紙張重疊檢測設備和紙張重疊檢測方法

文檔序號：6028895閱讀：434來源：國知局

專利名稱：紙張重疊檢測設備和紙張重疊檢測方法
技術領域：
本發(fā)明涉及使用超聲波的紙張重疊檢測設備和紙張重疊檢測方法。
背景技術：
傳統上，在向單張給紙膠印印刷機(sheet-fed offset printing press) 供給紙張時，檢測要供給的紙張的重疊。例如，在從給紙機向單張給紙膠印印刷機(以下簡稱為印刷機)供給紙張時，使紙張的前側邊緊靠著在給紙臺的印刷機側前端設置的、被稱為前規(guī)(frontlay)的停止器(stopper),接著向印刷機供給紙張。此時，檢測所供給的紙張的重疊，以防止兩張或更多紙張的重疊。
通常，使用投影機和光電檢測器(photodetector)來進行紙張重疊檢測。例如，在給紙臺的下表面?zhèn)瓤拷耙?guī)設置投影機。在給紙臺的預定部分形成透孔(through hole),以面對投影機的發(fā)光單元。在給紙臺的上表面?zhèn)仍O置光電檢測器，以面對該透孔。這就是說，投影機沿著要供給的紙張的厚度方向投射光。光電檢測器接收透射過供給紙張的光。將該光轉換為電信號。將與作為電信號而獲得的接收光的量相對應的輸出電平與預設電平進行比較?；诒容^結果來檢測供給紙張的重疊(日本專利公開No. 2-178145和63-290746)。
近來，提出了一種使用超聲波的重疊檢測設備，以處理較寬范圍的紙張(日本專利公開No. 2002-338086和2002-338087)。使用超聲波的重疊檢測設備包括發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射機以及從該超聲波發(fā) 射機接收超聲波的超聲波接收機?；谠摮暡ń邮諜C所接收的超聲波的接收電平，該設備檢測在該超聲波發(fā)射機和該超聲波接收機之間通過的供給紙張的重疊。
圖23示出了傳統的使用超聲波的重疊檢測設備的示例。該重疊檢
測設備包括超聲波發(fā)射機501、超聲波接收機502以及與超聲波發(fā)射機501和超聲波接收機502連接的控制單元503。該控制單元503包括處理單元503A、超聲波振蕩電路503B以及放大電路503C。放大電路503C包括第一放大器(固定放大器)AMP501以及第二放大器 (可變放大器)AMP502。
超聲波振蕩電路503B向超聲波發(fā)射機501提供驅動頻率f。一旦從超聲波振蕩電路503B接收到驅動頻率f，超聲波發(fā)射機501發(fā)射超聲波，該超聲波的輸出電平由該驅動頻率f確定(圖24)。超聲波接收機502接收從超聲波發(fā)射機501發(fā)射的超聲波，并向放大電路503C 發(fā)送與超聲波接收量相對應的接收輸出RV。放大電路503C對從超聲波接收機502接收的接收輸出RV進行放大，并向處理單元503A發(fā) 送表示超聲波接收機502的超聲波接收電平的輸出值AP501和 AP502?；趤碜苑糯箅娐?03C的輸出值AP501和AP502，處理單元503A檢測在超聲波發(fā)射機501和超聲波接收機502之間通過的供給紙張504的重疊。
圖25A和25B示出了在供給一張紙張504時，來自放大電路503C 的輸出值AP501和AP502的改變。圖26A和26B示出了在供給兩張張紙張504時，來自放大電路503C的輸出值AP501和AP502的改變。當超聲波發(fā)射機501和超聲波接收機502之間未夾有供給紙張504時，放大電路503C的輸出值AP501被定義為設定值Vls。當在超聲波發(fā) 射機501和超聲波接收機502之間未夾有供給紙張504時，放大電路 503C的輸出值AP502被定義為設定值V2s。將設定值Vls和V2s的約80%的值設定為閾值Vthl和Vth2。
插入超聲波發(fā)射機501和超聲波接收機502之間的供給紙張504 反射超聲波。因此，超聲波接收機502中的超聲波接收量減少。在這種情況下，當在超聲波發(fā)射機501和超聲波接收機502之間插入一張紙張504時，超聲波接收機502中的超聲波接收量的衰減量較小(圖 27A)。放大電路503C的輸出值AP501小于閾值Vthl(圖25A:點tl )。放大電路503C的輸出值AP502保持閾值Vth2或更大(圖25B:點tl )。
相反，當在超聲波發(fā)射機501和超聲波接收機502之間插入兩張
紙張504時，超聲波接收機502中的超聲波接收量的衰減量增大(圖 27B)。放大電路503C的輸出值AP502小于閾值Vth2(圖26B:點tl)。處理單元503A監(jiān)控來自放大電路503C的輸出值AP501和AP502，當輸出值AP501小于閾值Vthl，并且輸出值AP502也小于閾值Vth2 時，檢測到供給紙張504的重疊。
假定改變該重疊檢測設備要檢測重疊的供給紙張504，即使對于一張供給紙張504，放大電路503C的輸出值AP502也會小于閾值 Vth2。在這樣的情況下，在保持超聲波發(fā)射機501和超聲波接收機502 之間夾有供給紙張504時，提高放大器AMP502的放大因子GA，從而將輸出值AP502調整為設定值V2s。這允許了以與上述相同的方式來進行改變的供給紙張的重疊檢測。
然而，根據上述重疊檢測設備，放大電路503C中的放大器 AMP502的放大因子GA是有限的。因此不可能檢測如具有高超聲波衰減因子的微槽(microflute)之類的特殊紙張，從而降低了檢測精度。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供紙張重疊檢測設備和紙張重疊檢測方法，能夠精確地檢測甚至具有高超聲波衰減因子的特殊紙張。
為了實現上述目的，根據本發(fā)明，提供了一種紙張重疊檢測設備，
包括發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射機；從所述超聲波發(fā)射機接收超聲波的超聲波接收機；放大所述超聲波接收機的輸出的第一放大器；第二放大器，被配置為自由地改變放大因子并放大所述第一放大器的輸出；放大所述第二放大器的輸出的第三放大器；放大因子控制裝置，用于改變所述第二放大器的放大因子；第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置，用于在所述放大因子控制裝置調整所述第二放大器的放大因子，并且在所述超聲波發(fā)射機和所述超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下所述第二放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值時，將所述第二放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出；第二重疊檢測監(jiān)控輸出
判定裝置，用于在所述放大因子控制裝置調整所述第二放大器的放大因子，并且在所述超聲波發(fā)射機和所述超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下所述第二放大器的輸出值尚未變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值，但所述第三放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔诘诙O定值時，將所述第三放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出；以及重疊檢測裝置，用于基于所述第二放大器和所述第三放大器之一的輸出，檢測在所述超聲波發(fā)射機與所述超聲波接收機之間通過的紙張的重疊，所述輸出由所述第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置和所述第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置之一判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出。
同時提供了一種紙張重疊檢測方法，包括以下步驟使超聲波發(fā) 射機(1、 110)發(fā)射超聲波；使超聲波接收機(2、 111)接收來自所
述超聲波發(fā)射機的超聲波；使第一放大器(AMP1、 112)放大所述超聲波接收機的輸出；使第二放大器(AMP2、 113)放大所述第一放大器的輸出；使第三放大器(AMP3、 114)放大所述第二放大器的輸出；調整所述第二放大器的放大因子；當調整所述第二放大器的放大因子，并且在所述超聲波發(fā)射機和所述超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下所述第二放大器的輸出值己變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值時，將所述第二放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出；當調整所述第二放大器的放大因子，并且在所述超聲波發(fā)射機和所述超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下所述第二放大器的輸出值尚未變?yōu)閹缀醯扔诘?一設定值，但所述第三放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔诘诙O定值時，將所述第三放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出；以及基于所述第二放大器和所述第三放大器之一的輸出，檢測在所述超聲波發(fā)射機與所述超聲波接收機之間通過的紙張的重疊，其中所述輸出被判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出。

圖1是示出了根據本發(fā)明的第一實施例的重疊檢測設備的框圖；圖2A和2B是流程圖，用于解釋由圖1所示的重疊檢測設備的處理單元執(zhí)行的重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定處理操作；
圖3A至3C是時序圖，用于解釋圖1所示的重疊檢測設備的重疊
檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的示例，其中，將第二放大器的輸出判
定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖4A至4D是時序圖，用于解釋圖1所示的重疊檢測設備的重疊
檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的示例，其中，將第三放大器的輸出判
定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖5是重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元的框圖；圖6是示出了根據本發(fā)明的第二實施例的重疊檢測設備的框圖；圖7是示出了圖6所示的重疊檢測設備中的存儲器設置的視圖；圖8是示出了與圖6所示的重疊檢測設備連接的印刷機控制設備
的設置框圖，；
圖9A至90是流程圖，示出了根據圖6所示的重疊檢測設備的 CPU所執(zhí)行的重疊檢測程序的處理操作；
圖10A至10C是流程圖，示出了圖8所示的印刷機控制設備的 CPU所執(zhí)行的處理操作；
圖11A至11C是時序圖，用于解釋圖6所示的重疊檢測設備的重疊檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的第一示例，其中，將第二放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖12A至12C是時序圖，用于解釋圖6所示的重疊檢測設備的重疊檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的第二示例，其中，將第二放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖13A至13C是時序圖，用于解釋圖6所示的重疊檢測設備的重疊檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的第三示例，其中，將第二放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖14A至14C是時序圖，用于解釋圖6所示的重疊檢測設備的重疊檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的第四示例，其中，將第二放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖15A至15D是時序圖，用于解釋圖6所示的重疊檢測設備的重疊檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的第一示例，其中，將第三放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖16A至16D是時序圖，用于解釋圖6所示的重疊檢測設備的重疊檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的第二示例，其中，將第三放大器的
輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖17A至17D是時序圖，用于解釋圖6所示的重疊檢測設備的重疊檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的第三示例，其中，將第三放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖18A至18D是時序圖，用于解釋圖6所示的重疊檢測設備的重疊檢測監(jiān)控輸出和增益判定處理的第四示例，其中，將第三放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出；
圖19A是19B是示出了當對超聲波發(fā)射機的驅動頻率是逐步改變的時第一放大器的輸出值的改變的圖20是圖6所示的重疊檢測設備的CPU所實現的功能的框圖21是重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元的框圖22是放大因子控制單元的框圖23是示出了傳統的使用超聲波的重疊檢測設備的示例的框圖；圖24是示出了超聲波發(fā)射機向超聲波接收發(fā)射超聲波的狀態(tài)的視圖25A和25B是時序圖，示出了當供給一張紙張時放大電路的輸出值的改變；
圖26A和26B是時序圖，示出了當供給兩張紙張時放大電路的輸出值的改變；以及
圖27A和27B是示出了對于一張供給紙張和兩張供給紙張的超聲
波接收量的改變的視圖。
具體實施例方式
現在參照附圖，詳細描述本發(fā)明。
圖1示出了根據本發(fā)明的第一實施例的重疊檢測設備。該重疊檢測設備包括發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射機(超聲波發(fā)射傳感器)1、從該超聲波發(fā)射機1接收超聲波的超聲波接收機(超聲波接收傳感器)2、以及與超聲波發(fā)射機1和超聲波接收機2連接的控制單元3 。
該控制單元3包括處理單元3A、超聲波振蕩電路3B以及放大電路3C。放大電路3C包括放大超聲波接收機2的輸出的第一放大器 AMP1、放大第一放大器AMP1的輸出的第二放大器AMP2、以及放大第二放大器AMP2的輸出的第三放大器AMP3。第一和第三放大器 AMP1和AMP3是具有固定放大因子的固定放大器。第二放大器AMP2 是能夠自由改變放大因子的可變放大器。
超聲波振蕩電路3B向超聲波發(fā)射機1提供驅動頻率f。當從超聲波振蕩電路3B接收到驅動頻率f時，超聲波發(fā)射機1發(fā)射超聲波，該超聲波的輸出電平由該驅動頻率f確定。超聲波接收機2接收從超聲波發(fā)射機1發(fā)射的超聲波，并向放大電路3C發(fā)送與超聲波接收量相對應的接收輸出RV。放大電路3C對來自超聲波接收機2的接收輸出 RV進行放大，并向處理單元3A發(fā)送表示超聲波接收機2的超聲波接收電平的輸出值AP1、 AP2和AP3?；趤碜苑糯箅娐?C的輸出值 AP1、 AP2和AP3，處理單元3A檢測在超聲波發(fā)射機1和超聲波接收機2之間通過的供給紙張4的重疊。
在第一實施例中，放大電路3C包括第三放大器AMP3。向處理單元3A提供第三放大器AMP3的輸出。處理單元3A包括重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元30。重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元30將第二放大器AMP2的輸出值AP2和第三放大器AMP3的輸出值AP3之一判定為重疊檢測監(jiān)控輸出，也判定第二放大器AMP2 的重疊檢測放大因子GA。
圖2A和2B示出了處理單元3A中的重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判決單元30的重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定處理操作。在本實施例中，重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判決單元30被實現為根據處理單元3A的存儲器中存儲的程序來進行的CPU處理操作。處理單元3A擁有開關SW1，用于指示重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定處理操作。在從超聲波振蕩電路3B接收到驅動頻率f時，超聲波發(fā)射機l發(fā)射超聲波。此外，在超聲波接收機2和發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射機1之間供給一張紙張4。
當開關SW1接通時，處理單元3A接收第一放大器AMP1的輸出值
API (圖2A:步驟S1)，并將其與閾值Vthl進行比較(步驟S2)。如果第一放大器AMPl的輸出值APl小于閾值Vthl (步驟S2中為是，圖3A: 點tl)，則確定在超聲波發(fā)射機1和超聲波接收機2之間夾有一張供給紙張4。
當確定在超聲波發(fā)射機1和超聲波接收機2之間夾有一張供給紙張4日寸(步驟S2中為是)，處理單元3A將計數值N設定為0 (步驟S3)。該處理單元3A確認計數值N不滿足N〉255 (步驟S4中為否)，并將第二放大器AMP2的放大因子GA設定為GAo (最小值)(步驟S5，圖3C: 點tl)。
處理單元接收第二放大器AMP2的輸出值AP2 (步驟S6，圖3B: 點tl)，并將其與設定值V2s進行比較(V2s=4.5V)(步驟S7)。在這種情況下，輸出值AP2不滿足AP2 V2s (步驟S7中為否)。因此，處理單元設定N-N+1-1 (步驟S8)，并將第二放大器AMP2的放大因子 GA提高一個步長至GA,(步驟S5)。通過重復該操作，逐步提高第二放大器AMP2的放大因子GA (見圖3C)。
在放大因子GA的遞增過程中，如果在N〉255之前滿足AP2 V2s (步驟S7中為是，圖3B:點t2)，艮P，如果將第二放大器AMP2的放大因子GA從GA。逐步提高至GA25s，而半途中第二放大器AMP2的輸出值 AP2已經變?yōu)閹缀醯扔谠O定值V2s，則將此時的放大因子GAw設定為 GAsp (步驟S9)。
此外，處理單元將此時的第二放大器AMP2的輸出值AP2乘以0.8，以獲得閾值Vth2 (Vth2=AP2X0.8)(步驟SIO)。
處理單元將紙張類型設定為普通紙(步驟Sll)，將第二放大器 AMP2的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出(步驟S12)，將GAsp判定為重疊檢測放大因子(步驟S13)，并將閾值Vth2判定為重疊檢測閾值(步驟S14)。
如果即使在第二放大器AMP2的放大因子GA已經達到GA255時 (圖4D:點t2) AP2《V2s還不成立，則進行下一個"N=N+1"來滿足 N>255 (步驟S4中為是)。該處理前進至步驟S15 (圖2B)，以將計數值N設定為0。處理單元確認該計數值N不滿足N〉255 (步驟S16中為否)，并將第二放大器AMP2的放大因子GA設定為GA()(最小值)(步驟S17，圖4D:點t2)。
處理單元接收第三放大器AMP3的輸出值AP3 (步驟S18，圖4C: 點t2)，并將其與設定值V3s進行比較(V3s=4.5V)(步驟S19)。在這種情況下，輸出值AP3不滿足AP3-V3s (步驟S19中為否)。因此，處理單元設定N = N+ 1 = 1 (步驟S20),并將第二放大器AMP2的放大因子GA提高一個步長至GA,(步驟S17)。通過重復該操作，逐步提高第二放大器AMP2的放大因子GA (見圖4D)。
在放大因子GA的遞增過程中，如果在N〉255之前滿足了AP3 V3s (步驟S19中為是，圖4C:點t3)，艮卩，如果第二放大器AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255，而半途中第三放大器AMP3的輸出值AP3已經變?yōu)閹缀醯扔谠O定值V3s，則將此時的放大因子GAw設定為 GAsp (步驟S21)。
此外，處理單元將此時的第三放大器AMP3的輸出值AP3乘以0.8，以獲得閾值Vth3 (Vth3=AP3X0.8)(步驟S22)。
處理單元將紙張類型設定為特殊紙(步驟S23)，將第三放大器 AMP3的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出(步驟S24)，將GAsp判定為重疊檢測放大因子(步驟S25)，并將閾值Vth3判定為重疊檢測閾值(步驟S26)。
如果即使在第二放大器AMP2的放大因子GA己經達到GA255時 AP3 V3s還不成立，則進行下一個"N-N+1"來滿足N〉255 (步驟S16 中為是)。該處理前進至步驟S27，以確定該檢測失效。這就是說，如果第三放大器AMP3的輸出值AP3也不等于設定值V3s，則處理單元確
定在適當精度的重疊檢測失效，并顯示例如錯誤消息。
在本實施例中，對于普通紙，將第二放大器AMP2的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。對于如具有高超聲波衰減因子的微槽之類的特殊
紙，將第三放大器AMP3的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。這使得在包括特殊紙的較寬范圍內精確檢測紙張重疊成為可能。
圖5示出了處理單元3A中的重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元30的功能塊。重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元30包括放大因子控制單元31、第一重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元32、以及第二重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元33。
放大因子控制單元31將第二放大器AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255 。例如，放大因子控制單元31執(zhí)行步驟S5和S17中的處理。
當識別出在使放大因子控制單元31將第二放大器AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255的處理的半途中第二放大器AMP2的輸出值AP2幾乎等于設定值V2s時，第一重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元32將第二放大器AMP2的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。第一重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元32也接收此時的第二放大器 AMP2的放大因子GAw，并將接收的放大因子GAw作為重疊檢測放大因子GAsp。如果即使在放大因子控制單元31將第二放大器AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255時也未識別出第二放大器AMP2的輸出值AP2幾乎等于設定值V2s時，則第一重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元32向放大因子控制單元31發(fā)送指令，使其再次將第二放大器 AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255。
以下更詳細地描述第一重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元 32的設置。第一重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元32包括第一等同確定單元32A、第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元32B以及第一重疊檢測放大因子判定單元32C。例如，第一等同確定單元32A執(zhí)行步驟S7 的處理。例如，第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元32B執(zhí)行步驟S12的處理。例如，第一重疊檢測放大因子判定單元32C執(zhí)行步驟S13的處理。
當識別出在使放大因子控制單元31將第二放大器AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255的處理的半途中第三放大器AMP3的輸出值AP3幾乎等于設定值V3s時，第二重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元33將第三放大器AMP3的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。第二
重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元33也接收此時的第二放大器
AMP2的放大因子GAw，并將接收的放大因子GAN作為重疊檢測放大因子GAsp。如果即使當放大因子控制單元31將第二放大器AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255時，也未識別出第三放大器AMP3的輸出值AP3幾乎等于設定值V3s時，第二重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元33確定檢測失效。
以下更詳細地描述第二重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元 33的設置。第二重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元33包括第二等同確定單元33A、第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元33B、第二重疊檢測放大因子判定單元33C以及檢測失效確定單元33D。例如，第二等同確定單元33A執(zhí)行步驟S19的處理。例如，第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元33B執(zhí)行步驟S24的處理。例如，第二重疊檢測放大因子判定單元33C 執(zhí)行步驟S25的處理。例如，檢測失效確定單元33D執(zhí)行步驟S27的處理。
在第一實施例中，將第二放大器AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255 。選擇性地，首先將該放大因子GA設定為GA^。如果此時第二放大器AMP2的輸出值AP2小于設定值V2s，則將該放大因子GA 提高至GA,92。按照這種方式，在第二放大器AMP2的輸出值AP2幾乎等于設定值V2s之前，可以縮小放大因子GA的范圍。以后在第二實施例中將描述這種方法。與逐步改變放大因子GA的方法相比，該方法可以大大加速處理。
在第一實施例中，如果即使在第二放大器AMP2的放大因子GA已經達到GA255時，AP2^V2s還不成立，則再次將第二放大器AMP2的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255，從而搜索第三放大器AMP3的輸出值AP3滿足AP3 V3s的點。選擇性地，例如，在將第二放大器AMP2 的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255時，存儲第二放大器AMP2的輸出值AP2以及第三放大器AMP3的輸出值AP3。接著，觀察與放大因子 GAo至GA255相對應的第二放大器AMP2的輸出值AP2和第三放大器 AMP3的輸出值AP3 。當識別出第二放大器AMP2的輸出值AP2幾乎等于設定值V2s時，將第二放大器AMP2的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸
出。如果未識別出第二放大器AMP2的輸出值AP2幾乎等于設定值
V2s,但識別出第三放大器AMP3的輸出值AP3幾乎等于設定值V3s，則可以將第三放大器AMP3的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。這避免了再次改變第二放大器AMP2的放大因子GA，并加速了處理。
基于由第一或第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元32B或33B判定為重疊檢測監(jiān)控輸出的第二或第三放大器AMP2或AMP3的輸出，處理單元3A中的重疊檢測單元34檢測在超聲波發(fā)射機1和超聲波接收機2之間通過的供給紙張4的重疊。
第二實施例
圖6示出了根據本發(fā)明的第二實施例的重疊檢測設備。重疊檢測設備100與印刷機控制設備200連接，包括CPUIOI、 ROM 102、 RAM 103、輸入設備104、顯示設備105、輸出設備106、 VCO (電壓至頻率轉換器)D/A轉換器107、 VCO 108、超聲波振蕩電路109、超聲波發(fā) 射傳感器(超聲波發(fā)射機)110、超聲波接收傳感器(超聲波接收機) 111、第一放大器(固定放大器)112 (AMP1)、第二放大器(可變放大器)113 (AMP2)、第三放大器(固定放大器)114 (AMP3)、用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115、印刷機旋轉相位檢測計數器 116、印刷機旋轉相位檢測旋轉編碼器117、 A/D轉換器118至120、接口121至128以及存儲器M。輸出設備106的示例是FD驅動器或打印機。
圖7示出了存儲器M的設置。存儲器M包括存儲器M1，用于存儲與超聲波接收傳感器的最大輸出值相對應的計數值N;存儲器M2，用于存儲超聲波接收傳感器的最大輸出值；存儲器M3，用于存儲計數值N;存儲器M4，用于存儲第一放大器的輸出值；存儲器M5，用于存儲超聲波發(fā)射傳感器的最優(yōu)驅動頻率值；存儲器M6，用于存儲計數值 N的校正值；存儲器M7，用于存儲紙張存在確定閾值；存儲器M8，用于存儲第二放大器的輸出值；存儲器M9，用于存儲最優(yōu)增益值確定參考值；存儲器MIO，用于存儲與最優(yōu)增益值確定參考值之差；存儲器 Mll，用于存儲與最優(yōu)增益值確定參考值之差的絕對值；存儲器M12，用于存儲最優(yōu)增益值確定閾值；存儲器M13，用于存儲計數值N的下
一校正值；存儲器M14，用于存儲紙張類型；存儲器M15，用于存儲
最優(yōu)增益值；存儲器M16，用于存儲重疊檢測閾值；存儲器M17，用于存儲第三放大器的輸出值；存儲器M18，用于存儲印刷機旋轉相位檢測計數器的計數值；存儲器M19，用于存儲印刷機旋轉相位；存儲器M20，用于存儲重疊檢測相位；以及存儲器M21，用于存儲檢測輸出值。
在存儲器M中，存儲器M1存儲與超聲波接收傳感器的最大輸出值相對應的計數值NRmax。存儲器M2存儲超聲波接收傳感器的最大輸出值APlmax。存儲器M3存儲計數值N。存儲器M4存儲第一放大器的輸出值AP1。存儲器M5存儲超聲波發(fā)射傳感器的最優(yōu)驅動頻率值Nsp。存儲器M6存儲計數值N的校正值NC。存儲器M7存儲紙張存在確定閾值Vthl。存儲器M8存儲第二放大器的輸出值AP2。存儲器M9存儲最優(yōu)增益值確定參考值Vs (=Vls、 V2s)。
存儲器M10存儲第二放大器的輸出值與最優(yōu)增益值確定參考值之差AVs。存儲器M11存儲第二放大器的輸出值與最優(yōu)增益值確定參考值之差的絕對值IAVsl。存儲器M12存儲最優(yōu)增益值確定閾值AVsth。存儲器M13存儲計數值N的下一校正值NC'。存儲器M14當紙張類型為普通紙時存儲"l"，當紙張類型為特殊紙時存儲"2"。存儲器M15存儲最優(yōu)增益值NGsp。
存儲器M16存儲重疊檢測閾值Vth。存儲器M17存儲第三放大器的輸出值AP3。存儲器M18存儲印刷機旋轉相位檢測計數器的計數值N(j)。存儲器M19存儲印刷機旋轉相位(j)。存儲器M20存儲重疊檢測相位 N())sp。存儲器M21存儲檢測輸出值AP。以后結合重疊檢測處理操作的描述，解釋存儲器M1至M21中存儲的內容。
圖8示出了印刷機控制設備200的設置。印刷機控制設備200包括 CPU 201、印刷開始開關202、印刷停止開關203、重疊檢測設備復位開關204、輸入設備205、顯示設備206、輸出設備207、給紙單元208、第一印刷單元20^至第四印刷單元2094、驅動電動機驅動器210、驅動電動機2U、驅動電動機旋轉編碼器212、接口213至217、 ROM218、以及RAM219。
以下參照圖9A至10C所示的流程圖，描述重疊檢測設備100的CPU IOI執(zhí)行的、本實施例獨有的處理操作。CPU101根據ROM102中存儲
的重疊檢測程序來執(zhí)行處理操作。
超聲波發(fā)射傳感器的最優(yōu)驅動頻率的判定
一旦接收到開始重疊檢測程序的指令，CPU 101將存儲器M1中與超聲波接收傳感器的最大輸出值相對應的計數值NRmax設為O (圖9A: 步驟SIOI)。接下來，CPU向VCO D/A轉換器107輸出"0"(步驟
5102) ,以便將從超聲波振蕩電路109至超聲波發(fā)射傳感器110的驅動頻率f設為fo。 CPU經由A/D轉換器120，接收第一放大器112的輸出值 APl(APlo)，并將其蓋寫入存儲器M2中作為最大輸出值APlmax (步驟
5103) 。
CPU101將存儲器M3中計數值N設為"1"(步驟S104)，從存儲器 M3讀出計數值N (步驟S105)，并將其輸出給VCOD/A轉換器107 (步驟S106)。將從超聲波振蕩電路109至超聲波發(fā)射傳感器110的驅動頻率f設為f。CPU經由A/D轉換器120，接收此時第一放大器112的輸出值APl(APl,)，并將其蓋寫入存儲器M4中(步驟S107)。
CPU從存儲器M2中讀出此時超聲波接收傳感器的最大輸出值 APlmax (AP1q)(步驟S108)，并將其與存儲器M4中的第一放大器112 的輸出值AP1(AP10進行比較(圖9B:步驟S109)。如果APh大于 APlmax (步驟S109中為是)，則CPU將AP1蓋寫入存儲器M2中作為 APlmax(步驟S110)。在這種情況下，由于APh大于AP1。，因此APlmax 改變?yōu)锳Pl,。 CPU從存儲器M3中讀出計數值N-1 (步驟Slll)，并將讀出的計數值N^l蓋寫入存儲器Ml中作為NRmax (步驟S112)。
CPU 101將存儲器M3中的計數值N增加l來設定N-2 (步驟S113和 S114)。CPU從存儲器M3中讀出計數值N(步驟S115)，并重復步驟S105 至S116中的處理操作直到計數值N滿足1s^255 (步驟S116中為否)。在該處理操作過程中，如果在步驟S109中AP1《APlmax，則處理跳轉至步驟S113來重復相同的處理操作，但不執(zhí)行步驟SllO、 S111和S112。
由于重復處理操作，對超聲波發(fā)射傳感器110的驅動頻率從fo逐步
改變至f255 (見圖19A)。根據驅動頻率fo至f255所獲得的第一放大器112
的輸出值APl中最大的一個值被存儲為APlmax(見圖19B)。一旦獲得最大值APlmax，將與驅動頻率fx相對應的計數值N存儲在存儲器Ml 中作為與超聲波接收傳感器的最大輸出值相對應的計數值NRmax。
如果N》55 (步驟S116中為是)，則CPU 101從存儲器M1讀出與超聲波接收傳感器的最大輸出值相對應的計數值NRmax (步驟S117)，并將讀出的計數值NRmax寫入存儲器M5作為超聲波發(fā)射傳感器的最優(yōu)驅動頻率值Nsp (步驟S118)。這就是說，CPU將f化p判定為超聲波
發(fā)射傳感器的最優(yōu)驅動頻率，并將與該最優(yōu)驅動頻率fNsp相對應的最優(yōu)
驅動頻率值Nsp寫入存儲器M5中。
在印刷機控制設備200中，當開啟印刷開始開關202時(圖10A: 步驟S301中為是)，向驅動電動機驅動器210輸出驅動信號(步驟
5302) ，以開始操作印刷機。向給紙單元208輸出給紙開始指令(步驟
5303) 以開始向印刷機供給紙張。此外，向重疊檢測設備100傳送印刷開始信號(步驟S304)。向印刷單元20^至2094輸出印刷開始指令(圖 10B:步驟S307)。
重疊檢測監(jiān)控輸出和增益的判定
一旦從印刷機控制設備200接收到印刷開始信號(圖9C:步驟S119 中為是)，重疊檢測設備100的CPU 101從存儲器M5讀出超聲波發(fā)射傳感器的最優(yōu)驅動頻率值Nsp (步驟S120)，并向VCO D/A轉換器107輸出所讀出的超聲波發(fā)射傳感器的最優(yōu)驅動頻率值Nsp (步驟S121)。將從超聲波振蕩電路109至超聲波發(fā)射傳感器110的驅動頻率f設定為最優(yōu)驅動頻率f^p。
CPU101將"64" (=256 + 2 + 2)寫入存儲器M6中作為計數值N 的校正值NC (步驟S122)。 CPU接收第一放大器112的輸出值AP1 (步驟S123)，從存儲器M7中讀出紙張存在確定閾值Vthl (步驟S124)，并將第一放大器112的輸出值APl與紙張存在確定閾值Vthl進行比較(步驟S125)。
CPU 101重復步驟S123至S125的處理。一旦確認APl〈Vthl (步
驟S125中為是，圖11A:點tl)， CPU確定在超聲波發(fā)射傳感器110與超
聲波接收傳感器111之間夾有一張供給紙張4，并將"128"寫入存儲器 M3中作為計數值N (圖9D:步驟S126)。 CPU向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115輸出所寫的計數值N428 (步驟S127)，以將第二放大器113的增益GA設定為GA!2s (圖11C:點tl)。 CPU也經由A/D 轉換器119接收第二放大器113的輸出值AP2 (圖11B:點tl)并將其寫入存儲器M8中(步驟S128)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S129)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第二放大器113的輸出值AP2，來獲得第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S130)，并獲得絕對值IAVsi (步驟S131)。在存儲器M10中寫入所獲得的差AVs。在存儲器Mll中寫入該差的絕對值IAVsl。
CPU 101從存儲器M12讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟 S132)，并將其與該差的絕對值IAVsl進行比較(步驟S133)。如果IAVsl 〈AVsth不成立(步驟S133中為否)，則處理前進至步驟S134 (圖9E)。如果IAVsl〈AVsth(步驟S133中為是)，則處理前進至步驟S171(圖9F)。
在本示例中，lAVsl〈AVsth不成立，因此，處理前進至步驟S134。在這種情況下，CPU 101從存儲器M8讀出此時第二放大器113的輸出值AP2 (步驟S134)，從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S135)，并將第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值 Vs進行比較(步驟S136)。
如果AP2〈Vs
如果AP2 < Vs (步驟S136中為是)，貝IJCPU 101從存儲器M3讀出此時的計數值N428 (步驟S137)，從存儲器M6讀出此時的計數值N 的校正值NC-64 (步驟S138)，向計數值N加上校正值NC來獲得 N=128+64=192，并將所獲得的計數值N-192蓋寫入存儲器M3中(步驟S139)。 CPU也從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值NC-64 (步驟S143)，將該計數值N的校正值NC除以2來獲得NC-64/2-32，并將所獲得的校正值NC:32蓋寫入存儲器M6中(步驟S144)。
CPU從存儲器M3中讀出計數值N-192 (圖9F:步驟S145)，并向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115輸出讀出的計數值N-192 (步驟S146)，并將第二放大器113的增益GA設為GA,92(圖11C:點t2)。 CPU也經由A/D轉換器119接收第二放大器113的輸出值AP2 (圖11B: 點t2)并將其寫入存儲器M8中(步驟S147)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S148)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第二放大器113的輸出值AP2，來獲得第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S149)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S150)。 CPU 101從存儲器M12 讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S151)，并將其與該差的絕對值 IAVsl進行比較(步驟S152)。如果lAVsl〈AVsth不成立(步驟S152中為否)，則處理前進至步驟S153 (圖9G)。如果IAVs卜AVsth (步驟S152 中為是)，則處理前進至步驟S171。
在本示例中，lAVsl〈AVsth不成立，因此，處理前進至步驟S153。在這種情況下，CPU 101從存儲器M8讀出此時第二放大器113的輸出值AP2 (步驟S153)，從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S154)，并第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值Vs 進行比較(步驟S155)。
在本示例中，AP2<Vs。在這種情況下，CPU 101從存儲器M3讀出此時的計數值N492 (步驟S156)，從存儲器M6讀出此時的計數值N 的校正值NC:32 (步驟S157)，向計數值N加上校正值NC來獲得 N=192+32=224，并將所獲得的計數值N-224蓋寫入存儲器M3中(步驟S158)。
CPU也從存儲器M3讀出計數值N:224 (圖9H:步驟S162)，確認 NO不成立(步驟S163中為否)，確認N〉255不成立(步驟S164中為否)，將此時的計數值N的校正值NC二32除以2來獲得計數值的下一校正值 NC'為N032/246，并將所獲得的下一校正值NC'46蓋寫入存儲器 M13中(步驟S165)。
CPU檢査計數值N的下一校正值NC'是否滿足NO:l (步驟S166)。如果NC'〈1，則CPU將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設為"1"
(步驟S167)。如果NC'〈不成立，貝ijCPU將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設定為計數值N的下一校正值NC'(步驟S168)。在這種情況下，由于NC'-16，因此將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設定為 NC=16。
CPU從存儲器M3中讀出計數值N-224 (圖9F:步驟S145)，并向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115輸出讀出的計數值N:224 (步驟S146)，并將第二放大器113的增益GA設為GA224(圖11C:點t3)。 CPU也經由A/D轉換器119接收第二放大器113的輸出值AP2 (圖11B: 點t3)并將其寫入存儲器M8中(步驟S147)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S148)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第二放大器113的輸出值AP2，來獲得第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S149)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S150)。 CPU從存儲器M12讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S151)，并將其與該差的絕對值 IAVs降行比較(步驟S152)。如果IAVs卜AVsth不成立(步驟S152中為否)，則處理前進至步驟S153 (圖9G)。如果IAVsl〈AVsth (步驟S152 中為是)，則處理前進至步驟S171。
在本示例中，|AVs|<AVsth，因此，處理前進至步驟S171。在這種情況下，CPU 101確定第二放大器113的輸出值AP2幾乎等于最優(yōu)增益值確定參考值Vs (AP2 Vs)，將表示供給紙張4是普通紙的"1" 寫入存儲器M14中(步驟S171)。 CPU從存儲器M3讀出此時的計數值 N=224 (步驟S172)，并將其寫入存儲器M15作為最優(yōu)增益值NGsp (步驟S173)。 CPU從存儲器M8讀出第二放大器113的輸出值AP2 (步驟 S174)，將讀出的第二放大器的輸出值AP2乘以0.8來獲得重疊檢測閾值Vth，并將其存儲在存儲器M16中(步驟S175)。
在本示例中，當第二放大器113的增益GA為GA224時，|AVs| <
AVsth。如果IAVsl < AVsth不成立(然而，如果AP2 < Vs繼續(xù)成立)，
則增益GA增大，同時將校正值NC減半。在這種情況下，增益GA逐步增大，如"GA,,/， — "GA;， — "GA，/， — "GA ，" — "GA /，
在本示例中，當第二放大器113的增益GA為GA224時，|AVs| < AVsth。在一些情況下，lAVsl〈AVsth不成立，AP2〉Vs(圖12B:點 t3)。在這種情況下，步驟S155 (圖9G)中的確定結果為否，處理前進至步驟S159，以從存儲器M3讀出此時的計數值N:224 (步驟S159)。 CPU從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值NC-16 (步驟S160)，從計數值N中減去校正值NC來獲得N-224-16-208，并將第二放大器 113的增益GA設定為GA208 (圖12C:點t4)。
如果AP2 2Vs
在步驟S136(圖9E)，如果AP2 2 Vs (圖13B:點tl)，貝UCPU 101 從存儲器M3讀出此時的計數值N428 (步驟S140)，從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值NC-64 (步驟S141)，從計數值N減去校正值 NC來獲得N-128-64-64，并將所獲得的計數值N:64蓋寫入存儲器M3 中(步驟S142)。 CPU也從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值 NC=64 (步驟S143)，將該計數值N的校正值NC除以2來獲得 NC=64/2=32，并將所獲得的校正值NC-32蓋寫入存儲器M6中(步驟 S144)。
CPU從存儲器M3中讀出計數值N:64 (圖9F:步驟S145)，并向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115輸出讀出的計數值N:64(步驟 S146)，并將第二放大器113的增益GA設為GA64 (圖13C:點t2)。 CPU 也經由A/D轉換器119接收第二放大器113的輸出值AP2 (圖13B:點t2) 并將其寫入存儲器M8中(步驟S147)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S148)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第二放大器113的輸出值AP2，來獲得第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S149)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S150)。 CPU從存儲器M12讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S151)，并將其與該差的絕對值 IAVsl進行比較(步驟S152)。如果IAVsi〈AVsth不成立(步驟S152中為否)，則處理前進至步驟S153 (圖9G)。如果IAVsl〈AVsth (步驟S152 中為是)，則處理前進至步驟S171。
在本示例中，lAVsl〈AVsth不成立，因此，處理前進至步驟S153。在這種情況下，CPU 101從存儲器M8讀出此時第二放大器113的輸出值AP2 (步驟S153)，從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S154)，并對第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值 Vs進行比較(步驟S155)。
在本示例中，AP2>Vs。在這種情況下，CPU 101從存儲器M3讀出此時的計數值N-64 (步驟S159)，從存儲器M6讀出此時的計數值N 的校正值NC-32 (步驟S160)，從計數值N減去校正值NC來獲得 N=64-32=32，并將所獲得的計數值N-32蓋寫入存儲器M3中(步驟 S161)。
CPU也從存儲器M3讀出計數值N-32 (圖9H:步驟S162)，將此時的計數值N的校正值NC-32除以2來獲得計數值的下一校正值NC'為 NC'=32/2=16，并將所獲得的下一校正值NC'-16蓋寫入存儲器M13中 (步驟S165)。
CPU檢查計數值N的下一校正值NC'是否滿足NCkl (步驟S166)。如果NCX1，則CPU將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設為"1" (步驟S167)。如果NC'〈1不成立，則CPU將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設定為計數值N的下一校正值NC'(步驟S168)。在這種情況下，由于NC'46，因此將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設定為 NC=16。
CPU從存儲器M3中讀出計數值N-32 (圖9F:步驟S145)，并向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115輸出讀出的計數值N-32(步驟 S146)，并將第二放大器113的增益GA設為GA32 (圖13C:點t3)。 CPU 也經由A/D轉換器119接收第二放大器113的輸出值AP2 (圖13B:點t3) 并將其寫入存儲器M8中(步驟S147)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S148)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第二放大器113的輸出值AP2，來獲得第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S149)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S150)。 CPU從存儲器M12讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S151)，并將其與該差的絕對值
IAVs降行比較(步驟S152)。如果lAVsl〈AVsth不成立(步驟S12中為否)，則處理前進至步驟S153 (圖9G)。如果IAVs卜AVsth (步驟S152 中為是)，則處理前進至步驟S171。
在本示例中，|AVs|<AVsth，因此，處理前進至步驟S171。在這種情況下，CPU 101確定第二放大器113的輸出值AP2幾乎等于最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S152中為是)，將表示供給紙張4是普通紙的 "1"寫入存儲器M14中(步驟S171)。 CPU從存儲器M3讀出此時的計數值N:32 (步驟S172)，并將其寫入存儲器M15作為最優(yōu)增益值NGsp (步驟S173)。 CPU從存儲器M8讀出第二放大器113的輸出值AP2 (步驟S174)，將讀出的第二放大器的輸出值AP2乘以0.8來獲得重疊檢測閾值Vth，并將其存儲在存儲器M16中(步驟S175)。
在本示例中，當第二放大器113的增益GA為GA32，時，|AVs| < AVsth。如果IAVsl < AVsth不成立(然而，如果AP2 > Vs繼續(xù)成立)，則增益GA減小，同時將校正值NC減半。在這種情況下，增益GA逐步減小，如"GA/ 4"GA16"~> "GA8"4 "GA/，— "GA2"— "GA," ~> "GA。"。
在將增益GA設定為"GA,"之后，步驟S165 (圖9H)中的計數值 N的校正值NC'為0.5。由于步驟S166中為是，因此，處理前進至步驟 S167，將計數值的校正值NC設為1。如果步驟S163中計數值NO，則 CPU向印刷機控制設備200發(fā)送錯誤信號(步驟S169)。
在本示例中，當第二放大器113的增益GA為GA32，時，|AVs| < AVsth。在一些情況下，lAVsl〈AVsth不成立，而AP2 < Vs成立(圖14B: 點t3)。在這種情況下，步驟S155 (圖9G)中的確定結果為是，處理前進至步驟S156，以從存儲器M3讀出此時的計數值N-32(步驟S156)。 CPU從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值NC-16 (步驟S157)，向計數值N加上校正值NC來獲得N-32+16-48 (步驟S158)，并將第二放大器113的增益GA設定為GA48 (圖14C:點t4)。
如果無論如何調整增益GA， |AVs| 〈AVsth都不成立如果在步驟S164 (圖9H)中計數值N〉255，則CPU 101確定調整
第二放大器113的增益GA不能使IAVsl < AVsth成立。這就是說，CPU 確定調整第二放大器113的增益GA不能使AP2aVs成立。
在這種情況下，CPU101將"64" (=256 + 2 + 2)寫入存儲器M6 中作為計數值N的校正值NC (圖9I:步驟SH6)，將"128"寫入存儲器M3中作為計數值N (步驟S177)，并向用于第二放大器增益調整的 D/A轉換器115輸出所寫的計數值N428 (步驟S178)，以將第二放大器113的增益GA設定為GA^(圖15D:點t2)。 CP也經由A/D轉換器118 接收第三放大器114的輸出值AP3 (圖15C:點t2)并將其寫入存儲器 M17中(步驟S179)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S180)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第三放大器114的輸出值AP3，來獲得第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S181)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S182)。在存儲器M10中寫入所獲得的差AVs。在存儲器Mll中寫入該差的絕對值lAVsl。
CPU從存儲器M12讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S183)，并將其與該差的絕對值IAVsl進行比較(步驟S184)。如果IAVsl〈AVsth 不成立(步驟S184中為否)，則處理前進至步驟S185(圖9J)。如果IAVsl <AVsth (步驟S184中為是)，則處理前進至步驟S222 (圖9K)。
在本示例中，lAVsl〈AVsth不成立，因此，處理前進至步驟S185。在這種情況下，CPU 101從存儲器M17讀出此時第三放大器114的輸出值AP3 (步驟S185)，從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S186)，并將第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值 Vs進行比較(步驟S187)。
如果AP3〈Vs
如果AP3 < Vs (步驟S187中為是)，貝IJCPU 101從存儲器M3讀出此時的計數值N-128 (步驟S188)，從存儲器M6讀出此時的計數值N 的校正值NC-64 (步驟S189)，向計數值N加上校正值NC來獲得 N=128+64=192，并將所獲得的計數值N-192蓋寫入存儲器M3中(步驟S1卯)。CPU也從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值NC:64 (步
驟S194)，將該計數值N的校正值NC除以2來獲得NC:64/2:32，并將所獲得的校正值NC-32蓋寫入存儲器M6中(步驟S195)。
CPU從存儲器M3中讀出計數值N-192 (圖9K:步驟S196)，并向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器U5輸出讀出的計數值N492 (步驟S197)，并將第二放大器113的增益GA設為GAi92(圖15D:點t3)。 CPU也經由A/D轉換器118接收第三放大器114的輸出值AP3 (圖15C: 點t3)并將其寫入存儲器M17中(步驟S198)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S199)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第三放大器114的輸出值AP3，來獲得第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S200)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S201)。
CPU從存儲器M12讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S202)，并將其與該差的絕對值IAVsl進行比較(步驟S203)。如果IAVsl〈AVsth 不成立(步驟S203中為否)，則處理前進至步驟S204(圖9L)。如果IAVsl <AVsth (步驟S203中為是)，則處理前進至步驟S222。
在本示例中，lAVsl〈AVsth不成立，因此，處理前迸至步驟S204。在這種情況下，CPU 101從存儲器M17讀出此時第三放大器114的輸出值AP3 (步驟S204)，從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S205)，并第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值Vs 進行比較(步驟S206)。
在本示例中，AP3SVs。在這種情況下，CPU101從存儲器M3讀出此時的計數值N-192 (步驟S207)，從存儲器M6讀出此時的計數值N 的校正值NC-32 (步驟S208)，向計數值N加上校正值NC來獲得 N=192+32=224，并將所獲得的計數值N-224蓋寫入存儲器M3中(步驟S209)。
CPU也從存儲器M3讀出計數值N-224 (圖9M:步驟S213),確認 NO不成立(步驟S214中為否)，確認N"55不成立(步驟S215中為否)，將此時的計數值N的校正值NC-32除以2來獲得計數值的下一校正值 NC'為NC'-32/246，并將所獲得的下一校正值NC'-16蓋寫入存儲器 M13中(步驟S216)。
CPU檢查計數值N的下一校正值NC'是否滿足NC'〈1 (步驟S217)。如果NC、1，則CPU將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設為"1" (步驟S218)。如果NC'〈1不成立，貝I」CPU將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設定為計數值N的下一校正值NC'(步驟S219)。在這種情況下，由于NC'46，因此將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設定為 N016。
CPU從存儲器M3中讀出計數值N-192 (圖9K:步驟S196)，并向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115輸出讀出的計數值N-224 (步驟S197)，并將第二放大器113的增益GA設為GA224(圖15D:點t4)。 CPU也經由A/D轉換器118接收第三放大器114的輸出值AP3 (圖15C: 點t4)并將其寫入存儲器M17中(步驟S198)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S199)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第三放大器114的輸出值AP3，來獲得第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S200)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S201)。 CPU從存儲器M12讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S202)，并將其與該差的絕對值 IAVsl進行比較(步驟S203)。如果IAVsl〈AVsth不成立(步驟S203中為否)，則處理前進至步驟S204 (圖9L)。如果IAVsl < AVsth (步驟S203 中為是)，則處理前進至步驟S222。
在本示例中，|AVs|<AVsth，因此，處理前進至步驟S222。在這種情況下，CPU 101確定第三放大器114的輸出值AP3幾乎等于最優(yōu)增益值確定參考值Vs (AP3 Vs)，將表示供給紙張4是特殊紙的"2" 寫入存儲器M14中(步驟S222)。 CPU從存儲器M3讀出此時的計數值 N=224 (步驟S223),并將其寫入存儲器M15作為最優(yōu)增益值NGsp (步驟S224)。 CPU從存儲器M17讀出第三放大器114的輸出值AP3 (步驟 S225)，將讀出的第三放大器的輸出值AP3乘以0.8來獲得重疊檢測閾值Vth，并將其存儲在存儲器M16中(步驟S226)。
在本示例中，當第二放大器113的增益GA為GA224時，|AVs| < AVsth。如果IAVsl < AVsth不成立(然而，如果AP3 < Vs繼續(xù)成立)，則增益GA增大，同時將校正值NC減半。在這種情況下，增益GA逐步
增大，如"GA22/， ~> "GA24Q" — "GA2/ — "GA252 " — "GA254 " —"GV'。
在本示例中，當第二放大器113的增益GA為GA224時，|AVs| < AVsth。在一些情況下，|AVs| 〈AVsth不成立，而AP2 > Vs成立(圖16C: 點t4)。在這種情況下，步驟S206 (圖9L)中的確定結果為否，處理前進至步驟S210，以從存儲器M3讀出此時的計數值N:224 (步驟S210)。 CPU從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值NC46 (步驟S211)，從計數值N中減去校正值NC來獲得N-224-16-208，并將第二放大器113 的增益GA設定為GA2os (圖16D:點t5)。
如果AP3 2Vs
在步驟S187 (圖9J)，如果AP3 2Vs (圖17C:點t2)，則CPU 101 從存儲器M3讀出此時的計數值N-128 (步驟S191)，從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值NC-64 (步驟S192)，從計數值N減去校正值 NC來獲得N428-64:64，并將所獲得的計數值N-64蓋寫入存儲器M3 中(步驟S193)。 CPU也從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值 NC=64 (步驟S194)，將該計數值N的校正值NC除以2來獲得 NC=64/2=32，并將所獲得的校正值NC-32蓋寫入存儲器M6中(步驟 S195)。
CPU從存儲器M3中讀出計數值N:64 (圖9K:步驟S196)，并向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115輸出讀出的計數值N-64(步驟 S197)，以將第二放大器113的增益GA設為GA64 (圖17D:點t3)。 CPU 也經由A/D轉換器118接收第三放大器114的輸出值AP3 (圖17C:點t3) 并將其寫入存儲器M17中(步驟S198)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S199),從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第三放大器114的輸出值AP3，來獲得第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S200)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S201)。 CPU從存儲器M12讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S202)，并將其與該差的絕對值 IAVsl進行比較(步驟S203)。如果IAVs卜AVsth不成立(步驟S203中為
否)，則處理前進至步驟S204 (圖9L)。如果IAVsl < AVsth (步驟S203 中為是)，則處理前進至步驟S222。
在本示例中，lAVsl〈AVsth不成立，因此，處理前進至步驟S204。在這種情況下，CPU 101從存儲器M17讀出此時第三放大器114的輸出值AP3 (步驟S204)，從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S205)，并第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值Vs 進行比較(步驟S206)。
在本示例中，AP3>Vs。在這種情況下，CPU101從存儲器M3讀出此時的計數值N:64 (步驟S210)，從存儲器M6讀出此時的計數值N 的校正值NC-32 (步驟S211)，從計數值N減去校正值NC來獲得 N=64-32=32，并將所獲得的計數值N-32蓋寫入存儲器M3中(步驟 S212)。 CPU也從存儲器M3讀出計數值N-32 (圖9M:步驟S213)，將此時的計數值N的校正值NC-32除以2來獲得計數值的下一校正值NC' 為NCK32/2-16，并將所獲得的下一校正值NC'-16蓋寫入存儲器M13 中(步驟S216)。
CPU檢查計數值N的下一校正值NC'是否滿足NC'〈(步驟S217)。如果NC'〈1，則CPU將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設為"1" (步驟S218)。如果NC'〈1不成立，貝ijCPU將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設定為計數值N的下一校正值NC'(步驟S219)。在這種情況下，由于NC'46，因此將存儲器M6中的計數值N的校正值NC設定為 NC=16。
CPU從存儲器M3中讀出計數值N二32 (圖9K:步驟S196)，并向用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115輸出讀出的計數值N-32(步驟 S197)，以將第二放大器113的增益GA設為GA32 (圖17D:點t4)。 CPU 也經由A/D轉換器118接收第三放大器114的輸出值AP3 (圖17C:點t4) 并將其寫入存儲器M17中(步驟S198)。
CPU從存儲器M9讀出最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S199)，從該最優(yōu)增益值確定參考值Vs中減去第三放大器114的輸出值AP3，來獲得第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差AVs (步驟S200)，并獲得絕對值IAVsl (步驟S201)。 CPU從存儲器M12
讀出最優(yōu)增益值確定閾值AVsth (步驟S202)，并將其與該差的絕對值 IAVsi進行比較(步驟S203)。如果IAVsl〈AVsth不成立(步驟S203中為否)，則處理前進至步驟S204 (圖9L)。如果IAVsl < AVsth (步驟S203 中為是)，則處理前進至步驟S222。
在本示例中，|AVs|<AVsth，因此，處理前進至步驟S222。在這種情況下，CPU 101確定第三放大器114的輸出值AP3幾乎等于最優(yōu)增益值確定參考值Vs (步驟S203中為是)，將表示供給紙張4是特殊紙的 "2"寫入存儲器M14中(步驟S222)。 CPU從存儲器M3讀出此時的計數值N:32 (步驟S223)，并將其寫入存儲器M15作為最優(yōu)增益值NGsp (步驟S224)。 CPU從存儲器M17讀出第三放大器114的輸出值AP3 (步驟S225)，將讀出的第三放大器的輸出值AP3乘以0.8來獲得重疊檢測閾值Vth，并將其存儲在存儲器M16中(步驟S226)。
在本示例中，當第二放大器113的增益GA為GA32，時，|AVs| <
AVsth。如果IAVsl < AVsth不成立(然而，如果AP3 > Vs繼續(xù)成立)，
則增益GA減小，同時將校正值NC減半。在這種情況下，增益GA逐步減小，如"GA/ ~>"GA16，，— "GA8，，— "GA/，— "GA2"~> "GA,"
—"GA0"。
在將增益GA設定為"GA,之后，步驟S217 (圖9M)中的計數值N的校正值NC'為0.5。由于步驟S217中為是，因此，處理前進至步驟S218，將計數值的校正值NC設為1。如果步驟S214中計數值NO，則CPU向印刷機控制設備200發(fā)送錯誤信號(步驟S220)。
在本示例中，當第二放大器113的增益GA為GA32，時，|AVs| < AVsth。在一些情況下，|AVs| < AVsth不成立，而AP3 < Vs成立(圖18C: 點t4)。在這種情況下，步驟S187 (圖9J)中的確定結果為是，處理前進至步驟S188，以從存儲器M3讀出此時的計數值N二32 (步驟S188)。 CPU從存儲器M6讀出此時的計數值N的校正值NC-16 (步驟S189)，向計數值N加上校正值NC來獲得N-32+16-48 (步驟S190)，并將第二放大器113的增益GA設定為GA4s (圖18D:點t5)。
如果即使通過調整增益GA， |AVs| < AVsth不能成立，而計數值 N>255 (圖9M:步驟S215中為是)，則CPU 101向印刷機控制設備200
傳送錯誤信號，正如當計數值NO時那樣(步驟S220)。
一旦接收到來自重疊檢測設備100的錯誤信號(圖10A:步驟S305 中為是)，則印刷機控制設備200的CPU201向給紙單元208輸出給紙停止指令(圖10C:步驟S316)，以停止從給紙單元208向印刷機供給紙張。該CPU也向印刷單元209,至2094輸出印刷停止指令(步驟S317)，以使其停止在紙張上印刷。CPU也向驅動電動機驅動器210輸出驅動停止信號(步驟S318)，以停止印刷機。
當開啟重疊檢測設備復位開關204時(步驟S319中為是)，印刷機控制設備200的CPU 201向重疊檢測設備100傳送復位信號(步驟 S320)。當開啟印刷開始開關202時(步驟S321中為是)，處理返回至步驟S302 (圖10A)以繼續(xù)印刷機的操作。
一旦接收到來自印刷機控制設備200的復位信號(圖9H:步驟S170 中為是，圖9M:步驟S211中為是)，重疊檢測設備100的CPU IOI返回步驟SIOI (圖9A)，再次執(zhí)行上述系列處理操作。
重疊檢測
在執(zhí)行步驟S171至S175 (圖9F)中的處理或步驟S222至S226 (圖 9K)中的處理之后，即判定重疊檢測監(jiān)控輸出和增益之后，重疊檢測設備100的CPU 101從存儲器M5中讀出超聲波發(fā)射傳感器的最優(yōu)驅動頻率值Nsp(圖9N:步驟S227)，并將其輸出至VCO D/A轉換器107 (步驟S228)。將從超聲波振蕩電路109至超聲波發(fā)射傳感器110的驅動頻率f設為fNsp。
CPU 101從存儲器M15讀出最優(yōu)增益值NGsp (步驟S229)，并將其輸出至用于第二放大器增益調整的D/A轉換器115 (步驟S230)。在第二放大器113中，將增益值GANGsp設定為重疊檢測增益GAsp。
CPU 101從印刷機旋轉相位檢測計數器116讀出計數值N())(步驟 S231)，基于讀出的計數值N(t)獲得印刷機旋轉相位(l)(步驟S232)，從存儲器M20讀出重疊檢測相位(j)sp (步驟S233)，并將印刷機旋轉相位(() 與重疊檢測相位(l)sp進行比較(步驟S234)。
重復步驟S231至S234中的處理，如果印刷機旋轉相位(j)等于重疊
檢測相位(])sp (步驟S234中為是)，則CPU從存儲器M14中讀出存儲內容(圖90:步驟S235)。如果存儲器M14的存儲內容表示"1"(普通紙)(步驟S236中為是)，則CPU經由A/D轉換器119接收第二放大器 113的輸出值AP2，并將其寫入存儲器M21中作為檢測輸出值AP (步驟 S237)。如果存儲器M14的存儲內容表示"2"(特殊紙)(步驟S236中為否)，則CPU經由A/D轉換器118接收第三放大器114的輸出值AP3，并將其寫入存儲器M21中作為檢測輸出值AP (步驟S238)。
CPU從存儲器M21讀出檢測輸出值AP (步驟S239)，也讀出存儲器M16中存儲的重疊檢測閾值Vth (步驟S240)。如果檢測輸出值 AP<Vth (步驟S241中為是)，則CPU向印刷機控制設備200傳送重疊檢測信號(步驟S243)。如果檢測輸出值AP〈Vth不成立(步驟S241中為否)，則處理返回步驟S242至步驟S231 (圖9N)以重復與上述相同的處理操作。
如果在步驟S242中確認了來自印刷機控制設備200的印刷停止信號，則處理返回步驟SH9 (圖9C)，以等待來自印刷機控制設備200的印刷開始信號。
一旦接收到來自重疊檢測設備100的重疊檢測信號(圖10B:步驟 S306中為是，步驟S308中為是)，印刷機控制設備200的CPU 201向給紙單元208輸出給紙停止指令(步驟S314)，以停止從給紙單元208向印刷機供給紙張。該CPU也向印刷單元209,至2094輸出印刷停止指令 (步驟S315)，以使其停止在紙張上印刷。CPU也向驅動電動機驅動器 210輸出驅動停止信號(步驟S313)，以停止印刷機。
向印刷單元209!至2094輸出印刷開始指令(步驟S307)之后，重復執(zhí)行步驟S308中的重疊檢測信號確認。如果在該重復執(zhí)行過程中開啟了印刷停止開關203 (步驟S309中為是)，則印刷機控制設備200的 CPU201向給紙單元輸出給紙停止指令(步驟S310)，向重疊檢測設備 IOO傳送印刷停止信號(步驟S311)，向印刷單元209,至2094輸出印刷停止指令(步驟S312)，向驅動電動機驅動器210輸出驅動停止信號(步驟S313)。
CPU實現的功能
圖20示出了根據重疊檢測程序來運行的CPU所實現的功能塊。 CPU 101至少實現了重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元130以及重疊檢測單元140。
如圖21所示，重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元130包括放大因子控制單元131、第一重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元132 以及第二重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元133。
放大因子控制單元131控制第二放大器113的增益GA。例如，放大因子控制單元131執(zhí)行步驟S126和S127、 S137至S146、 S156至S168、 S177和S178、 S188至S197以及S207至S219中的處理。如圖22所示，放大因子控制單元131包括改變寬度控制單元131A以及改變方向控制單元131B。
改變寬度控制單元131A在減小改變寬度的同時反復地改變第二放大器113的增益GA。例如，改變寬度控制單元131A執(zhí)行步驟S143和 S144、 S156至S161、 S165至S168、 S194和S195、 S207至S212以及S216 至S219中的處理。
當第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益值確定參考值(第一設定值)Vs之間的幅度關系或第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值(第二設定值)Vs之間的幅度關系由于第二放大器113的增益GA的改變而已改變時，改變方向控制單元131B將第二放大器113 的增益GA改變?yōu)榕c之前不同的方向。例如，當AP2 < Vs改變?yōu)锳P2 > Vs時，改變方向控制單元131B將增益GA的方向從增大方向改變?yōu)闇p 小方向。例如，改變方向控制單元131B執(zhí)行步驟S155至S161以及S206 至S212中的處理。
如圖21所示，第一重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元132包括第一等同確定單元132A、第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元132B以及第一重疊檢測放大因子判定單元132C。
每次放大因子控制單元131改變第二放大器113的增益GA時，第一等同確定單元132A確定第二放大器113的輸出值AP2是否幾乎等于最優(yōu)增益值確定參考值Vs。如果第二放大器113的輸出值AP2與最優(yōu)增益
值確定參考值VS之差的絕對值小于最優(yōu)增益值確定閾值(第一閾值)
△Vsth,則第一等同確定單元132A確定第二放大器113的輸出值AP2幾乎等于最優(yōu)增益值確定參考值Vs。例如，第一等同確定單元132A執(zhí)行步驟S128至S133以及S147至S152中的處理。
當放大因子控制單元131調整第二放大器113的增益GA，而且在超聲波發(fā)射傳感器110與超聲波接收傳感器111之間夾有一張供給紙張4 的情況下第二放大器H3的輸出值AP2變?yōu)閹缀醯扔谧顑?yōu)增益值確定參考值Vs時，第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元132B將第二放大器113
的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。例如，第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元132B執(zhí)行步驟S171中的處理。
當第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元132B將第二放大器113的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出，第二放大器113的輸出值AP2變?yōu)閹缀醯扔?最優(yōu)增益值確定參考值Vs時，第一重疊檢測放大因子判定單元132C將第二放大器113的增益GA判定為重疊檢測增益GAsp。例如第一重疊檢測放大因子判定單元132C執(zhí)行步驟S172和S173中的處理。
如圖21所示，第二重疊檢測監(jiān)控輸出和放大因子判定單元133包括第二等同確定單元133A、第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元133B以及第二重疊檢測放大因子判定單元133C。
每次放大因子控制單元131改變第二放大器113的增益GA時，第二等同確定單元133A確定第三放大器114的輸出值AP3是否幾乎等于最優(yōu)增益值確定參考值Vs。如果第三放大器114的輸出值AP3與最優(yōu)增益值確定參考值Vs之差的絕對值小于最優(yōu)增益值確定閾值(第二閾值) AVsth，則第二等同確定單元133A確定第三放大器114的輸出值AP3幾乎等于最優(yōu)增益值確定參考值Vs。例如，第二等同確定單元133A執(zhí)行步驟S179至S184以及S198至S203中的處理。
當放大因子控制單元131調整第二放大器113的增益GA，而且在超聲波發(fā)射傳感器110與超聲波接收傳感器111之間夾有一張供給紙張4 的情況下，第三放大器114的輸出值AP3變?yōu)閹缀醯扔谧顑?yōu)增益值確定參考值Vs時，第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元133B將第三放大器114 的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。例如，第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定
單元133B執(zhí)行步驟S222中的處理。
當第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元133B將第三放大器114的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出，第三放大器114的輸出值AP3變?yōu)閹缀醯扔?最優(yōu)增益值確定參考值Vs時，第二重疊檢測放大因子判定單元133C將第二放大器113的增益GA判定為重疊檢測增益GAsp。例如第二重疊檢測放大因子判定單元133C執(zhí)行步驟S223和S224中的處理。
基于由第一或第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元132B或133B判定為重疊檢測監(jiān)控輸出的第二或第三放大器113或114的輸出，重疊檢測單元134檢測在超聲波發(fā)射傳感器110和超聲波接收傳感器111之間通過的供給紙張4的重疊。例如，重疊檢測單元134執(zhí)行步驟S227至S243 中的處理。在重疊檢測時，放大因子控制單元131在第二放大器113中設定由第一或第二重疊檢測放大因子判定單元132C或133C判定的重疊檢測增益GAsp。
在本發(fā)明中，當超聲波發(fā)射機與超聲波接收機之間夾有一張紙張時，改變第二放大器的放大因子。如果識別出第二放大器的輸出值基于等于預先定義的第一設定值，則將第二放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出。例如，如果將第二放大器的放大因子GA從GA()逐步提高至GA255的半途中第二放大器的輸出值AP2變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O 定值(V2s) (AP2《V2s)，則將第二放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān) 控輸出。
另一方面，如果未識別出第二放大器的輸出值幾乎等于第一設定值，但識別出第三放大器的輸出值幾乎等于預先定義的第二設定值，則將第三放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。例如，如果將第二放大器的放大因子GA從GAq逐歩提高至GA255，而AP2《V2s不成立，則再次將第二放大器的放大因子GA從GAo逐步提高至GA255。如果半途中第三放大器的輸出值AP3變?yōu)閹缀醯扔诘诙O定值(V3s) (AP3 V3s)，則將第三放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。
當將第二放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出時，將此時的第二放大器的放大因子判定為紙張重疊檢測放大因子。當將第三放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出時，將此時的第二放大器的放大因子
判定為重疊檢測放大因子。
在改變第二放大器的放大因子時，不必總是將放大因子GA從GAo
逐步提高至GA255。例如，首先將該放大因子GA設定為GA,28。如果此
時第二放大器的輸出小于第一設定值，則將該放大因子GA提高至 GA192。按照這種方式，在第二放大器的輸出值幾乎等于第一設定值之前，可以縮小放大因子GA的范圍。
選擇性地，在將第二放大器的放大因子GA從GA。逐步提高至 GA255時，存儲第二放大器的輸出值以及第三放大器的輸出值。接著，觀察與每個放大因子GAo至GA255相對應的第二放大器的輸出值和第三放大器的輸出值。當識別出第二放大器的輸出值幾乎等于第一設定值V2s時，將第二放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。如果未識別出第二放大器的輸出值幾乎等于第一設定值V2s，但識別出第三放大器的輸出值幾乎等于第二設定值V3s，則將第三放大器的輸出判定為重疊檢測監(jiān)控輸出。這避免了再次改變第二放大器AMP2的放大因子GA，并加速了處理。
第一設定值和第二設定值可以不同或者相同。第一閾值和第二閾值也可以不同或者相同。作為重疊檢測目標的紙張不局限于向印刷機供給的供給紙張。
根據本發(fā)明，通過使用第三放大器的輸出作為重疊檢測監(jiān)控輸出，能夠精確執(zhí)行對具有高超聲波衰減因子的特殊紙的重疊檢測。
權利要求
1. 一種紙張重疊檢測設備，其特征在于，所述設備包括發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射機(1、110)；從所述超聲波發(fā)射機接收超聲波的超聲波接收機(2、111)；放大所述超聲波接收機的輸出的第一放大器(AMP1、112)；第二放大器(AMP2、113)，被配置為自由地改變放大因子并放大所述第一放大器的輸出；放大所述第二放大器的輸出的第三放大器(AMP3、114)；放大因子控制裝置(31、131)，用于改變所述第二放大器的放大因子；第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置(32B、132B)，用于在所述放大因子控制裝置調整所述第二放大器的放大因子，并且在所述超聲波發(fā)射機和所述超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下所述第二放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值時，將所述第二放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出；第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置(33B、133B)，用于在所述放大因子控制裝置調整所述第二放大器的放大因子，并且在所述超聲波發(fā)射機和所述超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下所述第二放大器的輸出值尚未變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值，但所述第三放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔诘诙O定值時，將所述第三放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出；以及重疊檢測裝置(34、134)，用于基于所述第二放大器和所述第三放大器之一的輸出，檢測在所述超聲波發(fā)射機與所述超聲波接收機之間通過的紙張的重疊，所述輸出由所述第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置和所述第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置之一判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出。
2. 如權利要求1所示的設備，還包括第一放大因子判定裝置(32C、 132C)，用于在所述第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置己將所述第二放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān) 控輸出，并且所述第二放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔谒龅谝辉O定值時，將所述第二放大器的放大因子判定為紙張重疊檢測放大因子；以及 '第二放大因子判定裝置(33C、 133C)，用于在所述第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定裝置己將所述第三放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān) 控輸出，并且所述第三放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔谒龅诙O定值時，將所述第二放大器的放大因子判定為紙張重疊檢測放大因子，其中，在紙張重疊檢測中，所述放大因子控制裝置在所述第二放大器中設定由所述第一放大因子判定裝置和所述第二放大因子判定裝置之一判定的紙張重疊檢測放大因子。
3. 如權利要求1所述的設備，其中，所述放大因子控制裝置包括改變寬度控制裝置(131A)，用于在減小改變寬度的同時反復地改變所述第二放大器的放大因子；以及改變方向控制裝置(131B)，用于在所述第一設定值與所述第二放大器的輸出值之間的幅度關系或所述第二設定值與所述第三放大器的輸出值之間的幅度關系己由于所述第二放大器的放大因子的改變而改變時，'沿與前次改變不同的方向改變所述第二放大器的放大因子。
4. 如權利要求1所述的設備，還包括-第一等同確定裝置(32A、 132A)，用于在所述第一設定值與所述第二放大器的輸出值之差的絕對值小于第一閾值時，確定所述第二放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔谒龅谝辉O定值；以及第二等同確定裝置(33A、 133A)，用于在所述第二設定值與所述第三放大器的輸出值之差的絕對值小于第二閾值時，確定所述第三放大器的輸出值己變?yōu)閹缀醯扔谒龅诙O定值。
5. —種紙張重疊檢測方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟使超聲波發(fā)射機(1、 110)發(fā)射超聲波；使超聲波接收機(2、 111)接收來自所述超聲波發(fā)射機的超聲波；使第一放大器(AMP1、 112)放大所述超聲波接收機的輸出；使第二放大器(AMP2、 113)放大所述第一放大器的輸出；使第三放大器(AMP3、 114)放大所述第二放大器的輸出；調整所述第二放大器的放大因子；當調整所述第二放大器的放大因子，并且在所述超聲波發(fā)射機和所述超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下所述第二放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值時，將所述第二放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出；當調整所述第二放大器的放大因子，并且在所述超聲波發(fā)射機和所述超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下所述第二放大器的輸出值尚未變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值，但所述第三放大器的輸出值已變?yōu)?幾乎等于第二設定值時，將所述第三放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出；以及基于所述第二放大器和所述第三放大器之一的輸出，檢測在所述超聲波發(fā)射機與所述超聲波接收機之間通過的紙張的重疊，其中所述輸出被判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出。
6. 如權利要求5所述的方法，還包括以下步驟當將所述第二放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出，并且所述第二放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔谒龅谝辉O定值時，將所述第二放大器的放大因子判定為紙張重疊檢測放大因子；以及當將所述第三放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出，并且所述第三放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔谒龅诙O定值時，將所述第二放大器的放大因子判定為紙張重疊檢測放大因子，其中，所述檢測步驟包括在所述第二放大器中設定紙張重疊檢測放大因子的步驟。
7. 如權利要求5所述的方法，其中，所述調整步驟包括以下步驟-在減小改變寬度的同時反復地改變所述第二放大器的放大因子；以及當所述第一設定值與所述第二放大器的輸出值之間的幅度關系或所述第二設定值與所述第三放大器的輸出值之間的幅度關系已由于所述第二放大器的放大因子的改變而改變時，沿與前次改變不同的方向改變第二放大器的放大因子。
8.如權利要求5所述的方法，還包括以下步驟當所述第一設定值與所述第二放大器的輸出值之差的絕對值小于第一閾值時，確定所述第二放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔谒龅谝?設定值；以及當所述第二設定值與所述第三放大器的輸出值之差的絕對值小于第二閾值時，確定所述第三放大器的輸出值已變?yōu)閹缀醯扔谒龅诙?設定值。
全文摘要
在一種紙張重疊檢測設備中，放大因子控制單元改變第二放大器的放大因子，第二放大器放大第一放大器的輸出，第一放大器放大超聲波接收機的輸出。當調整第二放大器的放大因子，并且超聲波發(fā)射機和超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下第二放大器的輸出值變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值時，第一重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元將第二放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出。當調整第二放大器的放大因子，并且在超聲波發(fā)射機和超聲波接收機之間夾有一張紙張的情況下第二放大器的輸出值未變?yōu)閹缀醯扔诘谝辉O定值，但第三放大器的輸出值變?yōu)閹缀醯扔诘诙O定值時，第二重疊檢測監(jiān)控輸出判定單元將第三放大器的輸出判定為紙張重疊檢測監(jiān)控輸出。重疊檢測單元基于第二放大器或第三放大器的輸出，檢測在超聲波發(fā)射機與超聲波接收機之間通過的紙張的重疊。
文檔編號G01B15/02GK101391713SQ20081021521
公開日2009年3月25日申請日期2008年9月18日優(yōu)先權日2007年9月19日
發(fā)明者澤田征人申請人:小森公司

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