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酒精柜是酒精润版多色胶印机上的一个重要装置,主要用于向印刷单元稳定地提供润版液。为确保将润版液的酒精浓度控制在正常范围内,酒精柜的控制系统就非常重要。进口酒精润版胶印机的酒精柜通常采用专用高档电路板控制系统,自动化程度高,但其对酒精、润版液等耗材的要求较高,维护成本也较高;而低档酒精柜虽然价格相对较低,但控制系统性能较差,使用起来不方便,需要人工添加润版液,且无法精确控制酒精浓度。
为此,笔者经过多番比较,最终发现西门子LOGO逻辑控制器不仅能够实现自动控制酒精柜进水、添加润版液以及控制酒精浓度的功能,且操作简便,控制质量高,维护成本低,可靠性高,能大大提高生产效率,具有极高的性价比。
LOGO逻辑控制器概况
1.系统组成
LOGO逻辑控制器由3个分系统组成,即水箱液量控制系统、酒精加注系统、制冷及水量循环泵控制系统,整个控制系统的关键控制点就在于水箱液量的控制和润版液按水量比例添加。其中,水箱液量控制系统对流量计量器输入的流量脉冲信号进行计算,控制往复式抽吸筒的电磁气阀动作,达到按水量比例添加润版液的要求;制冷系统采用常用机械温度控制器进行控制,酒精添加电磁阀采用计量浮球驱动接近开关来控制。
2.系统主要优点
LOGO逻辑控制器填补了以往继电器与PLC的技术空白,已发展成为模块化的标准组件产品,通过集成8种基本功能和31种特殊功能,其可代替数以百计的开关设备。
LOGO逻辑控制器主要具有以下优点:具有很好的抗震性和电磁兼容性,完全符合工业标准;适于各种气候条件;产品具有多种电压类型,包括12V DC、24V AC/DC和115~240V AC/DC;具有密码保护功能;集成39种预先编辑好的功能块,可提供200个程序块用于创建电路程序,主板集成8路数字量输入和4路数字量输出;具有集成数据保持功能,在设备突然断电的情况下,可保存当前参数变量值;具有灵活的扩展功能等。
3.电路组成
LOGO逻辑控制器的工作电路接线图如图1所示,该系统为直流24V供电型,选择带LCD显示及控制面板的基本型。其中,8路数字输入包括4路模拟输入I1、I2、I7、I8和4路高速数字输入I3、I4、I5、I6,可直接连接PNP/NPN传感器信号;4个继电器的负载能力足以满足整个控制系统的要求;拨码器S2设定润版液添加比例为1%~8%;B1、B2为润版液、酒精料桶是否排空的浮子开关;B3为润版液抽吸筒排空感应器,能发送驱动电磁气阀的工作信号;B4是涡轮式进水流量传感器,能发送注入自来水流量的信号;B5是组合式水箱液面开关,能够反映出水箱工作时3个液面信号,其中,L代表水箱没水,M代表正常工作水位,H代表水位异常;K4是控制制冷系统进入工作状态的继电器;Y1为进水电磁阀;Y2为润版液抽吸筒动作电磁气阀;L1为料桶排空警示器,当水箱内水位处于高位时,L1就会发出报警信号。
LOGO逻辑控制器的主要功能
1.自动添加自来水
根据工艺要求,提前设置酒精浓度为12%、润版液浓度为2%,分别将酒精、润版液抽吸管插入对应的料桶中。将酒精柜电源总开关闭合,使浮子开关B1、B2处于闭合状态,I4接收到输入信号。水箱在无水的情况下,组合式水箱液面开关B5的3个水位开关(H、M、L)都是断开的。控制器检测到M断开,表示水箱液面没有处于正常工作位置,此时输出开关Q1就会闭合,进水电磁阀Y1接通,自动向水箱中注入自来水。
2.自动添加润版液
涡轮式进水流量传感器B4将自来水流量脉冲信号(20rpm/l)输入I6,LOGO逻辑控制器就会对输入的脉冲信号进行加法计算,当脉冲数达到设定的数值时,输出开关Q2就会闭合,实现润版液的自动添加,在电磁气阀Y2的驱动下,往复式气动抽吸筒内的活塞向筒顶端运动,当活塞到达顶端时,润版液抽吸筒排空感应器B3就会发出一个复位信号给I5,此时输出开关Q2断开,Y2失电,停止润版液的添加,往复式气动抽吸筒内活塞就会向吸料位置运动。当润版液的添加比例不在设定范围内时,又会重复以上动作,如此循环往复,达到自动添加润版液的目的。另外,为降低成本和方便使用,最新研究的LOGO逻辑控制器已舍弃了拨码器S2的设置,而改为直接在LOGO逻辑控制器控制面板上设定润版液添加比例。
3.自动开启制冷系统
当水箱液面低于最低水位时,组合式水箱液面开关B5的水位开关L闭合,继电器K4通电使制冷系统处于工作状态,同时启动自动循环水泵,向水箱注入自来水,并使水温维持在10℃左右。当水箱液面上升至正常水位时,组合式水箱液面开关B5的水位开关M闭合,系统发送信号给I7,表明水箱液面已经达到系统的工作水位。此时,输出开关Q1断开,停止自来水的注入。随后,输出开关Q4闭合,酒精加注装置通电,根据设定比例就会自动添加酒精。
另外,当因意外原因而导致水箱液面上升至最高水位时,组合式水箱液面开关B5的水位开关H闭合,输出开关Q3闭合,此时,料桶排空警示器L1发出报警信号,系统就会自动切断进水阀电源、酒精添加装置电源,以防止自来水溢出水箱,以及酒精的浪费。
采用LOGO逻辑控制器能够实现酒精柜的自动控制,即润版液、酒精和自来水的自动添加,而且其采用价廉的往复式气动抽吸筒替代了价格昂贵的比例添加阀,不仅降低了整个装置的成本,还实现了控制系统的自动化工作。我公司通过近1年的实际使用证明,LOGO逻辑控制器的保养极其方便,其控制性能非常可靠,能很好地满足工艺要求,不仅大幅减轻了操作人员的负担,而且为提高胶印机的产品质量和生产效率提供了保障,能帮助印刷企业获得较好的经济效益。
为此,笔者经过多番比较,最终发现西门子LOGO逻辑控制器不仅能够实现自动控制酒精柜进水、添加润版液以及控制酒精浓度的功能,且操作简便,控制质量高,维护成本低,可靠性高,能大大提高生产效率,具有极高的性价比。
LOGO逻辑控制器概况
1.系统组成
LOGO逻辑控制器由3个分系统组成,即水箱液量控制系统、酒精加注系统、制冷及水量循环泵控制系统,整个控制系统的关键控制点就在于水箱液量的控制和润版液按水量比例添加。其中,水箱液量控制系统对流量计量器输入的流量脉冲信号进行计算,控制往复式抽吸筒的电磁气阀动作,达到按水量比例添加润版液的要求;制冷系统采用常用机械温度控制器进行控制,酒精添加电磁阀采用计量浮球驱动接近开关来控制。
2.系统主要优点
LOGO逻辑控制器填补了以往继电器与PLC的技术空白,已发展成为模块化的标准组件产品,通过集成8种基本功能和31种特殊功能,其可代替数以百计的开关设备。
LOGO逻辑控制器主要具有以下优点:具有很好的抗震性和电磁兼容性,完全符合工业标准;适于各种气候条件;产品具有多种电压类型,包括12V DC、24V AC/DC和115~240V AC/DC;具有密码保护功能;集成39种预先编辑好的功能块,可提供200个程序块用于创建电路程序,主板集成8路数字量输入和4路数字量输出;具有集成数据保持功能,在设备突然断电的情况下,可保存当前参数变量值;具有灵活的扩展功能等。
3.电路组成
LOGO逻辑控制器的工作电路接线图如图1所示,该系统为直流24V供电型,选择带LCD显示及控制面板的基本型。其中,8路数字输入包括4路模拟输入I1、I2、I7、I8和4路高速数字输入I3、I4、I5、I6,可直接连接PNP/NPN传感器信号;4个继电器的负载能力足以满足整个控制系统的要求;拨码器S2设定润版液添加比例为1%~8%;B1、B2为润版液、酒精料桶是否排空的浮子开关;B3为润版液抽吸筒排空感应器,能发送驱动电磁气阀的工作信号;B4是涡轮式进水流量传感器,能发送注入自来水流量的信号;B5是组合式水箱液面开关,能够反映出水箱工作时3个液面信号,其中,L代表水箱没水,M代表正常工作水位,H代表水位异常;K4是控制制冷系统进入工作状态的继电器;Y1为进水电磁阀;Y2为润版液抽吸筒动作电磁气阀;L1为料桶排空警示器,当水箱内水位处于高位时,L1就会发出报警信号。
LOGO逻辑控制器的主要功能
1.自动添加自来水
根据工艺要求,提前设置酒精浓度为12%、润版液浓度为2%,分别将酒精、润版液抽吸管插入对应的料桶中。将酒精柜电源总开关闭合,使浮子开关B1、B2处于闭合状态,I4接收到输入信号。水箱在无水的情况下,组合式水箱液面开关B5的3个水位开关(H、M、L)都是断开的。控制器检测到M断开,表示水箱液面没有处于正常工作位置,此时输出开关Q1就会闭合,进水电磁阀Y1接通,自动向水箱中注入自来水。
2.自动添加润版液
涡轮式进水流量传感器B4将自来水流量脉冲信号(20rpm/l)输入I6,LOGO逻辑控制器就会对输入的脉冲信号进行加法计算,当脉冲数达到设定的数值时,输出开关Q2就会闭合,实现润版液的自动添加,在电磁气阀Y2的驱动下,往复式气动抽吸筒内的活塞向筒顶端运动,当活塞到达顶端时,润版液抽吸筒排空感应器B3就会发出一个复位信号给I5,此时输出开关Q2断开,Y2失电,停止润版液的添加,往复式气动抽吸筒内活塞就会向吸料位置运动。当润版液的添加比例不在设定范围内时,又会重复以上动作,如此循环往复,达到自动添加润版液的目的。另外,为降低成本和方便使用,最新研究的LOGO逻辑控制器已舍弃了拨码器S2的设置,而改为直接在LOGO逻辑控制器控制面板上设定润版液添加比例。
3.自动开启制冷系统
当水箱液面低于最低水位时,组合式水箱液面开关B5的水位开关L闭合,继电器K4通电使制冷系统处于工作状态,同时启动自动循环水泵,向水箱注入自来水,并使水温维持在10℃左右。当水箱液面上升至正常水位时,组合式水箱液面开关B5的水位开关M闭合,系统发送信号给I7,表明水箱液面已经达到系统的工作水位。此时,输出开关Q1断开,停止自来水的注入。随后,输出开关Q4闭合,酒精加注装置通电,根据设定比例就会自动添加酒精。
另外,当因意外原因而导致水箱液面上升至最高水位时,组合式水箱液面开关B5的水位开关H闭合,输出开关Q3闭合,此时,料桶排空警示器L1发出报警信号,系统就会自动切断进水阀电源、酒精添加装置电源,以防止自来水溢出水箱,以及酒精的浪费。
采用LOGO逻辑控制器能够实现酒精柜的自动控制,即润版液、酒精和自来水的自动添加,而且其采用价廉的往复式气动抽吸筒替代了价格昂贵的比例添加阀,不仅降低了整个装置的成本,还实现了控制系统的自动化工作。我公司通过近1年的实际使用证明,LOGO逻辑控制器的保养极其方便,其控制性能非常可靠,能很好地满足工艺要求,不仅大幅减轻了操作人员的负担,而且为提高胶印机的产品质量和生产效率提供了保障,能帮助印刷企业获得较好的经济效益。