EP3715136A1 - Method for operating a digital sheet printer, control device and sheet printer - Google Patents
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- EP3715136A1 EP3715136A1 EP19165838.4A EP19165838A EP3715136A1 EP 3715136 A1 EP3715136 A1 EP 3715136A1 EP 19165838 A EP19165838 A EP 19165838A EP 3715136 A1 EP3715136 A1 EP 3715136A1
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- B41J11/663—Controlling cutting, cutting resulting in special shapes of the cutting line, e.g. controlling cutting positions, e.g. for cutting in the immediate vicinity of a printed image
Definitions
- the present invention relates to a method for operating a digital web printing machine, a control device for operating a digital web printing machine and a web printing machine with such a control device.
- one object of the present invention is to propose an improved method for operating a digital web printing machine.
- a method for operating a digital web printing machine comprises the following steps.
- a frequency for driving a digital print head with the frequency for outputting printing ink onto a printing web is selected.
- a target conveying speed for conveying the printing web is determined as a function of the selected frequency and of print data.
- a motor driving a first roller and / or a motor driving a second roller is controlled as a function of the target conveying speed in such a way that the print web between the first roller and the second roller, in particular directly under the digital print head, with the target Conveyor speed is promoted.
- the digital print head is controlled with the selected frequency and depending on the print data.
- This method has the advantage that the digital print head of the web printing machine is controlled with a selected, fixed frequency, which is why complex dynamic control of the digital print head and an associated measuring and control system can be dispensed with.
- a web printing machine operated with this method can therefore have a less complex structure and thus be cheaper to manufacture.
- the digital print head is arranged in particular above the print web between the first and the second roller.
- the target conveying speed preferably relates to the position of the print web exactly below the print head. This achieves the target conveying speed for the print web directly under the print head, so that the print result matches the print data.
- the digital print head hereinafter also simply print head, comprises, for example, a number of print nozzles.
- the number determines in particular a maximum print resolution of the print head.
- the maximum print resolution is dependent on how large a minimum amount of printing ink is that the print head with a print nozzle can deliver in one cycle.
- the term clock is understood here to mean the length of a period at the selected frequency.
- the frequency determines the frequency with which a respective printing nozzle can output printing ink.
- the amount of printing ink to be output per cycle or per control can be set individually for each nozzle of the print head. Furthermore, the amount can be different and adjustable from cycle to cycle.
- the printing ink is understood to be the consumable material that is used to generate a print, for example ink or toner. Which material is used as the printing ink depends on the printing technique used.
- the print data include the motif to be printed, for example as a machine-readable data record.
- the motif to be printed is available as a digital image data set, for example as a vector graphic or as a bitmap, which is also referred to below as a template.
- this template is converted or translated into the print data by means of a printer driver, with a maximum resolution of the print head being taken into account in particular.
- the print data include, in particular, a resolution with which the original is to be reproduced. With a known frequency and available print data, the target conveying speed at which the print web is to be conveyed under the print head can be determined.
- the print data include two lines that are 1 cm apart and are to be printed perpendicular to the conveying direction of the print web.
- the target conveying speed results, for example, as the product of printhead resolution and frequency.
- a target conveying speed of 1 cm / s or 0.6 m / min results, for example.
- the setpoint conveying speed determined in this way as a function of the selected frequency is set by a corresponding regulation of the motors which drive the first roller and / or the second roller conveying the printing web. This means that the print web is conveyed at the target conveying speed, so that correct printing in accordance with the print template is guaranteed.
- a peripheral speed of the respective roller can be derived from a rotational frequency of the motor driving the respective roller, a gear ratio and the diameter of the respective roller.
- the peripheral speed of the respective roller corresponds to the conveying speed of the printing web at the roller.
- the printing web is conveyed with a certain tensile stress, for example. This can lead to a stretching of the printing web, which is why a conveying speed on the first roller and on the second roller can be different and also between the rollers can assume different values, which must be taken into account in the regulation.
- the print result achieved, the printout will correspond to the original.
- the dimensions of the printout and a color intensity will correspond to those of the original.
- a conveying parameter of the first roller and / or the second roller is detected and a conveying speed of the printing web is determined as a function of the conveying parameter.
- the first motor and / or the second motor is regulated as a function of the determined conveying speed, so that the conveying speed corresponds to the target conveying speed.
- This embodiment has the advantage that an actual conveying speed is determined and used to regulate the motors for conveying the printing web at the target conveying speed.
- a conveying parameter includes, for example, a rotational frequency, a torque, a diameter, the wrapping of the respective roller with the printing web and / or a coefficient of friction between the respective roller and the printing web.
- the wrapping indicates, for example, which portion of the respective roller is wrapped by the printing web.
- the wrap can be specified as an angle, for example.
- the coefficient of friction relates in particular to a particular combination of a roller with a specific material.
- the speed or the torque of the respective roller can be deduced from the speed or the torque of the respective motor.
- a transfer function is preferably used for this known, which takes into account, for example, a gear ratio and / or a loss value.
- the determined conveying speed can include a first conveying speed of the printing web on the first roller, a second conveying speed of the printing web on the second roller and / or a conveying speed at one or more points between the two rollers.
- a printing web parameter of the printing web is detected and the first motor and / or the second motor is regulated as a function of the detected printing web parameter.
- This embodiment has the advantage that parameters of the printing web that can affect a conveying characteristic, in particular a conveying speed, are taken into account.
- Print web parameters include in particular material parameters such as a modulus of elasticity and / or a behavior of the print material during printing. Furthermore, geometric parameters such as a thickness of the printing material and / or a width of the printing web can be taken into account.
- the thickness of the printing material can be variable, which can have a direct effect on the conveying speed.
- the material thickness is recorded and the conveying speed is regulated accordingly as a function of the recorded thickness.
- a register mark is periodically printed onto the printing web by the digital print head.
- a distance between two successively printed register marks on the printing web is then detected and the first motor and / or the second motor is regulated as a function of the detected distance.
- This embodiment has the advantage that the printing result achieved can be checked directly by means of the register marks and the regulation of the roller drive, that is to say of the first motor and / or the second motor, can be adapted accordingly.
- Periodic printing of register marks is preferably understood to mean that there is a fixed time interval between two register marks printed one after the other, for example one second.
- the actual conveying speed results from the detected distance between two register marks printed one after the other, for example as the quotient of the distance divided by the time interval.
- a specific register mark sensor can be provided, which is arranged after the print head in the conveying direction.
- a color saturation or color intensity of the register marks can also be detected, for example. If the saturation is too low, the amount of printing ink output by a printing nozzle per cycle can be adapted, for example.
- image data are generated as a function of a print motif printed on the print web by the digital print head.
- the image data are compared with the print data.
- the first motor and / or the second motor are regulated as a function of a result of the comparison.
- This embodiment is advantageous because the print result is at least partially, advantageously also as a whole, recorded and checked by means of the comparison.
- a digital image sensor such as a CCD camera is arranged after the print head in the conveying direction and records the image data.
- Comparison is understood to mean, in particular, that, for example, a dimension of a printed graphic with the Dimension of the graphic in the print data is compared. For example, a difference is formed between the recorded value and the theoretical value. If the result of the difference is positive, then the printed graphic is larger than the original (conveyor speed too high) and if the difference is negative, then the printed graphic is smaller than the original (conveyor speed too low). An incorrect conveying speed therefore leads to an expansion or compression of a graphic in comparison with the original, which in this embodiment can be corrected by adjusting the conveying speed.
- a color saturation or color intensity of the printed graphic can be compared with the original and the output quantity of printing ink of a printing nozzle per cycle can be adapted accordingly.
- an output quantity of the printing ink for a printing nozzle of the digital print head is set in a period of the selected frequency as a function of the print data and the set conveying speed.
- This embodiment is advantageous since it allows a maximum color intensity or print density to be adapted. Furthermore, shades or color gradations can also be produced in the same way at different conveying speeds.
- a control device for operating a digital web printing machine comprises a setting unit for setting a selected frequency, a determining unit for determining a target conveying speed of a printing web as a function of the frequency and printing data, a control unit for regulating a first motor driving a first roller and / or a second motor driving a second roller for setting the conveyor speed the print web running between the first roller and the second roller as a function of the determined target conveying speed, and a control unit for controlling a digital print head for outputting printing ink at the frequency and as a function of the print data.
- This control device is advantageously set up for operating a digital web printing machine according to the method according to the first aspect, from which the above-mentioned advantages result.
- the embodiments and features explained for the method apply accordingly to the control device.
- the control device is at least partially implemented in terms of hardware, but can at least partially also be implemented in terms of software.
- the control device can be designed, for example, as a computer or as a microprocessor. Parts implemented using software technology are designed, for example, as a computer program product, as a function, as a routine, as part of a program code or as an executable object.
- the setting unit preferably comprises a clock generator which is set up to output the selected frequency.
- control device comprises a first detection unit for detecting a conveying parameter of the first roller and / or the second roller, the determination unit being set up to determine the conveying speed as a function of the detected operating parameter.
- the control unit is set up to control the first motor and / or the second motor as a function of the determined conveying speed.
- control of the conveying speed thus advantageously takes place as a function of the conveying speed derived from the conveying parameters.
- a conveying parameter includes, for example, a rotational frequency, a torque, a diameter, the wrapping of the respective roller with the printing web and / or a coefficient of friction between the respective roller and the printing web.
- the wrapping indicates, for example, which portion of the respective roller is wrapped by the printing web.
- the wrap can be specified as an angle, for example.
- the coefficient of friction relates in particular to a particular combination of a roller with a specific material.
- a conveying characteristic in particular the conveying speed.
- the speed or the torque of the respective roller can be deduced from the speed or the torque of the respective motor.
- a transfer function is preferably known that takes into account, for example, a gear ratio and / or a loss value.
- the determined conveying speed can include a first conveying speed of the printing web on the first roller, a second conveying speed of the printing web on the second roller and / or a conveying speed at one or more points between the two rollers.
- control device comprises a second detection unit for detecting a print path parameter of the print web.
- the determination unit is set up to determine the conveying speed as a function of the detected print web parameter.
- the control unit is set up to control the first motor and / or the second motor as a function of the determined conveying speed.
- control of the conveying speed thus advantageously takes place as a function of the conveying speed derived from the printing path parameters.
- Print web parameters include in particular material parameters such as a modulus of elasticity and / or a behavior of the print material during printing. Furthermore, geometric parameters such as a thickness of the printing material and / or a width of the printing web can be taken into account.
- the thickness of the printing material can be variable, which has a direct effect on the conveying speed.
- the material thickness is recorded and the conveyor speed is regulated in accordance with the recorded thickness.
- control device comprises a third acquisition unit for acquiring sensor data from the printed print web and a correction unit for determining a correction value as a function of the print data and the acquired sensor data.
- the determination unit is set up to determine a corrected conveying speed as a function of the correction value and the control unit is set up to control the first motor driving the first roller and / or the second motor driving the second roller to set the corrected conveying speed.
- This embodiment is advantageous because it enables errors in a print image, which may arise, for example, due to incorrect assumptions and / or inaccuracies in a physical model of the web printing machine that is used to determine the conveying speed, to be corrected directly on the basis of an actually achieved print result.
- the third detection unit comprises, for example, an optical sensor, such as an image sensor, which detects the printed print motif and converts it into image data.
- the correction unit compares the captured image data with the print data.
- the correction unit is part of the determination unit, for example. In particular, the correction unit determines whether the image data matches the print data with regard to the dimensions of graphics and the color intensities or whether there are deviations. The type of deviation is also determined, for example whether there is compression or expansion.
- a corresponding correction value is determined and output. The correction value is used to determine a corrected conveying speed, for example by addition or multiplication.
- a web printing machine is proposed with a printing web running between a driven first roller and a driven second roller.
- a digital print head for outputting printing ink onto the printing web is arranged between the first roller and the second roller above the printing web.
- the web printing machine comprises a control device according to the second aspect, which is set up to operate the web printing machine.
- This web printing machine can advantageously be operated by means of the control device according to the method according to the first aspect, from which the above-mentioned advantages result.
- the embodiments and features explained for the method apply accordingly to the web printing machine.
- the web printing machine includes a means for detecting a conveying parameter of the first roller and / or the second roller.
- the control device is set up to operate the printing press as a function of the detected conveying parameter.
- the means comprises, in particular, a sensor which, for example, detects a circumferential speed of the respective roller and / or a torque on the roller surface of the respective roller as the conveying parameter.
- the control device takes into account the conveying parameters, in particular for regulating the motors that drive the respective roller.
- the delivery parameter can also be a derived value, for example the peripheral speed or the torque on the roll surface can be deduced from a speed or a torque of a motor with a known gear ratio and roll diameter.
- the web printing machine comprises a means for acquiring a printing web parameter of the printing web, the control device being set up to operate the printing machine as a function of the acquired material parameter.
- the means comprises in particular a sensor which, for example, detects a conveying speed and / or a tensile stress of the printing web in the area of the first roller, in the area of the second roller and / or between the rollers as the printing web parameter.
- the sensor preferably works without contact, such as an optical sensor, so that the sensor does not influence the conveying characteristics.
- the printing path parameter is not used to adapt a control frequency of the printing head, but rather to regulate the conveying speed of the printing path.
- Further printing web parameters are, for example, material parameters of the printing material used, such as a modulus of elasticity.
- the web printing machine comprises a sensor arranged in the conveying direction of the print web after the digital print head for acquiring sensor data from the printed print web.
- the control device is set up to determine a correction value as a function of the detected sensor data and the print data and to operate the web printing machine as a function of the correction value.
- This embodiment is advantageous because it results in errors in a print image which, for example, are due to incorrect assumptions and / or inaccuracies in a physical one on which the determination of the conveyor speed is based Model of the operated web printing machine can be corrected directly on the basis of an actually achieved printing result.
- the sensor is preferably an optical sensor and is set up to detect register marks and / or the printed print motif.
- Register marks are markings that are periodically printed on the printing web in particular by the digital print head. To this extent, the register marks are part of the print data. A distance between two successively printed register marks depends on the conveying speed. The conveying speed can therefore be deduced from the distance and this can therefore be regulated accordingly. If the printed print motif is recorded, a correspondence between the printed print motif and the print data can be determined. Depending on whether the printed print motif matches the print data or how it deviates therefrom, a correction value can be determined, in particular for the conveying speed to be set, in order to achieve a match.
- a computer program product such as a computer program means, for example, as a storage medium, e.g. Memory card, USB stick, CD-ROM, DVD, or also in the form of a downloadable file from a server in a network. This can be done, for example, in a wireless communication network by transmitting a corresponding file with the computer program product or the computer program means.
- FIG. 4 shows a schematic block diagram of an exemplary embodiment of a method for operating a digital web printing machine 200 (see FIG Fig. 4 ).
- a frequency F (see Figs. 2-4 ) with which the digital print head 210 (see Fig. 4 ) to output ink 212 (see Fig. 4 ) is selected. Selecting is understood here to mean, for example, that an operator of the web printing machine 200 inputs the frequency F via a suitable input means. Alternatively, the frequency F can be derived from certain boundary conditions will. Furthermore, it can be provided that the frequency F is fixed, for example, by the print head 210, since this can only be operated with a specific frequency F.
- a target conveying speed vs (see FIG Fig. 2 , 3 ) for the conveying speed v (see Fig. 4 ) determined.
- the target conveying speed vs can, for example, be determined, in particular calculated, from a relationship between the frequency F and a desired print resolution.
- the print resolution results, for example, from print data D (see Figs. 2-4 ).
- a third step 30 the rollers 220, 230 (see Fig. 4 ), which has a printing path 240 (see Fig. 4 ) through a print area 250 (see Fig. 4 ) promote, regulated such that the conveying speed v of the printing web 240 corresponds to the target conveying speed vs.
- a first motor M1 see Fig. 4
- a second motor M2 which drives the second roller 220, can be regulated accordingly.
- a fourth step 40 the digital print head 210 is activated with the selected frequency F and the print data D.
- This method can in particular be used to operate a web printing machine 200, the print head 210 of which is not controlled at a variable frequency as a function of a detected conveying speed of the printing web 240.
- control device 100 each an exemplary embodiment for a control device 100 is described, which can operate a web printing machine 200 by means of the described method.
- FIG. 11 shows a schematic block diagram of a first exemplary embodiment of a control device 100.
- the control device 100 comprises a setting unit 110 which is set up to set a selected frequency F.
- the setting unit 110 comprises, in particular, a clock generator. Furthermore, the setting unit 110 can have an input means or a receiving means for selecting the frequency F.
- the setting unit 110 outputs the selected and set frequency F to a determination unit 120 and a control unit 140.
- the determination unit 120 is set up to determine a target conveying speed vs as a function of the frequency F and of pressure data D.
- the print data D are specified or entered from the outside in particular and include, for example, a print motif M to be printed (see FIG Fig. 4 ) in the form of machine-readable data.
- the control unit 140 is set up to read the print data D and a digital print head 210 (see FIG Fig. 4 ) to be controlled accordingly.
- the printing ink 212 output in a period generates a pixel on the printing web 240.
- the determination unit 120 outputs the determined setpoint conveying speed vs to a control unit 130.
- the control unit 130 controls a first motor M1 as a function of the target conveying speed vs (see FIG Fig. 4 ), which has a first roller 220 (see Fig. 4 ) drives, and / or a second motor M2 (see Fig. 4 ), which has a second roller 230 (see Fig. 4 ) drives.
- This regulation increases the conveying speed v (see Fig. 4 ) the printing web 240 is set to the target conveying speed vs. This ensures that the printed print motif M matches the print data D.
- FIG. 11 shows a schematic block diagram of a second exemplary embodiment of a control device 100.
- This second exemplary embodiment has all the features of the first exemplary embodiment from FIG Fig. 2 on.
- the control device 100 here comprises three acquisition units 150, 160, 170 and a correction unit 172.
- the first detection unit 150 is for detecting a conveying parameter P1, P2 of the first roller 220 (see FIG Fig. 4 ) and / or the second roller 230 (see Fig. 4 ) furnished.
- the first conveying parameter P1 includes, for example, a peripheral speed v1 (see FIG Fig. 4 ) of the first roller 220 and the second conveying parameter P2 includes, for example, a peripheral speed v2 (see FIG Fig. 4 ) of the second roller 230.
- the determination unit 120 is set up to determine the conveying speed v of the printing web 240 as a function of the parameters P1, P2.
- the control unit 130 is set up to control the conveying speed v as a function of the determined conveying speed v.
- the second acquisition unit 160 is set up to acquire a printing path parameter P3. This is, for example, a thickness of the printing web 240.
- the determination unit 120 is set up to determine the conveying speed v of the printing web 240 as a function of the parameter P3.
- the control unit 130 is set up to control the conveying speed v as a function of the determined conveying speed v.
- the third acquisition unit 170 is for acquiring image data B of one by the digital print head 210 (see FIG Fig. 4 ) printed motif M (see Fig. 4 ) furnished.
- the correction unit 172 determines a correction value K as a function of the captured image data B and the print data D.
- the correction value K is used by the determination unit 120 to determine a corrected conveying speed vk.
- the corrected conveying speed vk is a sum from the setpoint conveying speed vs and the correction value K.
- the determination unit 120 outputs the setpoint conveying speed vs or the corrected conveying speed vk to the control unit 130, whereupon this controls the conveying speed v of the printing web 240 accordingly.
- Fig. 4 shows schematically an exemplary embodiment of a web printing machine 200.
- the web printing machine 200 comprises, in particular, a control device 100 which is set up to operate the web printing machine 200.
- the control device 100 can, for example, be one of the in FIG Fig. 2 or Fig. 3 shown embodiments correspond.
- the control device 100 is for performing the based on Fig. 1 described procedure.
- the web printing machine 200 comprises a digital print head 210 which is arranged over a printing web 240.
- the digital print head 210 is set up to output printing ink 212 onto the printing web 240 by means of printing nozzles (not shown).
- the area in which the print head 210 can output printing ink 212 onto the print web 240 is referred to as the print area 250.
- the printing area 250 lies between a first roller 220 and a second roller 230, which convey the printing web 240.
- the first roller 220 can also be referred to as a feed roller
- the second roller 230 can also be referred to as a discharge roller.
- Four guide rollers 260 are arranged between the rollers 220, 230 and serve to support and guide the printing web 240 in the printing area 250. For reasons of clarity, only one guide roller 260 is identified with a reference number.
- the guide rollers 260 are not driven and are preferably mounted so that they can rotate very easily, so that they rotate with the printing web 240 without acting on it.
- the first roller 220 is driven by a first motor M1
- the second roller 230 is driven by a second motor M2.
- the motors M1, M2 are in particular electric motors and drive the rollers 220, 230 directly, that is, there is no transmission between the motor M1, M2 and the respective roller 220, 230. In this way, a particularly exact regulation of the conveying speed v of the printing web 240 can be implemented.
- the control device 100 operates the web printing machine 200. This is done in accordance with FIG Fig. 1 described procedure.
- the control device 100 operates the web printing machine 200 as a function of print data D and a selected frequency F.
- the frequency F determines the time intervals at which a print nozzle of the print head 210 can output printing ink 212.
- the control device 100 determines, as a function of the frequency F and the print data D, with which target conveying speed vs the print web 240 is to be conveyed through the print area 250 so that the printed print motif M matches the print data D.
- the control device 100 comprises in particular a determination unit 120 (see FIG Fig. 2 or 3 ).
- the control device 100 comprises a control unit 130 (see Fig. 2 or 3 ), which controls the motors M1, M2 in such a way that the printing web 240 is conveyed at the target conveying speed vs.
- the printing press 200 also includes an optional sensor 270, which is designed here as a CCD camera.
- the CCD camera 270 is arranged behind the print head 210 in the conveying direction.
- the CCD camera 270 detects the print motifs M printed by the print head 210 and converts them into image data B.
- the image data B are output to the control device 100. This monitors whether the image data B match the print data D, that is, whether the print result obtained corresponds to the print data D. If there is a discrepancy between the image data B and the print data D, a correction unit 172 (see FIG Fig. 3 ) a correction value K, which the control device 100 takes into account when the web printing machine 200 is operated.
- the conveying speed v of the printing web 240 is adjusted to a corrected conveying speed vk set.
- an output quantity of printing ink 212 by a printing nozzle per activation period can also be adapted if, for example, a color intensity of the printed print motif M differs from the print data D.
- a color mix can also be adjusted for multi-colored printouts.
Abstract
Verfahren zum Betreiben einer digitalen Bahndruckmaschine (100), umfassend:Auswählen (10) einer Frequenz (F) zum Ansteuern eines Digitaldruckkopfs (210) mit der Frequenz (F) zum Ausgeben von Druckfarbe (212) auf eine Druckbahn (240),Ermitteln (20) einer Soll-Fördergeschwindigkeit (vs) zum Fördern der Druckbahn (240) in Abhängigkeit der ausgewählten Frequenz (F) und von Druckdaten (D),Regeln (30) eines eine erste Walze (220) antreibenden Motors (M1) und/oder eines eine zweite Walze (230) antreibenden Motors (M2) in Abhängigkeit der Soll-Fördergeschwindigkeit (vs) derart, dass die Druckbahn (240) zwischen der ersten Walze (220) und der zweiten Walze (230) mit der Soll-Fördergeschwindigkeit (vs) gefördert wird, undAnsteuern (40) des Digitaldruckkopfs (210) mit der ausgewählten Frequenz (F) und in Abhängigkeit der Druckdaten (D) .Dieses Verfahren weist den Vorteil auf, dass der Digitaldruckkopf der Bahndruckmaschine mit einer ausgewählten, festen Frequenz angesteuert wird, weshalb eine komplexe dynamische Ansteuerung des Digitaldruckkopfs sowie ein zugehöriges Mess- und Regelsystem entfallen kann.A method for operating a digital web printing machine (100), comprising: selecting (10) a frequency (F) for driving a digital print head (210) at the frequency (F) for outputting printing ink (212) onto a printing web (240), determining ( 20) a target conveying speed (vs) for conveying the print web (240) as a function of the selected frequency (F) and print data (D), control (30) of a motor (M1) driving a first roller (220) and / or a motor (M2) driving a second roller (230) as a function of the target conveying speed (vs) in such a way that the printing web (240) between the first roller (220) and the second roller (230) at the target conveying speed (vs ) is funded, and control (40) the digital print head (210) with the selected frequency (F) and depending on the print data (D). This method has the advantage that the digital print head of the web printing machine is controlled with a selected, fixed frequency, why a com plex dynamic control of the digital print head as well as an associated measuring and control system can be omitted.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer digitalen Bahndruckmaschine, eine Steuerungsvorrichtung zum Betreiben einer digitalen Bahndruckmaschine und eine Bahndruckmaschine mit einer solchen Steuerungsvorrichtung.The present invention relates to a method for operating a digital web printing machine, a control device for operating a digital web printing machine and a web printing machine with such a control device.
Bei digitalen Bahndruckmaschinen ist es zum Erreichen eines korrekten Druckergebnisses notwendig, die Ansteuerung des Druckkopfs und die Förderung der Druckbahn durch den Druckbereich genau aufeinander abzustimmen. Bei bekannten digitalen Bahndruckmaschinen erfolgt diese Steuerung zum Beispiel derart, dass vor dem Druckkopf eine optische Messvorrichtung angeordnet ist, die eine aktuelle Fördergeschwindigkeit der Druckbahn misst. In Abhängigkeit dieser Fördergeschwindigkeit wird die Frequenz, mit der der Druckkopf Druckfarbe ausgibt, angepasst. Da die Fördergeschwindigkeit von verschiedenen Faktoren abhängt und insbesondere zeitlich variabel sein kann, ergibt sich eine dynamische Anpassung der Frequenz. Fehler in der Erfassung der Fördergeschwindigkeit schlagen sich direkt in einem fehlerhaften Druckbild und/oder einer schlechten Druckqualität nieder. Um die erwünschte Druckqualität zu erreichen, muss das Mess- und Regelsystem daher sehr genau arbeiten, weshalb es aufwändig ausgebildet ist.In digital web printing machines, to achieve a correct print result, it is necessary to precisely coordinate the control of the print head and the conveyance of the print web through the print area. In known digital web printing machines, this control takes place, for example, in such a way that an optical measuring device is arranged in front of the print head, which measures the current conveying speed of the print web. The frequency with which the print head outputs printing ink is adapted as a function of this conveying speed. Since the conveying speed depends on various factors and, in particular, can be variable over time, the frequency is dynamically adjusted. Errors in the detection of the conveying speed are reflected directly in a faulty print image and / or poor print quality. In order to achieve the desired print quality, the measuring and control system must therefore work very precisely, which is why it is designed in a complex manner.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes Verfahren zum Betreiben einer digitalen Bahndruckmaschine vorzuschlagen.Against this background, one object of the present invention is to propose an improved method for operating a digital web printing machine.
Demgemäß wird ein Verfahren zum Betreiben einer digitalen Bahndruckmaschine vorgeschlagen, welches die nachfolgenden Schritte umfasst. In einem ersten Schritt wird eine Frequenz zum Ansteuern eines Digitaldruckkopfs mit der Frequenz zum Ausgeben von Druckfarbe auf eine Druckbahn ausgewählt. In einem zweiten Schritt wird eine Soll-Fördergeschwindigkeit zum Fördern der Druckbahn in Abhängigkeit der ausgewählten Frequenz und von Druckdaten ermittelt. In einem dritten Schritt wird ein eine erste Walze antreibender Motor und/oder ein eine zweite Walze antreibender Motor in Abhängigkeit der Soll-Fördergeschwindigkeit derart geregelt, dass die Druckbahn zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze, insbesondere direkt unter dem Digitaldruckkopf, mit der Soll-Fördergeschwindigkeit gefördert wird. In einem vierten Schritt wird der Digitaldruckkopf mit der ausgewählten Frequenz und in Abhängigkeit der Druckdaten angesteuert.Accordingly, a method for operating a digital web printing machine is proposed which comprises the following steps. In a first step, a frequency for driving a digital print head with the frequency for outputting printing ink onto a printing web is selected. In In a second step, a target conveying speed for conveying the printing web is determined as a function of the selected frequency and of print data. In a third step, a motor driving a first roller and / or a motor driving a second roller is controlled as a function of the target conveying speed in such a way that the print web between the first roller and the second roller, in particular directly under the digital print head, with the target Conveyor speed is promoted. In a fourth step, the digital print head is controlled with the selected frequency and depending on the print data.
Dieses Verfahren weist den Vorteil auf, dass der Digitaldruckkopf der Bahndruckmaschine mit einer ausgewählten, festen Frequenz angesteuert wird, weshalb eine komplexe dynamische Ansteuerung des Digitaldruckkopfs sowie ein zugehöriges Mess- und Regelsystem entfallen kann. Eine mit diesem Verfahren betriebene Bahndruckmaschine kann daher weniger komplex aufgebaut sein und somit günstiger in der Herstellung sein. Durch die Regelung der Fördergeschwindigkeit der Druckbahn in Abhängigkeit der Frequenz wird das Druckergebnis, insbesondere ein mit den Druckdaten übereinstimmendes Druckbild, kontrolliert.This method has the advantage that the digital print head of the web printing machine is controlled with a selected, fixed frequency, which is why complex dynamic control of the digital print head and an associated measuring and control system can be dispensed with. A web printing machine operated with this method can therefore have a less complex structure and thus be cheaper to manufacture. By regulating the conveying speed of the print web as a function of the frequency, the print result, in particular a print image that matches the print data, is controlled.
Bei diesem Verfahren ist insofern eine Kausalkette umgekehrt als bei den herkömmlichen Verfahren. Im Stand der Technik wird die Druckbahn gefördert, die Fördergeschwindigkeit wird gemessen und in Abhängigkeit der gemessenen Fördergeschwindigkeit wird die Frequenz des Druckkopfs variiert. Dies kann zu einer Fehlerkaskade führen, wobei sich Messfehler und Regelungsfehler verstärken, so dass das Druckergebnis unbrauchbar wird. Dies lässt sich bei dem vorgeschlagenen Verfahren vermeiden. Vorliegend wird die Frequenz des Druckkopfs vorgegeben und die Fördergeschwindigkeit der Druckbahn entsprechend angepasst. Dies ist möglich, da eine Bahnfördereinrichtung zum Fördern der Druckbahn, hier beispielsweise die erste Walze und die zweite Walze mit zugehöriger Regeleinrichtung, in der Lage ist, die Druckbahn sehr konstant und präzise zu fördern.In this method, a causal chain is reversed to that of the conventional methods. In the prior art, the printing web is conveyed, the conveying speed is measured and the frequency of the print head is varied as a function of the measured conveying speed. This can lead to a cascade of errors, with measurement errors and control errors increasing so that the print result becomes unusable. This can be avoided with the proposed method. In the present case, the frequency of the print head is specified and the conveying speed of the print web is adjusted accordingly. This is possible because a web conveyor device for conveying the printing web, here for example the first roller and the second roller with the associated control device, is able to convey the print web very consistently and precisely.
Der Digitaldruckkopf ist insbesondere über der Druckbahn zwischen der ersten und der zweiten Walze angeordnet. Die Soll-Fördergeschwindigkeit bezieht sich vorzugsweise auf die Position der Druckbahn genau unter dem Druckkopf. Damit wird die Soll-Fördergeschwindigkeit für die Druckbahn direkt unter dem Druckkopf erreicht, so dass das Druckergebnis mit den Druckdaten übereinstimmt.The digital print head is arranged in particular above the print web between the first and the second roller. The target conveying speed preferably relates to the position of the print web exactly below the print head. This achieves the target conveying speed for the print web directly under the print head, so that the print result matches the print data.
Der Digitaldruckkopf, nachfolgend auch einfach nur Druckkopf, umfasst beispielsweise eine Anzahl von Druckdüsen. Die Anzahl bestimmt insbesondere eine maximale Druckauflösung des Drucckopfs. Ferner ist die maximale Druckauflösung davon abhängig, wie groß eine Minimalmenge an Druckfarbe ist, die der Drucckopf mit einer Druckdüse in einem Takt abgeben kann. Unter Takt wird hierbei die Länge einer Periode bei der ausgewählten Frequenz verstanden. Die Druckauflösung beträgt beispielsweise 9600 DPI, was einer Punktdichte von 9600 pro Zoll entspricht (DPI = dots per inch). Die Frequenz bestimmt die Häufigkeit, mit der eine jeweilige Druckdüse Druckfarbe ausgeben kann. Die auszugebende Menge an Druckfarbe pro Takt oder pro Ansteuerung kann individuell für jede Düse des Druckkopfs einstellbar sein. Ferner kann die Menge von Takt zu Takt unterschiedlich und einstellbar sein.The digital print head, hereinafter also simply print head, comprises, for example, a number of print nozzles. The number determines in particular a maximum print resolution of the print head. Furthermore, the maximum print resolution is dependent on how large a minimum amount of printing ink is that the print head with a print nozzle can deliver in one cycle. The term clock is understood here to mean the length of a period at the selected frequency. The print resolution is, for example, 9600 DPI, which corresponds to a dot density of 9600 per inch (DPI = dots per inch ). The frequency determines the frequency with which a respective printing nozzle can output printing ink. The amount of printing ink to be output per cycle or per control can be set individually for each nozzle of the print head. Furthermore, the amount can be different and adjustable from cycle to cycle.
Unter der Druckfarbe wird vorliegend das Verbrauchsmaterial verstanden, das zum Erzeugen eines Drucks verwendet wird, beispielsweise Tinte oder Toner. Welches Material als Druckfarbe verwendet wird, hängt von der verwendeten Drucktechnik ab.In the present case, the printing ink is understood to be the consumable material that is used to generate a print, for example ink or toner. Which material is used as the printing ink depends on the printing technique used.
Die Druckdaten umfassen das zu druckende Motiv beispielsweise als maschinenlesbaren Datensatz. Das zu druckende Motiv liegt als ein digitaler Bilddatensatz vor, beispielsweise als eine Vektorgrafik oder als ein Bitmap, was nachfolgend auch als Vorlage bezeichnet wird. Diese Vorlage wird beispielsweise mittels eines Druckertreibers in die Druckdaten umgewandelt oder übersetzt, wobei insbesondere eine maximale Auflösung des Druckkopfs berücksichtigt wird. Die Druckdaten umfassen insbesondere eine Auflösung, mit der die Vorlage reproduziert werden soll. Bei bekannter Frequenz und vorliegenden Druckdaten kann die Soll-Fördergeschwindigkeit, mit der die Druckbahn unter dem Druckkopf zu fördern ist, bestimmt werden.The print data include the motif to be printed, for example as a machine-readable data record. The motif to be printed is available as a digital image data set, for example as a vector graphic or as a bitmap, which is also referred to below as a template. For example, this template is converted or translated into the print data by means of a printer driver, with a maximum resolution of the print head being taken into account in particular. The print data include, in particular, a resolution with which the original is to be reproduced. With a known frequency and available print data, the target conveying speed at which the print web is to be conveyed under the print head can be determined.
Beispielsweise umfassen die Druckdaten zwei Linien, die einen Abstand von 1 cm aufweisen und senkrecht zur Förderrichtung der Druckbahn zu drucken sind. Bei bekannter Druckkopfauflösung und vorgegebener Frequenz des Druckkopfs ergibt sich die Soll-Fördergeschwindigkeit beispielsweise als das Produkt aus Druckkopfauflösung mit der Frequenz. Bei einer Auflösung von 10000 Punkten pro cm und einer Frequenz von 10 kHz ergibt sich beispielsweise eine Soll-Fördergeschwindigkeit von 1 cm/s oder 0,6 m/min.For example, the print data include two lines that are 1 cm apart and are to be printed perpendicular to the conveying direction of the print web. With a known printhead resolution and a predetermined frequency of the printhead, the target conveying speed results, for example, as the product of printhead resolution and frequency. With a resolution of 10,000 points per cm and a frequency of 10 kHz, a target conveying speed of 1 cm / s or 0.6 m / min results, for example.
Die derart in Abhängigkeit der ausgewählten Frequenz ermittelte Soll-Fördergeschwindigkeit wird durch eine entsprechende Regelung der Motoren, die die Druckbahn fördernde erste Walze und/oder zweite Walze antreiben, eingestellt. Das heißt, die Druckbahn wird mit der Soll-Fördergeschwindigkeit gefördert, so dass ein korrekter Druck entsprechend der Druckvorlage gewährleistet ist.The setpoint conveying speed determined in this way as a function of the selected frequency is set by a corresponding regulation of the motors which drive the first roller and / or the second roller conveying the printing web. This means that the print web is conveyed at the target conveying speed, so that correct printing in accordance with the print template is guaranteed.
Aus einer Drehfrequenz des die jeweilige Walze antreibenden Motors, einer Getriebeübersetzung und dem Durchmesser der jeweiligen Walze lässt sich eine Umfangsgeschwindigkeit der jeweiligen Walze ableiten. Bei einem dünnen Druckmaterial, beispielsweise bis zu 0,5 mm, und wenn kein Schlupf zwischen Druckbahn und einer jeweiligen Walze auftritt, entspricht die Umfangsgeschwindigkeit der jeweiligen Walze der Fördergeschwindigkeit der Druckbahn bei der Walze. Die Druckbahn wird beispielsweise mit einer bestimmten Zugspannung gefördert. Dies kann zu einer Dehnung der Druckbahn führen, weshalb eine Fördergeschwindigkeit an der ersten Walze und an der zweiten Walze unterschiedlich sein kann und auch zwischen den Walzen unterschiedliche Werte annehmen kann, was bei der Regelung zu berücksichtigen ist.A peripheral speed of the respective roller can be derived from a rotational frequency of the motor driving the respective roller, a gear ratio and the diameter of the respective roller. With a thin printing material, for example up to 0.5 mm, and when there is no slip between the printing web and a respective roller, the peripheral speed of the respective roller corresponds to the conveying speed of the printing web at the roller. The printing web is conveyed with a certain tensile stress, for example. This can lead to a stretching of the printing web, which is why a conveying speed on the first roller and on the second roller can be different and also between the rollers can assume different values, which must be taken into account in the regulation.
Wenn die Druckbahn mit der Soll-Fördergeschwindigkeit gefördert wird und der Druckkopf gemäß den Druckdaten und mit der Frequenz angesteuert wird, wird das erzielte Druckergebnis, der Ausdruck, der Vorlage entsprechen. Insbesondere werden die Abmessungen des Ausdrucks sowie eine Farbintensität derjenigen der Vorlage entsprechen.If the print web is conveyed at the target conveying speed and the print head is controlled according to the print data and with the frequency, the print result achieved, the printout, will correspond to the original. In particular, the dimensions of the printout and a color intensity will correspond to those of the original.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Förderparameter der ersten Walze und/oder der zweiten Walze erfasst und eine Fördergeschwindigkeit der Druckbahn in Abhängigkeit des Förderparameters ermittelt. In Abhängigkeit der ermittelten Fördergeschwindigkeit wird der erste Motor und/oder der zweite Motor geregelt, so dass die Fördergeschwindigkeit der Soll-Fördergeschwindigkeit entspricht.According to one embodiment of the method, a conveying parameter of the first roller and / or the second roller is detected and a conveying speed of the printing web is determined as a function of the conveying parameter. The first motor and / or the second motor is regulated as a function of the determined conveying speed, so that the conveying speed corresponds to the target conveying speed.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass eine tatsächliche Fördergeschwindigkeit ermittelt wird und zum Regeln der Motoren zum Fördern der Druckbahn mit der Soll-Fördergeschwindigkeit verwendet wird.This embodiment has the advantage that an actual conveying speed is determined and used to regulate the motors for conveying the printing web at the target conveying speed.
Ein Förderparameter umfasst beispielsweise eine Drehfrequenz, ein Drehmoment, einen Durchmesser, eine Umschlingung der jeweiligen Walze mit der Druckbahn und/oder einen Reibwert zwischen der jeweiligen Walze und der Druckbahn. Die Umschlingung gibt dabei beispielsweise an, welcher Anteil der jeweiligen Walze von der Druckbahn umschlungen ist. Die Umschlingung kann beispielsweise als ein Winkel angegeben werden. Der Reibwert bezieht sich insbesondere auf eine jeweilige Kombination einer Walze mit einem bestimmten Material.A conveying parameter includes, for example, a rotational frequency, a torque, a diameter, the wrapping of the respective roller with the printing web and / or a coefficient of friction between the respective roller and the printing web. The wrapping indicates, for example, which portion of the respective roller is wrapped by the printing web. The wrap can be specified as an angle, for example. The coefficient of friction relates in particular to a particular combination of a roller with a specific material.
Diese Parameter können sich auf eine Fördercharakteristik, insbesondere die Fördergeschwindigkeit, auswirken. Von der Drehzahl oder dem Drehmoment des jeweiligen Motors kann auf die Drehzahl oder das Drehmoment der jeweiligen Walze geschlossen werden. Hierzu ist vorzugsweise eine Übertragungsfunktion bekannt, die beispielsweise eine Getriebeübersetzung und/oder einen Verlustwert berücksichtigt.These parameters can affect a conveying characteristic, in particular the conveying speed. The speed or the torque of the respective roller can be deduced from the speed or the torque of the respective motor. A transfer function is preferably used for this known, which takes into account, for example, a gear ratio and / or a loss value.
Die ermittelte Fördergeschwindigkeit kann eine erste Fördergeschwindigkeit der Druckbahn bei der ersten Walze, eine zweite Fördergeschwindigkeit der Druckbahn bei der zweiten Walze und/oder eine Fördergeschwindigkeit an einem oder mehreren Punkten zwischen den beiden Walzen umfassen.The determined conveying speed can include a first conveying speed of the printing web on the first roller, a second conveying speed of the printing web on the second roller and / or a conveying speed at one or more points between the two rollers.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird ein Druckbahnparameter der Druckbahn erfasst und der erste Motor und/oder der zweite Motor in Abhängigkeit des erfassten Druckbahnparameters geregelt.According to a further embodiment of the method, a printing web parameter of the printing web is detected and the first motor and / or the second motor is regulated as a function of the detected printing web parameter.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass Parameter der Druckbahn, die sich auf eine Fördercharakteristik, insbesondere eine Fördergeschwindigkeit, auswirken können, berücksichtigt werden.This embodiment has the advantage that parameters of the printing web that can affect a conveying characteristic, in particular a conveying speed, are taken into account.
Druckbahnparameter umfassen insbesondere Materialparameter wie ein Elastizitätsmodul und/oder ein Verhalten des Druckmaterials beim Bedrucken. Weiterhin können geometrische Parameter, wie eine Dicke des Druckmaterials und/oder eine Breite der Druckbahn berücksichtigt werden.Print web parameters include in particular material parameters such as a modulus of elasticity and / or a behavior of the print material during printing. Furthermore, geometric parameters such as a thickness of the printing material and / or a width of the printing web can be taken into account.
Beispielsweise kann eine Dicke des Druckmaterials variabel sein, was sich direkt auf die Fördergeschwindigkeit auswirken kann. Bei dieser Ausführungsform wird beispielsweise die Materialdicke erfasst und die Regelung der Fördergeschwindigkeit erfolgt entsprechend in Abhängigkeit der erfassten Dicke.For example, the thickness of the printing material can be variable, which can have a direct effect on the conveying speed. In this embodiment, for example, the material thickness is recorded and the conveying speed is regulated accordingly as a function of the recorded thickness.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird eine Registermarke durch den Digitaldruckkopf periodisch auf die Druckbahn gedruckt. Anschließend wird ein Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgend gedruckten Registermarken auf der Druckbahn erfasst und der erste Motor und/oder der zweite Motor wird in Abhängigkeit des erfassten Abstands geregelt.According to a further embodiment of the method, a register mark is periodically printed onto the printing web by the digital print head. A distance between two successively printed register marks on the printing web is then detected and the first motor and / or the second motor is regulated as a function of the detected distance.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass mittels der Registermarken das erreichte Druckergebnis direkt überprüfbar ist und die Regelung des Walzenantriebs, das heißt des ersten Motors und/oder des zweiten Motors, entsprechend angepasst werden kann.This embodiment has the advantage that the printing result achieved can be checked directly by means of the register marks and the regulation of the roller drive, that is to say of the first motor and / or the second motor, can be adapted accordingly.
Unter periodischem Drucken von Registermarken wird vorzugsweise verstanden, dass ein festes Zeitintervall zwischen zwei zeitlich nacheinander gedruckten Registermarken liegt, beispielsweise eine Sekunde. Aus dem erfassten Abstand zweier aufeinanderfolgend gedruckter Registermarken ergibt sich die tatsächliche Fördergeschwindigkeit beispielsweise als der Quotient des Abstands geteilt durch das Zeitintervall. Beispielsweise kann ein spezifischer Registermarkensensor vorgesehen sein, der in Förderrichtung nach dem Druckkopf angeordnet ist.Periodic printing of register marks is preferably understood to mean that there is a fixed time interval between two register marks printed one after the other, for example one second. The actual conveying speed results from the detected distance between two register marks printed one after the other, for example as the quotient of the distance divided by the time interval. For example, a specific register mark sensor can be provided, which is arranged after the print head in the conveying direction.
Außer dem Abstand kann beispielsweise auch eine Farbsättigung oder Farbintensität der Registermarken erfasst werden. Bei einer zu geringen Sättigung kann beispielsweise die von einer Druckdüse pro Takt ausgegebene Menge an Druckfarbe angepasst werden.In addition to the distance, a color saturation or color intensity of the register marks can also be detected, for example. If the saturation is too low, the amount of printing ink output by a printing nozzle per cycle can be adapted, for example.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden Bilddaten in Abhängigkeit eines durch den Digitaldruckkopf auf die Druckbahn gedruckten Druckmotivs erzeugt. Die Bilddaten werden mit den Druckdaten verglichen. Der erste Motor und/oder der zweite Motor werden in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Vergleichs geregelt.According to a further embodiment of the method, image data are generated as a function of a print motif printed on the print web by the digital print head. The image data are compared with the print data. The first motor and / or the second motor are regulated as a function of a result of the comparison.
Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, da das Druckergebnis zumindest teilweise, vorteilhaft auch insgesamt, erfasst und mittels des Vergleichens überprüft wird. Beispielsweise ist ein digitaler Bildsensor, wie eine CCD-Kamera, in Förderrichtung nach dem Druckkopf angeordnet und erfasst die Bilddaten. Unter Vergleichen wird insbesondere verstanden, dass beispielsweise eine Abmessung einer gedruckten Grafik mit der Abmessung der Grafik in den Druckdaten verglichen wird. Beispielsweise wird eine Differenz zwischen dem erfassten Wert und dem theoretischen Wert gebildet. Wenn das Ergebnis der Differenz positiv ist, dann ist die gedruckte Grafik größer als die Vorlage (Fördergeschwindigkeit zu hoch) und wenn die Differenz negativ ist, dann ist die gedruckte Grafik kleiner als die Vorlage (Fördergeschwindigkeit zu gering). Eine fehlerhafte Fördergeschwindigkeit führt daher zu einer Dehnung oder Stauchung einer Grafik im Vergleich mit der Vorlage, was sich bei dieser Ausführungsform durch Anpassen der Fördergeschwindigkeit korrigieren lässt.This embodiment is advantageous because the print result is at least partially, advantageously also as a whole, recorded and checked by means of the comparison. For example, a digital image sensor such as a CCD camera is arranged after the print head in the conveying direction and records the image data. Comparison is understood to mean, in particular, that, for example, a dimension of a printed graphic with the Dimension of the graphic in the print data is compared. For example, a difference is formed between the recorded value and the theoretical value. If the result of the difference is positive, then the printed graphic is larger than the original (conveyor speed too high) and if the difference is negative, then the printed graphic is smaller than the original (conveyor speed too low). An incorrect conveying speed therefore leads to an expansion or compression of a graphic in comparison with the original, which in this embodiment can be corrected by adjusting the conveying speed.
Ferner kann auch bei dieser Ausführungsform eine Farbsättigung oder Farbintensität der gedruckten Grafik mit der Vorlage verglichen werden und die Ausgabemenge an Druckfarbe einer Druckdüse pro Takt entsprechend angepasst werden.Furthermore, in this embodiment too, a color saturation or color intensity of the printed graphic can be compared with the original and the output quantity of printing ink of a printing nozzle per cycle can be adapted accordingly.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird eine Ausgabemenge der Druckfarbe für eine Druckdüse des Digitaldruckkopfs in einer Periode der ausgewählten Frequenz in Abhängigkeit der Druckdaten und der eingestellten Fördergeschwindigkeit eingestellt.According to a further embodiment of the method, an output quantity of the printing ink for a printing nozzle of the digital print head is set in a period of the selected frequency as a function of the print data and the set conveying speed.
Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, da sich hiermit eine maximale Farbintensität oder Druckdichte anpassen lässt. Ferner lassen sich Schattierungen oder Farbabstufungen auch bei unterschiedlichen Fördergeschwindigkeiten in gleicher Weise erzeugen.This embodiment is advantageous since it allows a maximum color intensity or print density to be adapted. Furthermore, shades or color gradations can also be produced in the same way at different conveying speeds.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Steuerungsvorrichtung zum Betreiben einer digitalen Bahndruckmaschine vorgeschlagen. Die Steuerungsvorrichtung umfasst eine Einstelleinheit zum Einstellen einer ausgewählten Frequenz, eine Ermittlungseinheit zum Ermitteln einer Soll-Fördergeschwindigkeit einer Druckbahn in Abhängigkeit der Frequenz und von Druckdaten, eine Regelungseinheit zum Regeln eines eine erste Walze antreibenden ersten Motors und/oder eines eine zweite Walze antreibenden zweiten Motors zum Einstellen der Fördergeschwindigkeit der zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze verlaufenden Druckbahn in Abhängigkeit der ermittelten Soll-Fördergeschwindigkeit, und eine Ansteuerungseinheit zum Ansteuern eines Digitaldruckkopfs zum Ausgeben von Druckfarbe mit der Frequenz und in Abhängigkeit der Druckdaten.According to a second aspect, a control device for operating a digital web printing machine is proposed. The control device comprises a setting unit for setting a selected frequency, a determining unit for determining a target conveying speed of a printing web as a function of the frequency and printing data, a control unit for regulating a first motor driving a first roller and / or a second motor driving a second roller for setting the conveyor speed the print web running between the first roller and the second roller as a function of the determined target conveying speed, and a control unit for controlling a digital print head for outputting printing ink at the frequency and as a function of the print data.
Diese Steuerungsvorrichtung ist vorteilhaft zum Betreiben einer digitalen Bahndruckmaschine nach dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt eingerichtet, woraus sich die oben genannten Vorteile ergeben. Die zu dem Verfahren erläuterten Ausführungsformen und Merkmale gelten für die Steuerungsvorrichtung entsprechend.This control device is advantageously set up for operating a digital web printing machine according to the method according to the first aspect, from which the above-mentioned advantages result. The embodiments and features explained for the method apply accordingly to the control device.
Die Steuerungsvorrichtung ist zumindest teilweise hardwaretechnisch implementiert, kann aber zumindest teilweise auch softwaretechnisch implementiert sein. Die Steuerungsvorrichtung kann zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Softwaretechnisch implementierte Teile sind beispielsweise als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet.The control device is at least partially implemented in terms of hardware, but can at least partially also be implemented in terms of software. The control device can be designed, for example, as a computer or as a microprocessor. Parts implemented using software technology are designed, for example, as a computer program product, as a function, as a routine, as part of a program code or as an executable object.
Die Einstelleinheit umfasst vorzugsweise einen Taktgeber, der zum Ausgeben der ausgewählten Frequenz eingerichtet ist.The setting unit preferably comprises a clock generator which is set up to output the selected frequency.
Gemäß einer Ausführungsform der Steuerungsvorrichtung umfasst diese eine erste Erfassungseinheit zum Erfassen eines Förderparameters der ersten Walze und/oder der zweiten Walze, wobei die Ermittlungseinheit dazu eingerichtet ist, die Fördergeschwindigkeit in Abhängigkeit des erfassten Betriebsparameters zu ermitteln. Die Regelungseinheit ist zum Regeln des ersten Motors und/oder des zweiten Motors in Abhängigkeit der ermittelten Fördergeschwindigkeit eingerichtet.According to one embodiment of the control device, it comprises a first detection unit for detecting a conveying parameter of the first roller and / or the second roller, the determination unit being set up to determine the conveying speed as a function of the detected operating parameter. The control unit is set up to control the first motor and / or the second motor as a function of the determined conveying speed.
Vorteilhaft erfolgt die Regelung der Fördergeschwindigkeit somit in Abhängigkeit der von den Förderparametern abgeleiteten Fördergeschwindigkeit.The control of the conveying speed thus advantageously takes place as a function of the conveying speed derived from the conveying parameters.
Ein Förderparameter umfasst beispielsweise eine Drehfrequenz, ein Drehmoment, einen Durchmesser, eine Umschlingung der jeweiligen Walze mit der Druckbahn und/oder einen Reibwert zwischen der jeweiligen Walze und der Druckbahn. Die Umschlingung gibt dabei beispielsweise an, welcher Anteil der jeweiligen Walze von der Druckbahn umschlungen ist. Die Umschlingung kann beispielsweise als ein Winkel angegeben werden. Der Reibwert bezieht sich insbesondere auf eine jeweilige Kombination einer Walze mit einem bestimmten Material.A conveying parameter includes, for example, a rotational frequency, a torque, a diameter, the wrapping of the respective roller with the printing web and / or a coefficient of friction between the respective roller and the printing web. The wrapping indicates, for example, which portion of the respective roller is wrapped by the printing web. The wrap can be specified as an angle, for example. The coefficient of friction relates in particular to a particular combination of a roller with a specific material.
Diese Parameter können sich auf eine Fördercharakteristik, insbesondere die Fördergeschwindigkeit, auswirken. Von der Drehzahl oder dem Drehmoment des jeweiligen Motors kann auf die Drehzahl oder das Drehmoment der jeweiligen Walze geschlossen werden. Hierzu ist vorzugsweise eine Übertragungsfunktion bekannt, die beispielsweise eine Getriebeübersetzung und/oder einen Verlustwert berücksichtigt.These parameters can affect a conveying characteristic, in particular the conveying speed. The speed or the torque of the respective roller can be deduced from the speed or the torque of the respective motor. For this purpose, a transfer function is preferably known that takes into account, for example, a gear ratio and / or a loss value.
Die ermittelte Fördergeschwindigkeit kann eine erste Fördergeschwindigkeit der Druckbahn bei der ersten Walze, eine zweite Fördergeschwindigkeit der Druckbahn bei der zweiten Walze und/oder eine Fördergeschwindigkeit an einem oder mehreren Punkten zwischen den beiden Walzen umfassen.The determined conveying speed can include a first conveying speed of the printing web on the first roller, a second conveying speed of the printing web on the second roller and / or a conveying speed at one or more points between the two rollers.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Steuerungsvorrichtung umfasst diese eine zweite Erfassungseinheit zum Erfassen eines Druckbahnparameters der Druckbahn. Die Ermittlungseinheit ist dazu eingerichtet, die Fördergeschwindigkeit in Abhängigkeit des erfassten Druckbahnparameters zu ermitteln. Die Regelungseinheit ist zum Regeln des ersten Motors und/ oder des zweiten Motors in Abhängigkeit der ermittelten Fördergeschwindigkeit eingerichtet.According to a further embodiment of the control device, it comprises a second detection unit for detecting a print path parameter of the print web. The determination unit is set up to determine the conveying speed as a function of the detected print web parameter. The control unit is set up to control the first motor and / or the second motor as a function of the determined conveying speed.
Vorteilhaft erfolgt die Regelung der Fördergeschwindigkeit somit in Abhängigkeit der von den Druckbahnparametern abgeleiteten Fördergeschwindigkeit.The control of the conveying speed thus advantageously takes place as a function of the conveying speed derived from the printing path parameters.
Druckbahnparameter umfassen insbesondere Materialparameter wie ein Elastizitätsmodul und/oder ein Verhalten des Druckmaterials beim Bedrucken. Weiterhin können geometrische Parameter, wie eine Dicke des Druckmaterials und/oder eine Breite der Druckbahn berücksichtigt werden.Print web parameters include in particular material parameters such as a modulus of elasticity and / or a behavior of the print material during printing. Furthermore, geometric parameters such as a thickness of the printing material and / or a width of the printing web can be taken into account.
Beispielsweise kann eine Dicke des Druckmaterials variabel sein, was sich direkt auf die Fördergeschwindigkeit auswirkt. Bei dieser Ausführungsform wird beispielsweise die Materialdicke erfasst und die Regelung der Fördergeschwindigkeit erfolgt entsprechend der erfassten Dicke.For example, the thickness of the printing material can be variable, which has a direct effect on the conveying speed. In this embodiment, for example, the material thickness is recorded and the conveyor speed is regulated in accordance with the recorded thickness.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Steuerungsvorrichtung umfasst diese eine dritte Erfassungseinheit zum Erfassen von Sensordaten von der bedruckten Druckbahn und eine Korrektureinheit zum Ermitteln eines Korrekturwerts in Abhängigkeit der Druckdaten und der erfassten Sensordaten. Die Ermittlungseinheit ist dazu eingerichtet, eine korrigierte Fördergeschwindigkeit in Abhängigkeit des Korrekturwerts zu ermitteln und die Regelungseinheit ist zum Regeln des die erste Walze antreibenden ersten Motors und/oder des die zweite Walze antreibenden zweiten Motors zum Einstellen der korrigierten Fördergeschwindigkeit eingerichtet.According to a further embodiment of the control device, it comprises a third acquisition unit for acquiring sensor data from the printed print web and a correction unit for determining a correction value as a function of the print data and the acquired sensor data. The determination unit is set up to determine a corrected conveying speed as a function of the correction value and the control unit is set up to control the first motor driving the first roller and / or the second motor driving the second roller to set the corrected conveying speed.
Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, da sich hiermit Fehler in einem Druckbild, die sich beispielsweise aufgrund fehlerhafter Annahmen und/oder Ungenauigkeiten in einem der Ermittlung der Fördergeschwindigkeit zugrundeliegenden physikalischen Modell der betriebenen Bahndruckmaschine ergeben können, auf Grundlage eines tatsächlich erzielten Druckergebnisses direkt korrigieren lassen.This embodiment is advantageous because it enables errors in a print image, which may arise, for example, due to incorrect assumptions and / or inaccuracies in a physical model of the web printing machine that is used to determine the conveying speed, to be corrected directly on the basis of an actually achieved print result.
Die dritte Erfassungseinheit umfasst beispielsweise einen optischen Sensor, wie einen Bildsensor, der das gedruckte Druckmotiv erfasst und in Bilddaten umwandelt. Die Korrektureinheit vergleicht die erfassten Bilddaten mit den Druckdaten. Die Korrektureinheit ist beispielsweise Bestandteil der Ermittlungseinheit. Insbesondere ermittelt die Korrektureinheit, ob die Bilddaten mit den Druckdaten bezüglich der Abmessungen von Grafiken und den Farbintensitäten übereinstimmt oder ob Abweichungen vorhanden sind. Ferner wird die Art der Abweichung ermittelt, zum Beispiel ob eine Stauchung oder Streckung vorliegt. Ein entsprechender Korrekturwert wird ermittelt und ausgegeben. Der Korrekturwert dient zum Ermitteln einer korrigierten Fördergeschwindigkeit, beispielsweise durch Addition oder durch Multiplikation.The third detection unit comprises, for example, an optical sensor, such as an image sensor, which detects the printed print motif and converts it into image data. The correction unit compares the captured image data with the print data. The correction unit is part of the determination unit, for example. In particular, the correction unit determines whether the image data matches the print data with regard to the dimensions of graphics and the color intensities or whether there are deviations. The type of deviation is also determined, for example whether there is compression or expansion. A corresponding correction value is determined and output. The correction value is used to determine a corrected conveying speed, for example by addition or multiplication.
Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Bahndruckmaschine mit einer zwischen einer angetriebenen ersten Walze und einer angetriebenen zweiten Walze verlaufenden Druckbahn vorgeschlagen. Zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze über der Druckbahn ist ein Digitaldruckkopf zur Ausgabe von Druckfarbe auf die Druckbahn angeordnet. Weiterhin umfasst die Bahndruckmaschine eine Steuerungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt, die zum Betreiben der Bahndruckmaschine eingerichtet ist.According to a third aspect, a web printing machine is proposed with a printing web running between a driven first roller and a driven second roller. A digital print head for outputting printing ink onto the printing web is arranged between the first roller and the second roller above the printing web. Furthermore, the web printing machine comprises a control device according to the second aspect, which is set up to operate the web printing machine.
Diese Bahndruckmaschine kann mittels der Steuerungsvorrichtung vorteilhaft nach dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt betrieben werden, woraus sich die oben genannten Vorteile ergeben. Die zu dem Verfahren erläuterten Ausführungsformen und Merkmale gelten für die Bahndruckmaschine entsprechend.This web printing machine can advantageously be operated by means of the control device according to the method according to the first aspect, from which the above-mentioned advantages result. The embodiments and features explained for the method apply accordingly to the web printing machine.
Gemäß einer Ausführungsform der Bahndruckmaschine umfasst diese ein Mittel zum Erfassen eines Förderparameters der ersten Walze und/oder der zweiten Walze. Die Steuerungsvorrichtung ist zum Betreiben der Druckmaschine in Abhängigkeit des erfassten Förderparameters eingerichtet.According to one embodiment of the web printing machine, it includes a means for detecting a conveying parameter of the first roller and / or the second roller. The control device is set up to operate the printing press as a function of the detected conveying parameter.
Das Mittel umfasst insbesondere einen Sensor, der beispielsweise eine Umfangsgeschwindigkeit der jeweiligen Walze und/oder ein Drehmoment an der Walzenoberfläche der jeweiligen Walze als den Förderparameter erfasst. Die Steuerungsvorrichtung berücksichtigt den Förderparameter insbesondere zum Regeln der Motoren, die die jeweilige Walze antreiben. Der Förderparameter kann auch ein abgeleiteter Wert sein, beispielsweise kann aus einer Drehzahl oder einem Drehmoment eines Motors bei bekannter Getriebeübersetzung und Walzendurchmesser auf die Umfangsgeschwindigkeit oder das Drehmoment an der Walzenoberfläche geschlossen werden.The means comprises, in particular, a sensor which, for example, detects a circumferential speed of the respective roller and / or a torque on the roller surface of the respective roller as the conveying parameter. The control device takes into account the conveying parameters, in particular for regulating the motors that drive the respective roller. The delivery parameter can also be a derived value, for example the peripheral speed or the torque on the roll surface can be deduced from a speed or a torque of a motor with a known gear ratio and roll diameter.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Bahndruckmaschine umfasst diese ein Mittel zum Erfassen eines Druckbahnparameters der Druckbahn, wobei die Steuerungsvorrichtung zum Betreiben der Druckmaschine in Abhängigkeit des erfassten Materialparameters eingerichtet ist.According to a further embodiment of the web printing machine, it comprises a means for acquiring a printing web parameter of the printing web, the control device being set up to operate the printing machine as a function of the acquired material parameter.
Das Mittel umfasst insbesondere einen Sensor, der beispielsweise eine Fördergeschwindigkeit und/oder eine Zugspannung der Druckbahn im Bereich der ersten Walze, im Bereich der zweiten Walze und/oder zwischen den Walzen als den Druckbahnparameter erfasst. Vorzugsweise arbeitet der Sensor kontaktlos, wie beispielsweise ein optischer Sensor, so dass der Sensor die Fördercharakteristik nicht beeinflusst. Es sei darauf hingewiesen, dass der Druckbahnparameter nicht zum Anpassen einer Ansteuerungsfrequenz des Druckkopfs verwendet wird, sondern zum Regeln der Fördergeschwindigkeit der Druckbahn. Weitere Druckbahnparameter sind beispielsweise Materialparameter des verwendeten Druckmaterials, wie ein Elastizitätsmodul.The means comprises in particular a sensor which, for example, detects a conveying speed and / or a tensile stress of the printing web in the area of the first roller, in the area of the second roller and / or between the rollers as the printing web parameter. The sensor preferably works without contact, such as an optical sensor, so that the sensor does not influence the conveying characteristics. It should be pointed out that the printing path parameter is not used to adapt a control frequency of the printing head, but rather to regulate the conveying speed of the printing path. Further printing web parameters are, for example, material parameters of the printing material used, such as a modulus of elasticity.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Bahndruckmaschine umfasst diese einen in Förderrichtung der Druckbahn nach dem Digitaldruckkopf angeordneten Sensor zum Erfassen von Sensordaten von der bedruckten Druckbahn. Die Steuerungsvorrichtung ist zum Ermitteln eines Korrekturwert in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten und der Druckdaten und zum Betreiben der Bahndruckmaschine in Abhängigkeit des Korrekturwerts eingerichtet.According to a further embodiment of the web printing machine, it comprises a sensor arranged in the conveying direction of the print web after the digital print head for acquiring sensor data from the printed print web. The control device is set up to determine a correction value as a function of the detected sensor data and the print data and to operate the web printing machine as a function of the correction value.
Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, da sich hiermit Fehler in einem Druckbild, die sich beispielsweise aufgrund fehlerhafter Annahmen und/oder Ungenauigkeiten in einem der Ermittlung der Fördergeschwindigkeit zugrundeliegenden physikalischen Modell der betriebenen Bahndruckmaschine ergeben können, auf Grundlage eines tatsächlich erzielten Druckergebnisses direkt korrigieren lassen.This embodiment is advantageous because it results in errors in a print image which, for example, are due to incorrect assumptions and / or inaccuracies in a physical one on which the determination of the conveyor speed is based Model of the operated web printing machine can be corrected directly on the basis of an actually achieved printing result.
Der Sensor ist vorzugsweise ein optischer Sensor und zum Erfassen von Registermarken und/oder des gedruckten Druckmotivs eingerichtet. Registermarken sind insbesondere durch den Digitaldruckkopf periodisch auf die Druckbahn gedruckte Markierungen. Die Registermarken sind insofern Bestandteil der Druckdaten. Ein Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgend gedruckten Registermarken hängt von der Fördergeschwindigkeit ab. Daher kann von dem Abstand auf die Fördergeschwindigkeit geschlossen werden und diese lässt sich daher entsprechend regeln. Sofern das gedruckte Druckmotiv erfasst wird, lässt sich eine Übereinstimmung zwischen dem gedruckten Druckmotiv und den Druckdaten ermitteln. In Abhängigkeit davon, ob das gedruckte Druckmotiv mit den Druckdaten übereinstimmt oder wie es hiervon abweicht, lässt sich ein Korrekturwert ermitteln, insbesondere für die einzustellende Fördergeschwindigkeit, um Übereinstimmung zu erreichen.The sensor is preferably an optical sensor and is set up to detect register marks and / or the printed print motif. Register marks are markings that are periodically printed on the printing web in particular by the digital print head. To this extent, the register marks are part of the print data. A distance between two successively printed register marks depends on the conveying speed. The conveying speed can therefore be deduced from the distance and this can therefore be regulated accordingly. If the printed print motif is recorded, a correspondence between the printed print motif and the print data can be determined. Depending on whether the printed print motif matches the print data or how it deviates therefrom, a correction value can be determined, in particular for the conveying speed to be set, in order to achieve a match.
Weiterhin wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches auf einer programmgesteuerten Einrichtung die Durchführung des wie oben erläuterten Verfahrens veranlasst.Furthermore, a computer program product is proposed which causes the method as explained above to be carried out on a program-controlled device.
Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.A computer program product such as a computer program means, for example, as a storage medium, e.g. Memory card, USB stick, CD-ROM, DVD, or also in the form of a downloadable file from a server in a network. This can be done, for example, in a wireless communication network by transmitting a corresponding file with the computer program product or the computer program means.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include combinations, not explicitly mentioned, of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments. The skilled person will do this too Add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
-
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben einer digitalen Bahndruckmaschine; -
Fig. 2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer Steuerungsvorrichtung; -
Fig. 3 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Steuerungsvorrichtung; und -
Fig. 4 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Bahndruckmaschine.
-
Fig. 1 shows a schematic block diagram of an exemplary embodiment of a method for operating a digital web printing machine; -
Fig. 2 shows a schematic block diagram of a first embodiment of a control device; -
Fig. 3 shows a schematic block diagram of a second embodiment of a control device; and -
Fig. 4 shows schematically an embodiment of a web printing machine.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.In the figures, elements that are the same or have the same function have been provided with the same reference symbols, unless otherwise stated.
In einem ersten Schritt 10 wird eine Frequenz F (siehe
In einem zweiten Schritt 20 wird in Abhängigkeit der ausgewählten Frequenz F eine Soll-Fördergeschwindigkeit vs (siehe
In einem dritten Schritt 30 werden die Walzen 220, 230 (siehe
In einem vierten Schritt 40 wird der Digitaldruckkopf 210 mit der ausgewählten Frequenz F und den Druckdaten D angesteuert.In a
Dieses Verfahren kann insbesondere zum Betreiben einer Bahndruckmaschine 200 eingesetzt werden, deren Druckkopf 210 nicht in Abhängigkeit einer erfassten Fördergeschwindigkeit der Druckbahn 240 mit einer variablen Frequenz angesteuert wird.This method can in particular be used to operate a
Nachfolgend ist anhand der
Die Einstelleinheit 110 gibt die ausgewählte und eingestellte Frequenz F an eine Ermittlungseinheit 120 und eine Ansteuerungseinheit 140 aus. Die Ermittlungseinheit 120 ist zum Ermitteln einer Soll-Fördergeschwindigkeit vs in Abhängigkeit der Frequenz F und von Druckdaten D eingerichtet. Die Druckdaten D werden insbesondere von außen vorgegeben oder eingegeben und umfassen beispielsweise ein zu druckendes Druckmotiv M (siehe
Die Ermittlungseinheit 120 gibt die ermittelte Soll-Fördergeschwindigkeit vs an eine Regelungseinheit 130 aus. Die Regelungseinheit 130 regelt in Abhängigkeit der Soll-Fördergeschwindigkeit vs einen ersten Motor M1 (siehe
Die erste Erfassungseinheit 150 ist zum Erfassen eines Förderparameters P1, P2 der ersten Walze 220 (siehe
Die zweite Erfassungseinheit 160 ist zum Erfassen eines Druckbahnparameters P3 eingerichtet. Hierbei handelt es sich beispielsweise um eine Dicke der Druckbahn 240. Die Ermittlungseinheit 120 ist zum Ermitteln der Fördergeschwindigkeit v der Druckbahn 240 in Abhängigkeit des Parameters P3 eingerichtet. Die Regelungseinheit 130 ist zum Regeln der Fördergeschwindigkeit v in Abhängigkeit der ermittelten Fördergeschwindigkeit v eingerichtet.The
Die dritte Erfassungseinheit 170 ist zum Erfassen von Bilddaten B eines durch den Digitaldruckkopf 210 (siehe
Die Bahndruckmaschine 200 umfasst einen Digitaldruckkopf 210, der über einer Druckbahn 240 angeordnet ist. Der Digitaldruckkopf 210 ist dazu eingerichtet, Druckfarbe 212 mittels Druckdüsen (nicht dargestellt) auf die Druckbahn 240 auszugeben. Der Bereich, in dem der Druckkopf 210 Druckfarbe 212 auf die Druckbahn 240 ausgeben kann, ist als Druckbereich 250 bezeichnet.The
Der Druckbereich 250 liegt zwischen einer ersten Walze 220 und einer zweiten Walze 230, die die Druckbahn 240 fördern. Die erste Walze 220 kann auch als Zuführwalze, die zweite Walze 230 kann auch als Abführwalze bezeichnet werden. Zwischen den Walzen 220, 230 sind vier Leitwalzen 260 angeordnet, die zum Stützen und Leiten der Druckbahn 240 in dem Druckbereich 250 dienen. Aus Gründen der Übersicht ist nur eine Leitwalze 260 mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Leitwalzen 260 sind nicht angetrieben und vorzugsweise sehr leichtgängig drehbar gelagert, so dass die sich mit der Druckbahn 240 mitdrehen, ohne auf diese einzuwirken.The
Die erste Walze 220 wird von einem ersten Motor M1, die zweite Walze 230 wird von einem zweiten Motor M2 angetrieben. Die Motoren M1, M2 sind insbesondere Elektromotoren und treiben die Walzen 220, 230 direkt an, das heißt, dass kein Getriebe zwischen Motor M1, M2 und der jeweiligen Walze 220, 230 vorhanden ist. Hierdurch kann eine besonders exakte Regelung der Fördergeschwindigkeit v der Druckbahn 240 realisiert werden.The
Die Steuerungsvorrichtung 100 betreibt die Bahndruckmaschine 200. Dies erfolgt gemäß des anhand der
Die Druckmaschine 200 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel weiterhin einen optionalen Sensor 270, der hier als eine CCD-Kamera ausgebildet ist. Die CCD-Kamera 270 ist in Förderrichtung hinter dem Druckkopf 210 angeordnet. Die CCD-Kamera 270 erfasst die von dem Druckkopf 210 gedruckten Druckmotive M und wandelt diese in Bilddaten B. Die Bilddaten B werden an die Steuerungsvorrichtung 100 ausgegeben. Diese überwacht, ob die Bilddaten B mit den Druckdaten D übereinstimmen, also ob das erzielte Druckergebnis den Druckdaten D entspricht. Sofern eine Abweichung zwischen den Bilddaten B und den Druckdaten D vorliegt, ermittelt eine Korrektureinheit 172 (siehe
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.Although the present invention has been described on the basis of exemplary embodiments, it can be modified in many ways.
- 1010
- VerfahrensschrittProcess step
- 2020th
- VerfahrensschrittProcess step
- 3030th
- VerfahrensschrittProcess step
- 4040
- VerfahrensschrittProcess step
- 100100
- SteuerungsvorrichtungControl device
- 110110
- EinstelleinheitSetting unit
- 120120
- ErmittlungseinheitInvestigation unit
- 130130
- RegelungseinheitControl unit
- 140140
- AnsteuereinheitControl unit
- 150150
- ErfassungseinheitRegistration unit
- 160160
- ErfassungseinheitRegistration unit
- 170170
- ErfassungseinheitRegistration unit
- 172172
- KorrektureinheitCorrection unit
- 200200
- BahndruckmaschineWeb printing machine
- 210210
- DigitaldruckkopfDigital print head
- 212212
- DruckfarbePrinting ink
- 220220
- Walzeroller
- 230230
- Walzeroller
- 240240
- DruckbahnPrint web
- 250250
- DruckbereichPressure area
- 260260
- LeitwalzeGuide roller
- 270270
- Sensorsensor
- BB.
- BilddatenImage data
- DD.
- DruckdatenPrint data
- FF.
- Frequenzfrequency
- KK
- KorrekturwertCorrection value
- P1P1
- Parameterparameter
- P2P2
- Parameterparameter
- P3P3
- Parameterparameter
- vv
- FördergeschwindigkeitConveyor speed
- v1v1
- DrehgeschwindigkeitTurning speed
- v2v2
- DrehgeschwindigkeitTurning speed
- vkvk
- korrigierte Fördergeschwindigkeitcorrected conveyor speed
- vsvs.
- SollwertSetpoint
Claims (14)
Regeln (30) eines eine erste Walze (220) antreibenden Motors
Controlling (30) a motor driving a first roller (220)
gekennzeichnet durch
Erfassen eines Förderparameters (P1, P2) der ersten Walze (220) und/oder der zweiten Walze (230),
Ermitteln einer Fördergeschwindigkeit (v) der Druckbahn (240) in Abhängigkeit des Förderparameters (P1, P2), und
Regeln des ersten Motors (M1) und/oder des zweiten Motors (M2) in Abhängigkeit der ermittelten Fördergeschwindigkeit (v), so dass die Fördergeschwindigkeit (v) der Soll-Fördergeschwindigkeit (vs) entspricht.Method according to claim 1,
marked by
Detecting a conveying parameter (P1, P2) of the first roller (220) and / or of the second roller (230),
Determining a conveying speed (v) of the printing web (240) as a function of the conveying parameters (P1, P2), and
Control of the first motor (M1) and / or the second motor (M2) as a function of the determined conveying speed (v), so that the conveying speed (v) corresponds to the target conveying speed (vs).
gekennzeichnet durch
Erfassen eines Druckbahnparameters (P3) der Druckbahn (240), und
Regeln des ersten Motors (M1) und/oder des zweiten Motors (M2) in Abhängigkeit des erfassten Druckbahnparameters (P3).Method according to claim 1 or 2,
marked by
Detecting a printing path parameter (P3) of the printing path (240), and
Controlling the first motor (M1) and / or the second motor (M2) as a function of the detected printing web parameter (P3).
gekennzeichnet durch
periodisches Drucken einer Registermarke auf die Druckbahn (240) durch den Digitaldruckkopf (210),
Erfassen eines Abstands zwischen zwei aufeinanderfolgend gedruckten Registermarken auf der Druckbahn (240), und
Regeln des ersten Motors (M1) und/oder des zweiten Motors (M2) in Abhängigkeit des erfassten Abstands.Method according to one of Claims 1 to 3,
marked by
periodic printing of a register mark on the print web (240) by the digital print head (210),
Detecting a distance between two successively printed register marks on the printing web (240), and
Controlling the first motor (M1) and / or the second motor (M2) as a function of the detected distance.
gekennzeichnet durch
Erzeugen von Bilddaten (B) in Abhängigkeit eines durch den Digitaldruckkopf (210) auf die Druckbahn (240) gedruckten Druckmotivs (M),
Vergleichen der Bilddaten (B) mit den Druckdaten (D), und Regeln des ersten Motors (M1) und/oder des zweiten Motors (M2) in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Vergleichs.Method according to one of Claims 1 to 4,
marked by
Generation of image data (B) as a function of a print motif (M) printed on the print web (240) by the digital print head (210),
Comparing the image data (B) with the print data (D), and regulating the first motor (M1) and / or the second motor (M2) as a function of a result of the comparison.
gekennzeichnet durch
Einstellen einer Ausgabemenge der Druckfarbe (212) für eine Druckdüse des Digitaldruckkopfs (210) in einer Periode der ausgewählten Frequenz (F) in Abhängigkeit der Druckdaten (D) und der Soll-Fördergeschwindigkeit (vs).Method according to one of Claims 1 to 5,
marked by
Setting an output quantity of the printing ink (212) for a printing nozzle of the digital printing head (210) in a period of the selected frequency (F) as a function of the printing data (D) and the target conveying speed (vs).
gekennzeichnet durch
eine erste Erfassungseinheit (150) zum Erfassen eines Förderparameters (P1, P2) der ersten Walze (120) und/oder der zweiten Walze (130), wobei
die Ermittlungseinheit (120) dazu eingerichtet ist, die Fördergeschwindigkeit (v) in Abhängigkeit des erfassten Betriebsparameters (P1, P2) zu ermitteln und die Regelungseinheit (130) zum Regeln des ersten Motors (M1) und/oder des zweiten Motors (M2) in Abhängigkeit der ermittelten Fördergeschwindigkeit (v) eingerichtet ist.Control device according to claim 7,
marked by
a first detection unit (150) for detecting a conveying parameter (P1, P2) of the first roller (120) and / or the second roller (130), wherein
the determination unit (120) is set up to determine the conveying speed (v) as a function of the detected operating parameter (P1, P2) and the control unit (130) to control the first motor (M1) and / or the second motor (M2) in Dependence of the determined conveying speed (v) is set up.
gekennzeichnet durch
eine zweite Erfassungseinheit (160) zum Erfassen eines Druckbahnparameters (P3) der Druckbahn (240), wobei
die Ermittlungseinheit (120) dazu eingerichtet ist, die Fördergeschwindigkeit (v) in Abhängigkeit des erfassten Druckbahnparameters (P3) zu ermitteln und die Regelungseinheit (130) zum Regeln des ersten Motors (M1) und/oder des zweiten Motors (M2) in Abhängigkeit der ermittelten Fördergeschwindigkeit (v) eingerichtet ist.Control device according to claim 7 or 8,
marked by
a second detection unit (160) for detecting a print web parameter (P3) of the print web (240), wherein
the determination unit (120) is set up to determine the conveying speed (v) as a function of the detected printing web parameter (P3) and the control unit (130) to control the first motor (M1) and / or the second motor (M2) as a function of the determined conveying speed (v) is set up.
gekennzeichnet durch
eine dritte Erfassungseinheit (170) zum Erfassen von Sensordaten (B) von der bedruckten Druckbahn (240), und
eine Korrektureinheit (172) zum Ermitteln eines Korrekturwerts (K) in Abhängigkeit der Druckdaten (D) und der Sensordaten (B), wobei
die Ermittlungseinheit (120) dazu eingerichtet ist, eine korrigierte Fördergeschwindigkeit (vk) in Abhängigkeit des Korrekturwerts (K) zu ermitteln und die Regelungseinheit (140) zum Regeln des die erste Walze (220) antreibenden ersten Motors (M1) und/oder des die zweite Walze (230) antreibenden zweiten Motors (M2) zum Einstellen der korrigierten Fördergeschwindigkeit (vk) eingerichtet ist.Control device according to one of Claims 7 to 9,
marked by
a third acquisition unit (170) for acquiring sensor data (B) from the printed printing web (240), and
a correction unit (172) for determining a correction value (K) as a function of the pressure data (D) and the sensor data (B), wherein
the determination unit (120) is set up to determine a corrected conveying speed (vk) as a function of the Correction value (K) to determine and the control unit (140) for controlling the first motor (M1) driving the first roller (220) and / or the second motor (M2) driving the second roller (230) for setting the corrected conveying speed (vk ) is set up.
einen zwischen der ersten Walze (220) und der zweiten Walze (230) über der Druckbahn (240) angeordneten Digitaldruckkopf (210) zur Ausgabe von Druckfarbe (212) auf die Druckbahn (240), und
eine Steuerungsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10 zum Betreiben der Bahndruckmaschine (200).Web printing machine (200) with a printing web (240) running between a driven first roller (220) and a driven second roller (230), comprising
a digital print head (210) arranged between the first roller (220) and the second roller (230) above the printing web (240) for outputting printing ink (212) onto the printing web (240), and
a control device (100) according to one of claims 7 to 10 for operating the web printing machine (200).
gekennzeichnet durch
ein Mittel zum Erfassen eines Förderparameters (P1, P2) der ersten Walze (220) und/oder der zweiten Walze (230), wobei die Steuerungsvorrichtung (100) zum Betreiben der Druckmaschine (200) in Abhängigkeit des erfassten Förderparameters (P1, P2) eingerichtet ist.Web printing machine according to claim 11,
marked by
a means for detecting a conveying parameter (P1, P2) of the first roller (220) and / or the second roller (230), the control device (100) for operating the printing press (200) as a function of the detected conveying parameter (P1, P2) is set up.
gekennzeichnet durch
ein Mittel zum Erfassen eines Druckbahnparameters (P3) der Druckbahn (240), wobei die Steuerungsvorrichtung (100) zum Betreiben der Druckmaschine (200) in Abhängigkeit des erfassten Druckbahnparameters (P3) eingerichtet ist.Web printing machine according to claim 11 or 12,
marked by
a means for detecting a printing web parameter (P3) of the printing web (240), wherein the control device (100) is set up to operate the printing press (200) as a function of the detected printing web parameter (P3).
gekennzeichnet durch
einen in Förderrichtung der Druckbahn (240) nach dem Digitaldruckkopf (210) angeordneten Sensor (270) zum Erfassen von Sensordaten (B) von der bedruckten Druckbahn (240), wobei
die Steuerungsvorrichtung (100) zum Ermitteln eines Korrekturwerts (K) in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten (B) und der Druckdaten (D) und zum Betreiben der Bahndruckmaschine (200) in Abhängigkeit des Korrekturwerts (K) eingerichtet ist.Web printing machine according to one of Claims 11 to 13,
marked by
a sensor (270) arranged in the conveying direction of the print web (240) after the digital print head (210) for acquiring sensor data (B) from the printed print web (240), wherein
the control device (100) for determining a correction value (K) as a function of the detected sensor data (B) and the print data (D) and is set up to operate the web printing machine (200) as a function of the correction value (K).
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
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