DSPに基づく自動印刷色制御システム
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グラビア印刷機の作業特性を目指して、グラビア印刷機のための自動色制御システムの新しい制御と実装方法を提案して、制御システムをCANバスを通して複数のDSPサブシステムと1つの上位コンピュータを接続することによって実現した。 制御システムは印刷色制御チップとして効率的で信頼できるDSPチップTMS320lf 2407を導入した。 従来のシングルチップ制御システムと比較して、それは性能と信頼性の大きな一歩を改善しました。
したがって、この制御の目的は、2つのカラースケール間の距離を20 mmに保つことです。 制御量は、検出距離値と２０ｍｍとの差である。
1.1オーバープリントエラーの検出
重ね刷りエラーの検出は、カラーレジストレーションの精度に直接関係しています。 本稿では、検出されたオーバープリントエラーをできるだけ正確にするために、二重光電アイの光電走査ヘッドを用いてエラー検出を行っている。 光電走査ヘッドは２つの光電アイを有し、以下はＭ１である。 M2、それらの間の距離は20 mmで、印刷材料の方向は下から上へです。 オーバープリントカラーコードをスキャンした後、各出力2つのデジタル信号は増幅され、整形されてからTMS320lf2407チップのEVAモジュールのキャプチャピンCAP1に接続されます。 CAP2; 光電式エンコーダは、プレートローラーシャフトと同期してスピンドルに取り付けられています。 スピンドルモータが回転するとパルス信号が発生し、周波数はスピンドル速度に比例します。 信号は汎用タイマ1ソースのクロックとしてEVAモジュールのTCLKINAポートに送信されます。 オーバープリントが正確であるとき、Ｍ１の出力信号はＭ２の出力信号より２０ｍｍ進んでいるべきであり、すなわちＭ１によって出力される第２のパルス信号はＭ２の第１のパルス信号と同時に到着するべきである。
1.2オーバープリントエラーの修正
ＤＳＰがオーバープリント誤差ｅを得た後、デジタルファジィアルゴリズムＰＩＤ制御アルゴリズムに従って、補償モータの補正量が計算されて対応する動作を実行するようにモータを制御する（ここでは補償モータはステッピングモータを採用する）。 自動カラーレジストレーションシステム全体は、基本的に閉ループフィードバックシステムです。
2ハードウェアシステムフレームワーク
システム全体（6セットのカラー印刷機を例にとる）は、5つのDSPサブシステムと、マスター - スレーブ分配システムを形成するためのCANインターフェースを備えたアームホストコンピューターで構成されています。 通信はCANバスインターフェースを使用し、各DSPサブシステムは独立して隣接する2色オーバープリントを完成させることができます。 同時に、ＤＳＰはホストコンピュータと連絡を取り合い、データおよびステータスをホストコンピュータに送信する。 上位コンピュータはディスプレイとキーボードに接続され、下位コンピュータから送信されたデータは各色マークの位置、重ね刷り誤差、印刷速度、印刷長さなどをリアルタイムで表示するために使用されます。スタッフが時間内にシステムの操作を知り、対応する操作を実行できること。 図4に示すように、ホストコンピュータとDSPはuc5350チップによって駆動され、CANバスを使用してデータを送信します。 プレートが一週間回転した後、全てのカラーコードデータが集められる。 光電エンコーダ0ビット信号は外部割り込みをトリガします。 この時点で、プログラムは送信されるデータのロードを開始し、ホストコンピュータと通信する準備をします。
3システムソフトウェア設計
システムソフトウェアは大きく2つの部分に分けることができます：色登録メインプログラムとCAN伝送サブプログラムです。 色登録プログラムの主な内容は、初期化プログラム、カラーコード信号の取得、クエリ、計算速度、誤差と補正量、およびモータ補正誤差の開始です。
できる
送信サブルーチンは、主に下位コンピュータから上位コンピュータへのデータ送信と上位コンピュータデータから対応する下位コンピュータへのデータ送信を完了する。 4つのCANメールボックスが各DSPサブシステムで使用され、そのうち2つはメールボックスtxbox1とtxbox2を送信し、2つは受信メールボックスrxbox1とrxbox2を送信します。 メールボックスtxbox1を送信する主な機能は、サブシステムがホストコンピュータにデータを送信するときに、事前に特定のデータセットを他のサブシステムに送信し、送信データのサブシステムが他のサブシステムにデータを送信できないようにすることです。ホストコンピュータを受け取る。 データは混乱しています。 これを達成する方法は次のとおりです。
すべてのサブシステムのメールボックス識別子txbox1を、受信側メールボックスrxbox1のメールボックス識別子MSGIDに設定します（受信側メールボックスは、送信側メールボックスによって送信された自身の識別子と一致するデータのみを受信します）。 サブシステムが送信データのロードを完了した後、バスステータスビットstats（statsはプログラムで定義されている変数、0はCANバスがアイドル、1はCANバスがビジーである）を問い合わせ、次に0データを受信した後、他のサブシステムは自身のバスステータスビットステータスを１に設定し、次にホストコンピュータに送信されるべきデータを送信する。他のサブシステムを受信した後、独自の統計ビットを0に設定して、サブシステムはまずデータを送信する前に統計ビットをチェックします。それがあるのを待っているだけです。 データがホストコンピュータに送信されるときだけ、CANデータ送信のプログラムフローが図6に示されます。サブシステムはホストコンピュータによって送信されたデータを受信することは比較的簡単です。 各サブシステムのtxbox2とrxbox2には固有のメールボックス識別子があります（特定のメールボックス識別子は、大規模システム全体のサブシステムごとに異なる必要があります）。そのため、ターゲットサブシステムのメールボックス識別子が独自の送信に書き込まれます。メールボックス識別子、データは下のコンピュータに正確に送信できます。 ホストコンピュータがデータを受信すると、メールボックス識別子でどのデータが使用されているかも判断します。 サブシステムが送信されました。
4まとめ
設計された印刷カラーシステムは、印刷カラー制御チップとして効率的で信頼性の高いDSPチップTMS320lf2407を導入し、その統合CANモジュールを使用してホストコンピュータと通信します。 性能と信頼性の両面で、従来のシングルチップ制御システムと比較して。 大きな一歩前進。 CAN上のノード数は110に達することがあり、これは将来のシステムアップグレードに非常に便利です。 ＲＳ２３２通信を使用するシステムがサブシステムを拡張しなければならない場合、ホストコンピュータのシリアルポートカードのインターフェースの数をハードウェア上で拡張しなければならない。 プロセスは複雑です。 ＣＡＮバスを採用した後、拡張サブシステムはソフトウェア上の新しいメールボックス識別子に拡張サブシステムを割り当てることができ、システム全体が正常に動作することができる。 この自動オーバープリントシステムはテスト済みです。 この試験は、本装置が追加の装置を追加することなく手動で登録され得る任意のグラビア印刷機に適用され得ることを示す。 自動制御システムを使用しなくても、本来の作業で重ね刷り誤差を維持することができる。 オーバープリントの最高レベル。 印刷速度は、機械の上限またはインクの乾燥速度の上限まで増加させることができるので、このシステムは良好な用途見込みを有するであろう。