摘要：PLC又称可编程控制器，是以微处理器为核心的工业控制装置，其将传统的继电器控制与计算机技术结合，具有高可靠性、易于编程、使用灵活方便等特点，近年来发展极为迅速，现已广泛应用在印刷设备中。
关键词：印刷机；PLC；故障；对策；分析
1导言
随着科学技术的不断进步和现代化工业的飞速发展，现代机械设备在交通、国防、能源和工业等领域应用广泛，并朝着高速度、高精度、高自动化和多功能化方向发展。因此，设备发生故障的潜在可能性和故障形式也相应增加，关键设备一旦发生故障，将严重影响企业的生产效率。如何确保机械设备在运行过程中保持安全平稳的状态，对机械故障诊断提出严峻挑战。近年来，计算机技术、信号处理、模式识别等学科不断发展，机械设备故障诊断在理论知识和技术方法上不断创新，从最初的简易脱机诊断到现在的精密联网诊断，发展速度也越来越快，同时取得了显著的成果。
2印品来脏处理
在机器检修完第二天干活时印品靠身来脏,停机调试了靠版水辊和印版的压力。检查计量辊和靠版水辊的压力发现不正常,于是调节好,再检查计量辊和水斗辊的压力,发现靠身水大,按理来说水大不应该出现来脏,于是先调正常再观察。开机后靠身的脏消除不掉,将水量从50加到80仍有来脏,于是怀疑是不是控制水路方面的几个气缸工作不正常,但检查以后发现正常。机组人员商量后决定把水路上的几个辊子拆下来检查,在拆到计量辊的时候发现紧固计量辊的内六方螺钉松动,于是判断问题可能出现在这里,螺钉没上紧导致计量辊靠在靠版水辊上时松动发生跳动,压力从而减轻,水量也就少了很多,从而出现来脏。将松动的螺钉旋转两圈后才上紧,说明松动比较多,上紧后装好其他部件后开机印刷靠身的来脏消失,将水减到45也没出现来脏。
3基于振动信号分析的印刷机故障诊断方法研究
振动信号是机械故障诊断中最常用的方法，声音信号是一种特殊的振动信号。印刷机在工作过程中，由于各部件之间的传动摩擦，一直伴随着振动的存在，振动信号特征与印刷机结构及其运动特性有着密切的联系。当印刷机发生故障时，其振动信号也将发生变化，不同的故障原因对应着不同的信号特征，从复杂的信号中选出所需要的信号进行处理和分析，并从中提取相应的故障特征，从而得到故障类型。随着传感器技术、计算机技术、信号处理技术的飞速发展，频谱分析、全息谱理论、傅里叶变换、Wigner-Ville分布、小波和小波包分析等方法已经广泛地应用于印刷机故障诊断中，对于保证印刷机工作稳定性、可靠性、高效性意义重大。国外学者对印刷机的故障信号进行了深入地研究，并取得了一系列成果。G.B.Kulikov从轮转印刷机的印刷单元入手，分析运动部件的振动特性，通过对振动信号处理得到振动与印刷图像间的关系；Y.Gritli等对电机转子中的故障频率分量进行研究，提出了双滑动频率和离散小波变换的诊断方法，实现对故障信号的有效分析和特征提取，并通过仿真和实验验证了该方法的有效性；G.Betta等针对旋转机械故障现象，利用在线系统进行机器振动信号采集及分析，结合软件和硬件系统建立故障模型，实现对故障的准确识别，通过实际测试证明该方法检测准确率高、误诊率低、诊断性能良好；K.Anshuman利用瞬态振动数据的Hilbert-huang变换对机械模型进行状态监测，分别对健康及三种不同损坏状况下的模型从希尔伯特谱、单频联合时频分析、边缘希尔伯特谱和瞬时相位进行了分析，结果表明该方法能够在瞬态振动载荷下准确检测和定位损伤；Abdelrhman Ahmed M等研究了FFT频谱和小波分析在诊断机械故障不同阶段、不同故障条件和不同摩擦强度时的诊断效果，利用小波分析方法对故障进行检测，结果表明振动频谱可以清晰地反映故障的位置和发展阶段。在国外相关研究的基础上，国内关于信号分析的印刷机故障诊断理论中也出现了许多创新性的研究方法。
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4 PLC故障实例
4.1四色胶印机给纸台上升限位开关失灵
故障现象：某台YP4A1对开四色胶印机在使用过程中，有时合上其主电源开关，给纸台就会自动上升，而且打开上升限位开关，给纸台仍然上升，从而将输纸台顶起，导致导轨弯曲，损失较大。故障分析与排查：由于该现象时有时无，于是笔者查看了自动上升回路原理图，在未给自动上升信号时，继电器（G-KM4）动作，给纸台上升，判断PLC触点（PC-G507）有问题，用万用表测量该触点，发现其处于闭合状态。笔者判断该故障原因只能是PLC继电器触头粘连，于是将PLC打开，直接将未用位上的继电器拆下进行更换。一般情况下PLC都有未用位继电器，连接PLC的接线端子可以进行整体抽插。为了防止该故障再次发生，应加强对分离头的保护，笔者在自动上升回路中串接了一个限位开关，固定在分离头的下方加以保护。
4.2四色胶印机电机声音不正常
故障现象：YP4A1对开四色胶印机在启动主电机后，电机声音不正常，过载保护继电器（KA5）动作，同时显示过载报警，设备不能正常运转。故障分析与排查：笔者对设备手动盘车进行检查，发现其并无过载现象，对电机进行检查，其也能正常启动，说明控制回路无问题。后来笔者通过仔细观察启动过程，发现主电机在启动过程中由“Y”向“△”转换运行时（该电机为Y/△启动），低速电机运转接触器KM4也同时吸合，说明主电机与低速电机同时通电，同时转动。而主电机转速与低速电机转速不一致，导致闷车现象，而使电机声音不正常。用万用表对控制回路进行检测，发现主电机控制回路（CO103）与低速电机控制回路（CO104）短路；断开PLC输出点进行检查，发现外围电路正常，则问题出在PLC内部。打开PLC，发现印刷线路板上两继电器之间的两脚烧坏，从而导致短路，使得PLC（PC-1107）触点闭合，主电机继电器KM3与低速电机继电器KM4同时动作，对线路板进行修复后，故障排除。
4.3四色胶印机电机异常，启动按钮无作用
故障现象：YP4A1对开四色胶印机在运转中，电机声音异常并停机，再按启动按钮，设备仍不启动，该故障时有时无。故障分析与排查：笔者检查主电机控制回路，发现其正常，随后发现每当出现该故障时，PLC上的超速指示灯闪亮一下。根据这一提示，对测速回路进行检查，当打开主操作台上的速度表面板后，发现速度表接线头上面的一颗螺帽松动，导致（N-KA1）短路。于是，拧紧该螺帽，故障排除。
4.4卷筒纸印报机不能折页计数
故障现象：某台YP4787G卷筒纸印报机不能折页计数，计数电磁阀（YV1FA）不动作。故障分析与排查：经检查，笔者发现计数电磁阀一直处于通电状态，关闭电源后，用万用表测量PC-Y21触头，发现其未断开，表明PLC继电器触头粘连。
5结论
由于PLC继电器触头动作频繁，容易出现粘连现象。而我公司没有配置PLC编程器，故而无法调换位置码。因此，笔者将PLC打开，将空位继电器拆下并替换原继电器，故障得以排除。
参考文献：
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[5]宁荣华.海德堡印刷机故障分析100例[J].印刷技术,2007(31):74-75.
论文作者:梁建勇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
标签：故障论文; 印刷机论文; 电机论文; 继电器论文; 发现论文; 信号论文; 回路论文; 《电力设备》2019年第7期论文;