導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)的閉環(huán)式導(dǎo)帶步進(jìn)控制系統(tǒng)及導(dǎo)帶步進(jìn)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)的閉環(huán)式導(dǎo)帶步進(jìn)控制系統(tǒng)及導(dǎo)帶步進(jìn)控制方法，能夠直接測(cè)量和控制導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)中導(dǎo)帶的步進(jìn)量。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)控制導(dǎo)帶步進(jìn)量的方式如下:伺服電機(jī)啟動(dòng)后，導(dǎo)帶開(kāi)始前進(jìn)，通過(guò)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)折算成導(dǎo)帶的步進(jìn)量，當(dāng)伺服電機(jī)測(cè)算出導(dǎo)帶達(dá)到設(shè)定的步進(jìn)量后，伺服電機(jī)自動(dòng)停止，導(dǎo)帶停止前進(jìn)。由此可見(jiàn)，現(xiàn)有的導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)通常采用伺服電機(jī)間接測(cè)算導(dǎo)帶的步進(jìn)量，并控制導(dǎo)帶步進(jìn)量的方式，由于安裝在導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)中的伺服電機(jī)和傳動(dòng)輥裝置通常存在不同程度的偏心問(wèn)題，且伺服電機(jī)自身轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的測(cè)算也存在一定程度的誤差，故難以精確控制導(dǎo)帶的實(shí)際步進(jìn)量，導(dǎo)致噴印介質(zhì)走布精度的誤差，最終影響導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)的印花效果，尤其是難以滿(mǎn)足高精度導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)的印花要求。
[0003]現(xiàn)在也有用于提高測(cè)量導(dǎo)帶步進(jìn)量精確度的方法，如公開(kāi)日為2012年06月20日，公開(kāi)號(hào)為CN102501643A的中國(guó)專(zhuān)利中，公開(kāi)了一種導(dǎo)帶式數(shù)字噴墨印花機(jī)導(dǎo)帶運(yùn)動(dòng)高精度伺服電機(jī)控制裝置，該裝置采用高精度伺服電機(jī)來(lái)控制，在一定程度上是能夠提高測(cè)量導(dǎo)帶步進(jìn)量的精確度，但是沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題，且提高了設(shè)備的成本。又如公開(kāi)日為2011年12月14日，公開(kāi)號(hào)為CN202071489U的中國(guó)專(zhuān)利中，公開(kāi)一種平網(wǎng)印花機(jī)印花導(dǎo)帶運(yùn)轉(zhuǎn)積累誤偏差調(diào)整裝置，該平網(wǎng)印花機(jī)印花導(dǎo)帶運(yùn)轉(zhuǎn)積累誤偏差調(diào)整裝置包括印花導(dǎo)帶驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置、圖像處理裝置、數(shù)碼照相機(jī)，按照印花導(dǎo)帶運(yùn)載印花布料的方向，所述數(shù)碼照相機(jī)安裝在平網(wǎng)印花機(jī)第一套色印花單元之下游的印花導(dǎo)帶上方，所述數(shù)碼照相機(jī)和圖像處理裝置數(shù)據(jù)通訊連接，所述控制裝置和圖像處理裝置數(shù)據(jù)通訊連接，通過(guò)調(diào)整印花導(dǎo)帶的運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)調(diào)整導(dǎo)帶運(yùn)轉(zhuǎn)積累誤差，降低平網(wǎng)印花機(jī)的操作強(qiáng)度和難度，提高印花精度，該平網(wǎng)印花機(jī)印花導(dǎo)帶運(yùn)轉(zhuǎn)積累誤偏差調(diào)整裝置需要借助數(shù)碼照相機(jī)和圖像處理裝置，操作繁瑣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于提高印花機(jī)的生產(chǎn)效率。
[0004]綜上所述，目前還沒(méi)有一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，構(gòu)思獨(dú)特，測(cè)量精確，能夠直接測(cè)量導(dǎo)帶步進(jìn)量的導(dǎo)帶步進(jìn)控制系統(tǒng)及導(dǎo)帶步進(jìn)控制方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，構(gòu)思獨(dú)特，測(cè)量精確，能夠直接測(cè)量并控制導(dǎo)帶步進(jìn)量的導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)的閉環(huán)式導(dǎo)帶步進(jìn)控制系統(tǒng)及導(dǎo)帶步進(jìn)控制方法。
[0006]本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)的閉環(huán)式導(dǎo)帶步進(jìn)控制系統(tǒng)包括機(jī)架、傳動(dòng)輥裝置、導(dǎo)帶和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述傳動(dòng)輥裝置安裝在機(jī)架上，所述導(dǎo)帶安裝在傳動(dòng)輥裝置上，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)輥裝置連接，其特點(diǎn)在于:還包括用于直接測(cè)量導(dǎo)帶步進(jìn)量的導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置，以及用于接收導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置發(fā)出的已經(jīng)測(cè)量出導(dǎo)帶步進(jìn)量的反饋信號(hào)、并將反饋信號(hào)傳達(dá)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)、使得驅(qū)動(dòng)電機(jī)暫停運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器；所述導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置至少包含一個(gè)夾緊裝置、一個(gè)復(fù)位裝置、一個(gè)與導(dǎo)帶移動(dòng)方向平行的直線(xiàn)導(dǎo)軌，以及位移傳感器，所述夾緊裝置活動(dòng)地安裝在直線(xiàn)導(dǎo)軌上，導(dǎo)帶開(kāi)始步進(jìn)前，夾緊裝置工作，將導(dǎo)帶夾緊，并隨導(dǎo)帶同步移動(dòng)，夾緊裝置的位移量和導(dǎo)帶的位移量相同，位移傳感器自動(dòng)檢測(cè)夾緊裝置的位移量，并將直接測(cè)量的導(dǎo)帶位移量同步反饋到導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果達(dá)到設(shè)定的導(dǎo)帶步進(jìn)量時(shí)，導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置發(fā)送反饋信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，使驅(qū)動(dòng)電機(jī)暫停，然后夾緊裝置松開(kāi)，并通過(guò)復(fù)位裝置將夾緊裝置沿直線(xiàn)導(dǎo)軌復(fù)位；在印花過(guò)程中導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置重復(fù)工作，對(duì)導(dǎo)帶的步進(jìn)量進(jìn)行閉環(huán)式精確控制。由此使得本發(fā)明的構(gòu)思巧妙、獨(dú)特，能夠直接測(cè)量并控制導(dǎo)帶的步進(jìn)量，在測(cè)量導(dǎo)帶步進(jìn)量時(shí)，導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置隨導(dǎo)帶同步移動(dòng)，通過(guò)導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置直接測(cè)量導(dǎo)帶的步進(jìn)量，測(cè)量導(dǎo)帶步進(jìn)量的方式簡(jiǎn)單、直接，測(cè)量實(shí)時(shí)、精確度高。當(dāng)導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置測(cè)量導(dǎo)帶的位移達(dá)到預(yù)定的步進(jìn)量時(shí)，導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置將信號(hào)反饋給驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)暫停運(yùn)行，使得導(dǎo)帶停止前進(jìn)；當(dāng)導(dǎo)帶需要再次前進(jìn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，直至導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置測(cè)量出導(dǎo)帶的位移達(dá)到步進(jìn)量時(shí)，再由導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置將信號(hào)反饋給驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)暫停運(yùn)行，使得導(dǎo)帶式噴墨印花機(jī)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加科學(xué)、合理。
[0007]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置包括位移傳感器，所述位移傳感器和導(dǎo)帶配合。本發(fā)明通過(guò)位移傳感器來(lái)測(cè)量導(dǎo)帶的步進(jìn)量，材料易得，測(cè)量方式簡(jiǎn)單、方便。
[0008]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置安裝在機(jī)架內(nèi)側(cè)，該導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置與導(dǎo)帶配合，所述夾緊裝置包括夾緊塊和固定塊，所述夾緊塊和固定塊之間形成導(dǎo)帶夾緊區(qū)域，夾緊裝置工作時(shí)將導(dǎo)帶夾緊。
[0009]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述夾緊裝置還包括底座和用于升降夾緊塊的夾緊塊升降件，所述固定塊固定在底座上，所述夾緊塊通過(guò)夾緊塊升降件活動(dòng)安裝在底座或固定塊上，所述固定塊、夾緊塊和夾緊塊升降件由步進(jìn)的導(dǎo)帶帶動(dòng)沿直線(xiàn)導(dǎo)軌移動(dòng)。由此使得導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理，當(dāng)導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置需要和導(dǎo)帶同步移動(dòng)來(lái)測(cè)量導(dǎo)帶的步進(jìn)量時(shí)，只需夾緊塊和固定塊夾緊導(dǎo)帶即可，使用更加方便、靈活。
[0010]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述直線(xiàn)導(dǎo)軌安裝在機(jī)架中，所述底座和直線(xiàn)導(dǎo)軌活動(dòng)配合。由此使得導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置能夠更加平穩(wěn)的隨導(dǎo)帶一起移動(dòng)，有利于提高對(duì)導(dǎo)帶步進(jìn)量測(cè)量的精確度。
[0011]作為優(yōu)選，本發(fā)明所所述復(fù)位裝置用于給底座復(fù)位，所述復(fù)位裝置和底座配合。在復(fù)位裝置的作用下，使得底座能夠復(fù)位到起始位置，底座的復(fù)位頻率可以根據(jù)導(dǎo)帶的長(zhǎng)度和導(dǎo)帶的步進(jìn)量來(lái)確定，如可以一個(gè)步進(jìn)量結(jié)束后馬上進(jìn)行復(fù)位，也可以?xún)蓚€(gè)步進(jìn)量結(jié)束后進(jìn)行復(fù)位，甚至可以三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等若干個(gè)步進(jìn)量結(jié)束后進(jìn)行復(fù)位。
[0012]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述復(fù)位裝置為帶有頂桿的汽缸或帶有頂桿的油缸，所述頂桿和底座沿直線(xiàn)導(dǎo)軌的引導(dǎo)方向配合。由此使得復(fù)位裝置的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，當(dāng)?shù)鬃枰獜?fù)位時(shí)，頂桿頂住底座，使得底座沿直線(xiàn)導(dǎo)軌進(jìn)行復(fù)位，當(dāng)?shù)鬃鶑?fù)位到起始位置后，頂桿縮回，即頂桿和底座之間脫離。
[0013]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述夾緊塊位于固定塊的下方，并與固定塊對(duì)應(yīng)。由此使得固定塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理，夾緊塊和固定塊能夠更加方便、有效的完成對(duì)導(dǎo)帶的夾放操作。所述固定塊的頂部可以設(shè)置有支撐凸條，所述夾緊塊的頂部位于支撐凸條的正下方，所述導(dǎo)帶夾緊區(qū)域?yàn)閵A緊塊頂部到支撐凸條底部之間的區(qū)域。
[0014]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述位移傳感器包括讀數(shù)頭和磁柵，所述讀數(shù)頭安裝在底座或固定塊或夾緊塊或夾緊塊升降件上，所述磁柵安裝在機(jī)架上，所述讀數(shù)頭和磁柵配合；或者，所述位移傳感器包括讀數(shù)頭和光柵，所述讀數(shù)頭安裝在底座或固定塊或夾緊塊或夾緊塊升降件上，所述光柵安裝在機(jī)架上，所述讀數(shù)頭和光柵配合。由此使得位移傳感器的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，取材更加方便。在測(cè)量導(dǎo)帶位移量時(shí)，讀數(shù)頭隨導(dǎo)帶同步移動(dòng)，磁柵或者光柵固定不動(dòng)，讀數(shù)頭和磁柵或者光柵配合，通過(guò)讀數(shù)頭隨導(dǎo)帶同步移動(dòng)直接測(cè)量出導(dǎo)帶的位移量。
[0015]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述夾緊塊升降件為汽缸或油缸，所述底座設(shè)置有與直線(xiàn)導(dǎo)軌配合的滑槽。由此使得本發(fā)明的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)更加科學(xué)、合理，取材更加方便。
[0016]本發(fā)明的另一技術(shù)方案是:一種閉環(huán)式導(dǎo)帶步進(jìn)控制系統(tǒng)的導(dǎo)帶步進(jìn)控制方法，其特點(diǎn)在于:所述導(dǎo)帶步進(jìn)控制方法的步驟如下:
O驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)棍裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)傳動(dòng)棍裝置帶動(dòng)導(dǎo)帶移動(dòng)，導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置中的夾緊裝置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)前工作，將導(dǎo)帶夾緊，隨導(dǎo)帶同步移動(dòng)，并直接測(cè)量導(dǎo)帶的位移；
2)當(dāng)導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置測(cè)量出導(dǎo)帶的位移量達(dá)到預(yù)定的導(dǎo)帶步進(jìn)量時(shí)，導(dǎo)帶移動(dòng)量檢測(cè)裝置產(chǎn)生一個(gè)反饋信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器接收這一反饋信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器發(fā)出一個(gè)信號(hào)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)暫停運(yùn)行，導(dǎo)帶暫停移動(dòng)；
3)當(dāng)導(dǎo)帶需要再次移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器發(fā)出另一個(gè)信號(hào)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)；