JPH0313344A

JPH0313344A - 印刷制御装置

Info

Publication number: JPH0313344A
Application number: JP14889489A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Nakai; 智之中井
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1989-06-12
Filing date: 1989-06-12
Publication date: 1991-01-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（ａ）産業上の利用分野この発明は、温度や湿度などの外部環境およびインクの
粘度を入力値とするファジィ推論によって、印刷部材＃
の動作に係る制御量を決定する印刷制御装置に関する。

（ｂ）従来の技術印刷装置において温度や湿度などの外部環境およびイン
クの粘度が印刷の仕上がりに大きな影響を与える。この
ため、鮮明な印刷物を得るためには、外部環境やインク
の粘度に応じて印刷速度などの制御量を適当に設定しな
ければならない。そこで、例えばスクリーン印刷機では
印刷開始時に外部環境およびインクの粘度を測定し、こ
の外部環境およびインクの粘度に応じてスクリーン上を
走査するスキージの移動速度および押圧力を設定し、こ
の設定された値を目標値とするフィードバック制御を行
い、適正な印刷状態が得られるようにしていた。

（Ｃ）発明が解決しようとする課題しかしながら、温度や湿度などの外部環境は時間の経過
とともに変化するものであり、またインクの粘度も空気
との接触により変化を生じ、長時間にわたって連続して
印刷作業を行う場合、スキージなどの印刷部材の動作に
係る適正な制？Ｉｌ量が印刷開始時に設定された値から
変化してしまう。

このため、外部環境およびインクの粘度の経時変化によ
って印刷状態が変わり、印刷物の仕上がりが劣化する問
題があった。

この発明の目的は、印刷状態に影響を与える外部環境お
よびインクの粘度に応じて印刷部材の動作に係る制御量
を変えるようにし、長時間にわたって連続して作業を行
う場合にも常に良好な仕上がりを維持できる印刷制御装
置を提供することにある。

（ｄ）課題を解決するための手段この発明の印刷制御装置は、外部環境の状態を検出する
環境情報検出手段と、インクの粘度を検出する粘度検出
手段と、環境情報検出手段および粘度検出手段の検出結
果に従ってファジィ推論を行い印刷部材の動作に係る制
′４Ｂ量を決定するファジィ推論手段と、ファジィ推論
手段の推論結果に従って印刷部材を駆動する駆動手段と
、から構成したことを特徴とする。

（８１作用この発明においては、環境情報検出手段および粘度検出
手段の検出結果を入力とするファジィ推論により印刷部
材の動作に係る制御量が決定される。

ファジィ推論手段は、公知のようにファジィ演算を行う
ファジィ演算部と、確定値演算を行うデファジィファイ
部とで構成されている。ファジィ演算部は予め定められ
たファジィルールに従ったメンバシップ関数発生器を備
え、入力される変数に対するメンバシップ値を演算する
とともに、その結果に基づいて演算した推論値をデファ
ジィファイ部に対して出力する。このファジィルールは
１ｆ（ｘｔ　　＝Ａ　ａｎｄ　ｘｚ＝Ｂ　　＝）ｔｈｅ
ｎ（ｙ　　＝Ｚ）の形式で表され、（ｘｔ　＝　Ａ　ａ
ｎｄ　Ｘｚ　＝　８−）は前件部、（ｙ＝Ｚ）は後件部
と呼ばれる。

第６図は上記のファジィルールに従って推論結果を出力
する公知の手法を説明するための図である。

同図（Ａ）、　　（Ｂ）は入力値である前件部の２つの
変数（Ｘｔ＋Ｘ、）に対応するメンバシップ関数を示し
、同図（Ｃ）は出力値である後件部に対応するメンバシ
ップ関数を表す。ここでは前件部のメンバシップ関数を
２つ示しているが、前件部の変数の種類が増えればメン
バシップ関数もその分増加する。各図において横軸は変
数の値を表し、縦軸はメンバシップの位置（所属度）を
表すいま、前件部の第１項の変数Ｘ、の値がｘｌである
とすると、そのときの所属度は０．５である（同図（Ａ
）参照）。また、前件部の第２項目の変数ｘｔの値がｘ
、ｌであるとすると、そのときの所属度は０．３である
（同図（Ｂ）参照）。

このような場合ファジィ演算ではそれぞれの所属度の中
で最も小さな値をとる。すなわち、上記の例では所属度
０．３を選ぶ０次にＺに対応するメンバシップ関数を上
記の所属度０．３の所で頭切りを行い、下側の台形部Ｓ
の重心位ｉｃｙ’を求める。そしてこのｙ′を推論結果
として出力する。

１つのルールに対しては以上のような推論を行うが、一
般には複数のルールを設定する。この場合には各ルール
毎に第６図（Ｃ）に示す推論結果が出力される。そして
各ルール毎に出力された台形部を論理和し、その論理和
した部分（第６図（Ｄ）の斜線領域）の重心ｙ〃を論理
の確定値として出力する。このように、第６図（Ａ）お
よび（Ｂ）のメンバシップ関数の横軸に示される入力値
が中間値を取るように出力値が求められる。

以上の論理手法において前件部に属する所属度の論理積
演算（小さい方の所属度を選ぶ演算）ルールと、後件部
に対する台形部の論理和演算ルールとをｍｔｎｉ−ＩＩ
Ｉａｘルールと呼び、それぞれ前件部論理積回路および
後件部論理和回路において実行される。

この発明においては、第６図（Ｄ）の重心ｙ〃を印刷部
材の動作に係る制御量として出力する。

（ｆ）実施例第１図は、この発明の実施例である印刷制御装置の構成
を示す図である。

温度センサ８、湿度センサ９および粘度センサ１０の検
出データは、それぞれ温度偏差演算部５、湿度偏差演算
部６および粘度偏差演算部７に入力される。温度偏差演
算部５では、印刷作業開始時における温度（初期値）と
温度センサ８の検出データとの差が演算により求められ
、温度差信号Ｘ、としてファジィコントローラ４に入力
される。同様にして湿度偏差演算部６および粘度偏差演
算部７からは湿度差信号ｘ２および粘度差信号Ｘ３がフ
ァジィコントローラ４に入力される。ファジィコントロ
ーラ４はこれらの入力値（ｘ＋〜Ｘ、）に基づいてファ
ジィ推論を行い、スキージ押圧信号ｙ１およびスキージ
速度信号ｙ２をそれぞれスキージ押圧部ｌおよびスキー
ジ移動部２に出力する。このスキージ押圧部１およびス
キージ移動部２は公知のスクリーン印刷機１１において
スクリーン１２の上面を走査するスキージ１３に備えら
れており、スキージ押圧部１はスクリーン１２に対する
スキージ１３の押圧力を制御し、゛スキージ移動部２は
スキージ１３の移動速度を制御する。ファジィコントロ
ーラ４からこのスキージ押圧部１およびスキージ移動部
２に出力される信号（３’＋、）’ｚ）は、スキージ１
３に現在与えられている押圧力および移動速度に加算さ
れる値である。

第２図は、上記印刷制御装置の一部を構成するファジィ
コントローラの構成を示すブロック図である。

ィ演算部４０は第４図に示すファジィルールに従ってル
ール毎の推論結果Ｘａｌ、Ｘｂｉを出力する。このファ
ジィ演算部４０はルール毎に設けられており、複数のフ
ァジィ演算部４０の推論結果Ｘａ、Ｘｂのそれぞれが並
列にデファジファイ部４１．４２に出力される０例えば
、第２図において最上部に位置するファジィ演算部４０
は、第４図に示すファジィルールのうち１ｆ（ｘ＋　＝ＰＬａｎｄ　ｘｚ＝ＰＬ　ａｎｄ　Ｘ３
　＝ＰＬ）ｔｈｅｎ（ｙ＋　＝ＰＬ、　　Ｙ　ｚ　＝Ｐ
Ｌ）に対応する。

第３図（Ａ）は、上記ファジィ演算部の構成を示してい
る。ファジィ演算部４０は５個の汎用メンバーシップ関
数発生器５０〜５４を備えている。このメンバーシップ
関数発生器５０〜５４のそれぞれには温度差Ｘ、とこれ
に対応するラベルＰＬ、湿度差ｘ２とこれに対応するラ
ベルＰＬ、粘度差Ｘ、とこれに対応するラベルＰＬ、押
圧力ｙ１とこれに対応するラベルＰＬ、および移動速度
ｙ２とこれに対応するラベルＰＬのそれぞれが入力さｈ
る。各メンバーシップ関数発生器５０〜５４はそのラベ
ルに対応したメンバーシップ関数を発生する。すなわち
、メンバーシップ関数発生器５０内では第５図（Ａ）に
示すＰＬのメンバーシップ関数が発生し、メンバーシッ
プ関数発生器５１内では第５図（Ｂ）に示すＰＬのメン
バーシップ関数が発生し、メンバーシップ関数発生器５
２内では第５図（Ｃ）に示すＰＬのメンバーシップ関数
が発生する。また、メンバーシップ関数発生器５３では
第５図（Ｄ）に示すＰＬのメンバーシップ関数が発生し
、メンバーシップ関数発生器５４では第５図（Ｅ）に示
すＰＬのメンバーシップ関数が発生する。これら第５図
（Ａ）〜（Ｅ）に示したメンバーシップ関数はスクリー
ン印刷機１１における外部環境およびインクの粘度によ
る印刷状態の変化の経験則に基づいて予め定められてい
る。

メンバーシップ関数発生器５０〜５２の出力、すなわち
ファジィルールの前件部の各項の所属度は、前件部論理
積回路５４に出力され、前述のｒＲｉｎｉ−ｗａｘルー
ルのｍ１ｎｔルールによって小さい方の所属度が選択さ
れる。その結果が後件部論理積回路５６．５７に送られ
る。この後件部論理積回路５６．５７ではメンバーシッ
プ関数発生器５３で出力されるメンバーシップ関数に前
件部論理積回路５５からの推論結果を当てはめて第６図
（Ｃ）に示したような頭切りを行い（論理積をとり）、
台形部を推論結果として出力する。

第３図（Ｂ）および（Ｃ）はデファジファイ部４１．４
２の構成を示す図である。同図に示すようにデファジフ
ァイ部４１は論理和回路（後件部論理和回路）６０と確
定値演算回路６１とで構成され、デファジファイ部４２
は同じく論理和回路６２と確定値演算回路６３とで構成
される。論理和回路６０．６２はｍｉｎｉ−ｍａｘルー
ルのｍａｘルールを演算する部分であり各ファジィ演算
部４０からの台形出力（推論結果）を論理和し、第６図
（Ｄ）にハンチングを施したような領域を形成する。

２の確定値を出力する。

以上のようにしてこの実施例の印刷制御装置では、温度
、湿度およびインク粘度の変化に従って予め経験的に定
められたファジィルールによってファジィ推論を行い、
この推論結果によりスキージ１３の押圧力および移動速
度を増減することができる。したがって、外部環境やイ
ンク粘度が変化した際に、良好な印刷状態を維持できる
ようにスキージ１３の移動に係る制御量を変えることが
できる。印刷機１１においてスキージ１３の押圧力およ
び移動速度がフィードバック制御される場合にはファジ
ィコントローラ４の出力を加算した値を目標値とするこ
とができ、既存の印刷機にこの実施例の印刷制御装置を
後付けすることによっても同様の効果を得ることができ
る。

なお、本実施例では各センサの出力と初期値との偏差を
求め、この値に従ってファジィ推論を行うようにしたが
、各センサの検出データを直接ファジィコントローラに
入力し、このイ直に基づいてファジィ推論を行うように
しても良い。また、ファジィコントローラに入力する入
力値としは、温度、湿度およびインク粘度に限るもので
はなく、例えばスキージ１３の温度などの印刷状態に影
響を与えることのある他の要素を用いても良い。

＜ｇ＋全発明効果この発明によれば、温度や湿度などの外部環境およびイ
ンクの粘度に従って経験則から印刷部材の動作に係る制
御量を容易に決定でき、現在の外部環境やインクの粘度
に応じた状態で印刷部材を動作させることができ、これ
ら外部環境やインクの粘度などの経時変化に対応して常
に良好な印刷状態を得ることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である印刷制御装置の構成を
示す図、第２図は同印刷制御装置の一部を構成するファ
ジィコントローラの構成を示す図、第３図（Ａ）は同フ
ァジィコントローラのファジィ演算部の構成を示す図、
第３図（Ｂ）および（Ｃ）は同ファジィコントローラの
デファジファイ部の構成を示す図、第４図は同ファジィ
コントローラにおけるファジィルールを示す図、第“５
図（Ａ）〜（Ｅ）は同ファジィコントローラにおけるメ
ンバーシップ関数を表す図である。また、第６図（Ａ）
〜（Ｄ）は公知のファジィ推論の手法を説明する図であ
る。１０−粘度センサ（粘度検出手段）、１３−スキージ（印刷部材）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）外部環境の状態を検出する環境情報検出手段と、
インクの粘度を検出する粘度検出手段と、環境情報検出
手段および粘度検出手段の検出結果に従ってファジィ推
論を行い印刷部材の動作に係る制御量を決定するファジ
ィ推論手段と、ファジィ推論手段の推論結果に従って印
刷部材を駆動する駆動手段と、から構成したことを特徴
とする印刷制御装置。