[发明专利]适用于绘图仪的高精度步进走纸运动系统及走纸控制方法

说明书

本发明涉及用于绘图仪的高精度步进走纸运动系统及走纸控制方法，系统包括卷筒纸安装机构、送纸机构、走纸机构及驱动控制系统；卷筒纸安装机构用于安装卷筒纸，并将卷筒纸的自由端展开引送至送纸机构；送纸机构用于将纸输送至走纸机构；走纸机构用于将纸张输出；所述驱动控制系统用于控制送纸速度和走纸速度；在送纸机构和走纸机构之间位于纸张的一侧设有纸张张紧状态检测传感器，在纸张另一侧设有纸张极限松弛状态检测传感器；在走纸机构的输出纸前端设置有纸头位置测量传感器。本发明提高了走纸精度，满足了高精度打印应用需求。

技术领域

本发明属于绘图仪技术领域，尤其涉及一种适用于绘图仪的高精度步进走纸运动系统及走纸控制方法。

背景技术

绘图仪作为一种计算机的输出设备，多为喷墨打印方式，主要用于绘制各种测绘图、建筑设计图、布线图与照片影像等，随着绘图仪逐渐用于地形图、航空图、海岸图和高精度影像资料的输出，对绘图仪的打印精度要求越来越高，一般的绘图仪难以满足此类应用的精度要求。

绘图仪的输出精度主要由打印头自身精度、走纸精度与扫描定位精度决定，其中，走纸精度受纸张特性、摩擦传动及步进运动方式的影响，精度提升难度最大，对绘图仪的打印精度影响也最大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种可提高绘图仪的走纸精度，从而可满足高精度打印应用需求的用于绘图仪的高精度步进走纸运动系统及走纸控制方法。

本发明的上述目的之一通过如下技术方案来实现：

一种用于绘图仪的高精度步进走纸运动系统，其特征在于：包括卷筒纸安装机构、送纸机构、走纸机构及驱动控制系统；

所述卷筒纸安装机构用于安装卷筒纸，并将卷筒纸的自由端展开引送至送纸机构；所述送纸机构用于将纸张输送至走纸机构；所述走纸机构用于将纸张输出；所述驱动控制系统用于控制送纸速度和走纸速度；

在送纸机构和走纸机构之间位于纸张的一侧设置有纸张张紧状态检测传感器，在纸张的另一侧设置有纸张极限松弛状态检测传感器；在走纸机构的输出纸前端设置有纸头位置测量传感器。

进一步的：所述卷筒纸安装机构包括左右两侧安装法兰、法兰前支撑轴、法兰后支撑轴；法兰前支撑轴和法兰后支撑轴固定在设备底座上；左右两侧安装法兰分别以可转动的方式同轴支撑在法兰前后支撑轴的左端和右端，左右两侧安装法兰分别通过旋钮与设置于两者之间的卷筒纸的纸轴固定连接。

进一步的：所述送纸机构包括第一走纸轴、第一压纸轮、第一传动机构和第一驱动电机；第一驱动电机通过第一传动机构与第一走纸轴驱动连接；第一走纸轴和第一压纸轮相对设置，两者之间为供纸张通过的空间。

进一步的：所述走纸机构包括第二走纸轴、第二压纸轮、第二传动机构、第二驱动电机、绝对式编码器、打印平台；所述第二驱动电机通过第二传动机构与第二走纸轴驱动连接，所述第二走纸轴和第二压纸轮相对设置，两者之间为纸张通过的空间；所述绝对式编码器选用通孔式，第二走纸轴穿过绝对式编码器轴心并与轴心固定，编码器外圈与绘图仪的机壳壁固定；所述打印平台设置于第二走纸轴的前端与纸头位置测量传感器的后端之间。

更进一步的：所述第二走纸轴采用钢刺滚轴，所述第二压纸轮通过弹簧压装在第二走纸轴上。

更进一步的：所述绝对式编码器不低于5000线，采用四倍频处理方式，其绝对分辨率高于20000。

进一步的：走纸机构纸张张紧状态检测传感器采用反射型光电传感器，所述纸张极限松弛状态检测传感器采用反射型光电传感器；所述纸头位置测量传感器采用反射型光电传感器。

本发明的上述目的之二通过如下技术方案来实现：

一种用于绘图仪的高精度步进走纸控制方法，其特征在于：基于权利要求4所述的用于绘图仪的高精度步进走纸运动系统，包括如下步骤：