本發(fā)明屬于噴墨打印技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于壓電式打印噴頭的墨滴噴射狀態(tài)調(diào)整系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

噴墨打印技術(shù)是一種在計算機(jī)控制下，通過將皮升量級的液滴噴射在多種打印基材上，實現(xiàn)高速度、高質(zhì)量的點陣式、圖形化的無板印刷工藝。此項技術(shù)具有污染小、能耗低、加工工藝簡單、無需與基材接觸、適宜于加工具有立體結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品等加工優(yōu)勢。目前，可供打印的墨水也可具備一定的物理特性，化學(xué)特性。不同于傳統(tǒng)的文檔打印，噴墨打印技術(shù)如今已經(jīng)成為小規(guī)模電路精細(xì)加工中的一個低成本高精度的技術(shù)手段，并被認(rèn)為是未來電路加工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要途徑。目前，在工業(yè)應(yīng)用上，對壓電式打印噴頭的使用最為廣泛。由于噴墨打印技術(shù)在工藝領(lǐng)域應(yīng)用情況多樣，壓電式噴頭必須在不同的工作狀態(tài)下以滿足不同的應(yīng)用需求。為此，工業(yè)上最常用的方法是根據(jù)所選用的壓電式打印噴頭參數(shù)、所使用的墨水特性以及對噴射墨滴狀態(tài)要求等調(diào)整噴頭驅(qū)動波形中參數(shù)，以滿足不同打印分辨率、打印效率和打印質(zhì)量的要求。

但由于噴頭的驅(qū)動波形中包含諸多可調(diào)整參數(shù)，基于人工經(jīng)驗、或基于網(wǎng)格的調(diào)整方式不僅費時費力，而且在噴頭的使用過程中，隨著噴頭狀態(tài)的漂移(主要是壓電陶瓷疲勞現(xiàn)象所致)，噴頭狀態(tài)很難長期保持一致，極大地限制了噴墨打印技術(shù)的應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種用于壓電式打印噴頭的墨滴噴射狀態(tài)調(diào)整系統(tǒng)及方法，克服對壓電式打印噴頭調(diào)整費時過長、無法在打印過程中快速跟蹤噴頭狀態(tài)漂移情況，實現(xiàn)對壓電式打印噴頭快速準(zhǔn)確調(diào)整，同時能夠?qū)崿F(xiàn)對打印噴頭實時跟蹤調(diào)整的功能。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種用于壓電式打印噴頭的墨滴噴射狀態(tài)調(diào)整系統(tǒng)，包括計算機(jī)計算平臺、噴頭驅(qū)動控制器、壓電式打印噴頭和CCD攝像機(jī)；

所述噴頭驅(qū)動控制器一端與計算機(jī)計算平臺連接，另一端與所述壓電式打印噴頭連接；

所述CCD攝像機(jī)與計算機(jī)計算平臺連接；

所述噴頭驅(qū)動控制器產(chǎn)生適合于壓電式打印噴頭所需的驅(qū)動信號，同時進(jìn)行驅(qū)動信號的時序控制；

所述壓電式打印噴頭在噴頭驅(qū)動控制器給出的驅(qū)動信號的作用下在墨腔中產(chǎn)生波動，波動傳播到噴孔，形成墨滴；

所述CCD攝像機(jī)捕獲壓電式打印噴頭噴射出的墨滴的狀態(tài)；

所述計算機(jī)計算平臺對CCD攝像機(jī)捕獲到的墨滴進(jìn)行參數(shù)提取獲得墨滴的表征參數(shù)，計算得到優(yōu)化的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)，將該優(yōu)化的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)傳遞給噴頭驅(qū)動控制器，通過噴頭驅(qū)動控制器控制壓電式打印噴頭擠出墨滴，實現(xiàn)對壓電式打印噴頭的實時調(diào)整。

所述CCD攝像機(jī)安裝在所述壓電式打印噴頭的正前方偏下的位置，其與壓電式打印噴頭的水平距離為0.5-0.6米，與壓電式打印噴頭的垂直距離為0.3-0.5米處。

所述CCD攝像機(jī)采用高速工業(yè)CCD攝像機(jī)，最短曝光時間在微秒量級或以下；

所述CCD攝像機(jī)的前端物鏡的放大倍數(shù)在120倍以上。

所述計算機(jī)計算平臺包括墨滴狀態(tài)參數(shù)提取單元、驅(qū)動波形表征參數(shù)提取單元和具有反饋機(jī)制的智能調(diào)整單元，具體如下：

所述墨滴狀態(tài)參數(shù)提取單元采用閾值分割算法從所述CCD攝像機(jī)獲得的灰度圖像中提取出墨滴的輪廓，確定每個像素所對應(yīng)的物理距離，基于墨滴絕對軸對稱假設(shè)，計算出墨滴尺寸、拖尾長度和衛(wèi)星墨滴的數(shù)量；

所述驅(qū)動波形表征參數(shù)提取單元根據(jù)所述墨滴尺寸、拖尾長度和衛(wèi)星墨滴的數(shù)量以及壓電式打印噴頭工作原理，記錄該墨滴所對應(yīng)的驅(qū)動波形表征參數(shù)；

所述具有反饋機(jī)制的智能調(diào)整單元根據(jù)當(dāng)前墨滴對應(yīng)的驅(qū)動波形表征參數(shù)與期望墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)的差距，采用人工蜂群算法進(jìn)行優(yōu)化，得出一個優(yōu)化的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)，將該優(yōu)化的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)傳遞給噴頭驅(qū)動控制器。

所述噴頭驅(qū)動控制器包括外殼，在所述外殼的上方設(shè)有驅(qū)動器CAN總線通信凹槽和壓電式打印噴頭信號線輸出凹槽；

在所述外殼內(nèi)裝有驅(qū)動器控制模塊，該驅(qū)動器控制模塊包括微控制器電路、CAN總線通信電路、驅(qū)動信號發(fā)生電路和電源電路；

所述微控制器電路包括STC12C5A單片機(jī)及其外圍電路，其通過CAN總線接收計算機(jī)計算平臺發(fā)送的驅(qū)動波形驅(qū)動參數(shù)和壓電式打印噴頭的電壓和時序控制；

所述CAN總線通信電路包括TJA1050及其外圍電路，實現(xiàn)所述STC12C5A單片機(jī)的串行通信接口與CAN總線通信接口的物理轉(zhuǎn)換；

在所述CAN總線通信電路上設(shè)有CAN總線通信接口，其通過所述CAN總線與計算機(jī)計算平臺相連，該CAN總線通信接口位于噴頭驅(qū)動控制器外殼上方的驅(qū)動器CAN總線通信凹槽處；

所述驅(qū)動信號發(fā)生電路包括雙極性串行數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片AD5752及其外圍電路，產(chǎn)生適合于壓電式打印噴頭的所需的電壓信號；

在所述驅(qū)動信號發(fā)生電路上設(shè)有壓電式打印噴頭信號線輸出接口，其通過壓電式打印噴頭信號線與壓電式打印噴頭相連，該壓電式打印噴頭信號線輸出接口位于噴頭驅(qū)動控制器外殼上方的壓電式打印噴頭信號線輸出凹槽處；

所述電源電路包括LM2940及其外圍電路，將系統(tǒng)+24V直流電源降壓到+5V，為微控制器電路、CAN總線通信電路、驅(qū)動信號發(fā)生電路及其他+5V系統(tǒng)供電。

當(dāng)驅(qū)動器控制模塊接收到由零電壓上升到最大正向電壓的時間t_rP、最大正向電壓V_P、最大正向電壓持續(xù)的時間t_dP：、由最大正向電壓下降到零電壓的時間t_fP、零電壓持續(xù)的時間t_i時，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片AD5752產(chǎn)生所需的正極性梯形波；

當(dāng)驅(qū)動器控制模塊接收到由零電壓下降到最大反向電壓的時間t_rN、最大反向電壓V_N、最大反向電壓持續(xù)的時間t_dN、由最大反向電壓上升到零電壓的時間t_fN：時，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片AD5752產(chǎn)生所需的負(fù)極性梯形波。

利用所述系統(tǒng)實現(xiàn)的用于壓電式打印噴頭的墨滴噴射狀態(tài)調(diào)整方法，包括：

(1)、設(shè)定期望墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)t_rP,V_P,t_dP,t_fP,t_i,t_rN,V_N,t_dN,t_fN；

(2)、通過CCD攝像機(jī)捕獲壓電式打印噴頭噴射出的墨滴；

(3)、提取墨滴狀態(tài)參數(shù)，所述墨滴狀態(tài)參數(shù)包括墨滴尺寸、拖尾長度和衛(wèi)星墨滴的數(shù)量；

(4)、提取當(dāng)前墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)；

(5)、將當(dāng)前墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)與期望墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)逐一進(jìn)行比較，如果每一個驅(qū)動波形表征參數(shù)的誤差均在接受范圍內(nèi)，則將當(dāng)前墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)作為優(yōu)化的驅(qū)動波形表征參數(shù)，進(jìn)入第(7)步；如果差距不在接受范圍內(nèi)，進(jìn)入第(6)步；

(6)、利用人工蜂群算法對當(dāng)前墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得出優(yōu)化的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)；

(7)、將優(yōu)化的驅(qū)動波形表征參數(shù)輸出到噴頭驅(qū)動控制器；

(8)、判斷是否需要對期望墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)進(jìn)行更新，如果更新，則進(jìn)入第(9)步；不更新，則返回第(2)步；

(9)、將當(dāng)前墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)作為期望墨滴的驅(qū)動波形表征參數(shù)，然后返回第(2)步。

所述步驟(4)中在提取驅(qū)動波形表征參數(shù)過程中，設(shè)定的評價函數(shù)如下，

其中，w(1)和w(2)為設(shè)定系數(shù)，V是當(dāng)前墨滴尺寸，Vt是期望墨滴體積，Ns是衛(wèi)星墨滴數(shù)量。

所述驅(qū)動波形表征參數(shù)需要滿足下述條件：

t_rP+t_dP+t_fP+t_i+t_rN+t_dN+t_fN≤T_s-20us

t_i≤2(t_rP+t_dP+t_fP)

V_P≥V_N

V_P+V_N≤28V

V_P,V_N≥5V

t_rP,t_dP,t_fP,t_i,t_rN,t_dN,t_fN≥0.1us

t_rP,t_fP,t_rN,t_fN≤0.5us

其中，Ts為壓電式打印噴頭的工作周期。

所述步驟(5)中的接受范圍為正負(fù)5％以內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過高速CCD攝像機(jī)并結(jié)合墨滴狀態(tài)參數(shù)提取算法、驅(qū)動波形表征參數(shù)提取算法，實現(xiàn)了對墨滴飛行狀態(tài)進(jìn)行快速、實時、準(zhǔn)確標(biāo)定；通過建立具有反饋機(jī)制的智能調(diào)整算法，實現(xiàn)了對墨滴狀態(tài)全自動、準(zhǔn)確調(diào)整，有效地減小了人工操作和無效操作，避免了基于人工經(jīng)驗調(diào)整、或基于網(wǎng)格調(diào)整不準(zhǔn)確性；同時，本發(fā)明可以快速跟蹤噴頭狀態(tài)漂移情況，并據(jù)此針對每個噴頭小幅調(diào)整驅(qū)動波形參數(shù)，保證打印質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本發(fā)明噴頭驅(qū)動控制器配線示意圖。

圖3為本發(fā)明噴頭驅(qū)動控制器電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明噴頭驅(qū)動控制器電路示意圖。

圖5為壓電式打印噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6壓電式打印噴頭驅(qū)動波形的示意圖。

圖7為本發(fā)明墨滴噴射狀態(tài)調(diào)整系統(tǒng)工作流程圖。

圖中：1為計算機(jī)計算平臺，2為噴頭驅(qū)動控制器，3為壓電式打印噴頭，4為CCD攝像機(jī)，5為墨滴，6為CAN總線，7為壓電式打印噴頭信號線，8為驅(qū)動器CAN總線通信凹槽，9為壓電式打印噴頭信號線輸出凹槽，10為噴頭驅(qū)動控制器外殼。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

見圖1，本發(fā)明用于壓電式打印噴頭的墨滴噴射狀態(tài)調(diào)整系統(tǒng)包括CCD攝像機(jī)4、計算機(jī)計算平臺1、噴頭驅(qū)動控制器2、壓電式打印噴頭3。

計算機(jī)計算平臺1通過CCD攝像機(jī)捕獲壓電式打印噴頭噴射出的墨滴狀態(tài)，通過圖像處理方法獲取墨滴狀態(tài)參數(shù)，根據(jù)壓電式打印噴頭工作原理提取出該墨滴所對應(yīng)的表征參數(shù)。根據(jù)當(dāng)前墨滴表征參數(shù)與期望墨滴表征參數(shù)的差距，采用人工蜂群算法進(jìn)行優(yōu)化，得出一個預(yù)期的驅(qū)動波形驅(qū)動參數(shù)，通過噴頭驅(qū)動控制器控制壓電式打印噴頭擠出墨滴，實現(xiàn)對壓電式打印噴頭的快速準(zhǔn)確調(diào)整。同時，可根據(jù)優(yōu)化后的墨滴形狀特性，對期望墨滴驅(qū)動波形參數(shù)進(jìn)行修正，實現(xiàn)對打印噴頭實時跟蹤調(diào)整的目的。

CCD攝像機(jī)4負(fù)責(zé)捕獲壓電式打印噴頭噴射出的墨滴狀態(tài)。計算機(jī)計算平臺1負(fù)責(zé)對采集到的墨滴進(jìn)行參數(shù)提取，進(jìn)而通過具有反饋機(jī)制的噴墨參數(shù)智能調(diào)整算法實現(xiàn)動態(tài)實時調(diào)整噴墨形狀。噴頭驅(qū)動控制器3負(fù)責(zé)產(chǎn)生適合于壓電式打印噴頭所需電壓信號，同時進(jìn)行驅(qū)動信號的時序控制。壓電式打印噴頭3在驅(qū)動波形的作用下在墨腔中產(chǎn)生波動，波動傳播到噴孔，形成墨滴。

具體來說，所述CCD攝像機(jī)4采用高速工業(yè)CCD攝像機(jī)，最短曝光時間要在微秒量級或以下，以免造成視覺殘留，影響墨滴輪廓的辨認(rèn)。并且前端物鏡需滿足放大倍數(shù)在120倍以上。實際使用時，CCD攝像機(jī)應(yīng)該安裝在噴頭正前方偏下位置，離噴頭水平距離0.5-0.6米，與壓電式打印噴頭的垂直距離為0.3-0.5米處。

所述計算機(jī)計算平臺1是墨滴噴射狀態(tài)調(diào)整系統(tǒng)核心部分，其包括墨滴狀態(tài)參數(shù)提取單元、驅(qū)動波形表征參數(shù)提取單元、具有反饋機(jī)制的智能調(diào)整單元，具體如下：

所述墨滴狀態(tài)參數(shù)提取單元采用閾值分割算法從灰度圖像(直接從CCD攝像機(jī)4獲得)中提取出墨滴的輪廓，確定每個像素所對應(yīng)的物理距離(首先在此放大倍率下拍攝標(biāo)尺(1毫米的標(biāo)尺、有50等分和100等分的兩種)，看一個毫米或半個毫米對應(yīng)多少圖像的像素，相除就可以確定一個像素的物理長度)，基于墨滴絕對軸對稱假設(shè)，計算出墨滴尺寸，拖尾長度，衛(wèi)星墨滴(即該墨滴周圍的小墨滴)的數(shù)量這些狀態(tài)信息。

所述驅(qū)動波形表征參數(shù)提取單元根據(jù)墨滴狀態(tài)參數(shù)信息(即上述的墨滴尺寸、拖尾長度和衛(wèi)星墨滴的數(shù)量)和壓電式打印噴頭工作原理，提取出該墨滴所對應(yīng)的驅(qū)動波形表征參數(shù)，即9個表征參數(shù)，提取就是記錄下這9個參數(shù)的大小，這9個值是通過人為設(shè)定或通過算法搜索到的。壓電式打印噴頭在驅(qū)動波形的作用下會在墨腔中產(chǎn)生波動，波動傳播到噴孔，形成墨滴。

所述具有反饋機(jī)制的智能調(diào)整單元是根據(jù)當(dāng)前墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)與期望墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)的差距，采用人工蜂群算法進(jìn)行優(yōu)化，得出一個優(yōu)化的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)，通過噴頭驅(qū)動控制器2控制壓電式打印噴頭3擠出墨滴5。同時，可根據(jù)優(yōu)化后的墨滴形狀特性，對期望墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)進(jìn)行修正(即重復(fù)上述“根據(jù)當(dāng)前墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)與期望墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)的差距，采用人工蜂群算法進(jìn)行優(yōu)化，得出一個優(yōu)化的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)，通過噴頭驅(qū)動控制器2控制壓電式打印噴頭3擠出墨滴5)，實現(xiàn)對打印噴頭實時跟蹤調(diào)整的目的。

如圖2、圖3和圖4所示，所述噴頭驅(qū)動控制器2根據(jù)計算機(jī)計算平臺1優(yōu)化后的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)，進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生適合于壓電式打印噴頭3所需電壓信號(即驅(qū)動信號，驅(qū)動波形表征參數(shù)指的是這個電壓信號的各個參數(shù)。)，同時進(jìn)行驅(qū)動信號的時序控制。噴頭驅(qū)動控制器2有一個長方形外殼10，在噴頭驅(qū)動控制器2的外殼10上方設(shè)有1個驅(qū)動器CAN總線通信凹槽8和1個壓電式打印噴頭信號線輸出凹槽9。在噴頭驅(qū)動控制器2的外殼10內(nèi)裝有驅(qū)動器控制模塊，該驅(qū)動器控制模塊包括微控制器電路、CAN總線通信電路、驅(qū)動信號發(fā)生電路和電源電路(如圖3所示)。所述微控制器電路由STC12C5A單片機(jī)及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)通過CAN總線6接收計算機(jī)計算平臺1發(fā)送的驅(qū)動波形驅(qū)動參數(shù)和壓電式打印噴頭的電壓和時序控制。所述CAN總線通信電路由TJA1050及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)實現(xiàn)STC12C5A單片機(jī)的串行通信接口與CAN總線通信接口的物理轉(zhuǎn)換。該驅(qū)動器控制模塊上的CAN總線通信電路上設(shè)有1個CAN總線通信接口(即與圖3中的CAN總線連接的接口)，通過CAN總線6與計算機(jī)計算平臺1相連，該CAN總線通信接口位于噴頭驅(qū)動控制器外殼10上方的驅(qū)動器CAN總線通信凹槽8處。

該驅(qū)動器控制模塊上的驅(qū)動信號發(fā)生電路由雙極性串行數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片AD5752及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)產(chǎn)生適合于壓電式打印噴頭3所需電壓信號。具體過程如圖6所示，當(dāng)驅(qū)動器控制模塊接收到由零電壓上升到最大正向電壓的時間t_rP、最大正向電壓V_P、最大正向電壓持續(xù)的時間t_dP：、由最大正向電壓下降到零電壓的時間t_fP、零電壓持續(xù)的時間t_i時，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片AD5752產(chǎn)生所需正極性梯形波。

當(dāng)驅(qū)動器控制模塊接收到由零電壓下降到最大反向電壓的時間t_rN、最大反向電壓V_N、最大反向電壓持續(xù)的時間t_dN、由最大反向電壓上升到零電壓的時間t_fN：時，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片AD5752產(chǎn)生所需負(fù)極性梯形波。

所述驅(qū)動信號發(fā)生電路上設(shè)有1個壓電式打印噴頭信號線輸出接口，通過壓電式打印噴頭信號線7與壓電式打印噴頭3相連，該壓電式打印噴頭信號線輸出接口位于噴頭驅(qū)動控制器外殼10上方的壓電式打印噴頭信號線輸出凹槽9處。所述電源電路由LM2940及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)將系統(tǒng)+24V直流電源降壓到+5V，為微控制器電路、CAN總線通信電路、驅(qū)動信號發(fā)生電路及其他+5V系統(tǒng)供電。

如圖5所示，所述壓電式打印噴頭3在驅(qū)動波形電壓(即驅(qū)動信號發(fā)生電路產(chǎn)生的電壓信號)的作用下會在墨腔中產(chǎn)生波動，波動傳播到噴孔，形成墨滴。當(dāng)驅(qū)動波形上升沿作用在壓電陶瓷上時墨腔擴(kuò)張，當(dāng)驅(qū)動波形下降沿作用在壓電陶瓷上時墨腔收縮，如此可達(dá)到一個快速擠壓效果。利用壓力波疊加原理，在其后疊加一個反向作用，達(dá)到抑制墨腔的劇烈波動效果。

如圖6所示，為了更加準(zhǔn)確地控制噴墨墨滴形狀，建立了驅(qū)動波形9個表征參數(shù)。即驅(qū)動波形可以表征為九參數(shù)矢量[t_rP,V_P,t_dP,t_fP,t_i,t_rN,V_N,t_dN,t_fN]，其含義分別如下：

t_rP：由零電壓上升到最大正向電壓的時間；

V_P：最大正向電壓；

t_dP：最大正向電壓持續(xù)的時間；

t_fP：由最大正向電壓下降到零電壓的時間；

t_i：零電壓持續(xù)的時間

t_rN：由零電壓下降到最大反向電壓的時間

V_N：最大反向電壓

t_dN：最大反向電壓持續(xù)的時間；

t_fN：由最大反向電壓上升到零電壓的時間。

在建立特征表征參數(shù)過程中，需設(shè)定評價函數(shù)，建立原則采用歸一化表征形式(下式中V與N_S，都是在這個9個參數(shù)設(shè)定后測量到的)，

其中，w(1)和w(2)為設(shè)定系數(shù)，V是當(dāng)前墨滴尺寸，Vt是期望墨滴體積，Ns是衛(wèi)星墨滴數(shù)量。

在具有反饋機(jī)制的智能調(diào)整單元中，通過人工蜂群優(yōu)化算法逐步縮小當(dāng)前墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)與期望墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)的差距。在優(yōu)化過程中需設(shè)定好可調(diào)參數(shù)的變動范圍，不能使其超界，否則無法獲得打印效果。在本實施例中，表征參數(shù)滿足下述條件(在滿足下述條件的前提下，使用人工蜂群優(yōu)化算法得到優(yōu)化的墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù))：

t_rP+t_dP+t_fP+t_i+t_rN+t_dN+t_fN≤T_s-20us

t_i≤2(t_rP+t_dP+t_fP)

V_P≥V_N

V_P+V_N≤28V

V_P,V_N≥5V

t_rP,t_dP,t_fP,t_i,t_rN,t_dN,t_fN≥0.1us

t_rP,t_fP,t_rN,t_fN≤0.5us

其中，Ts為壓電式打印噴頭的工作周期。

如圖7所示，本發(fā)明所述墨滴噴射狀態(tài)調(diào)整系統(tǒng)工作流程如下所示：

(1)、設(shè)定期望墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)(之前驗證過的合適的驅(qū)動參數(shù)(9個參數(shù))，根據(jù)這9個參數(shù)就能擠出期望形狀的墨滴。；

(2)、通過CCD攝像機(jī)捕獲壓電式打印噴頭噴射出的墨滴；

(3)、墨滴狀態(tài)參數(shù)提??；

(4)、驅(qū)動波形表征參數(shù)提??；

(5)、當(dāng)前墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)與期望墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)進(jìn)行比較(即期望墨滴的9個參數(shù)和當(dāng)前墨滴的9個參數(shù)進(jìn)行逐一做差)，如果差距在接受范圍(接受范圍是每一個參數(shù)的誤差在正負(fù)5％以內(nèi)即可)內(nèi)，進(jìn)入第(7)步；如果差距不在接受范圍內(nèi)，進(jìn)入第(6)步；

(6)、人工蜂群算法對當(dāng)前墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化(即啟動具有反饋機(jī)制的智能調(diào)整單元工作)；

(7)、驅(qū)動波形表征參數(shù)輸出到噴頭驅(qū)動控制器；

(8)、判斷是否需要對期望墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)進(jìn)行更新，如果更新，則進(jìn)入第(9)步；不更新，則返回第(2)步，即進(jìn)行下一輪采集調(diào)整；

(9)、更新期望墨滴驅(qū)動波形表征參數(shù)(之前擠出的墨滴都是在期望墨滴誤差允許范圍內(nèi)的墨滴，但有時，根據(jù)實際情況不同，有可能當(dāng)前墨滴更適合，所以此時，就將當(dāng)前墨滴的9個參數(shù)作為期望墨滴參數(shù)，后面再擠出的墨滴就以當(dāng)前墨滴的9個參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)。)，返回第(2)步，即進(jìn)行下一輪采集調(diào)整。

上述技術(shù)方案只是本發(fā)明的一種實施方式，對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言，在本發(fā)明公開了應(yīng)用方法和原理的基礎(chǔ)上，很容易做出各種類型的改進(jìn)或變形，而不僅限于本發(fā)明上述具體實施方式所描述的方法，因此前面描述的方式只是優(yōu)選的，而并不具有限制性的意義。