凹印機彩色自動套色裝置的發展已有30多年歷史，它的發展受印刷機械和電子技術的影響極大，尤其是近10年來，計算機技術、光纖傳感及其他現代科學技術在凹印機上獲得了廣泛應用，使凹印機彩色控制技術的智能化自動控制更加完善，印刷速度和套準精度愈來愈高。目前，高速化、自動化、優質化已成為高檔凹印設備的主要發展方向。許多新技術的采用，使高檔凹印機越來越多的受到市場青睞。如：電子軸傳動技術（無軸傳動技術）、無套色補償輥雙電眼檢測自動套印技術、250米/分高速運行狀態下“零速”接紙技術等等。國內一些高檔電腦套色凹印機已開始采用了這些新技術，能進行高速追蹤、迅速修正、高精度印刷，印刷速度可達0-300m/min，縱向套準和橫向套準精度均提高到±0.1mm，還具有印前自動對版功能。因此，大大提高了凹印機的勞動生產率，保證了印刷品質量，減少了原材料的浪費。 一、套色標志與套色誤差的檢測 　　眾所周知，凹印機在印刷彩色圖像時，是將彩色圖像分成若干單色圖像，并按一定的顏色順序分別制版。在印刷過程中，再將各單色圖像重疊，組合成精美的彩色圖像。例如，首先印刷第一種顏色，通過干燥箱使之充分干燥，然后再印刷第二種顏色。這樣，由于物料通過很多根導輥和干燥箱，承印材料會引起伸長或收縮；另外，各印刷單元機械存在同步誤差以及各版輥間張力變化等等因素都會使承印物料產生微妙的變化。假如這些變化是一定的話，那么就不會發生套色偏差問題。但是，由于上述各種各樣的變化因素，使套色偏差不可避免。這種套色偏差在性質上是連續變化的，且偏差量也不一定，因而必須要不斷地、準確地監視和采樣，及時加以修正，才能較好地保證高檔次彩印產品質量的穩定性，彩印圖案才不會產生套色“跑版”。 人工監視套色偏差時，很難直接看清圖案，而是在承印物的一側印刷上各色的十字形套色標志（即色標），對它進行比較研究，就可分辨出套色誤差。自動套色控制器也是根據這一原理設計的。它采用的色標是在每塊印版上制作一短橫直線，線寬0.8-1 mm，線長度為10mm。如圖1所示，色標印刷在承印物上的排列方式通常有兩種：一種是A型，它是將各色標在承印物前進方向上呈橫向排列。如果各色標在承印物上，整齊的橫向排列成一條直線，則不存在套色差，如果各色標不在同一直線上，相互間存在縱向間隔，則表明有套色誤差存在；另一種是B型，它是在承印物的左側空白區，與前進方向呈縱向排列。各色標中心間距嚴格規格定為20mm，如果沒有套色誤差，各色標均保持間距20mm不變，如果間距變為19.9mm或20.1mm，則套色誤差為±0.1mm。光電眼和編碼器就是用來監視和檢測這些色標的。 二、自動電腦套色系統的構成及工作原理 　　目前，比較先進的自動套色系統均采用了計算機控制方式的自動套色裝置，它的特點是能高速準確地進行采樣和運算，版輥每轉動一圈就及時修正一次，完全可適應套色偏差的快速變化。因而能確保高速、準確地套色，完全消除了套色偏差的積累。通常情況下，它主要由中央控制器、雙光電眼、日本編碼器、數據高速采集卡、糾偏裝置及顯示器等六大部分構成。本文為了簡明地敘述該系統的工作原理，現將電腦套色控制系統的示意圖示于圖2中。 1．光電眼和編碼器 　　光電眼的作用是對承印物料上的色標進行監視和采樣，它安裝在第2色以后（含第2色）的各印刷單元的調節支座上。編碼器則具有把承印物上的色標與圖案或其它污跡相區別的作用，它與版輥一起同步旋轉，為計算機提供定位基準。計算機程序根據采樣信號和基準信號進行處理獲得色標搜索區。各色的搜索區間的大小還能自動調整。只有在搜索區間內，光電眼產生的套色標志脈沖才能順利地送入中央控制器，而非搜索區間內的圖案或污跡產生的脈沖就會被拒絕往下傳送。因此，光電眼與編碼器配合使用就能準確地篩選出套色標志脈沖，并及時輸送到中央控制器。 　　一般器材供應商可提供的光電眼結構形式有兩種：單光電眼和雙光電眼。現將雙光電眼的作用原理示于圖3中。它是由一個光源、兩個透鏡、兩個光電管所組成。因此，在反射面上聚集有兩個焦點，兩個光電管分別接收兩個焦點的反射光。焦點的形狀如圖3中右半部所示，具有A型和B型兩種不同的形狀。 　　在這兩個焦點面上各套色標志通過時，反射光的變化在光電管上表示出來。把這種變化轉換成電流，就作為電流的變化送入到中央控制器，并稱為脈沖，當兩個脈沖在兩個光電管同時發生時套色偏差為零。在時間上不管哪一方先發生均作為套色偏差而存在。這個時間愈短，套色偏差量就越小。另外，把檢測第1色的光電管脈沖作為基準，如果第二色的光電管脈沖比它先發生，規定為超前。反之，比它后發生的脈沖，則規定為滯后。 　　單光電眼的作用原理基本相同，它由一個光源、一個透鏡和一個光電管組成。在反射面上只有一個焦點，當套色標志通過焦點面時，只能對一個色標進行采樣，各色標間距及套色偏差量的大小和方向，則由計算機程序處理，并進行運算和判斷。 2．中央控制器 　　中央控制器是自動電腦套色裝置的中樞部分，起著大腦的作用。它根據采樣送入的脈沖信號加以分析判斷套色偏差有無，偏差量的大小及方向，為使套色偏差保持在零的位置上，準確、及時地進行控制。它由計算機主機、I/O端口、光隔離板和專用電源等部件組成。在計算機主板上并設置了輸入電路、運算電路、輸出電路等。 　　輸入電路又的作用是自動地將采樣脈沖整形到統一規則的輸入脈沖。因為套色標志的顏色各不相同。光電管產生的脈沖變化也就不同，脈沖的形狀隨之發生變化。如果第1色與第2色的脈沖形狀不同，就很難對它們進行比較分析。 　　然后，被整形的脈沖，如果相對于主脈沖延遲了時間（T）才發生，這時主電路就產生一個T寬度的矩形脈沖，并把它做為延遲套色偏差信號送入運算電路，反之，如果該脈沖相對于主脈沖超前（T1）發生，出同樣產生一個T1寬度的矩形脈沖作為超前套色偏差信號送入運算電路。 　　運算電路采用了先進的微處理器，是中央控制器的心臟部分，它根據已設定的版輥周長，編碼器發生的基準脈沖以及各版輥間的距離等數據與由輸入電路送來的套色偏差數據，一起進行運算，得出正確的運算結果。此時，一方面將運算結果輸出到顯示屏進行指示；另一方面邊存儲此數值，邊監視其與下圈偏差的變化，根據其變化率立刻運算出能適應準確套色的修正量，用這個修正量由輸出電路來指示糾偏裝置進行偏差修正工作。 　 作者單位：順德飛友自動化技術公司 　 地址：順德北滘美的海岸花園海景居9-2-102　528311　 Email：fly——2000@vip.sina.com