熱敏打印頭控制原理

目前我們項目中使用的熱敏打印頭主要是兩種:-6281032英寸。

對應項目:12101230,1510,1240和-6381013英寸。

對應項目:1310。

對打印頭的掌握可以說是一個熱敏打印機的最核心部分。

本文將對電機、加熱、報警等方面的各種掌握方式做一個簡潔的敘述。

電機掌握系列打印頭使用步進電機進行轉動掌握。

所謂步進電機,是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環掌握元件。

在非超載的狀況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,即給電機加一個脈沖信號,電機則轉過一個步距角。

這一線性關系的存在,加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。

使得在速度、位置等掌握領域用步進電機來掌握變的特別的簡潔。

雖然步進電機已被廣泛地應用,但步進電機并不能象一般的直流電機,溝通電機在常規下使用。

它必需由雙環形脈沖信號、功率驅動電路等組成掌握系統方可使用。

因此用好步進電機卻非易事,它涉及到機械、電機、電子及計算機等很多專業學問。

628與639兩種打印頭在電機上并無區分。

依據打印頭資料,可以知道,打印頭排線有4個引腳用于掌握步進電機。

下圖給出了掌握電機轉動的時序圖。

原理并不簡單,用于掌握電機相位的4個信號線,,,需依次加電。

一個完整的周期可以分為8個部分,對應電機的相位分別應當在,,,,,,,。

要實現這樣的時序也不是難事。

目前我們采納過兩種方法來實現。

1.使用定時器來掌握。

系統內置一個定時器定時器周期為14點行周期,再設置一個以8為模的累加器。

每次定時器觸發依據當前累加器的值對4根信號線分別加電。

。

很多都支持輸出。

用可以很簡單的產生一個固定周期和占空比的方波信號。

假如有4路相同的信號再一個固定延后分啟從中可以直的看出,延14機周期。

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,一旦置好后會自行工作,掌握程序會便許多。

但由于其本身的精度和一些缺陷,致一旦啟,機速度就被固定了。

需要繁改機速度4個很完全,簡單出機失步的狀況。

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

而定器方式使用一個內部中斷即可。

所以,目前而言,我主要使用定器的方式來掌握打印機的。

大的掌握方式確定下來之后,會有一些上的。

首行停留我把機1圈8個相位志1,2,8,同我假目前機靜止在1相位。

機在要由靜止狀啟,那么很自然的下個相位是2,我需要2相位的信號加;下個周期再3相位加。

假如我假的前提成立機靜止在1相位,那個步是正確的。

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

那唯一的方法就是在每次由靜止啟的候,都要確保機相位在一個我知道的地方,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個機周期8個相位看作一個打印周期。

但上,于打印,機走4個相位就已是一個點行了。

1個機周期的是2個點行周期。

所以假如我將1相位作假的起始相位,那5相位同也是一個起始相位。

個是需要留意的。

啟加速依據富士通給出的建議,打印頭電機不應直接從靜止就達到最高運轉速度的狀態。

而應當逐步加速。

因此在程序設計的時候必需設計一個加速表,使速度由靜止平穩增加到最大速度。

加熱掌握解決了電機轉動的問題只能實現正常走紙,打印還是需要實現對打印頭加熱點的掌握。

對于2英寸的打印頭,橫向有384個加熱點;對于3英寸則有576個加熱點。

對于加熱點的掌握被抽象成對一個緩存的寫入。

打印頭內置一段緩存,緩存內用1個表示一個加熱點是否加熱。

因此在加熱之前,我們需要將立刻要打印的那個點行的數據通過串行方式寫入到打印機的緩存里。

如何寫入數據這里就不贅述了,我們假設數據已經寫入緩存。

當前,需要明確的是,數據必需在電機一開頭轉動時就盡快寫入,通常會在啟動的第一個相位加電的同時就寫入數據。

數據寫入緩存后,并不是簡潔的通過給一個加熱線加電就可以實現加熱的。

經過測試,對于3英寸的打印頭,576個點同時加熱會使瞬間電流峰值達到11,絕大多數鋰電池可以承受的瞬間電流只有6左右,一次加熱很可能導致電池被愛護而掉電。

通過閱讀資料,我們發覺,打印頭將全部的加熱點分成了若干“組”。

628有6個6組,638有5個和2個共9組分別掌握。

因此,在某一個時刻,我們只能對其中的某幾組進行加熱。

分組加熱的原則是,在降低瞬間電流削減某時刻同時加熱點數的同時,還要保證各組可以基本勻稱的加熱。

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

這個需要經過大量測試來確定。

報警掌握打印頭檢測主要包括:紙張檢測、打印頭溫度檢測和壓桿檢測。

溫度檢測和紙張檢測都是模擬信號,需要接到上轉換成數字值后來推斷。

壓桿檢測只需要接到一般的口上或者外部中斷上即可。

紙張檢測主要推斷紙張的狀態,包括:缺紙、黑標和正常。

一般最好可以協作壓桿檢測一起來推斷。

壓桿檢測用來推斷打印頭壓桿是否彈起,可以檢測紙倉是否被打開。

溫度檢測檢測打印頭加熱點的溫度,在溫度過熱時需要程序上暫停打印以實現打印頭愛護。

壓桿和溫度檢測都很簡潔,需要留意的是溫度檢測與紙張檢測一樣,分壓電阻應采納1%精度的精密電阻。

紙張檢測是比較麻煩。

紙張檢測依靠于至于打印頭一邊的一個光感傳感器。

由于是光敏器件,在有強光照耀時會使讀到的數值變化很大。

以1310的打印頭傳感器信號經過轉換后得到的值為例,正常狀態時,有紙:值在500~700范圍內波動;黑標:100~150左右;缺紙:15~30左右。

但在有強光直射時陽光直射,缺紙狀態下讀到的值的范圍會擴大到15~400甚至更大,這已經掩蓋了黑標范圍。

在這種狀況下,黑標和缺紙會誤判。

所以必需在軟件上加以設計來排解這些可能的誤判。

目前采納的比較合適的方法是,設定一個閾值區分有紙和缺紙包括黑標兩種狀態,而黑標和缺紙則通過軟件程序來實現,即,當檢測值小于設定閾值時,可判為非正常狀態,之后連續走紙假如打印機靜止則啟動點行,假如在