李銳

我公司引進的高斯45印刷機組所使用的供紙機是MEGTEC公司的DLP 1000系列自動接紙機。該款自動接紙機的紙架采用剎車制動裝置控制卷筒紙的開卷制動，且能為印刷機提供紙帶張力，但紙帶張力隨著紙卷半徑的縮小而增大，為保持紙帶張力的恒定，必須隨時調(diào)節(jié)作用于軸芯的盤形制動器上的制動力，但在紙帶張力控制過程中常常會出現(xiàn)一些故障。下面，筆者將從紙帶張力的控制原理入手，對這些故障進行了梳理并提出了排除方法，與讀者分享。

紙帶張力的控制原理

紙帶張力的控制原理如圖1所示，具體過程如下。

1.張力設(shè)定

通過操作面板將卷筒紙的紙帶張力給定值輸入到紙架的PLC設(shè)備中，確保在遞紙時紙帶離開給紙裝置的張力范圍為100～400N。

2.給定輸出

紙架的PLC設(shè)備將卷筒紙的紙帶張力給定信號通過電-氣轉(zhuǎn)換裝置（E/P）控制浮動輥氣缸的氣壓變化。

3.張力傳感

當(dāng)卷筒紙的紙帶張力以及浮動輥的受力發(fā)生變化時，浮動輥就會繞其支點擺動一個角度。安裝在回轉(zhuǎn)支架軸上的紙帶張力角位移電位計1POT就會發(fā)生相應(yīng)的電壓變化，并將相應(yīng)的電壓信號再次傳輸?shù)郊埣艿腜LC設(shè)備中。

4.張力控制

根據(jù)紙架運行時浮動輥的位置變化、紙帶的運行速度和卷筒紙的直徑大小，經(jīng)PLC設(shè)備運算后輸出控制信號給張力調(diào)節(jié)控制板IPC，張力調(diào)節(jié)控制板IPC通過電-氣轉(zhuǎn)換裝置（E/P）控制卷筒紙的剎車制動裝置。

常見故障及排除方法

在生產(chǎn)過程中，紙帶張力控制系統(tǒng)使用頻繁、工作強度大，故其出現(xiàn)故障的頻率也較高。以我公司經(jīng)常遇到的4個故障為例，簡要分析其排除方法。

1.斷紙

在生產(chǎn)過程中，隨著運行紙卷的直徑變小，紙帶張力變大，促使浮動輥的擺動幅度變大（特別是在發(fā)出接紙信號準(zhǔn)備接紙時），此時紙架易出現(xiàn)斷紙故障。

考慮到紅、綠紙臂（紙臂上分別貼有紅、綠標(biāo)簽）在生產(chǎn)中都會出現(xiàn)斷紙現(xiàn)象，在暫不考慮紅、綠紙臂各自剎車制動部分故障的情況下，把檢查的重點放在紅、綠紙臂的公共控制部分。具體排除步驟如下：首先檢查回轉(zhuǎn)支架軸上的紙帶張力角位移電位計1POT，即在斷電的情況下，上下拉動浮動輥，若發(fā)現(xiàn)紙帶張力角位移電位計1POT阻值變化異常，應(yīng)立即更換，并重新進行校準(zhǔn)（當(dāng)浮動輥處于最下方時，張力角位移電位計1POT的直流電壓值應(yīng)為1.9V；當(dāng)浮動輥處于最上方時，其直流電壓值應(yīng)為7.5V）。

經(jīng)過上述過程，斷紙故障解除，生產(chǎn)過程恢復(fù)正常。需要注意的是，紙帶張力角位移電位計1POT安裝一定要牢靠，否則容易導(dǎo)致張力反饋值不準(zhǔn)確，從而影響紙帶張力的控制。

2.張力顯示表數(shù)值不變

在生產(chǎn)過程中，當(dāng)自動接紙機開機增速時，正常情況張力顯示表上的顯示數(shù)值應(yīng)該隨著機器速度的提高而增加到設(shè)定值，但實際情況是張力顯示表上的數(shù)值不變。

起初，我們懷疑是張力控制部分出現(xiàn)問題，但更換張力顯示表后故障仍然存在。隨后，我們嘗試在手動設(shè)置張力的情況下進行生產(chǎn)，張力控制正常，這說明張力控制部分沒有問題。最后，我們懷疑是控制紙架的速度信號出現(xiàn)了問題。通過檢查紙架出紙部分過紙輥側(cè)面連接的速度編碼器，發(fā)現(xiàn)速度編碼器固定軸的連接桿斷裂，導(dǎo)致紙架PLC設(shè)備不能及時接收到速度信號，從而使得張力顯示表數(shù)值顯示不正常。重新固定速度編碼器固定軸的連接桿之后，該故障解除。

3.紅、綠紙臂的張力控制均不穩(wěn)定

在一次印刷生產(chǎn)過程中，我們突然發(fā)現(xiàn)紅、綠紙臂的張力控制出現(xiàn)了不穩(wěn)定的情況，檢查紙帶張力角位移電位計1POT的顯示電壓，發(fā)現(xiàn)正常?？紤]到該故障有些復(fù)雜，不是單個故障點，我們初步懷疑是PLC設(shè)備的控制部分出現(xiàn)了問題。于是我們將另外處于正常生產(chǎn)狀態(tài)下的紙架PLC設(shè)備上的張力模擬量反饋板3PC與該紙架PLC設(shè)備上的張力模擬量反饋板3PC進行互換，重新通電，發(fā)現(xiàn)該紙架的紅、綠紙臂的張力恢復(fù)了正常，而另一紙架的紅、綠紙臂的張力卻不穩(wěn)定了，說明該紙架PLC設(shè)備上原有的張力模擬量反饋板3PC有問題。更換后，故障排除，生產(chǎn)恢復(fù)正常。

4.紅紙臂張力控制不穩(wěn)定，綠紙臂張力控制正常

在一次印刷生產(chǎn)過程中，我們突然發(fā)現(xiàn)紅紙臂的張力控制不穩(wěn)定，綠紙臂的張力控制正常的現(xiàn)象。首先，檢查紅紙臂的剎車片部分，發(fā)現(xiàn)剎車片正常。然后，測量張力調(diào)節(jié)板33PC的輸出電壓，發(fā)現(xiàn)電壓值也正常。最后，檢查相關(guān)的電-氣轉(zhuǎn)換裝置（E/ P），發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問題。通過更換相關(guān)的電-氣轉(zhuǎn)換裝置（E/P），生產(chǎn)恢復(fù)正常。

穩(wěn)定、響應(yīng)快速的張力控制系統(tǒng)對印刷質(zhì)量有著非常重要的作用。當(dāng)卷筒紙印刷生產(chǎn)中紙帶張力出現(xiàn)問題時，不妨根據(jù)張力控制原理，檢查相關(guān)部位，從而逐步排除故障，保證生產(chǎn)的有序進行。