Codificator de la o imprimantă cum să găsiți contacte. Cum să remediați o defecțiune a căruciorului imprimantei. Imprimantă cu jet de cerneală ca sistem electromecanic

Un encoder este un dispozitiv care convertește mișcarea liniară sau unghiulară într-o secvență de semnale care vă permite să determinați cantitatea de mișcare.

Banda de codificare din imprimantă este un sistem de navigație. Fără o bandă raster, imprimanta nu va putea înțelege unde se află căruciorul de imprimare. acest moment. Și fără aceasta, este imposibil să înțelegi în ce moment trebuie să începi să tastezi și unde să termini. Banda raster este realizată cel mai adesea pe filme folosind metoda fotolitografică. Este o peliculă subțire de polimer transparent, cu dungi negre opace aplicate pe ea. Dacă vă uitați la banda raster sub o lupă, puteți vedea clar aceste dungi.

Banda codificatorului este monitorizată de un senzor raster. Se află pe cărucior și trimite un semnal în ce moment ar trebui să înceapă imprimarea și în ce moment să se termine. Este inacceptabil să atingeți senzorul codificatorului cu banda codificatorului atunci când configurați imprimanta. În acest caz, datele de pe bandă nu vor fi citite corect, pot apărea erori de poziționare și discrepanțe în imaginea imprimată. De asemenea, ar trebui să evitați obținerea de solvenți sau cerneală în interiorul senzorului codificatorului. Acest lucru poate duce la aburirea lentilelor și poate deteriora senzorul raster. Senzorul codificatorului este format dintr-un emițător de infraroșu pe o parte și un fotodetector pe cealaltă parte. Principiul de funcționare al senzorului raster este următorul. Trecând peste dungile întunecate și transparente de pe banda raster, senzorul trimite un semnal către placa de control a imprimantei, care determină poziția căruciorului față de poziția de pornire. Există cazuri frecvente când, din cauza benzii raster slab tensionate, imaginea se împarte sau se deplasează cu fiecare trecere. Dacă bănuiți că banda codificatorului s-a uzat, puteți încerca mai întâi să întoarceți banda codificatorului înapoi în față sau cu susul în jos. În 50% din cazuri, această acțiune ajută la rezolvarea problemei asociate cu banda codificatorului.

Pentru a curăța panglica, imprimanta trebuie să fie oprită.
La modelele de imprimante mai vechi, banda de codificator nu este protejata de nimic si este vizibila fara probleme pe cele noi, este acoperita cu o carcasa metalica de protectie. Dacă este necesară curățarea, trebuie să trageți cu atenție, dar cu forță, carcasa în sus și spre dvs. Apoi va sari din caneluri. Aveți grijă să nu deteriorați banda.
După curățare, banda trebuie introdusă în caneluri speciale. Banda trebuie să fie perpendiculară pe șină. Dacă nu, înseamnă că nu s-a încadrat în caneluri. Puneți capacul înapoi în mai multe locuri. După prindere, conduceți-l de-a lungul șinei. Dacă se mișcă relativ liber, înseamnă că este blocat. Apoi rulați căruciorul cu mâinile de-a lungul șinei pentru a verifica dacă se aderă.

Curățarea benzii trebuie făcută folosind un material moale care nu va deteriora starea codificatorului. De exemplu, un șervețel fără scame. Când curățați, nu apăsați prea tare pe bandă, deoarece acest lucru poate șterge urmele de pe suprafața benzii, care sunt importante pentru deplasarea corectă a căruciorului. Puteți curăța senzorul cu atenție cu tampoane de bumbac.

Destul de des atunci când imprimați, puteți observa o deplasare orizontală a unei părți a imaginii care apare la intervale regulate pe coală. Mulți oameni care observă această problemă încep să alinieze capul de imprimare, dar acest lucru adesea nu ajută. Deci care este cauza defectului? Cert este că aproape fiecare dispozitiv de imprimare (cu excepția unor dispozitive de acum zece ani) are banda de pozitionare, așa-zisul, "encoder"(sau bandă de codificator). Este conceput pentru a se asigura că dispozitivul „știe” întotdeauna unde este amplasat în prezent caruciorul imprimantei.

Principiul de funcționare este cel de pe banda de poziționare o distanta scurta dungi sunt aplicate unele de altele. Și pe carul imprimantei există un optocupler (un senzor care „vede” datele benzii). Astfel, dacă banda de poziționare este pătată cu cerneală sau grăsime în orice loc, căruciorul va „depăși” această zonă și se va produce o deplasare orizontală la imprimare. Este clar că în acest caz banda de poziționare trebuie curățată. Pentru a face acest lucru, trebuie să deschideți capacul imprimantei și să deconectați cablul de alimentare (pentru a putea muta cu mâna căruciorul imprimantei). Găsiți o bandă de poziționare - o bandă translucidă cu semne transversale, de obicei situată deasupra ghidajului de-a lungul căruia se mișcă căruciorul.

Banda trebuie șters fără a forța sau a o ține cu mâna, deoarece se desprinde foarte ușor de prindere și pentru a o pune la loc, cel mai probabil va trebui să dezasamblați dispozitivul. Pentru ștergere, utilizați de obicei orice tampon (hârtie igienică, cârpă fără scame etc.) și alcool (Mr. Muscle, lichid de curățare a cartuşelor etc.).

Trebuie remarcat faptul că această defecțiune se poate manifesta nu numai ca rupturi orizontale sau deplasări în timpul imprimării. Simptomele acestei probleme includ un mesaj de imprimantă despre o eroare de poziționare a căruciorului (Canon), un mesaj despre obiecte străine din interiorul dispozitivului (Epson) și chiar preluarea spontană a hârtiei, urmată de un mesaj de blocaj (Canon).

De asemenea, merită să acordați atenție disc codificator, care se află în partea stângă extremă a dispozitivului (Canon) este un disc care comunică prin roți dințate (viteze) cu motorul. Pe acest disc Există, de asemenea, semne (semne) de-a lungul cărora este orientat senzorul și determină poziția longitudinală a foii. Dacă acest disc este murdar, atunci poate apărea următoarea problemă: foaia de hârtie va avea lacrimi, adică. Pe foaie pot apărea dungi transversale - mecanismul de alimentare cu hârtie, ghidat de acest disc, trage foaia, iar dacă discul este murdar, foaia va trece ca în smucitură.

Curățarea benzii codificatorului cu alcool va funcționa numai dacă banda este pur și simplu murdară și nu are daune mecanice severe la care reacționează optocuplerul. În caz contrar, puteți încerca să întoarceți banda înapoi. În cel mai rău caz, banda va trebui înlocuită.

Pentru a fi corect, merită remarcat faptul că benzile de codificare, de regulă, sunt instalate pe imprimantele în care căruciorul se mișcă din cauza motorului. curent continuu(două fire), motoarele pas cu pas, în general, nu au această problemă. Cele cu pas sunt mai consumatoare de energie și sunt mai susceptibile la poziționarea incorectă atunci când greutatea capului de imprimare se modifică, în special CISS ușor sau foarte greu, sau când coeficientul de frecare al căruciorului se modifică la alunecarea de-a lungul ghidajului. Alte probleme sunt posibile acolo, cum ar fi defecțiunea tranzistoarelor de ieșire, scurtcircuitarea înfășurărilor motorului.

Mai devreme sau mai târziu, în viața fiecărui bricolacer, apare nevoia de a cumpăra ceva care de obicei nu i-ar veni în minte de la sine. Așa că am trăit în pace și nici măcar nu m-am gândit la codificatori.

Deși trebuie să recunosc că am experiență de lucru cu encodere. Odată, într-unul dintre proiectele mele de artizanat, am folosit un codificator de la o imprimantă.

În această poveste, totul s-a întâmplat brusc. În timp ce mă târam prin forumurile mele de hobby, am dat peste o competiție. Site-ul (nu îl voi numi, pentru că nu vorbim despre el) aparent promova trafic și, plus, unul dintre membrii forumului își promova produsele fabricate în Rusia. Și a fost tombolat un set de 3 kituri pentru auto-asamblarea servocontrolerelor. M-am înregistrat pe acest forum, am depus o cerere (împreună cu doar 3 sau 4 participanți) și... am câștigat.

Așa că am devenit proprietarul a 3 truse pentru asamblarea servocontrolerelor. Apoi aveam nevoie de codificatoare. Permiteți-mi să explic pentru cititorii care nu sunt atât de adânc cufundați componente electronice, ce este un servocontroler, encoder și cu ce îl folosește toată lumea.

Există 2 moduri principale de a controla mișcarea precisă în produsele CNC (Computer Numerical Control). Voi încerca să explic în cel mai accesibil limbaj, fără diagrame și termeni complexe.
Prima metodă sunt motoarele pas cu pas. Motorul pas cu pas are un dispozitiv complex - mai multe bobine care atrag miezul în poziții specificate.

Numărul de poziții în care miezul poate fi fixat se numește trepte, pozițiile intermediare (reglate de diverse tensiuni intermediare și, în consecință, câmpuri magnetice) se numesc micropași. Șoferul controlează motorul pas cu pas - aceasta este o placă de control, de obicei cu microîntrerupătoare trepte și reglarea curentului care curge prin motor. Următoarele semnale sunt trimise la intrarea driverului: Activare (activare funcționarea motorului pas cu pas), DIR (direcția de rotație), STEP (numărul de pași prin care motorul trebuie să rotească arborele). Iar șoferul traduce comenzile în rotații ale arborelui motorului. Design foarte simplu și fiabil. Dintre minusuri, viteza de rotație a motorului este limitată datorită designului său, iar dacă motorul omite pași dintr-un motiv sau altul, atunci program de control nu va ști despre asta. De aici și domeniul de aplicare - motoare cu viteză mică și medie într-o zonă de încărcare dată. De exemplu, o imprimantă 3D sau mașini de hobby.

A doua modalitate de a controla mișcările este un servomotor. Motorul în sine poate fi orice, DC sau AC, nu are nicio diferență. Singura condiție este ca arborele acestuia să aibă un encoder. Un encoder este un dispozitiv pentru determinarea poziției unui arbore la un moment dat. Vom vorbi mai multe despre codificatoare puțin mai târziu. Servocontrolerul are un principiu de funcționare diferit, spre deosebire de driverul motorului pas cu pas. Servocontrolerul primește aceleași semnale Enable, STEP, DIR la intrare și furnizează tensiune motorului. Motorul începe să se rotească în direcția dorită, encoderul returnează date despre poziția arborelui motorului. Odată atinsă poziția dorită, arborele motorului este fixat în ea. Desigur, acest lucru este mult simplificat, deoarece... există accelerația și frânarea motorului, controlul curentului și al tensiunii, controler proporțional-integral-derivat (PID) în buclă părere,... dar am convenit de data asta să nu ne adâncim prea mult în teorie.

Care sunt avantajele servomotoarelor: orice viteză de rotație, fără pași ratați, zgomot (un motor pas cu pas este vizibil în funcțiune datorită designului său). Dar prețul servocontrolerelor este mai mare și semnificativ mai mare pentru driverele de motoare pas cu pas. Prin urmare, nișa principală a servocontrolerelor este utilizarea profesională.

Pentru proiectul meu am ales motoarele Dynamo Sliven. Aceste motoare au fost utilizate pe scară largă în vremea sovietică în calculatoare și erau cumva nerealiste un numar mare de. Se pare că aproape fiecare hobbyist fie are un astfel de motor, fie l-a întâlnit. Încă sunt revândute la piețele de vechituri. Acestea sunt motoare de curent continuu cu o resursă fantastică indestructibilă și rezistență la orice abuz.

Am folosit placa câștigătoare ca servocontroler. Reprezintă dezvoltarea unui servocontroler open source, cunoscut sub marca stabilă „Chen’s servo controller” - numit după chinezii care au propus această schemă în 2004, dacă nu mă înșel.

Acum aproape că trecem la esența revizuirii - la codificatori. Codificatorul a fost selectat în funcție de caracteristici și preț. Ce tipuri de codificatoare există? Acestea sunt în principal optice și magnetice. Magnetic - atunci când magneții sunt atașați la marginile discului și un senzor Hall este situat în apropierea lor.

Soluția este costisitoare, industrială și are o fiabilitate sporită. Prețul nu este deloc un preț de hobby.

Codificatoare optice. Cea mai comună soluție. Este în fiecare mouse. Anterior, ei erau responsabili pentru rotirea mingii și a roții. Acum mingile au dispărut, dar roțile rămân. Principiul de funcționare este simplu - întreruperea fasciculului luminos de către un corp opac care trece.

Există 2 tipuri de codificatoare optice: incrementale și absolute. Cele incrementale sunt împărțite în 2 subtipuri. Cele mai simple incrementale - precum cele prezentate în figura de mai sus. Ele determină intersecția fluxului luminos și, de exemplu, pe baza lor poate fi construit un tahometru. Dezavantajul acestui encoder este că nu poate fi folosit pentru a determina direcția de rotație a discului. Cu 2 canale incrementale rezolvă problema determinării direcției de rotație a discului.

Pentru aceasta, nu se folosește o fotodiodă, ci mai multe, de obicei 4. Ele formează 2 canale independente de transmisie a datelor, iar comparând semnalele de la aceste canale se poate trage fără ambiguitate o concluzie despre direcția de rotație a discului.

Care sunt dezavantajele acestui encoder incremental? Există un singur dezavantaj, dar pentru o serie de aplicații este critic. La inițializarea codificatorului, nu știm în ce poziție se află discul. Acestea. nu putem cunoaşte decât direcţia şi viteza de rotaţie a discului.

Pentru informatii complete si anume - pozitia de pornire disc, direcția și viteza de rotație sunt utilizate de codificatoarele absolute.

Codificatoarele absolute folosesc un disc cu un sistem complex de codificare a poziției. Cel mai comun cod Gray este o codificare binară cu protecție împotriva erorilor.

Am optat pentru un encoder incremental cu control al sensului de rotatie, i.e. cu două canale de ieșire a informațiilor în cuadratura. O rezoluție de 100 de linii pe revoluție de disc era dincolo de atingerea mea. Prin urmare, pe Aliexpress am găsit encodere la un preț rezonabil și cu caracteristicile de care aveam nevoie.

Iată o fotografie cu cei 3 encodere care mi-au venit. Au ajuns in 3 saptamani.

Codificatoarele au 4 iesiri, Rosu - sursa de alimentare 5V, Negru - masa, Colorat - canalele A si B.
Am prelucrat rapid o bucșă pe arborele motorului pentru a monta discul și am înșurubat o tijă filetată în el.

Am folosit o imprimantă 3D pentru a imprima un tampon pentru montarea senzorului codificatorului

Pune totul împreună

Am conectat servocontrolerul și... ar fi un final fericit pentru revizuire, dar nu. Nimic nu a funcționat. Nimic nu s-a apropiat de lucru.

Am conectat un osciloscop și mi-am dat seama că nu erau semnale în cuadratura la ieșire, ci doar zgomot, interferențe și stropi ciudate. Am păcătuit în tot ce este în lume. Și pentru poziționare solicitantă și pentru iluminare și pentru interferențe electromagnetice. Și ore întregi a mutat cu grijă senzorul în diferite poziții, a stins lumina și a încercat să facă același lucru în întuneric. „Crocodilul nu poate fi prins, nuca de cocos nu poate crește.” Bineînțeles că am încercat toate cele 3 codificatoare. E la fel peste tot. Și apoi am fost atras să privesc senzorul prin microscop.

Ceea ce am văzut m-a lăsat uimit. Toți cei 4 senzori au fost plasați într-un rând de-a lungul razei discului, adică. au fost iluminate prin slotul pentru disc simultan. Desigur, nimic nu a funcționat. Senzorii trebuie să fie perpendiculari pe raza discului și iluminați secvențial de diferite fronturi ale slotului pentru disc. Nu-mi venea să cred că era atât de simplu și atât de stupid. Chinezii au instalat senzorul cu o rotație de 90 de grade. Pe forum am întrebat un cumpărător ca mine despre aceleași codificatoare cum a fost instalat senzorul lui. Și totul a fost, de asemenea, greșit și nu a funcționat pentru el.

Scărpinându-mă în cap, am decis să încerc să rezolv problema. Encoderul a fost ușor dezasamblat, folosind un uscător de păr am topit lipiciul fierbinte și am scos interiorul.

Am adus senzorul pe disc, astfel încât senzorii să fie peste semne. Desigur, senzorul nu s-a potrivit corect, dar un semnal semnificativ a început să apară pe osciloscop.

Fotografia arată că senzorii au devenit perpendiculari pe raza discului.

L-am asamblat, l-am conectat la servocontroler și... Bingo, totul a funcționat! Motorul a intrat în modul de menținere a poziției. Acestea. Cand incerci sa rotesti arborele motorului, motorul se odihneste si daca tot il rotesti, revine in pozitia initiala.

Ca un CV. Codificatorul din cutie nu funcționează. Nu recomand să-l cumpărați. Dar în categoria sa de preț, dacă ar fi în stare bună de funcționare, aceasta este o soluție bună de buget. Sau, dacă transformarea unui produs în ceva care funcționează nu te sperie, atunci poți să-l iei și să-l refaci.

Vânzătorul are o grămadă feedback pozitiv pentru un astfel de codificator. Fie totul este o farsă, fie, mai probabil, căsătoria a început în masă destul de recent.

I-am scris vânzătorului, până acum îmi trimite o tonă descrieri tehniceși se oferă să încerce din nou și sugerează că nu mi-am dat seama. Voi pune presiune pe el. Lasă-l să returneze măcar o parte din bani. Am pierdut atât de mult timp din cauza neglijenței lor din fabrică.

Toate cele bune și bucură-te de hobby-ul tău!