包裝印刷設備在實際生產過程中要求高穩(wěn)定性和高精度，保證印刷精度和印刷后加工的質量。 但是，在機械運轉中，由于電機運轉中存在一定的不穩(wěn)定性，會導致加工精度和質量的下降。 編碼器體積小、精度高、抗干擾能力強，能較好地測量位置、速度角位置、安裝方便性等優(yōu)點，常用于機械控制系統(tǒng)的主軸、絲杠的轉速和角位移、伺服電機的反饋系統(tǒng)和控制系統(tǒng)因此，在相應設備上安裝編碼器有助于提高印刷包裝中產品的加工質量。編碼器及其在包裝印刷設備上的應用有哪些呢？

1、編碼器的定義

編碼器、英文名encoder是根據(jù)給定代碼生成信息表現(xiàn)形式的設備，是制作信號或數(shù)據(jù)，轉換為可以通信、傳輸、存儲的信號形式的感測裝置。

2、編碼器的分類

根據(jù)編碼器的動作原理，可以將編碼器分為增量式和絕對值式兩種。

1 )增量型

增量編碼器將位移量轉換為周期性的電信號，將該電信號轉換為計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。

2 )絕對式

由于絕對式編碼器的各個位置對應于確定的數(shù)字代碼，因此其指示值只與測量的開始位置和結束位置有關，與測量的中間過程無關。

3 )兩者的區(qū)別

增量型編碼器旋轉輸出脈沖式，根據(jù)零標記計數(shù)脈沖數(shù)來確定位置，編碼器不動或停電時，通過計數(shù)設備內部的存儲來存儲位置，停電時編碼器什么也不能移動，來電時編碼器輸出脈沖的否則計數(shù)設備的記憶零點會偏移，如果無法得知偏移，則只有在發(fā)生生產錯誤的情況下才會被發(fā)現(xiàn)。 由于絕對編碼器的位置由輸出代碼的讀取值決定，因此在旋轉一圈時各位置的輸出代碼的讀取值是唯一的，因此停電時絕對編碼器不會離開實際的位置，即使打電話，位置讀取值也是當前的讀取值，增量編碼器絕對式在定位方面優(yōu)于增量式，因此越來越多地應用于工業(yè)控制，但本論文目前只應用了許多增量式。

3 .編碼器的結構和工作原理

編碼器主要由電路板、發(fā)光二極管、棱鏡、軸承、光柵板(盤光柵)、固定光柵、光接收管等部分構成。

固定光柵具有用于使發(fā)光二極管和受光感光管之間的光透過或遮斷的與a、b兩組圓盤光柵對應的光透過狹縫，它們的間距與圓盤光柵上的間距相等，從受光感光管輸出的信號相位相差90o，圓盤光柵沿著被測量軸旋轉光透過圓板光柵和固定光柵到達受光管后，受光管感受到一次光的明暗變化，受光管的電阻值發(fā)生變化，因此受光管將光的明暗變化輸出到兩組相位相差90o的大致正弦波電信號，經過整形和放大處理后變?yōu)槊}沖信號，通過計數(shù)器進行測量，從而產生角位移或衍射采用兩個受光管的目的是通過比較a相和b相的前后順序來判別編碼器的正反旋轉，另外每次旋轉時輸出z相脈沖來進行基準點的定位和轉速的計算。

4 .編碼器在包裝印刷設備上的應用

1 )印刷滾筒轉速的測量和速度穩(wěn)定控制應用印刷企業(yè)的生產效率取決于印刷機的印刷速度，目前的高速印刷機，特別是卷筒紙印刷機，部分印刷速度達到72000r/h。 生產中如果控制不當，會影響印刷質量，造成大量印刷廢品，因此需要準確、穩(wěn)定地控制印刷滾筒的速度。 因此，通過在印刷鼓上同軸安裝編碼器，可以進行轉速的測量、顯示、控制。 另外，為了穩(wěn)定打印鼓速度，用逆變器和編碼器形成閉環(huán)速度控制系統(tǒng)，PLC將逆變器速度輸出到鼓驅動電機，編碼器將鼓速度信號反饋到逆變器，用逆變器內部的調節(jié)模塊調節(jié)后，再次

2 )柔性版印刷、凹版印刷和輥印控制的應用通常柔性版印刷、凹版印刷和輥印印刷都包括多個顏色組、至少4個顏色組、多個17個顏色組，印刷產品須用多色準確的套印形成清晰的圖像為了實現(xiàn)不同時停止印刷，印刷機上一般設置有光電式抗蝕劑自動控制裝置。 為了準確檢測定位誤差，在印刷各色版的空白處設置標記線，通過檢測標記線進行控制。 檢測Mark線是檢測到達光電眼的時刻的早晚來檢測定位誤差，因此在di二顏色以后的顏色組中設置光電眼，并且將編碼器同軸安裝在各色版滾筒上產生同步脈沖，通過光電眼掃描Mark線與脈沖信號的對比，檢測定位誤差

3 )滾筒印刷材料切線橫切縫精度控制應用滾筒印刷材料切線橫切縫構造。 由編碼器在機械內部形成同步控制系統(tǒng)，滾刀和滾輪以一定的速比旋轉，滾刀的滾輪電動機采用開環(huán)控制，滾輪的電動機采用閉環(huán)控制，由編碼器檢測滾輪的實時速度經對比運算，得出相鄰狹縫標記的實際長度，并與標準設置長度進行對比，計算誤差，經PLC變更目前2012多年，今年紙箱行業(yè)的生產經營趨勢越來越不樂觀，受其他行業(yè)工廠倒閉潮的影響，一些地方紙箱廠， 彩色印刷廠面臨著嚴重的開工不足，資金回收周轉面臨著極大的困難，企業(yè)生產陷入惡性循環(huán)的危險境地，生存壓力越來越大。 在企業(yè)勞動生產率低下、人工成本高的情況下，企業(yè)的損失和破產隨時都有可能發(fā)生。 在這種嚴峻的形勢下，紙箱企業(yè)只有清醒地認識到制約企業(yè)生產的瓶頸，著力加強生產經營管理，及時把握生產經營方向和方式的轉變，控制印刷后的生產成本，才能提高企業(yè)的競爭力。對制約紙箱生產成本瓶頸問題的分析與認識

由于紙箱行業(yè)的快速發(fā)展，目前在不正當行業(yè)競爭加劇、產品印刷價格下降、生產利潤下降、經營風險加劇的情況下，市場稍有變化、生產管理稍有不慎，就很可能發(fā)生虧損。 據(jù)了解，目前紙箱行業(yè)的后印生產工序是勞動密集型生產，生產效率低下，產品質量不穩(wěn)定，生產消耗高，是zui基本的特征。 特別是模切、膜、膠箱、膠箱等后加工生產工序，勞動強度相對較大。 近年來，雖然勞動者的勞動報酬在上升，但是很難雇傭技術熟練的勞動者。 根據(jù)筆者的了解和認識，無論是柔性版印刷技術的紙箱生產，還是膠版印刷技術、凹版印刷技術的紙箱生產，印刷生產都是機械自動化程度高，生產效率高。 因此，雖然印刷工人的工資相對高于其他工序，但從市場訂單的印刷工價格和印刷成本來看，印刷工序的勞動成本低于滾刀和托輥的轉速比，通過發(fā)出調節(jié)信號，控制滾刀的電動機轉速，實現(xiàn)同步控制，實現(xiàn)切線的

4 )滾筒印刷材料張力控制應用

在卷材印刷過程中，為了確保良好的印刷精度，須實現(xiàn)張力的穩(wěn)定控制。 首先，用伺服電動機控制送紙速度，用張力檢測裝置檢測輸送來的用紙，用張力傳感器檢測輸送來的用紙的張力，將信號發(fā)送到PLC，PLC根據(jù)張力的大小發(fā)送信號，控制伺服電動機的轉速來改變張力要求使用安裝在伺服電機上的編碼器檢測電機的轉速，反饋到PLC，與張力信號進行比較，通過PLC輸出適當?shù)乃俣刃盘栠M行適當?shù)乃俣瓤刂频臒o軸傳動技術。 總之，在包裝印刷的多個領域中，可以利用編碼器檢測轉速、位置、角位移，提高機械的動作精度。 例如，在燙金機的燙金過程中，電解鋁輸入步驟的正確控制，造紙機送紙前后位置的正確控制也帶有編碼器。

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