Abstract
在噴墨印表機的列印系統中,列印頭的運動控制是攸關列印品質好壞的一大關鍵。在印表機的使用過程,當墨水閘重量、皮帶張力改變時,會直接的影響到列印品質的好壞。本文提出一個自調式模糊PI速度控制器,利用線上當時的狀況來調整控制器的參數,以精確控制列印頭的速度,使得印表機列印精度提高。本文是先以個人電腦為控制中心來研發控制律,針對所提出的自調式模糊PI控制器進行試驗,使得列印頭在各種運動條件下速度變異量之均方根值皆小於所設定的5%,接著以ALTERA公司所生產之可程式邏輯元件(CPLD)設計控制電路,進一步將控制器晶片化。由於CPLD具有研發時間短、電路更新快速等特性,適合更新機種快速的印表機巿場,且可減少印表機對電腦的依存性。 在本文晶片化的過程中,不免會遇到除法的運算,所以本文也針對除法器進行設計,並將之成功應用在計算列印頭的運動速度。至於模糊控制器部份,本文則提出階層式晶格法,以有規則的查表方式來取代傳統的查表法,可節省晶片上大量的邏輯閘。由實驗結果顯示,以自調式模糊PI控制晶片控制列印頭,對於列印頭在不同的運動速度下(16.7inch/sec、24inch/sec、32inch/sec)速度變異量之均方根值皆小於所設定之5%內。