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December 01.2025

全自动封面机解决方案

01
专案背景

封面机项目的出现和发展,与印刷、包装和装订行业的工业化转型紧密相连。在传统的手工作业阶段,书籍、笔记本、相册等产品的封面制作完全依赖工匠的手艺,效率极低且一致性难以保证,这严重制约了知识的传播和文化的普及。随着印刷技术的革新和大众对印刷品需求的激增,手工装订的瓶颈日益凸显。工业化生产要求产品不仅质量稳定,更要具备规模化的产出能力,封面制作作为书籍和本册成型的最后一道关键工序,其自动化成为了整个产业升级的必然环节。早期的封面机主要解决从手工到机械的“有无”问题,实现了基础的糊封和压合功能。然而,随着市场的发展,消费者对产品的外观和品质提出了更高要求,封面材质从单一的纸张扩展到各种布料、皮革、PVC等特种材料,这对设备的适应性、精度和稳定性带来了新的挑战。同时,劳动力成本的持续上升和企业对生产效率的极致追求,使得能够实现自动上料、精准定位、涂胶、包边、压合及输出一体化操作的智能封面机变得至关重要。现代封面机项目已经不再是简单的机械替代,它深度融合了精密机械工程、自动控制技术以及智能传感技术,旨在解决多材质适应性、高强度生产下的稳定性以及复杂工艺(如圆角包边、立体压纹)的实现等核心痛点。该项目的背后,是包装印刷行业持续降本增效的内在驱动,是个性化定制趋势下对设备灵活性的要求,更是整个制造业向自动化、智能化转型升级的缩影。

 
 
02
高效可靠的专业方案
本方案旨在设计一套高性能、高精度的全自动封面机控制系统。采用永宏M系列8轴总线PLC作为核心控制器。该方案的制定源于对现有技术局限性的超越,旨在实现设备性能的全面升级。在方案对比阶段,传统脉冲控制方案因存在响应延迟、抗干扰性弱及多轴协同精度不高等固有缺点而被排除;而采用中型PLC搭配外部运动控制模块的方案则因系统集成复杂度高、成本效益偏低而未获采纳。本次选定的永宏M系列总线PLC方案,其核心优势在于深度融合了多轴同步协作控制、高速中断定长与伺服探针等关键技术,能够直接满足封面机对精准定位的极致要求。该系统通过EtherCAT总线架构实现与伺服驱动器及其他IO设备的高速度、高确定性通信,确保了各执行单元之间的严格同步。具体而言,多轴同步协作控制保障了封面输送、涂胶、折边、压合等工序的连贯性与协调性,杜绝了因时序误差导致的卡料或品质缺陷;高速中断定长功能确保了对进封面的长度进行无超调、无延迟的精确控制,即使在全速运行下也能实现分毫必争的定位精度;而伺服探针技术的应用,则使系统能够瞬时响应外部触发信号,立即锁存当前位置信息,从而完成对不规则封面或预定位标记的精准追踪与补偿,最终实现复杂工艺下的超高重复定位精度。本方案不仅满足了当前所有技术指标,其总线式的开放架构也为客户未来的功能扩展与智能化升级预留了充足的柔性空间。
 
 
 
03 
FATEK让您脱颖而出
►系统稳定性和抗干扰能力很强
 整个系统设计过程中,永宏M系列运动控制器的中断定长、伺 服探针、高速运算功能起到了关键作用,使得机器在保证定位 精准的情况下高速稳定的运行; 

►EtherCAT控制 

整个系统设计过程中,采用永宏M系列EtherCAT现场总线与 永宏A6系列总线伺服连接,可同时控制多达16轴的伺服驱动 器进行高精度的多轴时间同步协作控制,并且各轴可再分别 进行更进阶的同步轴控制; 

►中断定长
 
整个系统设计过程中,送纸皮带和主皮带面纸定位在色标检 测到还需运行设定长度,使用普通中断停止功能会有机械惯 性冲击,而使用永宏M系列PLC中断定长功能停止可以做到 减速停止,无冲击且定位精准; 

►伺服探针 

整个系统设计过程中,纠偏需要在伺服电机行走中通过色标 光电检测面纸边缘位置,使用伺服探针功能能够在色标检测 到面纸边缘时快速捕获伺服轴的位置并反馈给PLC进行精准 控制; 

►IOT远程维护 

整个系统设计过程中,为方便后期程序修改维护,搭配FATEK IoT的iAccess功能轻松维护远端HMI系统与PLC专案。
 
 
 
04
解决方案中选用的
FATEK产品