CN105437762A - 一种印刷机墨斗墨量的测控方法 - Google Patents

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Abstract

一种印刷机墨斗墨量的测控方法，用于实现墨斗墨量的精确测控，提高印品质量，其技术方案是，所述方法利用安装在印刷机墨斗上的超声波测距传感器实时采集墨斗内某一点的油墨高度，然后根据采集的数据估算出油墨搅拌装置的搅拌周期，并对整数个搅拌周期内的油墨高度数据进行加权平均，得到墨斗墨量的测量值，若该测量值小于设定的低位阈值，则启动续墨装置，直至测量值超过设定的高位阈值后再将续墨装置关闭。本发明利用超声波测距传感器采集印刷机墨斗的墨量信息，利用油墨高度数据的加权平均值来定量描述油墨量，有效消除了搅墨装置引入的非强周期干扰，实现了墨斗墨量的精确检测与控制，从而提高了印刷机的印刷质量。

Description

一种印刷机墨斗墨量的测控方法
技术领域
本发明涉及一种用于对印刷机的墨斗墨量进行测量和控制的方法，适用于带有搅拌装置的印刷机，属于印刷机械技术领域。
背景技术
在印刷机运行过程中，墨斗内油墨的多少直接影响着印品质量，因此必须对墨斗墨量进行实时监测和控制，使墨斗内始终保持规定的墨量。
墨斗内的油墨一般不具有导电性，而且其粘度较大，流动性差，表面不规则，周围环境容易脏污，因此不适合采用电学和光学方法进行测量。此外，在印刷过程中墨斗内油墨表面并不是规则形状，许多印刷机使用油墨搅拌装置不停地搅拌油墨，使油墨表面呈高低起伏的姿态，给墨量的检测造成了极大的困难。由于以上原因，目前人们还没有开发出能够准确测量墨斗墨量的传感器，无法确保印刷机的印刷质量。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种适用于带有搅拌装置的印刷机的墨斗墨量测控方法，以实现墨斗墨量的精确测控，提高印刷机的印刷质量。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的：
一种印刷机墨斗墨量的测控方法，所述方法利用安装在印刷机墨斗上的超声波测距传感器实时采集墨斗内某一点的油墨高度，然后根据采集的数据估算出油墨搅拌装置的搅拌周期，并对整数个搅拌周期内的油墨高度数据进行加权平均，得到墨斗墨量的测量值，若该测量值小于设定的低位阈值，则启动续墨装置，直至测量值超过设定的高位阈值后再将续墨装置关闭。
上述印刷机墨斗墨量的测控方法，根据超声波测距传感器采集的数据估算油墨搅拌装置的搅拌周期的方法是：利用超声波测距传感器采集的数据绘制出油墨高度-时间曲线，则该曲线的两个相邻波峰之间的时间差即为油墨搅拌装置的搅拌周期。
上述印刷机墨斗墨量的测控方法，为了提高墨斗墨量的测量精度，在对整数个搅拌周期内的油墨高度数据进行加权平均之前，应先将油墨高度数据的波峰值和波谷值去除。
上述印刷机墨斗墨量的测控方法，每次对油墨高度数据进行加权平均时所采用的数据量不少于两个搅拌周期。
本发明利用超声波测距传感器采集印刷机墨斗的墨量信息，利用油墨高度数据的加权平均值来定量描述油墨量，有效消除了搅墨装置引入的非强周期干扰，实现了墨斗墨量的精确检测与控制，从而提高了印刷机的印刷质量。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详述。
图1是续墨装置和超声波测距传感器的安装示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的左视图；
图4是预采样数据峰峰值的时间轴分布图；
图5是本发明的流程图。
图中各标号为：1、墨斗辊，2、续墨装置，3、油墨搅拌装置，4、超声波测距传感器，5、墨斗体，6、墨档，7、超声波测距传感器支架，8、油墨。
具体实施方式
本发明提供了一种带有搅拌装置的印刷机的墨斗墨量测控方法，该方法克服了搅墨装置引入的非强周期干扰，能够准确地测量出墨斗内的墨量，并可对墨斗墨量进行精确控制，提高印刷机的印刷质量。
本发明是以微型中央处理器为运算核心，以超声波测距传感器为测距信息源，对含有不定周期扰动的墨斗墨量进行测量，利用统计分析方法剔除干扰信号，相对真实地测量出印刷机墨斗内的墨量，并将测量结果反馈给续墨装置，使印刷机墨斗内的墨量一直运行在期望的相对平稳的墨量范围内。
参看图1～图3，续墨装置2和超声波测距传感器4均安装在墨斗体5的上部，超声波测距传感器4与墨斗体5内的油墨8相对，实时测量油墨8某一点的高度，然后将数据传送给微型中央处理器，微型中央处理器通过分析墨斗内墨量随时间的变化特征，可以推算出搅墨装置运行的频率，也可以通过分析被测墨斗墨量的变化率，判断搅墨器是否处在工作状态。
为去除油墨搅拌装置对测量结果的干扰，在进入正式测量前，超声波测距传感器4先对墨斗内墨量进行预采样（采样时间大于两个搅拌周期），微型中央处理器根据预采样数据估算出搅墨器的运行速度（油墨搅拌装置的搅墨器经过超声波测距传感器4时会产生一个测量峰值），根据墨量检测峰峰值的时间轴分布，设置出采样的频率和时长。正式测量时，由2倍搅拌周期以上的过采样数据形成一个数据集后，对数据集进行正序排序，去掉检测数据的波峰值和波谷值，然后对符合正态分布的数据进行加权平均，得出能较准确反映墨斗内墨量的测量结果，并依据检测结果和预设的低位阈值和高位阈值判断是否发出续墨的命令。此外，微型中央处理器还可以根据超声波测距传感器采集的数据解析出搅墨装置是否在正常工作，如果续墨装置能够在规定的时间内完成续墨工作，就可以判断续墨装置工作正常，否则认为续墨装置存在故障。
加权计算按如下原则进行：
将原始数据做定时采样，按大大小于测量周期的定周期进行完全过采样，（本系统按100毫秒/次进行，采样时间3分钟），然后在分析这些采样完成的数据，把这些数据做时域和频域分析，将正态分布外的噪音滤除，得到绞墨器的运行周期，把绞墨器的波峰值和波谷值的数据剔除，剩余数据做滑差滤波处理得出特征数据，按特征数据反推出加权系数，从而得到更为精准的测量结果。

Claims (4)

1.一种印刷机墨斗墨量的测控方法，其特征是，利用安装在印刷机墨斗上的超声波测距传感器实时采集墨斗内某一点的油墨高度，然后根据采集的数据估算出油墨搅拌装置的搅拌周期，并对整数个搅拌周期内的油墨高度数据进行加权平均，得到墨斗墨量的测量值，若该测量值小于设定的低位阈值，则启动续墨装置，直至测量值超过设定的高位阈值后再将续墨装置关闭。
2.根据权利要求1所述的印刷机墨斗墨量的测控方法，其特征是，根据超声波测距传感器采集的数据估算油墨搅拌装置的搅拌周期的方法是：利用超声波测距传感器采集的数据绘制出油墨高度-时间曲线，则该曲线的两个相邻波峰之间的时间差即为油墨搅拌装置的搅拌周期。
3.根据权利要求1或2所述的印刷机墨斗墨量的测控方法，其特征是，为了提高墨斗墨量的测量精度，在对整数个搅拌周期内的油墨高度数据进行加权平均之前，应先将油墨高度数据的波峰值和波谷值去除。
4.根据权利要求3所述的印刷机墨斗墨量的测控方法，其特征是，每次对油墨高度数据进行加权平均时所采用的数据量不少于两个搅拌周期。
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