【正文】 電池做為備用電池，以防外部電源出現(xiàn)故障時內(nèi)部重要數(shù)據(jù)因斷電而丟失。目前PLC制造商大都研發(fā)了計算機輔助PLC編程支持軟件，在個人電腦上安裝的PLC編程軟件，可以實現(xiàn)梯形圖編程，編輯和修改用戶程序，用戶程序的雙向傳輸，PLC監(jiān)控運行狀態(tài)是通過PC與PLC之間的通信接口實現(xiàn)。適用于小型PLC的編程和現(xiàn)場調(diào)試。編程器分為簡易編程器和圖形編程器兩種。PLC還常配置銜接各種外圍設(shè)備的接口，可通過電纜完成串行通信、EPROM寫入等功能。微機輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器，選擇電路和中斷邏輯電路集成在芯片上，CPU通過數(shù)據(jù)總線，輸出的信號送到輸出數(shù)據(jù)寄存器中，功率放大電路放大微電腦輸出信號。其實施的主要元件包括接觸器，電磁閥，控制閥（模擬量），調(diào)速裝置（模擬量），指示燈，數(shù)字顯示及報警裝置等。 （2）輸入接口　 輸入接口的作用是接收和采集兩種類型的信號，一種是由按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器觸頭等開關(guān)量的發(fā)出信號；另一種是由電位器、測速發(fā)電機和各種變換器產(chǎn)生的連續(xù)變化等模擬量的輸入信號。 （1）CPU模塊CPU是PLC的核心，起中樞神經(jīng)的作用，實質(zhì)上就是微處理器。根據(jù)資料顯示，在印刷回墨過程，所以選用三菱公司生產(chǎn)的伺服電機型號為HFSP102,： 伺服電機HFSP102的規(guī)格參數(shù) 適用驅(qū)動器MRJ3100A，MRJ3100B額定輸出功率(連續(xù)特性)(kW)]額定轉(zhuǎn)矩(連續(xù)特性)[]額定速度2000r/min額定電流[A]最大電流[A]最大速度3000r/min最大轉(zhuǎn)矩[]編碼器分辨率262144瞬時允許速度3450r/min PLC的基本結(jié)構(gòu)與選型可編程控制器簡稱PLC，PLC是專為工業(yè)應(yīng)用，采用了典型的計算機結(jié)構(gòu)，硬件電路主要由中央處理器即CPU、電源、存儲器和專門設(shè)計的輸入/輸出接口電路以及編程器等外接口組成，現(xiàn)場控制或檢測元件輸入給PLC各種控制信號，如限位開關(guān)、操作按鈕、選擇開關(guān)以及其他一些傳感器輸出的開關(guān)量或模擬量等，通過輸入接口電路將這些信號轉(zhuǎn)換成CPU能夠接收和處理的信號。交流伺服電機還可以分為同步伺服電機和異步伺服電機，其中同步伺服電機由于其具有較大的功率區(qū)間，還能提供較大的轉(zhuǎn)動慣量，速度和功率，而在控制領(lǐng)域運用廣泛，基于這些優(yōu)點，在設(shè)計時我們選用同步交流伺服電機。伺服電機以接入電流的類型分為直流伺服電機和交流伺服電機。而且伺服電機每轉(zhuǎn)動一個單位角度，就會產(chǎn)生一個相對應(yīng)的脈沖，這樣就與伺服電機接收脈沖形成一個閉合循壞回路稱為伺服閉環(huán)系統(tǒng)。 絲網(wǎng)印刷機的PLC接線圖： PLC接線圖 圖中數(shù)字接口接PLC電源24V的正負極，6和8接負極，另外兩接口接正極。其中回墨和印刷公用一個電機，其他為氣缸驅(qū)動控制。（6）電氣控制部分設(shè)計為通過PLC控制電磁閥的開通或者關(guān)閉，來控制整個絲印機的運動，后文會有更詳細的介紹。主要作用是由氣泵機提供氣源，氣泵機通過輸氣管道為氣缸提供源動力能源。（4）網(wǎng)板定位 工作段的可升降定位支撐梁上可以完成網(wǎng)板定位，可調(diào)節(jié)其位置，定位支撐梁設(shè)計為氣缸氣動控制?！? ②印刷工作臺也可以利用吸盤設(shè)計為吸氣功能。③刮刀和回墨行程由左右臂上的光電行程開關(guān)調(diào)整大小，改變左右臂的位置即可完成對印刷行程的調(diào)節(jié)。（2）印刷結(jié)構(gòu) ①印刷、回墨運動由同步伺服電機控制。 整體設(shè)計（1）大臂升降結(jié)構(gòu) ①大臂擦版位升降小于400mm.②升降由氣缸提供動力。 （6）藝術(shù)性印刷機的造型應(yīng)比例協(xié)調(diào)、和諧、平整。 （5）適應(yīng)性印刷機應(yīng)具有較強的適應(yīng)性，能印刷從薄紙到塑料和玻璃等承印材料；同時也要快速、方便，安全地進行單雙面印刷的相互轉(zhuǎn)換。 （4）經(jīng)濟性印刷機的價錢是權(quán)衡印刷機具有競爭力的重要因素，只有價廉質(zhì)優(yōu)的印刷機才會具備強有力的競爭力。 （3）安全性為了保證操作者在工作中時人身和機器的安全，印刷機上必須設(shè)計保護裝置，而且要靈敏高、可靠強，萬無一失，只要機器發(fā)生故障，就自動停機。現(xiàn)有印刷機看重人機協(xié)調(diào)關(guān)系，在設(shè)計理念上符合人類工程學的觀點。運營商為了方便操作，控制和故障排除，也與印刷，印前系統(tǒng)的車間，管理信息系統(tǒng)，構(gòu)建在一個完美的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)環(huán)境管理、生產(chǎn)管理等部門，真正的印刷系統(tǒng)是數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)化和自動化。絲網(wǎng)印刷機的主要結(jié)構(gòu)一般分為：大臂升降結(jié)構(gòu)、應(yīng)刷工作臺、印刷機構(gòu)、印物定位、網(wǎng)版加持以及網(wǎng)臺距調(diào)節(jié)、氣動部分、電動部分和電氣控制部分[1]。在印刷過程中，絲網(wǎng)印版與刮刀做相對運動，而絲網(wǎng)在印刷過程中，不斷處于變形和回彈狀態(tài)。由電機傳遞動力，讓刮刀在運動中擠壓油墨和絲網(wǎng)印版，使絲網(wǎng)印版與承印物形成一條壓印線，因為絲印網(wǎng)具有張力，對刮刀產(chǎn)生一個回彈力，所以絲網(wǎng)印版除壓印線外都不與承印物相接觸。絲網(wǎng)上的模板把一部分不需要的絲網(wǎng)小孔封住使得顏料不能通過絲網(wǎng)，而只有圖像部分能夠穿過油墨，所以在承印物上只有圖形部分有印跡。2 系統(tǒng)的總體設(shè)計 絲網(wǎng)印刷機的工作原理絲網(wǎng)印刷是把帶有圖案的模板附在絲網(wǎng)上，運用油墨滲透過印版的原理進行印刷的。本文的主要內(nèi)容是先對絲網(wǎng)印刷機的電氣控制系統(tǒng)進行總體設(shè)計，而后是系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計，最后再對所設(shè)計的軟件進行仿真與調(diào)試。針對原先設(shè)備的上述缺餡，本課題對該設(shè)備的的電氣控制系統(tǒng)進行升級改造，研發(fā)出一套擁有功能全面、PLC單獨控制、性能先進、高精度的全自動印刷的新型絲網(wǎng)印刷機，同時具有手動功能，將其命名為TSTD絲網(wǎng)印刷機，開發(fā)其對于公司乃至于國內(nèi)的絲網(wǎng)印刷設(shè)備都具有積極的推動作用，意義重大。(5)原絲網(wǎng)印刷機功能單一。(4)原絲網(wǎng)印刷機使用5個CCD獲取玻璃邊緣進行定位的算法。(2)原絲網(wǎng)印刷機控制系統(tǒng)采用步進電機驅(qū)動器驅(qū)動步進電機對跑臺進行定位控制，經(jīng)過多家客戶的使用情況反映，當跑臺處于運動狀態(tài)時，行程不足或者過沖的情況經(jīng)常出現(xiàn)在印刷位，沒有精確到達指定印刷位置，出現(xiàn)位置偏差，造成了不合格產(chǎn)品的出現(xiàn)。進行生產(chǎn)時，需要員工事先將底玻璃搬運到工作臺的指定位置上，再由操作人員手動操控手柄和按鈕，進行位置調(diào)整和銀點的印刷，完成后再由操作人員將底玻璃搬運到下一工序的設(shè)備上。北京清大天達光電科技有限公司就是上述廠家之中的一家，盡管公司之前開發(fā)的絲網(wǎng)印刷機已基本實現(xiàn)了上述需求，但是半自動化的絲網(wǎng)印刷機造成的生產(chǎn)效率已經(jīng)滿足不了市場的需求，所以在原先產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，開發(fā)全自動的、高精度的絲網(wǎng)印刷設(shè)備成為該公司的首要問題。為了滿足生產(chǎn)需求，需要在早先設(shè)備上安裝視覺定位系統(tǒng)對底玻璃位置進行精確調(diào)整。在觸摸屏的生產(chǎn)中，由兩塊玻璃疊加組合而成，其中上面的玻璃稱為面玻璃，下面的玻璃稱之為底玻璃。 課題研究的背景、目的及意義 本課題來源于中北大學聯(lián)合培養(yǎng)基地北京清大天達光電科技有限公司的開發(fā)項目。在將來一段時期內(nèi)，國內(nèi)市場的絲網(wǎng)印刷機仍然是手動、半自動和全自動產(chǎn)品共存的局面，但全自動絲網(wǎng)印刷機在市場上的份額會逐步提高。中日合資成立的南京熊貓日立科技有限公司，成功自主開發(fā)出新一代的全自動絲網(wǎng)印刷機，該公司銷售的高精度NP04XP型絲網(wǎng)印刷機，還比國外同類型絲網(wǎng)印刷機銷售價格低30％。國內(nèi)和發(fā)達國家的差距主要體現(xiàn)在三個方面：設(shè)備的高質(zhì)量、精密化方面遠遠不及發(fā)達國家；設(shè)備的