[发明专利]一种油墨高度检测方法及自动加墨控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及印刷机，尤其涉及一种油墨高度检测方法及自动加墨控制装置。

背景技术

用于大批量印刷的商用印刷机，由于油墨消耗大都设有用于存储油墨的储墨斗，当印刷机的墨槽内油墨下降到一定位置时，需要向储墨斗内添加油墨。目前一般的商用印刷机的加墨靠人工观察并通过人工来添加油墨，使墨辊下方的油墨槽内的油墨面保持在一定高度。而由于油墨在空气中容易干结，一次添加的太多会造成不必要的浪费，这就需要人工不时的观察各墨斗中的剩余墨量，及时添加，增加了工人的劳动强度。目前高端的商用印刷机一般采用气动的加墨泵来加墨，但加墨泵是人工控制的，仍需要人工观察墨槽内的油墨消耗来控制加墨泵的工作。

若要实现油墨自动添加，就必须解决油墨高度检测的问题，而油墨具有粘稠、不透明的特点，一般接触式传感器并不适用。

发明内容

本发明目的在于现有技术之不足，提供一种油墨高度检测方法及自动加墨控制装置，其具体技术方案如下：

所述印刷机中油墨高度检测方法，其特征在于包括：

  在印刷机的墨辊与墨刀相接触部位的上端设置的超声波传感器，并在所述超声波传感器的发射端设置一束波管，使所述传感器发射的超声波经束波管发出；

  按设定的采样频率n采集油墨面反射的超声波信号，得到若干油墨高度数据；

将印刷机中的搅墨装置的搅动周期t分为i个单位时间，形成对应的采样样本，并对每个采样样本内采集的油墨高度数据求和即为S(i)，再对各个采样样本的油墨高度数据之和S(i)求取平均值即为S₀；

再将超过平均值S₀设定范围外的S(i)除去，最后将剩余的数值求取平均值得到S₁，那么油墨高度的检测值即为h= S₁*i/（t*n）。

所述的印刷机中油墨高度检测方法的进一步设计在于，所述设定的采样频率n为500-1500次/秒。

所述的印刷机中油墨高度检测方法的进一步设计在于，所述油墨高度数据平均值设定的范围为超过S₀±19%的范围。

根据上述油墨高度检测方法提供一种自动加墨控制装置，包括加墨泵控制阀驱动模块、油墨高度检测单元以及总控制器，所述油墨高度检测单元、加墨泵控制阀驱动模块分别与总控制器通信连接，所述总控制器包括微处理器、RS485接口、人机界面、自适应以太网输出模块以及多路数模转换器，所述RS485接口、人机界面、自适应以太网输出模块以及多路数模转换器分别与微处理器通信连接，所述油墨高度检测单元通过RS485接口与微处理器通信连接，所述加墨泵控制阀驱动模块通过多路数模转换器与微处理器通信连接。

所述自动加墨控制装置的进一步设计在于，所述油墨高度检测单元包括超声波传感器以及束波管，所述超声波传感器设于印刷机的墨刀和墨辊的上方，所述束波管设于超声波传器的声波发射端。

所述自动加墨控制装置的进一步设计在于，所述束波管为圆形管或锥形管。

所述自动加墨控制装置的进一步设计在于，所述人机界面包括LCD显示屏，触摸屏以及键盘。

根据上述自动加墨控制装置提供一种油墨高度检测单元，所述油墨高度检测单元包括超声波传感器以及束波管，所述超声波传感器设于印刷机的墨刀和墨辊的上方，所述束波管设于超声波传器的声波发射端。

所述油墨高度检测单元的进一步设计在于，所述束波管为圆形管或锥形管。

本发明提供的油墨高度检测方法，采用非接触的超声波传感器，而超声波传感器的无约束传播是呈放射状的，随着传播距离的增加声斑直径加大，这样有可能声斑不全部落在油墨面上，而有一部分落在印刷设备上，造成非油墨面的反射声波，使所采集的高度数据中掺杂了非油墨面的反射数据，为此本发明采用了一个束波管，将该束波管连接在超声波传感器的声波发射端，使超声波无约束传播的距离减少一个束波管长度，声斑直径大大减少，使超声波声斑全部落在油墨面上，从而保证所采集的反射超声波全都来自油墨面的反射超声波。由于油墨面容易结膜，所以要采用搅墨装置，而搅墨装置搅动时会使油墨高度出现凸起，在此阶段无法得到准确的墨量高度，从而使所采集的造成高度数据失真。为此本发明采用去除均值范围外的高度数据，并以余下高度数据的均值作为检测值，使检测数据的保真度大大提高。

附图说明

图1为本发明提供的种自动加墨控制装置的模块示意图。