CN210759849U - 一种打印机的y向双磁栅闭环控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于UV打印机的Y向双磁栅闭环控制装置，包括横梁支座、横梁支座对称固定到Y向滑块上；Y向滑块安装在Y向直线导轨面上，Y同步带轮和Y向同步带固定于机架；Y向伺服电机安装在机架两侧并连接同步带轮；两个Y向磁栅尺读头安装在横梁支座上；两条Y向尺栅尺安装在机架左右两侧，控制单片机模块采集Y向磁栅尺读头(9)的运动数据，和Y向伺服电机(3)指令速度和指令位移信息进行跟踪比对，并形成有效的插补指令来修正Y向伺服电机(3)位移，形成从发送指令到实际位移数据的采集再转换位移补偿的闭环控制，本实用新型解决了Y向打印画面中线条错位及不稳定的问题，并有效解决UV平板打印机连续工作的重复精度偏差的难题。

Description

一种打印机的Y向双磁栅闭环控制装置

技术领域

本实用新型涉及喷绘打印机等机械制造领域，具体涉及一种UV平板打印机的Y向双磁栅闭环控制装置。

背景技术

正享受新中国改革开放带来红利的我们，切身体会到生活水平的提高和科技日益升级迭代，正是由于这种迭代给广告业带来机遇也迎来挑战。人们对电子画面分辨率要求几乎苛刻已经延展到线下平面广告，对广告相关机械设备提供商提出了新的要求.现有的UV平板打印机Y向位移控制都是集中在丝杠和步进电机组合、皮带和步进电机组合的基础之上，上述两种Y向走位机构最大的弊端就是长时间连续工作造成设备发热、磨损，此时设备控制系统又不能及时有效的纠偏补偿，仅凭借丝杠的自身精度和步进电机预设的位移指令来控制Y 向移位，显能这样的控制方式对机械硬件提出更高要求，不利于UV打印行业民用化进一步拓展。

实用新型内容

针对上述问题，我司为此加大投入、集中研发一种打印机的Y向双磁栅闭环控制装置，提升Y向打印画面中线条错位及不稳定的问题，有效解决UV平板打印机连续工作的重复精度偏差的难题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供提供了一种用于UV打印机的Y 向双磁栅闭环控制装置，该装置包括用于支撑X向运动横梁的两个横梁支座、横梁支座对称固定到Y向滑块上；两组Y向滑块安装在两组Y向直线导轨面上，并沿Y向直线导轨方向前后运动；两组Y向直线导轨固定到机架左右两侧，并平行于打印平台的Y向位移；两组Y同步带轮和两组Y向同步带固定到机架前后左右两侧并平行于Y向直线导轨；两个Y向伺服电机安装在机架左右两侧并连接同步带轮；两个Y向磁栅尺读头安装在横梁支座上；两条Y向尺栅尺安装在机架左右两侧，并平行Y向直线导轨和Y向磁栅尺读头；控制单片机模块采集Y向磁栅尺读头(9)的运动数据，同时也采集Y向伺服电机(3)指令速度和指令位移信息进行跟踪比对，并形成有效的插补指令来修正Y向伺服电机(3) 位移，形成从发送指令到实际位移数据的采集再转换位移补偿的闭环控制

进一步优化的是，所述Y向伺服电机的数量为两个，形成有效双闭环控制。

进一步优化的是，所述Y向磁栅尺读头、Y向磁栅尺的数量为各两个，形成双位移信息采集。

进一步优化的是，所述Y向磁栅尺读头、Y向横梁支座、Y向滑块三者固定同步受控于伺服电机位移指令，形成有效的闭环伺服控制，实现位置从采集信息到精准定位的循环。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:

本实用新型解决了UV打印过程中Y方向的重复定位精度的问题，克服了 Y向位移不精准的特性，大大降低Y向打印画面中线条错位的概率，保证了UV 平板打印机连续工作效率及品质的兼备，最终保证了打印画面精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的打印机的Y向双磁栅闭环控制装置结构示意图；

图2为本实用新型的打印机的Y向双磁栅闭环控制装置结构示意图的局部放大图；

其中，1-机架，2-打印平台，3-Y向伺服电机,4-Y向同步带,5-Y同步带轮, 6-横梁支座，7-Y向滑块，8-Y向直线导轨，9-Y向磁栅尺读头,10-Y向尺栅尺。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

请参阅附图1、图2，本实用新型采用的Y向双磁栅闭环控制装置包括用于支撑X向运动横梁的两个横梁支座6、横梁支座6对称固定到Y向滑块7上；两组Y向滑块7安装在两组Y向直线导轨8面上，并沿Y向直线导轨8方向前后运动；两组Y向直线导轨8固定到机架1左右两侧，并平行于打印平台2的 Y向位移；两组Y同步带轮5和两组Y向同步带4固定到机架前后左右两侧并平行于Y向直线导轨8；两个Y向伺服电机3安装在机架左右两侧并连接同步带轮5；两个Y向磁栅尺读头9安装在横梁支座6上；两条Y向尺栅尺10安装在机架1左右两侧，并平行Y向直线导轨8和Y向磁栅尺读头9。

两个Y向伺服电机3接收Y向位移指令运转后同步分别驱动两组Y向同步带轮5带动两组Y向同步带4和两组Y向横梁支座伴随6两组Y向滑块7同时沿两组Y向直线导轨8发生位移，形成有效双闭环控制。

两个Y向磁栅尺读头9、两个Y向磁栅尺10被控制模块同步采集运动位移数据即为Y向实际位移信息，双位移信息采集后进行运算补偿，形成有效的插补指令来修正两个Y向伺服电机3位移。

Y向磁栅尺读头9、Y向横梁支座6、Y向滑块7三者安装固定在一起，同时受控于Y向伺服电机3位移，保证了控制运算模块采集到Y向位移数据就是横梁在Y向实际位移信息，形成有效的闭环伺服控制，实现位置从采集到精准定位的循环。

该装置控制方法包含步骤：Y向伺服电机3接收Y向位移指令运转后驱动 Y向同步带轮5带动Y向同步带4和Y向横梁支座6伴随Y向滑块7同时沿Y 向直线导轨发生位移，此时控制单片机模块会采集Y向磁栅尺读头9的运动数据即为Y向实际位移信息，同时也采集Y向伺服电机3指令速度和指令位移信息进行跟踪比对，形成有效的插补指令来修正Y向伺服电机3位移，从发送指令到实际位移数据的采集再转换位移补偿的闭环控制。本实用新型解决了UV 打印过程中Y方向的重复定位精度的问题，克服了Y向位移不精准、不稳定的特性，最终保证了打印画面精度。

在此需要说明的是，以上实施例的方式的说明仅用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化、修改、替换、整合和变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.一种打印机的Y向双磁栅闭环控制装置，其特征在于：包括机架(1)、打印平台(2)、Y向伺服电机(3)、Y向同步带(4)、Y向同步带轮(5)、Y向横梁支座(6)、Y向滑块(7)、Y向直线导轨(8)、Y向磁栅尺读头(9)、Y向磁栅尺(10)和控制单片机模块；

所述Y向伺服电机(3)分别安装在机架(1)沿打印平台(2)Y向位移的左右两侧；

所述Y向同步带(4)、Y向同步带轮(5)分别安装在机架(1)沿打印平台(2)Y向位移的左右两侧，并固定连接Y向横梁支座(6)；

所述Y向滑块(7)、Y向直线导轨(8)分别安装在机架(1)沿打印平台(2)Y向位移的左右两侧，并固定连接Y向横梁支座(6)；

所述Y向磁栅尺读头(9)固定在Y向横梁支座(6)沿打印平台(2)Y向位移的左右两侧；

所述Y向磁栅尺(10)分别安装在机架(1)沿打印平台(2)Y向位移的左右两侧；

所述控制单片机模块采集Y向磁栅尺读头(9)的运动数据，同时也采集Y向伺服电机(3)指令速度和指令位移信息进行跟踪比对，并形成有效的插补指令来修正Y向伺服电机(3)位移，形成从发送指令到实际位移数据的采集再转换位移补偿的闭环控制。

2.根据权利要求1所述一种打印机的Y向双磁栅闭环控制装置，其特征在于，所述Y向伺服电机(3)的数量为两个。

3.根据权利要求1所述一种打印机的Y向双磁栅闭环控制装置，其特征在于，所述Y向磁栅尺读头(9)、Y向磁栅尺(10)的数量为各两个。

4.根据权利要求1至3任一项所述一种打印机的Y向双磁栅闭环控制装置，其特征在于，所述Y向磁栅尺读头(9)、Y向横梁支座(6)、Y向滑块(7)三者固定同步受控于所述Y向伺服电机(3)的位移指令，形成有效的闭环伺服控制，实现位置从采集信息到精准定位的循环。

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