1、行业介绍
纸箱印刷机是能够将所需的文字、图案及其它信息印至纸箱箱体表面的印刷设备，它一般包括装版、涂墨、压印、输纸等工艺流程。纸箱印刷一般有单一印刷、印刷带开槽/模切、印刷开槽/模切、粘箱及联动生产线等。
纸箱印刷机在工作时先将要印刷的文字和图像制成印版，装在印刷机上，然后由人操作印刷机把墨均匀涂敷于印版上有文字和图像的地方，再直接或间接地转印到瓦楞纸板或纸箱上，从而复制出与印版相同的印刷复制品。
2、系统设计方案
2.1方案背景
纸箱印刷机机目前市场上使用的控制系统方案为PLC+HMI+变频器或者单片机+文本；其中PLC使用最多的品牌是台达、丰炜和欧姆龙；HMI使用最多的品牌是昆仑通态和显控。而永宏PLC系统相对于其他品牌最大的优势就是高速联机，一种基于内部硬件的快速通讯手段，大大提高了设备反应，减少线槽走线；而对于一台高端系统一套完善的伺服动力系统才是设备的关键；
系统方案控制器操作界面动力系统
2.2工艺流程：
3、系统硬件设计
3.1硬件配置
全伺服高速印刷机由14台FBs-PLC构成整个设备控制系统，然后再有16台博世力士乐伺服作为设备的动力系统；同时通过每个PLC装有永宏FBs-CB5通讯板建立高速联机，实现设备的整体性；配有1块十寸主触摸屏和14块7寸单组触摸屏实现设备的直观控制；再有一些外部设备（包括编码器、执行机构、按钮、指示灯和蜂鸣器等）组成。
4、系统软件设计
4.1功能详细介绍
4.1.1多达8路路高速计数功能优势的体现
此套设备作为印刷机行业的佼佼者，全系统编码器位置反馈是必不可少的，尤其是在主机上面体现的更为淋漓尽致，主要是前缘送纸的左右前后纸箱挡板控制再有前齐纸挡板的控制,以及风箱的上下调整等，同时使用到7路高速计数，将永宏丰富的高速计数口体现到了极致；而且，每一印刷组上均具有风箱的上下调整、印刷板的左右横移、网纹压线的松紧度等都使用到了高速计数功能；在此套高档次的设备中永宏的高速计数功能得到的最大优势的体现
4.1.2设备的高速前后同时远距离操作响应（永宏PLC业界独有基于485通讯的高速联机功能）
对于一套大型设备，一个实时的操作响应是很重要的，对于整套设备的博士力士乐伺服动力系统，设备采用的是以太网形式的高速控制；而对于点位的控制必须通过PLC机构进行传输，诸如以前的线槽走线式解决方案，早已落伍，而且成本消耗大，后期维护麻烦，设备安装费时费力等；同时高达14台PLC的高速联机，也是对于整套系统的一个考验，而前后设备走线距离达到60米的前提下，依旧快速响应，达到几乎无觉察式延时；同时提升了系统的可靠性（相位控制、报警反馈、数据显示等）
4.1.3主机转速实时控制的红外线干燥系统
在二级烘干散热部分，采用高端的红外线烘干系统，整套系统与永宏PLC经由模拟量进行控制，来实时进行加热温度的调控，到达比例加热，不浪费能源，并且避免由于速度过慢导致的纸板在内部变形；而且由于红外线干燥的快速性，使纸板干燥更加彻底，避免模切完毕而干燥不彻底导致的次品的产生；由于此套设备是UV油印刷设备，使用红外线干燥可以大大提高产品的色泽度等，使成品更加美观；
4.1.4基于自由协议通讯的LED显示屏显示
通过FUN151指令与LED显示屏做自由通讯；主机反馈的主机转速经由PLC高速联机将数据实时发送到距离LED显示屏最近的PLC上，然后再经过永宏PLC自由通讯端口，进行高速实时显示；因此与LED屏做通讯的PLC则需要选用CB55，PORT2做高速联机，PORT1做自由通讯；而且永宏151指令简单的报文书写格式为实时修改提供便利；
4.1.5通过触摸屏实现PLC与伺服系统的数据交换
考虑到设备的自动控制系统与伺服系统是相互独立，而同时都需要经由触摸屏做数据显示设定等处理，因此通过触摸屏做脚本等方式来进行数据交换，控制系统与伺服系统联系起来，提高产品的整体性；
4.1.6完善的报警机制
对于纸箱印刷，而且带有烘干系统，因此良好的报警机制是非常必要的，其中包括伺服运行报警、变频器运行报警、塞纸报警、缺墨报警等，这些提高了设备的稳定性；而且所有报警相互联系，一组报警设备停机，避免事故的发生；而且每一组带有报警机制三色灯显示，通过不同的闪灯方式来反馈不同的报警类型；
5、产品分布
5．1生产地域分布
瓦楞纸机械在分布上还是主要集中在沿海地区，相对于最近几年国内的混乱，大多数厂家更偏向于做外贸经济；而对于分布上主要还是集中在长三角、珠三角以及京津冀等地；
5．1使用行业分布
而对于行业分布上来说，由于现在物品运输的普遍性，纸箱包装作为最主要的一种包装方式，几乎应用在每一个行业，诸如食品、玩具、电子等等，市场相当普遍；
6、瓦楞纸生产设备行业发展趋势
高档瓦楞纸板生产线是国内必然趋势，纸箱机械设备制造业今后方向是减少普通瓦线,发展中高档瓦线。三层瓦线和五层普通瓦线属于低档产品,由于速度慢、质量差、档次低不能满足市场需求,限制纸箱企业的发展。有些企业的普通瓦线使用时间过长、设备老化必须更新中高档瓦线,当然有些中小型企业由于经济条件和销售额限制,为发展生产暂时只能购置普通型瓦楞线。另外对不同地区也要区别对待。
纸箱包装发达省市,如广东、江苏、浙江、上海等地区基本上都适宜上高档次线。而西部地区经济落后,包装业也相对落后,个别省还没有瓦线,依赖单机和单面机生产纸箱,西部地区有的省市没有几条生产线,把普通型瓦线当成"宝",还有发展的空间。所以,普通型瓦线还适应中小型纸箱企业和经济落后的西部地区,不能淘汰。但是,作为机械制造企业的目标,应面向纸箱包装达地区、开发新一代高档、高速、高质、高敏族自在箱就搬设备,纸箱机械也要向高科科技含量发展。
国内工内纸箱机械与国际上先进的国家相比还有较大差距,如与美国、德国、日本、意大利等国差距很大，设备价格差距更大。与我国台湾地区也有差距。目前台湾地区箱机械设备制造厂到内地各省市办企业,要同国内纸箱机械设备企业竞争,占领国内市场,台湾机械设备价格较低,只比国内同类产品高30-50%,容易被纸箱企业接受。迫使国内纸箱机械行业进-步提高产品质量和向"四高一宽方向发展,必须赶上台湾,再向国际先进靠拢。
7、结论（实施结果）
通过现场调试，全伺服高速印刷机系统运行稳定，此套设备几乎涵盖了印刷行业能包括的几乎所有功能，全程纸箱吸附，风箱调整、横向移动、网纹调节、送纸器全自动调节、自动洗墨、自动抬落板、整机报警、红外线干燥、UV油上光等等这些功能应有尽有；同时，机组之间通讯快速，操作低延时，大大提高了设备的稳定性和可靠性；再加上可靠地博世力士乐伺服动力系统，设备印刷效果达到了业界领先水平；而且设备的生产效率相对于传统的印刷设备提升了将近一倍左右。永宏PLC在此套系统中的可靠性，通讯快速性也得到了再次验证。
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