一种数码数码打印传动设备、打印系统、控制方法及介质与流程

1.本发明属于数码打印技术领域，具体地涉及一种数码打印传动设备、打印系统、控制方法及介质。


背景技术：

2.数码打印是利用计算机直接输出打印画面，通过打印喷头喷射墨水打印高保彩色图像。与传统印花工艺相比，数码打印工艺具有过程简单的特点，特别适合交货期短，单件小批量生产。
3.数码打印设备在打印的放布、走布和收布的过程中，布面会产生张力。现有的数码打印设备的张力控制方式，通过摆动或齿轮齿条升降张力杆的方式进行控制，其本质是通过张力杆的重量来实现布面张紧，是一种开环控制方式，该方式在设备工作过程中张力波动大，张力控制精度低。
4.喷绘布的弹性模量越小，受到的张力越大，则布面拉伸变形量就会越大，这种变形尺寸与胡克定律相符合。采用现有的数码打印设备，其存在以下问题：只能打印弹性模量较大的喷绘布，对弹性模量小的喷绘布则无法打印，弹性模量小的喷绘布的布面在打印过程中被拉伸变形过大，则会对喷绘图像画面的品质影响很大，例如会出现打印画面拼接不上、打印画面出现横纹等现象。


技术实现要素：

5.为了解决现有方案打印弹性模量小的喷绘布存在打印品质差甚至无法打印的问题，本发明提供一种数码打印传动设备、打印系统、控制方法及介质，其可打印弹性模量小的喷绘布且能有效提高打印质量。
6.本发明的目的通过以下技术方案来实现：本发明第一方面提供一种数码打印传动设备，包括依次设置的放布辊单元、走步辊单元和收布辊单元，还包括：置于所述放布辊单元和所述走步辊单元之间且在喷绘布张力变化下可沿张力变化方向移动的第一张力调节辊单元；置于所述走步辊单元和所述收布辊单元之间且在喷绘布张力变化下可沿张力变化方向移动的第二张力调节辊单元；用于检测第一张力调节辊单元位移变化量的第一检测单元；用于检测第二张力调节辊单元位移变化量的第二检测单元；根据所述第一张力调节辊单元位移变化量和第二张力调节辊单元位移变化量调整所述放布辊单元的放布速度和/或所述收布辊单元的收布速度以调节喷绘布张力使第一张力调节辊单元、第二张力调节辊单元恢复至初始位置后控制所述放布辊单元、收布辊单元与所述走步辊单元走布速度同步的控制单元。
7.本方案在放布辊单元的前端和后端分别设置一张力调节辊单元，检测单元分别检
测张力调节辊单元的位移变化量，当张力调节辊单元存在位移变化时，控制单元控制放布辊单元的放布速度和/或所述收布辊单元的收布速度以使第一张力调节辊单元、第二张力调节辊单元恢复至初始位置，即使喷绘布的张力恢复至初始状态，使喷绘布张力保持稳定，避免喷绘布拉伸变形过大导致影响喷绘图像画面的品质,提高弹性模量小的喷绘布的数码打印质量。
8.在一种可能的设计中，所述第一张力调节辊单元和/或第二张力调节辊单元包括调节辊、设置在所述调节辊两端沿所述调节辊轴线垂直设置的导轨和用于给所述调节辊提供与所述调节辊轴向垂直推力的张力气缸单元。
9.在一种可能的设计中，所述张力气缸单元包括张力气缸、为所述张力气缸内两侧腔体提供动力源的气源、分别与所述张力气缸内两侧腔体连通的减压阀。
10.在一种可能的设计中，所述第一检测单元和/或第二检测单元为用于检测所述张力气缸的活塞的位移变化量的位移检测装置。
11.在一种可能的设计中，所述第一检测单元和/或第二检测单元为用于检测所述调节辊位移变化量的位移检测装置。
12.在一种可能的设计中，所述走步辊单元包括走步辊、与所述走步辊配合以压紧喷绘布的压紧辊和用于驱动所述走步辊转动的走步辊驱动器。
13.本发明第二方面提供一种数码打印系统，包括第一方面及其任一种可能的设计中所述的数码打印传动设备和置于所述放布辊单元和收布辊单元之间的打印装置。
14.本发明第三方面提供一种数码打印系统控制方法，包括以下步骤：获取第一检测单元、第二检测单元的初始位移和实时位移，其中，所述第一检测单元用于检测第一张力调节辊单元位移变化量，所述第二检测单元用于检测第二张力调节辊单元位移变化量，所述第一张力调节辊单元置于所述放布辊单元和所述走步辊单元之间且在喷绘布张力变化下可沿张力变化方向移动，所述第二张力调节辊单元置于所述走步辊单元和所述收布辊单元之间且在喷绘布张力变化下可沿张力变化方向移动；响应于第一检测单元和/或第二检测单元的实时位移相对于所述初始位移发生变化，根据所述第一检测单元、第二检测单元检测的位移变化量向放布辊单元和/或收布辊单元的控制单元发送第一控制指令，所述第一控制指令使放布辊单元提高或者降低放布速度和/或使收布辊单元提高或者降低收布速度；响应于第一检测单元和/或第二检测单元的实时位移恢复至初始位移，向放布辊单元和/或收布辊单元的控制单元发送第二控制指令，所述第二控制指令使放布辊单元、收布辊单元与所述走步辊单元走布速度同步。在一种可能的设计中，所述根据所述第一检测单元、第二检测单元检测的位移变化量向放布辊单元和/或收布辊单元的控制单元发送第一控制指令，包括：获取走步辊单元的走布速度；根据所述第一检测单元和/或第二检测单元的实时位移和所述初始位移判断第一张力调节辊单元和/或第二张力调节辊单元的位移趋势；以所述走步辊单元的走布速度为基准速度确定放布辊单元的放布速度和/或收布辊单元的收布速度，该放布速度和/或收布速度以使所述第一张力调节辊单元和/或第二张力调节辊单元的朝所述位移趋势的相反方向移动。
15.本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行第三方面及其任一种可能的设计中所述的一种数码打印系统控制方法。
16.本发明与现有技术相比，至少具有以下优点和有益效果：本发明的方案通过检测在放布辊单元的前端和后端的张力调节辊单元的位移变化量，当张力调节辊单元存在位移变化时，控制单元控制放布辊单元的放布速度和/或所述收布辊单元的收布速度以使第一张力调节辊单元、第二张力调节辊单元恢复至初始位置，即使喷绘布的张力恢复至初始状态，使喷绘布张力保持稳定，避免喷绘布拉伸变形过大导致影响喷绘图像画面的品质,提高弹性模量小的喷绘布的数码打印质量。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1 为本发明数码打印系统的结构示意图。
具体实施方式
19.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
20.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
22.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.如图1所示，本发明第一方面提供提供一种数码打印传动设备，包括放布辊单元、走步辊单元、收布辊单元、第一张力调节辊单元、第二张力调节辊单元、第一检测单元、第二检测单元和控制单元。放布辊单元、第一张力调节辊单元、走步辊单元、第二张力调节辊单元、收布辊单元沿喷绘布的传送方向依次设置。
26.第一张力调节辊单元置于所述放布辊单元和所述走步辊单元之间且在喷绘布张力变化下可沿张力变化方向移动。具体的，如图1所示，第一张力调节辊单元可采用以下结构实现，包括第一调节辊16、设置在所述第一调节辊16两端沿所述第一调节辊16轴线垂直设置的第一导轨17和用于给所述第一调节辊提供与所述第一调节辊轴向垂直推力的第一张力气缸单元。第一张力气缸单元包括第一张力气缸11、为所述第一张力气缸11内两侧腔体提供动力源的第一气源13、分别与所述第一张力气缸11内两侧腔体连通的第一减压阀12。为了使在喷绘布张力变化时第一张力气缸11的活塞可可快速响应该变化，第一减压阀12优选用精密解压阀，其通气口径要远大于普通减压阀，保证快速充排气，提高动态特性和响应速度，提高喷绘布张力的稳定性。
27.为了使喷绘布25作用于第一调节辊上的作用力与第一张力气缸的活塞在同一直线上，且与第一导轨平行，减小与第一导轨之间的摩擦力，在第一调节辊16前后端分别设置一第一过辊9和一第二过辊15，即如图1所示，第一过辊9与第一调节辊16之间的喷绘布、第二过辊15与第一调节辊16之间的喷绘布以第一导轨、第一张力气缸1为对称轴对称设置。第一导轨的摩擦系数不能太大，需要控制在0.2以下，一般取0.15，使第一调节辊16在微小张力变化小下也可应答。第一导轨需采用滚动导轨，其摩擦系数很小，从而满足使用需求。
28.第二张力调节辊单元置于所述走步辊单元和所述收布辊单元之间且在喷绘布张力变化下可沿张力变化方向移动。具体的，如图1所示，第二张力调节辊单元包括第二调节辊23、设置在所述第二调节辊23两端沿所述第二调节辊23轴线垂直设置的第二导轨3和用于给所述第二调节辊提供与所述第二调节辊轴向垂直推力的第二张力气缸单元。第二张力气缸单元包括第二张力气缸4、为所述第二张力气缸4内两侧腔体提供动力源的第二气源8、分别与所述第二张力气缸内两侧腔体连通的第二减压阀7。同第一张力调节辊单元中相同的，第二减压阀7优选用精密解压阀。同理，在第二调节辊23前后端分别设置一第三过辊22和一第四过辊5。第三过辊22与第二调节辊23之间的喷绘布、第四过辊5与第二调节辊23之间的喷绘布相以第二导轨、第二张力气缸的活塞杆为对称轴对称设置。第一张力气缸11、第二张力气缸4为张紧张力气缸。同理的，第二导轨的摩擦系数不能太大，需要控制在0.2以下，一般取0.15，使第二调节辊在微小张力变化小下也可应答。第二导轨需采用滚动导轨，其摩擦系数很小，满足使用需求。
29.第一检测单元用于检测第一张力调节辊单元位移变化量。具体的，第一检测单元的安装位置多样，比如，直接安装在第一导轨上，实现第一张力调节辊单元中第一调节辊16位移量的检测；或者，直接安装在第一张力气缸上，实现所述第一张力气缸的活塞的位移变化量的位移检测。第一检测单元可采用位移传感器、距离传感器或者其他传感器中的单个传感器或者多个传感器的组合，只要能检测物体移动及其移动方向即可。
30.第二检测单元用于检测第二张力调节辊单元位移变化量。同样的，第二检测单元
的安装位置多样，比如，直接安装在第二导轨上，实现第一张力调节辊单元中第一调节辊16位移量的检测；或者，直接安装在第二张力气缸上，实现所述第一张力气缸的活塞的位移变化量的位移检测。第二检测单元可采用位移传感器、距离传感器或者其他传感器中的单个传感器或者多个传感器的组合，只要能检测物体移动及其移动方向即可。
31.为了避免喷绘布出现打滑，影响打印画面的质量，所述走步辊单元包括走步辊19、与所述走步辊19配合以压紧喷绘布的压紧辊18和用于驱动所述走步辊转动的走步辊驱动器。
32.放布辊单元包括放布辊10和用于驱动放布辊10转动的放布驱动器。
33.为了提高收布的收紧程度，收布辊单元包括收布辊24、与收布辊24紧贴的收布压紧辊1和用于驱动收布辊24转动的收布驱动器。收布压紧辊1给喷绘布施加一个足够的压力，使喷绘布在收布辊24与收布压紧辊1上运动时，提供一个足够的静摩擦力，防止喷绘布打滑，提高打印画面的质量。
34.走步辊驱动器、放布驱动器和收布驱动器一般为交流伺服电动机。走步辊驱动器、放布驱动器和收布驱动器连接在控制单元上。控制单元根据所述第一张力调节辊单元位移变化量和第二张力调节辊单元位移变化量调整所述放布辊单元的放布速度和/或所述收布辊单元的收布速度以调节喷绘布张力使第一张力调节辊单元、第二张力调节辊单元恢复至初始位置后控制所述放布辊单元、收布辊单元与所述走步辊单元走布速度同步，即调节放布辊单元、收布辊单元与所述走步辊单元的辊的线速度同步一致。
35.基于第一方面中的一种数码打印传动设备，本发明第二方面提供一种数码打印系统，包括第一方面及其任一种可能的设计中所述的数码打印传动设备和置于所述放布辊单元和收布辊单元之间的打印装置。打印装置可置于第一张力调节辊单元与走步辊单元之间，或者置于走布辊单元与第二张力调节辊单元之间。如图1所示，其置于走布辊单元与第二张力调节辊单元之间。打印装置包括打印平台和发色箱或者包括打印平台和烘干装置。其中，20为与打印平台一体的辊。如图1所示的系统，以打印平台和发色箱为例，其工艺流程分为三个阶段，第一阶段：将喷绘布安装在放布辊10上，在走步辊驱动器、放布驱动器和收布驱动器的作用下，经第一过辊9、第一调节辊16、第二过辊15、压紧辊18运动到打印平台上，打印平台的打印喷头开始打印；第二阶段：打印完成的绘布继续移动，进入发色箱21，发色箱中安装有多根电加热管，能保证进入发色箱的喷绘布在180℃高温下进行恒温发色，发色时间不小于35秒；第三阶段：发色完成的喷绘布继续运行，经过第三过辊22、第三过辊22、第四过辊5、收布压紧辊1、收布辊24将发色后的喷绘布传送出去。
36.在进行数码打印过程中，由于喷绘布布卷直径变化、布卷初始状态下张力不均匀、电机启动停止等因素的扰动，会导致喷绘布打印过程中的张力发生变化。此时，控制单元则根据第一检测单元、第二检测单元检测的位移变化量实现放布辊单元的放布速度和/或所述收布辊单元的收布速度调节，使喷绘布张力保持恒定，以提高打印质量。
37.基于此，本发明第三方面提供一种数码打印系统控制方法，该控制方法可以但不限于由一控制单元来执行，控制单元可以集成在云端服务器、本地服务器、智能移动端、平板、电脑等智能设备中。具体的，该控制方法包括以下步骤s01～步骤s04。
38.步骤s01、获取第一检测单元、第二检测单元的初始位移和实时位移，同第一方面中所述，所述第一检测单元用于检测第一张力调节辊单元位移变化量，所述第二检测单元
用于检测第二张力调节辊单元位移变化量，所述第一张力调节辊单元置于所述放布辊单元和所述走步辊单元之间且在喷绘布张力变化下可沿张力变化方向移动，所述第二张力调节辊单元置于所述走步辊单元和所述收布辊单元之间且在喷绘布张力变化下可沿张力变化方向移动。
39.喷绘布安装完成后，先调节第一张力气缸、第二张力气缸的活塞至合适位置，使喷绘布张力处于最佳。如图1所示，在一具体实例中，通过调节第一减压阀、第二减压阀调节第一张力气缸、第二张力气缸4的左腔压力，右腔处于排空状态，此时，第一检测单元、第二检测单元具有一个初始位移。
40.打印过程中，若喷绘布张力发生变化，此时，喷绘布作用于第一调节辊和/或者第二调节辊上力发生变化，第一调节辊或者第二调节辊上的受力平衡状态受到破坏，第一调节辊会带动第一张力气缸的活塞和/或者第二调节辊会带动第二张力气缸的活塞运动。此时，第一检测单元和/或第二检测单元便会检测到实时位移。
41.步骤s02、响应于第一检测单元和/或第二检测单元的实时位移相对于所述初始位移发生变化，根据所述第一检测单元、第二检测单元检测的位移变化量向放布辊单元和/或收布辊单元的控制单元发送第一控制指令，所述第一控制指令使放布辊单元提高或者降低放布速度和/或使收布辊单元提高或者降低收布速度。
42.具体的，获取走步辊单元的走布速度；根据所述第一检测单元和/或第二检测单元的实时位移和所述初始位移判断第一张力调节辊单元和/或第二张力调节辊单元的位移趋势；最后以所述走步辊单元的走布速度为基准速度确定放布辊单元的放布速度和/或收布辊单元的收布速度，该放布速度和/或收布速度以使所述第一张力调节辊单元和/或第二张力调节辊单元的朝所述位移趋势的相反方向移动。
43.以图1中的结构为例举例说明：当喷绘布中的张力变大，第一张力气缸11、第二张力气缸活塞向左移动，此时，第一检测单元和第二检测单元的位移变化，判断第一张力调节辊单元和第二张力调节辊单元的向左移动，此时，获取走步辊单元的走布速度并以走步辊单元的走布速度为基准速度，增大放布驱动器的转动速度，增大单位时间内送布量从而减小走布辊与放布辊之间的布面的张力；同时减小收布驱动器的转动速度，减小单位时间内收布量从而减小走布辊与放布辊之间的布面的张力。
44.当喷绘布中的张力变小，第一张力气缸11、第二张力气缸活塞向右移动，此时，第一检测单元和第二检测单元的位移变化，判断第一张力调节辊单元和第二张力调节辊单元的向右移动，此时，获取走步辊单元的走布速度并以走步辊单元的走布速度为基准速度，减小放布驱动器的转动速度，减小单位时间内送布量从而增大走布辊与放布辊之间的布面的张力；同时增大收布驱动器的转动速度，增大单位时间内收布量从而增大走布辊与放布辊之间的布面的张力。
45.若第一检测单元和第二检测单元中其初始位移和实时位移中仅一个存在变化，则相应的仅需调节对应放布驱动器的转动速度或者收布驱动器的转动速度即可。
46.步骤s03、响应于第一检测单元和/或第二检测单元的实时位移恢复至初始位移，向放布辊单元和/或收布辊单元的控制单元发送第二控制指令，所述第二控制指令使放布辊单元、收布辊单元与所述走步辊单元走布速度同步以维持喷绘布中的张力恒定。
47.上述方案采用闭环控制，很好的解决了现有数码打印设备张力波动大、控制精度不高的问题，扩大了打印喷绘布的范围，不仅适于弹性模量大的喷绘布打印，同样适于弹性模量小的喷绘布打印。
48.本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行第三方面及其任一种可能的设计中所述的一种数码打印系统控制方法。具体举例的，所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器（random-access memory，ram）、只读存储器（read-only memory，rom）、闪存（flash memory）、先进先出存储器（first input first output，fifo）和或先进后出存储器（first input last output，filo）等等。
49.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。