要表现在收放料卷径的不断变化，这给选择控制器造成了很大的难度；三是不确定性，例如，机械的安装精度和料卷的偏心等。基于以上三种原因，凹版印刷机控制起来非常复杂。本课题的主要工作如下：本课题以交流变频驱动的凹版印刷机及其张力控制系统为研究对象，推导了摆辊检测系统模型，迸一步完善了料卷转径和转动惯量和实时扰动模型。在上述模型的基础上，针对目前已在使用的七电机控制系统，改进现有PLC程序，设计整个系统的控制程序；同时，利用PLC与变频器的RS485通信接口，开发出PLC与变频器自由口通信协议，克服由于使用扩展通信模块而带来的系统响应速度慢的缺点，以求达到更加快速、稳定的张力控制效果。
2印刷机控制系统的总体方案设计
21七电机张力控制系统
凹印机控制系统主要是由PLC与七台变频器（分别控制两台放卷、两台收卷电机以及主电机、入料牵引、出料牵引电机各一台）组成的，简称为七电机控制方式。在控制工程中使用了PC机或者高端的PLC作为上位机，以一台或多台PLC作为下位机，每台下
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f基于PLC及变频器的印刷机控制系统的硬件设计
位机通过可编程扩展模块与若干台智能设备包括变频器进行通信，从而实现分布式控制，可以实现复杂的控制功能。目前处于领先地位的控制系统使用单台PLC，通过数字量输出控制七个变频器的启动及停止，通过模拟量输出扩展模块EM232调整变频器的运转速度指令。这样大大节省了PLC通信网络的成本，但是PLC的IO点数是有限制的，使用扩展模块控制变频器影响了整机的功能扩展并且由于模块的AD转换影响系统的运行速度。
22PLC控制变频调速系统
随着电力电子技术、微电子技术和现代控制理论的快速发展，交流变频技术已经广泛应用到工业生产中。利用变频器对交流电动机进行调速控制的张力系统，可以实现大范围内高效连续调速控制，容易实现放卷、收卷方向的正反转切换，在不停机换轴时减少由于张力波动产生的废料等。在进行调速控制时，可以通过控制变频器的输出频率使电动机工作在转差率较小的范围，电动机的调速范围较宽，并可以达到提高运行效率的目的。由PLC和变频器及其电机组成的印刷机控制系统，通过控制驱动印刷版筒的主电机以及放卷、入料牵引、出料牵引、收卷各个电机的线速度同步来达到张力稳定，具有响应快速的特点，并且可以提供良好的设定功能，以满足各种材料的工艺特性。
23系统组成方案
整机控制采用西门子S7200系列PLC、三菱变频器F700，以及浮动辊上的旋转电位器组成的闭环控制系统。浮r