一种电子轴凹印机的Lasso解耦套印控制方法及系统与流程

本发明涉及印刷控制，具体而言，涉及一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法及系统。

背景技术：

1、在电子轴凹印机的印刷过程中，复杂图案需要被分解成多个简单图案，并分别刻制在印刷版辊上。在印刷时，承印材料按顺序通过各个印刷单元，每个印刷单元将相应的简单图案印制在承印材料上，最终形成复杂的印刷图案。然而，由于加速过程中产生的张力影响以及外部干扰因素，印刷过程中会存在各个单元之间相应印刷图案的定位问题，即套色误差。套色的准确性对产品质量至关重要，因此，当印刷过程中出现印刷图案之间的相对位置偏差时，需要采用控制方法来减小或消除这种位置偏差，即套色误差。鉴于套色精度对产品质量的重要性，快速减小或消除套色误差的控制方法变得尤为关键。

2、套色控制是一个十分复杂的技术问题，对于不同的印刷方式，套色控制的方法也不径相同。工业上常用的方法对控制精度大约维持在±0.15mm；但现有技术仍然存在控制响应速度慢、套色精度不高的问题，因此，急需设计一种新的电子轴凹印机加速印刷过程中的套色控制方法，进而进一步提升控制响应速度和套色精度。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种电子轴凹印机加速印刷过程中的套色控制技术，以解决现有技术中加速印刷过程中的控制响应速度慢和套色精度不高的技术问题。

2、为了实现上述技术目的，本申请提供了一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，包括以下步骤：

3、响应于电子轴凹印机在加速印刷过程中出现套色误差，并获取色组之间套色误差值，确定套色精度；

4、基于套色精度，根据电子轴凹印机的稳速数学模型，采用lasso估计方法，得到色组以电子轴凹印机同步角速度作为参照值的印刷版辊角速度变化量；

5、根据得到的印刷版辊角速度变化量，对电子轴凹印机进行控制，以消除色组之间的套色误差。

6、优选地，在获取稳速数学模型的过程中，根据套色误差和印刷版辊角速度变化量，构建稳速数学模型。

7、优选地，在构建稳速数学模型的过程中，稳速数学模型的拉氏变换表示为：

8、

9、式中，r是凹印辊的半径；ω*是稳定状态下凹印辊角速度；li是i单元与i+1单元凹印辊之间的穿料长度；是材料的弹性系数，其中e*为杨氏模量，a为网布横截面面积；t*为预设的网布张力；δωi和ei分别是印刷机第i单元凹印辊角速量和印刷机第i单元凹印辊的套色误差；δti是i单元与i+1单元凹印辊区间的张力变化量；是网布从i单元凹印辊到i+1单元凹印辊所需的时间，s表示复频率。

10、优选地，在获取印刷版辊角速度变化量的过程中，基于稳速数学模型，通过分析电子轴凹印机的套色误差值与加速过程中造成误差之间的关系，通过lasso估计来预测加速过程产生的套色误差。

11、优选地，在对加速过程产生的套色误差进行预测的过程中，lasso目标函数表示为：

12、

13、式中，y是加速过程中所产生的套色误差，x是特征矩阵，β是待估计的系数向量，λ是正则化参数，控制着估计系数向量的稀疏程度。

14、优选地，在估计来预测加速过程产生的套色误差的过程中，电子轴凹印机在加速过程的数学模型表示为：

15、

16、优选地，在对电子轴凹印机进行控制的过程中，电子轴凹印机的控制量表示为：

17、

18、式中，δωi(s)为i单元的总控制量，由i单元的比例微分控制i单元基于lasso估计的补偿控制以及前序单元控制量对于本单元影响的控制补偿

19、优选地，在对电子轴凹印机进行控制消除套色误差的过程中，用于电子轴凹印机的补偿控制表达式为：

20、

21、

22、

23、式中，pk和pd分别为控制器的比例控制系数和微分控制系数，ei(s)为实际系统的闭环输出，lsei(s)为基于电子轴凹印机的闭环输出计算出加速过程的动态扰动。

24、本发明公开了一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制系统，包括：

25、响应模块，响应于电子轴凹印机在加速印刷过程中出现套色误差，并获取色组之间套色误差值，确定套色精度；

26、误差估计模块，用于基于套色精度，根据电子轴凹印机的稳速数学模型，采用lasso估计方法，得到色组以电子轴凹印机同步角速度作为参照值的印刷版辊角速度变化量；

27、控制模块，用于根据得到的印刷版辊角速度变化量，对电子轴凹印机进行控制，以消除色组之间的套色误差。

28、优选地，误差估计模块，还用于基于稳速数学模型，通过分析电子轴凹印机的套色误差值与加速过程中造成误差之间的关系，通过lasso估计来预测加速过程产生的套色误差。

29、本发明公开了以下技术效果：

30、本发明的电子轴凹印机加速印刷过程中的套色控制方法在直接解耦稳速模型和加速阶段的动态lasso估计的基础上得出最优化的参数β，使得数学模型能更贴近现实模型，最终采用递推迭代分析方法进行控制设计；

31、本发明所述控制方法不仅理论上确保了加速阶段套色误差为0，而且响应速度快、可以有效地消除整个系统的色差，提高套色精度，非常适合在电子轴凹印机加速印刷过程中广泛使用。

技术特征：

1.一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，其特征在于：

4.根据权利要求3所述一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，其特征在于：

6.根据权利要求5所述一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，其特征在于：

7.根据权利要求6所述一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，其特征在于：

8.根据权利要求7所述一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制方法，其特征在于：

9.一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述一种电子轴凹印机的lasso解耦套印控制系统，其特征在于：

技术总结本发明公开了一种电子轴凹印机的Lasso解耦套印控制方法及系统，属于印刷控制技术领域，包括：响应于电子轴凹印机在加速印刷过程中出现套色误差，并获取色组之间套色误差值，确定套色精度；基于套色精度，根据电子轴凹印机的稳速数学模型，采用Lasso估计方法，得到色组以电子轴凹印机同步角速度作为参照值的印刷版辊角速度变化量；根据得到的印刷版辊角速度变化量，对电子轴凹印机进行控制，以消除色组之间的套色误差；本发明提到的控制技术响应速度快、可以有效地消除整个系统的色差，提高套色精度，非常适合在电子轴凹印机加速印刷过程中广泛使用。技术研发人员：陈智华,单礼辉,张涛,李伟河受保护的技术使用者：武汉华茂自动化股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19