工控摘要：隨著科技的發(fā)展和自動(dòng)化技術(shù)的提高，膠印機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度變得越來(lái)越快，自動(dòng)化水平也越來(lái)越高。用戶(hù)對(duì)于膠印機(jī)的機(jī)械安全要求隨之也上升。那么一臺(tái)膠印機(jī)有哪些部位需要特定的安全功能呢?我們先來(lái)看下膠印機(jī)的工作原理。
　　
　　平版式膠印機(jī)工作原理：采用各種規(guī)格的紙張進(jìn)行間接印刷。先將需要印刷的圖文資料制成膠片底版，再轉(zhuǎn)印到感光的PS金屬板上，需要印刷的圖文易于粘上油墨，而其他部分粘水而不著墨，PS板裝在膠印機(jī)的輥簡(jiǎn)上，其粘上的油墨轉(zhuǎn)印到另一滾筒上的橡皮布上，由橡皮布轉(zhuǎn)印在紙張上。這種間接印刷利用橡皮布的高彈性，能以較小的滾筒壓力印出結(jié)實(shí)的印記，即使極細(xì)的印記也能如實(shí)地再現(xiàn)于紙面。膠印機(jī)主要是由輸紙、印刷、水墨供給、打碼、收紙等機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。
　　
　　膠印機(jī)的這些部位容易對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員造成傷害：
　　
　　Ø在飛達(dá)部分，在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，如果操作人員擅自打開(kāi)安全網(wǎng)罩但設(shè)備沒(méi)有自動(dòng)停止的話，那么高速旋轉(zhuǎn)的飛達(dá)會(huì)對(duì)操作人員造成碰撞，沖擊，剪切等傷害。
　　
　　Ø在色組部分，在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，如果操作人員擅自打開(kāi)安全網(wǎng)罩但設(shè)備沒(méi)有自動(dòng)停止的話，那么高速旋轉(zhuǎn)的色組輥會(huì)對(duì)附近人員造成碰撞，沖擊，剪切等傷害。
　　
　　Ø在收紙臺(tái)部分，由于收紙臺(tái)會(huì)由于紙張的積累而向下移動(dòng)，如果操作人員擅自進(jìn)入收紙臺(tái)底部的話，那么容易發(fā)生被碾壓的傷害。
　　
　　依據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)ENISO13849-1對(duì)如上的膠印機(jī)危險(xiǎn)部位進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，我們得出的答案是膠印機(jī)需要達(dá)到PLd的要求。
　　
　　那么對(duì)于一臺(tái)膠印機(jī)我們需要哪些安全防護(hù)裝置呢?
　　
　　Ø對(duì)于飛達(dá)部分和色組輥部分，我們需要為它們安裝防護(hù)罩，并且每個(gè)防護(hù)罩安裝冗余的機(jī)械開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)防護(hù)罩是否被打開(kāi)。
　　
　　Ø對(duì)于收紙臺(tái)部分，我們選擇安全單束光柵來(lái)檢測(cè)收紙臺(tái)部位是否有操作人員進(jìn)入。Pilz的安全單束光柵PSENop4s-1-1采用紅外線原理，操作距離zui遠(yuǎn)能夠達(dá)到6米，集成了自我診斷功能，能夠zui高實(shí)現(xiàn)PLe的要求。
　　
　　Ø多個(gè)緊急停止按鈕安裝在膠印機(jī)設(shè)備上，目的是方便操作人員在緊急危險(xiǎn)情況下能夠在zui短的時(shí)間內(nèi)找到緊急停止按鈕使機(jī)器緊急停止。當(dāng)然緊急停止按鈕的觸點(diǎn)類(lèi)型必須是2個(gè)常閉觸點(diǎn)滿(mǎn)足PLd的要求。
　　
　　Ø對(duì)于整機(jī)的安全速度監(jiān)控也是非常必要，避免設(shè)備超速運(yùn)轉(zhuǎn)造成機(jī)械部分的損壞。
　　
　　如上的這些安全功能通過(guò)Pilz成熟的模塊化安全繼電器PNOZmulti能夠輕松實(shí)現(xiàn)，并且能夠有效地控制硬件成本。
　　
　　PNOZmulti系列模塊化安全繼電器是Pilz公司專(zhuān)為中小型設(shè)備提供的安*方案，其采用了模塊化可擴(kuò)展的思路，使得安全功能應(yīng)用非常靈活。用戶(hù)可通過(guò)圖形化編程軟件PNOZmulti對(duì)自己所需的安全功能進(jìn)行配置，實(shí)現(xiàn)安全功能之間的邏輯關(guān)系，非常簡(jiǎn)單易懂。
　　
　　在膠印機(jī)上我們推薦使用PNOZmulti系列模塊化安全繼電器中的PNOZm1pETH作為整個(gè)安全系統(tǒng)的基礎(chǔ)模塊。PNOZm1pETH本體上具有20個(gè)安全數(shù)字量輸入點(diǎn)，4個(gè)安全半導(dǎo)體輸出點(diǎn)以及2個(gè)安全繼電器輸出點(diǎn)。該基礎(chǔ)模塊的通訊接口為以太網(wǎng)，該接口即可以用于安全程序的上傳、下載以及監(jiān)控，還可以用于和第三方設(shè)備進(jìn)行TCP/IP的通訊。
　　
　　由于膠印機(jī)上安全功能數(shù)量眾多，所以我們需要在PNOZm1pETH的右側(cè)擴(kuò)展安全輸入模塊PNOZmi1p來(lái)獲得更多的安全數(shù)字量輸入點(diǎn)。安全輸入擴(kuò)展模塊PNOZmi1p上擁有8個(gè)安全數(shù)字量輸入點(diǎn)。針對(duì)安全速度監(jiān)控功能我們可以通過(guò)擴(kuò)展PNOZms2p安全速度模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，在膠印機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸上安裝一個(gè)增量式編碼器，然后將增量式編碼器的輸出信號(hào)A,-A,B,-B通過(guò)Pilz的適配電纜連接到PNOZms2p，接著通過(guò)模塊背部的母線插針將速度數(shù)據(jù)傳輸?shù)交A(chǔ)模塊PNOZm1pETH中進(jìn)行處理。
　　
　　當(dāng)任何一個(gè)緊急停止按鈕被按下時(shí)，主電機(jī)的變頻器使能將被切斷使得機(jī)器能夠立刻停止。當(dāng)機(jī)器在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，任何一個(gè)防護(hù)罩被打開(kāi)時(shí)主電機(jī)的變頻器使能將被切斷使得機(jī)器能夠立刻停止。只有在設(shè)備處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，防護(hù)罩才允許被打開(kāi)并且設(shè)備不會(huì)報(bào)警。在點(diǎn)動(dòng)模塊狀態(tài)下，任何一個(gè)點(diǎn)動(dòng)按鈕只對(duì)其相鄰的防護(hù)罩才起作用。用戶(hù)可以通過(guò)安全程序?qū)Π踩珕问鈻胚M(jìn)行一定屏蔽來(lái)增加設(shè)備的可用性。
　　
　　基礎(chǔ)模塊PNOZm1pETH右側(cè)總共能過(guò)擴(kuò)展8個(gè)模塊，其中安全速度模塊zui多4塊。
　　
　　常用的擴(kuò)展模塊有
　　
　　ØPNOZmi1p—安全數(shù)字量輸入模塊
　　
　　ØPNOZmo1p—安全半導(dǎo)體輸出模塊
　　
　　ØPNOZmo4p—安全繼電器輸出模塊
　　
　　ØPNOZms2p—安全速度模塊
　　
　　在基礎(chǔ)模塊PNOZm1p的左側(cè)我們能夠擴(kuò)展1個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線模塊用于和第三方設(shè)備進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊。
　　
　　常用的擴(kuò)展模塊有
　　
　　ØPNOZmc3p—Profibus-DP接口模塊
　　
　　ØPNOZmc4p—DeviceNet接口模塊
　　
　　ØPNOZmc6p—CANopen接口模塊
　　
　　ØPNOZmc7p—CC-Link接口模塊
　　
　　在編程方面，PNOZmulti的軟件PNOZmultiConfigurator是一個(gè)圖形化操作的軟件，用戶(hù)可以不需要任何編程知識(shí)，只需要在軟件界面內(nèi)通過(guò)鼠標(biāo)的拖拉使相關(guān)的輸入和輸出經(jīng)過(guò)一定的邏輯關(guān)系而相連就可以輕松地完成編程，這樣可以大大節(jié)省的設(shè)計(jì)時(shí)間和設(shè)計(jì)成本。此外PNOZmultiConfigurator具有強(qiáng)大的診斷功能，用戶(hù)可以在PC機(jī)上直接監(jiān)控整個(gè)安全系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。如果某個(gè)安全保護(hù)裝置或者PNOZmulti本身發(fā)生故障，用戶(hù)都可以在PC機(jī)上了解到具體是哪個(gè)部位發(fā)生了哪個(gè)故障，應(yīng)該采取什么辦法來(lái)解決這個(gè)故障。
　　
　　安全生產(chǎn)對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)非常重要，所以每臺(tái)膠印機(jī)都要加裝安全防護(hù)設(shè)施來(lái)保護(hù)生產(chǎn)者的安全來(lái)減少危險(xiǎn)發(fā)生后帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。然而Pilz公司就是這樣一家可以為用戶(hù)提供安全控制類(lèi)產(chǎn)品的公司，可以為用戶(hù)提供適合于他的解決方案，精心為用戶(hù)而考慮。