宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法
【专利摘要】本发明公开宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，包括：步骤1.确认各字车位于零点；步骤2.驱动右字车向左运动到达P1，然后向右运动到P2，驱动左字车向右运动到达P3，P3与P2之间的距离大于等于L1与L2之和；步骤3.驱动承印介质走动一个喷印宽度；步骤4.驱动左字车向左运动回到零点，驱动右字车向左运动到P4，然后向右运动回到零点，重复步骤2至4直到打印结束，左、右字车的正行程喷墨终点之间的距离以及反行程喷墨起点之间的距离在容许间距范围内，并且控制运动参数以使得这两个字车不会碰撞。本发明通过增加字车数量，在保持单行程打印宽度不变的情况下，缩短了喷头组的运行时间，有效地提高了喷印速度。
【专利说明】宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法。
【背景技术】
[0002]宽幅数码喷墨印花机是一种通过计算机控制的光、机、电一体化的大型印刷输出设备。与传统印花机相比，宽幅数码喷墨印花机具备打印质量精美、操作灵活、价格低廉、出图速度快、打印模式多样等特点，尤其是在彩色激光印花机的价格偏高，且多数喷印设备受喷印宽度限制的今天，宽幅数码喷墨印花机表现出明显的作业优势和良好的市场潜力。目前宽幅数码喷印机产业是一个快速发展的高效益、高利润行业，随着宽幅喷绘市场的迅猛发展，宽幅彩色喷印产品的使用将会越来越广泛。在宽幅数码喷墨印花机的快速发展中，提高喷印速度一直是印花机设计的主要方向。
[0003]宽幅数码喷墨印花机一般是这样工作的:上电通过自检后，进入准备打印状态。开始打印任务后，PC机将要打印的图像文件经图像处理软件处理后，转化为tif格式的图像文件，然后再对已转化的图像应用RIP软件处理(分色、栅格化等)，并通过数据接口向印花机控制系统传输一行打印数据到存储模块中。此时，PC机也将预打印参数信息传输给控制系统，进而向字车控制器发出脉冲信号，控制并驱动字车开始运动。一旦字车的运行速度达到匀速，就会控制字车上的喷头组进入点火喷印阶段。等到一行画面喷印完毕时，控制系统向走布步进电机控制模块发出控制信号，驱动走布步进电机带动承印介质在纵向上走动一个喷印宽度，控制系统又向字车控制器发出信号，进行驱动，这个过程一直循环直到将整幅图像喷印完成。喷绘完成后，PC机会向印花机控制系统发出返回零点的指令，使字车返回字车轨道的零点。
[0004]对于宽幅数码喷墨印花机来说，如何有效地缩短字车一个行程的运行时间或者增加每次打印宽度是提高印花速度的关键。
[0005]现有的宽幅数码喷墨印花机在一个导轨副上仅有一个字车，一般是采用单纯地增加喷嘴数量的方法，即增加每次打印宽度来提高喷印速度。但是在打印的织物宽幅较大时，仅仅通过提高喷头组内的喷嘴数量不仅难以有效地提高其打印速度，还会因喷头价格昂贵且控制难而成倍地增加制造成本。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供了一种宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，使得能够有效地提高喷印速度。
[0007]为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，所述印花机包括安装在同一导轨副上的左字车和右字车，所述左字车和右字车上分别具有一个或多个喷头组，所述方法包括:
[0008]步骤I，确认各字车位于其零点；
[0009]步骤2，进行正行程驱动:驱动所述右字车向左运动经过其正行程喷墨起点和终点到达正行程极限位置即P1，然后向右运动到正行程停止位置即P2，以及驱动所述左字车向右运动经过其正行程喷墨起点和终点到达正行程停止位置即P3，P3与P2之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和；
[0010]步骤3,驱动承印介质走动一个喷印宽度；
[0011]步骤4，进行反行程驱动:驱动所述左字车向左运动经过其反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述右字车向左运动到反行程极限位置即P4，然后向右运动经过其反行程喷墨起点和终点回到其零点，
[0012]重复上述步骤2至步骤4，直到打印结束，
[0013]其中，左、右字车的正行程喷墨终点之间的距离以及反行程喷墨起点之间的距离在容许间距范围内，并且控制这两个字车的运动参数以使得这两个字车不会碰撞。
[0014]本发明实施例还提供了一种宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，所述印花机包括安装在同一导轨副上的左字车和右字车，所述左字车和右字车上分别具有一个或多个喷头组，所述方法包括:
[0015]步骤I，确认各字车位于其零点；
[0016]步骤2，进行第一正行程驱动:驱动所述右字车向左运动经过其第一正行程喷墨起点和终点到达第一正行程极限位置即P11，然后向右运动到第一正行程停止位置即P22，以及驱动所述左字车向右运动经过其第一正行程喷墨起点和终点到达第一正行程停止位置即P33，P33与P22之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和，
[0017]步骤3,驱动承印介质走动一个喷印宽度；
[0018]步骤4，进行第一反行程驱动:驱动所述左字车向左运动经过其第一反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述右字车向左运动到第一反行程极限位置即P44，然后向右运动经过其第一反行程喷墨起点和终点回到其零点，
[0019]步骤5，驱动承印介质走动一个喷印宽度；
[0020]步骤6，进行第二正行程驱动:驱动所述左字车向右运动经过其第二正行程喷墨起点和终点到达第二正行程极限位置即P111，然后向左运动到第二正行程停止位置即P222，以及驱动所述右字车向左运动经过其第二正行程喷墨起点和终点到达第二正行程停止位置即P333，P333与P222之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和，
[0021]步骤7，进行第二反行程驱动:驱动所述右字车向右运动经过其第二反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述左字车向右运动到第二反行程极限位置即P444，然后向左运动经过其第二反行程喷墨起点和终点回到其零点，
[0022]重复上述步骤2至步骤7，直到打印结束，
[0023]其中，左、右字车的各正行程喷墨终点之间的距离以及各反行程喷墨起点之间的距离在容许间距范围内，并且控制这两个字车的运动参数以使得这两个字车不会碰撞。
[0024]本发明通过增加字车数量，在保持单行程打印宽度不变的情况下，缩短了喷头组的运行时间，有效地提高了喷印速度。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0026]图1是本发明的宽幅数码喷墨印花机的局部结构示意图。
[0027]图2是本发明的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法的实施例一的流程图。
[0028]图3是实施例一中左字车和右字车的运动路线简化图。
[0029]图4a至图4d是实施例一中左字车和右字车运动过程中的关键位置示意图。
[0030]图5a和图5b是本发明的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法的实施例二的流程图。
[0031]图6是实施例二中左字车和右字车的运动路线简化图。
[0032]图7是本发明的宽幅数码喷墨印花机的工作原理结构框图。
[0033]附图标记说明
[0034]1-PC机，2-总控制板，3-运动控制卡，4-伺服电机驱动器，5_左字车伺服电机，6-右字车伺服电机，7-左字车，8-右字车，9-光栅条传感器，91-光栅条，10-走布步进电机驱动器，11-走布步进电机，12-色彩处理软件，13-喷头控制板，14-导轨副，15-送布轴，16-卷布轴，17-承印介质，η-喷头组，
[0035]各流程图中的Y表示“是”，N表示“否”。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
[0037]图1是本发明的宽幅数码喷墨印花机的局部结构示意图。如图1所示，该印花机包括安装在同一导轨副14上的左字车7和右字车8，左字车7和右字车8上分别具有一个或多个喷头组η，图中还示出了光栅条91，送布轴15，卷布轴16以及承印介质17。本发明通过增加字车数量，在保持单行程打印宽度不变的情况下，缩短了喷头组的运行时间，有效地提高了喷印速度。以下介绍本发明的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法。
[0038]实施例一
[0039]本文中，以左字车上喷头组的最右端位置作为左字车的位置，右字车上喷头组的最左端位置作为右字车的位置。当然，也可以选取其他位置作为基准点，然后相应替换本文提到的位置关系即可。
[0040]图2是本发明的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法的实施例一的流程图。如图所示，该控制方法包括:
[0041 ] 步骤I，确认各字车位于其零点；
[0042]步骤2，进行正行程驱动:驱动所述右字车向左运动经过其正行程喷墨起点和终点到达正行程极限位置即Ρ1，然后向右运动到正行程停止位置即Ρ2，以及驱动所述左字车向右运动经过其正行程喷墨起点和终点到达正行程停止位置即Ρ3，Ρ3与Ρ2之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和；
[0043]步骤3,驱动承印介质走动一个喷印宽度；
[0044]步骤4，进行反行程驱动:驱动所述左字车向左运动经过其反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述右字车向左运动到反行程极限位置即P4，然后向右运动经过其反行程喷墨起点和终点回到其零点，
[0045]重复上述步骤2至步骤4，直到打印结束，
[0046]其中，左、右字车的正行程喷墨终点之间的距离以及反行程喷墨起点之间的距离在容许间距范围内，并且控制这两个字车的运动参数以使得这两个字车不会碰撞。
[0047]这里，在各行程喷墨起点和终点之间字车是匀速运动的，显然各字车在运动过程中，会经历加速、匀速、减速的过程，因此运动参数可以包括开始运动时间、加速度、匀速度、匀速运动时间、开始减速时间和减速度。
[0048]这里，左、右字车的正行程喷墨终点之间的距离以及反行程喷墨起点之间的距离在容许间距范围内，所谓容许间距指的是不影响打印效果的距离，也就是说，在该距离内不喷印打印效果仍然良好，也即如果是打印一条线的话，看不出该线存在断点。这样，可以实现喷印无缝隙，当然无缝隙并不需意味着绝对的无缝隙，因为在一定打印分辨率下，两个墨点之间会存在距离。例如，如果一台打印机的分辨率是4800X 1200dpi，那么意味着在X方向(横向)上，两个墨点最近的距离可以达到1/4800英寸；在Y方向(纵向)上，两个墨点最近的距离可以达到1/1200英寸。
[0049]容许间距可以为两个墨点之间最近的横向距离。例如，如果一台打印机的分辨率是4800X 1200dpi，那么意味着在X方向(横向)上,两个墨点最近的横向距离可以达到1/4800 英寸。
[0050]这里，P4与Pl的位置可以相同，这样可以简化运动参数设计。
[0051]容许间距的数值可以随着打印分辨率的不同而不同。这样可以适应不同打印需求。
[0052]另外，各字车的正行程喷墨起点和终点可以分别对应其反行程喷墨终点和起点。这样可以简化各字车运动参数设计。
[0053]喷印时，在各字车经过喷墨起点时，各字车上的喷头组进入喷印控制，在各字车经过喷墨终点时，各字车上的喷头组停止喷印控制，这样可以缩短单行程运动时间，提高喷印速度。
[0054]图3是实施例一中左字车和右字车的运动路线简化图，其中以P4与Pl的位置相同为例进行图示。图4a至图4d是实施例一中左字车和右字车运动过程中的关键位置示意图，也以P4与Pl的位置相同为例进行了说明。参见这些图可以更好地理解上述控制方法。图4a示出了右字车停到Pl时两个字车此时的状态，图4b示出了左字车经过其正行程喷墨终点PL时两个字车的状态，其中用虚线示出了假想的右字车位于正行程喷墨终点PR时的状态，因为此时右字车实际上已经不在该位置，此处我们将PL和PR的间距假想放大化，图4c示出了左字车停到P3以及右字车停到P2的状态，图4d示出了右字车在反行程期间回到Pl时两个字车的状态。可以看出，右字车在从Pl到P2以及后续从P2到Pl之间为空行程运动，这段期间可以不进行任何喷印控制，这段距离是为了保证左右字车不会碰撞。
[0055]实施例二
[0056]图5a和图5b是本发明的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法的实施例二的流程图，图6是实施例二中左字车和右字车的运动路线简化图。如图所示，该控制方法包括:
[0057]步骤I，确认各字车位于其零点；
[0058]步骤2，进行第一正行程驱动:驱动所述右字车向左运动经过其第一正行程喷墨起点和终点到达第一正行程极限位置即P11，然后向右运动到第一正行程停止位置即P22，以及驱动所述左字车向右运动经过其第一正行程喷墨起点和终点到达第一正行程停止位置即P33，P33与P22之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和，
[0059]步骤3,驱动承印介质走动一个喷印宽度；
[0060]步骤4，进行第一反行程驱动:驱动所述左字车向左运动经过其第一反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述右字车向左运动到第一反行程极限位置即P44，然后向右运动经过其第一反行程喷墨起点和终点回到其零点，
[0061]步骤5，驱动承印介质走动一个喷印宽度；
[0062]步骤6，进行第二正行程驱动:驱动所述左字车向右运动经过其第二正行程喷墨起点和终点到达第二正行程极限位置即P111，然后向左运动到第二正行程停止位置即P222，以及驱动所述右字车向左运动经过其第二正行程喷墨起点和终点到达第二正行程停止位置即P333，P333与P222之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和，
[0063]步骤7，进行第二反行程驱动:驱动所述右字车向右运动经过其第二反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述左字车向右运动到第二反行程极限位置即P444，然后向左运动经过其第二反行程喷墨起点和终点回到其零点，
[0064]重复上述步骤2至步骤7，直到打印结束，
[0065]其中，左、右字车的各正行程喷墨终点之间的距离以及各反行程喷墨起点之间的距离在容许间距范围内，并且控制这两个字车的运动参数以使得这两个字车不会碰撞。
[0066]这里，P44与Pll的位置可以相同，P444与Plll的位置可以相同，这样可以简化各字车运动参数设计。
[0067]另外，P11、P22、P33、P44可以分别与PllU P222、P333、P444关于导轨副中心对称，这样可以简化各字车运动参数设计。
[0068]与实施例一相比，实施例二通过左右字车交替地多走一段距离，可以使得左右字车上的喷头组的使用寿命在理想情况下达到相同。
[0069]另外，各字车的第一正行程喷墨起点和终点分别对应其第一反行程喷墨终点和起点，各字车的第二正行程喷墨起点和终点分别对应其第二反行程喷墨终点和起点。这样可以简化各字车运动参数设计。
[0070]图6是实施例二中左字车和右字车的运动路线简化图，这里以P44与Pll的位置相同，P444与Plll的位置相同为例进行图示。
[0071]以下介绍一个具体应用实例。
[0072]宽幅数码喷墨印花机上电通过自检后，进入准备打印状态。开始打印任务后，PC机I负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控，并将所需打印图案由色彩处理软件12进行处理并生成相应的喷印控制命令，将该喷印控制命令传递给喷头控制板13，喷头控制板13控制左字车和右字车上喷头组的喷印。PC机I还将处理信息交予总控制板2，总控制板2将运动信息传递给运动控制卡3以及与喷头控制板13进行信息交互。运动控制卡3分别向伺服电机驱动器4和走布步进电机驱动器10发出指令。走布步进电机驱动器10控制走布步进电机11，伺服电机驱动器4驱动左字车伺服电机5和右字车伺服电机6，进而控制左字车7和右字车8的运动。这里，按照本发明的控制方法来控制左字车7和右字车8的运动。
[0073]在各字车经过喷墨起点时，各字车上的喷头组进行喷印控制，在各字车到达喷墨终点时，各字车上的喷头组停止喷印。各字车运动的位置信息经由与光栅条91配合的光栅条传感器9测出并传递给总控制板2。喷绘完成后，PC机I会向总控制板2发出字车返回零点的指令，使各字车返回字车轨道的零点。
[0074]当然，以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，所述印花机包括安装在同一导轨副上的左字车和右字车，所述左字车和右字车上分别具有一个或多个喷头组，所述方法包括: 步骤I，确认各字车位于其零点； 步骤2，进行正行程驱动:驱动所述右字车向左运动经过其正行程喷墨起点和终点到达正行程极限位置即P1，然后向右运动到正行程停止位置即P2，以及驱动所述左字车向右运动经过其正行程喷墨起点和终点到达正行程停止位置即P3，P3与P2之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和； 步骤3，驱动承印介质走动一个喷印宽度； 步骤4，进行反行程驱动:驱动所述左字车向左运动经过其反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述右字车向左运动到反行程极限位置即P4，然后向右运动经过其反行程喷墨起点和终点回到其零点， 重复上述步骤2至步骤4，直到打印结束， 其中，左、右字车的正行程喷墨终点之间的距离以及反行程喷墨起点之间的距离在容许间距范围内，并且控制这两个字车的运动参数以使得这两个字车不会碰撞。
2.根据权利要求1所述的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，其特征在于，P4与Pl的位置相同。
3.根据权利要求1所述的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，其特征在于，所述容许间距的数值随着打印分辨率的不同而不同。
4.根据权利要求1所述的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，其特征在于，所述容许间距为两个墨点之间最近的横向距离。
5.根据权利要求1所述的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，其特征在于，各字车的正行程喷墨起点和终点分别对应其反行程喷墨终点和起点。
6.一种宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，所述印花机包括安装在同一导轨副上的左字车和右字车，所述左字车和右字车上分别具有一个或多个喷头组，所述方法包括: 步骤I，确认各字车位于其零点； 步骤2，进行第一正行程驱动:驱动所述右字车向左运动经过其第一正行程喷墨起点和终点到达第一正行程极限位置即P11，然后向右运动到第一正行程停止位置即P22，以及驱动所述左字车向右运动经过其第一正行程喷墨起点和终点到达第一正行程停止位置即P33，P33与P22之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和， 步骤3，驱动承印介质走动一个喷印宽度； 步骤4，进行第一反行程驱动:驱动所述左字车向左运动经过其第一反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述右字车向左运动到第一反行程极限位置即P44，然后向右运动经过其第一反行程喷墨起点和终点回到其零点， 步骤5，驱动承印介质走动一个喷印宽度； 步骤6，进行第二正行程驱动:驱动所述左字车向右运动经过其第二正行程喷墨起点和终点到达第二正行程极限位置即P111，然后向左运动到第二正行程停止位置即P222，以及驱动所述右字车向左运动经过其第二正行程喷墨起点和终点到达第二正行程停止位置即P333，P333与P222之间的距离大于等于左字车最右端与其上喷头组的最小距离即LI与右字车最左端与其上喷头组的最小距离即L2之和， 步骤7，进行第二反行程驱动:驱动所述右字车向右运动经过其第二反行程喷墨起点和终点回到其零点，以及驱动所述左字车向右运动到第二反行程极限位置即P444，然后向左运动经过其第二反行程喷墨起点和终点回到其零点， 重复上述步骤2至步骤7，直到打印结束， 其中，左、右字车的各正行程喷墨终点之间的距离以及各反行程喷墨起点之间的距离在容许间距范围内，并且控制这两个字车的运动参数以使得这两个字车不会碰撞。
7.根据权利要求6所述的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，其特征在于，P44与Pll的位置相同，P444与Plll的位置相同。
8.根据权利要求6所述的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，其特征在于，PlUP22、P33、P44分别与Pill、P222、P333、P444关于导轨副中心对称。
9.根据权利要求6所述的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，其特征在于，所述容许间距的数值随着打印分辨率的不同而不同，和/或所述容许间距为两个墨点之间最近的横向距离。
10.根据权利要求6所述的宽幅数码喷墨印花机的字车控制方法，其特征在于，各字车的第一正行程喷墨起点和终点分别对应其第一反行程喷墨终点和起点，各字车的第二正行程喷墨起点和终点分别 对应其第二反行程喷墨终点和起点。
【文档编号】B41J25/24GK104070853SQ201410225612
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】曹莹瑜, 宫慧琪, 高鹏 申请人:北京石油化工学院