研祥EPE总线产品在全自动丝网印刷系统中的应用

　　一、 系统概述

　　丝网印刷因其能在各种承印材料上进行印刷，如塑料、纺织品、金属、玻璃、陶瓷等，故而又被人们普遍称作万能印刷。丝网印刷应用领域广泛包括：广告业、美术业、建筑业、出版业、印染业、电子工业(如印制电路板PCB)等。

　　电器广告、包装广告、户外广告、标牌、信用卡、儿童玩具广告，给网版印刷提供了广阔的空间，但同时也要求网印的产品必须技术新、供货及时。中国人口多，消费市场大，生活水平逐渐提高，并且人们也逐渐讲究产品的品牌，这些决定了中国是世界网印业的最大市场，也决定了中国网印商业广告的潜在市场是巨大的，今后10年中的网印商业广告仍将保持高速发展。

　　据权威机构提供的资料表明，中国的包装业增长最为迅速，2012年包装生产总值已达几百亿美元。毫无疑问，网印设备的不断开发应用，将更好地服务于包装装潢业。

　　在电子工业领域网印技术占有率高达90%。生产一台电视机,需用很多网印技术，如开关、操作盘都要用网版印刷，显示屏也要网印技术，印刷电路板更离不开网印技术。没有网版印刷就没有电路板，没有电路板就没有电视机，网印的重要性由此可见一斑，而且其发展越来越离不开网印。

　　全自动丝网印刷系统设备的应用会大大减低各类生产成本、劳动力和损耗，为提高产品一致性、提高产品质量、大批量生产﹑提高生产效率等提供了有效保障，从而切实有效的提高了企业的竞争力。

　　二、 系统要求

　　1.整机系统要求长时间工作，对主控设备可靠性要求较高，以降低后期维护费用;

　　2.主控设备安装于终端整机系统中，终端整机系统一般放置于工作车间内，且带有自动输送系统，受振动、灰尘等恶劣环境影响较大;

　　3.低端丝网印刷机控制工艺一般较为简单，运算处理的数据量不大，CPU性能不能太低，但是一般也不要求太商，适用即可;但是高端丝网印刷系统需要多核CPU;

　　4.因为需要连接一些PLC控制设备﹑数采卡等外围设备，所以COM口﹑多PCI插槽是必须的。

　　三、 系统描述

　　我们可以用汽车作一个比喻，假如一个发动机加四个轮子能在路上走的就称之为汽车，那么一个刮胶系统加一把刮刀(胶)能在网框移动的就称之为丝印机了，一个好的刮胶系统和刮刀的组合以及精准移动才是高产量高精度高稳定性的丝印机。

　　全自动丝网印刷系统由各种全自动送料装置﹑各型号全自动张料印刷机﹑各类全自动干燥及固化系统﹑全自动收料机组成。

　　丝网印刷由五大要素构成，即丝网印版、刮印刮板、油墨、印刷台以及承印物。丝网印刷基本原理是：利用丝网印版图文部分网孔透油墨，非图文部分网孔不透墨的基本原理进行印刷。印刷时在丝网印版一端上倒入油墨，用刮印刮板在丝网印版上的油墨部位施加一定压力，同时朝丝网印版另一端移动。油墨在移动中被刮板从图文部分的网孔中挤压到承印物上。当刮板刮过整个版面后抬起，同时丝网印版也抬起，并将油墨轻刮回初始位置。至此为一个印刷行程。

　　丝网印刷机的工作循环程序以单色丝网印刷机为例，它的一个工作循环是：给件→定位(承印物通过CCD达到点对点的高精密对位，在准确对位後，夹纸器(刁纸牙) 抓紧承印物)→落版→降到墨板、升回墨板→刮墨行程→升到墨板→降回墨板→抬版→回墨行程(刮刀向下压网版至承印物，而网框与滚筒同步向前移，完成刮墨动作)→解除定位→收件(将印好的承印物送至后道工序滚筒进行后序处理后，本段再次重复刚才动作进行另一张承印物的对位及印刷)。至此，加工工序结束。在连续循环动作中，只要能实现功能，每个动作占用的时间应尽量短，以缩短每个工作循环同期，提高工作效率。

　　四、 系统框图

　　五、 项目产品清单

　　主控设备：研祥EPE-1815长卡搭配IPC-820机箱组成的整机

　　该主控设备的主板是一款采用Intel®H61芯片组，支持Intel®LGA1155封装双核、四核I3、I5、I7等系列CPU的高性能平台;支持2条800M/1066M/1333M的DDR3内存条，总容量最大支持16GB;板载2个10/100/1000Mbps网络接口;支持VGA+VGA、VGA+DVI双显示功能;支持4个SATA接口;10个USB 2.0接口、2个串口(其中1个支持RS-232/RS-422/RS-485)、1个并口等丰富的I/O接口;通过搭配不同的底板，可以实现不同ISA﹑PCI﹑PCI-E的组合扩展需求。

　　该整机机箱是一款4U 19"上架机箱，该机箱采用1.2mm厚的优质钢板成型，喷涂高温烘烤漆，结构坚固。具有优良的散热、抗振及抗幅射性能。可以满足振动、电磁干扰等严酷工作环境的使用， 该主控设备的CPU板及底板采用研祥EPE总线设计，CPU板与底板间连接全采用CPCI针孔连接器来实现。

　　六、 EVOC产品优势

　　1.整机系统采用研祥EPE总线设计，CPU板与底板间采用CPCI针孔连接器相连，360度全包围接触，具有高度气密性、防腐防氧化性、防尘性等，解决了在多尘、潮湿、高/低温、腐蚀等各种工业恶劣环境下工作时连接器接触面间易堵塞、氧化或发霉而造成的电气接触不良，彻底消除金手指连接在实际使用中所有的不良表现，保证了工控机工作的可靠性;

　　2.CPU板一旦安装到位，CPCI针孔连接器公母头接触面间不会发生相对位移，不会产生相对摩擦，不会损伤导电层，提升了系统抗振动和冲击的能力，保证设备在振动环境下长时间可靠工作的要求;

　　3.独特的CPU背板支架设计，将CPU散热器重量转架到金属机箱上，避免CPCI针对连接器间接触力的不平衡，同时使两个连接器间更加稳固，不会产生相对位移，进一步提高了整机在振动环境下可靠工作的能力;

　　4.EPE总线计算机解决了传统金手指工业计算机平台无法通过底板供电，造成机箱走线复杂;EPE总线定义PS-ON#，5V SBS(2A)等信号，12V电源有5个管脚可承受7A电流，避免使用ATX电源时底板与CPU板之间控制连线;

　　5.EPE总线系统扩展接口在信号分布上优先考虑高速控制信号走线，设置地信号和高速控制信号的针脚相邻, 避免由于信号传输线上存在较大的分布电容的影响，从而增强了信号的完整性，增强了EMC性能，增强了高速信号对地的参考和屏蔽作用，使得PCI、PCIE扩展信号质量得到大大改善，保证了系统的可靠性;

　　6.整机系统采用了研祥独创的“工业计算机运行状态实时监控智能系统”，它可以实时的监控系统关键器件温度及运行的内部环境温度，并能实时通过计算机技术根据温度状况来控制散热器件智能工作,根据不同的CPU温度，温控风扇会有不同的转速调节与之对应，在此过程中，操作人员同时可以直接实时查看到变化中CPU内核温度，通过此智能交互系统，能有效防范系统过热运行，即使运行出现问题，也能在瞬间知道问题所在，为操作人员进行有效操作提供指南，避免其“知其然，不知其所以然”的尴尬境地。

　　8.整机系统采用注油减震垫对硬盘进行减震保护，在硬盘与其安装支架之间采用注油减震垫进行软连接，有效避免硬盘与支架在外界震动及冲击作用力下的相互硬碰撞，从而有力保护硬盘不被震动或冲击损坏;注油减震垫结构简单、适用宽温环境、使用寿命长、能对三维振动进行减震、兼容不同重量物体减震。

　　七、 结论

　　研祥EPE总线产品具备在恶劣工业环境下长时间无故障稳定工作的特性，能够很好的满足多尘、潮湿、高/低温、腐蚀、振动等各种严酷环境下对硬件的需求。经过客户现场调试，研祥的控制系统完全满足客户对设备的功能要求，人性化程度更高，稳定性更强。