一种输纸器输纸时间的自动修正系统及方法与流程

1.本发明涉及印刷技术领域，具体涉及一种输纸器输纸时间自动修正系统及方法。


背景技术：

2.当今社会，印刷早已成为我们日常生活的重要组成部分，印刷机的发明和发展，对人类文明和文化的传播有至关重要的作用。印刷机是印刷文字与图像的机器，一般是将印刷的文字和图像制成印版，装在印刷机上，然后由人工或印刷机把墨涂敷于印版上有文字和图像的地方，再直接或间接地转印到纸或其他承印物上，从而复制出与印版相同的印刷品。
3.目前比较常见的印刷机是单张纸印刷机，单张纸印刷机需要输纸器为其供纸，然而输纸器只能在前规处对纸张歪斜及到达时间进行检测，并且检测到纸张到达时间不正确时，单张纸印刷机将会故障报错且需要停止生产，同时需要靠人工检查确认并校正之后继续投入生产，耗费大量时间，降低生产效率。
4.因此，现有的单张纸印刷机普遍存在输纸时间错误导致故障发生，从而降低印刷效率的技术问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种输纸器输纸时间的自动修正系统及方法，旨在解决现有技术中因输纸时间错误降低生产效率的技术问题。
6.本发明的一方面在于提供一种输纸器输纸时间的自动修正系统，用于单张纸印刷机输纸器的输纸时间修正，所述自动修正系统包括：
7.检测机构，用于检测所述输纸器的输纸时间，所述检测机构包括设于进纸滚筒同心轴上的第一编码器及设于输纸器上的位置检测模块，所述位置检测模块为感应开关或第二编码器，
8.当所述位置检测模块为感应开关，所述感应开关触发信号时，所述第一编码器将检测所述进纸滚筒的当前角度值，
9.当所述位置检测模块为第二编码器时，将实时检测并计算所述第一编码器与第二编码器位置的角度差；
10.逻辑控制器，用于获取所述当前角度值并计算与印刷机输纸时间正确的标准角度值的角度差或所述第一编码器与第二编码器位置的角度差，根据所述角度差获取所述输纸器的输纸时间结果；
11.伺服控制器，用于获取所述输纸器的输纸时间结果，基于所述输纸器的输纸时间结果设定所述输纸器的输纸速度，以使所述输纸器根据新设定的输纸速度修正所述输纸时间。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过本发明提供的输纸器输纸时间的自动修正系统，无需等待纸张到达前规处进行检测，即使在前规处检测到输纸错误，也无法
进行校正，只能停机检测。具体为，当位置检测模块为感应开关时，当感应开关触发信号，位于进纸滚筒同心轴上的第一编码器将检测进纸滚筒的当前角度值，计算当前角度值与印刷机输纸时间正确的标准角度值得角度差，再根据角度差来设定输纸器的输纸速度，根据新设定的输纸速度修正输纸器的输纸时间，从而使纸张在正确的时间到达前规处；当位置检测模块为第二编码器时，将实时检测、计算第一编码器与第二编码器位置的角度差，再根据角度差来设定输纸器的输纸速度，根据新设定的输纸速度修正输纸器的输纸时间，从而使纸张在正确的时间到达前规处，减少印刷机因为输纸时间错误造成的不必要停机，提升了生产效率，从而解决了现有技术中因输纸时间错误降低生产效率的技术问题。同时只需要简单的检测机构、逻辑控制器及伺服控制器的互相控制及传递信号，不需要大幅度改造印刷机，结构简单，改造成本低，节省时间和成本。
13.根据上述技术方案的一方面，当所述位置检测模块为感应开关，所述感应开关靠近所述第一编码器的一侧设有一传动轴，所述传动轴上设有一感应件，所述传动轴驱动所述感应件转动，当所述感应件与所述感应开关相互感应，以使所述感应开关触发信号。
14.根据上述技术方案的一方面，所述印刷机设有一进纸滚筒，所述第一编码器设于所述进纸滚筒的同心轴上，当所述感应件与所述感应开关相互感应，所述第一编码器检测所述进纸滚筒的当前角度值。
15.根据上述技术方案的一方面，当所述位置检测模块为第二编码器时，所述第二编码器设置在输纸器传动轴上，所述印刷机设有一进纸滚筒，所述第一编码器设于所述进纸滚筒的同心轴上，此时所述第一编码器与第二编码器的输纸角度差为实时检测，实时计算后自动修正系统。
16.一种输纸器输纸时间的自动修正方法，所述方法应用于上述技术方案中任一项所述输纸器输纸时间的自动修正系统，所述方法包括：
17.当所述位置检测模块为感应开关时，接收所述位置检测模块的触发信号，控制所述第一编码器获取所述进纸滚筒的当前角度值，
18.当所述位置检测模块为第二编码器时，将实时检测并计算所述第一编码器与第二编码器位置的角度差；
19.获取印刷机输纸时间正确的标准角度值，根据所述进纸滚筒的当前角度值与所述印刷机输纸时间正确的标准角度值，计算所述当前角度值与所述标准角度值的角度差，或获取所述第一编码器与第二编码器位置的角度差；
20.将所述角度差与预设的角度差区间进行对比，当所述角度差未处于所述角度差区间时，判定所述输纸器存在输纸时间错误；
21.根据所述角度差设定所述输纸器的输纸速度，以使所述输纸器根据新设定的输纸速度修正所述输纸时间。
22.根据上述技术方案的另一方面，当所述位置检测模块为感应开关时，接收所述位置检测模块的触发信号，控制所述第一编码器获取所述进纸滚筒的当前角度值的步骤，具体包括：
23.当所述位置检测模块为感应开关时，通过所述传动轴驱动所述感应件转动，所述感应件与所述感应开关相互感应时，以控制所述感应开关触发信号；
24.通过控制所述感应开关触发信号，以使所述第一编码器检测所述进纸滚筒的当前
角度值。
25.根据上述技术方案的另一方面，获取印刷机输纸时间正确的标准角度值，根据所述进纸滚筒的当前角度值与所述印刷机输纸时间正确的标准角度值，计算所述当前角度值与所述标准角度值的角度差，或获取所述第一编码器与第二编码器位置的角度差的步骤，具体包括：
26.获取所述印刷机输纸时间正确的标准角度值；
27.所述逻辑控制器通过获取所述进纸滚筒的当前角度值及所述印刷机输纸时间正确的标准角度值，计算两者之间角度差；
28.或获取所述第一编码器与第二编码器位置的角度差。
29.根据上述技术方案的另一方面，将所述角度差与预设的角度差区间进行对比，当所述角度差不满足所述角度差区间时，判定所述输纸器存在输纸时间错误的步骤，具体包括：
30.所述逻辑控制器将所述角度差与预设的角度差区间进行对比，所述预设的角度差区间为-10
°
～10
°
；
31.所述角度差大于10
°
或者小于-10
°
时，判定所述输纸器存在输纸时间错误。
32.根据上述技术方案的另一方面，根据所述角度差设定所述输纸器的输纸速度，以使所述输纸器根据新设定的输纸速度修正所述输纸时间的步骤，具体包括：
33.所述角度差大于10
°
或者小于-10
°
，所述伺服控制器设定输纸器的输纸速度减慢1％或者加快1％，以使所述输纸器的输纸速度减慢1％或者加快1％，修正所述输纸时间。
附图说明
34.本发明的上述与/或附加的方面与优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显与容易理解，其中：
35.图1为本发明第一实施例中输纸器输纸时间的自动修正系统的结构框图；
36.图2为本发明第一实施例中检测机构的结构示意图；
37.图3为本发明第三实施例中输纸器输纸时间的自动修正方法的流程图；
38.附图元器件符号说明：
39.印刷机主机10，进纸滚筒11，输纸器20，感应开关21，传动轴22，第一编码器110，感应件220，检测机构100，逻辑控制器200，伺服控制器300。
具体实施方式
40.为使本发明的目的、特征与优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
41.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元
件必须具有特定的方位、以特定的方位构造与操作，因此不能理解为对本发明的限制。
42.在本发明中，除非另有明确的规定与限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的与所有的组合。
43.请参阅图1-2，所示为本发明第一实施例提供的一种输纸器输纸时间的自动修正系统。该自动修正系统包括检测机构100、逻辑控制器200及伺服控制器300。其中，检测机构100包括第一编码器110、感应开关21及传动轴22。第一编码器110位于印刷机的进纸滚筒11轴心上，用于检测进纸滚筒11的当前角度值。印刷机包括印刷机主机10及输纸器20，印刷机主机10包括至少一滚筒。滚筒设有一进纸滚筒11。进纸滚筒11的形状为一圆柱体，用于对印刷机传送纸张；进纸滚筒11的相对位置及运动速度与输纸器20保持一致，检测进纸滚筒11的当前角度值等同于检测输纸器20的输纸时间，因此第一编码器110检测进纸滚筒11的当前角度值为输纸器20的输纸时间。
44.进一步，输纸器20上设有一感应开关21，感应开关21是通过接触感应触发信号，感应开关21靠近第一编码器110得一侧设有一传动轴22，传动轴22的形状为一圆柱体，其用于对输纸器20传递动力，传动轴22的外圈周向设有一长方体感应件220，传动轴22的转动带动输纸器20转动，传动轴22的周向旋转，驱动感应件220周向转动，当感应件220与感应开关21相互感应接触时，感应开关21触发信号。感应开关21触发信号发射信号至第一编码器110，第一编码器110检测进纸滚筒11的当前角度值。
45.其中，逻辑控制器200包括一可编程逻辑控制器(plc),可编程逻辑控制器为数字运算操作电子系统，其可存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令。逻辑控制器200用于获取第一编码器110检测进纸滚筒11的当前角度值及印刷机输纸时间正确的标准角度值，并且通过逻辑运算计算第一编码器110检测进纸滚筒11的当前角度值及印刷机标准角度值的角度差。印刷机输纸时间正确的标准角度值，即输纸器20把纸输送到印刷机前规处位置时，此刻的印刷机的角度值，也代表了标准大车时间，即所有滚筒时间相配合的基准点时间。
46.进一步，当传动轴22周向旋转驱动感应件220转动，当感应件220与感应开关21相互感应接触时，感应开关21触发信号，发射信号至第一编码器110，第一编码器110检测进纸滚筒11的当前角度值，逻辑控制器200接收当前角度值，并通过逻辑运算计算当前角度值与标准角度值的角度差，通过角度差来判断输纸器20的输纸时间是否存在错误，根据角度差来判断输纸器20的输纸时间结果是超前还是滞后，然后逻辑控制器200将输纸器20的输纸时间结果发送至伺服控制器300。
47.同时，伺服控制器300接收到输纸器20的输纸时间结果。其中，伺服控制器300用于控制输纸器20的速度变化。当伺服控制器300接收到到输纸器20的输纸时间结果，即输纸器20的输纸时间是超前还是滞后，根据输纸器20的输纸时间是超前还是滞后来设定输纸器20的原速度减速或者加速，修正输纸器20的原速度，以使输纸器20根据新设定的输纸速度运行传输纸张。从而使输纸器20的输纸时间始终满足印刷工艺的合理范围内，在正确的时间
到达印刷机的前规处，不会因为输纸器20输纸时间错误而机器发生故障，减少停机，提高生产印刷效率。同时只需要简单的检测机构100、逻辑控制器200及伺服控制器300的互相控制及传递信号，不需要大幅度改造印刷机，结构简单，改造成本低，节省时间和成本。
48.相比于现有技术，本实施例提供的输纸器输纸时间的自动修正系统，有益效果在于：通过本发明提供的输纸器输纸时间的自动修正系统，无需等待纸张到达前规处进行检测，即使在前规处检测到输纸错误，也无法进行校正，只能停机检测。具体为，感应开关触发信号，位于进纸滚筒同心轴上的编码器检测进纸滚筒的当前角度值，当前角度值与印刷机输纸时间正确的标准角度值进行对比，并计算其角度差，再根据角度差来设定输纸器的输纸速度，根据新设定的输纸速度修正输纸器的输纸时间，从而使纸张在正确的时间到达前规处，减少印刷机因为输纸时间错误造成的不必要停机，提升了生产效率，从而解决了现有技术中因输纸时间错误降低生产效率的技术问题。同时只需要简单的检测机构、逻辑控制器及伺服控制器的互相控制及传递信号，不需要大幅度改造印刷机，结构简单，改造成本低，节省时间和成本。
49.此外，本发明还提供了第二实施例，相比第一实施例，所述位置检测模块为一设置在输纸器的传动轴上的第二编码器(未标记)，当所述位置检测模块为第二编码器时，将实时检测、计算所述第一编码器与第二编码器的位置角度差。由于，当使用两个编码器时，检测第一编码器与第二编码器的位置角度差为实时的，只要角度差未处于预设的角度差区间，立即修正，如果使用第一编码器+感应开关的模式，则只能在感应开关触发的时刻判断输纸误差，再修正。因此，采用本实施例，控制更精准，即能够减少部件的安装，从而提高检测的稳定性。
50.请参阅图3，所示为本发明第三实施例提供的一种输纸器输纸时间的自动修正方法。包括第一实施例当中的输纸器输纸时间的自动修正系统，方法包括以下步骤：
51.步骤s10，当所述位置检测模块为感应开关时，接收所述位置检测模块的触发信号，控制所述第一编码器获取所述进纸滚筒的当前角度值，
52.当所述位置检测模块为第二编码器时，将实时检测并计算所述第一编码器与第二编码器位置的角度差；
53.其中，当位置检测模块为感应开关21时，印刷机开始工作，输纸器20的传动轴22对输纸器20传递动力，传送纸张到印刷机印刷。传动轴22上的感应件220跟随传动轴22转动，当传动轴22驱动感应件220周向旋转，直到与感应开关21相互感应接触，意味着一个传动轴22的旋转周期的结束。当感应件220与感应开关21相互感应接触时，感应开关21触发信号，发射信号至第一编码器110，第一编码器110接收信号，第一编码器110检测进纸滚筒11的当前角度值。其中，进纸滚筒11的相对位置及运动速度与输纸器20保持一致，因此检测进纸滚筒11的当前角度值等同于检测输纸器20的输纸时间；
54.当位置检测模块为第二编码器时，将实时检测、计算第一编码器110与第二编码器的位置角度差。
55.步骤s11，获取印刷机输纸时间正确的标准角度值，根据所述进纸滚筒的当前角度值与所述印刷机输纸时间正确的标准角度值，计算所述当前角度值与所述标准角度值的角度差，或获取所述第一编码器与第二编码器位置的角度差；
56.可以理解，印刷机输纸时间正确的标准角度值，即输纸器20把纸输送到印刷机前
规处位置时，此刻的印刷机的角度值。逻辑控制器200接收到当前位置角度值及标准角度值，通过逻辑控制器200逻辑计算其两者的角度差。
57.当位置检测模块为第二编码器时，此时检测计算第一编码器110与第二编码器的位置角度差为实时的，只要后续检测的角度差未处于预设的角度差区间，则对输纸器20立即修正。
58.步骤s12，将所述角度差与预设的角度差区间进行对比，当所述角度差未处于所述角度差区间时，判定所述输纸器存在输纸时间错误；
59.其中，逻辑控制器200通过计算的角度差来与预设的角度差区间对比，其通过实验验证，预设的角度差区间为-10
°
～10
°
，纸张到达时间正确，即印刷机达到故障的容忍的角度差，若角度差在预设角度差区间，意味着当前角度值与标准角度值相匹配，即输纸器20输纸时间始满足印刷工艺的合理范围，不需要反馈信号至伺服控制器300。若角度差大于10
°
，即进纸滚筒11的当前角度值大于标准角度值，即进纸滚筒11的运行速度大于印刷机的主机运行速度，意味着输纸器20的输纸时间超前了，判定为输纸器20存在输纸时间错误，逻辑控制器200将输纸时间错误并且超前的结果反馈至伺服控制器300；若角度差小于-10
°
，即即进纸滚筒11的当前角度值小于标准角度值，即进纸滚筒11的运行速度小于印刷机的主机运行速度，意味着输纸器20的输纸时间滞后了，判定为输纸器20存在输纸时间错误，逻辑控制器200将输纸时间错误并滞后的结果反馈至伺服控制器300。
60.步骤s13，根据所述角度差设定所述输纸器的输纸速度，以使所述输纸器根据新设定的输纸速度修正所述输纸时间。
61.可以理解，伺服控制器300接收到输纸时间错误的结果，即输纸器20输纸时间超前或者滞后的结果，来设定输纸器20的输纸速度的减速或者加速处理。具体为，若输纸器20的输纸时间超前了，伺服控制器300将会设定输纸器20的当前输纸速度减缓1％的速度，修正输纸器20的原速度，直到修正偏差角度值到达预设角度差区间为止。若输纸器20的输纸时间滞后了，伺服控制器300将会设定输纸器20的当前输纸速度加快1％的速度，修正输纸器20的原速度，直到修正偏差角度值到达预设角度差区间为止。
62.综上，本发明上述实施例当中的输纸器输纸时间的自动修正方法，通过编码器检测当前角度值与标准角度值对比判断输纸时间是否存在错误，再通过伺服控制器设定输纸器的输纸速度，从而修正输纸器的输纸时间，以使输纸时间始终满足印刷工艺的合理范围，该方法简单快速，对输纸器输纸时间自动追踪、校正。有效降低了印刷机因输纸时间错误而造成的停机，提高了生产效率，具有较高的经济效益。同时该方法可以适用于所有的单张纸印刷机，应用广泛。
63.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
64.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体与详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形与改进，这些都属于本发明的保
护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。