专利名称：一种高速数字喷墨印花机控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及到数字喷墨印花新技术领域，具体的说是一种涉及应用在一种含有多导程多喷头组的高速数字喷墨印花机上，通过喷印控制器控制各个喷头组沿着所在的导轴在织物宽度方向与伺服电机控制机头组件(或者导带)在织物长度方向上相互协同运动以完成打印任务的控制系统。
背景技术：
数字喷墨印花技术是随着计算机技术不断发展而逐渐形成的一种集机械、计算机机电子信息技术为一体的高新技术产品，最早出现于20世纪90年代中期，这项技术的出现与不断完善，给纺织印染行业带来了一个全新的概念，其先进的生产原理及手段，给纺织印染带来了一个前所未有的发展机遇，被誉为21世纪纺织工业革命技术，它将逐步取代传统的印花方式成为纺织品印花的主要设备。近年来，国内外数字喷墨印花技术取得了长足的发展，但仍存在印花速度较低的缺点，因此还无法大批量工业生产。对于平板或者导带式数字喷墨印花机，客户端将文档提交到印花设备的PC主机， PC主机经过图像转化以及色彩分析软件的处理，将图像信息转化为相应的喷印控制命令并将控制命令传递给喷印控制器控制喷印。打印过程中，被打印织物是被放置在打印平台或者导带上，首先喷头组在织物宽度方向上的运动一个导程，运动过程中喷印控制器根据所得到的喷印控制命令控制喷嘴是否喷墨；然后伺服电机控制机头组件或者导带在织物长度方向上向前移动一个打印宽度，两种运动相互协调重复上述过程直至完成打印任务，因此如何有效地缩短喷头组一个导程的运行时间或者增加每一次的打印宽度是提高印花速度的最关键因素。现有的数字喷墨印花机一般采用一根导轴，其上配有一个喷头组来完成一个导程的往复，在这种情况下，喷头完成一个导程的往复，需要移动一个打印织物宽度上的距离，增加喷头内的喷嘴数量是目前提高印花速度的主要途径，也即增加每一次的打印宽度，而如果被打印的织物宽幅较大，仅仅提高喷嘴的数量是很难有效提高打印速度的，为此，可采用多导轴且每个导轴上装有一个喷头组的方法用以缩短喷头组在织物宽度方向上运动的导程，从而有效提高印花速度。针对此，本发明开发一种适用于含有多导程多喷头组的高速数字喷墨印花机的控制系统，通过喷印控制器控制各个喷头组沿着所在的导轴在织物宽度方向与伺服电机控制机头组件(或者导带)在织物长度方向上相互协同运动以完成打印任务。
发明内容
本发明的目的是给出一种适用于含有多导程多喷头组的高速数字喷墨印花机的控制系统，并将其应用于数字喷墨印花机的生产加工过程，该装置简洁、有效，便于操作。为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是首先PC主机将所需打印在织物上的图案由色彩处理软件处理并生成相应的喷印控制命令；然后色彩处理软件将喷印控制命令传递给机头组件内对应的喷印控制器，其中机头组件内包含有多个导轴，且每个导轴上装有打印喷头组，每个喷头组配有一个喷印控制器，机头组件内电机带动喷头组沿着所在的导轴在织物宽度方向上运动，其间喷印控制器根据所得到的喷印控制命令控制对应的喷头组内喷嘴喷墨与否；同时利用一同步模块监测喷头组在织物宽度方向上运动的启停时刻，并将检测到的启停信号传递给伺服电机，伺服电机在监测到喷头组运行一个导程的信息后，配合可编程控制器控制机头组件或者导带在织物长度方向上向前移动一个打印距离，从而实现两种运动的高度协调一致；同时为使得操作界面化，加入触摸屏。本发明所述的多导轴要求相邻两根导轴在织物宽度方向上有重叠，重叠大小与一个喷头组的宽度相等。本发明所述的多导轴要求每根导轴长度为打印宽度的1加相邻两根导轴在织物宽
η
度方向上重叠的长度，其中η为所要设计的导轴的数量。本发明机头组内部导轴的数目η可根据实际工程需要确定，确定原则为每根导轴
长度等于所需最大打印宽度的1加一个喷头组的宽度。
η本发明所述的色彩处理软件需要将所需打印的图像分割成一系列的子图像，分割成的子图像数量与机头组件内含有导轴的数量相等，且分割后的相邻两个子图像之间有所重叠，重叠大小与导轴重叠大小相等，继而将各子图像分别生成相应的打印控制命令。本发明所述的机头组件与计算机可通过USB接口或者ΙΕΕΕ1394相连。本发明所述的可编程控制器与界面化操作触摸屏可通过RS485相连。本发明可以直接应用于高速数字喷墨印花设备，通过采用多导轴多喷头组有效提高打印速度；该装置操作安装简便、性价比高。
图1为本发明的结构示意图。图2为喷头组初始位置示意图。图3为完成一个导程后各个喷头组所处的位置示意图。图4喷头组内部结构示意图。图5为喷印控制命令传递示意图。
具体实施例方式参见图1，本发明主要由PC主机(1)，数据连接接口 USBQ)、RS485(8)，含有多导轴多喷头组以及多个喷印控制器的机头组件(3)，同步模块G)，伺服电机(5)，相关外围电路(6)，可编程控制器(7)，触摸屏(9)组成。由图2，图3所示，机头组件(3)内部的打印喷头组件由η根导轴导轴1(15)，
导轴2 (16)，......，导轴n-1 (17)，导轴η (18)组成，每根导轴上装有一个喷头组喷头组
1(11)，喷头组2(12)，......，喷头组n-1 (13)，喷头组η(14)组成，每个喷头组配有相应的
喷印控制器喷印控制器1 (19)，喷印控制器2 (20)，......，喷印控制器n-1 (21)，喷印控制
器n(22)，为了保证印花精度，相邻两根导轴在印花织物在织物宽度方向上有重叠。打印过程中，各喷头组(11 14)沿着所在的导轴(15 18)在织物宽度方向上往复运行。在实际使用过程中，本发明所述的控制系统可根据实际打印织物的宽度，自动设置所需工作的喷头组的数目。本发明所有的打印操作任务均可通过触摸屏(9)完成。对于本发明所述的数字喷墨印花机控制系统，客户端将所需打印的图案提交到印花设备的PC主机(1)，经过PC主机(1)内色彩分析软件的处理，将图像分割成一系列子图像并生成相应的喷印控制命令，然后将各喷印控制命令利用USB数据线接口(2)传递给机头组件⑶内相应的喷印控制器(19 22)。打印时，首先机头组件内喷头组(11 14)在电机(10)作用下沿着所在的导轴(15 18)在织物宽度方向上运行一个宽度的距离，完成一次导程，运动过程中由相应的喷印控制器(19 2 根据所获得的喷印控制命令控制喷头组(11 14)内喷嘴03)的喷墨与否；同时利用同步模块(4)监测喷头组在织物宽度方向上运动的启停时刻，并将检测到的启停信号传递给伺服电机，伺服电机(5)根据该信号在监测到喷头组运动完一个导程以后配合可编程逻辑控制器(7)控制机头组件或者导带在织物长度方向上向前移动一个打印距离，该过程不断重复直到完成整个织物的打印工作，同时为使得操作界面化，加入触摸屏(9)，触摸屏与可编程控制器通过外围电路相连。
权利要求
1.一种高速数字喷墨印花机控制系统，包括PC主机(1)、数据连接接口 USBQ)、 RS485(8)、含有多导轴多喷头组以及多个喷印控制器的机头组件(3)、同步模块、伺服电机( 、相关外围电路(6)、可编程控制器(7)、触摸屏(9)，其特征是打印时，机头组件内喷头组(11 14)在电机(10)作用下沿着所在的导轴(15 18)在织物宽度方向上运行一个宽度的距离，完成一次导程，运动过程中由相应的喷印控制器(19 2 根据所获得的喷印控制命令控制喷头组(11 14)内喷嘴03)的喷墨与否；同时利用同步模块⑷监测喷头组在织物宽度方向上运动的启停时刻，并将检测到的启停信号传递给伺服电机，伺服电机( 根据该信号在监测到喷头组运动完一个导程以后配合可编程逻辑控制器(7)控制机头组件或者导带在织物长度方向上向前移动一个打印距离，该过程不断重复直到完成整个织物的打印工作。
2.根据权利要求1所述的高速数字喷墨印花机控制系统，其特征是机头组件(3)与 PC主机(1)可通过USB接口或者IEEE1394相连。
3.根据权利要求1与要求2所述的高速数字喷墨印花机控制系统，其特征是可编程控制器(7)与界面化操作触摸屏(9)可通过RS485相连。
4.根据权利要求1所述的高速数字喷墨印花机控制系统，其特征是相邻两根导轴在织物宽度方向上有重叠，重叠大小等于一个喷头组的宽度，机头组内部导轴的数目η可根据实际工程需要确定，确定原则为每根导轴长度等于所需最大打印宽度的i加一个喷头组η的宽度。
5.根据权利要求1所述的高速数字喷墨印花机控制系统，其特征是每个喷头组 (11 14)运动过程中分别由喷印控制器(19 22)控制内部喷嘴的喷墨与否。
6.根据权利要求1所述的高速数字喷墨印花机控制系统，其特征是可根据实际打印织物的宽度，自动设置所需工作的喷头组的数目。
7.根据权利要求1所述的高速数字喷墨印花机控制系统，其特征是色彩处理软件可将所需打印的图像分割成一系列的子图像，分割成的子图像数量与机头组件内含有导轴的数量相等，且分割后的相邻两个子图像之间有所重叠，重叠大小与导轴重叠大小相等。
全文摘要
一种高速数字喷墨印花机控制系统，适用于含有多导程多喷头组的高速数字喷墨印花机上，采用喷头组在电机作用下沿着所在导轴在织物宽度方向上运行一个宽度的距离，完成一次导程，运动过程中由相应的喷印控制器根据所获得控制指令控制各喷头内喷嘴的喷墨与否；同时利用同步模块监测喷头组在织物宽度方向上运动的启停时刻，并将检测到的启停信号传递给伺服电机，伺服电机根据该信号在监测到喷头组运动完一个导程以后配合可编程逻辑控制器控制机头组件或者导带在织物长度方向上向前移动一个打印距离，该过程不断重复直到完成整个织物的打印工作。本发明可以直接应用于数字喷墨印花设备，有效提高打印速度，该方法使用操作简便、性价比高。
文档编号B41J29/38GK102501640SQ201110362038
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月11日 优先权日2011年11月11日
发明者刘新金, 刘欢, 刘蕊, 徐伯俊, 苏旭中, 谢春萍 申请人:江南大学