DE60021020T2

DE60021020T2 - Ortungssystem für Materialbeförderung

Info

Publication number: DE60021020T2
Application number: DE60021020T
Authority: DE
Inventors: Ronald Webster; Leonard G. Rich; Mark E. Guckin
Original assignee: Gerber Scientific Products Inc
Current assignee: Gerber Scientific Products Inc
Priority date: 1999-05-13
Filing date: 2000-04-11
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2020-04-12
Also published as: CA2308360A1; JP3434263B2; US6206263B1; TW509637B; EP1052108A1; CA2308360C; EP1052108B1; DE60021020D1; KR100328873B1; JP2001026349A; KR20010006996A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Reibungsantriebssysteme, wie beispielsweise Drucker, Plotter und Schneidevorrichtungen, durch die Bandmaterial hindurch transportiert wird, um graphische Bilder zu erzeugen, sowie insbesondere Reibungsantriebssysteme, welche die Längsposition des Bandmaterials genau verfolgen.
2. HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Reibungs-, Schleif- oder Gitterantriebssysteme (engl.: grit or grid drive systems) für den Transport von blattförmigem Band- oder Bahnmaterial vor und zurück in Längsrichtung entlang einem Transportweg durch einen Plotter, eine Druck- oder Schneidevorrichtung sind im Stand der Technik allgemein bekannt. In derartigen Antriebssystemen werden Reibräder (oder Schleif- oder Gitterräder) auf einer Seite des Bandmaterials (im allgemeinen Vinyl oder Papier) und Klemmwalzen aus Gummi oder einem anderen elastischen Material auf der anderen Seite des Bands angeordnet. Ein Federdruck drückt die Klemmwalzen und das Material gegen die Reibräder. Während des Plottens, Druckens oder Schneidens wird das Bandmaterial durch die Reibräder in Übereinstimmung mit einer Soll-Position für das Bandmaterial in die Längs- oder X-Koordinatenrichtung vor- und zurückbewegt. Während das Bandmaterial in Längsrichtung vor- und zurückbewegt wird, wird ein Stift, ein Druckkopf oder eine Schneidklinge in Quer- oder Y-Richtung über das Bandmaterial geführt. Ein Antriebssystem gemäß dem Stand der Technik ist in dem Dokument WO 86/02623 offenbart.
Derartige Systeme sind inzwischen sehr beliebt, da sie auch normale (nicht perforierte) Materialbahnen unterschiedlicher Breite bearbeiten können. Dennoch weisen die bestehenden Reibungsantriebssysteme erhebliche Probleme auf. Ein Problem besteht darin, dass die vorhandenen Systeme die Soll-Position des Bandmaterials nicht mit der Ist-Position des Bandmaterials vergleichen. Wenn also ein Längsschlupf- oder -kriechfehler in der X-Koordinatenrichtung auftritt, da sich das Bandmaterial entweder zu langsam oder zu schnell bewegt, weiß das System nichts von der Diskrepanz zwischen der Soll-Position und der Ist-Position des Bandmaterials. Diese mögliche Diskrepanz wird so lange nicht erfasst, bis der Plott abgeschlossen ist, und führt zu einem ungenauen Endprodukt. Dieses Problem zeigt sich am stärksten bei langen Plotts, d.h. bei solchen mit einer Länge von zwei Fuß oder mehr, und bei solchen, bei denen sich das Bandmaterial relativ zu einem Werkzeugkopf, wie z. B. ein Plotterstift, Druckkopf oder eine Schneidklinge, in X-Koordinatenrichtung vor- und zurückbewegt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung ist sicherzustellen, dass in einem Reibungsantriebssystem die Ist-Längsposition des Bandmaterials im wesentlichen identisch zur Soll-Längsposition des Bandmaterials ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält eine Reibungsantriebsvorrichtung zum Transportieren von Bandmaterial in einer Längsrichtung entlang einem Transportweg einen Motor-Encoder, der an einem Antriebsmotor befestigt ist, der Reibräder dreht, um das Bandmaterial in Längsrichtung vorzuschieben, sowie Erfassungsmittel zum Erfassen der Längsposition des Bandmaterials. Der Motor-Encoder erzeugt ein Motor-Encoder-Signal, das die Drehbewegung des Antriebsmotors und der Reibräder anzeigt. Die Erfassungsmittel erzeugen ein Erfassungs-Encoder-Signal, das die Ist-Längsposition des Bandmaterials anzeigt. Das Motor-Encoder-Signal wird mit dem Soll-Positionssignal verglichen, und die Differenz wird gefiltert und als gefiltertes Motor-Encoder-Positionsfehlersignal oder kurzzeitige Fehlersignalkomponente definiert. Das Erfassungs-Encoder-Signal wird ferner mit der Soll-Position des Bandmaterials verglichen, wobei die Differenz gefiltert wird, um hohe Freuqenzen zu entfernen und so zu einem gefilterten Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignal oder zu einer langzeitigen Fehlersignalkomponente zu führen. Die kurzzeitige Fehlersignalkomponente und die langzeitige Fehlersignalkomponente werden dann kombiniert, um zu einem Positionsfehlersignal zu führen, das als Rückführung für das geschlossene Regelsystem verwendet wird.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält das Bandmaterial ein Codiermuster, das auf das Bandmaterial gedruckt ist, und die Erfassungsmittel umfassen einen Illuminator und einen Sensor, um das Codiermuster des Bandmaterials zu verfolgen und dem Mikroprozessor das Erfassungs-Encoder-Signal zu liefern.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass das Positionsfehlersignal eine höhere Genauigkeit sowohl über die niedrigen als auch über die hohen Frequenzbereiche hat, da die kurzzeitige Genauigkeit der Reibräder und die langzeitige Genauigkeit des Längsvorschubs äußerst zuverlässige Signale unter allen Vorschubbedingungen liefern.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass die Ist-Längsposition des Bandmaterials mit der Soll-Position des Bandmaterials verglichen wird.
Die vorstehenden und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden angesichts der folgenden detaillierten Beschreibung beispielhafter Ausführungsbeispiele derselben, wie sie in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind, deutlicher.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Figuren zeigen:
1 eine Explosionsansicht von der Seite, die schematisch eine Reibungsantriebsvorrichtung zeigt,
2 eine Draufsicht auf eine Basisanordnung der Reibungsantriebsvorrichtung der 1, wobei das Bandmaterial in durchsichtiger Form dargestellt und das Regelsystem schematisch gezeigt ist, wobei ein Positionsfehlersignal zu einem Antriebsmotor zurückgeführt wird,
3 eine vergrößerte schematische Seitenansicht des Bandmaterials der 2, wobei Erfassungsmittel ein auf das Bandmaterial gedrucktes Codiermuster verfolgen,
4 ein Diagramm, das die Antwortkurven eines Tiefpassfilters und eines Allpassfilters für die Reibungsantriebsvorrichtung der 2 zeigt,
5 ein Diagramm, das die Antwortkurven eines Tiefpassfilters und eines Hochpassfilters für die Reibungsantriebsvorrichtung der 2 zeigt,
6 eine vergrößerte schematische Seitenansicht des Bandmaterials der 2, wobei die Erfassungsmittel eine auf das Bandmaterial gedruckte Encoder-Spur verfolgen, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
7 eine vergrößerte, schematische Draufsicht auf das Bandmaterial der 2, auf dem das Codiermuster aufgedruckt ist, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und
8 eine Draufsicht auf eine Basisanordnung der Reibungsantriebsvorrichtung der 1, wobei das Bandmaterial in durchsichtiger Form gezeigt ist, sowie auf das Regelsystem, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Unter Bezugnahme auf die 1 umfasst eine Vorrichtung 10 zum Plotten, Drucken oder Schneiden von Bandmaterial 12 eine Abdeckanordnung 14 und eine Basisanordnung 16. Das Bandmaterial 12 enthält ein Codiermuster 18 und ein Paar Längskanten 20, 22, wie in 2 am besten zu sehen ist. Das Bandmaterial bewegt sich in einer Längs- oder X-Koordinatenrichtung entlang einem Transportweg 24. Der obere Abschnitt 14 der Vorrichtung 10 umfasst einen Werkzeugkopf 26, der in Quer- oder Y-Koordinatenrichtung im wesentlichen senkrecht zur Längs- oder X-Koordinatenrichtung und dem Transportweg 24 bewegbar ist. Die Abdeckanordnung 14 enthält ferner mehrere Klemmwalzen 30, die entlang den Längskanten 20, 22 des Bandmaterials 12 angeordnet sind. Die Basisanordnung 16 der Vorrichtung enthält eine feststehende Walze bzw. Andruckwalze 32, die in Ausrichtung mit dem Werkzeugkopf 26 angeordnet ist, sowie mehrere Reibräder 34, 36, die in Ausrichtung mit den entsprechenden mehreren Klemmwalzen 30 angeordnet sind.
Unter Bezugnahme auf die 2 hat jedes Reibrad 34, 36 eine Fläche zur Anlage an dem Bandmaterial 12 und wird von einem Motorantrieb 40 angetrieben. Der Motorantrieb 40 kann ein Stellmotor mit einer Antriebswelle sein, die mit einem Motor-Encoder 44 zum Erfassen der Drehbewegung der Antriebswelle ver bunden ist. Ein Motor-Encoder-Signal x_m aus dem Motor-Encoder 44 wird an einen Mikroprozessor 50 übermittelt.
Die Vorrichtung 10 umfasst ferner Erfassungsmittel 54 zum Verfolgen einer Ist-Längsposition des Bandmaterials 12. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfassen die Erfassungsmittel 54 einen ersten Illuminator 56, bei dem es sich um eine Laserdiode 60 mit einer Linse 62 handeln kann, um einen Lichtstrahl auf das Codiermuster 18 auszustrahlen und zu fokussieren, sowie einen ersten optischen Sensor 64, wie z. B. eine Photodiode 66, zum Erfassen des Codiermusters 18, wie dies in 3 gezeigt ist. Die Erfassungsmittel 54 umfassen in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ferner einen zweiten Illuminator 70 und einen zweiten optischen Sensor 72, der ungefähr um neunzig Grad (90°) phasenverschoben zum ersten Illuminator 56 und ersten optischen Sensor 64 angeordnet ist. Ein Erfassungs-Encoder-Signal x_d aus den optischen Sensoren 64, 72 der Erfassungsmittel 54 wird, wie in 2 gezeigt, an den Mikroprozessor 50 übermittelt.
Im Betrieb dreht der Antriebsmotor 40 die Reibräder 34, 36, die zusammen mit den Klemmwalzen 30 in das Bandmaterial 12 eingreifen, um es entlang dem Transportweg 24 in Längs- oder X-Koordinaten-Richtung vor und zurück zu bewegen, wie dies in 1 gezeigt ist. Während sich das Bandmaterial 12 in Längs- oder X-Koordinaten-Richtung bewegt, bewegt sich der Werkzeugkopf 26 in Quer- oder Y-Richtung, wobei das Bandmaterial je nach spezifischer Art des verwendeten Werkzeugs geplottet, bedruckt oder geschnitten wird. Während der Motorantrieb 40 die Reibräder 34, 36 dreht, verfolgt der Motor-Encoder 44 die Drehbewegung des Antriebsmotors 40 und sendet das Motor-Encoder-Signal x_m an den Mikroprozessor 50, wie dies in 2 am besten zu sehen ist.
Während das Bandmaterial entlang dem Transportweg 24 bewegt wird, lesen die Erfassungsmittel 54 das Codiermuster 18 auf dem Bandmaterial 12, um die Ist-Längsposition des Bandmaterials 12 in X-Koordinatenrichtung zu verfolgen. Die optischen Sensoren 64, 72 lesen das Codiermuster 18, um zu einer logisch-lesbaren Codierinformation zu führen, wie z. B. A-Quad-B-Encoder-Signale. Diese Signale werden dann an den Mikroprozessor 50 übermittelt. Der Mikroprozessor 50 empfängt die beiden Positionssignale x_m, x_d, eines aus dem Motor-Encoder 44 und eines aus den Erfassungsmitteln 54, die Daten bezüglich der Motorposition bzw. der Ist-Längsposition des Bandmaterials 12 übermitteln. Der Mikroprozessor 50 vergleicht dann jedes Positionssignal x_m, x_d mit dem Soll-Längspositionseingangssignal x_c aus dem Eingang 74. Der Vergleich zwischen dem Motor-Encoder-Signal x_m und der Soll-Position x_c liefert eine mögliche Diskrepanz zwischen den beiden Signalen, die als erstes Fehlersignal ε_m ausgedrückt wird. Der Vergleich zwischen dem Erfassungs-Encoder-Signal x_d und der Soll-Position x_c liefert ein zweites Fehlersignal ε_d. Die Fehlersignale ε_d und ε_m werden dann durch ein Tiefpassfilter und ein Allpassfilter 76 bzw. 78 gefiltert, die im Inneren des Mikroprozessors 50 angeordnet sein können. Das Tiefpassfilter 76 entfernt hohe Frequenzen aus dem Erfassungs-Encoder-Fehlersignal ε_d und lässt niedrige Frequenzen hindurchgehen. Die gefilterten Signale ε_fm und ε_fd werden kombiniert, wie dies in 4 am besten zu sehen ist, und gegebenenfalls mittels eines Verstärkers 82 weiter verarbeitet, um ein einziges Ist-Längspositionsfehlersignal ε_p zu definieren, dass zum Antriebsmotor 40 zurückgeführt wird, um das geschlossene Regelsystem zu vervollständigen. Das Positionsfehlersignal ε_p wird langsam hinzugefügt, um die Längsposition allmählich zu korrigieren, ohne dabei das Endprodukt zu zerstören.
Alternativ dazu kann das Allpassfilter 78 weggelassen werden, wodurch das gefilterte Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignal ε_fd mit dem Motor-Encoder-Positionsfehlersignal ε_m kombiniert wird, um zum Längspositionsfehlersignal ε_p zu führen. Zusätzlich kann das Allpassfilter durch ein Hochpassfilter ersetzt werden, um niedrige Frequenzen aus dem Motor-Encoder-Fehlersignal ε_m zu entfernen und hohe Frequenzen als gefiltertes Motor-Encoder-Positionsfehlersignal ε_fm durchgehen zu lassen, wie dies in 5 gezeigt ist.
Das dem Motor zugeführte Längspositionsfehlersignal ε_p ist sowohl über die niedrigen als auch über die hohen Frequenzen genau, und sorgt daher für eine Motorrückführungsantwort, die über die langzeitigen und kurzzeitigen Bandmaterialpositionen genau ist. Die vorliegende Erfindung maximiert die Genauigkeit jedes Fehlersignals ε_fm und ε_fd, um eine höhere Genauigkeit bei der Bestimmung der Ist-Längsposition des Bandmaterials zu erreichen. Das Motor-Encoder-Signal x_m ist viel genauer bei Momentanverschiebungen des Bandmaterials 12, das von dem Antriebsmotor 40 angetrieben wird. Über eine längere Zeit hinweg nimmt jedoch die Genauigkeit des Motor-Encoder-Signals x_m ab, da langzeitig das Bandmaterial gegenüber den Reibrädern 34, 36, die von dem Antriebsmotor 40 angetrieben werden, verrutschen kann, wodurch es zu einer Diskrepanz zwischen der Motor-Encoder-Anzeige und der Ist-Position des Bandmaterials kommt. Von daher wird der Fehler ε_m, der sich aus dem Unterschied zwischen dem Motor-Encoder-Positionssignal x_m und dem Soll-Positionssignal x_c ergibt, dazu verwendet, eine kurzzeitige Verschiebung des Bandmaterials vorzusehen.
Darüber hinaus sorgt das Erfassungs-Encoder-Signal x_d langzeitig für eine höhere Genauigkeit, wenn die Erfassungsmittel 54 der Bewegung des Bandmaterials 12 folgen. Sobald die beiden gefilterten Signale kombiniert worden sind, wie dies in den 2, 4 und 5 gezeigt ist, folgt der resultierende Positionsfehler ε_p genau der kurzzeitigen transienten Bewegung des Bandmaterials und den langzeitigen ausgedehnten Bewegungen desselben und hat eine höhere Genauigkeit sowohl über die hohen als auch über die niedrigen Frequenzen.
Unter Bezugnahme auf die 6 wird in einem alternativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nur ein Illuminator 56 mit einer Vielzahl von Reflektoren 86 verwendet, um ein zweites Strahlenbild auf dem Codiermuster 18 zu erzeugen. Unter Bezugnahme auf die 7 ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein zweites Codiermuster 88 auf das Bandmaterial 12 gedruckt, mit einem neunzig Grad (90°) Abstand oder einem Viertel (1/4)-Linien-Abstand in Bezug auf das erste Codiermuster 18.
Unter Bezugnahme auf die 8 bestehen die Erfassungsmittel 54 in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus einem sich frei drehenden Stachelrad 92 zur Aufnahme eines perforierten Bandmaterials. Das Stachelrad 92, das mehrere Stifte 94 zum Eingriff in vorgestanzte Löcher 96 enthält, die im Bandmaterial 12 ausgebildet sind, wird unter dem Bandmaterial angeordnet, so dass das Bandmaterial 12 das Rad dreht, wenn sich das Bandmaterial durch die Vorrichtung hindurch bewegt. An das Stachelrad 92 ist kein Antrieb angeschlossen, und die Radträgheit wird sehr niedrig gehalten, so dass das Material 12 das Rad 92 drehen kann, ohne eine hemmende Bewegung aufgrund von Beschleunigung oder Reibung. Ein Erfassungs-Encoder 98 verfolgt die Drehposition des Stachelrads 92 und sendet das Erfassungs-Encoder-Signal x_d an den Mikroprozessor 50.
Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung in einer Druck-, Plotter- oder Schneidevorrichtung 110 umgesetzt werden, die mehrere Reibräder 34, 36, 134 hat, die von mehreren Antriebsmotoren 40, 140 angetrieben werden, wie dies in 8 gezeigt ist. In diesem alternativen Ausführungsbeispiel hat jeder Motor 40, 140 einen Hilfsregelkreis, der analog zum oben beschriebenen und in 2 gezeigten Rückführungssystem konfiguriert ist und arbeitet, außer dass zum Steuern des Bandmaterials Differential-Befehlssignale zu dem Längspositionssignal x_c hinzugefügt werden können.
Die Verwendung anderer Erfassungsmittel, wie z. B. optisch lesbare Encoder oder Magnet-Encoder, die mit gedruckten oder magnetischen Bahnen auf dem Material zusammenwirken oder sich frei drehende Stift- oder Sternräder ist ebenso möglich.
Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf ein besonderes Ausführungsbeispiel derselben aufgezeigt und beschrieben wurde, wird es für einen Fachmann auf diesem Gebiet offensichtlich sein, dass verschiedene Modifizierungen an der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne dass die Idee und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung verlassen werden. Beispielhaft sind das Allpass-, Hochpass- und das Tiefpassfilter im Mikroprozessor angeordnet. Das Allpass-, Hochpass- und das Tiefpassfilter können jedoch auch getrennt vom Mikroprozessor angeordnet sein. Ebenso kann das Codiermuster 18 auf beiden Seiten des Bandmaterials oder auf dessen Mittelabschnitt gedruckt sein.

Claims

Reibungsantriebssystem (10) zum Drucken, Plotten oder Schneiden eines graphischen Bildes auf einem Bandmaterial (12), wobei das System umfasst: mindestens einen Antriebsmotor (40) zum Drehen einer Vielzahl von Reibrädern (34, 36), wobei die Vielzahl von Reibrädern (34, 36) das Bandmaterial (12) in eine Längsrichtung antreibt, einen Motor-Encoder (44), der mit dem Antriebsmotor (40) zusammenwirkt, um die Drehbewegung des Antriebsmotor (40) zu verfolgen, wobei der Motor-Encoder (44) ein Motor-Encoder-Signal erzeugt, Erfassungsmittel (54) zum Verfolgen der Bewegung des Bandmaterials (12), wobei die Erfassungsmittel ein Erfassungs-Encoder-Signal erzeugen, das die Längsposition des Bandmaterials (12) anzeigt, dadurch gekennzeichnet, dass das System umfasst: Mittel zum Vergleichen des Motor-Encoder-Signals mit einer Soll-Position des Bandmaterials (12) und basierend auf diesem Vergleich Erzeugen eines Motor-Encoder-Positionsfehlersignals, wobei die Mittel zum Vergleichen ebenso das Erfassungs-Encoder-Signal mit der Soll-Position des Bandmaterials (12) vergleichen und basierend auf diesem Vergleich ein Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignal erzeugen, Mittel zum Filtern des Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignals, um ein gefiltertes Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignal zu erzeugen, und Mittel zum Kombinieren des gefilterten Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignals und des Motor-Encoder-Positionsfehlersignals, um ein kombiniertes Positionsfehlersignal zu erzeugen.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 1, wobei die Mittel zum Vergleichen aus einem Mikroprozessor (50) bestehen.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Mittel zum Vergleichen und die Mittel zum Filtern in einem Mikroprozessor (50) integriert sind.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Mittel zum Vergleichen, die Mittel zum Filtern und die Mittel zum Kombinieren in einem Mikroprozessor (50) integriert sind.
Reibungsantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zum Filtern ein Tiefpassfilter (76) enthalten, um das Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignal zu filtern.
Reibungsantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zum Filtern ferner das Motor-Encoder-Positionsfehlersignal filtern, um ein gefiltertes Motor-Encoder-Positionsfehlersignal zu erzeugen, das mit dem gefilterten Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignal kombiniert werden soll, um das kombinierte Positionsfehlersignal zu erzeugen.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 6, wobei die Mittel zum Filtern ferner ein Allpassfilter (78) zum Filtern des Motor-Encoder-Positionsfehlersignals enthalten.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 6, wobei die Mittel zum Filtern ferner ein Hochpassfilter zum Filtern des Motor-Encoder-Positionsfehlersignals enthalten.
Reibungsantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Erfassungsmittel (54) aus einem freilaufenden Zahnrad (92) bestehen, das in eine Vielzahl von Löchern (96) eingreift, die in dem Bandmaterial (12) ausgebildet sind.
Reibungsantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bandmaterial (12) ein darauf gedrucktes Encoder-Muster (18) enthält.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 10, wobei die Erfassungsmittel (54) einen Illuminator (56) und einen Sensor (64) enthalten, um das Encoder-Muster (18) zu verfolgen.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 11, wobei der Illuminator (56) eine Laserdiode (60) ist.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, wobei der Sensor (64) eine Photodiode (66) ist.
Reibungsantriebssystem (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Erfassungsmittel (54) einen ersten Illuminator (56) und einen zweiten Illuminator (70) enthalten, die im wesentlichen um einen Viertellinienabstand zueinander beabstandet sind, und einen ersten Sensor (64) und einen zweiten Sensor (72), die im wesentlichen um einen Viertellinienabstand zueinander beabstandet sind, um das Encoder-Muster (18) zu verfolgen und das Erfassungs-Encoder-Signal zu erzeugen.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 1, wobei die Mittel zum Filtern ein Tiefpassfilter (76) zum Filtern des Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignals und ein Allpassfilter zum Filtern des Motor-Encoder-Positionsfehlersignals enthalten.
Reibungsantriebssystem (10) nach Anspruch 1, wobei die Mittel zum Filtern ein Tiefpassfilter (76) zum Filtern des Erfassungs-Encoder-Positionsfehlersignals und ein Hochpassfilter zum Filtern des Motor-Encoder-Positionsfehlersignals enthalten.
Reibungsantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zum Filtern in einem Mikroprozessor (50) integriert sind.
Verfahren zum Transportieren von Bandmaterial (12) durch eine Druck-, Plotter- oder Schneidevorrichtung (10), wobei das Bandmaterial (12) durch einen Antriebsmotor (40) in Längsrichtung angetrieben wird, wobei der Antriebsmotor (40) ein Antriebsmotorsignal erzeugt, wobei das Verfahren umfasst: Koppeln eines Motor-Encoders (44) an den Antriebsmotor (40), um die Drehbewegung des Antriebsmotors (40) zu erfassen, wobei der Motor-Encoder (44) ein Motor-Encoder-Signal erzeugt, Übertragen des Motor-Encoder-Signals an einen Mikroprozessor (50), Überwachen der tatsächlichen Längsbewegung des Bandmaterials (12) mit den Erfassungsmitteln (54), Koppeln eines Erfassungs-Encoders an die Erfassungsmittel (54), um die Bewegung der Erfassungsmittel (54) zu erfassen, wobei der Erfassungs-Encoder ein Erfassungs-Encoder-Signal erzeugt, Übertragen des Erfassungs-Encoder-Signals an den Mikroprozessor (50), Vergleichen des Motor-Encoder-Signals mit einer Soll-Position des Bandmaterials (12), um ein Motor-Encoder-Fehlersignal zu erzeugen, Vergleichen des Erfassungs-Encoder-Signals mit der Soll-Position des Bandmaterials (12), um ein Erfassungs-Encoder-Fehlersignal zu erzeugen, Leiten des Erfassungs-Encoder-Fehlersignals durch ein Tiefpassfilter (76), um ein gefiltertes Erfassungs-Encoder-Fehlersignal zu erzeugen, Erzeugen eines Fehlerpositionssignals unter Verwendung des gefilterten Erfassungs-Encoder-Fehlersignals, und Übertragen des Fehlerpositionssignals an den Antriebsmotor (40), um die Differenz zwischen der Ist-Position des Bandmaterials (12) und der Soll-Position des Bandmaterials (12) auf ein Minimum herabzusetzen.
Verfahren nach Anspruch 18, ferner umfassend die Zwischenschritte: Leiten des Motor-Encoder-Fehlersignals durch ein Allpassfilter (78), um ein gefiltertes Motor-Encoder-Fehlersignal zu erzeugen, und Kombinieren des gefilterten Motor-Encoder-Fehlersignals und des gefilterten Erfassungs-Encoder-Fehlersignals, um das Fehlerpositionssignal zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 18, ferner umfassend die Zwischenschritte: Leiten des Motor-Encoder-Fehlersignals durch ein Hochpassfilter, um ein gefiltertes Motor-Encoder-Fehlersignal zu erzeugen, und Kombinieren des gefilterten Motor-Encoder-Fehlersignals und des gefilterten Erfassungs-Encoder-Fehlersignals, um das Fehlerpositionssignal zu erzeugen.