CN101480872A - 调节幅面张力和/或对版的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及在处理印刷品(101)的加工机器中，尤其是无轴印刷机(100)，调节幅面张力和/或对版的方法，其中，在至少一个处理装置(111至114、121至124、131至134)内处理印刷品(101)，其中，印刷品(101)的材料弹性模数由于引入印刷品的材料内的湿气引入和/或从印刷品(101)的材料排出的湿气排出而改变，其中，在调节时，将对应于引入印刷品(101)的材料内的湿气引入和/或从印刷品(101)的材料排出的湿气排出的参数值考虑在内。

Description

调节幅面张力和/或对版的方法

技术领域

本发明涉及一种调节幅面张力和/或对版的方法、一种相应的计算机程序以及一种相应的计算机程序产品。

虽然以下主要涉及印刷机，但本发明并不局限于此，而在一定程度上是指所有类型的加工机器，在该加工机器中处理印刷品或者印刷材料。然而本发明尤其应用在例如报纸印刷机、零星印件印刷机、凹版印刷机、包装印刷机或者有价证券印刷机的印刷机中，以及应用在例如装袋机、信封机或者包装机的加工机器中。印刷品或幅面物品可以包括纸张、织物、纸板、塑料、金属、橡胶制品、薄膜样式等。

背景技术

在加工机器尤其是印刷机中，印刷品沿着例如牵伸辊或者递送辊的驱动轴(幅面输送轴线)运动，并且沿着例如转向辊、导辊、干燥辊或者冷却辊的非驱动轴运动。同时，印刷品借助大多情况下也被驱动的处理轴处理，例如印刷、冲压、裁切、折叠等。加工印刷品经常会出现印刷品的物理特性的改变，这通常导致调节的时间常数的改变。

在被构造为印刷机的加工机器中，印刷品在印刷机构内印刷并且在随后的干燥机构内烘干。同时，在印刷机构内，印刷品由于将要施加的油墨通常也将被输入水或者普通液体或者湿气，由此造成印刷材料的伸缩特性的改变，也就是说，伸缩特性被典型地“软化”。在随后的干燥机构内，所述改变通过实施的烘干完全或者部分地被减弱，也就是说，伸缩特性被典型地“硬化”。通常在干燥机构之后还要再次经过冷却机构例如冷却辊，以便冷却被加热的印刷材料。因而在处理时，过程时间常数总是在改变，所述过程时间常数取决于印刷品材料的伸缩特性或者弹性模数。结果是，相应的调节器被确定了错误参数，并且必须以相应柔软或者缓慢并且能够容忍这些改变的方式设定这些调节器。

发明内容

因而提出这样的任务，即，给出一种改进的方法，用于调节幅面张力和/或对版，在该方法中尽可能克服上述缺点。

该任务通过在加工机器中调节幅面张力和/或对版的方法、具有独立权利要求特征的计算机程序和计算机程序产品来解决。有利的改进构造方式是从属权利要求以及以下说明的主题。

在根据本发明的方法中，调节用于处理印刷品的加工机器的幅面张力和/或对版。在至少一个处理装置中处理印刷品。印刷品材料的弹性模数通过引入印刷品的材料内的湿气引入和/或从印刷品的材料排出的湿气排出、尤其是在至少一个处理装置内改变。根据本发明，在调节时，将对应于引入印刷品的材料内的湿气输入和/或从印刷品的材料排出的湿度的值。

本发明尤其适于无轴印刷机。作为对版调节值适当的是，例如套色或者纵向对版。尤其是可以确定对应的参数值或者例如根据机器数据在先已知该参数值。在此，该参数值尤其是指干燥机构的加热功率或者温度、冷却机构的冷却功率或者温度、印刷品经过干燥机构或者冷却机构或者一般来说经过加工机器区域的烘干时间或者说工序过程时间。这里尤其需要说明的是，在干燥机构或者冷却机构的外部也发生印刷品的烘干和冷却，并且最好将这些湿气排出也考虑在内。

本发明的优点

通过根据本发明的解决方案克服了现有技术的缺点。尤其是调节器结构、调节器设定和预控制值能够配合或者匹配于湿气引入和湿气排出的影响值。按照有利方式，也可以改变那些干预过程特性例如幅面张力或者纵向对版的时间常数，并且最优化地设定相应的调节器。不必成本高昂地测定弹性模数，这是因为可以从对应的参数值推导出这些改变。

有利的是，将作为调节参数、输入值和/或“实际值和/或目标值”的预控制值的对应的参数值考虑在内。同样有利的是，将印刷品材料的材料特征值考虑在内。

如果加工机器被构造为印刷机，则例如能够根据产生影响的湿气引入(例如由于印刷过程)和/或根据产生影响的湿气排出(例如由于烘干过程)，推导出印刷材料的弹性模数或者说伸缩特性的改变。可以将由印刷机构使用的待施加的油墨量和/或水量，一般性的液体量应用作为对应于引入印刷品材料的湿气输入的参数值。干燥机构的加热功率、辐射功率(例如紫外线干燥器)和/或温度；例如在干燥机构内或者在空气中的烘干时间；冷却器的冷却功率和/或温度(例如冷却辊温度)；例如在卷绕冷却辊时或者在空气中的冷却时间，能够被应用作为对应于从印刷品材料排出的湿气排出的参数值。烘干时间或者冷却时间可以以简单方式根据输送速度以及待经过的路径来确定。因而有利地不需要确定弹性模数的绝对值。

此外，还可以通过相应的材料特征值来标准化用于湿气引入和/或湿气排出的值，或者另选地可以将材料特征值作为附加的输入值用于调节，这是因为湿度改变通常对不同材料产生不同的影响。例如在印刷材料中，与纸张相比，薄膜在烘干或者温度方面受到的影响更强，而在湿气引入方面薄膜受到的影响较弱。

有利的是，根据测试运行，尤其是通过以自动控制的方式研究幅面张力和/或对版来确定至少一个预控制值。同样有利的是，至少一个预控制值最好始终匹配于过程。适当的是，加工机器具有至少一个润湿机构和/或干燥机构，其中，根据至少一个润湿机构和/或干燥机构的目标值和/或实际值实施所述匹配。作为目标值和/或实际值尤其适当的是：液体量(油墨量、水量等)、干燥机构功率、干燥机构目标温度和/或干燥机构测量温度、冷却机构功率、冷却辊目标温度和/或冷却辊测量温度。还可以根据所述匹配值，附加地计算材料特征值的物理条件的模型。

适当的是，加工机器被构造为印刷机，并且根据预印的数据获得用于所述匹配的至少一个预控制值和/或至少一个初始化值。

通常，通过机器控制装置来控制在加工机器中的湿气引入和例如借助干燥器温度/功率润湿机构实现的湿气排出。因而根据控制值能够以简单的方式确定例如干燥器目标温度、干燥器测量温度、干燥器功率、冷却辊目标温度或者预控制值。另选地能够根据预印的数据获得期望的烘干或者润湿。由此，能够获得至少一个用于动态匹配的初始化值和/或至少一个未进行匹配的静态的进行匹配的值。可选地，可以将系统特性、尤其是通常比较大的时间常数、干燥机构至印刷材料或者润湿机构至印刷材料的距离考虑在内。

调节能够具有基于不精确的逻辑的控制策略。这通常被称为模糊逻辑(Fuzzy-Logik)。

同样，可以根据所观察的整体系统特性(也就是借助预控制的特性)来提供自主的调节器调节。这经常被称为自动调节(Autotuning)。

根据本发明的加工机器尤其具有各种装置，用以执行根据本发明的方法。

本发明还涉及具有程序代码的计算机程序，当在计算机或者相应的计算单元上，尤其是在加工机器内的计算机或者相应的计算单元上执行所述计算机程序时，所述计算机程序将被执行，以实施根据本发明的方法的所有调节步骤。

当在计算机或者相应的计算单元上，尤其是在加工机器内的计算机或者相应的计算单元上执行所述计算机程序时，执行具有被存储在计算机可读数据存储器上的程序代码的计算机程序产品，以实施根据本发明的方法的所有调节步骤。适当的数据载体尤其可以是软盘、硬盘、闪存存储器、电子可擦写可编程只读存储器(EEPROM)、CD-ROM、DVD及其它。通过计算机网络(互联网、局域网等)下载程序也是可行。

根据说明和附图得出本发明的其它优点和构造方式。

应当理解，只要不脱离本发明的范围，之前所述和下面将要描述的特征不仅能够以给出的组合方式来应用，而且也能够以其他的组合方式应用或者被单独地应用。

根据附图中的实施例示意性示出本发明并且在下面结合附图详细描述本发明。

附图说明

图1示出被构造为印刷机的加工机器的优选实施方式的示意图；以及

图2示出根据本发明优选构造方式的调节系统的示意图。

具体实施方式

图1示出整体以100标识的被构造为印刷机的加工机器的一个优选实施方式。通过进给机构(Infeed)110向机器输送印刷材料，例如纸张101。纸张101通过被构造为印刷机构(润湿机构)111、112、113、114的处理装置引导和印刷，并且通过退送机构(Outfeed)115再次输出。进给机构、退送机构和印刷机构110至115以可定位尤其是以可圆柱形修正或者角度修正的方式设置。印刷机构111至114位于进给机构110和退送机构115之间的幅面张力调节区域内。

印刷机构111至114分别具有压印滚筒111′至114′，相应的顶压辊111″至114″以强压抵靠压印滚筒111′至114′。压印滚筒111′至114′是可以单独地并且独立地驱动的。配属的驱动装置111″′至114″′被示意性示出。顶压辊111″至114″以可自由转动的方式构造。

进给机构110和退送机构115分别具有引导纸张101的两个相向转动的滚筒。进给机构110和退送机构115可以单独通过驱动装置110″′至1″′驱动。进给机构110和退送机构115以及印刷机构111至114分别与连续的纸张101一起形成以摩擦配合方式连接的单元。

在处理期间，在各个印刷过程之后烘干和冷却纸张101。为此在第一印刷机构111和第二印刷机构112之间的部分内设置被构造为干燥机构或者说干燥器121以及被构造为冷却机构或者说冷却辊131的处理装置。同样在第二印刷机构112和第三印刷机构113之间的部分内设置干燥器122和冷却辊132，在第三印刷机构113和第四印刷机构114之间的部分内设置干燥器123和冷却辊133，并且在第四印刷机构114和退送机构115之间的部分内设置干燥器124和冷却辊134。

根据本发明所示的实施方式，不仅干燥器121至124和冷却辊131至134内的湿气排出而且印刷机构111至114内的湿气引入都是可以测定的或者说是已知的，并且可以将湿气排出和湿气引入作为影响材料弹性模数的参数值用于本发明。此外最好可以将这样一些从印刷品101的材料排向“空气”的湿气排出考虑在内，即，从在印刷机构111至114和随后的干燥器121至124之间、和在干燥器121至124和随后的冷却辊131至134之间以及在冷却辊131至134和随后的机构112至115之间的印刷品101的材料排向“空气”的湿气排出。设有计算单元200，以便控制印刷机以及调节幅面张力和幅面对版。

湿气引入例如可以根据预印通过对印刷图像的印刷范围进行分析和/或通过在印刷机构上确定。为此例如可以使用油墨量测量设备或者分析墨斗键的位置。最后，也可以通过一次或多次测试运行确定湿气引入和湿气排出对弹性模数的影响。

以下结合附图2进行描述，如在印刷机的所示优选实施方式中那样，能够将材料幅面伸缩特性的改变考虑在内，进行幅面张力调节和/或对版调节。

图2示意性示出优选的调节系统。为此设有调节器10，调节器10配有用于输出设定值的输出部11以及多个输入部12至16。经由输入部12向调节器10输送目标值或者指令值。此外经由输入部13向调节器10输送瞬时实际值或者调节值。根据本发明的所示的优选实施方式，调节器10具有其它的输入部14至16用于接收被分配给湿气引入的参数值和/或湿气排出的参数值。

经由输入部14向调节器10输入对应于进入印刷品的材料内的湿气引入的参数值。在这里，该参数值尤其是指在印刷机构内施加的油墨量。

此外经由输入部15向调节器10输入对应于从印刷品的材料排出的湿气排出的参数值。在这里，该参数值尤其是指现有干燥器的数据，例如干燥器功率或者干燥器温度。

最后，在输入部16上向调节器10输入至少一个材料特征值。因而，调节器10有利地能够与接收数据有关地将与对应的参数值自动与材料反应联系起来。当然也可以想到这样的调节系统，其中，没有针对至少一个材料特征值而设置输入部16，而是在发送至调节器之前已将该参数值按照材料特征值标准化。

调节器10最好具有其它(未示出的)输入部用于接收其它对应的参数值，只要这些参数值在调节器内部是未知的。尤其是为了进一步确定湿气排出，而能够向调节器提供输送速度或者机器速度、处理装置之间的待经过的路径和/或外界温度等。

调节器10被设置用于，与弹性模数基于接收数据的改变有关地，推导对应的参数值。例如，可以基于施加的油墨的量推导出印刷品内的伸缩特性的改变。这种推导尤其可以基于在前述的测试运行中获得的数据来实现。同样，还可以与在烘干期间印刷品的材料伸缩特性的改变有关地，根据调节器输入数据推导输入部15上的烘干。该推导例如能够将测试运行中获得的数据考虑在内实现。

根据本发明所述实施方式有利的是，可以被构造为幅面张力调节器和/或对版调节器的调节器10，能够在印刷过程、烘干过程和/或冷却过程中将印刷品的材料的改变考虑在内，从而能够实现最优化地设定调节器。因而可以避免相对于幅面张力作用的改变的、在现有技术中所必需的软参数表示法(weicheParametrierung)，从而以有利的方式减少了废纸。

这里需要说明的是，所示的调节装置以及所述的输入部和输出部是逻辑元件，由专业人士按其意愿来确定其物理的实施方式和数量。完全基于软件的调节器实施方式是尤其有利的。

当然，在所示的附图中仅示出本发明特别优选的实施方式。此外只要不脱离本发明范围，各种其它的实施方式也是可以想到的。

附图标记列表

100 印刷机

101 纸张

110 进给机构

110″′ 驱动装置

111、112、113、114 印刷机构

111′、112′、113′、114′ 压印滚筒

111″、112″、113″、114″ 顶压辊

111″′、112″′、113″′、114″′ 驱动装置

115 退送机构

115″′ 驱动装置

121、122、123、124 干燥器

131、132、133、134 冷却辊

10 调节器

11 设定值

12 调节值

13 指令值

14 干燥器值

15 印刷机构值

16 材料特征值。

Claims (13)

1.用于在处理印刷品(101)的加工机器中，尤其是无轴印刷机(100)中，调节幅面张力和/或对版的方法，

其中，在至少一个处理装置(111至114、121至124、131至134)内处理所述印刷品(101)；

其中，所述印刷品(101)的材料的弹性模数通过进入所述印刷品的材料内的湿气引入和/或从所述印刷品(101)的材料排出的湿气排出而改变；

其中，在调节时考虑对应于引入所述印刷品(101)的材料内的所述湿气引入和/或从所述印刷品(101)的材料排出的所述湿气排出的参数值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，将对应于引入所述印刷品(101)的材料内的所述湿气引入和/或从所述印刷品(101)的材料排出的所述湿气排出的参数值，考虑作为调节参数、输入值和/或作为实际值和/或目标值的预控制值。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述加工机器被构造为印刷机(100)，并且把将要通过印刷机构(111至114)施加的液体量应用作为对应于引入所述印刷品(101)的材料的所述湿气引入的参数值。

4.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，所述加工机器被构造为印刷机(100)，并且将干燥机构(121至124)的温度、加热功率和/或辐射功率、烘干时间、冷却机构(131至134)的温度和/或冷却功率和/或冷却时间应用作为对应于从所述印刷品(101)的材料排出的所述湿气排出的参数值。

5.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，根据测试运行，尤其是通过以调节技术的方式研究所述幅面张力和/或所述对版来确定至少一个预控制值。

6.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，将至少一个预控制值匹配于过程。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述加工机器(100)具有至少一个润湿机构(111至114)、干燥机构(121至124)和/或冷却机构(131至134)，其中，根据至少一个润湿机构(111至114)、干燥机构(121至124)和/或冷却机构(131至134)的目标值和/或实际值实施所述匹配。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，根据所述匹配值，附加地计算所述材料特征值的物理条件的模型。

9.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，所述加工机器被构造为印刷机(100)，并且根据预印的数据获得用于所述匹配的至少一个预控制值和/或至少一个初始化值。

10.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，所述调节具有基于不精确的逻辑的控制策略。

11.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，根据所观察的整体系统特性提供自主的调节器调节。

12.具有程序代码器的计算机程序，当在计算机或者相应的计算单元(200)上，尤其是在加工机器(100)内的计算机或者相应的计算单元(200)上执行所述计算机程序时，所述计算机程序将被执行，以实施根据权利要求1至11之一所述的方法的所有调节步骤。

13.具有程序代码器的计算机程序产品，所述程序代码被存储在计算机可读的数据存储器上，当在计算机或者相应的计算单元(200)上，尤其是在加工机器(100)内的计算机或者相应的计算单元(200)上执行所述计算机程序时，所述计算机程序将被执行，以实施根据权利要求1至11之一所述的方法的所有调节步骤。

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