包装印刷自动套色位置跟踪系统的制作方法

本实用新型涉及印刷设备技术领域，尤其涉及了一种包装印刷自动套色位置跟踪系统的设计。

背景技术：

印刷是一种以直接或间接方法，将图像或文字原稿制成印版，在版上涂好印墨，经过加压把印墨移转于纸张或他种被印物上，并迅速大量复制的制程；印刷业，则是接受顾客委托，将图文原稿迅速大量复制的制造业，是一种生产服务性的产业，为一种与纸浆、涂料、工业专用机械、化学制品及电脑制品等产业息息相关的综合性工业。现有的多色印刷机在进行印刷时，将各个基色的油墨涂布于各个印刷辊表面，然后各个印刷辊将各色油墨依次以叠加的方式印刷在纸带上而形成彩色图案，此种印刷方式由于不是在同一时刻把各色油墨印刷在纸带上，而是一种交递印刷的流水式作业，即印完一种基色后在传递到下一环节叠加印刷上另一种基色，或者印完纸带一面之后传递到下一环节印刷另一面，会出现套色位置不准确的缺陷，影响了印刷质量，例如笔记本的横线需要双面重叠实现套色。为了监控自动套色的过程，公告号为cn207461449u的专利公开了基于机器视觉检测的印刷机自动套色装置，包括机体，机体上依次设置有由动力装置驱动的支撑辊和印刷辊，支撑辊的上游侧设置脉冲测速辊，脉冲测速辊连接控制系统；机体上设置视觉传感器，视觉传感器连接图像显示器；动力装置通过控制系统控制。该专利中视觉传感器将感知到的图像传至控制系统，同时脉冲测速辊测定的速度信号也传至控制系统，控制系统根据视觉传感器测得的颜色误差，结合印刷的速度得到印刷辊和支撑辊的实时调整量，并传至伺服电机执行，最终将图案对版误差调整为零。该专利中仅依靠视觉传感器检测套色程度，在遇到珠光、镭射或者强反光材料时，容易引起较大误差。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中容易产生误差的缺点，提供了一种包装印刷自动套色位置跟踪系统。

本实用新型解决了遇到特殊印刷材料易存在误差的问题，本设计方案利用了激光打码技术对印刷介质进行打码，避免了印刷染料造成的影响。同时通过转速传感器和空间位置传感器实时检测每一印刷滚轮印刷过的“路程”，将套色结果的“视觉”检测转化为更加简单和快速的“路程”检测。打码和扫码起到了定位和监控印刷介质“流动”过程的作用。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

包装印刷自动套色位置跟踪系统，用于检测印刷设备的工作进程和自动套色误差，所述印刷设备包括至少一个基座，基座上至少设有一个印刷滚轮，印刷滚轮用于在印刷介质上印刷图案，包括传感器、主控板、至少一个打码平台和至少一个扫码平台，传感器与印刷滚轮的转轴连接，用于检测印刷滚轮转过的路程和转速；打码平台安装在基座上，打码平台上设有打码器，打码器对准所在基座上的至少一个印刷滚轮，打码器用于在印刷介质上打印编码；扫码平台安装在基座上，扫码平台上设有图像采集模块和图像分析模块，图像采集模块对准所在基座上的至少一个印刷滚轮；图像采集模块用于接收图像分析模块信号，采集印刷介质上的编码的照片；图像分析模块用于控制图像采集模块采集图像，解析图像采集模块采集的照片，将解析结果发送至主控板；主控板用于接收传感器和图像分析模块信息，分析得到每一印刷滚轮所印刷的图案在印刷介质上的位置分布情况；传感器和图像分析模块分别与主控板连接，图像采集模块与图像分析模块连接，打码器与传感器连接。

传感器向主控板发送每一印刷滚轮当前的转速和累计已转过的距离，每一印刷滚轮之间的距离固定不变。若将一卷印刷好的成品展开，一端为初始位置，另一端为终止位置，抽象化为一维数轴，每一印刷滚轮印刷的图案的位置由坐标表示，主控板可以根据传感器的值计算得到所有的坐标，通过核对坐标的重叠情况就可以得出套色的误差值。打码器和扫码平台用于辅助测量工作，打码器打印上的编码就像是“浮标”，跟随着印刷介质在不同的印刷滚轮之间“流动”，扫码平台通过检测一个个“浮标”经过的时间、“浮标”经过时印刷滚轮当前转速和转过的路程等数据，能够更加精确的得到当前的印刷进度和自动套色情况。如果印刷的编码还带有信息，那么生产者和购买者都能够通过编码得到生产信息，方便统计货物量和进行顺序排列。图像采集模块也可以为两组以上，除了检测编码的一组，另一组直接检测自动套色情况，双管齐下。

作为优选，打码器为激光打码器，打码器包括至少三个激光发射头，打码器上设有控制模块，控制模块用于存储编码图案，控制激光发射头工作。激光打码速度快，能够跟上一般印刷设备的生产速度。

作为优选，打码平台上还设有第一驱动机构，第一驱动机构包括第一滑轨、第二滑轨、移动架和推动装置，第一滑轨和第二滑轨分别设置在印刷滚轮相对的两侧，第一滑轨和第二滑轨平行，移动架设有第一通槽和第二通槽，第一滑轨从移动架第一通槽中穿过，第二滑轨从移动架第二通槽中穿过，第二滑轨表面设有外螺纹，移动架第二通槽内壁设有相匹配的内螺纹；第二滑轨与推动装置固定连接，推动装置包括电机，电机驱动第二滑轨旋转，打码器安装在移动架上，电机与主控板连接。电机驱动第二滑轨旋转，移动架在螺纹的作用下移动，第一滑轨起到支撑的作用，移动架能够来回移动，方便调整打码位置。

作为优选，图像采集模块包括工业相机、光敏传感器、补光灯和计时器，光敏传感和补光灯连接，计时器与工业相机连接。工业相机可以是工业相机组，分别采集编码照片和印刷图案照片，双管齐下检测自动套色情况。

作为优选，扫码平台上还设有第二驱动机构，第二驱动机构结构与第一驱动结构相同，扫码器安装在移动架上。

作为优选，还包括显示器，显示器与主控板连接，用于显示主控板的分析结果。

作为优选，传感器为空间位置传感器和转速传感器，空间位置传感器和转速传感器与印刷滚轮的转轴固定连接。空间位置传感器可以检测印刷滚轮转过的圈数，也就是转过的路程，转速传感器检测转速。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：能够检测各个印刷滚轮的工作状态和已完成印刷量，检测整个印刷工作的进度，检测和分析得到自动套色误差。检测结果精确，方便生产者控制生产过程，减少废品率，提高生产效率。能够为产品打印编码，方便后期清点和排序。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意框图。

图2是本实用新型实施例2的第一驱动机构结构示意图。

图3是本实用新型实施例3的结构示意框图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，1—传感器、2—主控板、3—打码平台、4—扫码平台、31—打码器、32—第一驱动机构、41—图像采集模块、42—图像分析模块、321—第一滑轨、322—第二滑轨、323—移动架、324—推动装置、3231—第一通槽、3232—第二通槽。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

如图1所示，包装印刷自动套色位置跟踪系统，用于检测印刷设备的工作进程和自动套色误差，所述印刷设备包括至少一个基座，基座上至少设有一个印刷滚轮，印刷滚轮用于在印刷介质上印刷图案，包括传感器1、主控板2、至少一个打码平台3和至少一个扫码平台4，传感器1与印刷滚轮的转轴连接，用于检测印刷滚轮转过的路程和转速；打码平台3安装在基座上，打码平台3上设有打码器31，打码器31对准所在基座上的至少一个印刷滚轮，打码器31用于在印刷介质上打印编码；扫码平台4安装在基座上，扫码平台4上设有图像采集模块41和图像分析模块42，图像采集模块41对准所在基座上的至少一个印刷滚轮；图像采集模块41用于接收图像分析模块42信号，采集印刷介质上的编码的照片；图像分析模块42用于控制图像采集模块41采集图像，解析图像采集模块41采集的照片，将解析结果发送至主控板2；主控板2用于接收传感器1和图像分析模块42信息，分析得到每一印刷滚轮所印刷的图案在印刷介质上的位置分布情况；传感器1和图像分析模块42分别与主控板2连接，图像采集模块41与图像分析模块42连接，打码器31与传感器1连接。

打码器31为激光打码器，打码器包括至少三个激光发射头，打码器31上设有控制模块，控制模块用于存储编码图案，控制激光发射头工作。

实施例2

如图2所示，包装印刷自动套色位置跟踪系统，打码平台3上还设有第一驱动机构32，第一驱动机构32包括第一滑轨321、第二滑轨322、移动架323和推动装置324，第一滑轨321和第二滑轨322分别设置在印刷滚轮相对的两侧，第一滑轨321和第二滑轨322平行，移动架323设有第一通槽3231和第二通槽3232，第一滑轨321从移动架323第一通槽3231中穿过，第二滑轨322从移动架323第二通槽3232中穿过，第二滑轨322表面设有外螺纹，移动架323第二通槽3232内壁设有相匹配的内螺纹；第二滑轨322与推动装置324固定连接，推动装置324包括电机，电机驱动第二滑轨322旋转，打码器31安装在移动架323上，电机与主控板2连接。

图像采集模块41包括工业相机、光敏传感器、补光灯和计时器，光敏传感和补光灯连接，计时器与工业相机连接。

扫码平台4上还设有第二驱动机构，第二驱动机构结构与第一驱动结构相同，扫码器安装在移动架323上。

还包括显示器，显示器与主控板2连接，用于显示主控板2的分析结果。

传感器1为空间位置传感器和转速传感器，空间位置传感器和转速传感器与印刷滚轮的转轴固定连接。

其余皆与实施例1相同。

实施例3

如图3所示，包装印刷自动套色位置跟踪系统，扫码平台4安装在基座上，扫码平台4上设有图像采集模块41和图像分析模块42，图像采集模块41对准所在基座上的至少一个印刷滚轮；图像采集模块41接收图像分析模块42信号，图像分析模块42用于控制图像采集模块41采集图像，解析图像采集模块41采集的照片，将解析结果发送至主控板2。图像采集模块41包括两组工业相机，一组采集印刷介质上的编码的照片，另一组采集印刷介质上印刷图案的照片。其余皆与实施例2相同。

实施例4

包装印刷自动套色位置跟踪系统，图像分析模块采用pf5260芯片。主控板主cpu采用coldfire5206e型号的处理器。其余皆与实施例2相同。

实施例5

包装印刷自动套色位置跟踪系统，主控板主cpu采用at89系列单片机。其余皆与实施例2相同。

实施例6

包装印刷自动套色位置跟踪系统，主控板主cpu采用mpc7410系列处理器。其余皆与实施例2相同。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。