西门子技术分享：印刷机清洗三合一的设计妙用

2025-06-09 14:04:35

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项目需求

印刷行业蓬勃发展，给人类的生活与工作带来了极大便利，随着科技的发展和环保要求的提高，印刷机清洗行业也在不断创新和发展，以满足市场需求。清洗的流程也有很多：包括传统的手工清洗、使用专门设备进行清洗，以及近年来发展的干冰清洗、激光清洗等新技术。

瑞菱自动化就受客户邀请，对一家使用专门设备进行清洗的企业，进行整体设备升级改造；

首先我们来了解下，印刷机为什么要清洗呢？——这是因为印刷机使用时间长，静电等原因，会使墨粉附着在印刷机上，导致印刷效果不好，同时容易使机器产生故障；

工艺流程

如开头所说，客户原先设备使用的只有单个橡皮布清洗程序，还有压印、以及洗墨两个程序为人工清洗；

墨粉清洗也比较困难，通常人工清洗一个工序下来，人就变成了“黑”人。

而在清洗工序上，人机需共存之外，还有另外一个原因：

橡皮布清洗需要设备高速3000转进行清洗、干湿状态均可；压印是伺服1500转慢速进行，同时需要在湿布状态下；洗墨是伺服静止情况下清洗；

压印和橡皮布需要人在印刷机下方进行清洗，在设备转动时这样的工作非常危险；

在这样的复杂工艺下，进行三合一升级改造完整工序，应该如何做呢？

瑞菱自动化工程师带着您一起深入了解：

设备组成对比

原先只有一个工艺，只有一个SR30的PLC控制橡皮布清洗工序；

升级过后，整体设备如下：

CPU SR60 (AC/DC/Relay)：6ES7 288-1SR60-0AA1：1个

EM DR32 [16Dl/16DQ Relay]：6ES7 288-2DR32-0AA0：2个

EM QR16 [16DQ Relay)]：6ES7 288-2QR16-0AA0：1个

HMI:威纶通MT8121IE（12寸）:1个

【组成图】

工艺要求

印刷机由主轴电机带动，只需采集主轴速度，根据主轴速度，来确定当前工序是橡皮布清洗还是压印清洗、洗墨清洗。

那么，采集完数据后，我们按照转速要求进行设置。

主轴电机转速要求：

① 橡皮布清洗：主轴转速为3000转/小时，大约是每圈为1.2S，通过接近开关测量转速

② 压印清洗：主轴转速为1500转/小时，大约是2每圈为2.4s，通过接近开关测量转速

③ 洗墨清洗：主轴转速为0，无需测量

推布和卷布节拍要求：

①橡皮布清洗：推布后进行卷布，要求推布及卷布动作流程要丝滑，无停顿感

② 压印清洗：要求同上

③ 洗墨清洗：无

六色组球动作要求：

每一色组都可以选择有、无；

加湿量可以选择无、少量、适量、多量四种；

加湿状态可以选择：弱洗、标洗、强洗、超强洗，

上面选择都会在整个清洗过程中根据实际情况选择，自动运行中推布卷布丝滑且无停顿感，最终目的是把我们印刷机成功清洗完成

其他自动要求：根据客户测试情况修改；

加湿控制：

A：橡皮布清洗：使用清水清洗：泵打开后：根据每色组（总共6色组）要求进行喷水，控制相应的电磁阀，具体喷水要求根据上面介绍

B：压印清洗：使用洗车水泵：泵打开后：根据每色组（总共6色组）要求进行喷水，控制相应的电磁阀，具体喷水要求根据上面介绍

C：洗墨清洗：使用清水泵和洗车水泵：无论洗车水还是清水泵都有对应的喷水电磁阀及对应压力检测，洗墨时必须先用洗车水动作后用清水清洗，中间通过一个刮墨板刮墨动作（此动作与加湿无关）

速度采集：

主要是橡皮布清洗和压印清洗需要采集印刷机的速度，然后根据这个速度我们压印和橡皮布才确定是否清洗；

通过一个接近开关采集印刷机的主轴转速，即主轴每旋转1圈我们接近开关会采集1个信号，通过中断指令算出相应的速度，一般是橡皮布清洗时要求印刷机转速为3000转/小时，压印清洗时印刷机转速为1500转/小时

（调试时我们是接个普通电机进行简单测试故无实际图片）

推布卷布控制：

A：如下图为橡皮布推布卷布,推布卷布实现丝滑控制即可

B：下图为压印清洗

与橡皮布不同的是每组都有一对凹槽，使印刷机进入我们凹槽后方可清洗，然后顶杆顶住后，进行清洗，并卷布；

C：洗墨清洗

红框内为洗墨的2组每组内有洗车水管和清水管，进行清洗下面有相应的刮墨板刮墨（此处无刮墨板，现场调试才会有）

软件编程

① 开发环境

A：STEP 7-MicroWIN SMART

B：EBProject（威纶通）

②、程序构成

A：主程序

B:中断程序

C:控制子程序

D:调用子程序

E：授权子程序

③、关键词

加湿子程序

中断计数

转速交握信号

调试过程

1：多级密码授权，印刷机速度采集测量

2：推举卷布参数，每一色组都可以选择有、无；

加湿量可以选择无、少量、适量、多量四种；

加湿状态可以选择：弱洗、标洗、强洗、超强洗

项目要点

1、转速测量如果用编码器测量，当测量速度周期超过1s时，就无法测量速度，只能通过我们一般的中断指令进行速度测量，再进行简单的数据处理，制作起来比较复杂麻烦；

2、多级密码授权控制，密码可变控制（二级密码根据一级密码进行运算）不能通过时钟控制，smartplc时钟保持时间为1周，当采用时钟控制时，当时钟错乱时密码无法正常可变运算；

3、较多继电器输出控制时，定时器数量不足，采用smartplc，数量已经不足了，最好使用1200或者smart V3.0以上的plc；

4、转速测量：建议使用编码器采集速度，这样编程简单，速度精度高

橡皮布是干湿都可以清洗，压印是湿布状态下才可清洗，不需要每次清洗时喷水，

工艺动作不同，所以导致清洗的步骤较多，之前是4个人清洗工序，经过调整后是两个人清洗，

项目总结

本项目完结后，设备整体升级为客户带来了两项提升；

1、减少人工2人（原先为4人驻守工序，目前为2人驻守工序）

2、保护工人安全（减少粉尘、脏污污染人体）

3、提升清洗效率

整体设备升级项目工序为一个月，不仅有工艺整改、软件编程外，更现场跟进设备运行调试，保障了客户的顺利运行；

在印刷机清洗行业中，三合一的项目大大减少了客户人工和设备损耗的问题，更奠定了行业“以人为本”的工作基础环境，瑞菱自动化也在本项目中沉淀累积了印刷机清洗的多种工序经验，软件编程的基础案例，和现场调试的技巧，期待与更多客户共创未来！

END

关于瑞菱自动化

瑞菱自动化自2012年成立至今，总部位于杭州临安，临平设立分部，总占地面积1200平，千万级现货库存，团队人数30人+，技术团队8名，已服务过客户5000+家以上；

客户分布:浙江、上海、江苏、安徽等工业自动化与智能科技领先的重要城市，累计出货(PLC、伺服、变频器、HMI，机器人等)达60万/台以上，服务行业涵盖20多个领域的智能制造产业及下游设备制造商，为工业4.0增添助力;

经过多年沉淀，瑞菱自动化已拥有完善的售前、售中、售后服务管理体系及销售管理体系，在市场活动中能第一时间把握客户需求，迅速高效的提供解决方案;

作为系统集成服务型公司，公司己积累上百家项目应用案例，能够高效为客户提供解决方案减少沟通成本，并在多元化品牌产品渠道保持源头厂家密切的合作，例如：西门子、三菱、威纶通、台达及国产工控品牌都有技术集成服务的能力及价格的优势；并有在线工程师24H/全年轮值值班，让客户在购买产品的同时享受优质技术服务体验；

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