專利名稱：一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的方法及控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)碼印刷技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確 定位的方法及控制裝置。
背景技術(shù)：
數(shù)碼印刷是近年來高速發(fā)展的印刷技術(shù)，它采用將數(shù)據(jù)直接傳輸、處理、印刷的方 式。即，將成像數(shù)據(jù)一次輸入，由控制系統(tǒng)控制成像部件直接成像。對(duì)于常用的按需式噴墨 印刷的數(shù)碼印刷設(shè)備，成像部件在控制系統(tǒng)的控制下，當(dāng)承印體(如紙張)的表面到達(dá)預(yù)定 位置時(shí)，噴嘴中的壓電晶體產(chǎn)生脈沖將油墨擠出，并直接向承印體(如紙張)的表面噴射霧 狀墨滴成像。通常，數(shù)碼印刷系統(tǒng)需要通過編碼器的編碼信號(hào)對(duì)承印體的位移進(jìn)行定位，以保 證印刷質(zhì)量。數(shù)碼印刷系統(tǒng)采用編碼器作為承印體位移的控制裝置，是由編碼器的工作特性來 決定的。編碼器是一種數(shù)字式傳感器，其不僅精度高、抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、測(cè)量范圍 大，而且易于與計(jì)算機(jī)接口實(shí)現(xiàn)智能化。所以，目前數(shù)碼印刷系統(tǒng)大多采用編碼器作為移動(dòng) 部件的控制裝置。如上所述，由于編碼器屬于一種數(shù)字式傳感器，所以編碼器實(shí)際上是一種把角位 移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的傳感器。按照工作原理，編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類。 增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖 的個(gè)數(shù)表示位移的大小。絕對(duì)式編碼器是一種直接將角位移或線性位移轉(zhuǎn)換為二元碼(即“0”和“1”)的 數(shù)字式傳感器，所產(chǎn)生的二元碼由編碼器的碼盤的機(jī)械位置決定的，它不受停電、干擾的影 響?，F(xiàn)以光電絕對(duì)式編碼器為例，來說明絕對(duì)式編碼器的結(jié)構(gòu)。在光電絕對(duì)式編碼器
的碼盤上有許多道刻線，每道刻線依次以2線、4線、8線、16線......進(jìn)行編排，且在每道
上安裝有光電部件。在應(yīng)用中，編碼器的每一個(gè)位置通過讀取每道刻線的通、暗，從而獲得 一組從2的零次方到2的n-1次方的唯一的2進(jìn)制編碼(格雷碼)，此編碼器稱為η位絕對(duì) 式編碼器。由于絕對(duì)式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測(cè)量 的起始和終止位置有關(guān)，而與測(cè)量的中間過程無關(guān)。也就是說，絕對(duì)式編碼器由機(jī)械位置決 定的每個(gè)位置具有唯一性，它無需記憶，無需找參考點(diǎn)，而且不用一直計(jì)數(shù)，什么時(shí)候需要 知道位置，什么時(shí)候就去讀取它的位置。這就決定了絕對(duì)式編碼器具有一種抗干擾能力強(qiáng)、 穩(wěn)定性好的工作特性。由于此類編碼器具有良好的工作特性，所以已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用 于各種工業(yè)系統(tǒng)中的角度、長度測(cè)量和定位控制。因此，數(shù)碼印刷系統(tǒng)中通過編碼器提供的信號(hào)決定成像部件何時(shí)噴出墨滴，以使 得成像部件噴墨過程和輸出部件即承印體的直線位移相一致。
綜上所述，數(shù)碼印刷系統(tǒng)需要通過編碼器的編碼信號(hào)精確定位承印體的位移，這 樣才能保證印刷的質(zhì)量。但是，編碼器的編碼信號(hào)是否能夠精確表示承印體的位移取決于 編碼器軸的精度，如果編碼器軸的精度達(dá)不到要求，會(huì)影響編碼器的編碼信號(hào)的準(zhǔn)確性，進(jìn) 而影響數(shù)碼印刷機(jī)打印的質(zhì)量。所以，在實(shí)際應(yīng)用中，為了保證數(shù)碼印刷機(jī)打印的質(zhì)量，就 必須安裝具有高精度編碼器軸的編碼器，從而在成本增加的同時(shí)，數(shù)碼印刷系統(tǒng)也受到了 使用編碼器要求的限制。
發(fā)明內(nèi)容
因此，為了解決如何將現(xiàn)有技術(shù)中的編碼器的編碼信號(hào)精確表示輸出部件的實(shí)際 輸出位移，和輸出部件的輸出位移不受編碼器軸精度的影響的問題，以克服現(xiàn)有技術(shù)中所 存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的方法及控制裝置，其能 夠使編碼器的編碼信號(hào)精確表示輸出部件的位移，且可不受編碼器軸精度的影響，從而利 用該方法和裝置在數(shù)碼印刷系統(tǒng)中提高系統(tǒng)的自適應(yīng)性及降低編碼器軸的加工精度，最終 保證數(shù)碼印刷的質(zhì)量。針對(duì)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是一種對(duì)絕對(duì)式編碼器進(jìn)行精確定 位的方法，通過對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正，并產(chǎn)生校正結(jié)果，使編碼 器根據(jù)校正結(jié)果輸出能夠精確表示輸出部件的輸出位移的編碼信號(hào)。進(jìn)一步地，本發(fā)明的對(duì)絕對(duì)式編碼器進(jìn)行精確定位的方法中的采集和校正步驟包 括(a)絕對(duì)式編碼器輸出編碼信號(hào)；(b)根據(jù)編碼器的編碼信號(hào)，輸出部件輸出測(cè)試位移；(c)根據(jù)測(cè)試位移判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確反映輸出部件的位移；(d)根據(jù)測(cè)試位移確定每一個(gè)編碼信號(hào)對(duì)應(yīng)的輸出部件的位移，并按照一定的算 法對(duì)編碼信號(hào)進(jìn)行校正；和(e)循環(huán)進(jìn)行(a)至(C)步驟，直至當(dāng)所述編碼器的編碼信號(hào)被判定為精確時(shí)，則 生成校正表。通過以上步驟，可對(duì)編碼器輸出的編碼信號(hào)實(shí)現(xiàn)采集和校正，從而使編碼器輸出 的編碼信號(hào)能夠精確地反映輸出部件的位移。從而，本發(fā)明的編碼器根據(jù)校正表輸出能精確表示輸出部件位移的編碼信號(hào)。進(jìn)一步地，編碼器每輸出一個(gè)信號(hào)均通過查詢校正表并輸出能精確表示輸出部件 位移的編碼信號(hào)。具體地，在本發(fā)明的(b)步驟中，輸出部件為具有均勻網(wǎng)格的承印體，且測(cè)試位移 以在承印體上形成測(cè)試圖像的形式體現(xiàn)。而且，在本發(fā)明的(C)步驟中，通過利用承印體上的測(cè)試圖像的每一線之間的線 間距是否一致，從而判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確反映承印體的位移。進(jìn)而，在本發(fā)明的(d)步驟中，利用承印體上的網(wǎng)格確定每一個(gè)編碼器的編碼信 號(hào)所對(duì)應(yīng)的承印體的位移。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明還提供一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的控制裝 置，設(shè)置對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集、校正和輸出裝置，所述校正裝置產(chǎn)生校正結(jié)果，使編碼器根據(jù)校正結(jié)果輸出能夠精確表示輸出部件的輸出位移的編碼信號(hào)所述采集、校正和輸出裝置包括接收單元，用于接收來自絕對(duì)式編碼器的信號(hào)； 判定單元，用于判斷接收單元所接收的編碼信號(hào)能否精確表示輸出部件的位移；校正單元， 其利用一定的算法得出能夠精確表示輸出部件位移的信號(hào)，并生成編碼器信號(hào)校正表；和 輸出單元，用于編碼器在校正單元產(chǎn)生的校正表中查詢后輸出能精確表示輸出部件位移的 信號(hào)。進(jìn)一步地，在本發(fā)明的輸出單元中，編碼器每輸出一個(gè)信號(hào)均通過查詢校正單元 產(chǎn)生的校正表才輸出能精確表示輸出部件位移的編碼信號(hào)。進(jìn)一步地，本發(fā)明的控制裝置中所述輸出部件為印刷機(jī)的承印體。所述承印體上 具有均勻網(wǎng)格，且在承印體上形成測(cè)試圖像之后，判定單元根據(jù)所形成的測(cè)試圖像進(jìn)行判 斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確表示承印體的位移。從而，本發(fā)明的判定單元根據(jù)形成在承印體上的測(cè)試圖像的每一線之間的線間距 是否一致，從而判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確表示承印體的位移。同時(shí)，本發(fā)明的校正單元利用測(cè)試圖像的網(wǎng)格確定每一個(gè)編碼器的編碼信號(hào)所對(duì) 應(yīng)的承印體的位移，并采用一定的算法得出精確表示承印體位移的信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼進(jìn)行采集 和校正的方法和其控制裝置。通過所提供的技術(shù)方案，可對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼進(jìn)行 采集和校正，從而實(shí)現(xiàn)編碼器輸出的編碼信號(hào)能夠精確表示輸出位移的發(fā)明目的。本發(fā)明提供的一種對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼進(jìn)行采集和校正的方法，采用的步 驟包括(a)絕對(duì)式編碼器輸出編碼信號(hào)；(b)根據(jù)編碼器的編碼信號(hào)，輸出部件輸出測(cè)試位移；(c)根據(jù)測(cè)試位移判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確反映輸出部件的位移；(d)根據(jù)測(cè)試位移確定每一個(gè)編碼信號(hào)對(duì)應(yīng)的輸出部件的位移，并按照一定的算 法對(duì)所述編碼信號(hào)進(jìn)行校正；和(e)循環(huán)進(jìn)行(a)至(C)步驟，直至當(dāng)所述編碼器的編碼信號(hào)被判定為精確時(shí)，則 生成校正表。進(jìn)一步地，提供一種對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼進(jìn)行采集和校正的控制裝置，通 過設(shè)置對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正的裝置，所述校正裝置產(chǎn)生校正結(jié) 果，使編碼器根據(jù)校正結(jié)果輸出能夠精確表示輸出部件的輸出位移的編碼信號(hào)。本發(fā)明中對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼進(jìn)行采集和校正的控制裝置中的所述采集 和校正裝置包括接收單元，用于接收來自絕對(duì)式編碼器的信號(hào)；判定單元，用于判斷接收 單元所接收的編碼信號(hào)能否精確表示輸出部件的位移；和校正單元，其利用一定的算法得 出能夠精確表示輸出部件位移的信號(hào)，并生成編碼器信號(hào)校正表。本發(fā)明的輸出部件為承印體。所述承印體上具有均勻網(wǎng)格，且在所述承印體上形 成測(cè)試圖像之后，判定單元根據(jù)所形成的測(cè)試圖像判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確表示承 印體的位移。本發(fā)明的判定單元根據(jù)形成在所述承印體上的測(cè)試圖像的每一線之間的線間距 是否一致，從而判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確表示承印體的位移。
本發(fā)明的校正單元利用測(cè)試圖像的網(wǎng)格確定每一個(gè)所述編碼器的編碼信號(hào)所對(duì) 應(yīng)的承印體的位移，并采用一定的算法得出精確表示承印體位移的信號(hào)。本發(fā)明在上述方法和裝置中所涉及的算法是一種將編碼器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信 號(hào)值的方法。本發(fā)明通過采用上述的方法及控制裝置，能夠使絕對(duì)式編碼器的編碼信號(hào)精確表 示輸出部件的實(shí)際輸出位移，使輸出部件的位移不受編碼器軸精度的影響，從而實(shí)現(xiàn)本發(fā) 明的目的。采用本發(fā)明的方法和控制裝置，在數(shù)碼印刷系統(tǒng)中，可對(duì)承印體的位移進(jìn)行精確 定位，從而降低絕對(duì)式編碼器軸的精度要求和對(duì)數(shù)碼印刷系統(tǒng)打印質(zhì)量的影響，進(jìn)而提高 了數(shù)碼印刷系統(tǒng)的自適應(yīng)性并完成獨(dú)立校正。應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)于發(fā)明，無論前面的概述還是下面的詳細(xì)說明都是范例和說明 性的，旨在對(duì)所主張的本發(fā)明提供說明，而非對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍進(jìn)行限制。
附圖提供對(duì)本發(fā)明更進(jìn)一步的理解，并入并組成本申請(qǐng)的一部分。本發(fā)明的具體 實(shí)施例與說明書一起用以闡明本發(fā)明的特點(diǎn)。在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的方法的流程示意圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的控制裝置的構(gòu)成示 意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說明書附圖來說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。針對(duì)本發(fā)明的發(fā)明目的，提供一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的方法及控制裝置， 能夠使編碼器的編碼信號(hào)精確表示輸出部件的位移，且可不受編碼器軸精度的影響，從而 利用該方法和裝置在數(shù)碼印刷系統(tǒng)中提高系統(tǒng)的自適應(yīng)性及降低編碼器軸的加工精度，最 終保證數(shù)碼印刷的質(zhì)量。依照本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明的技術(shù)方案可應(yīng)用于對(duì)角度、長度測(cè)量和定位控 制的工業(yè)制造的生產(chǎn)中。為此，本發(fā)明提供了一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的方法。在該 方法中，通過對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正，并產(chǎn)生校正結(jié)果，使編碼器 根據(jù)校正結(jié)果輸出能夠精確表示輸出部件的輸出位移的編碼信號(hào)。所述采集和校正步驟包括(a)絕對(duì)式編碼器輸出編碼信號(hào)；(b)根據(jù)編碼器的編碼信號(hào)，輸出部件輸出測(cè)試位移；(c)根據(jù)測(cè)試位移判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確反映輸出部件的位移；(d)根據(jù)測(cè)試位移確定每一個(gè)編碼信號(hào)對(duì)應(yīng)的輸出部件的位移，并采用將編碼器 的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的算法對(duì)編碼信號(hào)進(jìn)行校正；和(e)循環(huán)進(jìn)行(a)至(C)步驟，直至當(dāng)編碼器的編碼信號(hào)被判定為精確時(shí)，則生成 校正表。最終，編碼器每輸出一個(gè)信號(hào)均通過查詢所述校正表并輸出能精確表示輸出部件 位移的編碼信號(hào)。
本實(shí)施例中，所述的輸出部件可以是與絕對(duì)式編碼器同步的電機(jī)、或由電機(jī)帶動(dòng) 的執(zhí)行部件。所述執(zhí)行部件按照絕對(duì)式編碼器的編碼信號(hào)進(jìn)行線性位移或角位移，從而實(shí) 現(xiàn)例如定時(shí)開關(guān)、裝載物品等等的工業(yè)應(yīng)用的目的。在上述步驟中，所述測(cè)試位移是執(zhí)行部 件實(shí)際輸出位移，其與要求達(dá)到的精確位移進(jìn)行對(duì)比，并生成校正表，從而使編碼器的編碼 信號(hào)能夠精確表示輸出部件的位移。為了更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，現(xiàn)以數(shù)碼印刷系統(tǒng)中所應(yīng)用的絕對(duì)式編 碼器為例，進(jìn)行詳細(xì)地說明。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的方法的流程示意圖。 在本發(fā)明中，通過對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正，使編碼器輸出的編碼 信號(hào)能夠精確表示承印體的位移。在本實(shí)施例中，數(shù)碼印刷機(jī)的承印體為輸出部件。在印 刷機(jī)的系統(tǒng)中，固定不動(dòng)的成像部件利用編碼器的編碼信號(hào)打印圖像，使成像部件噴墨過 程和承印體直線位移相一致。參見圖1，圖中示出了對(duì)編碼信號(hào)進(jìn)行采集、判斷、校正和輸出的流程，具體的流程 說明如下在步驟11中，編碼器輸出編碼信號(hào)。步驟12中，根據(jù)編碼器輸出的信號(hào)，數(shù)碼印刷機(jī)的成像部件在可用于測(cè)試打印質(zhì) 量的承印體，例如紙張，上打印測(cè)試圖。在本實(shí)施例中，所述的用于測(cè)試打印質(zhì)量的紙張是 具有均勻的網(wǎng)格的紙張。這樣，編碼器每輸出一組信號(hào)，數(shù)碼印刷機(jī)成像部件打印出一線數(shù) 據(jù)，同時(shí)，記錄編碼器輸出的信號(hào)。在步驟13中，根據(jù)形成在承印體上的測(cè)試圖像的每一線之間的線間距是否一致， 來判斷打印是否精確。若所述線間距符合一致的要求，則表明測(cè)試圖像打印精確，也就是可 以說明編碼器能夠精確輸出編碼信號(hào)，否則，表明編碼器不能精確輸出編碼信號(hào)。在步驟14中，若判斷編碼器不能精確編碼信號(hào)，則對(duì)比測(cè)試圖像，根據(jù)測(cè)試圖像 上的網(wǎng)格確定每一個(gè)編碼器的編碼信號(hào)對(duì)應(yīng)的承印體的位移。在步驟15中，采用將編碼器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的算法，校正編碼器的編碼 信號(hào)，使編碼器輸出能精確表示承印體的位移。而后，循環(huán)步驟11至步驟15，即重新打印測(cè)試圖，再次校正，一直到步驟13判斷測(cè) 試圖像為精確為止；在步驟16中，當(dāng)步驟13判斷測(cè)試圖像為精確時(shí)，則生成編碼器的編碼信號(hào)的校正表。最后，編碼器根據(jù)所生成的校正表每輸出一個(gè)編碼信號(hào)均通過查詢所述校正表后 再輸出能精確表示承印體位移的編碼信號(hào)。由于本發(fā)明的方法是在絕對(duì)式編碼器第一次安裝在數(shù)碼印刷系統(tǒng)后就進(jìn)行的方 法，所以絕對(duì)式編碼器在產(chǎn)生校正表后均不再進(jìn)行測(cè)試和校正。從而，無論編碼器采用何種 精度的軸，均可安裝在數(shù)碼印刷系統(tǒng)中，便可保證數(shù)碼印刷系統(tǒng)的印刷質(zhì)量。通過上述步驟，實(shí)現(xiàn)了對(duì)編碼器的編碼信號(hào)的采集和校正，從而使編碼器輸出的 編碼信號(hào)能夠精確表示承印體的位移，進(jìn)而保證數(shù)碼印刷系統(tǒng)的印刷質(zhì)量。同時(shí)，克服了現(xiàn) 有技術(shù)中數(shù)碼印刷系統(tǒng)必須采用具有高精度編碼器軸的編碼器的不足，使數(shù)碼印刷系不受 使用編碼器軸精度要求的限制。也就說，通過采用本發(fā)明的方法，數(shù)碼印刷系統(tǒng)可采用具有任意軸精度的編碼器。為了更好地說明上述方法的步驟和體現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn)，現(xiàn)仍以數(shù)碼印刷系 統(tǒng)的工作過程來說明本發(fā)明的技術(shù)方案。在本實(shí)施例中，以η位絕對(duì)式編碼器為例。數(shù)碼印刷機(jī)根據(jù)編碼器輸出的信號(hào)在 打印測(cè)試紙上打印每一線圖像。假設(shè)每一線圖像之間的線間距為Mi，根據(jù)打印圖像上的網(wǎng) 格，判斷打印圖像上每一線之間的線間距是否是Mi，如果一致，表明打印精確，即表明編碼 器所輸出的編碼信號(hào)能精確反映紙張的直線位移，則按照上述步驟16生成校正表，此時(shí)所 生成的校正表沒有位移補(bǔ)償值；如果不一致，則表明打印不精確，即表明編碼器所輸出的編 碼信號(hào)不能精確反映紙張的直線位移，從而根據(jù)打印測(cè)試圖像在網(wǎng)格上的位置確定編碼器 的每一個(gè)編碼信號(hào)所對(duì)應(yīng)的紙張的直線位移，并利用將編碼器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的 算法校正編碼器的編碼信號(hào)，并且重新打印測(cè)試圖像，直至測(cè)試圖像打印無誤后，則生成校 正表并保存，此時(shí)生成的校正表具有位移補(bǔ)償值。生成校正表之后，編碼器不再直接編碼信號(hào)至數(shù)碼印刷系統(tǒng)的成像部件，而是每 輸出一個(gè)信號(hào)都需要查詢校正表后再輸出一個(gè)精確表示承印體位移的信號(hào)給成像部件。數(shù)碼印刷系統(tǒng)通過上述工作過程，編碼器所輸出的信號(hào)能夠精確表明承印體的直 線位移，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)編碼器進(jìn)行精確定位。本發(fā)明根據(jù)上述的方法提出了一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的控制裝置。所述控 制裝置可對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的信號(hào)進(jìn)行采集、校正和輸出，并產(chǎn)生校正結(jié)果，從而使絕對(duì) 式編碼器輸出的編碼信號(hào)能夠精確表示輸出部件的位移。本發(fā)明提出的一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的控制裝置，包括采集、校正和輸出 裝置。所述采集、校正和輸出裝置包括接收單元，用于接收編碼器的信號(hào)；判定單元，用于 判斷接收單元所接收的編碼信號(hào)能否精確表示輸出部件的位移；校正單元，其利用將編碼 器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的算法得出能夠精確表示輸出部件位移的信號(hào)，并生成編碼器 信號(hào)校正表；和輸出單元，用于編碼器在校正單元產(chǎn)生的校正表中查詢后輸出能精確表示 輸出部件位移的信號(hào)。最終，編碼器每輸出一個(gè)信號(hào)均通過查詢校正單元產(chǎn)生的校正表才 輸出能精確表示輸出部件位移的編碼信號(hào)。本實(shí)施例中，所述的輸出部件可以是與絕對(duì)式編碼器同步的電機(jī)、或由電機(jī)帶動(dòng) 的執(zhí)行部件。所述執(zhí)行部件按照絕對(duì)式編碼器的編碼信號(hào)進(jìn)行線性位移或角位移，從而實(shí) 現(xiàn)例如定時(shí)開關(guān)、裝載物品等等的工業(yè)應(yīng)用的目的。通過采用本實(shí)施例的控制裝置，可實(shí)現(xiàn) 對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位。為了更加清楚地說明本發(fā)明的對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的控制裝置，現(xiàn)仍以數(shù)碼 印刷系統(tǒng)中所應(yīng)用的絕對(duì)式編碼器為例，進(jìn)行詳細(xì)地說明。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的控制裝置的構(gòu)成示 意圖。圖2中，本發(fā)明的對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的控制裝置，包括采集和校正裝置，用 于對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集、校正和輸出，并產(chǎn)生校正結(jié)果，從而使絕對(duì)式 編碼器輸出的編碼信號(hào)能夠精確表示承印體的位移。所述采集、校正和輸出裝置包括接收單元21，用于接收來自絕對(duì)式編碼器的信 號(hào)；判定單元22，用于判斷接收單元21所接收的編碼信號(hào)能否精確表示承印體的位移，如果能夠精確表示，則生成校正表，如果不能，則進(jìn)行校正；校正單元23，如果編碼器輸出的 信號(hào)不能夠精確表示承印體的位移，則進(jìn)入校正單元，通過將編碼器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信 號(hào)值的算法，校正編碼器的編碼信號(hào)，使編碼器輸出能精確表示承印體的位移，并生成校正 表；和輸出單元M，其可實(shí)現(xiàn)在打印過程中，編碼器通過校正單元23產(chǎn)生的校正表中查詢 后輸出能精確表示承印體位移的信號(hào)。在本發(fā)明的輸出單元M中，編碼器每輸出一個(gè)信號(hào)均通過查詢校正單元23產(chǎn)生 的校正表才輸出能精確表示承印體位移的編碼信號(hào)。在印刷機(jī)的成像部件按照編碼器的編碼信號(hào)在具有均勻網(wǎng)格的承印體上打印測(cè) 試圖像之后，判定單元22根據(jù)打印出的測(cè)試圖像進(jìn)行判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確表 示承印體的位移。在本實(shí)施例中，判定單元根據(jù)形成在承印體上的測(cè)試圖像的每一線之間的線間距 是否一致，從而判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確表示承印體的位移。在本實(shí)施例中，校正單元利用測(cè)試圖像的網(wǎng)格確定每一個(gè)編碼器的編碼信號(hào)所對(duì) 應(yīng)的承印體的位移，并采用編碼器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的算法得出精確表示承印體位 移的信號(hào)。通過采用上述控制裝置，使編碼器的編碼信號(hào)能夠精確表示承印體的位移，從而 保證數(shù)碼印刷系統(tǒng)的印刷質(zhì)量。同時(shí)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)碼印刷系統(tǒng)必須采用具有高精 度編碼器軸的編碼器的不足，使數(shù)碼印刷系不受使用編碼器要求的限制。也就說，通過采用 本發(fā)明的控制裝置，數(shù)碼印刷系統(tǒng)可采用具有任意軸精度的編碼器。進(jìn)一步，依照本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼 進(jìn)行采集和校正的方法，其通過對(duì)編碼器的編碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正，產(chǎn)生校正結(jié)果，使編 碼器的編碼信號(hào)利用所述校正結(jié)果輸出能夠精確表示輸出部件的輸出位移的編碼信號(hào)。所 述方法所采用的步驟包括(a)絕對(duì)式編碼器輸出編碼信號(hào)；(b)根據(jù)編碼器的編碼信號(hào)，輸出部件輸出測(cè)試位移；(c)根據(jù)測(cè)試位移判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確反映輸出部件的位移；(d)根據(jù)測(cè)試位移確定每一個(gè)編碼信號(hào)對(duì)應(yīng)的輸出部件的位移，并按照將編碼器 的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的算法對(duì)編碼信號(hào)進(jìn)行校正；和(e)循環(huán)進(jìn)行(a)至(C)步驟，直至當(dāng)編碼器的編碼信號(hào)被判定為精確時(shí)，則生成 校正表。通過實(shí)施本發(fā)明的上述技術(shù)方案，可對(duì)編碼器的編碼信號(hào)進(jìn)行校正，從而使編碼 器的編碼信號(hào)能精確反映輸出部件的位移。同時(shí)，進(jìn)一步地，還提供一種對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼進(jìn)行采集和校正的控制 裝置。所述控制裝置包括采集和校正裝置，用于對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集 和校正，從而使絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)能夠精確表示輸出部件的位移。所述采集和 校正裝置包括接收單元，用于接收來自絕對(duì)式編碼器的信號(hào)；判定單元，用于判斷接收單 元所接收的編碼信號(hào)能否精確表示輸出部件的位移；和校正單元，其利用將編碼器的實(shí)際 輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的算法得出能夠精確表示輸出部件位移的信號(hào)，并生成編碼器信號(hào)校正 表。
由于絕對(duì)式編碼器在工業(yè)中廣泛應(yīng)用，已被本領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解，因此本文 對(duì)于其它工業(yè)中的應(yīng)用不再進(jìn)行贅述。但是，通過采用本發(fā)明的對(duì)絕對(duì)式編碼器進(jìn)行精確 定位的方法及控制裝置，可實(shí)現(xiàn)對(duì)絕對(duì)式編碼器的精確定位，從而，采用具有任意軸精度的 絕對(duì)式編碼器可廣泛于對(duì)角度、長度測(cè)量和定位控制的工業(yè)制造的生產(chǎn)中。因?yàn)樵诓黄x本發(fā)明范圍的情況下，能夠進(jìn)行各種修改和變化，因此上述說明中 包含附圖中所示出的所有技術(shù)特征或內(nèi)容應(yīng)該理解為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的方法，其特征在于，通過對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編 碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正，并產(chǎn)生校正結(jié)果，使所述編碼器根據(jù)所述校正結(jié)果輸出能夠精確 表示輸出部件的輸出位移的編碼信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集和校正步驟包括(a)絕對(duì)式編碼器輸出編碼信號(hào)；(b)根據(jù)所述編碼器的編碼信號(hào)，輸出部件輸出測(cè)試位移；(c)根據(jù)所述測(cè)試位移判斷所述編碼器的編碼信號(hào)是否精確反映輸出部件的位移；(d)根據(jù)所述測(cè)試位移確定每一個(gè)所述編碼信號(hào)對(duì)應(yīng)的輸出部件的位移，并按照一定 的算法對(duì)所述編碼信號(hào)進(jìn)行校正；和(e)循環(huán)進(jìn)行(a)至(c)步驟，直至當(dāng)所述編碼器的編碼信號(hào)被判定為精確時(shí)，則生成 校正表。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述編碼器根據(jù)所述校正表輸出能精確 表示輸出部件位移的編碼信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步地，所述編碼器每輸出一個(gè)信號(hào)均 通過查詢所述校正表并輸出能精確表示輸出部件位移的編碼信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述輸出部件為承印體，所述承印體上具 有均勻網(wǎng)格，且所述測(cè)試位移以在所述承印體上形成測(cè)試圖像的形式體現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)形成在所述承印體上的測(cè)試圖像的 每一線之間的線間距是否一致，從而判斷所述編碼器的編碼信號(hào)是否精確反映承印體的位 移。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，利用所述承印體上的網(wǎng)格確定每一個(gè)所 述編碼器的編碼信號(hào)所對(duì)應(yīng)的承印體的位移。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述算法是一種將所述編碼器的實(shí)際輸 出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的方法。
9.一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的控制裝置，其特征在于，設(shè)置對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出 的編碼信號(hào)進(jìn)行采集、校正和輸出裝置，所述校正裝置產(chǎn)生校正結(jié)果，使所述編碼器根據(jù)校 正結(jié)果輸出能夠精確表示輸出部件的輸出位移的編碼信號(hào)
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制裝置，其特征在于，所述采集、校正和輸出裝置包括接收單元(21)，用于接收來自絕對(duì)式編碼器的信號(hào)；判定單元(22)，用于判斷所述接收單元所接收的編碼信號(hào)能否精確表示輸出部 件的位移；校正單元(23)，其利用一定的算法得出能夠精確表示輸出部件位移的信號(hào)，并生成編 碼器信號(hào)校正表；和輸出單元(M)，用于編碼器在所述校正單元03)產(chǎn)生的所述校正表中查詢后輸出能 精確表示輸出部件位移的信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制裝置，其特征在于，在所述輸出單元04)中，所述編碼 器每輸出一個(gè)信號(hào)均通過查詢所述校正單元產(chǎn)生的校正表才輸出能精確表示輸出部 件位移的編碼信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制裝置，其特征在于，所述輸出部件為承印體，其上具有均勻網(wǎng)格，在所述承印體上形成測(cè)試圖像之后，所述判定單元0 根據(jù)所形成的測(cè)試圖像 判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確表示承印體的位移。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制裝置，其特征在于，所述判定單元(2 根據(jù)形成在所 述承印體上的測(cè)試圖像的每一線之間的線間距是否一致，從而判斷編碼器的編碼信號(hào)是否 精確表示承印體的位移。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制裝置，其特征在于，所述校正單元(2 利用所述測(cè)試 圖像的網(wǎng)格確定每一個(gè)所述編碼器的編碼信號(hào)所對(duì)應(yīng)的承印體的位移，并采用一定的算法 得出精確表示承印體位移的信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10或14所述的控制裝置，其特征在于，所述算法是一種將所述編碼 器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的方法。
16.一種對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼進(jìn)行采集和校正的方法，其特征在于，通過對(duì)編碼 器的編碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正，生成可用對(duì)編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行校正的校正表，所 述采集和校正步驟包括(a)絕對(duì)式編碼器輸出編碼信號(hào)；(b)根據(jù)所述編碼器的編碼信號(hào)，輸出部件輸出測(cè)試位移；(c)根據(jù)所述測(cè)試位移判斷所述編碼器的編碼信號(hào)是否精確反映輸出部件的位移；(d)根據(jù)所述測(cè)試位移確定每一個(gè)所述編碼信號(hào)對(duì)應(yīng)的輸出部件的位移，并按照一定 的算法對(duì)所述編碼信號(hào)進(jìn)行校正；和(e)循環(huán)進(jìn)行(a)至(c)步驟，直至當(dāng)所述編碼器的編碼信號(hào)被判定為精確時(shí)，則生成 校正表。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的采集和校正的方法，其特征在于，所述算法是一種將所述 編碼器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的方法。
18.—種對(duì)絕對(duì)式編碼器的輸出編碼進(jìn)行采集和校正的控制裝置，其特征在于，設(shè)置對(duì) 絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正裝置，所述校正裝置產(chǎn)生校正結(jié)果，使所述 編碼器根據(jù)校正結(jié)果輸出能夠精確表示輸出部件的輸出位移的編碼信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制裝置，其特征在于，所述采集和校正裝置包括接收單元(21)，用于接收來自絕對(duì)式編碼器的信號(hào)；判定單元(22)，用于判斷所述接收單元所接收的編碼信號(hào)能否精確表示輸出部 件的位移；和校正單元(23)，其利用一定的算法得出能夠精確表示輸出部件位移的信號(hào)，并生成編 碼器信號(hào)校正表。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制裝置，其特征在于，所述輸出部件為承印體，其上具有 均勻網(wǎng)格，在所述承印體上形成測(cè)試圖像之后，所述判定單元0 根據(jù)所形成的測(cè)試圖像 判斷編碼器的編碼信號(hào)是否精確表示承印體的位移。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的控制裝置，其特征在于，所述判定單元0 根據(jù)形成在所 述承印體上的測(cè)試圖像的每一線之間的線間距是否一致，從而判斷編碼器的編碼信號(hào)是否 精確表示承印體的位移。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的控制裝置，其特征在于，所述校正單元利用所述測(cè)試 圖像的網(wǎng)格確定每一個(gè)所述編碼器的編碼信號(hào)所對(duì)應(yīng)的承印體的位移，并采用一定的算法得出精確表示承印體位移的信號(hào)。
23.根據(jù)權(quán)利要求19或22所述的控制裝置，其特征在于，所述算法是一種將所述編碼 器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)換成信號(hào)值的方法。
全文摘要
本發(fā)明提供一種對(duì)絕對(duì)式編碼器精確定位的方法及控制裝置。所述方法通過對(duì)絕對(duì)式編碼器輸出的編碼信號(hào)進(jìn)行采集和校正，并產(chǎn)生校正結(jié)果，使編碼器根據(jù)校正結(jié)果輸出編碼信號(hào)，從而編碼器的編碼信號(hào)能夠精確表示輸出部件的位移。通過采用本發(fā)明的方法和控制裝置，在數(shù)碼印刷系統(tǒng)中，使編碼器的編碼信號(hào)精確表示承印體的位移，且可不受編碼器軸精度的影響，從而利用該方法和裝置在數(shù)碼印刷系統(tǒng)中提高系統(tǒng)的自適應(yīng)性及降低編碼器軸的加工精度，最終保證數(shù)碼印刷的質(zhì)量。
文檔編號(hào)B41J29/393GK102101394SQ2009102428
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者劉志紅, 尹翠然, 溫曉輝 申請(qǐng)人:北京北大方正電子有限公司, 北京大學(xué), 北大方正集團(tuán)有限公司