印刷裝訂機械對高動態(tài)響應(yīng)和高精度同步提出了很高的要求。交叉通信能力、從站多路復(fù)用技術(shù)以及適用于任意拓撲結(jié)構(gòu)相結(jié)合使POWERLINK成為了印刷行業(yè)理想的通信標準。

印刷行業(yè)競爭相當激烈，各個印刷機都在努力實現(xiàn)更小批量的生產(chǎn)。以越來越低的成本提供無可挑剔的質(zhì)量面臨的壓力越來越大。印刷錯誤及浪費的預(yù)算空間相當有限。這不僅適用于印刷過程本身，而且也針對印后加工、裁切、折疊、裝訂和包裝。

印刷行業(yè)的設(shè)備供應(yīng)商通過開發(fā)速度更快的機器對此做出響應(yīng)，它們擁有更加全面的自動化流程，從印刷到印后加工甚至交付。他們還設(shè)計了更加靈活的印刷設(shè)備，使其能夠得到更加高效的利用并從中獲益。這包括靈活地印刷不同厚度、質(zhì)地和硬度的承印物–從幾微米厚的塑料薄膜到毫米范圍內(nèi)的紙張。畢竟，印刷品包括的不僅僅是您現(xiàn)在正在閱讀的雜志。還有公交車上的廣告，您冰箱中的冷凍豌豆包裝袋以及您錢包中的紙幣。

軸的數(shù)量劇增

伴隨這些開發(fā)產(chǎn)生的結(jié)果是運動軸的數(shù)量迅速增加。在機器上發(fā)現(xiàn)50個軸甚至更大規(guī)模的超過200個軸的現(xiàn)象并不少見。多達18種不同的色組需要實現(xiàn)完美協(xié)調(diào)。任一顏色定位的微小差別都會降低圖像的整體質(zhì)量。在圖像中出現(xiàn)較大偏差會導(dǎo)致極大浪費。即使是最微小的瑕疵也會引起柔化邊緣或扭曲顏色梯度。

如果承印物特性在整個生產(chǎn)過程中保持不變，那么這種挑戰(zhàn)將是相當容易克服的。然而，即使是印刷過程本身也會改變紙張或薄膜的特性。因不規(guī)則的收放卷而引起的張力松緊問題會影響到部分印刷圖像的絕對印刷位置?？紤]到這一點，遍布整個系統(tǒng)的傳感器會通過色標檢測當前位置，并針對后續(xù)每一個工藝步驟做出修正。

這些高精度定位對于印刷品生產(chǎn)的各個方面都非常重要–印前、印刷和印后–并要求所有參與軸的絕對協(xié)調(diào)。這種同步一般源自于一個單一主軸，這使通信介質(zhì)的傳輸帶寬成為了決定性因素。今天的印刷機可以實現(xiàn)前所未有的高速，而且色標傳感器的采樣率也低至兩微秒。在這個層面上，當驅(qū)動器需要按順序進行尋址和查詢時，即使是以太網(wǎng)也太慢了。

POWERLINK優(yōu)化帶寬

POWERLINK實時以太網(wǎng)協(xié)議的三大特性有助于緩解這種時間壓力。其中一個特性是其交叉通信能力，這意味著網(wǎng)絡(luò)上的每一個驅(qū)動器無需通過主站都能夠同步并直接接收來自智能網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上的數(shù)據(jù)。這使它們能夠?qū)崿F(xiàn)無延遲的響應(yīng)。

在新型Crystal衛(wèi)星式柔版印刷機上，UTECO公司信賴POWERLINK提供的確定性數(shù)據(jù)傳輸和實時安全響應(yīng)。

MüllerMartini公司的SigmaCollator運行在POWERLINK網(wǎng)絡(luò)上。系統(tǒng)的每個部分都有一個集成的貝加萊PowerPanel用于直接控制。

協(xié)議內(nèi)的第二個加速機制是從站節(jié)點多路復(fù)用。由于來自驅(qū)動器的響應(yīng)遠不及同步信號那樣對實時性要求那么高，對于每一個節(jié)點而言也就沒有必要在同一周期內(nèi)做出響應(yīng)。因此可以將通信循環(huán)周期保持地非常短暫，即使軸的數(shù)量非常多。

這樣可以在同時優(yōu)化復(fù)雜性、速度和精度的情況下設(shè)計印刷機械。

不受限制的拓撲結(jié)構(gòu)實現(xiàn)最佳模塊化

對于印刷技術(shù)而言，POWERLINK的另一大優(yōu)勢是它完全獨立于網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。這可以使大型機器設(shè)備中的電纜長度和信號路徑得到優(yōu)化。還可以構(gòu)造所有節(jié)點都能到達的網(wǎng)絡(luò)，即使電纜發(fā)生損壞也能繼續(xù)運行。然而最重要的是，它很容易設(shè)計非常模塊化的自動化印刷解決方案。單獨的色組或整個印后設(shè)備可以被設(shè)計成完備的單元，它們被組合在一起形成靈活的生產(chǎn)線，可以很容易地實現(xiàn)擴展或重新排列。

就通信而言，CEM系統(tǒng)中的每一個組件都是通過開放、實時且基于以太網(wǎng)的POWERLINK現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)連接的。

其精度給陜西北人留下了深刻的印象，他們現(xiàn)在已在所有印刷機械中使用了POWERLINK。

“眼下在工業(yè)自動化市場上還沒有其它通信協(xié)議能夠更好地滿足印刷品生產(chǎn)設(shè)備的要求，”貝加萊機電一體化技術(shù)經(jīng)理RobertKickinger博士說道。“隨著設(shè)備復(fù)雜性以及軸數(shù)的不斷增加，高速和高精度的趨勢以及對錯誤實現(xiàn)快速安全響應(yīng)的需求越來越明顯，因此POWERLINK是適用于該行業(yè)的理想標準。”