專利名稱::一種脈沖輸出幅度標(biāo)定方法、控制方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及波形發(fā)生
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及一種脈沖輸出幅度標(biāo)定方法、控制方法及裝置。
背景技術(shù):
:目前,壓電式噴墨打印頭得到了廣泛的應(yīng)用。一^:的壓電式噴墨打印頭的噴頭模塊為一個壓電裝置,噴頭的每個噴嘴都由一片壓電陶瓷片所驅(qū)動。當(dāng)一個激勵脈沖電壓以一個受控轉(zhuǎn)換速率施加于對應(yīng)的壓電陶瓷片上時,壓電陶瓷片受激勵向外偏移而形成一個負(fù)壓波,進而把墨水吸進腔室,在一個固定脈沖持續(xù)時間之后,激勵脈沖電壓以一定的受控轉(zhuǎn)換速率去除。這樣,由于腔壁的張弛收縮作用,使得總的正向壓力波向前傳播而造成噴嘴噴射出液滴。施加在壓電陶瓷片的執(zhí)行元件上驅(qū)使其發(fā)生變形動作的激勵脈沖電壓波形,根據(jù)噴頭類型的不同而稍有差異,一種典型的梯形激勵脈沖電壓波形如圖1所示。該梯形激勵脈沖可以用四個參數(shù)來描述激勵脈沖幅度、激勵脈沖寬度、上升時間和下降時間。其中,梯形激勵脈沖的這四個參數(shù)都會對打印質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響,但激勵脈沖幅度的影響最大,控制難度也比較高,幅度的變化會顯著影響到噴頭噴出墨滴的質(zhì)量和滴落時的速度,決定了最終的打印質(zhì)量。對于不同的噴頭、墨水以及打印材質(zhì)來說,要達(dá)到最佳的打印效果,都需要設(shè)定最合適的激勵脈沖幅度值,從而要求用于產(chǎn)生驅(qū)動壓電式噴墨打印頭的激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)對輸出的激勵脈沖幅度值具有靈活的可調(diào)節(jié)性,并且,該激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)所產(chǎn)生的激勵脈沖幅度必須具有較高的精度。一種典型的用以產(chǎn)生激勵脈沖的電路結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括低壓脈沖發(fā)生器、可控增益放大器和線性高壓功率放大器。其中,低壓脈沖發(fā)生器又稱低電壓脈沖波形發(fā)生器,用以響應(yīng)輸入的邏輯電平脈沖,產(chǎn)生一個所要求的激勵脈沖低電壓參考波形。這個低電壓參考波形輸出給可控增益放大器,在脈沖幅度控制信號的控制下,可控增益放大器將低電壓參考波形進行放大,從而產(chǎn)生一個與要求的激勵脈沖幅度成比例的脈沖波形。這個成比例的脈沖波形再經(jīng)過高脈沖輸出。這里,設(shè)定低壓脈沖發(fā)生器所產(chǎn)生的激勵脈沖低電壓波形的幅度為VREF,可控增益放大器設(shè)定的增益倍數(shù)為G(G值根據(jù)實際采用的電路不同而不同),高電壓線性放大器的放大倍數(shù)固定為c,而最終需要輸出的激勵脈沖幅度為Vo,則應(yīng)該滿足如下公式(1):Vo=GxVREFxC公式(l)將公式(1)變形,可以得到公式(2):G=V0/(VrefxC)公式(2)由此可知,通過脈沖幅度控制信號去調(diào)節(jié)可控增益放大器的增益值G,便可以實現(xiàn)對最終輸出激勵脈沖幅度的調(diào)節(jié)。如圖3所示,為上述裝置產(chǎn)生激勵脈沖輸出信號的過程示意圖,其中,設(shè)定Vre"10V;G=l/2;C=20;Vo=100V。實際應(yīng)用中,產(chǎn)生激勵脈沖輸出信號的方法有很多種,如上所述只是其中的一種實現(xiàn)方式。圖4是一種不考慮具體實現(xiàn)方式的激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)示意圖。其中,一個獨立而完整的高壓激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng),其所產(chǎn)生的激勵脈沖的脈沖寬度由輸入的邏輯電平脈沖控制,而脈沖幅度控制信號Dctn則實現(xiàn)了對所產(chǎn)生的激勵脈沖的幅度的控制。并且,不論激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方式如何,如公式(3)所示,Dew都將是關(guān)于輸出激勵脈沖幅度Vo的函數(shù)。Dctrl=F(V0)公式(3)因此,實現(xiàn)對Dcw的控制可調(diào)節(jié),就可以實現(xiàn)最終輸出高壓激勵脈沖幅度的控制和調(diào)節(jié)。如圖4所示的開環(huán)式的激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng),所產(chǎn)生的激勵脈沖波形的幅度精度主要受限于其中的可控增益放大器和高電壓線性放大器的精度性能。對于目前常用的壓電噴頭,所需要的激勵脈沖幅度值一般在70V到150V左右,高電壓放大器的線性度和精度一般較低,嚴(yán)重影響了最終輸出激勵脈沖波形的精度。實際輸出的高壓激勵脈沖的幅度值往往與理論-i殳定值有一定的偏差,即實際輸出脈沖幅度往往偏離公式(3)的控制。而正是這種偏差的存在,往往造成在打印輸出時圖像質(zhì)量的下降和不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實施例提供一種脈沖輸出幅度標(biāo)定方法、控制方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中開環(huán)式的高電壓激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)受所輸出的高壓激勵脈沖精度較差,穩(wěn)定性較低的問題。一種脈沖輸出幅度標(biāo)定方法,該方法包括根據(jù)脈沖幅度控制信號的控制精度和控制幅度,得到若干個脈沖幅度控制量;分別采樣每個脈沖幅度控制量對應(yīng)的激勵脈沖輸出信號幅度值;建立每個脈沖幅度控制量與采樣得到的對應(yīng)激勵脈沖輸出信號幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系。一種脈沖幅度控制方法,使用如上所述的脈沖輸出幅度標(biāo)定方法,建立脈沖幅度控制量與采樣得到的對應(yīng)激勵脈沖輸出信號幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系,該方法包括根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系,查找與相應(yīng)的激勵脈沖輸出信號幅度值對應(yīng)的脈沖幅度控制量;使用查找得到的脈沖幅度控制量實現(xiàn)對激勵脈沖輸出信號幅度值的精確控制。一種激勵脈沖發(fā)生裝置,該裝置包括激勵脈沖發(fā)生單元、脈沖峰值檢測單元、模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元、MCU控制單元和數(shù)據(jù)存儲單元,其中,所述激勵脈沖發(fā)生單元,用于根據(jù)輸入的脈沖幅度控制信號,得到激勵脈沖輸出信號;所述脈沖峰值檢測單元,用于采樣所述激勵脈沖發(fā)生單元輸出的激勵脈沖輸出信號,得到激勵脈沖輸出信號的幅度值,并發(fā)送給所述才莫/數(shù)轉(zhuǎn)換單元;所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元,用于將接收的激勵脈沖輸出信號的幅度值經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換后,發(fā)送給所述MCU控制單元;所述MCU控制單元,用于接收所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值,與相應(yīng)的脈沖幅度控制量一同發(fā)送給所述數(shù)據(jù)存儲單元進行存儲;在對激勵脈沖輸出信號進行控制時,從所述數(shù)據(jù)存儲單元讀取與相應(yīng)的激勵脈沖輸出信號的幅度值對應(yīng)的脈沖幅度控制量,產(chǎn)生脈沖幅度控制信號,輸出給所述激勵脈沖發(fā)生單元;所述數(shù)據(jù)存儲單元,用于接收所述MCU控制單元的通知,存儲激勵脈沖輸出信號的幅度值與對應(yīng)的脈沖幅度控制量。本發(fā)明實施例通過引入由脈沖峰值檢測單元和模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元組成的反饋回路,以及由MCU控制單元和數(shù)據(jù)存儲單元組成的新型控制單元,對激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)預(yù)先進行激勵脈沖輸出幅度標(biāo)定,得到脈沖幅度控制信號與激勵脈沖實際輸出幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系,從而補償放大系統(tǒng)所引入的誤差。并且,在系統(tǒng)連續(xù)工作時,反饋系統(tǒng)實現(xiàn)對輸出激勵脈沖波形的實時控制和反饋校準(zhǔn)。采用本發(fā)明所述的方法,可以顯著提高激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)所產(chǎn)生的激勵脈沖波形的精度和長期穩(wěn)定性,以滿足高精度連續(xù)打印輸出的需求。圖1為一種典型的梯形激勵脈沖電壓波形圖2為一種用以產(chǎn)生高壓激勵脈沖的電路結(jié)構(gòu)示意圖3為現(xiàn)有技術(shù)中高電壓激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生高壓激勵脈沖的過程示意圖4為現(xiàn)有技術(shù)中開環(huán)式激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)的一般性結(jié)構(gòu)示意圖6為本發(fā)明實施例提供的脈沖控制方法主要實現(xiàn)原理流程圖7為本發(fā)明實施例提供的裝置結(jié)構(gòu)示意圖8為本發(fā)明實施例提供的MCU裝置結(jié)構(gòu)示意圖之一;圖9為本發(fā)明實施例提供的MCU裝置結(jié)構(gòu)示意圖之二。具體實施例方式本發(fā)明實施例的核心思想在于利用反饋回路預(yù)先進行激勵脈沖輸出幅度標(biāo)定,得到脈沖幅度控制信號與激勵脈沖實際輸出幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系,從而補償放大系統(tǒng)所引入的誤差,以提高輸出激勵脈沖的精度。在依靠反饋檢測系統(tǒng)進行脈沖輸出幅度標(biāo)定校正輸出激勵脈沖幅度精度的基礎(chǔ)上,進一步實現(xiàn)對輸出激勵脈沖波形的實時控制和反饋校準(zhǔn),顯著提高激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)所產(chǎn)生的激勵脈沖波形的精度和長期穩(wěn)定性,滿足高精度連續(xù)打印輸出的需求。下面結(jié)合各個附圖對本發(fā)明實施例技術(shù)方案的主要實現(xiàn)原理、具體實施方式及其對應(yīng)能夠達(dá)到的有益效果進行詳細(xì)的闡述。首先,在公式(3)中,脈沖幅度控制信號D^用于對所產(chǎn)生的激勵脈沖的幅度進行調(diào)節(jié);在公式(2)中,G表示可控增益放大器設(shè)定的增益倍數(shù)。因此,在實際的應(yīng)用中,公式(2)中的Dw與公式(3)中的G之間,存在著固有的對應(yīng)關(guān)系,因而,在Dcw與輸出脈沖幅度V。之間也存在著--對應(yīng)的關(guān)系。為了方便調(diào)節(jié),并且提高對輸出激勵脈沖的控制精度,Dw通常是一個數(shù)字量,也就是一個二進制的數(shù)字信號。例如,lO位的脈沖幅度控制信號Dctn控制激勵脈沖幅度從0V到200V可調(diào)節(jié)輸出,則可以實現(xiàn)約200mV的控制精度(10位的Dw表示一個10位的二進制數(shù)字,可以從0000000000變化到1111111111,總共有21Q=1024個值,控制幅度從OV到200V可調(diào)節(jié)輸出,所以可以實現(xiàn)約200V/1024=200mV的控制精度)。對于一般噴頭所要求的70V~150V的輸出范圍來說,200mV的精度完全可以滿足要求。在控制信號的精度滿足要求的情況下,最主要的誤差來源是激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)本身。以圖2所示的高壓激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)為例,可控增益放大器和后續(xù)的線性功率放大器只要引入1%的增益誤差,所輸出激勵脈沖的幅度誤差就可以達(dá)到IV以上。這里,假設(shè)輸入的參考電壓幅度為10V,功率放大器的理想增益為20倍,則最終輸出高壓脈沖幅度為200V,假設(shè)實際的功率放大器增益誤差為1°/。,即實際增益可能在19.8到20.2之間浮動,則實際輸出的高壓脈沖幅度浮動值為198V到202V之間。尤其是高壓線性功率放大器,要實現(xiàn)很高的線性度和增益精度比較困難,成為主要的誤差來源。為了補償激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)本身所帶來的誤差,本發(fā)明實施例在原有開環(huán)式激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,引入了反饋檢測系統(tǒng)。根據(jù)脈沖幅度控制信號的控制精度和控制幅度,得到若干個脈沖幅度控制量;分別采樣每個脈沖幅度控制量對應(yīng)的激勵脈沖輸出信號幅度值;建立每個脈沖幅度控制量與采樣得到的對應(yīng)激勵脈沖輸出信號幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系。通過引入的反饋檢測系統(tǒng),如圖5所示,本發(fā)明實施例提供了一種輸出幅度標(biāo)定方法,其主要實現(xiàn)原理流程如下步驟11,激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)準(zhǔn)備好進行波形脈沖的輸出。步驟12,系統(tǒng)判斷是否進行輸出幅度標(biāo)定,如果是,執(zhí)行步驟13,否則,執(zhí)行步驟19。對于一個新的激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)來說,首先需要進行輸出幅度標(biāo)定,然后才能接入打印系統(tǒng),控制噴頭工作。步驟13,計算D廣F(Va)。假設(shè)激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)所需要輸出的激勵脈沖的幅度調(diào)節(jié)范圍為Va~Vb,則需要首先根據(jù)公式(3)計算得到輸出Va時的脈沖幅度控制量D,=F(Va),并把脈沖幅度控制信號Detri和邏輯電平脈沖信號送到相應(yīng)的激勵脈沖發(fā)生裝置。步驟14,激勵脈沖發(fā)生器開始工作,產(chǎn)生高壓激勵脈沖波形連續(xù)輸出。步驟15,檢測所輸出激勵脈沖的幅度值,并進行反饋。步驟16,將脈沖幅度控制量D,和得到的激勵脈沖實際幅度值Va'同時組合存儲。因為激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)本身存在誤差,Va'與設(shè)定值Va之間存在一定的偏差。這里,脈沖幅度控制量D!是根據(jù)脈沖幅度控制信號D^的控制幅度和控制精度進行設(shè)定,實際上,D,就是控制幅度范圍中最小的Dctn,也可以稱為脈沖幅度控制量初值。本實施例中,設(shè)定脈沖幅度控制信號Dcw的控制幅度為D廣(D!+x)。由于脈沖幅度控制量Dctri是一個數(shù)字量,因而可以對它進行累加操作。對Dctn累加的過程,就是根據(jù)Dctri的最小控制精度,對Dctn累加一個最小控制精度。步驟17,判斷是否測試結(jié)束,如果是,返回執(zhí)行步驟12,系統(tǒng)重新判斷是否需要進行輸出幅度標(biāo)定;否則,執(zhí)行步驟18。步驟18,脈沖幅度控制量D,自累加1,得到新的脈沖幅度控制量(Di+1),并返回步驟14,控制高壓激勵脈沖發(fā)生器產(chǎn)生激勵脈沖波形連續(xù)輸出。重復(fù)對脈沖幅度控制信號D^的采樣反饋過程,得到激勵脈沖實際幅度值(Va+1'),并和(Di+1)同時組合加以存儲。脈沖幅度控制量(D,+x)繼續(xù)累加輸出,控制激勵脈沖發(fā)生器產(chǎn)生不同幅度的激勵脈沖,反饋釆樣回路采集并存儲每個激勵脈沖的實際輸出值(Va+X')并與相應(yīng)脈沖幅度控制量(D,+x)同時組合存儲。特別的,通過判斷(Va+X,)是否大于等于Vb,來判斷輸出幅度標(biāo)定流程是否已經(jīng)結(jié)束。假如輸出脈沖幅度(Va+X,)已經(jīng)大于等于Vb,則完成輸出幅度標(biāo)定,否則重復(fù)測試流程。步驟19,在系統(tǒng)判斷激勵脈沖輸出幅度標(biāo)定流程結(jié)束后,建立激勵脈沖實際輸出值(Va+X,)與相應(yīng)脈沖幅度控制量(D,+x)的關(guān)系表格,如表l所示表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表l中,建立了脈沖幅度控制信號Detn(脈沖幅度控制量D)與激勵脈沖實際輸出值的對應(yīng)關(guān)系。這里的激勵脈沖實際輸出值就是激勵脈沖實際輸出的幅度值。在激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)進入實際激勵脈沖輸出操作時,不再按照公式(3)計算脈沖幅度控制量DctH,而使用在激勵脈沖輸出幅度標(biāo)定流程中建立的激勵脈沖實際輸出值(va+x,)與相應(yīng)脈沖幅度控制量(D,+x)的關(guān)系表格進行查找表操作,根據(jù)激勵脈沖的實際輸出值(Va+X')查找相應(yīng)的脈沖幅度控制量(D+x),即需要輸出的Dew。如表2所示。此時的Dctri已經(jīng)補償了放大電路的誤差,極大的提高了輸出激勵脈沖的精度,實現(xiàn)了對激勵脈沖輸出的精確控制。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>步驟20,激勵脈沖連續(xù)輸出,系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)。本實施例所提供的激勵脈沖幅度輸出幅度標(biāo)定方法,利用反饋回路提供的激勵脈沖實際輸出幅度信息,對原有脈沖幅度控制信號的產(chǎn)生方法進行修正,補償系統(tǒng)誤差的方法,避免了在打印進行間進行反饋補償操作對打印質(zhì)量可能造成的影響。算法簡單,整個輸出幅度標(biāo)定流程可以由一個控制單元自動完成,效率較高,對輸出激勵脈沖幅度精度校準(zhǔn)的效果明顯。在上述的依靠反饋檢測系統(tǒng)進行脈沖輸出幅度標(biāo)定校正輸出激勵脈沖幅度精度的基礎(chǔ)上,還可以實現(xiàn)對輸出激勵脈沖波形的精確控制和反饋校準(zhǔn)。根據(jù)上述輸出幅度標(biāo)定方法建立的對應(yīng)關(guān)系,查找與相應(yīng)的激勵脈沖輸出信號幅度值對應(yīng)的脈沖幅度控制量;使用查找得到的脈沖幅度控制量實現(xiàn)對激勵脈沖輸出信號幅度值的精確控制。如圖6所示,本發(fā)明實施例提供的脈沖輸出控制方法主要實現(xiàn)原理流程如下步驟31,在完成了激勵脈沖幅度輸出幅度標(biāo)定后,激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)進入實際激勵脈沖輸出操作,執(zhí)行查找表計算,得到與所需輸出激勵脈沖幅度值相對應(yīng)的脈沖幅度值控制信號Detri,控制相應(yīng)的高壓激勵脈沖發(fā)生裝置產(chǎn)生激勵脈沖連續(xù)輸出。特別的,本實施例所述的脈沖控制方法是基于上述實施例提供的激勵脈沖幅度輸出幅度標(biāo)定方法的,并且,與上述實施例提供的激勵脈沖幅度輸出幅度標(biāo)定方法使用相同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),即在原有開環(huán)式激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,引入了反饋檢測系統(tǒng)。步驟32,反饋采樣回路采集實際的輸出脈沖幅度值,并將釆集的輸出脈沖幅度值與設(shè)定值相比較,計算出二者之間的差值,作為系統(tǒng)誤差,實時監(jiān)測系統(tǒng)工作性能。步驟33,判斷系統(tǒng)誤差是否大于等于第一誤差閾值A(chǔ)Vl,如果是,執(zhí)行步驟34,否則,執(zhí)行步驟35。特別的,本實施例所提供的方法,在系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定兩個誤差閾值第一誤差閾值A(chǔ)V1和第二誤差閾值A(chǔ)V2。其中,AV1是系統(tǒng)所輸出激勵脈沖最低精度要求,即當(dāng)設(shè)定值與采集的輸出脈沖幅度值之間的誤差大于等于AV1時,打印質(zhì)量將出現(xiàn)明顯的變化;AV2是系統(tǒng)設(shè)定的需要進行調(diào)整操作的誤差閾值,即當(dāng)誤差大于等于AV2時,所輸出的激勵脈沖偏差超過了正常的波動范圍,表明激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)受器件老化等因素影響,系統(tǒng)性能有所下降。特別的,這里的設(shè)定值是根據(jù)公式(3),由設(shè)定的激勵脈沖控制信號Dctn計算出的相應(yīng)的激勵脈沖輸出信號的幅度值。設(shè)定值與采集的輸出脈沖幅度值之間的差值,就是系統(tǒng)誤差。步驟34,當(dāng)實際輸出激勵脈沖的幅度值與設(shè)定值的偏差大于等于預(yù)先設(shè)定的第一誤差閾值A(chǔ)V1時,說明輸出激勵脈沖的系統(tǒng)誤差已經(jīng)達(dá)到影響打印質(zhì)量的程度,打印過程無法繼續(xù),因此,系統(tǒng)提示停機并自動重新進行前面所述的激勵脈沖輸出幅度標(biāo)定流程,以建立新的查找表,補償系統(tǒng)誤差。步驟35,當(dāng)實際輸出激勵脈沖的幅度值與設(shè)定值的偏差小于AV1時,進一步判斷系統(tǒng)誤差是否大于等于第二誤差閾值A(chǔ)V2,如果是,執(zhí)行步驟36,否則,返回執(zhí)行步驟32,重新進行輸出的脈沖峰值的檢測與反饋。當(dāng)系統(tǒng)誤差小于AV1但大于等于AV2時,說明系統(tǒng)的穩(wěn)定性有所下降,需要進行一定的補償,但還沒有達(dá)到影響打印的程度,可以在不停機的情況下進行校準(zhǔn)操作。當(dāng)實際輸出激勵脈沖的幅度值與設(shè)定值的偏差小于AV1,又小于AV2時,說明激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)工作正常,性能穩(wěn)定。步驟36,根據(jù)系統(tǒng)誤差偏差值的正負(fù),進行對Dctn的自動調(diào)整,選擇對D加進行自累加1或者自累減1操作,并重新驅(qū)動激勵脈沖連續(xù)輸出,返回執(zhí)行步驟31,重新進行對系統(tǒng)的反饋校準(zhǔn)。經(jīng)過幾個輪次的D^自校準(zhǔn),輸出激勵脈沖的精度將回到正常水平。本實施例提供的反饋校準(zhǔn)方法,利用反饋檢測系統(tǒng)對輸出激勵脈沖進行實時控制和監(jiān)控的方法,可以及時發(fā)現(xiàn)因器件老化等原因造成的輸出脈沖波形精度下降,并可以自動完成脈沖輸出幅度標(biāo)定和精度修正操作,重新滿足高精度輸出的要求,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定運行時間,并延長了系統(tǒng)的使用壽命。相應(yīng)地,基于上述的激勵脈沖幅度輸出幅度標(biāo)定方法和控制方法,本發(fā)明實施例還提供了一種激勵脈沖發(fā)生裝置,如圖7所示,該裝置包括激勵脈沖發(fā)生單元51、脈沖峰值;險測單元52、模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元53、MCU控制單元54和數(shù)據(jù)存儲單元55,具體如下激勵脈沖發(fā)生單元51,用于根據(jù)輸入的脈沖幅度控制信號Dew,得到激勵脈沖輸出信號。脈沖峰值檢測單元52,用于采樣激勵脈沖發(fā)生單元51輸出的激勵脈沖輸出信號,得到激勵脈沖輸出信號的幅度值,并發(fā)送給才莫/數(shù)轉(zhuǎn)換單元53。模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元53,用于將接收的激勵脈沖輸出信號的幅度值經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換后,發(fā)送給MCU控制單元54。MCU控制單元54,用于接收模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元53發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值,與相應(yīng)的脈沖幅度控制量一同發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲單元55進行存儲;在對激勵脈沖輸出信號進行控制時,從數(shù)據(jù)存儲單元55讀取與相應(yīng)的激勵脈沖輸出信號的幅度值對應(yīng)的脈沖幅度控制量,產(chǎn)生脈沖幅度控制信號,輸出給激勵脈沖發(fā)生單元51。特別的,在對激勵脈沖幅度進行輸出幅度標(biāo)定時,MCU控制單元54還用于將采集的激勵脈沖輸出信號的幅度值與對應(yīng)的脈沖幅度控制量一同存儲在數(shù)據(jù)存儲單元55中;在對激勵脈沖輸出進行控制時,MCU控制單元54還用于比較采集的激勵脈沖輸出信號的幅度值和預(yù)先設(shè)定的幅度值,以確定系統(tǒng)誤差,分別比較系統(tǒng)誤差與誤差閾值A(chǔ)V1、AV2的大小,確定系統(tǒng)的反饋校準(zhǔn)方式。數(shù)據(jù)存儲單元55,用于存儲激勵脈沖輸出信號的幅度值與對應(yīng)的脈沖幅度控制量。準(zhǔn)方法,并不是只針對某一種具體的激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng),對于所有開環(huán)式激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)都是普遍適用的。較佳地,如圖8所示,如上所述的脈沖發(fā)生裝置中的MCU控制單元54,進一步包括判斷子單元541、脈沖幅度控制子單元542、交互子單元543以及數(shù)據(jù)存取子單元544,其中,結(jié)束,并通知脈沖幅度控制子單元542進行脈沖幅度控制;接收交互子單元543發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值,和對應(yīng)的脈沖幅度控制量一同發(fā)送給數(shù)據(jù)存取子單元544。脈沖幅度控制子單元542,用于根據(jù)判斷子單元541的通知,對脈沖幅度進行控制,發(fā)送脈沖幅度控制信號給交互子單元543;在輸出幅度標(biāo)定過程中,用于根據(jù)脈沖幅度控制信號的控制精度和控制幅度,得到若干個脈沖幅度控制量。交互子單元543,用于接收脈沖幅度控制子單元542發(fā)送的脈沖幅度控制信號,并發(fā)送給激勵脈沖發(fā)生單元51;接收模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元53發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值,發(fā)送給判斷子單元541。數(shù)據(jù)存取子單元544,用于接收判斷子單元541發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值和對應(yīng)的脈沖幅度控制量,并一同存儲到數(shù)據(jù)存儲單元55;在系對激勵脈沖輸出進行控制時,獲取激勵脈沖輸出信號的幅度值,并發(fā)送給判斷子單元541。較佳地,如圖9所示,上述的MCU控制單元54進一步包括比較子單元545,其中,對激勵脈沖輸出進行控制時,比較子單元545分別比較系統(tǒng)誤差與預(yù)先設(shè)定的誤差閾值A(chǔ)V1、AV2的大小,確定系統(tǒng)的反饋校準(zhǔn)方式,當(dāng)需要重新進行輸出幅度標(biāo)定時,通知給判斷子單元541;判斷子單元541判斷是否需要重新進行輸出幅度標(biāo)定過程。息,對原有的脈沖幅度控制信號的產(chǎn)生方法進行了修正,補償了系統(tǒng)誤差,極大的提高了輸出高壓激勵脈沖的精度。這種通過預(yù)先測試得到補償數(shù)據(jù),進行前饋補償?shù)姆绞奖苊饬嗽诖蛴∵M行間進行反饋補償操作對打印質(zhì)量可能造成的影響。同時,反饋檢測系統(tǒng)對輸出激勵脈沖進行實時控制和監(jiān)控,可以及時發(fā)現(xiàn)因器件老化等原因造成的輸出脈沖波形精度下降,并可以自動完成脈沖輸出幅度標(biāo)定和精度修正操作,重新滿足高精度輸出的要求,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定運行時間,并延長了系統(tǒng)的使用壽命。顯然,本領(lǐng)域的4支術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。權(quán)利要求1、一種脈沖輸出幅度標(biāo)定方法,其特征在于,該方法包括根據(jù)脈沖幅度控制信號的控制精度和控制幅度,得到若干個脈沖幅度控制量;分別采樣每個脈沖幅度控制量對應(yīng)的激勵脈沖輸出信號幅度值;建立每個脈沖幅度控制量與采樣得到的對應(yīng)激勵脈沖輸出信號幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系。2、如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)脈沖幅度控制信號的控制精度和控制幅度,得到若干個脈沖幅度控制量,具體包括將所述脈沖幅度控制信號的最小控制幅度作為脈沖幅度控制量初值;對所述脈沖幅度控制量初值累加X個所述脈沖幅度控制信號的最小控制精度,X=l、2、3......X,直到累加第X個所述脈沖幅度控制信號的最小控制精度后得到的累加值大于等于所述脈沖幅度控制信號的最大控制幅度;將得到的若干個累加值作為脈沖幅度控制量。3、如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述對應(yīng)關(guān)系以表格的形式存儲。4、一種脈沖幅度控制方法,使用如權(quán)利要求1所述的脈沖輸出幅度標(biāo)定方法,建立脈沖幅度控制量與采樣得到的對應(yīng)激勵脈沖輸出信號幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系,其特征在于,該方法包括根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系,查找與相應(yīng)的激勵脈沖輸出信號幅度值對應(yīng)的脈沖幅度控制量;使用查找得到的脈沖幅度控制量實現(xiàn)對激勵脈沖輸出信號幅度值的精確控制。5、如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,該方法還包括A、計算采樣得到的激勵脈沖輸出信號幅度值與對應(yīng)的設(shè)定值的差值,作為系統(tǒng)誤差;B、比較系統(tǒng)誤差與第一誤差閾值,如果系統(tǒng)誤差大于等于第一誤差閾值,重新進行脈沖輸出幅度標(biāo)定,建立脈沖幅度控制量與采樣得到的對應(yīng)激勵脈沖輸出信號幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系,并返回執(zhí)行步驟A;否則,執(zhí)行步驟C;C、比較系統(tǒng)誤差與第二誤差閾值,如果系統(tǒng)誤差大于等于第二誤差閾值,執(zhí)行步驟D;否則,返回執(zhí)行步驟A;D、根據(jù)系統(tǒng)誤差,對脈沖幅度控制量進行調(diào)整,并返回執(zhí)行步驟A。6、如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述設(shè)定值為根據(jù)理論計算得到的相應(yīng)脈沖幅度控制量對應(yīng)的激勵脈沖輸出信號的幅度值。7、如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述步驟D中對脈沖幅度控制量進行調(diào)整,具體包括根據(jù)系統(tǒng)誤差偏差值的正負(fù),對脈沖幅度控制量累加或累減一個脈沖幅度控制信號的最小控制精度。8、一種激勵脈沖發(fā)生裝置,其特征在于,該裝置包括激勵脈沖發(fā)生單元、脈沖峰值檢測單元、模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元、MCU控制單元和數(shù)據(jù)存儲單元,其中,所述激勵脈沖發(fā)生單元,用于根據(jù)輸入的脈沖幅度控制信號,得到激勵脈沖輸出信號;所述脈沖峰值檢測單元,用于采樣所述激勵脈沖發(fā)生單元輸出的激勵脈沖輸出信號,得到激勵脈沖輸出信號的幅度值,并發(fā)送給所述才莫/數(shù)轉(zhuǎn)換單元;所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元,用于將接收的激勵脈沖輸出信號的幅度值經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換后,發(fā)送給所述MCU控制單元;所述MCU控制單元,用于接收所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值,與相應(yīng)的脈沖幅度控制量一同發(fā)送給所述數(shù)據(jù)存儲單元進行存儲;在對激勵脈沖輸出信號進行控制時,從所述數(shù)據(jù)存儲單元讀取與相應(yīng)的激勵脈沖輸出信號的幅度值對應(yīng)的脈沖幅度控制量,產(chǎn)生脈沖幅度控制信號,輸出給所述激勵脈沖發(fā)生單元;所述數(shù)據(jù)存儲單元,用于接收所述MCU控制單元的通知,存儲激勵脈沖輸出信號的幅度值與對應(yīng)的脈沖幅度控制量。9、如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述MCU控制單元,進一步包括判斷子單元、脈沖幅度控制子單元、交互子單元以及數(shù)據(jù)存取子單元,其中,所述判斷子單元,用于判斷是否進行輸出幅度標(biāo)定或輸出幅度標(biāo)定是否結(jié)束,并通知所述脈沖幅度控制子單元進行脈沖幅度控制;接收所述交互子單元發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值,和對應(yīng)的脈沖幅度控制量一同發(fā)送給所述數(shù)據(jù)存取子單元;所述脈沖幅度控制子單元,用于根據(jù)所述判斷子單元的通知,對脈沖幅度進行控制,發(fā)送脈沖幅度控制信號給所述交互子單元;在輸出幅度標(biāo)定過程中,用于根據(jù)脈沖幅度控制信號的控制精度和控制幅度,得到若干個脈沖幅度控制量;所述交互子單元,用于接收所述脈沖幅度控制子單元發(fā)送的脈沖幅度控制信號,并發(fā)送給所述激勵脈沖發(fā)生單元;接收所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值,發(fā)送給所述判斷子單元;所述數(shù)據(jù)存取子單元,用于接收所述判斷子單元發(fā)送的激勵脈沖輸出信號的幅度值和對應(yīng)的脈沖幅度控制量,并一同存儲到所述數(shù)據(jù)存儲單元;在對激勵脈沖輸出進行控制時,獲取激勵脈沖輸出信號的幅度值,并發(fā)送給所述判斷子單元。10、如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述MCU控制單元進一步包括比較子單元,用于對激勵脈沖輸出進行控制時,分別比較系統(tǒng)誤差與預(yù)先設(shè)定的第一誤差閾值與第二誤差閾值的大小,確定系統(tǒng)的反饋校準(zhǔn)方式,當(dāng)需要重新進行輸出幅度標(biāo)定時,通知給所述判斷子單元;所述判斷子單元判斷是否需要重新進行輸出幅度標(biāo)定過程。全文摘要本發(fā)明公開了一種脈沖輸出幅度標(biāo)定方法、控制方法及裝置,通過引入由脈沖峰值檢測單元和模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元組成的反饋回路,以及由MCU控制單元和數(shù)據(jù)存儲單元組成的新型控制單元,對激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)預(yù)先進行激勵脈沖輸出幅度標(biāo)定,得到脈沖幅度控制信號與激勵脈沖實際輸出幅度值之間的對應(yīng)關(guān)系,從而補償放大系統(tǒng)所引入的誤差。并且,在系統(tǒng)連續(xù)工作時,反饋系統(tǒng)實現(xiàn)對輸出激勵脈沖波形的實時控制和反饋校準(zhǔn)。采用本發(fā)明所提供的方案,可以解決現(xiàn)有技術(shù)中開環(huán)式的高電壓激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)受所輸出的高壓激勵脈沖精度較差,穩(wěn)定性較低的問題,顯著提高激勵脈沖發(fā)生系統(tǒng)所產(chǎn)生的激勵脈沖波形的精度和長期穩(wěn)定性,以滿足高精度連續(xù)打印輸出的需求。文檔編號B41J2/045GK101112816SQ2007101211公開日2008年1月30日申請日期2007年8月30日優(yōu)先權(quán)日2007年8月30日發(fā)明者俞建國,劉志紅,趙斌強,峰陳申請人:北大方正集團有限公司;北京大學(xué);北京北大方正電子有限公司