JP3546159B2 - Method and apparatus for controlling synchronous driving of a motor in a rotary printing press - Google Patents

Method and apparatus for controlling synchronous driving of a motor in a rotary printing press Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輪転印刷機におけるモータ相互の位相を合わせ同期駆動運転する複数のモータの同期駆動制御方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、輪転印刷機におけるモータ相互の位相を合わせ同期駆動運転する機械軸の相互位相を同期させる技術は知られている。図4に示す装置もその一つである。
図4に基づいて輪転機におけるモータによって回転駆動される機械軸の相互位相を同期させる技術を事例に概略機能を説明すると、まず、印刷機1、2、3、と折機4の機械軸1e、2e、3e、4eの原点合わせを行う。
【0003】
即ち、図5に示すように、つぎの手順で原点合わせを行う。
(1)印刷運転が開始されたら、まず各印刷機1、2、3および折機4のモータ11、12、13、14を低速で運転する。即ち、統括制御装置70から各制御装置61、62、63、64へ一定の低速速度信号が出力され、各制御装置61、62、63、64では、この速度指令に基づいて、各モータ11、12、13、14が一定の低速回転するよう制御する。
【0004】
(2)近接スイッチ21、22、23、24やロータリーエンコーダ31、32、33、34によって各印刷機1、2、3、および折機4の機械軸1e、2e、3e、4eの原点を検出したら、印刷機1、2、3、および折機4の制御装置61、62、63、64では、各機械軸1e、2e、3e、4eの位相が基準位相に対して所定位相(レジスタ位置)になるよう位相を進めるまたは遅らせるように、モータ11、12、13、14を加減速する。
【0005】
即ち、統括制御装置70から出力される基準パルス(発振器で作られる)の位相に対して、各印刷機1、2、3および折機4の機械軸1e、2e、3e、4eの位相がそれぞれ所定位相(レジスタ位置)になるように、低速で回転しているモータ11、12、13、14を一時的に加減速する。そして、全ての印刷機1、2、3および折機4がレジスタ位置で同期運転しているのを確認したら、統括制御装置70から各制御装置61、62、63、64へ出力する速度指令値を増加して、モータ11、12、13、14を所定の印刷速度まで加速する。
【0006】
また、図6に示すように、原点合わせを定速運転中でなく、モータ11、12、13、14をゆるやかな加速中にも行うことができる。即ち、次の手順で原点合わせを行う。
(1)印刷運転が開始されたら、先ず各印刷機1、2、3、および折機4のモータ11、12、13、14をゆるやかな加速レートで加速する。即ち、統括制御装置70から各制御装置61、62、63、64へゆるやかな加速レートで加速する速度指令が出力し、各制御装置61、62、63、64では、この指令に基づいて、各モータ11、12、13、14がゆるやかな加速レートで加速するよう制御する。
【0007】
(2)近接スイッチ21、22、23、24やロータリーエンコーダ31、32、33、34によって各印刷機1、2、3、および折機4の機械軸1e、2e、3e、4eの原点を検出したら低速運転の場合と同様にこれら機械軸の各位相を進めるまたは遅らせるように、モータ11、12、13、14を加減速する。
【0008】
(3)すべての印刷機1、2、3および折機4がレジスタ位置で同期運転しているのを確認したら、統括制御装置70から各制御装置61、62、63、64へ出力する速度指令値の加速レートを急にし、この加速レートに従ってモータ11、12、13、14を所定の印刷速度まで加速する。
このように、従来の同期制御装置では動作し原点合わせの期間、輪転機を停止する必要はない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の装置では次のような問題点があった。
すなわち、位相合わせの間、輪転機を低速での一定速度運転を行うか、またはゆるやかな加速を行う必要があり、位相合わせが終了した後、機械の加速度を通常運転加速度に上げるための切り替えが必要である。
よって、その分、運転モードが複雑になり、ウエブ張力の変動要因になる可能性もあるとともに、その位相合わせと、切り替えて通常の運転速度に上げるまでの期間での生産性の低下はまぬがれない。
【0010】
また、低速ではあっても、運転中に折機の位相合わせを行っているため、折機の原点位置によっては、折機を加速した場合は印刷用紙が異常に引っ張られることになり、針穴が破れて折機内に損紙が溜まることがある。逆に減速した場合は紙詰まりが発生することがある。
【0011】
また、低速運転時に位置同期を行う場合、運転開始時に印刷胴が自動的に修正回転して回転数がバラツクので、特に版胴を清掃中の操作員にとっては予期せずに印刷胴の回転速度が変わり危険である。
また、機械軸の回転に応じたパルス信号を出力するロータリーエンコーダ、即ちインクリメンタルエンコーダを使用していたため、万一電源ダウンが発生した時には、カウント値がゼロになり現在位置が不明になる恐れがある。
また、ロータリエンコーダまたはそこからのラインにノイズが混入した場合は、ノイズも位置のパルス信号としてカウントされてしまうため、そのまま位置誤差になる。
さらに、位置の基準となる近接スイッチ等が各印刷機および折機にそれぞれ必要である。
【0012】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、位相合わせが終了した後、機械の加速度を通常運転加速度に上げるための切り替える必要がなく、運転モードが単純化し、運転速度へ立ち上げるもでの時間が短縮され、生産性が向上する複数のモータの同期駆動制御方法および装置を提供することを目的とする。
また本発明の他の目的は、折機と印刷機により輪転機において、折機モータの運転中に折機自体の位相合わせを行わず、よって、折機による印刷用紙の損傷が減少する複数のモータの同期駆動制御方法および装置を提供することである。
また本発明の他の目的は、機械軸の回転に応じたパルス信号を出力するインクリメンタルエンコーダを使用せず、よって、万一電源ダウンが発生した時には、カウント値がゼロになり現在位置が不明になることがなく、さらに、位置の基準となる近接スイッチ等を不要とした複数のモータの同期駆動制御方法および装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決させるための手段】
本第1発明は、折機の機械軸と印刷胴の機械軸相互の位相を合わせ同期駆動運転する輪転印刷機における前記機械軸を駆動するモータの同期駆動制御方法において、
前記折機のモータと印刷胴のモータを緩動運転し、
その後の輪転印刷機の通常の定速度運転に至る加速中に、前記折機のモータの、停止時の位置データを基準として、印刷胴のモータの位置制御を行うことを特徴とする。
【0014】
また、前記輪転機運転開始前に、折機用モータの現在停止位置の位相を検出し、そのデータを基準として、前記機械軸位相合わせ用基準データを生成し、前記輪転機の運転開始時には前記折機用モータが位相合わせ動作をしないようにすることも本発明の有効な手段である。
【0015】
かかる技術によると、本発明は、前記折機のモータと印刷胴のモータを速度同期制御して緩動運転した後の通常運転に至る加速中に、前記折機のモータの運転開始前の停止時の位置データを基準として、印刷胴のモータの位置制御を行われる。よって、基準となる前記折機のモータの位置制御を行わず、しかも通常運転に至る加速中に印刷胴のモータの位置制御を行うので、従来技術のように基準となるモータの位置制御にかかる時間は不要であり、かつ、位置同期後に通常速度に切り替えることがないので、通常運転速度に達する時間が短縮され、生産性が向上する。
【0016】
そして、本発明は、折機と印刷機を有した輪転機に適用して、印刷機の駆動は、後記仮想マスタ軸データに基づく指令信号によって、緩動運転中は速度同期制御を行い、印刷用加速開始以降では位置同期制御に切り替えて位相合わせ運転を行うことができるとともに、前記輪転機運転開始前に、折機用モータの現在の位相を検出し、そのデータを基準として、モータ速度の制御基準となる機械軸位相合わせ用基準データ(以下仮想マスタ軸データという)を演算生成し、前記輪転機の運転開始時には前記折機用モータが位相合わせ動作をしないようにすることにより輪転機において多大な効果を具備するものである。
即ち具体的には前記折機のモータと印刷胴のモータそれぞれに、モータを介して機械軸の位相位置制御を行う位置制御部(以下マスタ局という)を設け、その折機側の位置制御部(折機マスタ局)で前記折機のモータの運転開始前の停止位置データを基準として機械軸位相合わせ用基準データ(以下仮想マスタ軸データという)を演算し、該演算基準データを印刷胴側の位置制御部に送出して前記印刷胴のモータの位置制御を行うことにある。
【0017】
すなわち、そのために、本第2発明として、折機の機械軸と印刷胴の機械軸相互の位相を合わせて同期駆動運転する輪転印刷機における前記機械軸を駆動するモータの同期駆動制御装置において、
折機のモータの前記折機のモータの運転開始前の停止位置データからモータ速度の制御基準となる機械軸位相合わせ用基準データ(仮想マスタ軸データ)を演算して制御指令を生成するとともに、前記折機のモータを制御する折機位置制御部(折機マスタ局)と、
該折機位置制御部からの信号と、印刷機のモータの位置信号から前記印刷機のモータを制御する印刷機位置制御部(印刷機マスタ局)と、
を備え、
動運転した後の通常運転に至る加速中に、前記機械軸位相合わせ用基準データを基準として、印刷胴側のモータの位置制御を行うことを特徴とする輪転印刷機におけるモータの同期駆動制御装置を構成する。
【0018】
かかる技術によると、本発明は、緩動運転を含む輪転機運転の開始前に、折機の現在位置の情報を折機マスタ局にインプットし、該折機マスタ局はその位置を基準として演算を開始するが、これによって輪転機立ち上がりの際、折機モータの位相合わせを行う必要がないため、ウエブ紙の速度差による不具合の発生を防止することができる。
【0019】
また、従来のように、輪転機が起動してから折機の位相合わせを行う方式の場合、一定速度で送り出されているウエブ紙は、折機のモータが位相合わせのために増速すると異常な引っ張り力を発生し、遂には針穴を破って損紙が貯まったり、ウエブ紙が破断してしまうことがあり、また、逆に減速すると、ウエブ紙にたるみを生じ、紙詰まりを起こすことがあるが、最初に折機のモータ位置を基準として印刷機モータの位置を制御する方式のため、このような不具合は発生しない。
【0020】
また、輪転機の緩動運転が開始されたら、まず、速度同期制御によってすべてのモータが同じ速度で起動、運転するため、位相を合わせるための位置制御は未だ行わないので、これによって初期位置の異なる各印刷機の機械軸が位相合わせのために、修正動作運転状況がまちまちとなり、急に回転速度が変わり、緩動運転中に手動で版胴表面を清掃する操作員が戸惑い不測事故につながることを防止できる。
【0021】
また、前記複数のモータの回転を検出するために多回転型アブソリュートエンコーダを採用することも本発明の手段は有効である。
かかる技術手段によると、多回転式のアブソリュート型を採用したため、各モータの原点位置を検出するのに、モータを回転させて、基準位置である近接センサーを一旦通過してからのパルス数を演算して位相を求める必要はなく、モータを静止したままで位相を求めることが出来る。そのため原点を見つけるための時間が不要であり同期制御に要する時間を短縮できる。
【0022】
また、アブソリュート型ロータリーエンコーダの使用により、ロータリーエンコーダの電源が万一、一時的にダウンしても従来のインクリメント型のように原点位置が不明になることはなく、またノイズが混入した場合でも、一過性であり、インクリメント型のようにそのまま位置誤差として、即ち天地見当誤差として保持されることはない。
更に、原点位置の検出に必要だった近接センサーが不要になり、生産性向上のほか、安定性、安全性および信頼性が向上する。
【0023】
また、前記印刷機のモータを前記折機マスタ局の前記仮想マスタ軸データに基づく指令信号により前記印刷機のモータの加速レートとオフセット速度を可変するドライバ手段を備え、
位相合わせ運転を通常運転加速中に行うように構成することも本発明の有効な手段である。
【0024】
かかる技術手段によると、上記モータを駆動するドライバに同期運転の際、モータの加速レートとオフセット速度を可変にする機能をもたせているため、常に最適なモータ増減速度が得られ、同期制御に要する時間を短縮できた。このため、通常運転のような急なレートの加速時にも位相合わせを短時間で実行することが可能となり、加速レートの大きな通常運転中に同期運転を完了することができるようになり、生産性の向上が見込める。
また、同期運転から通常運転への切り替えがないため装置もその分簡単になり、またその際発生するウエブ張力変動要因が無くなる。
【0025】
また、複数の前記折機を備えるとともに、前記折機とそれに対応する前記印刷機を制御する前記印刷機マスタ局をシーケンサにより制御させ、
前記折機をシーケンサ制御によって任意に選択できるようにしたり、
また、前記各折機マスタ局及び印刷機マスタ局間を光2重リンクで相互接続し、前記仮想マスタ軸データを伝送可能に構成することも本発明の有効な手段である。
【0026】
かかる技術手段によると、複数組の印刷機を同時に運転制御して折機毎に違った運転パターンで運転制御ができ、各印刷装置の組み合わせの自由度が大きくなり印刷できる種類が増える効果がある。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【0028】
図1は本発明の実施の形態に係る同期制御装置を備えた、折機が一台のみの場合の輪転印刷機械の全体構成図、図3は、制御装置の主として位相合わせに関する機能を説明する説明図である。
本発明の第1実施の形態を図1および図3に基いて説明する。
図1に示すように、各印刷機1a、1b、1c、折機1dには、駆動モータ2a、2b、2c、2d、インフィードIFa、IFb、IFc用モータ2f、2g、2h、RTFDRa用モータ2i、ドラグDRb用モータ2j各モータの駆動・制御を行うドライバ3a、3b、3c、3d、3f、3g、3h、3i、3j、印刷機および折機用の各モータに結合されたアブソリュート型ロータリーエンコーダ4a、4b、4c、4d、各印刷機および折機に個別に対応して位相合わせ等の制御を行うマスタ局5a、5b、5c、5dからなる。これらの間は、光2重リンク6で接続している。
【0029】
上記マスタ局のうち、折機に対応するマスタ局5dは、輪転機運転指令に従って、折機の運転開始前の停止時の折機のモータのデータを基準に、機械軸位相合わせ用基準データ(仮想マスタ軸データ)等を計算によって生成し、各マスタ局にその仮想マスタ軸データを送る機能と、折機用モータドライバ、RTF用モータドライバ、ドラグ用モータドライバに制御指令信号を送る機能、および接続されたシーケンサとの間のシーケンス制御インターフェース機能をもっている。
【0030】
一方、各印刷機に対応するマスタ局5(a〜c)は、折機のマスタ局5dから光2重リンク6を介して送られた仮想マスタ軸データの受け渡しを行う機能、印刷機用モータドライバに制御指令信号を送る機能、および接続されたシーケンサとの間のシーケンス制御インターフェース機能をもっている。
【0031】
上記の印刷機用ドライバおよび、折機用ドライバはそれぞれ対応するマスタ局からの制御指令信号と、印刷機および折機の機械軸に接続されたアブソリュ−ト型ロータリーエンコーダ4(a〜d)からの信号を比較して、モータの速度を加減速させる制御を行う。このとき、モータの加速レートとオフセット速度は各ドライバであらかじめ設定できるようになっている。
【0032】
また、インフィード用各ドライバ3f、3g、3h、およびドラグ用ドライバ3j、RTF用ドライバ3iは、対応する各マスタ局からの速度制御指令信号と、インフィード、ドラグ、およびRTFの機械軸に接続されたインクリメンタル型ロータリーエンコーダ(不図示)からの信号を比較して、モータの速度を指令値に合わせる制御を行う。
【0033】
次に、このように構成された本装置の制御プログラムの概要を図3を用いて説明する。図3には、縦軸に機械速度、横軸に時間tをとり、時間t1から緩動運転が行われるL1、加速領域であるL2、定常運転領域であるL3と連なるモータの制御ラインが示されている。
印刷機、インフィード、ドラグ、およびRTFの駆動モータは、すべて折機のマスタ局5dの位置メモリに取り込まれた折機モータ2dの運転開始前の停止中の折機モータ軸位置を基準として生成された仮想マスタ軸データに基づいて行う。
先ず、輪転機がスタートして緩動運転が行われている間、印刷機モータは未だ位相合わせせず一定速での速度制御を行う。
【0034】
印刷機モータが速度同期して回転している緩動運転領域L1から、通常運転加速領域L2に入る時点で位置制御に切り替わり、個々の印刷機モータの速度を印刷速度(同期速度)に対して加速または減速することによって位相合わせを開始する。
位置合わせが完了して後の胴着時点は従来と同じであるが、その前に位相合わせが必ず完了するようになっている。そして、定常運転に至るが位置制御はその後も継続して行われる。
【0035】
折機モータは、仮想マスタ軸データに基づき、終始位置制御を行う。
インフィード、ドラグ、およびRTFモータは、仮想マスタ軸データに基づき終始速度制御を行う。
なお、保守、紙通し、インキやブランケット洗浄等印刷準備段階では、仮想マスタ軸とは切り離して、別の固定速度指令装置によって運転を行う。
【0036】
本実施の形態に係る同期制御装置では、上述のように位置制御および速度制御が行われるが、さらに詳しく説明すると、次の手順で位置制御および速度制御を行う。
(1)緩動運転を含む輪転機運転の開始前に、折機の現在位置の情報を折機のマスタ局5dのバーチャルマスタにインプットする。
バーチャルマスタはその位置を基準として演算を開始する。これによって輪転機立ち上がりの際、折機モータの位相合わせを行う必要がないため、ウエブ紙の速度差による不具合の発生が防止される。
即ち、輪転機運転開始前に、折機の現在位相を示すアブソリュートロータリエンコーダ4dからの信号を折機のマスタ局の仮想マスタ軸データ記憶部にインプットし、折機の仮想マスタ軸データ記憶部はその値をメモリしておいて、輪転機を立ち上げて印刷機や折機の同期運転を行うときの演算の基準としている。
【0037】
従来のように、輪転機が起動してから折機の位相合わせを行う方式の場合、インフィードIFa、IFb、IFcや、RTFDRa、ドラグDRbにより速度制御されて一定速度で送り出されているウエブ紙は、折機のモータが位相合わせのために増速すると異常な引っ張り力を発生し、遂には針穴を破って損紙が貯まったり、ウエブ紙が破断してしまうことがある。逆に減速すると、ウエブ紙にたるみを生じ、紙詰まりを起こすことがある。本実施の形態では、最初に折機のモータ位置を基準として印刷機モータの位置を制御する方式のため、このような不具合は発生しない。
【0038】
(2)輪転機の緩動運転が開始されたら、図1に示す各印刷機1(a〜c)の各モータ2(a〜c)は、折機のマスタ局によって生成された仮想マスタ軸データ各印刷機側のマスタ局5(a〜c)によって制御信号に変換されて各モータのドライバ3(a〜c)へ出力され、図3に示すように速度同期制御によって運転される。即ちこの段階では、位相を合わせるための位置制御は未だ行わない。
【0039】
これによって初期位置の異なる各印刷機の機械軸が位相合わせのために、修正動作運転状況がまちまちになる危険を防止している。
例えば機械停止時に手動操作した印刷機では、各印刷機の機械軸はそれぞれ任意の位置に停止している。即ち各印刷機の機械軸はそれぞれ位相がずれている。それを緩動運転開始時点から位置同期で運転すると、その位置から各印刷機の機械軸を位置合わせしようとするため、印刷機毎にモータ回転の状況にムラができる。緩動運転では操作員が手動で版胴表面を清掃することがあるが、操作員には回転ムラの予見が出来ないため、回転速度が変わると操作性が悪いし、危険もともなう。
【0040】
本実施の形態では、緩動運転の間を速度同期運転とすることによって、緩動運転開始と同時にすべてのモータが同じ速度で起動、運転するため、操作性や安全性を損なわない。
この間、折機1dのモータ2dは引続いて仮想マスタ軸データに基く位置同期制御を継続する。また、インフィードモータ2f、2g、2h、RTFモータ21、ドラグモータ2jは輪転機の緩動運転開始と同時に、仮想マスタ軸データに基づいて速度同期制御が行われる。
【0041】
(3)輪転機の印刷運転のための加速が開始されたら図3の加速領域L2では、図1に示す各印刷機1(a〜c)のモータ2(a〜c)、および折機1dのモータ2dを図3に示すように通常運転の加速レートで加速しながら位置同期制御を開始する。
即ち、折機のマスタ局5dから仮想マスタ軸データを受け取った各印刷機に対応するマスタ局5(a〜c)はそのデータを変換して各モータのドライバ3a、3b、3cに、通常運転のレートで加速するようモータ回転指令信号を出す。また、折機のマスタ局5dはドライバ3dに通常運転のレートで加速するようモータ回転指令信号を出す。
【0042】
各印刷機のドライバ3(a〜c)は、その時点でのアブソリュート型ロータリーエンコーダ4(a〜c)によって検出された各印刷機1(a〜c)の機械軸の位相が、受け取った回転指令信号、即ち、折機の位相と一致した信号と一致した位相になるよう機械軸の各位相を進める、または遅らせるように、モータ2(a〜c)を加減速する。
また、インフィードモータ2f、2g、2h、RTFモータ21、ドラグモータ2jは図3に示すように輪転機の印刷運転の状態に関係なく仮想マスタ軸データに基いて速度制御を行う。
【0043】
すべての印刷機1(a〜c)および折機1dの各モータ2(a〜c)及び2dが同期した後も、そのまま加速を続け、胴着設定速度に到達した時点で、印刷機1(a〜c)の印刷胴が着(印刷状態)になり、さらに加速を続け、所定の印刷速度で定速度運転(L3)する。
【0044】
本実施の形態は、図1に示す各印刷装置1(a〜c)および折機1dの各モータ2(a〜d)に結合するロータリーエンコーダ4(a〜d)に特殊な多回転式のアブソリュート型を採用したため、各モータの原点位置を検出するのに、インクリメンタル型のようにモータを回転させて、基準位置である近接センサーを一旦通過してからのパルス数を演算して位相を求める必要はなく、モータを静止したままで位相を求めることが出来る。即ちアブソリュート型ロータリーエンコーダを使用したため、各モータの位相を求めるためのモータの回転は原理的に必要としない。
そのため原点を見つけるための時間が不要であり同期制御に要する時間を短縮することができる。
【0045】
また、本実施の形態は、上記モータを駆動するドライバ3(a〜d)に同期運転の際、モータの加速レートとオフセット速度を可変にする機能をもたせているため、常に最適なモータ増減速度が得られ、同期制御に要する時間を短縮できる。このため、通常運転のような急なレートの加速時にも位相合わせを短時間で実行することが可能である。これらにより加速レートの大きな通常運転中に同期運転を完了することができるようになり、生産性の向上を見込むことができる。
また、同期運転から通常運転への切り替えがないため装置もその分簡単になり、またその際発生するウエブ張力変動要因が無い。
【0046】
また、上記アブソリュート型ロータリーエンコーダ4(a〜d)の使用により、ロータリーエンコーダの電源が万一、一時的にダウンしても従来のインクリメント型のように原点位置が不明になることはなく、またノイズが混入した場合でも、一過性であり、インクリメント型のようにそのまま位置誤差として、即ち天地見当誤差として保持されることはない。
更に、原点位置の検出に必要だった近接センサーが不要になった。このように、本実施の形態の同期装置によって、生産性向上のほか、安定性、安全性および信頼性を向上することができる。
【0047】
次に、第2の実施の形態を説明する。図2は本第2の実施の形態に係る同期制御装置を備えた、折機が2台の場合(もしくは2台以上の場合を代表する)の輪転印刷機械の全体構成図である。
2台目の折機1nに対応するマスタ局5nも、第1の実施の形態(図1)に示す折機1dに対応するマスタ局5dと同様に折機1nのデータを基準に、仮想マスタ軸の位置データ等を計算によって生成し、各マスタ局にその仮想マスタ軸データを送るように構成される。
【0048】
仮想マスタ軸データは図2の場合、5個のマスタデータが1つの通信フレームとして光2重リンクを8ミリ秒などの速さで循環し、次々変化しているデータを送っている。連結する印刷装置ブロック又は折機が増えると、マスタ局が増え、マスタ局の数と同数のマスタデータを載せたデータ群(通信フレーム)が上述したように循環する。この時、折機のマスタ局5d、5nなどは上述したようにデータを生成するが、他の印刷機ブロックのマスタ局5a、5b、5cなどはデータを生成しないので空データとして循環する。各マスタ局の管轄下にあるドライバ、例えばマスタ局5cの管轄下にあるドライバ3C、3C1ないし3C7、3hなどそれぞれは印刷機の運転前にどの折機と連結するかは決められ、シーケンサから指示される。即ち、各ドライバ3Cなどはどのマスタデータを使用するかを指示され、指示されたデータを取り込むことになる。
【0049】
よって、本第2実施の形態は、前述した第1実施の形態と同様な作用・効果が得られるのに加え、複数組の印刷機を同時に運転制御できる効果がある。即ち、この第2実施の形態においては、折機毎に違った運転パターンで運転制御ができる。この事は図2で示したように、各印刷色毎にモータを設け、機械的に連結していない、いわゆるシャフトレスの印刷機においては、各印刷装置の組み合わせの自由度が大きくなり印刷できる種類が増える効果がある。
【0050】
以上詳述したように、本実施の形態は、複数のモータによって回転駆動される印刷機にあって、上述複数のモータ相互の位相を合わせるための制御装置において、折機のデータから制御指令を生成し、各マスタ局に分配を行う仮想マスタ軸データ記憶部を導入し、位相合わせ運転において、印刷機の駆動は、上述仮想マスタ軸データ記憶部に基づく指令信号によって、緩動運転中は速度同期制御を、印刷用加速開始以降では位置同期制御に切り替えることを特徴とする。
【0051】
これによって輪転機立ち上がりの際、折機モータの位相合わせを行う必要がないため、一定速度で送り出されているウエブ紙に、折機のモータが位相合わせのための増速により異常な引っ張り力を発生することはなく、ウエブ紙が破断したり、紙詰まりを起こすことがない。
【0052】
そして、モータの回転を検出するために多回転型アブソリュートエンコーダを採用し、輪転機運転開始前に、折機用モータの現在の位相を検出し、そのデータを基準として、上述仮想マスタ軸データを生成し、輪転機の運転開始時には速度同期制御が行われ折機用モータが位相合わせ動作をすることはない。
よって、操作性や安全性を損なうことがない。
【0053】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明によれば、複数のモータを速度同期制御して緩動運転した後の通常運転に至る加速中に、前記折機側のモータの停止時の位置データを基準として、各印刷機のモータの位置制御を行うので、基準となる前記折機側のモータの位置制御を行わず、しかも通常運転に至る加速中に他のモータの位置制御を行うので、従来技術のように基準となる折機モータの位置制御にかかる時間は不要であり、かつ、位置同期後に通常速度に切り替えることがないので、通常運転速度に達する時間が短縮され、生産性が向上する。
【0054】
そして、本発明は、折機と印刷機を有した輪転機に適用した場合は、通常運転速度に達する時間が短縮され、生産性が向上するとともに、輪転機立ち上がりの際、折機モータの位相合わせを行う必要がないため、一定速度で送り出されているウエブ紙に、折機のモータが位相合わせのための増速により異常な引っ張り力を発生することはなく、ウエブ紙が破断したり、紙詰まりを起こすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施の形態に係る同期制御装置を備えた、折機が一台のみの場合の輪転印刷機械の全体構成図である。
【図2】本第2の実施の形態に係る同期制御装置を備えた、折機が2台の場合の輪転印刷機械の全体構成図である。
【図3】制御装置の主として位相合わせに関する機能を説明する説明図である。
【図4】従来技術による同期制御装置を備えた輪転印刷機械の全体構成図である。
【図5】従来技術による定速運転中の原点合わせを説明する図である。
【図6】従来技術によるゆるやかな加速中の原点合わせを説明する図である。
【符号の説明】
1a〜1c 印刷機
1d 折機
2a〜2c 印刷機モータ
2d 折機モータ
5a〜5c 印刷機マスタ局
5d 折機マスタ局
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present inventionIn rotary printing pressThe present invention relates to a synchronous drive control method and apparatus for a plurality of motors that perform synchronous drive operation by matching the phases of the motors.
[0002]
[Prior art]
Conventionally,Synchronous drive operation by matching the phases of motors in a rotary printing pressTechniques for synchronizing the mutual phases of machine axes are known. The device shown in FIG. 4 is one of them.
Rotary press based on FIG.For Synchronizing the Mutual Phase of Machine Axis Rotated by a Motor in a MotorThe outline of the function will be described by taking the example as an example.
[0003]
That is, as shown in FIG. 5, the origin is aligned in the following procedure.
(1) When the printing operation is started, first, the motors 11, 12, 13, and 14 of the printing presses 1, 2, 3 and the folding machine 4 are operated at low speed. That is, a constant low-speed signal is output from the central control device 70 to each of the control devices 61, 62, 63, and 64. The control devices 61, 62, 63, and 64 control the motors 11, Control is performed so that 12, 13, and 14 rotate at a constant low speed.
[0004]
(2) The origins of the machine axes 1e, 2e, 3e, 4e of the printing presses 1, 2, 3, and the folding machine 4 are detected by the proximity switches 21, 22, 23, 24 and the rotary encoders 31, 32, 33, 34. Then, in the control devices 61, 62, 63, and 64 of the printing presses 1, 2, 3, and the folding machine 4, the phases of the machine axes 1e, 2e, 3e, and 4e are set to a predetermined phase (register position) with respect to the reference phase. The motors 11, 12, 13, 14 are accelerated or decelerated so as to advance or delay the phase so that
[0005]
That is, the phases of the machine axes 1e, 2e, 3e, and 4e of the printing presses 1, 2, and 3 and the folding machine 4 respectively correspond to the phase of the reference pulse (made by the oscillator) output from the central control device 70. The motors 11, 12, 13, and 14 rotating at a low speed are temporarily accelerated / decelerated so as to reach a predetermined phase (register position). Then, when it is confirmed that all the printing presses 1, 2, 3 and the folder 4 are operating synchronously at the register position, the speed command value output from the general control device 70 to each of the control devices 61, 62, 63, 64. And the motors 11, 12, 13, and 14 are accelerated to a predetermined printing speed.
[0006]
Further, as shown in FIG. 6, the origin can be adjusted not during the constant speed operation but also during the gradual acceleration of the motors 11, 12, 13, and 14. That is, the origin is adjusted in the following procedure.
(1) When the printing operation is started, first, the motors 11, 12, 13, and 14 of the printing presses 1, 2, 3 and the folding machine 4 are accelerated at a gentle acceleration rate. That is, a speed command for accelerating at a gradual acceleration rate is output from the central control device 70 to each of the control devices 61, 62, 63, 64, and each of the control devices 61, 62, 63, 64, based on this command, The motors 11, 12, 13, and 14 are controlled to accelerate at a slow acceleration rate.
[0007]
(2) The origins of the machine axes 1e, 2e, 3e, 4e of the printing presses 1, 2, 3, and the folding machine 4 are detected by the proximity switches 21, 22, 23, 24 and the rotary encoders 31, 32, 33, 34. Then, the motors 11, 12, 13, and 14 are accelerated or decelerated so as to advance or delay each phase of these machine axes as in the case of the low-speed operation.
[0008]
(3) After confirming that all of the printing presses 1, 2, 3 and the folding machine 4 are operating synchronously at the register position, the speed command output from the central control device 70 to each of the control devices 61, 62, 63, 64. The acceleration rate of the value is increased, and the motors 11, 12, 13, 14 are accelerated to a predetermined printing speed according to the acceleration rate.
As described above, the conventional synchronous control device operates, and it is not necessary to stop the rotary press during the origin adjustment.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a conventional apparatus has the following problems.
In other words, during phase adjustment, it is necessary to operate the rotary press at low speed and constant speed, or to perform gentle acceleration, and after the phase adjustment is completed, switching to increase the machine acceleration to the normal operation acceleration is performed. is necessary.
Accordingly, the operation mode becomes complicated, which may cause a fluctuation factor of the web tension. In addition, the phase adjustment and the decrease in the productivity during the period from switching to normal operation speed are inevitable. .
[0010]
Even at low speeds, the folding machine is phase-aligned during operation, and depending on the origin position of the folding machine, if the folding machine is accelerated, the printing paper may be pulled abnormally, resulting in a needle hole. The paper may be broken and accumulated paper may accumulate in the folding machine. Conversely, when the speed is reduced, a paper jam may occur.
[0011]
In addition, when performing position synchronization during low-speed operation, the printing cylinder automatically corrects rotation at the start of operation, and the rotation speed fluctuates. Changes and is dangerous.
In addition, since a rotary encoder that outputs a pulse signal according to the rotation of the machine shaft, that is, an incremental encoder, is used, when a power failure occurs, the count value becomes zero and the current position may be unknown. .
Further, when noise is mixed in the rotary encoder or a line from the rotary encoder, the noise is also counted as a position pulse signal, and thus becomes a position error as it is.
Further, a proximity switch or the like serving as a position reference is required for each printing press and folding machine.
[0012]
The present invention has been made in view of the above-described problem, and after the phase matching is completed, there is no need to switch to increase the machine acceleration to the normal operation acceleration, the operation mode is simplified, and the operation speed is increased to the operation speed. It is an object of the present invention to provide a synchronous drive control method and apparatus for a plurality of motors, in which time is shortened and productivity is improved.
Another object of the present invention is to provide a rotary press with a folding machine and a printing machine that does not perform the phase adjustment of the folding machine itself during operation of the folding machine motor, thereby reducing damage to the printing paper by the folding machine. An object of the present invention is to provide a synchronous drive control method and apparatus for a motor.
Another object of the present invention is to eliminate the use of an incremental encoder that outputs a pulse signal according to the rotation of the machine axis, so that when the power goes down, the count value becomes zero and the current position becomes unknown. Another object of the present invention is to provide a synchronous drive control method and apparatus for a plurality of motors that do not require a proximity switch serving as a position reference.
[0013]
[Means for solving the problem]
In the first invention,Machine axis of folder and machine axis of printing cylinderMatch the phases of each otherhandOperate synchronouslyOf a motor that drives the machine shaft in a rotary printing pressIn the synchronous drive control method,
SaidMotor for the folder and printing cylinderSlow operation
ThenNormal constant speed of rotary printing pressDuring acceleration to drive,Of the folding machine motor,Based on the position data at the time of stop,Printing cylinderIt is characterized in that the position of the motor is controlled.
[0014]
Also,Before starting the rotary press operation, the phase of the current stop position of the folding machine motor is detected, and based on the data, the reference data for machine axis phase alignment is generated. The motor for phase adjustmentThis is also an effective means of the present invention.
[0015]
According to such a technology, the present inventionFolding machine motor and printing cylinder motorDuring acceleration to normal operation after slow operation with speed synchronous control ofBefore the operation of the motor of the folding machineBased on the position data at the time of stop,Printing cylinderOf the motor is controlled. Therefore, the referenceFolding machineWithout controlling the motor position, and during acceleration to normal operationPrinting cylinderSince the position control of the motor is performed, the time required for the position control of the reference motor as in the prior art is unnecessary, and since the speed is not switched to the normal speed after the position synchronization, the time required to reach the normal operation speed is reduced. And increase productivity.
[0016]
And, the present invention is applied to a rotary press having a folding machine and a printing machine, and the driving of the printing machine isPostscriptBy the command signal based on the virtual master axis data, the speed synchronization control is performed during the slow operation, and after the start of the printing acceleration, the phase synchronization operation can be performed by switching to the position synchronization control, and before the rotary press operation starts. , The current phase of the folding machine motor is detected, and based on that data,Calculates machine axis phase matching reference data (hereinafter referred to as “virtual master axis data”) as a motor speed control reference.Generated so that the folding machine motor does not perform the phase matching operation at the start of the operation of the rotary press.NasuThis has a great effect in a rotary press.
That is, specifically, a position control unit (hereinafter, referred to as a master station) for controlling a phase position of a machine axis via a motor is provided for each of the folding machine motor and the printing cylinder motor, and the folding machine side position control unit is provided. (Folder master station) calculates reference data for machine axis phase alignment (hereinafter referred to as virtual master axis data) based on the stop position data before the operation of the motor of the folder, and transmits the calculated reference data to the printing cylinder side. To perform position control of the motor of the printing cylinder.
[0017]
That is, for this purpose, as the second invention,In a synchronous drive control device for a motor that drives the machine axis in a rotary printing press that performs a synchronous drive operation by aligning the phases of the machine axis of the folder and the machine axis of the printing cylinder,
Folding machine motorStop position data before starting operation of the folding machine motorIs used as a control reference for motor speedReference data for virtual machine axis alignment (virtual master axis data)To generate a control command and control a motor of the folder.Position control unit (folder master station)When,
The folding machinePosition control unitA printing press position control unit (printing press master station) for controlling the printing press motor from a printing press motor position signal;
With
LooseDuring acceleration to normal operation after dynamic operation,Reference data for machine axis phase alignmentBased onPrinting cylinder sideCharacterized by performing motor position controlMotor of rotary printing pressConstruct a synchronous drive control device.
[0018]
According to this technique, the present invention inputs the information on the current position of the folding machine to the folding machine master station before starting the rotary press operation including the slow running operation, and the folding machine master station calculates based on the position. However, since it is not necessary to adjust the phase of the folding machine motor when the rotary press starts up, it is possible to prevent the occurrence of problems due to the speed difference of the web paper.
[0019]
In addition, in the case of the conventional method in which the phase of the folding machine is adjusted after the rotary press starts, the web paper fed at a constant speed becomes abnormal when the speed of the motor of the folding machine increases for phase adjustment. It may cause excessive pulling force, eventually breaking the needle hole and accumulating waste paper or breaking the web paper, and conversely, when decelerating, the web paper may sag and cause paper jams However, since the position of the printing press motor is controlled based on the motor position of the folder at first, such a problem does not occur.
[0020]
Also, when the rotary operation of the rotary press is started, first, since all the motors are started and operated at the same speed by the speed synchronization control, the position control for adjusting the phase is not yet performed. Due to the phase alignment of the machine axes of different printing presses, the corrective operation status varies, the rotation speed changes suddenly, and operators who manually clean the plate cylinder surface during slow rotation operation are confused and lead to unexpected accidents Can be prevented.
[0021]
The means of the present invention is also effective to employ a multi-rotation type absolute encoder to detect the rotation of the plurality of motors.
According to this technical means, since a multi-rotation type absolute type is adopted, the number of pulses after once passing the proximity sensor which is a reference position is calculated by rotating the motors to detect the origin position of each motor. Therefore, it is not necessary to determine the phase, and the phase can be determined while the motor is stationary. Therefore, no time is required for finding the origin, and the time required for synchronous control can be reduced.
[0022]
In addition, by using the absolute type rotary encoder, even if the power of the rotary encoder is temporarily down, the origin position does not become unknown as in the conventional increment type even if it temporarily goes down, and even if noise is mixed, It is transient and is not held as a position error as it is in the increment type, that is, as a top-down registration error.
Furthermore, the proximity sensor required for detecting the origin position is not required, which improves productivity, stability, safety, and reliability.
[0023]
Further, a driver means for varying the acceleration rate and offset speed of the motor of the printing press by a command signal based on the virtual master axis data of the folding machine master station, the motor of the printing press,
A configuration in which the phase matching operation is performed during the normal operation acceleration is also an effective means of the present invention.
[0024]
According to such technical means, since the driver for driving the motor is provided with a function of varying the acceleration rate and the offset speed of the motor during the synchronous operation, an optimal motor increasing / decreasing speed is always obtained, which is necessary for synchronous control. I was able to save time. As a result, phase adjustment can be performed in a short time even during a rapid acceleration such as a normal operation, and a synchronous operation can be completed during a normal operation at a high acceleration rate, thereby improving productivity. Can be improved.
Further, since there is no switching from the synchronous operation to the normal operation, the apparatus is simplified correspondingly, and the web tension fluctuation factor occurring at that time is eliminated.
[0025]
Also, comprising a plurality of the folding machine, the printing machine master station for controlling the folding machine and the corresponding printing machine corresponding thereto is controlled by a sequencer,
The folding machine can be arbitrarily selected by sequencer control,
It is also an effective means of the present invention that the respective folding machine master stations and the printing machine master stations are interconnected by an optical double link so that the virtual master axis data can be transmitted.
[0026]
According to such a technical means, it is possible to simultaneously control the operation of a plurality of printing presses and to control the operation in a different operation pattern for each folding machine, thereby increasing the degree of freedom of the combination of the printing devices and increasing the types of printing that can be performed. .
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be illustratively described in detail with reference to the drawings. However, unless otherwise specified, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. It's just
[0028]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a rotary printing machine provided with only one folding machine provided with a synchronous control device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 illustrates functions mainly related to phase adjustment of the control device. FIG.
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, each of the printing presses 1a, 1b, 1c and the folding machine 1d has a drive motor 2a, 2b, 2c, 2d, an in-feed IFa, IFb, an IFc motor 2f, 2g, 2h, and an RTFDRa motor. 2i, Drag DRb motor 2j Drivers 3a, 3b, 3c, 3d, 3f, 3g, 3h, 3i, 3j for driving and controlling each motor, absolute type rotary coupled to each motor for printing press and folding machine Encoders 4a, 4b, 4c, and 4d, and master stations 5a, 5b, 5c, and 5d that perform control such as phase adjustment individually for each printing press and folding machine. These are connected by an optical double link 6.
[0029]
Among the above master stations, the master station 5d corresponding to the folding machine, according to the rotary press operation command, based on the data of the motor of the folding machine at the time of stop before starting the operation of the folding machine,Reference data for machine axis phase alignment(Virtual master axis data) etc. are generated by calculation, andVirtual master axis data, A function to send a control command signal to the folding motor driver, the RTF motor driver, the drag motor driver, and a sequence control interface function with the connected sequencer.
[0030]
On the other hand, the master stations 5 (ac) corresponding to the respective printing presses are transmitted from the folding master station 5d via the optical double link 6.Virtual master axis data, A function of sending a control command signal to a motor driver for a printing press, and a sequence control interface function with a connected sequencer.
[0031]
The above-mentioned printing machine driver and folding machine driver receive control command signals from the corresponding master station and absolute type rotary encoders 4 (a to d) connected to the machine axes of the printing machine and folding machine. Are compared to perform acceleration / deceleration control of the motor speed. At this time, the acceleration rate and the offset speed of the motor can be set in advance by each driver.
[0032]
Each of the in-feed drivers 3f, 3g, 3h, the drag driver 3j, and the RTF driver 3i are connected to the corresponding speed control command signal from each master station and the in-feed, drag, and RTF machine axes. A signal from an incremental rotary encoder (not shown) is compared, and control is performed to adjust the motor speed to a command value.
[0033]
Next, an outline of a control program of the present apparatus configured as described above will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a control line of a motor connected to L1 in which slow operation is performed, L2 which is an acceleration region, and L3 which is a steady operation region, with the machine speed on the vertical axis and time t on the horizontal axis. Have been.
The drive motors of the printing press, infeed, drag, and RTF are all provided by the folding machine motor 2d stored in the position memory of the master station 5d of the folding machine.Before starting operationGenerated based on the position of the folding machine motor shaft that is stoppedVirtual master axis dataPerform based on.
First, while the rotary press starts and the slow-running operation is performed, the printing press motor controls the speed at a constant speed without adjusting the phase yet.
[0034]
From the slow motion region L1 in which the printing press motor rotates in synchronism with the speed, the mode is switched to the position control when entering the normal operation acceleration region L2, and the speed of each printing press motor is changed with respect to the printing speed (synchronous speed). Initiate phase alignment by accelerating or decelerating.
After the positioning is completed, the time of wearing the body is the same as before, but before that, the phase alignment is always completed. Then, the steady operation is performed, but the position control is continuously performed thereafter.
[0035]
The folding machine motorVirtual master axis dataBased on the position.
Infeed, drag and RTF motorsVirtual master axis dataThe speed control is performed throughout based on.
In addition, at the printing preparation stage such as maintenance, paper threading, ink and blanket washing,Virtual master axisIn addition to the above, the operation is performed by another fixed speed command device.
[0036]
In the synchronous control device according to the present embodiment, the position control and the speed control are performed as described above. To be more specific, the position control and the speed control are performed in the following procedure.
(1) Before starting the rotary press operation including the slow rotation operation, information on the current position of the folding machine is input to the virtual master of the master station 5d of the folding machine.
The virtual master starts calculation based on the position. As a result, it is not necessary to adjust the phase of the folding machine motor when the rotary press starts up, so that the occurrence of problems due to the speed difference of the web paper is prevented.
That is, before starting the rotary press operation, a signal from the absolute rotary encoder 4d indicating the current phase of the folder is sent to the master station of the folder.Virtual master axis data storageInput to theVirtual master axis data storageIs stored in a memory, and is used as a reference for calculation when the rotary press is started to perform the synchronous operation of the printing press and folding machine.
[0037]
In the case of the conventional method in which the phase of the folding machine is adjusted after the rotary press is started, the web paper fed at a constant speed by controlling the speed by the in-feed IFa, IFb, IFc, RTFDRa, and drag DRb. When the motor of the folder increases in speed for phase adjustment, an abnormal pulling force is generated, and eventually, the needle hole may be broken to accumulate waste paper or the web paper may be broken. Conversely, when the speed is reduced, the web paper becomes slack, which may cause a paper jam. In the present embodiment, such a problem does not occur because the position of the printing press motor is first controlled based on the motor position of the folder.
[0038]
(2) When the rotary operation of the rotary press starts, the motors 2 (ac) of the printing presses 1 (ac) shown in FIG. 1 are generated by the master station of the folding machine.Virtual master axis dataButOf each printing pressThe signals are converted into control signals by the master stations 5 (a to c) and output to the drivers 3 (a to c) of the respective motors, and the motors are operated by speed synchronization control as shown in FIG. That is, at this stage, the position control for matching the phases has not been performed yet.
[0039]
This prevents the risk of the correction operation operating conditions being varied due to phase alignment of the machine axes of the printing presses having different initial positions.
For example, in a printing press that is manually operated when the machine stops, the machine axis of each printing press stops at an arbitrary position. That is, the machine axes of each printing press are out of phase. If it is operated in position synchronization from the start of the slow-moving operation, it is attempted to align the machine axis of each printing press from that position, so that the state of motor rotation varies for each printing press. In slow operation, the operator may manually clean the surface of the plate cylinder. However, since the operator cannot foresee the rotation unevenness, if the rotation speed changes, the operability is poor and involves danger.
[0040]
In this embodiment, since the speed synchronization operation is performed during the slow operation, all the motors start and operate at the same speed simultaneously with the start of the slow operation, so that operability and safety are not impaired.
During this time, the motor 2d of the folding machine 1d is continuouslyVirtual master axis dataThe position synchronization control based on is continued. Further, the in-feed motors 2f, 2g, 2h, the RTF motor 21, and the drag motor 2j are operated at the same time when the rotary operation of the rotary press is started.Virtual master axis dataIs performed based on the speed.
[0041]
(3) When the acceleration for the printing operation of the rotary press starts, in the acceleration region L2 in FIG. 3, the motors 2 (ac) of the printing presses 1 (ac) and the folding machine 1d shown in FIG. The position synchronous control is started while accelerating the motor 2d at the acceleration rate of the normal operation as shown in FIG.
That is, from the master station 5d of the folderVirtual master axis dataThe master station 5 (ac) corresponding to each printing press that has received the data converts the data and issues a motor rotation command signal to the motor drivers 3a, 3b, and 3c to accelerate at the normal operation rate. Further, the master station 5d of the folding machine issues a motor rotation command signal to the driver 3d to accelerate at a normal operation rate.
[0042]
The driver 3 (ac) of each printing press transmits the phase of the mechanical axis of each printing press 1 (ac) detected by the absolute rotary encoder 4 (ac) at that time to the received rotation. The motors 2 (ac) are accelerated or decelerated so as to advance or delay each phase of the machine axis so as to have a command signal, that is, a signal coincident with the signal of the folding machine.
Further, as shown in FIG. 3, the in-feed motors 2f, 2g, 2h, the RTF motor 21, and the drag motor 2j are independent of the printing operation of the rotary press.Virtual master axis dataSpeed control is performed based on
[0043]
Even after the motors 2 (ac) and 2d of all the printing presses 1 (ac) and the folding machine 1d are synchronized, the acceleration is continued as it is, and when the set speed is reached, the printing press 1 (a) The printing cylinders of (c) to (c) are put on (printing state), further accelerated, and are driven at a predetermined printing speed at a constant speed (L3).
[0044]
In this embodiment, a special multi-rotation type rotary encoder 4 (ad) coupled to each printing device 1 (ac) and each motor 2 (ad) of the folder 1d shown in FIG. Since the absolute type is adopted, the motor is rotated like an incremental type to detect the origin position of each motor, and the phase is calculated by calculating the number of pulses after passing through the proximity sensor which is the reference position once There is no need, and the phase can be obtained while the motor is stationary. That is, since the absolute type rotary encoder is used, the rotation of the motor for determining the phase of each motor is not required in principle.
Therefore, no time is required for finding the origin, and the time required for synchronous control can be reduced.
[0045]
Further, in the present embodiment, the driver 3 (a to d) for driving the motor has a function of changing the acceleration rate and the offset speed of the motor during the synchronous operation. And the time required for the synchronization control can be reduced. For this reason, it is possible to execute the phase adjustment in a short time even at the time of rapid acceleration such as the normal operation. As a result, the synchronous operation can be completed during the normal operation at a high acceleration rate, and an improvement in productivity can be expected.
Further, since there is no switching from the synchronous operation to the normal operation, the apparatus is simplified correspondingly, and there is no web tension fluctuation factor generated at that time.
[0046]
Further, by using the absolute type rotary encoders 4 (a to d), even if the power supply of the rotary encoder is temporarily reduced, the origin position does not become unknown unlike the conventional increment type, Even if noise is mixed, it is transient and is not held as a position error as it is in the increment type, that is, as a top-down registration error.
Furthermore, the proximity sensor required for detecting the origin position is no longer necessary. As described above, with the synchronization device of the present embodiment, it is possible to improve stability, safety, and reliability in addition to improving productivity.
[0047]
Next, a second embodiment will be described. FIG. 2 is an overall configuration diagram of a rotary printing machine provided with a synchronous control device according to the second embodiment and having two folding machines (or representing two or more folding machines).
The master station 5n corresponding to the second folder 1n is also based on the data of the folder 1n in the same manner as the master station 5d corresponding to the folder 1d shown in the first embodiment (FIG. 1).Virtual master axisPosition data, etc., by calculation, andVirtual master axis dataIt is configured to send
[0048]
Virtual master axis dataIn the case of FIG. 2, five master data are circulated on the optical double link as one communication frame at a speed of 8 milliseconds or the like, and data that is changing one after another is transmitted. As the number of connected printing device blocks or folding machines increases, the number of master stations increases, and a data group (communication frame) carrying the same number of master data as the number of master stations circulates as described above. At this time, the master stations 5d, 5n, etc. of the folding machine generate data as described above, but the master stations 5a, 5b, 5c, etc. of the other printing machine blocks do not generate data, and thus circulate as empty data. Drivers under the jurisdiction of each master station, for example, drivers 3C, 3C1 to 3C7, 3h under the jurisdiction of the master station 5c, respectively, are determined which folding machine to connect to before the operation of the printing press and instructed by the sequencer. Is done. That is, each driver 3C is instructed which master data to use, and takes in the instructed data.
[0049]
Therefore, in the second embodiment, the same operations and effects as those of the above-described first embodiment are obtained, and further, there is an effect that the operation of a plurality of sets of printing presses can be controlled simultaneously. That is, in the second embodiment, operation control can be performed with an operation pattern different for each folding machine. This means that, as shown in FIG. 2, in a so-called shaftless printing machine in which a motor is provided for each printing color and is not mechanically connected, the degree of freedom of combination of the printing devices is increased and printing can be performed. This has the effect of increasing the types.
[0050]
As described in detail above, the present embodiment relates to a printing machine that is rotationally driven by a plurality of motors, and in a control device for matching the phases of the plurality of motors, a control command is issued from data of the folding machine. Generate and distribute to each master stationVirtual master axis data storageIn the phase adjustment operation, the driving of the printing pressVirtual master axis data storage, The speed synchronous control is switched during slow operation to the position synchronous control after the start of printing acceleration.
[0051]
This eliminates the need to align the folding machine motor when the rotary press starts up.Therefore, the folding machine motor applies an abnormal pulling force to the web paper fed at a constant speed due to the speed increase for phase matching. It does not occur, and the web paper does not break or jam.
[0052]
Then, a multi-rotation type absolute encoder is employed to detect the rotation of the motor, and before the rotary press operation is started, the current phase of the folding machine motor is detected, and the data is used as a reference.Virtual master axis dataIs generated, and when the operation of the rotary press starts, the speed synchronization control is performed, and the folding machine motor does not perform the phase matching operation.
Therefore, operability and safety are not impaired.
[0053]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, during acceleration to a normal operation after a plurality of motors are slow-synchronized by performing speed synchronization control,Folding machine sideBased on the position data when the motor stops,Of each printing pressIt is used as a reference because it controls the position of the motor.On the folding machine sideSince no position control of the motor is performed and the position control of other motors is performed during acceleration to normal operation, the reference becomes a reference as in the prior art.Folding machineThe time required for the position control of the motor is unnecessary, and the speed is not switched to the normal speed after the position synchronization, so that the time required to reach the normal operation speed is shortened, and the productivity is improved.
[0054]
When the present invention is applied to a rotary press having a folding machine and a printing press, the time required to reach a normal operation speed is reduced, productivity is improved, and the phase of the folding machine motor is increased when the rotary press starts up. Since there is no need to perform matching, the folding machine motor does not generate abnormal tensile force on the web paper fed at a constant speed due to the speed increase for phase matching, and the web paper breaks, No paper jams.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a rotary printing machine including only one folding machine, provided with a synchronization control device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an overall configuration diagram of a rotary printing machine provided with a synchronization control device according to a second embodiment and having two folding machines.
FIG. 3 is an explanatory diagram mainly explaining a function relating to phase matching of a control device;
FIG. 4 is an overall configuration diagram of a rotary printing press provided with a synchronous control device according to the related art.
FIG. 5 is a view for explaining origin adjustment during constant speed operation according to the related art.
FIG. 6 is a diagram for explaining the origin adjustment during gentle acceleration according to the related art.
[Explanation of symbols]
1a-1c printing machine
1d folding machine
2a-2c printing machine motor
2d folding machine motor
5a-5c Printing press master station
5d folder master station

Claims (6)

折機の機械軸と印刷胴の機械軸相互の位相を合わせ同期駆動運転する輪転印刷機における前記機械軸を駆動するモータの同期駆動制御方法において、
前記折機のモータと印刷胴のモータを緩動運転し、
その後の輪転印刷機の通常の定速度運転に至る加速中に、前記折機のモータの、停止時の位置データを基準として、印刷胴のモータの位置制御を行うことを特徴とする輪転印刷機におけるモータの同期駆動制御方法。
In synchronous drive control method for a motor for driving the mechanical axis of the rotary press driven synchronous operation combined machine axis mutual phase of the machine shaft and the print cylinder of a folding machine,
Slowly operate the folding machine motor and the printing cylinder motor ,
The rotary printing press is characterized in that, during acceleration to reach a normal constant speed operation of the rotary printing press thereafter, the position control of the motor of the printing cylinder is performed with reference to the position data at the time of stoppage of the motor of the folding machine. Synchronous drive control method of the motor in the above.
前記輪転機運転開始前に、折機用モータの現在停止位置の位相を検出し、そのデータを基準として、前記機械軸位相合わせ用基準データを生成し、前記輪転機の運転開始時には前記折機用モータが位相合わせ動作をしないことを特徴とする請求項記載の輪転印刷機におけるモータの同期駆動制御方法。Before starting the rotary press operation, the phase of the current stop position of the folding machine motor is detected, and based on the data, the reference data for machine axis phase alignment is generated. synchronous drive control method for a motor as in claim 1 rotary printing press according to use motor characterized in that it does not phase matching operation. 前記折機のモータと印刷胴のモータそれぞれに、モータを介して機械軸の位相位置制御を行う位置制御部を設け、その折機側の位置制御部で前記折機のモータの運転開始前の停止位置データを基準として機械軸位相合わせ用基準データを演算し、該演算基準データを印刷胴側の位置制御部に送出して前記印刷胴のモータの位置制御を行うことを特徴とする請求項1若しくは2記載の輪転印刷機におけるモータの同期駆動制御方法。Each of the folding machine motor and the printing cylinder motor is provided with a position control unit that controls the phase position of the machine axis via the motor, and the position control unit on the folding machine side before the operation of the folding machine motor starts. The method according to claim 1, further comprising calculating reference data for machine axis phase alignment based on the stop position data, and transmitting the calculated reference data to a position control unit on the printing cylinder side to perform position control of the motor of the printing cylinder. 3. A method for controlling synchronous driving of a motor in a rotary printing press according to claim 1 or 2 . 折機の機械軸と印刷胴の機械軸相互の位相を合わせ同期駆動運転する輪転印刷機における前記機械軸を駆動するモータの同期駆動制御装置において、
折機のモータの前記折機のモータの運転開始前の停止位置データからモータ速度の制御基準となる機械軸位相合わせ用基準データを演算して制御指令を生成するとともに、前記折機のモータを制御する折機位置制御部と、
該折機位置制御部からの信号と、印刷機のモータの位置信号から前記印刷機のモータを制御する印刷機位置制御部と、
を備え、
緩動運転した後の通常運転に至る加速中に、前記機械軸位相合わせ用基準データを基準として、印刷胴側のモータの位置制御を行うことを特徴とする輪転印刷機におけるモータの同期駆動制御装置。
In a synchronous drive control device for a motor that drives the machine axis in a rotary printing press that performs a synchronous drive operation by synchronizing the machine axis of the folder and the machine axis of the printing cylinder with each other,
From the stop position data of the folding machine motor before the start of the operation of the folding machine motor, machine axis phase matching reference data serving as a motor speed control reference is calculated to generate a control command, and the folding machine motor is controlled. A folding machine position control unit for controlling ;
A signal from the folder position control unit, a printing press position control unit that controls the motor of the printing press from a position signal of the motor of the printing press,
With
Synchronous drive control of a motor in a rotary printing press , wherein the position control of the motor on the printing cylinder side is performed based on the reference data for machine axis phase alignment during acceleration to the normal operation after the slow rotation operation. apparatus.
複数の前記折機を備えるとともに、前記折機とそれに対応する前記印刷機を制御する前記印刷機位置制御部をシーケンサにより制御させ、
前記折機をシーケンサ制御によって任意に選択できるようにしたことを特徴とする請求項記載の輪転印刷機におけるモータの同期駆動制御装置。
With the plurality of folding machines, the printing machine position control unit that controls the folding machine and the corresponding printing machine is controlled by a sequencer,
The synchronous drive control device for a motor in a rotary printing press according to claim 4, wherein the folding machine can be arbitrarily selected by sequencer control.
前記各折機位置制御部及び印刷機位置制御部間を光2重リンクで相互接続し、前記機械軸位相合わせ用基準データを伝送可能に構成したことを特徴とする請求項4若しくは5記載の輪転印刷機におけるモータの同期駆動制御御装置。6. The apparatus according to claim 4, wherein the folding machine position control unit and the printing press position control unit are interconnected by an optical double link, and the reference data for machine axis phase alignment can be transmitted. A synchronous drive control device for a motor in a rotary printing press .
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