纺织行业印花工艺技术已从传统印花模式步入数码印花模式,而数码印花分为喷头沿X方向往复运动,承印物沿Y方向步进式运动的扫描式数码印花和喷头Z方向固定,承印物沿X方向连续运动的单PASS数码印花。单PASS数码印花承印物连续高速运动及速度稳定,对墨点喷射位置和墨点喷射时机要求较高,但印刷速度比扫描式数码印花更快。为此本文对数码印花机械机构系统、机电控制系统、张力控制系统、墨滴运动补偿等关键技术进行研究,研制一台小型单PASS数码印花机。第一章,全面探讨了目前国内外对数码印花机领域的研究现状以及研究成果,分析了传统印花技术、扫描式数码印花技术、单PASS数码印花技术的优劣,并概述了张力控制技术与预测理论研究,提出本文的主要研究内容。第二章,分析了数码印花喷印原理及工作流程,进一步对比了扫描式数码印花和单PASS数码印花的喷印原理和特点;根据单PASS数码印花的精度要求、速度要求、成本要求等提出了其总体设计方案。完成了单PASS数码印花机传动机构、双底辊机构、喷印单元设计和机电控制系统设计。第三章,为解决承印物运动过程中的速度变化问题,分别从承印物张力、进纸机构摩擦力两个方面对承印物运动过程中的误差进行了分析,建立走纸机构运动方程,运用龙格库塔方法进行求解。利用张力传感器实时获取承印物实际张力值,建立了基于模糊PID的自适应电机转速补偿方法,实现了承印物运动速度恒定。第四章,承印物位置与喷头喷射时机的准确性会影响打印精度,根据实验所得墨滴落点观测值,利用卡尔曼滤波对墨滴轨迹进行预测,并对喷射时机进行预测补偿,进一步提高打印精度。第五章,对本文进行总结,并对进一步的工作进行展望。