CN111225800B - 基于速度和转矩的介质马达控制 - Google Patents

Abstract

在一些示例中，基于速度和转矩的介质马达控制可以包括：判定与进给辊相关联的进给辊马达的速度和转矩，以及判定与从供给辊接收介质的驱动辊相关联的驱动辊马达的速度和转矩。此外，基于速度和转矩的介质马达控制可以包括：确定驱动辊马达的转矩是否大于转矩目标。响应于确定驱动辊马达的转矩大于转矩目标，可以将驱动辊马达的转矩减小到转矩目标，并且可以将驱动辊马达的转矩维持在转矩目标。

Description

基于速度和转矩的介质马达控制

背景技术

在打印系统中，介质可以经由驱动辊从源经由进给辊被输送到目的地，该驱动辊从进给辊接收介质。源可以包括输入托盘。目的地可以包括输出托盘或沿着打印路径的另一个中间位置。介质可以包括纸。进给辊和驱动辊可以分别由进给辊马达和驱动辊马达操作。

附图说明

本公开的特征通过示例的方式示出，并且在以下附图中不受限制，在附图中，相同的数字表示相同的元素，其中：

图1示出了基于速度和转矩的介质马达控制设备的示例布局；

图2示出了流程图，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图3示出了在启动时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图4示出了在没有介质的稳态速度下关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图5示出了当介质进入进给辊时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图6示出了当介质从进给辊进入驱动辊时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图7示出了当介质在驱动辊和进给辊之间张紧时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图8示出了当介质开始离开进给辊时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图9示出了当介质离开进给辊时关与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图10示出另一介质进入进给辊之前关于与进给辊相关联的进给辊马达和与恒定速度的驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出图1的基于速度和转矩的介质马达控制设备的操作；

图11示出了用于基于速度和转矩的介质马达控制的示例框图；

图12示出了用于基于速度和转矩的介质马达控制的方法的示例流程图；以及

图13示出了用于基于速度和转矩的介质马达控制的另一示例框图。

具体实施方式

为了简单和说明目的，通过主要参考示例来描述本公开。在以下描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而，将显而易见的是，可以实践本公开而不限于这些具体细节。在其他情况下，未详细描述一些方法和结构，以免不必要地混淆本公开。

在整个本公开中，术语“一”旨在表示特定元件中的至少一个。如本文所用，术语“包括”是指包括但不限于，术语“包含”是指包含但不限于。术语“基于”是指至少部分地基于。

本文公开了基于速度和转矩的介质马达控制设备，用于基于速度和转矩的介质马达控制的方法以及其上存储有机器可读指令以提供基于速度和转矩的介质马达控制的非暂时性计算机可读介质。本文公开的设备、方法和非暂时性计算机可读介质例如根据介质的位置和/或与介质马达相关联的操作速度和/或转矩对介质马达提供动态控制。

关于介质马达控制，在打印系统中，介质可以经由驱动辊从源经由进给辊被输送到目的地，该驱动辊从进给辊接收介质。进给辊和驱动辊可以分别由进给辊马达和驱动辊马达操作。当介质从进给辊进给到驱动辊时，控制驱动辊施加在介质上的张力在技术上具有挑战性，该驱动辊与进给滚辊相比可以以更高的转速操作。

为了至少解决关于介质马达控制的这些技术挑战，本文公开的设备、方法和非暂时性计算机可读介质提供了对进给辊马达和驱动辊马达的控制，以根据进给辊马达和驱动辊马达的操作速度和转矩而在介质上施加不同的张力值。例如，当介质从进给辊被进给到驱动辊时，确定驱动辊马达的转矩是否大于转矩目标。响应于确定驱动辊马达的转矩大于转矩目标，驱动辊马达的转矩可以减小至转矩目标。因此，对于进给辊马达和驱动辊马达，可以响应于确定驱动辊马达的转矩大于转矩目标来动态控制驱动辊马达的转矩。此外，可以将驱动辊马达的转矩维持在转矩目标，并且可以在将驱动辊马达的转矩维持在转矩目标期间允许驱动辊马达的速度变化。以这种方式，可以基于对驱动辊马达的转矩相对于转矩目标的分析来动态地控制驱动辊马达的转矩，并且如本文所公开的，也可以控制驱动辊马达的速度。

对于本文所公开的设备、方法和非暂时性计算机可读介质，本文所描述的模块可以是硬件和程序设计的任意组合以实现各个模块的功能。在本文描述的一些示例中，可以以多种不同方式来实现硬件和程序设计的组合。例如，用于模块的程序设计可以是存储在非暂时性机器可读存储介质上的处理器可执行指令，并且用于模块的硬件可以包括用于执行那些指令的处理资源。在这些示例中，实现这样模块的计算装置可以包括存储指令的机器可读存储介质和用于执行指令的处理资源，或者机器可读存储介质可以单独存储并由计算装置和处理资源访问。在一些示例中，一些模块可以在电路中实现。

图1示出了基于速度和转矩的介质马达控制设备(以下也称为“设备100”)的示例布局。

参照图1，设备100可以包括进给辊马达速度和转矩确定模块102，以判定与进给辊110相关联(即，赋予其运动)的进给辊马达108的速度104和转矩106。在这方面，如图3-图10所示，进给辊110可以在图3-图10的方位上包括上辊和下辊。

驱动辊马达速度和转矩确定模块112将判定与驱动辊120相关联(即，赋予其运动)的驱动辊马达118的速度114和转矩116，驱动辊120将从进给辊110接收介质122。在这方面，如图3-图10所示，驱动辊120可以在图3-图10的方位上包括上辊和下辊。

根据示例，介质122可以包括纸。

根据示例，与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的判定速度114可以大于与进给辊110相关联的进给辊马达108的判定速度104。即，与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114可以设置为大于与进给辊110相关联的进给辊马达108的速度104。

根据示例，驱动辊马达速度和转矩确定模块112在驱动辊马达118的指定加速距离之后判定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114和转矩116，驱动辊120将从进给辊110接收介质122。

转矩分析模块124将确定驱动辊马达118的转矩116是否大于转矩目标126。

响应于确定驱动辊马达118的转矩116大于转矩目标126，转矩控制模块128将驱动辊马达118的转矩116减小到转矩目标126。此外，转矩控制模块128将驱动辊马达118的转矩116(例如，减小后的转矩116)维持在转矩目标126。

速度控制模块130在将驱动辊马达118的转矩116维持在转矩目标126期间允许驱动辊马达118的速度114变化。

速度分析模块132确定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114是否小于低速度阈值134。响应于确定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114小于低速度阈值134，速度控制模块130将产生驱动辊马达118失速的指示。

速度分析模块132将进一步确定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114是否大于高速度阈值136。响应于确定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114大于高速度阈值136，速度控制模块130将驱动辊马达118的速度114减小到高速度阈值136。此外，速度控制模块130(例如，在降低之后)将驱动辊马达118的速度114维持在高速度阈值136。此外，转矩控制模块128在将驱动辊马达118的速度114维持在高速度阈值136期间允许驱动辊马达118的转矩116变化。

图2示出了流程图，以示出设备100的操作。

参照图2，在框200，驱动辊马达118可以在驱动辊120上施加恒定速度114。根据示例，恒定速度114可以被设置为高速度阈值136(例如，速度＝速度极限)。

在框202，驱动辊马达速度和转矩确定模块112将确定与从进给辊110接收介质122的驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114和转矩116。在这方面，驱动辊马达速度和转矩确定模块112在驱动辊马达118的指定加速距离后判定与从进给辊110接收介质122的驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114和转矩116。

在框204，转矩分析模块124确定驱动辊马达118的转矩116是否大于转矩目标126。

在框206，响应于确定驱动辊马达118的转矩116大于转矩目标126，转矩控制模块128将驱动辊马达118的转矩116减小到转矩目标126。此外，转矩控制模块128将驱动辊马达118的转矩116维持在转矩目标126。

在框208，速度分析模块132确定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114是否小于低速度阈值134。

在框210，响应于确定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114小于低速度阈值134，速度控制模块130将产生驱动辊马达118失速的指示。

在框212，速度分析模块132确定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114是否大于高速度阈值136。

在框214，响应于确定与驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度114大于高速度阈值136，速度控制模块130将驱动辊马达118的速度114减小至高速度阈值136。此外，速度控制模块130将驱动辊马达118的速度114维持在高速度阈值136。此外，转矩控制模块128在驱动辊马达118的速度114维持在高速度阈值136期间允许驱动辊马达118的转矩116变化。

图3示出了在启动时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。图3-图10的曲线图示出了针对图2的流程图的整个循环，关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。

参照图3，进给辊马达108可以在进给辊110上施加速度104。类似地，驱动辊马达118可以在驱动辊120上施加恒定速度114。就这一点而言，进给辊马达108和驱动辊马达118可以从静止开始，并且可以分别将转矩施加到进给辊110和驱动辊120以使进给辊110和驱动辊120转动(例如，旋转)。

图4示出了在没有介质的稳态速度时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。

参照图4，分别在400和402，进给辊马达108和驱动辊马达118可以处于稳态速度，与进给辊马达108相比，驱动辊马达118的操作速度更快，从而在进给辊110上施加与驱动辊120相比更快的速度。

图5示出了在介质进入进给辊时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。

参照图5，分别在500和502，在介质122进入进给辊110时，施加在进给辊110上的进给辊马达108的速度和转矩以及施加在驱动辊120上的驱动辊马达118的速度和转矩可以保持恒定。

图6示出了当介质从进给辊进入驱动辊时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。

参考图6，在600，在介质122从进给辊110进入驱动辊120时，驱动辊马达118相对于驱动辊120的速度可以降低。在602，当介质122从进给辊110进入驱动辊120时，驱动辊马达118相对于驱动辊120的转矩可以增加。此外，在604，转矩控制模块128可以将驱动辊马达118的转矩116维持在转矩目标126。

图7示出了当介质在驱动辊和进给辊之间张紧时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。

参照图7，在700，当介质122在驱动辊120和进给辊110之间张紧时，速度控制模块130在将驱动辊马达118的转矩116维持在转矩目标126期间可以允许驱动辊马达118的速度114变化。此外，在702，转矩116可以保持恒定以在介质122中维持恒定的张力。

图8示出了当介质开始离开进给辊时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。

参照图8，在800，当介质122开始离开进给辊110时，速度114可以增加到超过高速度阈值136。此外，在802，当介质122不再张紧时，转矩116可以减小。

图9示出了当介质离开进给辊时关于与进给辊相关联的进给辊马达和与驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。

参照图9，在900，当介质122离开进给辊110时，驱动辊120可以处于恒定速度模式。即，速度控制模块130可以将驱动辊马达118的速度114降低至高速度阈值136。此外，速度控制模块130可以将驱动辊马达118的速度114维持在高速度阈值136。在902，转矩控制模块128可以在将驱动辊马达118的速度114维持在高速度阈值136期间允许驱动辊马达118的转矩116变化。

图10示出在另一介质进入进给辊之前关于与进给辊相关联的进给辊马达和与恒定速度的驱动辊相关联的驱动辊马达的转矩和速度，以示出设备100的操作。

参考图10，在1000，驱动辊120可以在另一介质122进入进给辊110之前以恒定速度(例如，以高速度阈值136)操作。

图11-图13分别示出了示例性框图1100、方法1200的示例性流程图以及用于基于速度和转矩的介质马达控制的另一示例性框图1300。可以通过示例而非限制的方式，在以上参考图1描述的设备100上实现框图1100、方法1200和框图1300。框图1100、方法1200和框图1300可以在其他设备中实践。除了示出框图1100之外，图11示出了可以执行框图1100的指令的设备100的硬件。硬件可以包括处理器1102和存储机器可读指令的存储器1104(即，非暂时性计算机可读介质)，当机器可读指令由处理器执行时，该机器可读指令使处理器执行框图1100的指令。存储器1104可以表示非暂时性计算机可读介质。图12可以表示用于基于速度和转矩的介质马达控制的方法以及该方法的步骤。图13可以表示其上存储有机器可读指令以提供基于速度和转矩的介质马达控制的非暂时性计算机可读介质1302。机器可读指令在被执行时使处理器1304执行也在图13中示出的框图1300的指令。

图11的处理器1102和/或图13的处理器1304可以包括单个或多个处理器或其他硬件处理电路，以执行本文所述的方法、功能和其他过程。这些方法、功能和其他过程可以体现为存储在计算机可读介质上的机器可读指令，该计算机可读介质可以是非暂时性的(例如，图13的非暂时性计算机可读的介质1302)，诸如硬件存储装置(例如，RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、EPROM(可擦除可编程ROM)、EEPROM(电可擦除可编程ROM)、硬盘驱动器和闪存)。存储器1104可以包括RAM，用于处理器的机器可读指令和数据可以在运行期间驻留在其中。

参照图1-图11，特别是图11所示的框图1100，存储器1104可以包括指令1106，以判定与进给辊110相关联(即，赋予其运动)的进给辊马达108的速度104和转矩106。

处理器1102可以获取、解码和执行指令1108，以判定与从进给辊110接收介质122的驱动辊120相关联(即，赋予其运动)的驱动辊马达118的速度114和转矩116。

处理器1102可以获取、解码并执行指令1110，以确定驱动辊马达118的转矩116是否大于转矩目标126。

响应于确定驱动辊马达118的转矩116大于转矩目标126，处理器1102可以获取、解码并执行指令1112以将驱动辊马达118的转矩116减小到转矩目标126，将驱动辊马达118的转矩116(例如，减小后的转矩116)维持在转矩目标126，并在将驱动辊马达118的转矩116维持在转矩目标126期间允许驱动辊马达118的速度114变化。

参照图1-图10和图12，尤其是图12，对于方法1200，在框1202，该方法可以包括：在与进给辊110相关联的进给辊马达108的指定加速距离之后，判定进给辊马达108的速度和转矩。

在框1204，该方法可以包括：在与从进给辊110接收介质122的驱动辊120相关联的驱动辊马达118的指定加速距离之后，判定驱动辊马达118的速度和转矩。

在框1206，该方法可以包括确定驱动辊马达118的转矩116是否大于转矩目标126。

响应于确定驱动辊马达118的转矩116大于转矩目标126，在框1208，该方法可以包括将驱动辊马达118的转矩116减小至转矩目标126，将驱动辊马达118的转矩116维持在转矩目标126，并且在将驱动辊马达118的转矩116维持转矩目标126期间允许驱动辊马达118的速度114变化。

参照图1-图10和图13，尤其是图13，对于框图1300，非暂时性计算机可读介质1302可以包括指令1306，以判定与进给辊110相关联(即，赋予其运动)的进给辊马达108的速度104和转矩106。

处理器1304可以获取、解码和执行指令1308，以判定与从进给辊110接收介质122的驱动辊120相关联的驱动辊马达118的速度和转矩，其中驱动辊马达118的判定速度114大于进给辊马达108的判定速度104。

处理器1304可以获取、解码并执行指令1310，以确定驱动辊马达118的转矩116是否大于转矩目标126。

响应于确定驱动辊马达118的转矩116大于转矩目标126，处理器1304可以获取、解码并执行指令1312以将驱动辊马达118的转矩116减小到转矩目标126，并将驱动辊马达118的转矩116维持在转矩目标126。

本文已经描述和示出的是示例及其一些变型。本文所使用的术语、描述和附图仅以例示的方式提出，并不意味着限制。在主题的精神和范围内，可以有许多变化，主题旨在由所附权利要求及其等同物来限定，其中，除非另外指出，否则所有术语均以其最广泛的合理含义表示。

Claims (15)

1.一种基于速度和转矩的介质马达控制设备，包括：

处理器；以及

存储机器可读指令的非暂时性计算机可读介质，所述机器可读指令在由所述处理器执行时使所述处理器：

判定与进给辊相关联的进给辊马达的速度和转矩；

判定与从所述进给辊接收介质的驱动辊相关联的驱动辊马达的速度和转矩；

确定所述驱动辊马达的转矩是否大于转矩目标；并且

响应于确定所述驱动辊马达的转矩大于所述转矩目标，

将所述驱动辊马达的转矩减小至所述转矩目标，

将所述驱动辊马达的转矩维持在所述转矩目标，并且

在将所述驱动辊马达的转矩维持在所述转矩目标期间允许所述驱动辊马达的速度变化。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述介质包括纸。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述指令还使所述处理器：

在所述驱动辊马达的指定加速距离之后，判定与从所述进给辊接收介质的所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度和转矩。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述指令还使所述处理器：

确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度是否小于低速度阈值；以及

响应于确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度小于所述低速度阈值，产生所述驱动辊马达的失速的指示。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述指令还使所述处理器：

确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度是否大于高速度阈值；以及

响应于确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度大于所述高速度阈值，

将所述驱动辊马达的速度减小至所述高速度阈值，

将所述驱动辊马达的速度维持在所述高速度阈值，并且

在将所述驱动辊马达的速度维持在所述高速度阈值期间允许所述驱动辊马达的转矩变化。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的判定速度大于与所述进给辊相关联的所述进给辊马达的判定速度。

7.一种计算机实现用于基于速度和转矩的介质马达控制的方法，包括：

在与进给辊相关联的进给辊马达的指定加速距离之后，判定所述进给辊马达的速度和转矩；

在与从所述进给辊接收介质的驱动辊相关联的驱动辊马达的指定加速距离之后，判定所述驱动辊马达的速度和转矩；

确定所述驱动辊马达的转矩是否大于转矩目标；并且

响应于确定所述驱动辊马达的转矩大于所述转矩目标，

将所述驱动辊马达的转矩减小至所述转矩目标，

将所述驱动辊马达的转矩维持在所述转矩目标，并且

在将所述驱动辊马达的转矩维持在所述转矩目标期间允许所述驱动辊马达的速度变化。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述介质包括纸。

9.根据权利要求7所述的方法，还包括：

确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度是否小于低速度阈值；以及

响应于确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度小于所述低速度阈值，产生所述驱动辊马达的失速的指示。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括：

确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度是否大于高速度阈值；以及

响应于确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度大于所述高速度阈值，

将所述驱动辊马达的速度减小至所述高速度阈值，

将所述驱动辊马达的速度维持在所述高速度阈值，并且

在将所述驱动辊马达的速度维持在所述高速度阈值期间允许所述驱动辊马达的转矩变化。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的判定速度大于与所述进给辊相关联的所述进给辊马达的判定速度。

12.一种存储有机器可读指令的非暂时性计算机可读介质，所述机器可读指令在被执行时使处理器：

判定与进给辊相关联的进给辊马达的速度和转矩；

判定与从所述进给辊接收介质的驱动辊相关联的驱动辊马达的速度和转矩，其中，所述驱动辊马达的判定速度大于所述进给辊马达的判定速度；

确定所述驱动辊马达的转矩是否大于转矩目标；并且

响应于确定所述驱动辊马达的转矩大于所述转矩目标，

将所述驱动辊马达的转矩减小至所述转矩目标，并且

将所述驱动辊马达的转矩维持在所述转矩目标。

13.根据权利要求12所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述机器可读指令在被执行时还使所述处理器：

在将所述驱动辊马达的转矩维持在所述转矩目标期间允许所述驱动辊马达的速度变化。

14.根据权利要求12所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述机器可读指令在被执行时还使所述处理器：

确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度是否小于低速度阈值；并且

响应于确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度小于所述低速度阈值，产生所述驱动辊马达的失速的指示。

15.根据权利要求14所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述机器可读指令在被执行时还使所述处理器：

确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度是否大于高速度阈值；并且

响应于确定与所述驱动辊相关联的所述驱动辊马达的速度大于所述高速度阈值，

将所述驱动辊马达的速度减小至所述高速度阈值，

将所述驱动辊马达的速度维持在所述高速度阈值，并且

在将所述驱动辊马达的速度维持在所述高速度阈值期间允许所述驱动辊马达的转矩变化。

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