一种改进型喷头控制系统
阅读说明：本技术 一种改进型喷头控制系统 (Improved generation shower nozzle control system ) 是由 魏江峰 陈涛 郭婷婷 孙立卷 段昊昱 于 2021-07-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种改进型喷头控制系统,包括主控制板、光栅读头、喷头控制板和喷头；所述主控制板与喷头控制板相连接,该喷头控制板的输出端与喷头相连接,由主控制板发送速度脉冲和方向开关信号至喷头的闭环的伺服驱动器,完成喷头在X方向的运动控制。本发明能够减小喷头板面积和重量,提高喷头控制板可靠性。(The invention relates to an improved spray head control system, which comprises a main control panel, a grating reading head, a spray head control panel and a spray head, wherein the main control panel is connected with the grating reading head; the main control board is connected with the spray head control board, the output end of the spray head control board is connected with the spray head, and the main control board sends speed pulses and direction switch signals to a closed-loop servo driver of the spray head to complete the motion control of the spray head in the X direction. The invention can reduce the area and weight of the nozzle plate and improve the reliability of the nozzle control plate.)
技术领域
本发明属于喷墨打印
技术领域
，尤其是一种改进型喷头控制系统。背景技术
目前，喷头往复运动的喷墨打印机在国内是常用的打印设备，喷头控制板是喷墨打印机主控制板到喷头的接头电路板，每种喷头都需要自己的接口电路，喷头控制板的一端连接喷头，另一端连接主控制板。喷头控制板可控制喷头在X方向的运动，接收主控制板发送的串行打印数据和喷头驱动电压波形数据，以及光栅位置信息，并经过处理、功率放大为喷头提供打印数据、控制信号以及功率驱动信号。
但上述喷头控制板的功能过于复杂，喷头板面积过大，过于笨重增加了不可靠性，因此如何能够减小喷头板面积和重量，提高喷头控制板可靠性是本领域技术人员亟欲解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种改进型喷头控制系统，能够减小喷头板面积和重量，提高喷头控制板可靠性。
本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
一种改进型喷头控制系统，包括主控制板、光栅读头、喷头控制板和喷头；所述主控制板与喷头控制板相连接，该喷头控制板的输出端与喷头相连接，由主控制板发送速度脉冲和方向开关信号至喷头的闭环的伺服驱动器，完成喷头在X方向的运动控制。
而且，所述喷头控制板包括FPGA数据处理模块，其输入端分别与主控制板和光栅读头相连接，该FPGA数据处理模块的输出端与喷头相连接，用于主控制板通讯、光栅数据读取和喷头的打印和电压数据发送。
而且，所述主控制板与喷头控制板通过光纤连接，将串行数据发送至FPGA数据处理模块。
而且，所述FPGA数据处理模块包括处理器和内存，用于储存校验无误的多行打印数据和电压数据，并根据喷头的位置，发送打印区域数据。
而且，所述FPGA数据处理模块的处理器用于读取喷墨打印机光栅脉冲，解析喷头位置，发送喷头点火控制命令至喷头。
而且，所述喷头控制板还包括AD转换模块和功率放大模块，所述FPGA数据处理模块的输出端依次通过AD转换模块和功率放大模块与喷头相连接，用于根据喷头驱动电压波形数据，经过高速AD转换、功率放大加载到喷头所需电压波形和功率需求。
而且，所述喷头控制板还包括存储模块，所述FPGA数据处理模块与存储模块相连接，两者之间能够双向传输校验无误的数据。
本发明的优点和有益效果：
1、本发明能够避免喷头板对墨车在X方向上的运动控制；主控制板与喷头控制板采用光纤连接，提高主控制板与喷头控制板的通信速率，减少了行扫描数据的缓存容量；喷头控制板缓存校验后的数据，减少数据错误，提高喷头控制板的效率。
2、本发明能够避免喷头控制板控制喷头在X方向运动，减小FPGA数据处理模块处理器和外扩内存硬件资源。
附图说明
图1为本发明的组成框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例作进一步详述：
一种改进型喷头控制系统，包括主控制板、光栅读头、喷头控制板和喷头；所述主控制板与喷头控制板相连接，该喷头控制板的输出端与喷头相连接，由主控制板发送速度脉冲和方向开关信号至喷头的闭环的伺服驱动器，完成喷头在X方向的运动控制。
在本实施例中，所述喷头控制板包括FPGA数据处理模块，其输入端分别与主控制板和光栅读头相连接，该FPGA数据处理模块的输出端与喷头相连接，用于主控制板通讯、光栅数据读取和喷头的打印和电压数据发送。
在本实施例中，所述主控制板与喷头控制板通过光纤连接，将串行数据发送至FPGA数据处理模块。
在本实施例中，所述FPGA数据处理模块包括处理器和内存，用于储存校验无误的多行打印数据和电压数据，并根据喷头的位置，发送打印区域数据。
在本实施例中，所述FPGA数据处理模块的处理器用于读取喷墨打印机光栅脉冲，解析喷头位置，发送喷头点火控制命令至喷头。
在本实施例中，所述喷头控制板还包括AD转换模块和功率放大模块，所述FPGA数据处理模块的输出端依次通过AD转换模块和功率放大模块与喷头相连接，用于根据喷头驱动电压波形数据，经过高速AD转换、功率放大加载到喷头所需电压波形和功率需求。
在本实施例中，所述喷头控制板还包括存储模块，所述FPGA数据处理模块与存储模块相连接，两者之间能够双向传输校验无误的数据。
在本实施例中，所述电源模块与FPGA数据处理模块相连接并为其供电。
本发明的工作原理为：
主控制板发送打印串行数据，经光纤传输至喷头板FPGA内，由于打印数据量大，FPGA内部存储器不能存储全部打印数据，FPGA一边接受数据、校验数据是否有误；一边开始将校验无误的可打印数据存储到DDR，以腾出FPGA资源继续接受和校验数据。喷头控制板的DDR和FPGA的校验无误的数据可双向传输，若校验有误，可向主控制板反馈错误信息，并重新发送。FPGA读取喷墨打印机光栅脉冲，解析喷头位置，根据喷头的位置，发送打印区域行扫描数据，并发送喷头点火控制命令，同时根据喷头驱动电压波形数据，经过高速AD转换、功率放大加载到喷头所需电压波形，完成对喷头的数据、波形、供墨的提供和控制。
需要强调的是，本发明所述实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。