1. 问题的提出

　　油墨是用于印刷的重要材料，它通过印刷或喷漆在承印物上呈现图案和文字。油墨中的主辅成分主要由粘结剂(树脂)、颜料、填料、助剂、溶剂等组成，均匀混合，反复翻滚，形成粘稠的胶体流体。油墨有一定的粘度。油墨在管道中输送时，如果发生流速变化或其他意外情况，就会引起油墨的粘度发生变化，容易造成批量缺陷。可见，油墨流量的精确稳定控制是印刷喷墨设备的核心技术之一。

　　针对油墨流量精确控制的需求，济南广告公司特别是根据客户要求和现有技术的不足，希望对我们的技术进行升级，以防止因油、气或油墨粘度异常而导致的批量生产问题。针对油墨流量控制不准确、油墨粘度异常造成的批量质量问题，济南广告公司提出了相应的解决方案。

　　2. 解决方案

　　济南广告公司解决方案基于流量和压力级联控制原理，可同时调节油墨流量和压力，从而实现高精度的油墨流量控制。

　　(1)压力控制回路:压力控制回路由一个电动比例阀独立组成，其内部包括压力传感器、调节阀、控制器。压力控制回路的作用是自动降低高压气源的压力，并快速、一致地控制在压力设定值上。压力控制电路，作为级联控制(或双闭环控制)的辅助控制电路(内闭环电路)，主要用于控制负载在墨滚筒上的压力，以快速调节和控制墨滚筒的油墨输出流量。

　　(2)流量控制电路:流量控制电路由流量计、串级控制器、压力控制电路组成。在控制过程中，串级控制器检测流量计输出信号并与设定值进行比较，进而驱动压力控制电路使油墨输出流量稳定在设定值上。流量控制回路作为串级控制(或双闭环控制)的主控制回路(外闭环回路)，主要用于检测墨槽的输出流量，并向压力控制回路输出控制设定值。

　　通过上述两个控制回路串联连接，形成串级控制(串级控制或双闭环)回路，其中流量控制回路的输出作为压力控制回路的输入，压力控制回路作为最终流量控制回路的执行器。

　　另外需要说明的是，图1仅提供了双闭环控制电路的结构示意图。在具体实施过程中，需要根据流量控制精度、压力范围、油墨喷嘴孔径等工艺参数选择相应的匹配装置。本方案采用超高精度PID串级控制器，AD为24位，DA为16位，最小输出百分比为0.01%，基本可以满足绝大多数油墨流量控制的精度要求。

　　3.总结

　　本文所描述的串级控制系统，通过流量控制和压力控制的双闭环控制形式，通过PID串级控制器、电动比例阀、压力传感器、高精度流量计等元件，实现对设定流量和实际流量的自动、精确控制。这可以防止因油、气或油墨粘度异常引起的批缺陷。

　　济南广告公司方案的特点之一是采用专门的PID串级控制器来代替一般控制中使用的PLC控制装置。济南广告公司通过串级控制器的配套软件可以方便地进行流量控制，无需在PLC控制装置上进行复杂的编程操作。