CN105172392A - 紫外灯固化装置及其固化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了紫外灯固化装置及其固化方法。其中，紫外灯固化装置包括读数模组、至少一紫外灯和控制模组，由读数模组读取打印模块的坐标位置，所述控制模组根据打印模块的坐标位置判断紫外灯是否位于图像区域中；当紫外灯位于图像区域中时控制紫外灯开启；当紫外灯在图像区域外时，控制紫外灯关闭，从而能根据所打印图像尺寸精确控制紫外灯的开关，在有图像的地方启动固化，没有图像的地方马上关闭紫外灯，避免在没有必要的时候开紫外灯，因为紫外灯是高能量设备，这样可以达到节能的目的，而且固化效果好，打印介质不会翘曲变形。

Description

紫外灯固化装置及其固化方法

技术领域

本发明涉及数码印花固化技术，特别涉及紫外灯固化装置及其固化方法。

背景技术

数码印花机能用于工业级生产的高速纺织品数码喷射印花系统，它集非凡的打印速度和精美的图案量于一身，在打印后需要使墨水干燥从而附着在打印介质上。

目前一般采用紫外灯固化技术来固化打印图像，传统的紫外灯固化技术的开关控制主要有如下两种方式：

一种方式是：整个打印过程中紫外灯都常开，只有在下班不打印的时候关闭，此方式容易导致能量浪费、不环保、打印介质容易受高温变形翘曲、灯使用寿命短等一系列问题。

另一种方式是：在数码印花机设备上加装一种机械快门装置，就是相当于给紫外灯做了一个窗户，当紫外灯在图像区域内时把窗户打开，让紫外光照射到图像上把图像固化，离开图像区域就把窗户关上，防止紫外光外泄，这样就可以在不需要紫外光固化时，防止紫外光照射到打印介质上导致打印介质受高温变形翘曲，但依然不能解决能量浪费、不环保、灯使用寿命短等一系列问题，而且机械快门动作很慢，在高速打印的条件下存在等待的情况，而且在高温环境下频繁开关，很容易卡死，造成不稳定的因素，更无法实现精确开关控制。

常见的三种可用于固化的紫外灯如下：

1、汞灯：这是目前国内使用最普遍的产品，它的特点是成本低，其控制电源成本也低，所以被大量使用，但是其固化效果没有其他两种好，一般固化能量值只能达到200毫焦每平方厘米。另外的缺点是能耗大，在数码打印机中，一般电源功率都在2000W以上，而且每次关闭后再次开机必须有4分钟以上的开机预热时间才能达到正常的能量输出状态，且寿命短，一般汞灯只有500个小时的使用寿命。

2、卤素灯：这种灯就是在汞灯里面添加了一些惰性气体，但是这些灯目前主要以进口为主，它的特点是成本高、其控制电源成本也高，所以在一些高端数码打印设备中会采用，其固化能量值能达到300毫焦每平方厘米。它的缺点也是能耗大，在数码打印机中，一般电源功率都在2000W以上，而且每次关闭后再次开机必须有4分钟以上的开机预热时间才能达到正常的能量输出状态，且寿命短，一般卤素灯只有1000个小时的使用寿命。

3、LED灯：这是一种全新的紫外光技术，这几年发展很快，体积小巧，耗电量小，一般电源功率都在1000W，可以实现快速开关，紫外能量值与卤素灯相当，寿命长，可以达到20000小时，成本是传统汞灯的两倍，但是按寿命平均下来的成本就很低了，所以只是一次性投入更大而已。

上述三种方式仍不能解决能源浪费的问题，而且开机预热时间长，成本高。因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供紫外灯固化装置及其固化方法，能根据图像尺寸精确控制紫外灯开关，在达到固化目的的同时，节约电能。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种紫外灯固化装置，其包括读数模组、至少一紫外灯和控制模组，由读数模组读取打印模块的坐标位置，所述控制模组根据打印模块的坐标位置判断紫外灯是否位于图像区域中；当紫外灯位于图像区域中时控制紫外灯开启；当紫外灯在图像区域外时，控制紫外灯关闭。

所述的紫外灯固化装置中，所述紫外灯为两个以上，所述控制模组具体用于，根据读数信号进行计数来计算打印模块坐标位置，根据打印模块的坐标位置实时计算每个紫外灯的坐标位置，并判断每个紫外灯是否位于图像区域中；当两个紫外灯均位于图像区域中时，控制两个紫外灯均开启；当一个紫外灯位于图像区域外时，控制相应的紫外灯关闭；当所有紫外灯均位于图像区域外时，控制所有的紫外灯关闭。

所述的紫外灯固化装置中，所述控制模组还用于根据图像区域的色彩覆盖率实时调节紫外灯的输出功率。

所述的紫外灯固化装置中，所述控制模组还用于当读数模组读取不到数据时，控制紫外灯关闭。

所述的紫外灯固化装置中，所述控制模组包括：FPGA、第一光耦芯片、第二光耦芯片、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；所述第一光耦芯片的第1端连接3.3V供电端，第一光耦芯片的第2端通过第一电阻连接FPGA，所述第一光耦芯片的第3端连接第一MOS管的栅极、还通过第三电阻接地，所述第一光耦芯片的第4端通过第二电阻连接24V供电端，所述第一MOS管的漏极连接第一紫外灯的阴极，第一MOS管的源极接地；所述第一紫外灯的阳极连接24V供电端；所述第二光耦芯片的第1端连接3.3V供电端，第二光耦芯片的第2端通过第四电阻连接FPGA，所述第二光耦芯片的第3端连接第二MOS管的栅极、还通过第六电阻接地，所述第二光耦芯片的第4端通过第五电阻连接24V供电端，所述第二MOS管的漏极连接第二紫外灯的阴极，第二MOS管的源极接地；所述第二紫外灯的阳极连接24V供电端。

所述的紫外灯固化装置中，所述读数模组包括光栅读数头和光栅尺，所述光栅读数头设置于打印模块上，所述光栅尺设置于打印横梁上。

所述的紫外灯固化装置中，所述控制模组还包括：第三光耦芯片、第四光耦芯片、第五光耦芯片、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻；所述第三光耦芯片的第1端通过第十电阻连接24V供电端，所述第三光耦芯片的第2端连接光栅读数头，所述第三光耦芯片的第4端连接FPGA、还通过第七电阻连接3.3V供电端；所述第四光耦芯片的第1端通过第十一电阻连接24V供电端，所述第四光耦芯片的第2端连接光栅读数头，所述第四光耦芯片的第4端连接FPGA、还通过第八电阻连接3.3V供电端；所述第五光耦芯片的第1端通过第十二电阻连接24V供电端，所述第五光耦芯片的第2端连接光栅读数头，所述第五光耦芯片的第4端连接FPGA、还通过第九电阻连接3.3V供电端；所述第三光耦芯片的第3端、第四光耦芯片的第3端和第五光耦芯片的第3端均接地。

一种如上所述紫外灯固化装置的固化方法，其包括如下步骤：

A、读数模组读取打印模块的坐标位置；

B、控制模组根据打印模块的坐标位置判断紫外灯是否位于图像区域中；当紫外灯位于图像区域中时控制紫外灯开启；当紫外灯在图像区域外时，控制紫外灯关闭。

所述的固化方法中，所述紫外灯为两个以上，所述步骤B具体包括：

B1、根据读数信号进行计数来计算打印模块坐标位置；

B2、根据打印模块的坐标位置实时计算每个紫外灯的坐标位置，并判断每个紫外灯是否位于图像区域中；当两个紫外灯均位于图像区域中时，控制两个紫外灯均开启；当一个紫外灯位于图像区域外时，控制相应的紫外灯关闭；当所有紫外灯均位于图像区域外时，控制所有的紫外灯关闭。

所述的固化方法中，所述步骤B还包括：根据图像区域的色彩覆盖率实时调节紫外灯的输出功率。

相较于现有技术，本发明提供的紫外灯固化装置及其固化方法，包括读数模组、至少一紫外灯和控制模组，由读数模组读取打印模块的坐标位置，所述控制模组根据打印模块的坐标位置判断紫外灯是否位于图像区域中；当紫外灯位于图像区域中时控制紫外灯开启；当紫外灯在图像区域外时，控制紫外灯关闭，从而能根据所打印图像尺寸精确控制紫外灯的开关，在有图像的地方启动固化，没有图像的地方马上关闭紫外灯，避免在没有必要的时候开紫外灯，因为紫外灯是高能量设备，这样可以达到节能的目的，而且固化效果好，打印介质不会翘曲变形。

附图说明

图1为本发明提供的紫外灯固化装置的结构框图。

图2为本发明提供的紫外灯固化装置中读数模组、紫外灯、打印模块的结构示意图。

图3为本发明提供的紫外灯固化装置中控制模组的电路原理图。

图4为本发明提供的紫外灯固化装置的固化方法的流程图。

图5为本发明提供的紫外灯固化装置的固化方法的应用实施例的示意图。

具体实施方式

本发明提供紫外灯固化装置及其固化方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1和图2，本发明提供的紫外灯固化装置包括读数模组10、至少一紫外灯20和控制模组30，由读数模组10读取打印模块104的坐标位置，所述控制模组30根据打印模块104的坐标位置判断紫外灯20是否位于图像区域中；当紫外灯20位于图像区域中时控制紫外灯20开启；当紫外灯20在图像区域外时，控制紫外灯20关闭，从而能根据所打印图像尺寸精确控制紫外灯20的开关，在有图像的地方启动固化，没有图像的地方马上关闭紫外灯20，避免在没有必要的时候开紫外灯20，因为紫外灯20是高能量设备，这样可以达到节能的目的。同时，由于紫外灯20设备是一种高能量设备，伴随着高温的产生，这个温度会导致打印介质受热变形，及时关闭可以防止打印介质受热变形。另外，及时控制紫外灯20的关闭，避免在没有必要的时候开紫外灯20，减少紫外灯20产生紫外线伴随着臭氧的产生以及紫外光的污染，这样可以更环保。

具体地，所述紫外灯20为两个以上，本实施例采用两个，分别设置于打印模块104的左右两侧，且紫外灯20采用LED紫外灯，具有高速开关的功能。所述控制模组30具体用于，根据读数信号进行计数来计算打印模块104坐标位置，根据打印模块104的坐标位置实时计算每个紫外灯20的坐标位置，并判断每个紫外灯20是否位于图像区域中；当两个紫外灯20均位于图像区域中时，控制两个紫外灯20均开启；当一个紫外灯20位于图像区域外时，控制相应的紫外灯20关闭；当所有紫外灯20均位于图像区域外时，控制所有的紫外灯20关闭，实现了根据打印图像的尺寸，精确控制紫外灯20的照射固化区域，从而更节能、更环保，而且有利于保证打印图像不会翘曲变形。

在进一步的实施例中，所述控制模组30还用于根据图像区域的色彩覆盖率实时调节紫外灯20的输出功率。由控制模组30提供一种电压调节的开放接口，其不同的输出电压值对应紫外灯20不同的输出能量。如控制模组30提供一个0-10V的可调输入电压接口，对应其输出能量值的变化，例如：当输出电压是0V时，紫外灯20的能量输出值0；当输入电压为5V时，紫外灯20的能量输出值为总输出能量的50%，当输入电压为10V时，紫外灯20的能量输出值为总输出能量的100%。

譬如，在实际打印一幅彩色图像时，往往不会都是全彩色图像覆盖整个打印区域，本发明可以根据实际一幅图像的彩色覆盖率的大小来对应调节LED紫外灯的能量输出值，比如，当某一行要打印的图像颜色覆盖率为40%，则需要固化的彩色图案比较少，所需的紫外光能量也少，于是把LED紫外灯的能量值也调到40%，给紫外灯204V的控制电压，当颜色覆盖率为80%时，给紫外灯208V的控制电压，从而把LED紫外灯的能量值也调到80%，依此类推，也就是说根据每一行的颜色覆盖率的情况实时调节LED能量的输出值，这样就可以实现按需调节紫外灯20的能量，节省更多能量。

请参阅图2，本发明提供的紫外灯固化装置中，所述读数模组10包括光栅读数头101和光栅尺102，所述光栅读数头101设置于打印模块104上，所述光栅尺102设置于打印横梁103上。所述控制模组30设置于打印模块104上，还用于当读数模组10读取不到数据时，控制紫外灯20关闭。

由于紫外灯20位于图像区域时一直处于开启状态，此时如果出现打印异常终止，比如电机故障等，那么打印模块104就可能一直停在图像打印区域以内，此时紫外灯20是常开的，如果紫外灯20长时间不关闭，紫外灯20就会持续发热高温导致打印介质受热变形，甚至某些材料有着火的危险，本发明提供了一个异常保护功能，就是当打印模块104异常停止时，控制模组30收不到光栅读数头101的移动脉冲信号，这时控制模组30的计数器将不再变化，当控制模组30在预定时间内（0.5-1秒）一直没有变化，则马上关闭紫外灯20，这样可以防止意外情况下的破坏发生。

请一并参阅图3，所述控制模组30包括：FPGA、第一光耦芯片U1、第二光耦芯片U2、第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6，所述紫外灯20包括第一紫外灯201和第二紫外灯202。所述第一光耦芯片U1的第1端连接3.3V供电端，第一光耦芯片U1的第2端通过第一电阻R1连接FPGA，所述第一光耦芯片U1的第3端连接第一MOS管Q1的栅极、还通过第三电阻R3接地，所述第一光耦芯片U1的第4端通过第二电阻R2连接24V供电端，所述第一MOS管Q1的漏极连接第一紫外灯201的阴极，第一MOS管Q1的源极接地；所述第一紫外灯201的阳极连接24V供电端；所述第二光耦芯片U2的第1端连接3.3V供电端，第二光耦芯片U2的第2端通过第四电阻R4连接FPGA，所述第二光耦芯片U2的第3端连接第二MOS管Q2的栅极、还通过第六电阻R6接地，所述第二光耦芯片U2的第4端通过第五电阻R5连接24V供电端，所述第二MOS管Q2的漏极连接第二紫外灯202的阴极，第二MOS管Q2的源极接地；所述第二紫外灯220的阳极连接24V供电端。

其中，所述FPGA为核心控制器，其上固化有控制程序，主要用来控制打印、灯的启闭等工作。第一光耦芯片U1和第二光耦芯片U2主要起光电隔离保护作用，与外部设备连接时起隔离作用，用来保护FPGA电路元件。第一MOS管Q1和第二MOS管Q2主要起开关作用。第一电阻R1至第六电阻R6起限流作用。

请继续参阅图3，所述控制模组30还包括：第三光耦芯片U3、第四光耦芯片U4、第五光耦芯片U5、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11和第十二电阻R12。第三光耦芯片U3、第四光耦芯片U4和第五光耦芯片U5主要起光电隔离保护作用，与外部设备连接时起隔离作用，用来保护FPGA电路元件。第七电阻R7至第十二电阻R12起限流作用。

所述第三光耦芯片U3的第1端通过第十电阻R10连接24V供电端，所述第三光耦芯片U3的第2端连接光栅读数头101，所述第三光耦芯片U3的第4端连接FPGA、还通过第七电阻R7连接3.3V供电端；所述第四光耦芯片U4的第1端通过第十一电阻R11连接24V供电端，所述第四光耦芯片U4的第2端连接光栅读数头101，所述第四光耦芯片U4的第4端连接FPGA、还通过第八电阻R8连接3.3V供电端；所述第五光耦芯片U5的第1端通过第十二电阻R12连接24V供电端，所述第五光耦芯片U5的第2端连接光栅读数头101，所述第五光耦芯片U5的第4端连接FPGA、还通过第九电阻R9连接3.3V供电端；所述第三光耦芯片U3的第3端、第四光耦芯片U4的第3端和第五光耦芯片U5的第3端均接地。

光栅读数头101随打印模块104同步移动，用来读取光栅尺102上的刻度信号，FPGA根据光栅读数头101的信号进行高速计数，从而准确判断打印模块104所处的位置，当打印模块104处在图像区域内时，FPGA输出低电压；当打印模块104处在图像区域外时，FPGA输出高电压。

当FPGA的第一控制脚输出低电压时，第一光耦芯片U1导通，使第一MOS管Q1的栅极获取电压而导通，从而第一紫外灯20点亮，反之，FPGA的第一控制脚输出高电压时则相反，第一紫外灯20熄灭；第二紫外灯20的启闭方式与第一紫外灯20相同，此处不再详述。

本发明提供的紫外灯固化装置中，由于采用LED紫外灯，可以实现高速开关，不需要开机预热时间，本发明通过精确计算图像宽度以及图像边缘位置与紫外灯20的相对位置，来实时控制紫外灯20的开关，从而可使当紫外灯20在图像区域内时开灯，用来保证图像能被固化，紫外灯20不在图像区域内时关灯，避免造成浪费和导致打印介质受热变形。

在数码印花设备打印过程中，打印模块104在打印横梁103上做往复运动，打印横梁设置有一个光栅尺102，打印模块104上有光栅读数头101以及FPGA的高速计数器，在运动过程中由FPGA读取光栅读数头101的读数信号并计算打印模块104所处的坐标位置，并负责在特定的坐标位置打印出图像，同时打印模块104两侧各有一个LED紫外灯，用来将打印出来的图像固化。

在打印出一张图形时，需要打印模块104一直在做往复运动，打印模块104上的两个LED紫外灯就根据其是否在图像区域来控制其开关。因为在打印之前，FPGA知道所要打印的图像每一行打印的起始坐标和结束坐标，从而可以知道左侧紫外灯20需要在什么坐标打开和什么地方关闭，右侧紫外灯20也是同样的道理，FPGA知道每一行的起始坐标值和结束坐标值，在打印过程中就可以自动控制两个紫外灯20的开关了。

本发明还相应提供一种紫外灯固化装置的固化方法，如图4所示，所述的固化方法如下步骤：

S100、读数模组读取打印模块的坐标位置；

S200、控制模组根据打印模块的坐标位置判断紫外灯是否位于图像区域中；当紫外灯位于图像区域中时控制紫外灯开启；当紫外灯在图像区域外时，控制紫外灯关闭。具体请参阅上述紫外灯固化装置对应的实施例。

具体的，所述步骤S200具体包括：根据读数信号进行计数来计算打印模块坐标位置；之后、根据打印模块的坐标位置实时计算每个紫外灯的坐标位置，并判断每个紫外灯是否位于图像区域中；当两个紫外灯均位于图像区域中时，控制两个紫外灯均开启；当一个紫外灯位于图像区域外时，控制相应的紫外灯关闭；当所有紫外灯均位于图像区域外时，控制所有的紫外灯关闭。具体请参阅上述紫外灯固化装置对应的实施例。

进一步的，所述步骤S200还包括：根据图像区域的色彩覆盖率实时调节紫外灯的输出功率。具体请参阅上述紫外灯固化装置对应的实施例。

更进一步的，所述步骤S200还包括：当读数模组读取不到数据时，控制紫外灯关闭。具体请参阅上述紫外灯固化装置对应的实施例。

为了更好的理解本发明的技术方案，以下结合图5，举具体实施例对本发明的紫外灯固化装置及其固化方法进行详细说明：

在整个打印过程中，打印模块都是在图像区域做往复运动，当然在打印两边有加速和减速过程，所以实际打印运动会比图像区域宽度略宽。如图5所示整个打印过程顺序为：第一步、打印模块从左往右移动，右侧紫外灯先进图像区域[如图5中的(A)]，此时控制右侧紫外灯开；第二步、随后左侧紫外灯进入图像区域[如图5中的(B)]，此时控制左侧紫外灯开；第三步、随着打印模块继续往右侧移动，右侧紫外灯移出图像区域[如图5中的(C)]，此时控制右侧紫外灯关；第四步、随之左侧紫外灯移出图像区域[如图5中的(D)]，此时控制左侧紫外灯关。随后、打印模块继续往右移动一段，然后换向，变成从右往左移动，又进入第四步左侧紫外灯进，使左侧紫外灯开；接着进入第三步右侧紫外灯进，右侧紫外灯开；接着第二步左侧紫外灯出，左侧紫外灯关；最后第一步右侧紫外灯出，右侧紫外灯关，完成一个循环；打印模块继续往左移动一段，然后换向，变成从左往右移动，又进入第一步周而复始。所以只需每行的起始坐标和结束坐标值，在打印前由电脑先设置到FPGA内，打印时再控制两侧的紫外灯的开关即可。

综上所述，本发明与现在技术相比具有以下有益效果：

1、节约能量：因为打印过程是往复进行的，存在匀速运动区域和加减速区域，在匀速区域内是打印图像的区域，这时打印模块处在图像区域内，但是加减速区域因为存在速度变化，打印模块不在图像区域内，这时是不能打印的，以打印1米的图像宽度为例，打印模块的移动速度是1米每秒，那么匀速移动时间是1秒钟，加速时间是0.4S，减速时间也是0.4S，那么打印一行的时间是1.8S，但是实际有效时间只有1S，所以节省的能量高达0.8除以1.8，即百分之四十四。

2、同样，紫外灯工作时间的减少也会减少紫外光会减少臭氧的产生，更加环保。

3、因为紫外灯是一种高能量设备，伴随着高温的产生，这个温度会导致打印介质受热变形，及时关闭可以防止打印介质受热变形。

4、因为紫外灯的寿命是按照点亮时间来计算的，本发明节省了百分之四十四的点亮时间，所以对应延长了百分之四十四的使用寿命。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种紫外灯固化装置，其特征在于，包括读数模组、至少一紫外灯和控制模组，由读数模组读取打印模块的坐标位置，所述控制模组根据打印模块的坐标位置判断紫外灯是否位于图像区域中；当紫外灯位于图像区域中时控制紫外灯开启；当紫外灯在图像区域外时，控制紫外灯关闭。

2.根据权利要求1所述的紫外灯固化装置，其特征在于，所述紫外灯为两个以上，所述控制模组具体用于，根据读数信号进行计数来计算打印模块坐标位置，根据打印模块的坐标位置实时计算每个紫外灯的坐标位置，并判断每个紫外灯是否位于图像区域中；当两个紫外灯均位于图像区域中时，控制两个紫外灯均开启；当一个紫外灯位于图像区域外时，控制相应的紫外灯关闭；当所有紫外灯均位于图像区域外时，控制所有的紫外灯关闭。

3.根据权利要求1所述的紫外灯固化装置，其特征在于，所述控制模组还用于根据图像区域的色彩覆盖率实时调节紫外灯的输出功率。

4.根据权利要求1所述的紫外灯固化装置，其特征在于，所述控制模组还用于当读数模组读取不到数据时，控制紫外灯关闭。

5.根据权利要求2所述的紫外灯固化装置，其特征在于，所述控制模组包括：FPGA、第一光耦芯片、第二光耦芯片、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；所述第一光耦芯片的第1端连接3.3V供电端，第一光耦芯片的第2端通过第一电阻连接FPGA，所述第一光耦芯片的第3端连接第一MOS管的栅极、还通过第三电阻接地，所述第一光耦芯片的第4端通过第二电阻连接24V供电端，所述第一MOS管的漏极连接第一紫外灯的阴极，第一MOS管的源极接地；所述第一紫外灯的阳极连接24V供电端；所述第二光耦芯片的第1端连接3.3V供电端，第二光耦芯片的第2端通过第四电阻连接FPGA，所述第二光耦芯片的第3端连接第二MOS管的栅极、还通过第六电阻接地，所述第二光耦芯片的第4端通过第五电阻连接24V供电端，所述第二MOS管的漏极连接第二紫外灯的阴极，第二MOS管的源极接地；所述第二紫外灯的阳极连接24V供电端。

6.根据权利要求5所述的紫外灯固化装置，其特征在于，所述读数模组包括光栅读数头和光栅尺，所述光栅读数头设置于打印模块上，所述光栅尺设置于打印横梁上。

7.根据权利要求6所述的紫外灯固化装置，其特征在于，所述控制模组还包括：第三光耦芯片、第四光耦芯片、第五光耦芯片、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻；所述第三光耦芯片的第1端通过第十电阻连接24V供电端，所述第三光耦芯片的第2端连接光栅读数头，所述第三光耦芯片的第4端连接FPGA、还通过第七电阻连接3.3V供电端；所述第四光耦芯片的第1端通过第十一电阻连接24V供电端，所述第四光耦芯片的第2端连接光栅读数头，所述第四光耦芯片的第4端连接FPGA、还通过第八电阻连接3.3V供电端；所述第五光耦芯片的第1端通过第十二电阻连接24V供电端，所述第五光耦芯片的第2端连接光栅读数头，所述第五光耦芯片的第4端连接FPGA、还通过第九电阻连接3.3V供电端；所述第三光耦芯片的第3端、第四光耦芯片的第3端和第五光耦芯片的第3端均接地。

8.一种如权利要求1所述紫外灯固化装置的固化方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、读数模组读取打印模块的坐标位置；

B、控制模组根据打印模块的坐标位置判断紫外灯是否位于图像区域中；当紫外灯位于图像区域中时控制紫外灯开启；当紫外灯在图像区域外时，控制紫外灯关闭。

9.根据权利要求8所述的固化方法，其特征在于，所述紫外灯为两个以上，所述步骤B具体包括：

B1、根据读数信号进行计数来计算打印模块坐标位置；

B2、根据打印模块的坐标位置实时计算每个紫外灯的坐标位置，并判断每个紫外灯是否位于图像区域中；当两个紫外灯均位于图像区域中时，控制两个紫外灯均开启；当一个紫外灯位于图像区域外时，控制相应的紫外灯关闭；当所有紫外灯均位于图像区域外时，控制所有的紫外灯关闭。

10.根据权利要求8所述的固化方法，其特征在于，所述步骤B还包括：根据图像区域的色彩覆盖率实时调节紫外灯的输出功率。