CN103287107A - 一种喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，尤其涉及一种对于通过压力控制的系统中具体元器件工作状态正常与故障判断的检测方法。所述供墨控制系统故障自动检测方法根据软件检测方案，在供墨控制系统与外部连接时增加一个二位三通阀进行检测保障作用，并应用两个压力传感器反馈压力值，判断出供墨控制系统中所使用的具体元器件正常与故障的工作状态，同时使用屏幕显示输出故障元器件信息。所述供墨控制系统故障自动检测方法包括负压模式故障检测以及正压模式故障检测。本发明提出的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，在现有喷墨打印机电路中加入具体元器件故障检测程序，实现供墨控制系统故障元器件的检测，简化供墨系统检测过程，方便快捷的排查出供墨系统的故障点，保证喷墨打印机供墨控制系统的稳定性，确保打印机喷绘质量。

Description

一种喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法

技术领域

本发明涉及一种喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，尤其涉及一种对于通过压力控制的系统中具体判断出现故障元器件的检测方法。

背景技术

随喷墨技术的逐步发展，喷墨打印技术广泛应用于各行各业，现有技术中的喷墨打印机供墨系统主要分两大类，一种采用虹吸原理供墨，另一种采用负压系统供墨。为了保证副墨罐持续、稳定、适量地向喷头供墨，通常使用负压模式对喷头打印时进行供墨，正压模式对堵塞的喷头进行充气疏通管路。而供墨系统会在打印时随小车做往复运动，容易使各管接头松脱漏气，长时间使用气泵不能正常工作，电磁阀故障，频繁通断电使元器件寿命减短等因素都将使供墨系统不稳定，墨水从喷头溢出，导致喷头无法进行正常打印。现有的自动检测系统能够通过压力传感器检测既定时间后负压系统的负压值来判断故障线路，但是在供墨系统出现问题时，仍需要采用手动方式对供墨系统的具体元器件进行排查，由于气路漏气的不可见性，其检测费时，费力，难度较大。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种自动化程度高、操作简便的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法。通过自身软件检测方案以及两个压力传感器反馈的压力值，判断出供墨控制系统中所使用的具体元器件正常与故障的工作状态，并将检测结果呈现在喷墨打印机的显示屏幕上，方便使用者快速知道喷墨打印机供墨系统所用元器件正常与故障的工作状态及供墨系统的健康状况。

本发明提出的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，根据自身故障检测程序控制，在系统与外部连接时配合增加一个二位三通阀保障检测流程，同时使用两个压力传感器检测供墨控制系统反馈的压力值，判断出供墨控制系统中具体元器件的正常与故障状态，输出故障信息。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，所述检测方案包括负压模式故障检测和正压模式故障检测。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，所述负压模式故障检测包括对供墨控制系统的气泵、第一二位三通阀、第二二位三通阀和第五二位三通阀的故障检测。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，所述正压模式故障检测包括对供墨控制系统的节流阀、第三二位三通阀和第四二位三通阀的故障检测。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，气泵通过第一二位三通阀与气瓶连接，其连接方式是第一二位三通阀的一个进口连接空气源，另一个进口连接气瓶，第一二位三通阀的出口接通气泵的进口。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第二二位三通阀的出口连接空气源，第二二位三通阀的进口连接气瓶。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第二二位三通阀与空气源之间还连接有一个空气过滤器，空气过滤器起到过滤空气的作用。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第三二位三通阀的进口与所述气泵的出口连接，第三二位三通阀的一个出口连接空气源，另一个出口连接第四二位三通阀的一个进口端。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第三二位三通阀与空气源之间还连接有一个节流阀，用来控制空气流速，起到缓冲作用，当压力过大时，释放气体，以帮助稳定气压，获得最佳的压力值。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第四二位三通阀的一个进口连接气瓶，另一个进口连接第三二位三通阀的出口，第四二位三通阀的出口连接第五二位三通阀的一个进口。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第四二位三通阀与气瓶之间连接第一压力传感器，第一压力传感器用于测量负压模式故障检测时供墨控制系统的压力值。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第四二位三通阀与节流阀之间连接第二压力传感器，第二压力传感器用于测量正压模式故障检测时供墨控制系统的压力值。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第五二位三通阀的进口连接第四二位三通阀的出口端，第五二位三通阀的出口连接第六二位三通阀的进口端。增加第五二位三通阀，用于提高供墨控制系统的可靠性，保障负压模式与正压模式两套模式下的故障检测。 

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，第六二位三通阀的进口连接第五二位三通阀的出口端，第六二位三通阀的出口连接墨路部分，用于在自诊断检测时，与墨路部分断开。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，所述负压模式故障检测步骤具体为：

a)       将供墨控制系统接通电源后，系统开始初始化，系统默认为负压模式。首先检测第二二位三通阀是否正常工作，开启第二二位三通阀释放系统内的负压，通过第一压力传感器检测系统内的压力是否仍为负值；若否，则进入下一步检测，若是，则结束检测并输出第二二位三通阀异常；

b)      在上述第二二位三通阀未检测出异常的情况下，检测气泵和第一二位三通阀是否正常工作，开启气泵对负压系统抽气，通过对比抽气一定时间后第一压力传感器检测到的负压值是否达到参考负压值；若是，则说明气泵和第一二位三通阀正常工作并进入下一步的检测，若否，则结束检测并输出气泵或第一二位三通阀异常，气泵与第一二位三通阀存在故障的概率各为百分之五十；

c)       在上述气泵和第一二位三通阀正常工作情况下，检测第五二位三通阀是否正常工作，将该第五二位三通阀与空气源连接，通过对比第一压力传感器检测系统内的压力是否为零；若是，则说明第五二位三通阀正常工作并进入下一步检测，若否，则结束检测并输出第二二位三通阀异常；

d)      在上述第五二位三通阀正常工作情况下，再次对第二二位三通阀进行故障检测，开启气泵对负压系统抽气，通过对比抽气一定时间后令该阀与空气源接通，通过对比第一压力传感器检测系统内的压力是否为零；若否，则说明第二二位三通阀异常，若是，则输出负压模式系统正常，然后结束检测。

上述供墨控制系统故障自动检测方法中，所述正压模式故障检测步骤具体为：

a)       在初始化后，供墨控制系统忽略设定值。首先检测第三二位三通阀和节流阀是否正常工作，开启气泵对系统充气，通过对比充气恒定后第二压力传感器检测到的压力值是否达到参考压力值；若是，则说明第三二位三通阀和节流阀正常工作并进入下一步的检测，若否，则结束检测并输出第三二位三通阀或节流阀异常，第三二位三通阀与节流阀存在故障的概率各为百分之五十；

b)      在上述第三二位三通阀和节流阀正常工作情况下，检测第四二位三通阀是否正常工作，将该第四二位三通阀与空气源连接，对比第二压力传感器检测系统内的压力是否降低；若否，则说明第四二位三通阀异常，若是，则输出正压模式系统正常，然后结束检测。

附图说明

图1为本发明中喷墨打印机供墨控制系统示意图；

图2为本发明中喷墨打印机供墨控制系统负压模式故障检测模式的流程图；

图3为本发明中喷墨打印机供墨控制系统正压模式故障检测模式的流程图。

具体实施方式

本实施例为喷墨打印机中设有供墨控制系统，如图1所示，所述供墨控制系统包括负压模式系统和正压模式系统两个部分。所述负压模式系统中的主要构成元器件分别是：气泵1、第一二位三通阀21、第二二位三通阀22、气瓶3和第一压力传感器5组成。所述正压系统中的主要构成元器件分别是：第三二位三通阀23、第四二位三通阀24、节流阀4和第二压力传感器6组成。两系统中包括了公共元器件分别是第五二位三通阀25和第六二位三通阀26。

所述供墨控制系统中气泵1通过第一二位三通阀21与气瓶3连接，其连接方式是第一二位三通阀21的一个进口接通空气源，另一个进口连接气瓶3，出口接通气泵1的进口。气瓶3通过第二二位三通阀22与空气源接通，其连接方式是第二二位三通阀22的出口连接所述空气源，进口连接所述气瓶3。所述第二二位三通阀与空气源之间还连接有一个空气过滤器4，空气过滤器4起到过滤空气的作用。

所述第三二位三通阀23的进口与气泵1的出口连接，第三二位三通阀23的一个出口连接空气源，另一个出口连接第四二位三通阀24的一个进口端。所述第三二位三通阀23与空气源之间还连接有一个节流阀7，用来控制空气流速，起到缓冲作用，当压力过大时，释放气体，以帮助稳定气压，获得最佳的压力值。所述第四二位三通阀24的一个进口连接气瓶3，另一个进口连接第三二位三通阀23的出口，第四二位三通阀24的出口连接公共部分中第五二位三通阀25的一个进口。

所述第四二位三通阀24与气瓶3之间连接第一压力传感器5，第一压力传感器5用于测量负压模式故障检测时供墨控制系统的压力值。所述第四二位三通阀24与节流阀7之间连接第二压力传感器6，第二压力传感器用于测量正压模式故障检测时供墨控制系统的压力值。

所述第五二位三通阀25的进口连接第四二位三通阀24的出口端，第五二位三通阀25的出口连接第六二位三通阀26的进口端，供墨控制系统与外部系统连接时增加第五二位三通阀25，用于提高供墨控制系统的可靠性，保障负压模式与正压模式两套模式下的故障检测。

所述第六二位三通阀26的进口连接第五二位三通阀25的出口端，第六二位三通阀26的出口连接墨路部分，用于在自诊断检测时，与墨路部分断开。

本发明的喷墨打印机用供墨控制系统的检测方案包括负压模式故障检测和正压模式故障检测。其中，负压模式故障检测包括对气泵1、第一二位三通阀21、第二二位三通阀22和第五二位三通阀25的故障检测；正压模式故障检测包括对节流阀7、第三二位三通阀23和第四二位三通阀24的故障检测。

下面结合图2，图3详细说明本发明喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法：

一、     负压模式故障检测

当供墨系统接通电源后，系统开始初始化，默认为负压模式。该检测模式下包括对气泵1、第一二位三通阀21、第二二位三通阀22和第五二位三通阀25的故障检测。

首先检测第二二位三通阀22是否正常工作，打开第二二位三通阀22释放系统内的负压，若系统内检测压力不再为负值，则说明第二二位三通阀22使用无异常，并进入下一步对气泵1和第一二位三通阀21的检测；如果系统内压力为负值，则退出检测程序并在LCD屏幕上显示第二二位三通阀22故障信息，操作人员对其进行更换。

接下来检测气泵1和第一二位三通阀21是否正常工作，开启气泵1进行抽气工作至负压值为-20mbar，等待10s时间后，通过第一压力传感器5检测系统内的负压值，如果负压值仍为-20mbar，则说明气泵1和第一二位三通阀21正常并进入下一步对第五二位三通阀25的检测；如果不是，则退出检测程序并在LCD屏幕上显示气泵1或第一二位三通阀21故障信息，气泵1或第一二位三通阀21故障的概率各为百分之五十，操作人员对其进行进一步处理。

接下来检测第五二位三通阀25是否存在故障，将第五二位三通阀25与空气源接通，检测系统内压力值是否为零，若是，则说明第五二位三通阀25正常并进入对第二二位三通阀22的重新检测；若不为零，则说明第五二位三通阀25存在故障，退出检测程序并在LCD屏幕上显示第五二位三通阀25故障信息，操作人员对其进行更换。

接下来再次排查第二二位三通阀22是否存在故障，开启气泵1，抽气至负压值为-20mbar，等待10s时间后，将第二二位三通阀22与空气源接通，若第一压力传感器5检测的压力值不为零，则说明第二二位三通阀22存在故障，退出检测程序并在LCD屏幕上显示第二二位三通阀22故障信息，操作人员对其进行更换。若检测的压力值为零，则说明第二二位三通阀22正常，结束检测程序。

二、     正压模式故障检测

在初始化后，供墨控制系统忽略设定值，系统默认压力值为0bar。该检测模式下包括对节流阀7、第三二位三通阀23和第四二位三通阀24进行故障检测。

首先检测第三二位三通阀23和节流阀7是否存在故障，开启气泵1，将空气推入气路直至压力增加到设定值1bar，停止加压直至压力恒定，观察第二压力传感器6的示数是否仍为1bar，若是，则说明第三二位三通阀23和节流阀7正常，并进入对第四二位三通阀24的检测；若否，则说明第三二位三通阀23或节流阀7存在故障，退出检测程序并在LCD屏幕上显示第三二位三通阀23或节流阀7故障信息，第三二位三通阀23或节流阀7故障的概率各为百分之五十，操作人员对其进行处理。

接下来检测第四二位三通阀24是否存在故障，打开第四二位三通阀24，使其与空气源接通，观察显示正压值是否降低，若数值不降低，说明第四二位三通阀24存在故障，退出检测程序并在LCD屏幕上显示第四二位三通阀24故障信息，操作人员对其进行更换；若数值下降，则说明第四二位三通阀24正常，退出并结束检测程序。

本发明提出的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，包括负压模式故障检测和正压模式故障检测，通过在喷墨打印机电路中增加自动检测程序，设计配套供墨控制系统，实现对系统中具体电气元器件正常与故障的工作状态进行检测，方便快捷的找出供墨控制系统中具体故障元器件，保证喷墨打印机供墨控制系统的稳定性。

需要指出的是根据本发明的具体实施方式所做出的任何变形，均不脱离本发明的精神以及权力要求所记载的范围。

Claims (10)

1.一种喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，通过软件检测程序控制正压模式及负压模式的故障检测，并在系统与外部连接时配合增加一个二位三通阀保障检测流程，同时使用两个压力传感器检测供墨控制系统反馈的压力值，判断出供墨控制系统中具体元器件的正常与故障状态，输出故障信息。

2.如权利要求1所述的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，所述气泵通过第一二位三通阀与气瓶连接，其连接方式是所述第一二位三通阀的一个进口连接空气源，另一个进口连接气瓶，所述第一二位三通阀的出口接通气泵的进口；

所述第二二位三通阀的出口连接空气源，第二二位三通阀的进口连接气瓶；

所述第二二位三通阀与空气源之间还连接有一个空气过滤器，空气过滤器起到过滤空气的作用；

所述第三二位三通阀的进口与气泵的出口连接，第三二位三通阀的一个出口连接空气源，另一个出口连接第四二位三通阀的一个进口端；

所述第三二位三通阀与空气源之间还连接有一个节流阀，用来控制空气流速，起到缓冲作用，当压力过大时，释放气体，以帮助稳定气压，获得最佳的压力值；

所述第四二位三通阀的一个进口连接气瓶，另一个进口连接第三二位三通阀的出口，第四二位三通阀的出口连接第五二位三通阀的一个进口；

所述第四二位三通阀与气瓶之间连接第一压力传感器，第一压力传感器用于测量负压模式故障检测时供墨控制系统的压力值；

所述第四二位三通阀与节流阀之间连接第二压力传感器，第二压力传感器用于测量正压模式故障检测时供墨控制系统的压力值；

所述第五二位三通阀的进口连接第四二位三通阀的出口端，第五二位三通阀的出口连接第六二位三通阀的进口端；

所述第六二位三通阀的进口连接第五二位三通阀的出口端，第六二位三通阀的出口连接墨路部分，用于在自诊断检测时，与墨路部分断开。

3.如权利要求2所述的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，供墨控制系统中安装第一压力传感器与第二压力传感器，两压力传感器分别用来测量负压模式故障检测与正压模式故障检测时供墨控制系统的压力值。

4.如权利要求2所述的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，供墨控制系统与外部系统连接时增加第五二位三通阀，用于提高供墨控制系统的可靠性，保障负压模式与正压模式两套模式下的故障检测。

5. 如权利要求1所述的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，所述故障自动检测方法包括负压模式故障检测以及正压模式故障检测。

6.如权利要求5所述的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，所述负压模式故障检测，包括对负压模式系统中的气泵、第一二位三通阀、第二二位三通阀和第五二位三通阀四种元器件的故障检测。

7.如权利要求5所述的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，所述正压模式故障检测，包括对正压模式系统中的节流阀、第三二位三通阀和第四二位三通阀三种元器件的故障检测。

8.如权利要求5所述的喷墨打印机用系统故障系统故障自动检测方法，其特征在于，所述负压模式故障检测的检测步骤具体为：

a)将供墨控制系统接通电源后，系统开始初始化，系统默认为负压模式；首先检测第二二位三通阀是否正常工作，开启第二二位三通阀释放系统内的负压，通过第一压力传感器检测系统内的压力是否仍为负值；若否，则进入下一步检测，若是，则结束检测并输出第二二位三通阀异常；

b)在上述第二二位三通阀未检测出异常的情况下，检测气泵和第一二位三通阀是否正常工作，开启气泵对负压系统抽气，通过对比抽气一定时间后第一压力传感器检测到的负压值是否达到参考负压值；若是，则说明气泵和第一二位三通阀正常工作并进入下一步的检测，若否，则结束检测并输出气泵或第一二位三通阀异常，气泵与第一二位三通阀存在故障的概率各为百分之五十；

c)在上述气泵和第一二位三通阀正常工作情况下，检测第五二位三通阀是否正常工作，将该第五二位三通阀与空气源连接，通过对比第一压力传感器检测系统内的压力是否为零；若是，则说明第五二位三通阀正常工作并进入下一步检测，若否，则结束检测并输出第二二位三通阀异常；

d)在上述第五二位三通阀正常工作情况下，再次对第二二位三通阀进行故障检测，开启气泵对负压系统抽气，通过对比抽气一定时间后与空气源接通放气，通过对比第一压力传感器检测系统内的压力是否为零；若否，则说明第二二位三通阀异常，若是，则输出负压模式系统正常，然后结束检测。

9.如权利要求5所述的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，所述正压模式故障检测的检测步骤具体为：

a) 在初始化后，供墨控制系统忽略设定值；首先检测第三二位三通阀和节流阀是否正常工作，开启气泵对系统充气，通过对比充气恒定后第二压力传感器检测到的压力值是否达到参考压力值；若是，则说明第三二位三通阀和节流阀正常工作并进入下一步的检测，若否，则结束检测并输出第三二位三通阀或节流阀异常，第三二位三通阀与节流阀存在故障的概率各为百分之五十；

b) 在上述第三二位三通阀和节流阀正常工作情况下，检测第四二位三通阀是否正常工作，将该第四二位三通阀与空气源连接，对比第二压力传感器检测系统内的压力是否降低；若否，则说明第四二位三通阀异常，若是，则输出正压模式系统正常，然后结束检测。

10.如权利要求1所述的喷墨打印机用供墨控制系统故障自动检测方法，其特征在于，所述供墨控制系统故障自动检测方法用于带反馈作用的闭环控制负压模式系统及正压模式系统。

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