西门子6ES7510-1SJ01-0AB0详细说明
丝网印刷与平印、凸印、凹印一起被称为四大印刷方法。丝网印刷基本原理是：利用丝网印版图文部分网孔透油墨，非图文部分网孔不透墨的基本原理进行印刷。印刷时在丝网印版一端上倒入油墨，用刮印刮板在丝网印版上的油墨部位施加一定压力，同时朝丝网印版另一端移动。油墨在移动中被刮板从图文部分的网孔中挤压到承印物上。由于油墨的粘性作用而使印迹固着在一定范围之内，印刷过程中刮板始终与丝网印版和承印物呈线接触，接触线随刮板移动而移动，由于丝网印版与承印物之间保持一定的间隙，使得印刷时的丝网印版通过自身的张力而产生对刮板的反作用力，这个反作用力称为回弹力。由于回弹力的作用，使丝网印版与承印物只呈移动式线接触，而丝网印版其它部分与承印物为脱离状态。使油墨与丝网发生断裂运动，保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承印物。当刮板刮过整个版面后抬起，同时丝网印版也抬起，并将油墨轻刮回初始位置。至此为一个印刷行程。丝网印刷设备简由五大要素构成，即丝网印版、刮印刮板、油墨、印刷台以及承印物。丝网印刷适应性强。丝网印刷不但可以在平面上印刷，也可以在曲面、球面及凹凸面的承印物上进行印刷。另一方面，丝网印刷不但可在硬物上印刷，还可以在软物上印刷，不受承印物的质地限制。除此之外，丝网印刷除了直接印刷外，还可以根据需要采用间接印刷方法印刷，即先用丝网印刷在明胶或硅胶版上，再转印到承印物上。丝网印刷墨层厚实，立体感强，质感丰富，是其它印刷方法不能相比的。丝网印刷的墨层厚度一般可达30微米左右，远远超过其它印刷工艺，专门印制电路板用的厚丝网印刷，墨层厚度可至1000微米。用发泡油墨印制盲文点宇，发泡后墨层厚度可达300微米。丝网印刷不仅可以单色印刷，还可以进行套色和加网彩色印刷。丝网印刷的耐光性强比其它种类的印刷产品的耐光性强，更适合于在室外作广告、标牌之用。一般印刷方法所印刷的面积尺寸大超过全张尺寸就受到机械设备的限制，而丝网印刷可以进行大面积印刷，当今丝网印刷产品大幅度可达3米×4米，甚至更大。斜臂式丝网印刷机图片参见图1。
图1 斜臂式丝网印刷机
二、自动化工艺控制系统设计
机器状态分为AUTO（连动）状态和MANU（手动）状态。表1（设备DI/DO表）给出了系统基本运行与控制状态定义。
2.1 AUTO工艺运行方式设计
（1）AUTO/CONTINUE模式。真空吸附分为AUTO（自动）模式和CONTINUE（连续）模式。真空吸附在CONTINUE模式下，不论机器在何种状态下，持续的吸附印刷物。真空吸附在ATUO模式下，会随着印刷的周期，往复地吸附和非吸附动作。AUTO时的四种印刷模式：1-SINGLE，2-DOUBLE，3-2PRINT，4-INTERVAL。
（2）SINGLE印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在SINGLE，踏一下脚踏板，机器自动印刷一回后停止。
（3）DOUBLE印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在DOUBLE，踏一下脚踏板，机器会自动连续印刷2回后停止。
（4）2PRINT印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在2PRINT，踏一下脚踏板，侧臂无须上升，机器会自动地印刷2回后停止。
（5）INTERVAL印刷模式：当电源开启后，机器状态设定在AUTO，真空吸附设定在AUTO，印刷模式设定在INTERVAL，踏一下脚踏板，机器便在连动状态下启动。每印刷完一回维持由‘INTERVAL－－连动定时调节器’所设定时间的停顿后，继续周期运行。
2.2 MANU工艺运行方式设计
机器在MANU时，可以对如下按钮进行个别动作操作：回墨刀、回墨刀上升，刮刀下降、按钮操作；刮刀、回墨刀下降，刮刀上升、按钮操作；丝网（SCREEN UP）上升、按钮操作；丝网（SCREEN DOWN）下降、按钮操作；刮刀/回墨刀（S/Q FORWARD）前进、按钮操作；刮刀/回墨刀（S/Q BACKWARD）后进、按钮操作。
2.3 辅助工艺运行方式设计
其他自动化功能包括：
吸附马达开关。按一下按钮，指示灯亮，马达启动；再按一下，指示灯熄灭，马达停止。
脚踏板：自动状态下，做循环操作的启动按钮，机器运转时，踩一下脚踏板，机器返回初始位置。EMERGENCY ：机器紧急停止按钮。
PRINTING：印刷速度调节器，即丝网升降的速度。(范围：100～800mm/sec)。
INTERVAL+：连动定时调节器（设定范围：0～7秒）。
COATING+：油墨涂布正向速度调节器（范围：100～800mm/sec）。
COATING：油墨涂布反向速度调节器（范围：100～800mm/sec）
COUNTER：计数器，对印刷的数量进行计数。
三、基于DELTA机电产品的系统架构设计
3.1 硬件架构
硬件架构体系结构参见图2。台达机电产品选型包括：
伺服驱动器：ASD-A0421LA ；伺服电机：ASMT04L250AK ；PLC：DVP24ES00R2 ；DI/DO扩展：DVP08XP11R。
图2 硬件架构体系结构
3.3软件流程（图3）
图3斜臂式丝网印刷机软件流程
表1设备DI/DO表
四、结束语
丝网印刷是“印刷”，对承印物的适应性极强，对油墨（印料）的宽容度很大，几乎找不到它不能印的东西，几乎没有它不能设法漏印的油墨，丝网印刷的速度巳经提高到几秒钟印一张四色海报，而喷绘同样尺寸的海报要15分钟以上。丝网印刷之所以受到现代人所青睐，是因为其墨层厚，色彩明亮，现代感强，网版作为这种艺术的制作工具是不会改变的，正如国画家的毛笔永远不会改变一样，这个特点决定了对承印物和油墨有特定要求的数字化印刷不可能全面取代丝网印刷。据中国网印及制像协会抽样调查显示，中国内网印企业年增长率达到30%左右，丝网印刷设备市场是自动化工程应用技术不可忽略的市场
实木质装饰线条（又称木线条）是室内装饰用基础建筑材料。室内装饰工程的实木线条主要用于美化和保护装饰面板的收口位置，例如门套线、平板线、半圆线、阴角线、百叶线等。实木质线条由专用机械将各种木材剖析加工而成。由于木线条细长，对于木质要求较高，需用柚木、山毛榉（大多为红榉）、白木、水曲柳、椴木等“无节木”树材加工。木线条的加工质量是装饰效果的关键。木线条表面加工工艺的优劣，对油漆后的装饰成品形态和视觉效果有直接影响。
自动化木线条砂光机属于木材表面精加工专用木工机械。自动线条砂光机是对各种形状木线条进行砂光的机器，利用砂带、砂布(纸)砂光木工件表面，适合异性线条的砂光，减少人力，增进产能。复杂的直线仿形边的砂光，砂带速度和送料速度均采用无级变速。
2 、基于台达机电一体化技术的砂光机
2.1 机械结构
（1）砂光功能与整机结构。适用于直线和L型较复杂之直线仿形砂光机，能一次同时砂削三个面两角。
整机结构参见图1。从进料位可看出,工位砂架1号是砂削木块上侧面；工位2号、3号是砂削及抛光木块右侧面；工位4号、5号是砂削及抛光木块左侧面，一次性共砂削三个面，进料处有一个光电开关，送料电机配有一个编码器计算加工量及计算位置。
（2）无级调速。砂带砂轮速度采用变频调速，能满足各种材质需求，操作方便。
（3）进给工位自动补偿。根据加工量增加来启动气阀进行仿形轮的自动进给补偿，保证砂头不会因磨轮的磨损而改变砂削效果。
图1砂光机整机
2．2机械性能设计
机械性能设计是机电一体化自动化系统设计的基础。机械性能设计参参见表1。
表1砂光机机械性能
工作宽度范围 50-130mm 三角砂架砂带线速 8-18m/s
工件小长度 >=660mm 三角砂架倾斜角度 0- +90
工件厚度范围 10-80mm 砂带张紧气压 0.2-0.3Mpa
三角砂架磨削大有效宽度 60mm 压模块顶出气压 0.3-0.5Mpa
单轴砂架磨削大有效宽度 80mm 砂头砂带线速度 8-13m/s
送料速度 9.0-57m/min 砂头可倾斜角度 0- +90
送料电机 1台(PCS)380V、50Hz、1.5KW、1400r/min 电气总功率 12.86KW
三角砂架电机 3台(PCS)380V、50Hz、2.2KW、1410r/min 外形尺寸 6050*2000*1750mm
三角砂架摇摆电机 3台(PCS)380V、50Hz、0.12KW、1400r/min
砂头电机 2台(PCS)380V、50Hz、2.2KW、1410r/min
2．3 台达自动化体系设计
根据设备装置及工艺的要求，选择台达SV 系列PLC自动化技术平台。台达SV系列是台达Slim家族的新成员，不但体积小而且性能高，由于一个28点的主机上就有4信道200kHz高速脉冲输入和4通道200kHz高速脉冲输出，所以一台机器上只要一个28点的主机即可实现。另外，SV系列PLC超强的网络通讯功能为设备联网和工厂信息化提供了可能性，使客户无需增加额外的硬件投资即可实现轻松联网。满足了砂光机工艺高速计数要求。
电气自动化总配置选择台达机电产品： 台达触摸屏DOP57CSTD； SV 系列PLC主机DVP28SV11R；8DI/8DO继电器扩展模块DVP16SP11R；8DO继电器扩展模块DVP08SN11R；高功能低噪音迷你型变频器VFD022M43B分别驱动1号砂架电机 、2号砂架电机、3号砂头电机、4号砂架电机、5号砂头电机。系统构架参见图2。
图2 系统构架
2.3人机界面与操作
根据工艺的要求，在设计时每一个工位是独立分开的，可以任意选择，方便用户操作。在每一个工位里有一个隐藏按钮,启用了工位才可以按取隐藏按钮进入启用工位的参数设定及调试监控，如图3 、图4所示。
图3 工位选择 图4工位操作
图4中每一个砂架上都配有一个吹灰阀吹干净砂削的木削粉。压模块推出长度设定:指木块起始端从光电开关ON时编码器开始有料计数达到设定此置时压模块推出开始削木块。压模块退回长度设定:指木块尾端从光电开关为OFF时编码器开始无料计数达到此设定数值时为退出压模块停止砂削木块。每个工位的旋转速度（变频器速度）在触摸屏上调整改变了以前在面板上调节。砂架2、4同理。
图5显示砂头工位3控制画面，砂头推出长度设定跟压模块推出长度设定动作原理一样,砂头
图5 砂头3工位操作 图6砂头5工位操作
是用来抛光木块用的，而砂架上的是砂纸用来打磨用的，两者的功能用途不一样。此画面有补偿阀有开关选择可启用或者关闭此工功能，开始此功能时，须设定位置来补偿，这设定值是指在砂头抛光木块多少个厘米开始补偿一次，实现不会因为砂轮抛光木块多而直径减小，造成抛光不到木块。后面有一个显示值可实时观看到当次补偿后的抛光木块数量。砂头工位5原理相同控制画面。
2.4故障处理
触摸屏设计报警画面如图7图所示。当有报警时此画面会自动调出，并显示当前的警报故障。
从警报内容可看出，警报号1—5分别是变频器通信故障，当没有接通信线时或者说通信断了及接错了，都会报站号的变频器通信故障报警,以便电气工程师查询；警报号8—12分别是变频器过载报警；警报号13指输送电机过载；14号编码器故障，没有接编码器或者说相位接错及缺相者会报14 编码器信号错误。 在总个机械上装有多个急停按钮，因此在触摸屏上专做一个子画面显示急停按钮信息。当任何一个急停按钮按下时，触摸屏会自动跳出图7的子画面并一直显示，直到全部急停按钮都释放后，图7画面会自动关闭。总个电气有报警信息显示，方便电工及操作工的故障排除。