一種用于印刷的抓標(biāo)定位控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及印刷技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于印刷的抓標(biāo)定位控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]印刷技術(shù)是一個系統(tǒng)工程，主要分為印前、印刷、印后加工三大工序。
[0003]印后加工是指在已經(jīng)完成一次印刷的材料表面進(jìn)行二次加工，例如二次印刷(膠印、凹印、絲印、柔印等)、上光、燙金、壓凸、壓紋、壓痕、模切成型等等工藝，以實(shí)現(xiàn)印品表面立體感、金屬感、精致感等表面效果的成型和提升，使印品更加精美、高檔以滿足客戶的需求。
[0004]印后加工由于是在已經(jīng)完成一次印刷的材料表面進(jìn)行再加工，所以必須保證新加工的圖文與一次印刷所完成的圖文之間具有準(zhǔn)確的定位才能達(dá)到二次加工提升印品表面效果的目的。
[0005]套準(zhǔn)定位是實(shí)現(xiàn)這一目的的關(guān)鍵技術(shù)，印刷中的套準(zhǔn)定位是指通過控制每個顏色的印版，使印刷圖案的各部分準(zhǔn)確地印刷在要求的承印物區(qū)域(或點(diǎn))。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中的套準(zhǔn)定位系統(tǒng)，主要由中央控制單元、光電檢測單元、編碼器、數(shù)據(jù)高速采集單元、修正單元及人機(jī)互動操作界面等六大部分組成。國內(nèi)外現(xiàn)有的套準(zhǔn)控制技術(shù)是專門印刷上一個深色(不能是白色或與白色對比度不明顯的顏色，以免光電檢測單元不能識別)套準(zhǔn)標(biāo)識塊(寬為0.8-lmm，線長為1mm的短橫直線)，與承印物料前進(jìn)方向呈縱向排列，通過光電檢測單元來讀取套準(zhǔn)標(biāo)識塊進(jìn)行套準(zhǔn)定位。其工作原理如下:當(dāng)套準(zhǔn)標(biāo)識塊經(jīng)過光電檢測單元的焦點(diǎn)時，檢測光線被反射到接收端，接收端輸出一個電流(電壓)脈沖信號到中央控制單元，中央控制單元根據(jù)該脈沖信號和檢測承印物位置的編碼器脈沖信號進(jìn)行對比，計算輸出控制信號，并指揮修正單元對承印物的位置進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)新加工的圖文與一次印刷所完成的圖文之間的定位套準(zhǔn)，人機(jī)互動操作界面用于套準(zhǔn)定位修正數(shù)據(jù)的手動輸入和顯不。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)存在如下缺陷:若在套準(zhǔn)標(biāo)識塊前后出現(xiàn)其它圖案或污跡就會對光電檢測單元造成識別干擾，產(chǎn)生多個錯誤的脈沖信號導(dǎo)致定位套準(zhǔn)失敗，現(xiàn)有技術(shù)要求必須要在承印物有效印刷區(qū)域外的兩側(cè)預(yù)留出空白邊來專門制作套準(zhǔn)標(biāo)識色塊，以避免錯誤脈沖的出現(xiàn)。
[0008]FPGA控制器為現(xiàn)場可編程門陣列控制器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供一種用于印刷的抓標(biāo)定位控制系統(tǒng)及方法，所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中對光電檢測單元造成識別干擾，導(dǎo)致定位套準(zhǔn)失敗，出現(xiàn)錯誤脈沖的問題。
[0010]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種用于印刷的抓標(biāo)定位控制系統(tǒng)，包括人機(jī)界面、檢測光電眼、編碼器、FPGA控制器和修正單元。
[0011]所述人機(jī)界面，用于向所述FPGA控制器設(shè)定參數(shù)。
[0012]所述檢測光電眼，用于采集圖標(biāo)信號，并輸送給所述FPGA控制器。
[0013]所述編碼器，用于采集印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號并進(jìn)行編碼后輸送給所述FPGA控制器。
[0014]所述編碼器是與版輥同步旋轉(zhuǎn)時得到了印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號并進(jìn)行編碼反饋給所述FPGA控制器的。
[0015]所述FPGA控制器(4)，用于接收所述印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號并進(jìn)行解碼，根據(jù)解碼后的所述印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號判斷所采集的圖標(biāo)是否為套準(zhǔn)標(biāo)識塊，若是則向所述修正單元發(fā)出控制信號，若否則控制所述檢測光電眼采集下一圖標(biāo)信號。
[0016]所述修正單元，用于接收所述控制信號，并對承印物的位置進(jìn)行調(diào)整，待所述承印物的位置調(diào)整完畢后，發(fā)出圖標(biāo)采集信號給所述FPGA控制器控制所述檢測光電眼重新采集圖標(biāo)信號。
[0017]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0018]進(jìn)一步，所述FPGA控制器包括第一運(yùn)算模塊、第一比較模塊、第二運(yùn)算模塊和第二比較模塊。
[0019]所述第一運(yùn)算模塊，用于根據(jù)所述印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號計算出圖標(biāo)的印刷長度，并將所述印刷長度傳輸給所述第一比較模塊。
[0020]所述第一比較模塊，用于將所述印刷長度與通過所述人機(jī)界面預(yù)先設(shè)定的印刷周期長度進(jìn)行比較，確定所采集的圖標(biāo)是否位于有效工作搜索區(qū)間內(nèi)，若是則調(diào)用第二運(yùn)算模塊，若否則控制所述檢測光電眼采集下一圖標(biāo)信號。
[0021]所述第二運(yùn)算模塊，用于計算所述圖標(biāo)信號的長度，并將所述圖標(biāo)信號的長度傳輸給所述第二比較模塊。
[0022]所述第二比較模塊，用于將所述圖標(biāo)信號的長度與通過所述人機(jī)界面預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比，若所述圖標(biāo)信號的長度等于所述標(biāo)準(zhǔn)值，則判斷所采集的圖標(biāo)為套準(zhǔn)標(biāo)識塊，并發(fā)出控制信號；若所述圖標(biāo)信號的長度大于或小于所述標(biāo)準(zhǔn)值，則判斷所采集的圖標(biāo)為非套準(zhǔn)標(biāo)識塊，控制所述檢測光電眼采集下一圖標(biāo)信號。
[0023]進(jìn)一步，在所述第一運(yùn)算模塊中，將所述印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號確定為所述印刷周期長度的起點(diǎn)，所述印刷位置脈沖信號包括產(chǎn)品線運(yùn)行速度信號和產(chǎn)品線運(yùn)行時間信號，由所述產(chǎn)品線運(yùn)行速度信號和產(chǎn)品線運(yùn)行時間信號相乘計算得到從接收到所述印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號開始的印刷長度。
[0024]進(jìn)一步，在所述第一比較模塊中，將所述印刷長度與所述印刷周期長度進(jìn)行比較，若所述印刷長度為所述印刷周期長度的整數(shù)倍，則確定所采集的圖標(biāo)位于有效工作搜索區(qū)間內(nèi)，調(diào)用第二運(yùn)算模塊；若所述印刷長度為所述印刷周期長度的非整數(shù)倍，則確定所采集的圖標(biāo)位于有效工作搜索區(qū)間外，控制所述檢測光電眼采集下一圖標(biāo)信號。
[0025]進(jìn)一步，在所述第二運(yùn)算模塊中，將采集所述圖標(biāo)信號時產(chǎn)生的脈沖信號的持續(xù)時間與所述印刷位置脈沖信號中的產(chǎn)品線運(yùn)行速度相乘計算得到所述圖標(biāo)信號的長度。
[0026]本發(fā)明還提供了一種用于印刷的抓標(biāo)定位控制方法，包括以下步驟:
[0027]步驟1:設(shè)定印刷周期長度。
[0028]步驟2:采集圖標(biāo)信號。
[0029]步驟3:采集印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號。
[0030]步驟4:根據(jù)所述印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號判斷所采集的圖標(biāo)是否為套準(zhǔn)標(biāo)識塊，若是則發(fā)出控制信號，執(zhí)行步驟5 ;若否則采集下一圖標(biāo)信號。
[0031]步驟5:根據(jù)所述控制信號對承印物的位置進(jìn)行調(diào)整，返回步驟2。
[0032]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0033]進(jìn)一步，所述步驟4的具體實(shí)現(xiàn)為:
[0034]步驟41:根據(jù)所述印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號計算出圖標(biāo)的印刷長度。
[0035]步驟42:將所述印刷長度與所述印刷周期長度進(jìn)行比較，確定所采集的圖標(biāo)是否位于有效工作搜索區(qū)間內(nèi)，若是則執(zhí)行步驟43，若否則采集下一圖標(biāo)信號。
[0036]步驟43:計算所述圖標(biāo)信號的長度。
[0037]步驟44:將所述圖標(biāo)信號的長度與預(yù)先設(shè)定好的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，若所述圖標(biāo)信號的長度等于所述標(biāo)準(zhǔn)值，則判斷所采集的圖標(biāo)為套準(zhǔn)標(biāo)識塊，并發(fā)出控制信號；若所述圖標(biāo)信號的長度大于或小于所述標(biāo)準(zhǔn)值，則判斷所采集的圖標(biāo)為非套準(zhǔn)標(biāo)識塊，采集下一圖標(biāo)信號。
[0038]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明避免了對光電檢測單元造成識別干擾，導(dǎo)致定位套準(zhǔn)失敗，出現(xiàn)錯誤脈沖的問題，采用FPGA自動控制技術(shù)，應(yīng)用門位控制理論實(shí)現(xiàn)在承印物的有效印刷區(qū)域內(nèi)抓取固定的任意方形圖文作為套準(zhǔn)標(biāo)識塊，無需再在承印物有效印刷區(qū)域外的兩側(cè)預(yù)留出空白邊來專門制作套準(zhǔn)標(biāo)識色塊，同樣實(shí)現(xiàn)了高效高精度的套準(zhǔn)定位控制；應(yīng)用本發(fā)明減少了承印物料的幅寬，提高了產(chǎn)品合格率，節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品利潤；本發(fā)明還可以延伸應(yīng)用于一次印刷環(huán)節(jié)，減少了原材料的投入，對于環(huán)境和資源保護(hù)具有一定的積極作用。
【附圖說明】
[0039]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的原理框圖；
[0040]圖2為本發(fā)明方法的方法流程圖；
[0041 ] 圖3為本發(fā)明方法中步驟4的方法流程圖。
[0042]附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
[0043]1、人機(jī)界面，2、檢測光電眼，3、編碼器，4、FPGA控制器，5、修正單元。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0045]如圖1所示，一種用于印刷的抓標(biāo)定位控制系統(tǒng)，包括人機(jī)界面1、檢測光電眼2、編碼器3、FPGA控制器4和修正單元5。
[0046]所述人機(jī)界面1，用于向所述FPGA控制器4設(shè)定參數(shù)。
[0047]所述檢測光電眼2，用于采集圖標(biāo)信號，并輸送給所述FPGA控制器4。
[0048]所述編碼器3，用于采集印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號并進(jìn)行編碼后輸送給所述FPGA控制器4。
[0049]所述編碼器3是與版輥同步旋轉(zhuǎn)時得到了印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號并進(jìn)行編碼反饋給所述FPGA控制器4的。
[0050]所述FPGA控制器4，用于接收所述印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號并進(jìn)行解碼，根據(jù)解碼后的所述印刷位置脈沖信號和印刷基準(zhǔn)起始點(diǎn)信號判斷所采集的