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報紙嵌入式數(shù)字印刷的縱向定位控制
增量式光柵編碼器實際是一種旋轉(zhuǎn)式角位移檢測裝置,它根據(jù)軸所轉(zhuǎn)過的角度,輸出一系列脈沖,將機械轉(zhuǎn)角變換成電脈沖,輸出信號如圖1、圖2所示。
A、B兩相信號是相位相差90°的正交方波脈沖串,每個脈沖代表被測對象旋轉(zhuǎn)了一定的角度,A、B之間的相位關系則反映了被測對象的旋轉(zhuǎn)方向,即當A相超前B相,轉(zhuǎn)動畫冊印刷方向為正轉(zhuǎn);當B相超前A相,轉(zhuǎn)動方向為反轉(zhuǎn)。Z信號是一個代表零位的脈沖信號,可用于調(diào)零、對位和重置計數(shù)器。由圖1和圖2可知,在脈沖周期內(nèi),A、B兩相信號共產(chǎn)生4次變化,盡管T不確定,但由于A、B兩相方波信號之間相位關系確定,使這4次變化在相位上能夠平均分布。如果能充分利用這4次變化進行合理編程,就可以得到4倍頻信號。
以編碼器正轉(zhuǎn)輸出的情況來看,A相超前B相90°,所以,在一個完整周期內(nèi),A相電平相對于B相電平發(fā)生了4次變化,如以圖1中的t1為起點記錄,分別為t1(0 ,0),t2(1 ,0),t3(1 ,1),t4(0 ,1)。編碼器正轉(zhuǎn)時A、B兩相信號發(fā)生的變化如表1所示。
在實際的編程中,通過設計一個倍頻算法來實現(xiàn):首先定義一個二進制數(shù)據(jù)變量P,用A相和B相的開關量對P邏輯位進行賦值,然后進行循環(huán)自減運算,如果Pi+1-Pi=0則不計數(shù),如果Pi+1-Pi≠0則脈沖計數(shù)值S加1。其算法流程如圖3所示。
完成脈沖和直線距離的換算并獲得較高的距離分辨率是整個圖文定位軟件的基礎,要真正實現(xiàn)將可變圖文精確定位在指定的版面位置,還需要一個零刻度標記作為起始點。實際應用中,通過在報紙版面上設置一個黑色標記作為零刻度標記,然后通過黑標探頭檢測此黑色標記反饋給控制系統(tǒng),系統(tǒng)一旦識別出黑標信號,便啟動計數(shù)功能,達到主控制系統(tǒng)預先設定的可變圖文噴墨點位置數(shù)值后,便立即向數(shù)碼噴墨單元發(fā)送啟動噴墨信號,數(shù)碼噴墨單元便可將可變圖文準確地噴印在預設的位置上。當檢測到下一個黑標信號時,將計數(shù)值復位清零并重新啟動計數(shù)測距功能,當計數(shù)測距值重新達到預設值時,再次向噴墨機構發(fā)送噴印啟動信號,噴墨單元即可將下一個可變圖文準確噴印在下一個報紙版面的對應位置上。
結語
本文提出了一種簡單實用的報紙嵌入式數(shù)字印刷的縱向定位控制方法,其主要是通過軟件來實現(xiàn)。通過設置黑標作為零刻度標記,通過設置編碼器和脈沖4倍頻處理等進行噴印定位計數(shù),確保了噴印定位的準確性。從實際使用效果來看,能夠充分滿足噴墨定位控制的需要,定位精度符合要求。
但在實際應用中,可能會面對一些突發(fā)狀況,比如黑標缺失或色弱導致無法檢測、在正常的兩個黑標之間出現(xiàn)額外的黑標信號等,這就需要進行差錯控制,包括容錯、防錯及報警等。
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