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使用FPGA实现宽幅全彩喷绘机高精度喷绘技术的研究
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宽幅全彩喷绘机是广告，地理信息系统，高质量影像输出的关键性设备。这一领域有着广泛的市场潜力和巨大的经济效应。国外知名打印机公司都已推出自己的宽幅喷绘机产品。近几年对这一市场的争夺也越来越激烈。宽幅喷绘机是机电一体化的高科技产品。其本身就包括了计算机技术、数字控制技术、微粒爆发喷墨技术（MieroBurst）、通讯接口技术和图形图像处理技术等当今最新的科研成果。是多种先进技术相互融合的集中体现。高精度喷绘技术对喷绘机达到高质量的喷绘效果来说是十分关键的。因此，对喷绘机的高精度喷绘技术进行研究有着重要的实用意义和探索价值。本文即是从以下几部分来介绍和分析高精度喷绘技术：喷绘机运动控制系统，打印头控制系统和两者之间的连接。主要内容包括：
1．喷绘机控制系统分析：从喷绘机控制系统的软，硬件结构分析了喷绘机控制系统的功能，结构。各部分之间的关系和关键性技术；2．运动控制系统的研究：喷绘机运动控制直接影响到喷绘机的打印精度，速度。是喷绘机控制系统的主要任务之一。喷绘机运动控制系统是以DSP为核心来设计的。论文对DSP数字控制系统的结构，特点以及本系统的具体硬件结构进行了介绍。论文对运动控制系统的要求，实现方法和结果进行了详细讨论；
3．打印头控制系统的研究：打印头是喷绘机的关键部件，它接收打印数据，并把打印数据转化为喷嘴的喷墨动作。对打印头的控制是喷绘机研制成败的关键所在，文中对打印头的工作过程，关键时序等进行了详细讨论。打印头控制系统是以FPGA为核心进行设计的数字控制系统。FPGA的应用达到了打印头控制系统的两个关键要求：打印数据缓存，打印时序生成。打印头是按位置信息进行打印工作的。这种工作方式将减轻对运动控制系统的要求。文中对这一工作方式的优点进行了说明。打印头的工作依赖于其控制时序的正确与否。文中对打印头的配置数据加载，正常打印操作两部分时序进行了详细的说明。并比较了实验得到的时序和技术文档中的时序。通过打印实验验证了生成时序的正确性。
文中以打印一个喷嘴宽度的直线和锯齿波两个图形来对高精度喷绘技术进行验证。实验的结果表明运动控制系统和打印头控制系统实施的正确性，这两项技术是实现高精度打印的基础。
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chenlance2979
2021-05-31
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