印刷機械的無軸傳動技術及驅動故障排除
2019-03-14毛學民
摘 要：改革開放以后，隨著電子計算機和信息技術的快速發展，其控制元件和中控結構也需要得到不斷優化。印刷機械設備因此也獲得發展，其典型代表是無軸傳動技術的印刷機，其發展至今已逐漸成為近現代印刷機械的主導設備。本篇文章中筆者主要介紹了印刷機械無軸傳動技術的基本工作原理，與傳統無軸傳動系統的優缺點相比，探討無軸傳動技術對于印刷機原理與重要技術的影響，對無軸傳動控制系統的常見故障及如何排除提出參考意見。
關鍵詞：印刷機械；無軸傳動；驅動技術；驅動故障排除
無軸傳動技術（SeCtional Driving Technology）伺服驅動是指印刷機械設備中每組控制單元都由獨立的電機完成驅動工作，各獨立電機之間通過先進控制中樞設備進行完善，使每組控制機械單元或中樞設備比機械軸完成更加精確靈活的傳動工作。
1 印刷機械無軸傳動技術的特點和原理
1.1 印刷機械無軸傳動技術的原理
無軸印刷設備的靈活性給印刷工作帶來極大的方便，進一步提升印刷設備的效率和質量。為了更快掌握無軸印刷設備的使用方式，就一定要熟悉并掌握印刷設備的系統控制原理。無軸印刷設備的控制系統主要為移動控制系統，其又分為同步傳動控制元件、伺服電機結構、伺服驅動三部分，通過這三個部分的相互協作來完成對印刷設備的控制行為。
1.2 印刷機械無軸傳動技術的特點
（1）無軸印刷設備具有非常強的協調一致性，有效統一并簡化設備工作工序，從而保證印刷工作完成的高質量、高效率。無軸印刷設備與傳統印刷設備相比有很大區別，其設備驅動的輸入與輸出主要靠感應光電信號，在傳動期間可以降低外界噪音。與此同時，其轉變了傳統長軸和齒箱的傳動，依靠光電信號的快速傳遞進行工作，逐步提升調節軸同步工作能力，使得調節速度也逐漸加快。
（2）無軸印刷傳動結構可以有效提升驅動機組的傳送效率。無軸傳動技術的驅動單元是獨立的個體，不會因長軸或齒箱而形成約束，也不會因機械零件的缺少或質量問題而終止印刷。在進行無軸印刷過程中，印刷設備不借助長軸傳遞轉力，而是通過光電信號的傳輸，在極大程度上縮減了對于印刷設備的直接干擾因素，進一步提升了印刷效率與印刷質量。無軸印刷技術還可以進行同步操作，擴大印刷設備的可利用空間。印刷設備的驅動單元在工作時，還能對另一部分進行操作，例如可以改變印刷物體尺寸等，有效提升設備的利用空間。
（3）無軸印刷設備的靈活性較高。與傳統式機械長軸印刷設備不同，其增加長軸與齒箱的動力聯系，減少驅動單元之間的約束力，從而可自由進行結合，增添設備工作靈活性。無軸印刷設備使得機械傳輸距離變小，提升設備傳動性能，使操作人員可以近距離操作設備，從而可以靈活操作印刷設備。與此同時，無軸技術的發展與普及也減少了設備印刷錯誤。
（4）無軸印刷設備可以極大的節省設備運行成本，提升印刷同行業的競爭力。在進行印刷期間，其以獨立驅動單元減少了更換印刷物體時的廢棄物，減少印刷設備的運行成本，同時還提高了印刷設備的工作效率。
2 印刷機械的無軸傳動組成介紹及驅動故障排除
印刷行業的競爭日益激烈，本文將以Baumüller驅動設備為例介紹無軸傳動組成元件的工作原理和作用，并結合多年來的印刷技術工作經驗，提供幾條故障排除的工作思路供相關人員參考。
2.1 Baumüller驅動設備組成元件
（1）中樞電動機。AC中樞電動機（DS/DA）是印刷機械中的標準中樞電動機，是可對印刷速度、印刷位置進行控制的單元。通常使用交流異步中樞電機與交流同步中樞電機。
（2）驅動中控器。驅動中控器有效控制中樞電動機的接電電壓、印刷速度和印刷位置。每個中樞電動機都要專門配備一臺M-Drive（單軸中控器），使得電源裝置形成一個完整的驅動設備放大器，從而對過電的電流速度和印刷位置進行有效控制。
（3）同步驅動器。同步驅動器可以將信息與數據進行來回交換，為中樞電機的驅動提供動力參數，有效控制中樞電動機的轉速、印刷速度、印刷位置等，達到多臺電機共同驅動的目的。
（4）參數編碼器。參數編碼器是測量設備傳動單元、中樞電動機變量值、印刷速度、和印刷位置的元件，要按照實際應用情況將其合理安裝在印刷設備負載側位或電機側位。
（5）變流器。變流器是控制設備電路的元件，將數字控制器的控制信號轉變為實際轉速和運行電流，力度主要施加于受控電機之上。
2.2 利用Baumüller驅動診斷系統BAUDIS初步判斷故障原因，確認故障類型
（1）判斷故障類型首先要收集不同的參數：①中樞電動機參數。包括電動機的電流、實際印刷速度、印刷位置和電機溫度等；②變流器參數。功率單位、同路電流電壓、功率溫度；③控制系統參數。實際值和預期值之間的差值。例如，當電機產生溫控故障，設置故障代碼為575，這時可在BAUDIS電腦中查閱有關電機的溫度參數代碼1682，如果此參數值顯示異常，就說明電機溫度過高或是熱敏電阻的問題。
（2）通過查看印刷設備指示燈和故障代碼，可快速確定故障的大致方向。Baumüller控制系統通常采用以下驅動控制器：①MDC（單電機控制器）；②MDS（同步驅動器）；③MDS-G（配備編碼器功能的驅動）。三種驅動的面板主要布局大致相同，其中有兩個比較關鍵的指示信號：H20液晶數字顯示器，正常狀態下會顯示“IDLE”，當發生故障問題時則會按照不同故障顯示不同的故障代碼。
3 結束語
無軸印刷