版印刷是一種回轉(zhuǎn)印刷方法,，它通過凸起的圖案表面在各種承印物上印制圖案。即通過橡膠版或感光樹脂版非印刷區(qū)域的撤出和降低,，在印版上生成所要印刷的圖案,。 印版與直徑各不相同的回轉(zhuǎn)圓筒相連以獲得各種尺寸的圖案。油墨則是通過一個稱為網(wǎng)紋輥的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的油墨計量輥轉(zhuǎn)移到印版表面,。通常,，噴墨裝置與刮刀協(xié)同工作，以便為網(wǎng)紋輥供應油墨,。 上述系統(tǒng)操作可以針對每種印刷顏色在印刷機上重復,。目前,，一臺印刷機上的平均印刷站的數(shù)目為10個,，卷筒紙的寬度為 6 到 136 英寸。
印刷應用中的主要運動類型
　　印刷應用多種多樣,，從簡單的單色印刷,，一直到需要定位的復雜多色印刷。 大多數(shù)印刷應用都使用一個包含要印刷的圖案的回轉(zhuǎn)噴墨頭,，印刷表面通常是一種直接與噴墨頭接觸的卷筒紙,。 卷筒紙常為線性的，可以由任意種類的材料組成,，包括紙,、塑料或樹脂薄膜，波紋紙等,。印刷油墨直接供應給噴墨頭,，在噴墨頭與卷筒紙接觸時，圖案就轉(zhuǎn)移到卷筒紙上,。
　　印刷應用中的主要運動類型為主軸/從軸運動——要在上面進行印刷的卷筒紙為主軸,，噴墨頭為從軸。 傳統(tǒng)的印刷機的卷筒紙和噴墨頭之間是機械連接的,，但是現(xiàn)在,，考慮到通過高性能運動控制器可執(zhí)行電子式凸輪仿形，以及印刷的最終用戶提高機器靈活性,，并希望縮短生產(chǎn)期限和實現(xiàn)快速生產(chǎn)轉(zhuǎn)換的要求,，通常使用伺服機構(gòu)。尤其對于噴墨頭而言更是如此,，有時對卷筒紙主軸也具有這種要求,。
　　多色印刷應用中包含多個噴墨頭，每個噴墨頭對應于一種顏色,，成為主軸的從軸,，各個噴墨頭之間要保持相互對準。 　
　　典型的印刷應用需要使用多種運動控制部件，包括編碼器或旋轉(zhuǎn)變壓器等反饋部件,、伺服電機,、減速器、伺服放大器和高性能運動控制器,。 在印刷中使用的運動控制方法也可用于其他回轉(zhuǎn)從軸與線性卷筒紙接觸的紙品加工應用,。
運動控制中存在的主要問題
　　在印刷應用中實現(xiàn)運動控制存在幾個問題。
　　首先是當噴墨頭與卷筒紙接觸時,，噴墨頭的速度得到精確控制非常重要,。 有時，速度相互匹配,，但有時,，噴墨頭的速度會高一些或低一些。速度匹配不精確時,，不僅會使印刷質(zhì)量下降,，甚至可能造成材料損壞。
　　如果噴墨頭的圓周與產(chǎn)品長度相同,，則運動關系是二者之間的一個傳動比,，此外還有一個位置同步關系（例如，它們是成比例的,，但從軸在一個特定主軸位置鎖定,，因此印刷發(fā)生在卷筒紙的正確位置上）。 如果噴墨頭的圓周與產(chǎn)品長度不同,，當噴墨頭與卷筒紙接觸時會產(chǎn)生速度匹配,，對于產(chǎn)品的剩余長度，噴墨頭必須加速或減速,，以便在合適的位置與卷筒紙接觸以加工下一件產(chǎn)品,。
　　此外，在執(zhí)行運動曲線時,，不僅要在速度上同步,，而且還要在位置上同步。這樣才能使主軸/從軸的相互關系,，在從停止到全速的所有主軸速度下都有效,，從而將廢品率降到最低。 速度取決于承印物,，標簽的印刷速度通常為 300～1000 FPM,，在塑料上進行中央壓印滾筒式柔印（卷筒紙繞在一個很大的中央壓印滾筒上,，噴墨頭沿滾筒四周定位）的速度為 1000～2000 FPM,，而在紙張上進行中央壓印滾筒式柔印的速度可超過 3000 FPM,。
　　當然也有例外，有時卷筒紙和印版的速度不匹配,，其中一個的速度可超過或不足印版輥 2% 的重復長度,。 由于最終客戶可以將尺寸盡量與實際需要相接近，而不是接受機器所能生產(chǎn)的量,，這樣可以節(jié)省印版筒/套筒,，并大大節(jié)省材料。
　　多數(shù)印刷應用還需要進行定位,，而不同定位的差異是很大的,。最佳定位應在 0.0005 英寸范圍內(nèi)，中央壓印圓筒式柔印為 0.002 英寸,，而連線印刷為 0.003 英寸,。
　　因此，運動曲線需要動態(tài)進行調(diào)節(jié),，以補償卷筒紙上定位標記之間距離的微小變化,。 這種情況尤其見于多色印刷，在這種印刷中,，必須保持顏色的精確套準，以使最后的印刷圖案具有良好質(zhì)量,。
　　根據(jù)產(chǎn)品長度的全部范圍來設計電機/放大器的組合也很重要,。 設計時，最小和最長的產(chǎn)品可能不會代表最差情況,。 通常建議這種設計要針對若干個產(chǎn)品長度 （如 5 或 10）來完成,，以確保確定一個適用于整個產(chǎn)品范圍的適宜電機/放大器組合。 力和扭矩隨機器規(guī)格尺寸變化很大,，負荷慣性也隨設計而不同,。 運動控制部件的設計要滿足 10:1 至 200:1 的慣性不匹配。
　　如何應用運動控制技術(shù)改進印刷的印前與印后,，并在可能時進行定量
　　高速的產(chǎn)品定位對于印刷的成功至關重要,。要做到高速定位，需要對驅(qū)動器或運動控制器提供高速位置鎖定輸入,，以便在遇到定位標記時捕獲精確的主軸位置,。 用前、后兩個位置之間的差值用于計算定位標記之間的實際距離,。即該距離與標記之間的理論距離進行比較,，從而計算出一個校正量。 隨后將該校正量代入從軸運動曲線,。
　　從檢測到定位標記到應用校正量所需的時間對于生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品十分重要,。這個時間完全取決于用于該應用的運動控制器,，也會因所用技術(shù)受到影響（例如，一些數(shù)字運動控制網(wǎng)絡具有一個必須進行補償?shù)妮斔蜏?，在某些應用中可能是無法接受的）,。 在某些應用中需要使用專門定位算法，例如對幾個或很多個產(chǎn)品的校正量進行平均,，對校正量進行過濾,，或要求在運動曲線的某些段不應用校正量。 運動控制器還應能夠恰當處理卷筒紙拼接以及缺失的定位標記,。
　　典型的基礎配置 10 色印刷機生產(chǎn)線具有 65 個以上的閉環(huán)運動控制軸,。在更大的生產(chǎn)線中，通常超過 100 個軸,。過去,，每個軸都通過機械方式傳動，而現(xiàn)在,，更新后的控制系統(tǒng)提高了定位性能,，將定位精度削減到舊系統(tǒng)定位精度值的一半。 這些控制系統(tǒng)具有很高的靈活性,，可以應對特殊任務,，提供無限的可變重復。 用于替代前面討論的速度匹配的方法,，它能夠使用戶增加或降低印版輥相對于卷筒紙的速度,，以改變重復長度。
　　這些改進還可使速度更快,，使最大速度從 1200 FPM 提高到 2000FPM,，柔版印刷過程則可以達到更高的速度。印刷機從一個任務切換到下一個任務的時間從平均 4～6 小時縮短到 30 分鐘,，在某些情況下甚至更短,。采用運動控制及印刷驅(qū)動裝置定位系統(tǒng)的機械手對切換時間有很大影響。在應用中,，由于整個控制系統(tǒng)提供了更佳診斷信息,，機器生產(chǎn)時間得以延長。