1、 1 本科毕业设计 (论文 )文献综述 电气工程及自动化 胶订包本机 装置的设 计 摘要 ： 在改革开放以来，印刷业发展迅速，并且随着市场经济的发展，印刷业还将继续保持增长的趋势 ， 我国 印刷与印后装订市场更加细化，在印后加工领域，胶订包本机的市场扩大，中国市场的持续稳定发展是毋庸置疑的 。 关键词 ： 胶订包本机 ； PLC；可控制方案；现状；发展 1 前言 在改革开放以来，印刷业发展迅速，并且随着市场经济的发展，印刷业还将继续保持增长的趋势。与此同时，包本机的需求量也将伴随印刷业的发展保持较快的增长。这就需要我们提高包本机的自动化 程度，具有先进的微机及屏幕直接显示的自动控制系统，适合储
2、存极复杂的程序，并具有简单的编程方法，多层次的人机对话系统，还可配备完善的附加设备。从而来适应包本机的发展，行业的需求。 2 实现方案的讨论 、 以及胶订包本机的 现状 、 发展 2.1 胶订包本机的 现状及发展 改革开放三十多年后的今天 ,书刊装订业已摆脱了笨重落后的手工操作基上实现了机械化、自动化操作。目前 , 我国是世界上装订方式最多的国家（共有 13种装法），是世界上装订从业人数最多的国家（占我国印刷从业人数 1/3 左右），是世界上装订标准最完善的国家（共有 5项国家级标准），是世界上装订书刊数量最多的国家（每年书刊装订 70多亿册，本册 80亿册左右 ,不含特殊装法和部分海外加工数
3、量） 1。 今天，随着胶订机械市场的日新月异，以及本册的种类纷杂繁多，印刷企业对胶订包本机的要求也随之不断提高。就国内的市场而言，从市场经济的角度考虑，客户对所购包本机的工作效率要求也有所改变。市场要求厂商可以尽快的交货而导致绝大多数中小型印刷企业重视交货期大于包本机的价格。因为一个有远见的企业是不会做出因为成本因数而丢失新客户甚至是老客户的决策。时间就是金钱已经刻到每个经营者的脑海里 ，所以现在的胶订设备厂商的焦点是在于能不能制造出适合于新的市场需求且有竞争力的包本机。 从这几年的调查数据来看，国产设备的市场占有率呈现逐年递增的态势，于 2009年调查2 国产设备市场占有率上升到了 65.8
4、%，而国产设备的新增装机量的占比也逐年提高。 2009年的调查达到了 87.3%的份额，在新增的 158条装机量中，有 138条来自于国产设备，进口设备仅占20条，进口设备主要以中高端设备为主，引进成本较高，中小型印刷企业只能望而却步。此外，国产设备在成本低、投资回报率高的同时，还有服务周到的优势，随着其质量的不断提高，逐渐受到印刷企业的青睐 2。 随着我国进入 WTO，国内包本机市场将逐步开放，国产包本机将无可避免地面临激烈竞争。过去国外先进包本机虽然功能先进，但价格高。所以，只走进了资金雄厚的大型印刷厂，用户主要是国有大中型企业，总体数量也不是很多。但近几年，随着国有市场的改制，私有印刷企
5、业的崛起，印刷与印后装订市场更加细化，在印后加工领域，胶订包本机的市场扩大，中国市场的持续稳定发展是毋庸置疑的 3。 2.2 胶订包本机的装置的可控制实现方案 对于包本机的控制方法有三种。即单片机控制 4、工控机控制、 PLC 控 制方式 5。 单片机控制方式的优点是大量工作由计算机完成，节省劳动力，减少劳动强度。缺点是编程复杂，维护、校正程序无法在现场完成 6。 工控机控制的优点是可靠性高、可维护性、抗干扰能力强。缺点是稳定性不非常理想、对操作者、维护维修人员有较高的技术要求、相对整体成本高。 PLC 控制方式优点是电气控制设备制造简单、运行可靠、维修方便、编程简单、可现场修改程序 7。 2
6、.3 实现方案的选择 由于可编程控制器控制技术电气结构简单、功能完备、可靠性好，所以本设计的电气控制系统采用 PLC 控制技术。 PLC 是以微处理器为核心 8，综合了计算机技术、自动化控制技术和通信技术发展起来的一种工业自动控制装置，它具有可靠性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活运用、维护方便等一系列的优点 9，因而在冶金、能源、化工、交通、电力等领域中有着广泛的应用，成为现代工业控制的三大支柱（ PLC、机器人和 CAD/CAM）之一 10。 PLC 的硬件主要有中央处理器（ CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展单元接口、电源、和其他接口电路等部分组成 11。 下 图
7、1 为 PLC 基本 结构框图 。 3 用 户 程 序 存 储 器系 统 程 序 存 储 器中 央 处 理 单 元输 出单 元输 入单 元电 源编 程 器按 钮行 程 开 关接 触 器 电 圈指 示 灯P L C图 1 PLC 基本 结构框图 其中 CPU 是 PLC 的核心，输入单元与输出单元是连接现场输入、输出设备与 CPU 之间接口电路，通信接口用于与编程器，上位计算机等外设连接。 3 总结 胶订一本高质量的书看似简单，其实并非如此，无论投芯、铣背、划槽、刷背侧胶及匀胶、上封皮、压痕、包书成型、收书、各光电监控系统、电气控制系统、各机械诸多的部件、热熔胶的各项技术指标、使用温度、工作环境
8、等等，无论哪个环节都得调整到最佳状态，只有这些环节都满足校订工艺要求了，那么胶 订一本高质量的书才会变成现实。 参考文献 1王淮珠 .书刊装订技术 30年的变迁 J.印刷技术 .2008.7： 29 31 2郑爱玲 .2008平装胶订联动线装机量调查 J.世界纪实 .2008.11:34 40 3郑爱玲 .2009 平装胶订联动线装机量调查 J.世界纪实 .2009.12:16 22 4孙焕铭，赵会成，王金 .51 单片机 C 程序应用实例详解 M.北京：北京航空航天大学出版社 .2011.3:1-26 5秦长海，董昭 .可编程控制器原理与应用技术 M.北京：北京邮电大学出版社 .2009.6
9、 6李萍 .51 单片机 C 语言及汇编语言实用程序设计 M.北京：中国电力出版社 2010.6.3-20 7张鹤鸣，刘耀元，张辉先 .等可编程控制器原理及其应用教程 .北京：北京大学出版社M.2011.3 8Jiri Kocian,Stepan Ozana,and Jiri Koziorek.Fuzzy Knowledge Adaptation Mechanism for PID 4 Controllers Implemented in PLC S7-300/400J.Heidelberg: Verlag Berlin Heidelberg.2012.133:481489. 9Mehdi Y
10、ahyaei & J. E. Jam & R. Hosnavi.Controlling the navigation of automatic guided vehicle (AGV) using integrated fuzzy logic controller with programmable logic controller (IFLPLC)stage 1JInt J Adv Manuf Technol .2010. 47:795807 10郁汉琪等，电气控制与可编程序控制器 M.南京：东南大学出版社 .2010.7. 11王辉，张亚妮，徐江伟等 .欧姆龙系列 PLC 原理及应用 .北京：人民邮电出版社 M.2009.6
