噴印機在中厚板生產線中的運用

苗勁蓬

【摘 要】噴印機是中厚板生產線特有的一套標識設備，是集上表面噴印、上表面刻印、側面噴印三部分為一體的又各具獨立運行的機電一體品設備。PLC通過通訊網絡接收L2信息控制噴印機對每一張鋼板準確噴印標識。

【關鍵詞】噴印機；標識；PLC；通訊；L2；機電一體品

前言

八鋼中厚板生產線是八鋼公司并入寶鋼后，從浦鋼搬遷到八鋼的一條3500/4200mm中厚板生產線。噴印機是寶信軟件公司自主集成的一套機電一體品設備。需要對中板軋機的成品鋼板進行標印，該鋼板噴印機用于配合全線上的其他設備裝置構成完整的控制系統。噴印機上表面主噴印采用德國REA JET-LC系列噴碼機噴印；上表面刻印采用美國Telesis系列刻印機；側面噴印選用美國videojet 1000系列噴印機。控制系統采用德國SIEMENS公司的 314C-2DP PLC，人機界面采用寶信公司的成品噴印HMI系統。

1.工藝概述

1.1中厚板標記裝置設置在冷矯直機之后至成品收集臺架之間的輥道上。該噴印機共包括3套不同的標記裝置。上表面噴印裝置：在鋼板上表面噴印字符及圖案，可采用動態噴印及靜態噴印兩種工作方式；上表面針打印裝置：用于在鋼板上表面靜態針打印字符及圖案；側面標記裝置：由固定側側邊標記系統組成，用于在鋼板側面靜態標記字符。

1.2上表面噴印裝置、上表面針打印裝置及側面標記裝置在輥道兩端布置。當執行靜態標記操作時，鋼板在輥道上沿傳動側邊部運行至標記裝置處停止，噴印頭/針打印頭沿X方向運行，并在鋼板上表面標記成品標識內容，側面標記裝置在鋼板側面標記字符，靜態標記的位置均在鋼板的頭部。

2.功能描述

噴印設備包括安裝在輥道上的鋼板跟蹤傳感器，用于檢測鋼板的頭尾等信息。跟蹤傳感器與編碼器設備同時工作可以得到鋼板的長度等信息，以便用于開始噴印位置計算。編碼器以脈沖的形式傳遞給控制系統，通過編碼器信號控制噴印槍的噴印動作。標記裝置在噴印開始之前首先從上位機收到噴印內容。標記裝置收到噴印內容，在得到起噴信號后開始在鋼板的上表面設定位置開始進行動態噴印或者靜態噴印。

鋼板感應傳感器得到鋼板的進入噴印區域，程序開始跟蹤鋼板位置。上噴印頭、針打印頭和側噴印頭到達噴印待機位置。同時系統對噴印槍進行清洗、冷卻的循環處理。

當鋼板靜止準備噴印時，上噴印頭、針打印頭、側噴印頭進入噴印（針打印）準備工作位置。上噴頭支撐輪開始動作并接觸鋼板，脈沖編碼器開始工作并由PLC計算噴印頭在相對鋼板頭部的位置，得到起噴信號后，沿鋼板的X方向進行靜態噴印同時針打印頭向下緊壓鋼板，與鋼板保持相對靜止時進行針打印工作。同時側噴印頭向前靠近鋼板，噴頭前傳感器檢測到鋼板邊部位置時，側噴印頭緊靠鋼板，在得到起噴信號后沿Y方向進行靜態噴印各噴印（針打印）系統完成本次工作時返回各自的待機位置控制系統發送“噴印完成”信號給上位機。噴印頭返回到原始位置清洗、吹掃等循環工作，等待下一個的噴印循環。

注：1.如果上表面進行動態噴印，則上噴印頭在噴印設定位置靜止不動，鋼板前進的同時，上表面開始噴印。

2.動態噴印只允許上噴印頭噴印工作，側噴印與針打印不能工作。

3.兩個鋼板噴印間隔時間過長時，需要定時進行噴槍間歇自動清洗和吹掃。

4.上表面噴印頭、側表面噴印頭和針打印頭均能單獨選擇使用或者不使用。

5.如果實現多方式噴印，先進行靜態噴印，再進行動態噴印。

3.網絡結構

系統的網絡總體上分為TCP/IP、RS232、RS485、MPI、PROFIBUS-DP總線五部分

參考文獻：

[1]西門子（中國）有限公司自動化與驅動集團編 WINCC.V6[M]北京：北京航空航天大學出版社，2004：21.

[2] 西門子（中國）有限公司自動化與驅動集團編 西門子深入淺出[M]北京：北京航空航天大學出版社，2004：21.