包装卷筒纸长度测量的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于绝对测量与印刷机一致的移动的包装卷筒纸（１）的印刷重复长度和／或至少一个包装长度的方法和装置。通常，同时测量和分析印刷重复长度和一个包装长度。通过借助于一帧接收器（７）与计算机（６）连接的许多ＣＣＤ照相机（２、３、４）进行测量。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于与印刷机一致的包装卷筒纸的图像测量的方法和装置。
技术介绍
如果包装卷筒纸的包装长度不正确，在装料机中就会出现麻烦。这样，针对包装长度且可能针对印刷重复长度来检查包装卷筒纸是重要的。包装长度(PL)被限定为包装卷筒纸中每个包装的长度。印刷重复长度(PRL)被限定为包装卷筒纸上印刷辊每转的长度。已知常结合脉冲计数器使用光电元件来测量包装卷筒纸上的包装长度等。由于光电元件仅在一点测量，所以光电元件的位置不得不改正以测量不同的包装卷筒纸。此外，使用脉冲计数器时，仅间接测量包装长度，且因卷筒纸与辊等之间的滑移，测量可能不准确。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是为了克服现有技术中的缺陷，在包装卷筒纸上实现绝对的测量。再一个目的是控制用于与印刷机一致的包装卷筒纸的PL和PRL。又一个目的是能够同步测量PRL和PL并同步分析测量尺寸。还一个目的是能在不同的包装卷筒纸上测量，不必进行测量装置的任何实际调节。上述目的通过这样一种方法和装置实现，即，其具有绝对测量至少与印刷机一致的包装卷筒纸上的包装长度的装置。当阅读了下面本专利技术优选实施例的详细说明时，对于本领域的技术人员来说，本专利技术进一步的目的和优点将变得明显。附图说明图1为本专利技术一装置的示意图。具体实施例方式在图1的实施例中，三个CCD照相机2、3、4被置于移动的包装卷筒纸1之上。照相机2-4与一台印刷机(未示出)一致，以便拍取包装卷筒纸1的图像。照相机2-4覆盖卷筒纸1上记录码(register code)所在的区域。每个照相机2-4都装有一个纸型(matrix)，通过该纸型，图像的不同位置与卷筒纸1上的位置相关联，由此补偿图像效应例如失真。在本专利技术的其他实施例中，采用不同数目的照相机。根据照相机的分辨率，可仅采用一个照相机，或可采用三个以上的照相机来覆盖研究区。照相机2-4的图像通过一个帧接收器7拍取。然后由计算机6分析图像。计算机6在监视器9上显示信息。计算机6和帧接收器7与一输入/输出板5和一个与以太网8连接的可行连接件一起被置于架子上，例如VME架子上。输入/输出板与测力传感器连接，从而测量卷筒纸1的张力，也测量卷筒纸1的速度。为给被照相机2-4覆盖的区域照明，提供一个与帧接收器7和发光装置11连接的闪光装置10。闪光装置10和帧接收器7相配合，从而及时照亮卷筒纸1以曝光。在印刷中，卷筒纸1提供有记录码，从而表示每一印刷重复长度(PRL)和每一包装长度(PL)的端部。系统的目的是为了识别和确定记录码的位置。记录码的形式将会改变以能够识别卷筒纸上不同的位置。记录码也可在不同的卷筒纸间改变。在所示的实施例中，第一CCD照相机2将覆盖约180毫米的卷筒纸长度。第二和第三CCD照相机3、4将覆盖约340毫米的部分重叠的卷筒纸。被第二和第三照相机3、4覆盖的区域离第一照相机2的中心有一定距离，该距离对应于许多不同包装卷筒纸1的预期PRL。被第二和第三照相机3、4覆盖的区域足够大以致可覆盖每个预知包装卷筒纸1的至少一个PL。图1的测量装置量得不同包装卷筒纸1的尺寸，具有约110至340毫米的PL和约470至750毫米的PRL。在每个PRL上会有约2至6个PL。照相机2-4应装有大致平行于记录码中条码的像素列。照相机中的一个像素应对应于卷筒纸1的某一距离，例如0.25毫米。照相机2-4应无振动，并且，对于特殊材料，它们应在其覆盖区域的中间具有记录码。发光装置11应靠近包装卷筒纸1安装。此外，它们的安装应不干扰照相机2-4可视的研究区，没有直射光从发光装置11到达照相机2-4。发光装置应以这样的方式安装，即，特殊材料的记录码在照亮区域的中间。为了得到精确尺寸，包装卷筒纸1在照相机2-4的可视区域不应振动，且横向移动不应超过±4毫米。帧接收器7应能够从三个照相机2-4同时抓取图片。输入/输出板5应具有几个数字输入和输出端(触发器、帧接收器、照明装置)，用于触发帧接收器7和照明装置(独立地)的两个计时器，至少两个模拟/数字通道(以转换引入的卷筒纸速度信号，0-10V)以及至少两个数字/模拟转换器(以能够控制照明装置)。系统至少应能够以下列模式运行1.图像抓取模式。2.校准模式。3.包装长度测量模式。4.同步模式。5.印刷重复和包装长度测量模式。6.自动模式。在图像抓取模式中，曝光或由当时的一个照相机形成或由所有的三个照相机同时形成。第二和第三照相机3、4的重叠区域以这样的方式调节，即，照相机3、4的位置产生“无失真”的重叠。可在调节照相机的过程中采用对比(correlation)以优化重叠区域。假定照相机安装稳定，在测量PRL和PL的过程中计算重叠区域中像素值的平均数就已足够。在校准模式中，系统的校准由标尺来执行。标尺包含几个记录码。校准相对于照相机2-4可视领域中标尺的几个位置进行。对于标尺的每个位置来说，标尺上记录码的位置依据对应的精确确定记录码位置的程序(限定在下面)来确定。当已知真实距离时，可在数据库中形成并储存查找表。然后在测量过程中使用该表。对于落在查找表中校准位置之间的记录码的位置，采用插入法。在包装长度测量模式中，分析来自于第二和第三照相机3、4的图片以找出两个最接近的记录码。对于小包装来说，总会看到至少两个记录码。在该情况下，PL应被确定为最接近于第一照相机2的记录码。对于大包装来说，可能会出现仅看到一个的情况。如果仅看见记录码，便删去图像，随机时延后拍取新一组图像。然后进行新的分析。上述步骤一直重复到两个记录码出现为止。当找到两个记录码时，确定它们之间的距离并用查找表来确定包装尺寸。当包装尺寸是已知的时，默认的PRL也是已知的。在同步模式中，分析第一照相机2的图像以找到一个记录码。其他照相机3、4的图像也被储存起来。如果没发现记录码，便删去图像，随机时延后拍取新一组图像。这个过程一直重复到找到一个记录码并使其靠近第一照相机2图像的中心。如果记录码不靠近第一照相机2的中心，就不可能确定用于一些包装尺寸的PRL。当已知默认的PRL和卷筒纸速度时，这样计算和控制曝光之间的时延，即，强制记录码向下一个曝光中心移动。通常针对每个PRL和一个PL作新的测量。当已知每个图片中记录码的大致位置时，可使在来自于每个照相机2-4的图像中分析的研究区(ROI)最小化。当ROIs最小化时，计算机对于分析的要求就受到了限制。在PRL和PL测量模式中，拍取一组图片。分析每个图片中的研究区以找到和确定记录码的位置，从而计算PRL和PL。在自动模式中，系统自动从PL测量模式转变为同步模式再转变为PRL和PL测量模式。一旦确定好PL模式就开始同步模式。一旦同步模式在预定的界限内就开始PRL和PL测量模式。当已知记录码的大致位置时，每个图像的ROI最小化以提高图像处理速度。如果一个记录码在任何一个限定的ROI中遗漏，就拍取新一组图片并分析。如果仍然有一个记录码遗漏，就重新开始PL测量模式，继之以同步模式等。曝光间的时延被设定成对于每次新的测量，卷筒纸1向前“跳跃”一个包装。这可通过测量呈现在特殊材料上的每个PRL和PL来完成。这可通过下列方式完成。首先通过在每个PRL的端部采用记录码测量PRL。接着在两毗邻印刷长度等上的终端码后的第一记录码之间进行PRL的下一次测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在移动的包装卷筒纸（１）上测量的方法，其特征在于，在与印刷机一致的卷筒纸（１）上测量印刷重复长度和／或至少一个包装长度的绝对值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：L罗曼，
申请(专利权)人：利乐拉瓦尔集团及财务有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]