彩报印刷墨色预置控制系统的设计与研究

摘要

随着社会的进步，人们对彩报的质量和内容提出了更高的要求，使得报纸朝着系列化、彩色化及多版化等方向发展。目前国内绝大多数彩报印刷企业，墨色预置仍然采用人工目测、手动调节和单印刷机操作的落后方法，造成报纸质量不稳定、色彩效果差、纸张和油墨浪费严重、时效性低下等不足。针对以上存在的问题，本文主要对彩报印刷墨色预置控制系统进行了设计和研究。首先，运用计算机控制技术，通过工业控制计算机、PLC（可编程控制器）、步进电机以及现场总线提出了一种基于CC-L1NK现场总线控制系统的硬件设计方法，并对现场总线、控制端、执行端以及反馈回路等进行了详细设计。接着研究了一种基于遗传算法的任务调度策略，并根据实验室的具体实验条件和资源进行了仿真研究，为系统的最终实现研究奠定了一定的理论基础。接着设计了应用于本系统的PID控制程序，并分析研究了一种基于粒子群算法的PID参数整定优化方法，对该方法进行了仿真实验。最后研究了彩报RGB图像和墨层厚度的关系，并利用C++Builder6.0设计了彩报印刷墨色预置系统上位机的分析和管理软件。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 课题背景

1．2 课题研究的目的和意义

1．3 课题研究的现状与已有成果

1．4 课题研究的内容和方法

1．5 本章小结

第二章 基于CC-LINK控制系统结构设计

2．1 控制系统的结构设计

2．2 CC-LINK

2．2．1 CC-LINK主站模块

2．2．2 接口模块

2．2．3 系统的连接

2．2．4 主站与远程设备站间的通讯

2．3 系统控制端的设计

2．3．1 控制端的概述

2．3．2 PLC

2．3．3 控制端的流程设计

2．4 系统执行端设计

2．4．1 执行端概述

2．4．2 步进电机

2．4．3 执行端的电路设计

2．5 系统反馈回路设计

2．5．1 反馈回路的概述

2．5．2 角位移传感器

2．5．3 反馈回路的电路设计

2．6 本章小结

第三章 基于遗传算法的任务调度研究

3．1 任务调度的概述

3．1．1 网格的概念和网格的任务调度

3．1．2 网格的基本要求

3．1．3 网格计算的特点

3．2 遗传算法

3．2．1 遗传算法的特征

3．2．2 遗传算法的设计和实现

3．3 基于遗传算法的网格任务调度

3．3．1 问题描述

3．3．2 DAG图

3．3．3 染色体的设计

3．3．4 初始种群的生成

3．3．5 适应度函数的计算

3．3．6 交叉和变异

3．3．7 算法描述

3．3．8 仿真实验

3．4 本章小结

第四章 系统控制策略

4．1 控制策略的概述

4．2 PID控制器

4．3 传统PID参数的整定方法

4．4 基于粒子群算法PID参数整定优化

4．4．1 粒子群算法

4．4．2 PID参数整定粒子群优化算法的实现

4．4 本章小结

第五章 彩报印刷墨色预置的设计与研究

5．1 系统开发工具的简介

5．2 系统总体设计

5．2．1 系统总体设计流程

5．2．2 系统总体设计介绍

5．3 墨色预制系统的界面

5．3．1 系统总体界面介绍

5．3．2 墨区墨量显示界面

5．3．3 墨量分布显示界面

5．3．4 实时控制显示界面

5．4 墨色预置系统软件功能的实现

5．4．1 墨区墨量计算的实现

5．4．2 墨量数据与下位机PLC传输的实现

5．5 本章小节

第六章 总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表和录用的论文

致谢

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