摘 要：本文詳細介紹了臺達人機界面、文本顯示器、EH系列可編程控制器、V及B型交流變頻器構(gòu)成的控制系統(tǒng)在河南新機股份有限公司生產(chǎn)的XJ4142大全張四色膠印機上的成功應(yīng)用。整個電控系統(tǒng)主要采用MODBUS協(xié)議構(gòu)建整體總線控制系統(tǒng)。經(jīng)過用戶一年多的使用，效果理想。
關(guān)鍵詞：臺達EASY PLC LINK 變頻器人機界面 大幅面多色印刷機
1 引言
　　XJ4142大全張四色膠印機是河南新機股份有限公司自行研發(fā)的光、機、電、氣一體化產(chǎn)品，在國內(nèi)大幅面膠印機領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。機器按功能劃分為四個組成部分：輸紙機組；主傳動系統(tǒng)；四個顏色印刷機組、收紙機組。機器的工藝流程是：裁切好的紙張由輸紙機輸送到第一色印刷機組，先經(jīng)過規(guī)矩定位后再依次通過四個印刷機組的印刷，最后傳到收紙機，把印刷完的紙張收集整齊。
　　機器全長十二米，分布配置十二個操作面板。機器全套包括：兩個紙臺升降電機；兩個吸紙風(fēng)泵；一個油泵；一個噴粉泵；一個空壓機；四個出水輥電機和一個主電機；電磁閥和電磁鐵二十二個。機器上還有大量的用于監(jiān)控的光電開關(guān)和用于安全保護的限位開關(guān)。這些電器件主要分布在機器的傳動側(cè)和操作側(cè)分布安裝。由于電器件不集中，如果只采用一個電柜安裝一個PLC組成控制系統(tǒng)，那么機器離電柜較遠的那部分到電柜的連接線會很多且距離長。

2 臺達EH系列PLC通訊功能構(gòu)建的新型控制系統(tǒng)
2.1 方案設(shè)計
　　根據(jù)以上對新機XJ4142膠印機和臺達EH系列PLC功能的分析，我們與中達電通公司合作，提出了一種采用兩個EH系列PLC分別作為主站和從站，把臺達文本顯示器、人機界面及四個B型變頻器與PLC通過通訊口連接在一起，構(gòu)建成新型電控系統(tǒng)。
　　臺達EH系列PLC采用雙處理器芯片設(shè)計架構(gòu)，運算處理速度非常快。它除了兩個內(nèi)置的串聯(lián)通訊口（COM1：RS-232，COM2：RS-485）外，還可以擴展一個通訊口COM3。在指令的處理速度方面接近國外的高檔PLC，而內(nèi)置通訊口比國外品牌多。臺達DVP—PLC專門對RS-485通訊口開發(fā)了多種MODBUS串聯(lián)通訊便利指令，其中臺達EH系列PLC具有EASY LINK功能，可以在臺達PLC、變頻器之間進行組網(wǎng)控制。
2.2系統(tǒng)的特點
　　（1）主電機為全機各個部分提供傳動動力，要求低速能滿負荷啟動，機器印刷時要求速度可以調(diào)節(jié)并且速度穩(wěn)定性要好，所以選用臺達V系列高性能磁束矢量控制變頻器。
　　（2）膠印機在紙張上印刷時需要先給印版上水和上墨，版面上的水量在印刷時需要經(jīng)常調(diào)節(jié)，所以選用四個臺達B系列變頻器來控制四個印刷機組的出水輥電機的速度。
　　（3）本機設(shè)有一個主控制臺電箱和一個主電柜，主控制臺電控箱在輸紙機的操作側(cè)，主電柜在傳動側(cè)；其中主站PLC在主控制臺電箱里，從站PLC在主電柜里。主站PLC主要用于輸紙機和一二色印刷機組的信號采集及處理。從站PLC主要用于主電機變頻器控制、三四色印刷機組和收紙機的信號采集及處理。主站PLC和從站PLC通過RS-485通訊線連接。主控制臺電箱里還有一二色印刷機組的出水輥變頻器，主電柜里有主電機變頻器和三四色印刷機組的出水輥變頻器。一二色出水輥變頻器和主站PLC采用RS-485通訊線連接和控制。三四色出水輥變頻器和主站PLC采用RS-485通訊線連接和控制。這樣四個印刷機組的出水輥變頻器和從站PLC都作為從站和主站PLC就組成了RS-485通訊網(wǎng)絡(luò)。利用臺達PLC的EASY LINK功能可以實行1：N控制。主電機變頻器從安全可靠方面考慮仍采用I/O控制，參見圖1。

圖1 電控柜

　　（4）顯示采用臺達TP04文本顯示器和DOP-AE10THTD人機界面，文本顯示器在主控制臺上，主要顯示和調(diào)節(jié)機器速度，顯示印刷計數(shù)，機器運行狀態(tài)監(jiān)示和故障指示。人機界面在機器最后邊的看樣臺上。除了有文本顯示器顯示的內(nèi)容外，還可以對機器進行操作，四個印刷機組的水量可以在這里集中顯示和調(diào)節(jié)，還可以對四個機組的印版進行套準顯示和調(diào)節(jié)。文本顯示器和主站PLC的COM1口采用RS-232通訊，人機界面和主站PLC的擴展通訊口COM3采用RS-485通訊，主畫面設(shè)計參見圖2。

圖2 人機界面

3 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.1硬件系統(tǒng)構(gòu)架