SU1404370A1 - Электронна гравировальна машина - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электронным гравировальным машинам, выполн ющим гравюру на формных печатных валах или плоских клише с точечным растром дл  глубокой печати, и позвол ет расширить функциональные возможности и повысить качество гравюр. Дл  этого выход считываю- шей фотоголовки 5 в зависимости от положени  переключател  режимов работы соединен в положении 1с коммутируемым входом электронного растрового ключа, в положении И - с входом узла электронной ступенчатой коррекции 23, выход которого через контакты переключател  соединен с коммутируемым входом растрового ключа, в положении И - с входами устройств 19 и 22 формировани  сигналов оконтурива- ни  и формировани  сигнала, стабильного по глубине гравюры. Выход устройства 22 через ключ 20 и контакты переключател  соединен с коммутируемым входом растрового ключа 18. Выходы устройства 19 формировани  сигналов оконтуривани  соединены с коммутируемыми входами первого и второго ключей 16 и 17 оконтуривани . В положении IV выход считывающей головки 5 соединен с входом устройства 22 формировани  сигнала, стабильного по глубкне гравюры , выход которого через ключ 20 и контакты переключател  11 соединен с коммутируемым входом растрового ключа 18. Таким образом, сигнал с выхода фотоголовки 5 анализируетс  устройствами 19, 22 и узлом 23 и замен етс  новым сформированным сигналом, который поступает на коммутируемый вход растрового ключа 18. Сигнал с выхода растрирующего фотодатчика 4 запускает однопороговый компаратор 8, выдающий стабильный импульс на запуск одновибратора 9. Растровый импульс § (Л с

Description

NU со

с выхода одновибратора 9 управл ет электронным растровым ключом 18, который прерывает с частотой растра рабочий сигнал и тем самым растрирует его. Растрированный

рабочий сигнал, пройд  через управл емые ключи 17, 15, поступает на усилитель мощности 13 и затем на гравирующую головку 6. 1 ил.

1

Изобретение относитс  к промышленному оборудованию текстильной, полиграфической , клеенчатой отраслей промышленности , а именно к электрогравировальным машинам, выполн ющим гравюру на .формных печатных валах или плоских клише с точечнь м растром дл  глубокой печати.

Цель изобретени  - расширение эксМтлуатационных возможностей и повышение

: качества гравюры.

На чертеже приведена блок-схема элект:ронной гравировальной машины.

Позици ми обозначены: привод 1 машины , вал 2 оригинала, гравируемый вал 3,

;фотодатчик 4 растра, считывающа  фотоголовка 5, гравирующа  головка 6, источник 7 стабилизированных напр жений, узел формировани  растровых импульсов; содержащий одпопороговый компаратор 8 и одно вибратор 9, выключатель 10 растра, переключатель 11 режимов работы, регулирую:щий элемент 12, усилитель 13 мощности, коммутирующее устройство 14, ключ 15 выбора режима, ключи 16 и 17 оконтури- вани , электронный растровый ключ 18, узел 19 формировани  сигналов оконтури- вани , электронный ключ 20 сигнала, стабильного по глубине гравюры, регулирующий элемент 21, узел 22 формировани  сигнала , стабильного по глубине гравюры, узел 23 электронной ступенчатой коррекции. Выходы привода 1 мащины соединены механически с валом 2 оригинала, гравируемым валом 3 и ходовыми винтами, перемещающими суппорт со считывающей фотоголовкой 5 и суппорт с гравирующей головкой 6.

Вал 2 оригинала жестко соединен с маской задающего фотодатчика 4. Входы последнего соединены с соответствующими выходами источника 7 стабилизированных напр жений . Выход задающего фотодатчика 4 соединен с анализирующим входом однопо- рогового компаратора 8, а пороговый вход подключен к регулируемому входу потенциометра 24, подключенного к выходу источника 7 стабилизированных напр жений. Выход однопорогового компаратора 8 через конденсатор 25 и диодную цепь 26 подключен к первому входу одновибратора 9, выполненного на операционном усилителе 27. По потенциалу вход операционного усилител 

27 одновибратора 9 соединен через резистор 28 с четвертым выходом источника 7 стабилизированных напр жений, а второй вход усилител  27 одновибратора 9 соединен со своим выходом через конденсатор 29

и через переменный резистор 30 и диод 31 соединен с землей. Выход одновибратора 9 через разв зывающий диод 32 соединен с управл ющим входом электронного растрового ключа 18. Управл ющий вход элект0 ронного растрового ключа 18 через контакты выключател  10 растра может быть подсое-- динен к схе.ме выключени  растра (не показана ), выдающей посто нное напр жение +5В.

. Переключатель 11 режимов работы в дан- ном случае выполнен галетным на четыре положени  и имеет п ть плат а, б, в, г, д. В положении 1 переключател  11 режимов работы выход считывающей фотоголовки 5 через плату в переключател  1

0 подключен к коммутируемому входу электронного растрового ключа 18. Коммутируемый вход первого электронного ключа 16 оконтуривани  через плату а переключател  11, вход узла 19 формировани  сигналов оконтуривани  через плату б пере-.

5 ключател  11, вход узла 22 формировани  сигнала, стабильного но глубине гравюры , через плату г переключател  11, вход узла 23 электронной ступенчатой коррекции через плату д переключател  11 соединен с землей.

В положении II переключател  1 1 режимов работы выход считывающей фотоголовки 5 через плату д переключател  11 соединен с входом узла 23 электронной ступенчатой коррекции, выход которого через плату в переключател  11 соединен с коммутируемым входом электронного растрового ключа 18. В этом положении переключател  И режимов работы коммутируемый вход ключа 16 оконтуривани , входы узла 19 формировани  сигналов оконтуривани  и уз0 -па 22 формировани  сигнала, стаби.тьно- го по глубине гравюры, через платы а, б, г, соответственно , соединены с землей.

В положении III переключател  11 режимов работы выход считывающей фотоголовки 5 соединен через плату г пере5 ключател  11 с входом узла 22 формировани  сигнала, стабильного по глубине гравю5

ры, и через плату б переключател  11 с входом узла 19 формировани  сигналов окон- туривани . Вход узла 23 электронной ступенчатой коррекции через плату д переключател  11 соединен с землей. Коммутируемый вход электронного растрового ключа 18 через плату в переключател  11 и ключ 20 сигнала, стабильного по глубине гравировани , соединен с регулирующим элементом 21. Коммутируемый вход первого электронного ключа 16 оконтуривани  через плату а переключател  11 соединен с регулирующим элементом 12.

В положении IV переключател  11 режимов; работы выход считывающей фотоголовки 5 соединен через плату г переключател  11 с входом узла 22 формировани  сигнала, стабильного по глубине гравюры. Коммутируемый вход ключа 16 оконтуривани , входы узла 19 формировани  сигналов оконтуривани  и узла 23 электронной ступенчатой коррекции соединены с землей через платы а, б, д соответственно . Коммутируемый вход растрового ключа 18 через плату в переключател  11 и через ключ 20 подключен к регулирующему элементу 21.

Первый выход узла 19 формировани  сигналов оконтуривани  соединен с управл ющим входом ключа 16 оконтуривани , а второй выход узла 19 формировани  сигналов оконтуривани  - с управл ющим входом ключа 17 оконтуривани . Выход узла 22 формировани  сигнала, стабильного по глубине гравюры, соединен с управл ющим входом ключа 20 сигнала, стабильного по глубине гравюры. Выходы ключей 16 и 17 оконтуривани  объединены и соединены с коммутируемым входом ключа 15 выбора режима, управл ющий вход которого подсоединен к схеме включени  и выключени  привода 1 мащины (не показана), котора  выдает по- то нное напр жение . Выход ключа 15 выбора режима соединен с входом усилител  13 мощности, выход которого соединен с электродинамической системой гравирующей головки 6. П тый выход источника 7 стабилизированных напр жений соединен с регулирующими элементами 12 и 21 и с вторым входом узла 23, а щестой его выход соединен с входом считывающей фотоголовки 5.

Электронна  гравировальна  мащина работает следующим образом.

Привод 1 плавно вращает вал 2 оригинала с закрепленным на нем рисунком, гравируемый вал 3, задающий фотодатчик 4 растра, ходовые винты считывающей фотоголовки 5 и гравирующей головки 6. По ходовым винтам вдоль вращающегос  вала 2 оригинала и гравируемого вала 3 синхронно перемещаютс  считывающа  фотоголовка 5 и гравирующа  головка 6.

Таким образом, вс  поверхность рисунка, закрепленного на валу 2 оригинала, считываетс  фотоголовкой 5 по винтовой линии во врем  вращени  вала 2 при одновременном синхронном продольном перемещении по ходовому винту фотоголовки 5.

С фотоголовки 5 при ее работе в режиме

«Негатив с черного пол  оригинала выдаетс  минимальный (нулевой) сигнал, а с белого пол  - максимальный. В режиме «Позитив минимальный выходной сигнал соотQ ветствует чтению белого пол , а максимальный сигнал выдаетс  при чтении черного пол . При чтении тоновых рисунков оригинала выходной сигнал со считывающей фотоголовки 5 мен етс  по величине пр мо пропорционально читаемой плотности.

5 Сигнал с выхода фотоголовки 5 поступает на переключатель 11 режимов работы.

Электронна  гравировальна  мащина обеспечивает гравирование печатного вала в следующих основных режимах: в положении I переключател  11 - линейна  тонова  гравюра, в положении II - тонова  гравюра с электронной ступенчатой коррекцией, в положении 111 - щтрихова  гравюра с оконтуриванием, в положении IV - точечна  и щтрихова  гравюры без оконтури5 вани .

Кроме того, если при любом из этих режимов установить выключатель 10 растра в положение «Вкл., то выключаетс  растрирование и все перечисленные гравюры в этих режимах станов тс  рельефными.

Задающий фотодатчик 4 кратковременно пропускает посто нное напр жение, приложенное к входу фотодиода, в запирающем направлении, когда при вращении диска фотодиод освещен осветителем, расположен5

ным с противоположной стороны диска.

При вращении диска отверстие смещаетс  и фотодиод становитс  затемненным, на выходе задающего фотодатчика 4 напр жение отсутствует. Выход задающего фотодатчика

0 4 соединен с анализирующим входом од- нопорогового компаратора 8. Устанавливаемое потенциометром 24 однопорогового компаратора 8 напр жение на опорном пороговом входе компаратора 8 не позвол ет ему формировать сигнал на выходе, если сиг5 нал на анализирующем входе по величине меньще порогового значени . Это позвол ет компаратору 8 не отзыватьс  на ложные слабые сигналы (боковые засветки фотодиода , темновые токи фотодиода и пр.). Каждый растровый импульс с задающего фото0 датчика 4, сформированный однопороговым компаратором 8 в четкий отрицательный импульс, поступает на вход одновибратора 9, который запускаетс  этим импульсом, и выдает на управл ющий вход электронного ключа 18 положительный импульс, замыкающий ключ. Длительность цикла одно- вибратора 9 регулируетс  переменным резистором 30 в необходимых дл  работы пределах , т.е. формируетс  длительность растро5

вого импульса, а следовательно, и мощность пропускаемого гравирующего сигнала. Поскольку пороговое напр жение на ком: параторе 8 выставл етс  несколько меньше по величине, чем сигнал с задающего датчика 4, каждый выдаваемый импульс с датчика 4 компаратором 8 преобразуетс  в отрицательный импульс с посто нной амплитудой с хорошими фронтами, так как на выходе компаратора 8 выходное напр жение всегда мен етс  скачком - либо нулевое, либо максимальное до насыщени . Поскольку диск задающего фотодатчика 4 растра вращаетс  со значительной скоростью, импульсы во времени получаютс  кратковременными . Такую же длительность имеют и импульсы с выхода компаратора 8, которые поступают на вход одновибра- тора 9 и запускают его. Длительность импульса, выраженного в виде перепада напр жени  на выходе одновибратора 9, выставл етс  потенциометром в цепи обратной св зи такой, чтобы мощности сигнала в рабочем импульсе было достаточно дл  вырезани  резцом гравирующей головки 6 на поверхности гравируемого вала 3 одной элементарной точки заданной глубины. Растрирование гравирующего сигнала и его прохождение к усилителю 13 мощности в различных режимах работы машины несколько отличаетс .

В режиме I - режиме тоновой гравюры - сигнал фотоголовки 5, имеющий пр мо пропорциональную зависимость от плотности считываемого оригинала, поступает на коммутируемый вход растрового ключа 18 через плату в переключател  11. В этом положении общий- контакт платы а переключател  11 режимов работы подает на коммутируемый вход электронного ключа 16 оконтуривани  нулевой потенциал, т.е. «землю. Ключ 16 оконтуривани  в этом режиме закрыт (разомкнут ), так как через общий контакт платы б переключател  11 на анализирующий вход двухпорогового компаратора узла 19 формировани  сигналов оконтуривани  также подаетс  нулевой потенциал. Во избежание пролезани  всевозможных помех на гравирующий сигнал на входы узла 22 формировани  сигнала, стабильного по глубине гравировани , и узла 23 электронной ступенчатой коррекции через общие контакты гид переключател  11 поступает нулевой потенциал.

Электронный растровый ключ 18 пропускает и прерывает сигнал с фотоголовки 5 с частотой задающего фотодатчика 4, т.е. раст- рирует его. Электронный ключ 17 оконтуривани  в этом режиме посто нно замкнут, так как устройство 19 формировани  сигналов оконтуривани , управл ющее его сос- то нием, построено так, что когда окон- туривающий сигнал отсутствует, второй ключ 17 оконтуривани  всегда замкнут.-С выхода второго ключа 17 оконтуривани  растри0

рованный сигнал подаетс  на коммутируемый вход электронного ключа 15 выбора режима, который управл етс  автоматически и включаетс  либо от кнопки «Пуск

мащины, либо от тумблера в режиме «Настройка .машины подачей команды «-ь5В, разрещение работы фотоканала и прерывает гравирование при нажатии кнопок «Стоп привода 1. Этим самым ключ 15 предохран ет гравируемый вал 3 от брака во врем  выбега (разгона и останова привода 1), а также от срабатывани  гравирующей головки б от имеющихс  сигналов (например, оконтуривани ) во врем , когда привод 1 мащины выключен. Во врем  работы привода 1 и

г при настройке машины ключ 15 выбора режима пропускает растрированный сигнал на усилитель 13 мощности. Последний усиливает импульс сигнала до необходимой величины и выдает его на гравирующую головку 6, котора  гравирует от каждого им0 пульса на поверхности гравируемого вала 3 точку, глубина которой пропорциональна величине амплитуды растрированного сигнала и его длительности во времени (скважности ) .

5 Так как задающий фотодатчик 4 вращаетс  синхронно с гравируемым валом 3 и ходовым винтом суппорта режущих, головок от единого привода 1, на поверхности гравируемого вала 3 образуетс  растрова  сетка гравюры из элементарных точек с линеатурой растра и глубиной, пропорциональной плотности считываемого рисунка. Таким образом осуществл етс  тонова  гравюра, имеюща  линейную зависимость от плотности считываемого рисунка оригинала.

5 В режиме II - режиме тоновой гравюры с электронной ступенчатой коррекцией гравируемого сигнала - тоновой, считываемый с рисунка сигнал с фотоголовки 5 через плату д переключател  11 режимов

0 работы поступает на вход узла 23 электронной ступенчатой коррекции, где сигнал с фотоголовки 5 анализируетс , разбиваетс  с помощью компараторов на зоны, число которых зависит от нужного числа тонов на гравюре. Сигнал по глубине в каждой

5 зоне произвольно регулируетс  при помощи потенциометров 33, запитанных от источника 7 стабилизированных напр жений. Через ключи 34 зон, управл емых компараторами 35, разв зывающие диоды 36, а также через плату в переключател  11 режимов ра0 боты откорректированный сигнал поступает на коммутируемый вход растрового ключа 18. Дальнейшее прохождение растрированного гравируемого сигнала в этом режиме аналогично прохождению сигнала в режиме I.

5 Во избежание пролезани  всевозможных помех на гравируемый сигнал в этом режиме входы узлов 19, 22 и ключа 16 оконтуривани  занул ютс  (заземл ютс ), соответственно , через платы б, г, а переключател  11 режимов работы.

Режим электронной ступенчатой коррекции особенно удобен в том случае, когда на гравюре надо выделить несколько, например четыре и более, полутонов одного цвета, а также в тех случа х, когда имеющийс  рисунок оригинала плохого качества (затемнен или засветлен). В этом случае с помощью установленных пороговых значений компараторов 35 узла 23 электронной ступенчатой коррекции можно легко мен ть щирину зон в общем диапазоне считываемого сигнала.

Максимальное число тонов на гравюре в этом режиме ограничиваетс  числом компараторов 35 с управл емыми ключами 34 в узле 23.

В режиме III - режиме щтриховой гравюры с оконтуриванием - сигнал, считываемый фотоголовкой 5 с рисунка, через плату б переключател  11 режимов работы подаетс  на вход узла 19 формировани  сигналов оконтуривани  и через плату г переключател  11 на вход узла 22 формировани  сигнала, стабильного по глубине гравюры .

Сигнал с фотоголовки 5 в узле 19 анализируетс  двухпороговым компаратором 37 и в момент чтени  черно-белой границы переходов элементов рисунка оригинала выдаетс  сигнал на запуск генератора 38 импульсов , которым запускаетс  ждущий одновиб- ратор 39, выход которого управл ет первым ключом 16 оконтуривани . Одновременно сигналы с компаратора 37 и ждущего одно- вибратора 39 поступают на входы логической схемы 40, котора  выключает ключ 17 оконтуривани  на врем  чтени  черно-белой границы переходов элементов рисунка и до окончани  последнего цикла ждущего одно- вибратора 39, прерыва  тем самым передачу основного растрированного сигнала и дава  приоритет сигналу оконтуривани , снимаемому с регулирующего элемента 12, который поступает через плату а переключател  11 на коммутируемый вход ключа 16 и далее через ключ 15, выбора режима на усилитель 13 мощности.

В режиме III сигнал с фотоголовки 5 в узле 22 формировани  сигнала, стабильного по глубине гравюры, непрерывно анализируетс  двухпороговым компаратором 41 с помощью выставленных на нем верхнего и нижнего уровней пороговых напр жений, выдел етс  необходимый дл  гравировани  диапазон плотностей читаемого оригинала , освобожда  от возможного брака на гравюре в моменты чтени  фотоголовкой 5 стыка рисунка оригинала и других гр зных мест на, оригинале. Электронный ключ 20 сигнала, стабильного по глубине гравюры, по команде, получаемой с выхода узла 22, выдает сигнал необходимой величины с регулирующего элемента 21, далее через плату в переключател  11 режимов работы на комму0

тируемый вход растрового ключа 18. Поскольку элемент 21 запитан от источника 7 стабилизированных напр жений, глубина гравюры в этом режиме строго посто нна и не

зависит от неоднородности плотностей на оригинале рисунка.

Когда чтение фотоголовкой 5 черно-белой границы переходов элементов рисунка прекращаетс , узел 19 формировани  сигналов оконтуривани  автоматически выдает команду на выключение ключа 16 оконтуривани  и включение ключа 17 оконтуривани , через который начинает проходить раст- рированный сигнал, посто нный по величине, с элемента 21.

5 Этот режим необходим дл  гравировани  печатных валов с черно-белыми рисунками , предназначенных дл  печати на ткан х, где дл  предотвращени  растекани  краски и получени  четкого контура по периметру фигуры (элемента рисунка) должна быть выполнена оконтуривающа  канавка, глубина которой обычно равна половине глубины штриха внутри фигуры.

В этом режиме вход узла 23 электронной ступенчатой коррекции во избежа- 5 ние вли ни  на гравируемый сигнал через плату д переключател  11 режимов работы заземл етс .

При работе машины в режиме IV - режиме точечной и штриховой гравюры, стабильной по глубине, - считываемый фотоголовкой 5 с рисунка сигнал через плату г переключател  11 подаетс  на вход узла 22 формировани  сигнала, стабильного по глубине гравюры, где он анализируетс  двухпороговым компаратором 41 и по его командам управл етс  электронный ключ 20, через который проходит выставленный по величине сигнал с элемента 21, и далее через плату в переключател  11 на растровый ключ 18, т.е. этот режим аналогичен режиму III с той разницей, что оконтуривани  нет и узел 19 формировани  сигналов оконтуривани  не задействован, поэтому ключ 17 оконтуривани  всегда замкнут, а ключ 16 оконтуривани  разомкнут.

Режим IV удобен в тех случа х, когда гравюра гравируетс  с черно-белого рисунка. 5 Все неточности выполненного тона на рисунке оригинала не сказываютс  на изменении глубины гравюры, так как основным гравируемым сигналом  вл етс  уже не сигнал фотоголовки, а сигнал с элемента 21. Кроме того, этот режим обладает возможностью отсечь как по минимуму, так и по максимуму сигналы при считывании рисунка , не относ щегос  к гравюре, например места склейки (стыка) оригинала, а также другие загр зненные места на оригинале.

Входы узлов 19, 23 и первого ключа 16 через платы б, д, а, соответственно, в этом режиме заземл ютс .

Применение предлагаемой гравировальной мащины по сравнению с известной поз0

5

0

0

5

вол ет резко расширить эксплуатационные возможности электронной гравировальной машины, так как вместо одного режима гравировани  она обе-спечивает выполнение

восьми видов гравюр. При этом можно выполн ть тоновые гравюры на одном печатном валу, которые при печати способны передать не менее 12 полутонов одного цвета.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электронна  гравировальна  машина, содержаща  кинематически св занные через привод со считывающей и гравирующей головками вал оригинала и гравируемый вал с жестко закрепленным на нем фотодатчиком растра, выходом св занным с первым входом узла формировани  растровых импульсов, источник напр жений и усилитель мощности, отличающа с  тем, что, с целью расширени  эксплуатационных возможностей и повышени  качества гравюры, она содержит узел формировани  сигналов оконтуривани , узел формировани  сигнала, стабильного по глубине гравюры, узел электронной ступенчатой коррекции, ключ выбора режима, ключи сигналов оконтуривани , ключ сигнала стабильного по глубине гра- вюры, растровый ключ и переключатель режимов , а источник напр жени  выполнен стабилизированным и снабжен регулирующими элементами, при этом второй и третий входы узла формировани  растровых импульсов соединены с первым и вторым выходами источника стабилизированного напр жени , третьим выходом подключенного к

   5

   первому входу узла электронной ступенчатой коррекции, через первый регулирующий элемент к первому выводу переключател  режимов и через второй регулирующий элемент к информационному входу ключа сигнала , стабильного по глубине гравюры, коммутирующий вход которого через узел формировани  сигнала, стабильного по глубине гравюры, подключен к второму выводу переключател , третий вывод которого св зан с выходом ключа сигнала, стабильного по глубине гравюры, при этом четвертый вывод переключател  режимов соединен с вторым входом узла электронной ступенчатой коррекции выход которого соединен с п тым выводом переключател  режимов, шестой вывод которого подключен к информационному входу растрового ключа, управл ющим входом соединенного с выходом формировател  растровых импульсов, а выходом - с информационным входом первого ключа оконтуривани , управл ющий вход которого подключен к первому выходу узла формировани  сигналов оконтуривани , входом соединенного с седьмым выводом переключател  режимов, при этом выходы ключей окон5 туривани  объединены и через ключ выбора режимов и усилитель мощности соединены с гравирующей головкой, а выход считывающей головки св зан с восьмым выводом переключател  режимов, при этом дев тый вывод переключател   режимов св зан с ин0 формационным входом второго ключа оконтуривани , коммутирующий вход которого св зан с вторым выходом узла формировани  сигналов оконтуривани .

   0