Спосіб цифрового визначення параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб у рулонних друкарських машинах

Реферат: Спосіб цифрового визначення параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб у рулонних друкарських машинах включає порівняння меж часового діапазону з тривалістю однократного імпульсного сигналу при скануванні технологічної мітки у вигляді прямокутного трикутника. Формування однократного імпульсного сигналу виконують за допомогою аналого-цифрового перетворювача, з'єднаного з персональним комп'ютером, результати перетворення зберігають у вигляді масиву дискретних значень ординат імпульсного сигналу з наступною цифровою обробкою амплітудно-часових параметрів сигналу. Визначають часові параметри поперечного суміщення фарб, виконують цифровий аналіз часового діапазону однократного імпульсного сигналу та розрахунок лінійних параметрів поперечного суміщення фарб. Здійснюють цифровий контроль часових параметрів та визначають лінійні параметри стабілізації поперечного суміщення фарб. UA 92748 U (12) UA 92748 U UA 92748 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області електронних схем перетворювання кодів, зокрема до способів аналого-цифрових перетворювань і може бути використана у поліграфії при флексографічному способі друку. Найближчим аналогом є спосіб визначення тривалості однократного імпульсного сигналу при скануванні технологічної мітки у вигляді прямокутного трикутника за допомогою стробоскопічного перетворювача, суб'єктивного візуального порівняння тривалості сигналу з межами часового діапазону на основі його відображення на екрані стробоскопа для визначення параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб (Технічний опис та інструкція по експлуатації флексографічної друкарської машини VT Flex 175/7). Недоліком цього способу є суб'єктивний характер визначення тривалості імпульсного сигналу в межах допустимого часового діапазону, відсутність розрахунку лінійних параметрів та параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб і, як наслідок, неможливість з достатньою точністю виконати в подальшому переміщення формного циліндра та підтримки якості друку в реальному масштабі часу. В основу корисної моделі поставлена задача створити такий спосіб цифрового визначення параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб у рулонних друкарських машинах, у якому шляхом поєднання ПК з аналого-цифровим перетворювачем, перетворення імпульсних сигналів з оптичного давача у цифровий код, цифрової обробки часових параметрів імпульсного сигналу та розрахунку лінійних параметрів досягається можливість цифрового контролю часових параметрів та визначення лінійних параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб для подальшого регулювання на основі цих параметрів діапазону зміни поперечного суміщення фарб, який задовольняє вимогам якісного друку. Поставлену задачу вирішують тим, що спосіб цифрового визначення параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб у рулонних друкарських машинах, який включає порівняння меж часового діапазону з тривалістю однократного імпульсного сигналу при скануванні технологічної мітки у вигляді прямокутного трикутника, в якому, згідно з корисною моделлю, формування однократного імпульсного сигналу виконують за допомогою аналого-цифрового перетворювача, з'єднаного з персональним комп'ютером, результати перетворення зберігають у вигляді масиву дискретних значень ординат імпульсного сигналу з наступною цифровою обробкою амплітудночасових параметрів сигналу, визначають часові параметри поперечного суміщення фарб, виконують цифровий аналіз часового діапазону однократного імпульсного сигналу та розрахунок лінійних параметрів поперечного суміщення фарб, здійснюють цифровий контроль часових параметрів та визначають лінійні параметри стабілізації поперечного суміщення фарб. Для кращого розуміння суті способу надане креслення, на якому зображені лінійна та часова діаграми для визначення поперечного суміщення фарб. Розроблений спосіб цифрового визначення параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб у рулонних друкарських машинах реалізовано наступним чином. На вхід аналого-цифрового перетворювача (АЦП) подається значення напруги з оптичного давача, яке пропорційне освітленню від мітки та за її межами на полотні паперу. На виході АЦП формується цифровий масив амплітуд (ААЦП), які відповідають значенню напруги у відповідний момент часу згідно з алгоритмом управління АЦП і на основі яких визначається часова характеристика імпульсного сигналу імп . Характеристикою поперечного суміщення фарб є значення тривалості імпульсного сигналу імп , який формується при скануванні мітки у вигляді прямокутного трикутника за допомогою оптичного датчика освітлення. Час, який витрачається на формування імпульсного сигналу, у ідеальному випадку визначається по середній лінії прямокутного трикутника і дорівнює: l t міт  міт , Vпол де lміт - довжина мітки по середній лінії прямокутного трикутника; Vпол - швидкість руху полотна паперу. Таким чином, сформований імпульсний сигнал буде мати тривалість імпульсного сигналу імп на рівні 0,5Аімп, яка у ідеальному випадку дорівнює часу t міт . Діапазон зміни поперечного суміщення фарб, який задовольняє вимогам якісного друку, коливається в межах ±0,01 мм від ідеального положення і визначається по реальному діапазону зміни довжини середньої лінії технологічної мітки:   0,5  k 2  0,01  k 2  k 1 1, або lміт  0,01  k 2  k1 1 , де k 1 і k 2 - катети прямокутного трикутника мітки. 1 UA 92748 U 5 10 Цей часовий діапазон зміни (тривалість імпульсного сигналу імп ) при визначених початкових параметрах ( lміт  2мм і Vпол  5 м / сек ) рулонної друкарської машини знаходиться в межах 400 мксек. Зміна часового діапазону при лінійному переміщенні поперечного суміщення фарб L на 0,01 мм, при зазначених технологічних параметрах, дорівнює 2 мксек. Згідно з цим, для перетворення часового значення суміщення фарб у лінійне значення застосовується аналітичний вираз: . k пер  L 0,01 * lміт 2 * Vпол Обчислення поперечного суміщення фарб у лінійному вигляді поп дорівнює: поп  / iм пв  імп /* k пер , де iм пв - виміряне значення; г імп - розраховане значення. Для аналізу зміни поперечного суміщення фарб у часовому діапазоні та його регулювання застосовуються визначені характеристики функціонування друкарської машини ( lміт , Vпол ) та 15 20 тривалість імпульсного сигналу імп : lміт l  1  1  0,01  k 2  k1 1  Vпол  імп  міт  0,01  k 2  k1 1  Vпол . Vпол Vпол Стабілізація поперечного суміщення фарб відповідає концепції, що при зменшенні поп потрібно виконувати переміщення формного циліндра вправо, а при збільшенні поп переміщення вліво. Обробка результатів в лінійних параметрах для регулювання поперечного суміщення фарб має наступний вигляд:  1 якщо імпв  імп  0,005  k 2  k1 1  Vпол , то необхідно виконувати регулювання вліво на величину:  поп 25   1  0,005  k 2  k1 1  Vпол  k пер  2 ;  1 якщо імпв  імп  0,005  k 2  k1 1  Vпол , то виконується регулювання вправо на величину:    1  0,005  k 2  k1 1  Vпол  k пер  2 . Проведені експериментальні дослідження для визначення поперечного суміщення фарб наведені у наступних прикладах. Приклад 1. м ; lміт  2мм ; Vпол  5 k 2  k1  4 мм сек імпв  401,3 мк сек - виміряне значення поп 30 імп  lміт 2  10 6   400 мк сек , Vпол 5  10 3  1 якщо імпв  імп  0,005  k 2  k1 1  Vпол , то необхідно виконувати регулювання вліво на величину: 35  поп   1  0,005  k 2  k1 1  Vпол  k пер  2  1 імп  0,005  k 2  k1 1  Vпол  400  0,005  4  10 6 4  5  10 3 401,3  401 поп  / iм пв  імп /* k пер 2  400  1  401 параметрів стабілізації UA 92748 U поп  / iм пв  імп /* L 0,01 * lміт 2 * Vпол  / 401,3 мк сек  400 мк сек /* 0,01мм 0,01 * 2 мм м 2*5 сек   0,0065 мм    0,005  4  10 6  0,005   1   2  0,0065  0,005   2   0,005  k 2  k1 1  Vпол  k пер  2   0,0065   4  5  10 3    0,003 мм поп . Приклад 2. 5 м ; k 2  k1  4 мм сек імпв  398,3 мк сек - виміряне значення lміт  2мм ; Vпол  5 імп  lміт 2  10 6   400 мк сек , Vпол 5  10 3  1 якщо імпв  імп  0,005  k 2  k1 1  Vпол , то виконується регулювання вправо на величину: 10  поп   1  0,005  k 2  k1 1  Vпол  k пер  2  1 імп  0,005  k 2  k1 1  Vпол  400  0,005  4  10 6 4  5  10 3  400  1  399 398,3  399 поп  / iм пв  імп /* k пер поп  / iм пв  імп /* L 0,01 * lміт 2 * Vпол  / 398,3 мк сек  400 мк сек /* 0,01мм 0,01 * 2 мм м 2*5 сек   0,0085 мм 15 20 25 30    0,005  4  10 6  0,005   1 2   0,005  k 2  k1 1  Vпол  k пер  2   0,0085   4  5  10 3    0,0085  0,005   2  0,007мм На основі аналізу процесу друку визначено, що система контролю та стабілізації дозволяє виконувати контроль поперечного суміщення фарб без його регулювання тільки в діапазоні, рівному половині допуску неузгодженості, тобто ± 0,005 мм. Якщо за певних умов поперечне суміщення фарб вийде за цей діапазон, то система визначення та стабілізації забезпечує його повернення в діапазон контролю на величину, яка вдвічі перевищує вихід за межі допуску неузгодженості. Застосування методів об'єктивного цифрового контролю та аналізу параметрів поперечного суміщення фарб дозволяє значно підвищити точність обробки і оптимізувати процес стабілізації в реальному масштабі часу. Визначення параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб дозволяють в подальшому забезпечити точність суміщення фарб та якісний друк у багатофарбових рулонних друкарських машинах у реальному масштабі часу. Створення цифрової системи програмно-апаратних засобів контролю та стабілізації на основі уніфікації засобів вимірювання та регулювання забезпечує підвищення ефективності побудови автоматизованих систем управління технологічними процесами в рулонних друкарських машинах. поп ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 Спосіб цифрового визначення параметрів стабілізації поперечного суміщення фарб у рулонних друкарських машинах, який включає порівняння меж часового діапазону з тривалістю 3 UA 92748 U 5 однократного імпульсного сигналу при скануванні технологічної мітки у вигляді прямокутного трикутника, який відрізняється тим, що формування однократного імпульсного сигналу виконують за допомогою аналого-цифрового перетворювача, з'єднаного з персональним комп'ютером, результати перетворення зберігають у вигляді масиву дискретних значень ординат імпульсного сигналу з наступною цифровою обробкою амплітудно-часових параметрів сигналу, визначають часові параметри поперечного суміщення фарб, виконують цифровий аналіз часового діапазону однократного імпульсного сигналу та розрахунок лінійних параметрів поперечного суміщення фарб, здійснюють цифровий контроль часових параметрів та визначають лінійні параметри стабілізації поперечного суміщення фарб. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4