CN108274913B

CN108274913B - 一种提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法

Info

Publication number: CN108274913B
Application number: CN201711271336.1A
Authority: CN
Inventors: 朱亚雄; 李著安; 徐金钊
Original assignee: Wuhan Jingfeng Technology Co ltd
Current assignee: Wuhan Jingfeng Technology Co ltd
Priority date: 2017-12-05
Filing date: 2017-12-05
Publication date: 2022-02-11
Anticipated expiration: 2037-12-05
Also published as: CN108274913A

Abstract

本发明公开了一种提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，包括：步骤1)实时统计小车实时运动速度，并据此获取喷墨周期，根据均值滤波后的周期计数值等分得到喷头的喷墨间隔的延时时间；步骤2)根据以上喷墨间隔的延时时间，控制喷头进行喷墨。使用该方法后，终端用户不再刻意的去关注小车的时间运动频率和理论设置频率是否严格一致。更重要的是打印直线度的效果较以前的方案有了大大的提高。既简化了工程实施难度又提高了打印效果。

Description

一种提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法

技术领域

本发明属于一种提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法。

背景技术

目前工业数码打印机使用的多为压电式喷头，原理是给压电晶体加一个强脉冲电压，晶体会产生形变，喷头的结构中存储液体的装置体积会发生突变，从而让流体从固定的小孔中喷出，达到喷出墨滴的目的。理想的情况下是每个喷孔独立一个压电晶体，即配置两个壁，这样可以在同一时刻控制一列喷孔的喷墨，但是由于工艺和成本的限制，独立壁导致喷孔间距变大，不能满足较高的打印精度要求，于是部分喷头厂家在他们的部分喷头型号中（例如东芝CE4、CF3）采用共享壁的结构方式，即两个相邻喷孔共用一个压电晶体壁，可以在提高打印精度的情况下，降低喷头的成本，同时提高喷头良品率。

由于共享壁的压电晶体是分时使用，喷头的同一列喷孔采用错位排列方式，结构上不在同一直线，打印喷墨在时间上也不是同时，喷墨控制变得较为复杂，而且纵向直线度难以保证。以东芝CE4喷头为例，一个完整的喷墨周期中， T0、T1、T2时刻在等分的情况下才可以保证ABC三列喷孔喷出的墨滴在打印纸中落到同一列直线上。如何准确的控制ABC的喷墨时间间隔，成为影响打印直线度的关键所在。

为了保证打印的直线度目前做法有两种，一种是给ABC列喷孔在喷墨的时间上一个固定的间隔延时，第二种是根据软件系统设置的喷墨周期三等分计算出时间间隔。

现有技术存在两方面缺点导致打印直线度不佳：一、打印小车运动过程中存在抖动，通过光栅的周期也会随之变化，如果按软件设置的固定延时间隔，会导致小车抖动的区域打印效果不佳；二、小车的实际运动速度和软件设置的理论值会有一定偏差，理论计算的ABC列喷墨时间间隔与实际不一定吻合，导致整体打印效果不佳。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，用于克服现有技术存在的问题。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，包括：

步骤1）实时统计小车实时运动速度，并据此获取喷墨周期，根据均值滤波后的周期计数值等分得到喷头的喷墨间隔的延时时间；优选的是，统计喷墨周期，统计的是统计喷墨频率、光栅尺读数、磁栅读数、周期计数器频率。

步骤2）根据以上喷墨间隔的延时时间，控制喷头进行喷墨。

优选的是，步骤1），具体包括：

实时统计喷墨周期，根据均值滤波后的周期计数值三等分得到ABC三列喷头的喷墨间隔的延时时间Time_delay；

步骤2），具体包括：

根据以上喷墨间隔的延时时间Time_delay，控制以上ABC三列喷头进行喷墨。

优选的是，步骤1）中，具体包括：

11）系统起始初始化周期计数为0，进入12）；

12）判断是否到了一个完整喷墨周期的起始，如果是进入14），如果不是进入13）；

13）周期计数累加，回到12）；

14）保存喷墨周期起始时刻的周期计数值到最大周期计数变量中，该值就是一个完整喷墨周期下的最大时钟周期数，此时清空周期计数值，进入15）；

15）多个喷墨周期下记录的最大周期计数值求平均得到均值滤波的结果，进入16）；

16）根据均值滤波后的周期计数值三等分得到ABC三列喷头的喷墨间隔的延时时间Time_delay,如果打印结束就退出流程，否则回到12），继续下一个喷墨周期的统计计数。

优选的是，步骤2）中，包括：

21）判断是否到了一个完整喷墨周期的起始，如果是进入22），否则停在21）；

22）更新三等分时间间隔Time_delay，进入23）；

23）A列喷墨，进入24）；

24）延时Time_delay个计数周期，进入25）；

25）B列喷墨，进入26）；

26）延时Time_delay个计数周期，进入27）；

27）C列喷墨，进入28）；

28）延时Time_delay个计数周期，进入29）；

29）判断是否打印结束，如果是退出流程，否则回到21）。

优选的是，基于下位机统计喷墨周期，并等分得到喷头的喷墨间隔的延时时间。

优选的是，采用100M左右的时钟做周期计数时钟，精度可以高达10ns级别。

优选的是，步骤1），基于多次统计求平均值滤出统计中的异常值，保证前后喷墨周期的平稳性。

使用该方法后，终端用户不再刻意的去关注小车的时间运动频率和理论设置频率是否严格一致。更重要的是打印直线度的效果较以前的方案有了大大的提高。既简化了工程实施难度又提高了打印效果。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中

图1是本发明提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法的实施例的流程示意图；

图2是本发明提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法的实施例的流程示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

具体来说，本发明提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，包括：

步骤1)实时统计小车实时运动速度，并据此获取喷墨周期，根据均值滤波后的周期计数值等分得到喷头的喷墨间隔的延时时间；

步骤2)根据以上喷墨间隔的延时时间，控制喷头进行喷墨。

也即是说，本发明的技术方案共分为实时统计喷墨周期和ABC喷墨间隔控制两部分。

在一个实施例中，如图1和2所示，优选的是，步骤1)，具体包括：

步骤2)，具体包括：

如图1所示，步骤1)中，具体包括：

11)系统起始初始化周期计数为0，进入12)；

12)判断是否到了一个完整喷墨周期的起始，如果是进入14)，如果不是进入13)；

13)周期计数累加，回到12)；

14)保存喷墨周期起始时刻的周期计数值到最大周期计数变量中，该值就是一个完整喷墨周期下的最大时钟周期数，此时清空周期计数值，进入15)；

15)多个喷墨周期下记录的最大周期计数值求平均得到均值滤波的结果，进入16)；

16) 根据均值滤波后的周期计数值三等分得到ABC三列喷头的喷墨间隔的延时时间Time_delay,如果打印结束就退出流程，否则回到12），继续下一个喷墨周期的统计计数。

如图2所示，步骤2)中，包括：

21)判断是否到了一个完整喷墨周期的起始，如果是进入22)，否则停在21)；

22)更新三等分时间间隔Time_delay，进入23)；

23)A列喷墨，进入24)；

24)延时Time_delay个计数周期，进入25)；

25)B列喷墨，进入26)；

26)延时Time_delay个计数周期，进入27)；

27)C列喷墨，进入28)；

28)延时Time_delay个计数周期，进入29)；

29)判断是否打印结束，如果是退出流程，否则回到21)。

由于本方法在技术上采用了下位机自动统计喷墨周期，再均分到ABC列的方式，依托了上位机软件的设置，可以大大简化软件的设置流程，同时也简化了技术人员对机器精度的校准流程。采用100M左右的时钟做周期计数时钟，精度可以高达10ns级别，在更高打印速度的应用下，可以保证理想的精度控制。多次统计求平均值可以非常有效的滤出统计中的异常值，保证前后喷墨周期的平稳性。

其中，在该实施例中，替代方案包括，自动周期统计和喷墨控制可以是任何形式或者型号的CPU、单片机、FPGA等器件，或者是PC机，该方法也可用于任何其他的共享壁结构的喷头，喷孔的排布也不限于3列式，可以是任何其他物理形式。周期统计可以是统计喷墨频率、光栅尺读数、磁栅读数，周期计数器频率可以根据不然精度需要做实际调整，不局限于100M。该方法与打印介质也无关，包括常用的车贴、瓷砖、纺织物等等。

具体来说，本发明的核心速度具体包括：

1.下位机自动统计小车实时运动速度，实现喷墨频率间隔的自动适应均分；

2.对周期值做多次平均，滤除机械抖动导致的周期值跳变，保证平稳性；

3.免除上位机软件的调校过程，简化工程应用流程；

需要说明的是，对于上述方法实施例而言，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。

而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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。

Claims

1.一种提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，其特征在于，包括：

步骤1）实时统计小车实时运动速度，并据此获取喷墨周期，根据均值滤波后的周期计数值等分得到喷头的喷墨间隔的延时时间；其中统计喷墨周期，统计的是喷墨频率、光栅尺读数、磁栅读数、周期计数器频率；

步骤2）根据以上喷墨间隔的延时时间，控制喷头进行喷墨；具体是根据以上喷墨间隔的延时时间Time_delay，控制ABC三列喷头进行喷墨，包括：

22）更新三等分时间间隔Time_delay，进入23）；

23）A列喷墨，进入24）；

24）延时Time_delay个计数周期，进入25）；

25）B列喷墨，进入26）；

26）延时Time_delay个计数周期，进入27）；

27）C列喷墨，进入28）；

28）延时Time_delay个计数周期，进入29）；

29）判断是否打印结束，如果是退出流程，否则回到21）。

2.根据权利要求1所述的提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，其特征在于，步骤1），具体包括：

实时统计喷墨周期，根据均值滤波后的周期计数值三等分得到ABC三列喷头的喷墨间隔的延时时间Time_delay。

3.根据权利要求2所述的提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，其特征在于，步骤1）中，具体包括：

11）系统起始初始化周期计数为0，进入12）；

13）周期计数累加，回到12）；

4.根据权利要求1所述的提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，其特征在于，基于下位机统计喷墨周期，并等分得到喷头的喷墨间隔的延时时间。

5.根据权利要求4所述的提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，其特征在于，采用100M左右的时钟做周期计数时钟，精度可以高达10ns级别。

6.根据权利要求1所述的提高共享壁喷头直线度的自适应均分方法，其特征在于，步骤1），基于多次统计求平均值滤出统计中的异常值，保证前后喷墨周期的平稳性。