AMK變頻控制在膠印輪轉機上的應用

1 引言
隨著電子技術的發展，交流電動機變頻調速技術已經廣泛應用于各種工業生產。作為電力拖動控制領域的先行者，德國AMK公司是第一個發展數字變頻驅動技術的廠家，其變頻控制器以性能穩定可靠被廣泛應用于各種先進進口控制系統中。本文主要結合印刷機械的特點，以進口瑞士WIFAG370輪轉印刷機為例，簡要介紹AMK變頻器在印刷機械中的典型應用。
2 印刷機械的特點
（1）穩定性能好
報紙印刷對時間要求極高，因此要求印刷設備能長期良好穩定運行。
（2） 便于維護
報紙的時效性決定了設備出現故障，必須在較短時間內排除，因此要求設備維護簡便,便于維修。
（3） 安全性能好
印刷機械速度較高，機器龐大，要求具有較好的安全性能。
3 AMK 變頻控制器組成簡介
典型AMK控制器由電源模塊AN，數字控制模塊AZ，變頻輸出模塊AW組成，如圖1所示。

4 AMK變頻器在印刷機械主傳動中的應用
高速膠印輪轉機一般具有雙面四色印刷，單塔各有8個版滾筒和8個橡皮滾筒，采用AMK變頻器可以輕松實現無軸傳動，下面以WIFAG370高速輪轉機單塔為例介紹其無軸傳動實現過程。
印刷過程中，為保證印品質量，版滾筒之間必須保持速度同步。為實現各個版滾筒速度同步，可采用如圖2所示控制系統。由上級控制系統給出同步速度信號，經光纖傳輸至各個AMK變頻控制器，再由AMK控制器控制相應交流電機，版滾筒與橡皮滾筒之間由機械齒輪嚙合，從而實現整個系統速度同步。

5 用AMK變頻器實現印刷過程中二次張力的穩定
印刷過程中，紙帶張力至關重要。穩定的張力是印品質量的保證。WIFAG370輪轉機采用AMK變頻器驅動張力電機，由上級控制器給出信號控制張力電機相對印刷速度增減速，進而控制穿過的紙帶增減速，從而實現張力恒定。控制原理圖見圖3。

6 用AMK變頻器實現周向調偏功能
印刷過程中，為了保證印品套色精確，經常需要改變各個版滾筒之間的相對位置這個過程稱為周向調偏。傳統的周向調偏一般每個版面由一單獨電機加斜齒輪配合來實現。采用AMK變頻控制后不需要單獨的電機也能實現。其控制原理如下。
由于采用了變頻控制，各個版滾筒之間無機械連接，因此可以通過控制版滾筒之間的相對速度從而產生相對位移實現周向調偏。WIFAG370機器采用在橡皮滾筒上安裝一光柵編碼器見圖4，將版滾筒一周分成很多相等的小份，用光柵來檢測滾筒當前位置。同時與給定位置比較，經過上級控制器運算后得出結論送達AMK驅動器，從而驅動主電機做相對運動產生相對位移，實現數字化周向調偏。方框圖見圖5。

7 結束語
本文結合國外大型輪轉膠印機實際，以AMK變頻控制器為例，簡單介紹變頻器在印刷設備中的應用。由于報紙印刷對時效性的特殊要求，對機械可靠性要求及高，因此采用變頻控制技術實現無軸傳動是印刷機械發展的必然方向。目前國內印刷設備生產廠家在無軸傳動機型方面與國外成熟印刷設備制造廠家仍存在較大差距。希望本文的介紹能對國內印刷設備生產廠家有所幫助。