熱敏打印頭控制原理

熱敏打印頭控制原理

目前我們項(xiàng)目中使用的熱敏打印頭主要是兩種:-6281032英寸。

對(duì)應(yīng)項(xiàng)目:12101230,1510,1240和-6381013英寸。

對(duì)應(yīng)項(xiàng)目:1310。

對(duì)打印頭的掌握可以說是一個(gè)熱敏打印機(jī)的最核心部分。

本文將對(duì)電機(jī)、加熱、報(bào)警等方面的各種掌握方式做一個(gè)簡(jiǎn)潔的敘述。

電機(jī)掌握系列打印頭使用步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)掌握。

所謂步進(jìn)電機(jī),是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)掌握元件。

在非超載的狀況下,電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響,即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào),電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角。

這一線性關(guān)系的存在,加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn)。

使得在速度、位置等掌握領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來掌握變的特別的簡(jiǎn)潔。

雖然步進(jìn)電機(jī)已被廣泛地應(yīng)用,但步進(jìn)電機(jī)并不能象一般的直流電機(jī),溝通電機(jī)在常規(guī)下使用。

它必需由雙環(huán)形脈沖信號(hào)、功率驅(qū)動(dòng)電路等組成掌握系統(tǒng)方可使用。

因此用好步進(jìn)電機(jī)卻非易事,它涉及到機(jī)械、電機(jī)、電子及計(jì)算機(jī)等很多專業(yè)學(xué)問。

628與639兩種打印頭在電機(jī)上并無區(qū)分。

依據(jù)打印頭資料,可以知道,打印頭排線有4個(gè)引腳用于掌握步進(jìn)電機(jī)。

下圖給出了掌握電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)序圖。

原理并不簡(jiǎn)單,用于掌握電機(jī)相位的4個(gè)信號(hào)線,,,需依次加電。

一個(gè)完整的周期可以分為8個(gè)部分,對(duì)應(yīng)電機(jī)的相位分別應(yīng)當(dāng)在,,,,,,,。

要實(shí)現(xiàn)這樣的時(shí)序也不是難事。

目前我們采納過兩種方法來實(shí)現(xiàn)。

1.使用定時(shí)器來掌握。

系統(tǒng)內(nèi)置一個(gè)定時(shí)器定時(shí)器周期為14點(diǎn)行周期,再設(shè)置一個(gè)以8為模的累加器。

每次定時(shí)器觸發(fā)依據(jù)當(dāng)前累加器的值對(duì)4根信號(hào)線分別加電。

。

很多都支持輸出。

用可以很簡(jiǎn)單的產(chǎn)生一個(gè)固定周期和占空比的方波信號(hào)。

假如有4路相同的信號(hào)再一個(gè)固定延后分啟從中可以直的看出,延14機(jī)周期。

可以,兩種掌握方式各有利弊。

使用定器方式不如使用方式走平,而且,一旦置好后會(huì)自行工作,掌握程序會(huì)便許多。

但由于其本身的精度和一些缺陷,致一旦啟,機(jī)速度就被固定了。

需要繁改機(jī)速度4個(gè)很完全,簡(jiǎn)單出機(jī)失步的狀況。

另一方面,掌握方式需要使用4個(gè)出上了同步需要第五個(gè)接外部中斷,很浪系源不少只有4個(gè)。

而定器方式使用一個(gè)內(nèi)部中斷即可。

所以,目前而言,我主要使用定器的方式來掌握打印機(jī)的。

大的掌握方式確定下來之后,會(huì)有一些上的。

首行停留我把機(jī)1圈8個(gè)相位志1,2,8,同我假目前機(jī)靜止在1相位。

機(jī)在要由靜止?fàn)顔?那么很自然的下個(gè)相位是2,我需要2相位的信號(hào)加;下個(gè)周期再3相位加。

假如我假的前提成立機(jī)靜止在1相位,那個(gè)步是正確的。

但是,我如何能保機(jī)靜止肯定會(huì)在1相位呢任何晃,或者人的拉都會(huì)致機(jī)相位化,而我程序里只有一個(gè)累加器來志機(jī)的相位,事上并沒有機(jī)相位的方法。

那唯一的方法就是在每次由靜止啟的候,都要確保機(jī)相位在一個(gè)我知道的地方,所以正確的步是,每次啟首先1相位加足的以保機(jī)初相位即使不在1,也有足的回到1,之后再按上面的步啟。

上面了便利述,將1個(gè)機(jī)周期8個(gè)相位看作一個(gè)打印周期。

但上,于打印,機(jī)走4個(gè)相位就已是一個(gè)點(diǎn)行了。

1個(gè)機(jī)周期的是2個(gè)點(diǎn)行周期。

所以假如我將1相位作假的起始相位,那5相位同也是一個(gè)起始相位。

個(gè)是需要留意的。

啟加速依據(jù)富士通給出的建議,打印頭電機(jī)不應(yīng)直接從靜止就達(dá)到最高運(yùn)轉(zhuǎn)速度的狀態(tài)。

而應(yīng)當(dāng)逐步加速。

因此在程序設(shè)計(jì)的時(shí)候必需設(shè)計(jì)一個(gè)加速表,使速度由靜止平穩(wěn)增加到最大速度。

加熱掌握解決了電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的問題只能實(shí)現(xiàn)正常走紙,打印還是需要實(shí)現(xiàn)對(duì)打印頭加熱點(diǎn)的掌握。

對(duì)于2英寸的打印頭,橫向有384個(gè)加熱點(diǎn);對(duì)于3英寸則有576個(gè)加熱點(diǎn)。

對(duì)于加熱點(diǎn)的掌握被抽象成對(duì)一個(gè)緩存的寫入。

打印頭內(nèi)置一段緩存,緩存內(nèi)用1個(gè)表示一個(gè)加熱點(diǎn)是否加熱。

因此在加熱之前,我們需要將立刻要打印的那個(gè)點(diǎn)行的數(shù)據(jù)通過串行方式寫入到打印機(jī)的緩存里。

如何寫入數(shù)據(jù)這里就不贅述了,我們假設(shè)數(shù)據(jù)已經(jīng)寫入緩存。

當(dāng)前,需要明確的是,數(shù)據(jù)必需在電機(jī)一開頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就盡快寫入,通常會(huì)在啟動(dòng)的第一個(gè)相位加電的同時(shí)就寫入數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)寫入緩存后,并不是簡(jiǎn)潔的通過給一個(gè)加熱線加電就可以實(shí)現(xiàn)加熱的。

經(jīng)過測(cè)試,對(duì)于3英寸的打印頭,576個(gè)點(diǎn)同時(shí)加熱會(huì)使瞬間電流峰值達(dá)到11,絕大多數(shù)鋰電池可以承受的瞬間電流只有6左右,一次加熱很可能導(dǎo)致電池被愛護(hù)而掉電。

通過閱讀資料,我們發(fā)覺,打印頭將全部的加熱點(diǎn)分成了若干“組”。

628有6個(gè)6組,638有5個(gè)和2個(gè)共9組分別掌握。

因此,在某一個(gè)時(shí)刻,我們只能對(duì)其中的某幾組進(jìn)行加熱。

分組加熱的原則是,在降低瞬間電流削減某時(shí)刻同時(shí)加熱點(diǎn)數(shù)的同時(shí),還要保證各組可以基本勻稱的加熱。

由于便攜式打印機(jī)體積、成本等問題的限制,一般對(duì)打印頭的供電上沒有恒流器件,因此分組不勻稱會(huì)導(dǎo)致同一行中消失字跡深淺不一的狀況。

這個(gè)需要經(jīng)過大量測(cè)試來確定。

報(bào)警掌握打印頭檢測(cè)主要包括:紙張檢測(cè)、打印頭溫度檢測(cè)和壓桿檢測(cè)。

溫度檢測(cè)和紙張檢測(cè)都是模擬信號(hào),需要接到上轉(zhuǎn)換成數(shù)字值后來推斷。

壓桿檢測(cè)只需要接到一般的口上或者外部中斷上即可。

紙張檢測(cè)主要推斷紙張的狀態(tài),包括:缺紙、黑標(biāo)和正常。

一般最好可以協(xié)作壓桿檢測(cè)一起來推斷。

壓桿檢測(cè)用來推斷打印頭壓桿是否彈起,可以檢測(cè)紙倉是否被打開。

溫度檢測(cè)檢測(cè)打印頭加熱點(diǎn)的溫度,在溫度過熱時(shí)需要程序上暫停打印以實(shí)現(xiàn)打印頭愛護(hù)。

壓桿和溫度檢測(cè)都很簡(jiǎn)潔,需要留意的是溫度檢測(cè)與紙張檢測(cè)一樣,分壓電阻應(yīng)采納1%精度的精密電阻。

紙張檢測(cè)是比較麻煩。

紙張檢測(cè)依靠于至于打印頭一邊的一個(gè)光感傳感器。

由于是光敏器件,在有強(qiáng)光照耀時(shí)會(huì)使讀到的數(shù)值變化很大。

以1310的打印頭傳感器信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后得到的值為例,正常狀態(tài)時(shí),有紙:值在500~700范圍內(nèi)波動(dòng);黑標(biāo):100~150左右;缺紙:15~30左右。

但在有強(qiáng)光直射時(shí)陽光直射,缺紙狀態(tài)下讀到的值的范圍會(huì)擴(kuò)大到15~400甚至更大,這已經(jīng)掩蓋了黑標(biāo)范圍。

在這種狀況下,黑標(biāo)和缺紙會(huì)誤判。

所以必需在軟件上加以設(shè)計(jì)來排解這些可能的誤判。

目前采納的比較合適的方法是,設(shè)定一個(gè)閾值區(qū)分有紙和缺紙包括黑標(biāo)兩種狀態(tài),而黑標(biāo)和缺紙則通過軟件程序來實(shí)現(xiàn),即,當(dāng)檢測(cè)值小于設(shè)定閾值時(shí),可判為非正常狀態(tài),之后連續(xù)走紙假如打印機(jī)靜止則啟動(dòng)點(diǎn)行,假如在