大型套版印刷机的高精度自动控制技术研究

李珊珊

大型套版印刷机的自动控制技术是滚轴印刷系统研究的核心内容。自动控制的过程需要持续对多个色彩进行调控，才能形成目标图案。精准的印色位置是实现高精度自动控制印刷的核心内容。本文提出了一种印刷机的数学表述模型，进而利用膜计算演化算法给出7种颜色印刷机的控制方法。通过在大型套版印刷上的实验发现，该方法能够有效地自动控制印刷机的印刷位置和色彩，为大型套版印刷机的高精度自动控制提供了一种全新的控制技术。

电气自动化大型印刷机高精度控制技术一、引言

大型套版印刷系统（滚轴系统）是一个多轴控制系统，包括了供给端口，运输带，柔性装置（装载连续弹性材料），如塑料、丝绸、纤维等。这类系统具有运营成本低，效益高的特点，在现代工业生产中有着广泛的应用，比如胶片制作，报纸印刷，以及套版印刷等。根据处理材料的不同，套版印刷系统的生产对象也可大致分为厚胶片，硅芯片，触摸屏设备，以及电池等。高精度印刷控制是大型套版印刷机控制的核心问题，也是电气自动化领域研究的热点问题。高精度自动化控制的难点如何避免相同模式在不同印刷过程中产生的位置错误，如图1 所示。

针对大型套版印刷机的高精度自动控制问题，本文提出了一种全新的数学模型用来描述滚轴之间的关系，进而利用新近提出的膜计算演化算法，提出了滚轴间转速根据不同工业环境进行自动化调整的技术。这方面技术的发展不仅为大型套版印刷机的高精度自动控制提供技术支持，也可以基于人工智能演化算法的大规模工业系统的自动化技术提供成功范例。

二、数学模型

三、膜计算演化算法与仿真结果

对提出数学模型的参数进行求解提出一种膜计算演化方法。膜计算具有两个膜，分别执行遗传算法和粒子群算法。算法框架是一个类细胞的结构，内部两个独立的区域分别利用遗传算法和粒子群算法对上述数学模型的参数进行求解，并在算法的执行过程中进行信息的交互，实现优解共享。为了便于读者重现该技术，算法中涉及的参数值如表1所示。

四、讨论

本文提出了大型套版印刷机的自动控制技术，包括印刷机的数学表述模型，和膜计算演化算法给出7种颜色印刷机的控制方法。该方法可为大型套版印刷机的高精度自动控制提供了一种全新的控制技术。

参考文献：

[1]刘向东.简论套色印刷发展过程.中国印刷，1997，（04）：45-48.

[2]邓忠华，李曦.套色印刷系统张力的自校正模型控制研究.电气自动化，2007，（01）：19-20.

[3]一种注塑模产品丝网套色印刷的精确定位装置.实用新型发明专利.

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