淺談無軸與有軸傳動(dòng)系統(tǒng)的區(qū)別

1、關(guān)鍵詞］：［摘要］：無軸傳動(dòng)系統(tǒng)是20世紀(jì)80年代末90年代初出現(xiàn)的新的傳動(dòng)技術(shù)。經(jīng)過多年多次研發(fā)、試制、試用和推廣，到了90年代后期才應(yīng)用到各類卷筒紙和部分其它印刷機(jī)上。到目前在張紙膠印機(jī)，表格印刷機(jī)上都有應(yīng)用。比如卷筒紙膠印機(jī)各機(jī)組間，印刷機(jī)組和折頁機(jī)組，印刷機(jī)組和給紙機(jī)組之間都是由一個(gè)主電機(jī)帶動(dòng)主傳動(dòng)軸和斜齒輪傳遞到個(gè)印刷機(jī)組的，各印刷機(jī)組的同步運(yùn)轉(zhuǎn)來完成印刷任務(wù)的。即為有軸傳動(dòng)。由于科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，到了20世紀(jì)90年代中期推出

2、了印刷機(jī)的各印刷機(jī)組由獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，機(jī)組之間不設(shè)有機(jī)械軸，各機(jī)組不再依靠機(jī)械軸同步運(yùn)行而是由電子軸來完成印刷任務(wù)了。即而無軸傳動(dòng)印刷機(jī)。無軸傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)際上是一種伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控制量能夠跟隨輸入目標(biāo)值或給定值的任意變化而變化的自動(dòng)控制系統(tǒng)。它來用眾多的伺服電機(jī)來分別驅(qū)動(dòng)各機(jī)組的伺服運(yùn)行，這些伺服電機(jī)并非各自為政，而是緊密相連相約的，它們的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由不同層次的網(wǎng)絡(luò)傳輸信號(hào)來控制，從而在瞬間實(shí)現(xiàn)協(xié)作和

3、機(jī)組的同步運(yùn)行，這些驅(qū)動(dòng)設(shè)備以及各種網(wǎng)絡(luò)形成了一條“虛擬軸”從而取代了有軸來帶動(dòng)印刷機(jī)組同步運(yùn)行，因此稱這樣的一種自動(dòng)化控制系統(tǒng)為無軸傳動(dòng)技術(shù)。如圖—所示為此人生產(chǎn)N431小塔的系統(tǒng)配置圖。此畫面可進(jìn)行用戶謄錄，高級(jí)用戶登錄后可打開“創(chuàng)建作業(yè)”或“編輯作業(yè)”的開關(guān)，這樣才能在另一個(gè)“作業(yè)管理”畫面上才能進(jìn)行相應(yīng)的操作，此畫面上的其他功能主要用于系統(tǒng)安裝調(diào)試階段，只有經(jīng)過專門培訓(xùn)且有此人授權(quán)的專業(yè)人員才能進(jìn)行操作，其他人員不得操作或修改系

4、統(tǒng)參數(shù)，這主要為了確保系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。此人生產(chǎn)的N431小踏的控制系統(tǒng)組成如圖二、三所示。它是由上位機(jī)PLC控制（三菱）BAUMUELLER驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)的核心是MDS（MDrive驅(qū)動(dòng)器組控制器），它為相關(guān)的驅(qū)動(dòng)器組計(jì)算給定值，并且控制驅(qū)動(dòng)器的同步循環(huán)周期（當(dāng)PLC供電后，自動(dòng)重復(fù)執(zhí)行程序掃描和IO。掃描，即輸入采樣，用戶程序執(zhí)行和輸出、刷新三個(gè)階段，完成上述三個(gè)階段是一個(gè)掃描周期，在完成一個(gè)周期后，在輸入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)

5、，并將其狀態(tài)和數(shù)據(jù)存入IO映象區(qū)中相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。MDS通過SERCOS總線給驅(qū)動(dòng)器分配的給定值，每個(gè)電機(jī)需要一個(gè)MDrive作為驅(qū)動(dòng)器的控制器。如圖二。（1）上位機(jī)：為工業(yè)PC用以太網(wǎng)TCP與PLC控制系統(tǒng)和BAUMUELLER驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通訊。無軸傳動(dòng)是由多臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的，控制信號(hào)直截作用于伺服電機(jī)，各電機(jī)都可獨(dú)立工作，而電機(jī)可直截調(diào)節(jié)印刷滾筒的相位。這就為快速響應(yīng)提供了可靠保證，而有軸傳動(dòng)是做不到這一點(diǎn)的。另外每個(gè)印刷塔

6、甚至每個(gè)印刷橋之間都是獨(dú)立的，在準(zhǔn)備印刷階段每個(gè)部分的操作都可以不受其它部分的約束。這就給操作者節(jié)省了大量時(shí)間，這也就提高了生產(chǎn)效率。另外無軸傳動(dòng)系統(tǒng)的靈活性還體現(xiàn)在它可以和不同的廠商提供不同的外國設(shè)備實(shí)現(xiàn)理想的對(duì)接，任意組合，達(dá)到完美的組合。（3）噪聲減?。阂?yàn)橛休S是屏棄了傳統(tǒng)的主軸、齒輪箱等，這就會(huì)產(chǎn)生很大的噪音，而無軸傳動(dòng)系統(tǒng)是采用一些控制模塊來驅(qū)動(dòng)每個(gè)印刷滾筒的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，這就減少了運(yùn)動(dòng)機(jī)件，簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，也就減少了產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)

7、的部件，因此在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中也就大大降低了噪聲。（4）便于功能擴(kuò)展：因?yàn)槭菬o軸傳動(dòng)，所以組合配置方便靈活，便于功能擴(kuò)展，如果遇到報(bào)紙擴(kuò)版，需要增加機(jī)組，無軸控制系統(tǒng)就可以很方便地將新的印刷機(jī)組與原來的印刷機(jī)組結(jié)合，沒有機(jī)械方面的連接的麻煩，各機(jī)組可由伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以獨(dú)立工作，比有軸安裝起來方便的多。（5）可進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷：進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，縮短了企業(yè)與企業(yè)之間的距離，使印刷機(jī)的遠(yuǎn)程診斷和技術(shù)服務(wù)成了可能。而無軸傳動(dòng)印刷機(jī)的數(shù)字化控制系統(tǒng)的應(yīng)

8、用，又使遠(yuǎn)程診斷的可能變成了現(xiàn)實(shí)。如果設(shè)備出現(xiàn)了故障，無論你在哪個(gè)省份，機(jī)器放在什么地方，只要有一根連接因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)線，只要你告知無軸傳動(dòng)系統(tǒng)印刷機(jī)生產(chǎn)廠家，幾乎你的機(jī)器出現(xiàn)問題時(shí)，就可為您進(jìn)行遠(yuǎn)程技術(shù)服務(wù)，解決故障，從而可以大大降低停機(jī)時(shí)間，確保生產(chǎn)任務(wù)的完成。（6）傳動(dòng)精度提高：伺服傳動(dòng)和矢量傳動(dòng)可以提供每轉(zhuǎn)400萬脈沖甚至更高的編碼器。因?yàn)樗鼈儤O其精確，能夠?qū)ξ恢谩⑺俾?、速度進(jìn)行精密控制，完全可以搞定高精度的套印（能在0.001m

9、m的范圍內(nèi)對(duì)印版滾筒進(jìn)行調(diào)整）和提高印刷要求。無軸傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)注意的問題：無軸傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)注意的問題：（1）我們很容易的想問一個(gè)很簡(jiǎn)單的道理，就是越是原始的越容易維護(hù)，無軸傳動(dòng)系統(tǒng)采用了眾多的電機(jī)，眾多的模塊來進(jìn)行工作，這就很難保證哪個(gè)電機(jī)哪個(gè)模塊不會(huì)出現(xiàn)問題，就是一根線頭沒有接好，就不能準(zhǔn)確的將信號(hào)正確地發(fā)送出去，就會(huì)使下一級(jí)接收不到信號(hào)，也就無法構(gòu)成反饋回路，也就無法開機(jī)。因此使用無軸傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)電氣維修等工作提出了更加嚴(yán)格、技術(shù)水平更高