步进电机在丝印机自动对边系统中的改造应用

摘 要：阐述步进电机在卷对卷印刷机自动对边系统中的改造应用，介绍改造的方法及软硬件设计。

关键词：步进电机；对边；套印

1 简介

全自动丝网印刷机广泛应用在包装、广告、艺术品、陶瓷、金属、商标等行业，丝网印刷机以其自动、快速、高精度的性能让厂家提高了生产效率，节约了生产成本，成为了这些行业中不可缺少的设备。

丝网印刷机一般采用PLC触摸屏，集中控制，整机的操作简单、灵活，维修方便；印刷传动使用三相异步电机加变频器，出膜采用伺服电机，动作灵敏，速度均匀，快慢可调；刮刀和回墨刀由气缸切换，并且印刷压力大小可调等。控制方便等特点，

2 对边简介

卷对卷丝网印刷机在多色套印中，为了保证印刷精度，多色套印准确，要求网版与印刷膜之间的相对位置是固定的。原来的机器自动对边系统为纠偏控制器（GK-4型）配合同步电机，光电眼，滚珠丝杠对印刷薄膜进行自动跟踪纠偏，即光电眼始终跟踪印刷薄膜的边缘，当光电眼检测到印刷薄膜位置发生位置变化后，通过控制器驱动电机，移动网版，将网版与印刷薄膜重新对齐，实现自动纠偏，保证印刷膜与网版之间的位置相对固定。

3 问题引出

在实际的生产过程中发现，有时会出现套印偏差现象，而且并不是每一版都出现，经分析，原对边系统控制过程中，无论在什么情况下，光电眼只有检测到印刷薄膜发生偏移，网版就会自动对边，此过程是一个随时的状态，网版一直在频繁的移动变化当中。当在印刷过程中如若发生网版移动，就会造成在同一版上网版与印刷薄膜之间位置改变，势必造成套印不准的现象。

4 改造方案

原对边系统套印不准主要是网版一直在频繁的移动变化当中，因此要设法避免这种在刮墨过程中网版移动的状态，丝网印刷机印刷过程为，刮墨刀下降→刮墨→刮墨刀上升（同时匀墨刀下降）→匀墨（同时出膜）→匀墨刀上升（刮墨刀下降）→刮墨→……一直循环，直到停止印刷。改造思路为在每个印刷过程中，插入对边动作，刮墨完成后，步进电机反转，将网版与印刷薄膜之间形成2mm的位移后停止。在出膜完成后，步进电机正转，光电眼检测到印刷薄膜边缘后步进电机停止，然后进行刮墨。循环进行。

5 硬件选型与改造

5.1 步进控制器选用森创的SH20403

可驱动机2相混合式步进电机

技术参数：

10V～40V直流供电

最大3A的八种输出电流可选

最大64细分的七种细分模式可选

标准共阳单脉冲接口

脱机保持功能

半密闭式机壳可适应更严苛环境

提供节能的自动半电流锁定功能

5.2 硬件接线

Plc输出Y2接控制器脉冲，Y3接控制器方向，中间串接2K限流电阻A+，A-，B+，B-接步进电机，如图1所示。

5.3 参数设置

步进控制器选择8细分每转1600个脉冲，

电流设置为1.5A

选择单脉冲1P模式

5.4 步进电机选用，型号SY57STH76

步进电机作为执行元件，是机电一体化的关键产品之一， 广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，在各个国民经济领域都有应用。

选用常州松洋机电的二相混合式步进电机，步进角为1.8度

6 软件设计

步进电机正转跟边，反转离边，用plsy命令发送脉冲，正传时光电眼见到印刷薄膜时电机停止。反转离边时，Y3高電平，Y2发送3200个脉冲（电机转2圈）自动停止。

在实际生产刚开始的时候，由于走膜还不顺畅，膜路摆动较大，实际对边就没有太大意义，因此需要关闭对边，X14接断开时，将对边控制屏蔽不再动作，当膜路走顺了以后，再打开对边旋钮。启用对边。

7 结束语

通过对原对边系统的改造，通过plc控制步进电机进行对边，保证每一版的对边准确性和一致性，套印精度大大提高，在实际应用中没有再出现套印偏差问题，使用效果良好。

作者简介：李俊奇（1979—），男，河北威县人，本科，助理工程师，主要从事：设备维修，改造方面的工作。