用于在料幅上进行相对色度测量的装置制造方法及图纸

用于在一移动的料幅上借助一多量程色度传感器进行相对色度测量的装置，以便测定和比较与料幅长度平行延伸的区域的染料沉淀物。为了同时消除用于色度测量的所必需的照明设备的老化效果以及由环境光造成的误差和由不同温度造成的寄生效果以及机械误差，设置一色度传感器设备（１７），它具有多个横向于料幅长度同步的测量点（１１至１３），该测量点具有一共同的光源（２２）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于在一移动的料幅上借助一多量程色度传感器、 特别是三量程色度传感器进行相对色度测量的装置，以便在与料幅长度 平行延伸的区域中测定和比较染料沉淀物。此外，本专利技术还涉及用于操 作该装置的方法。
技术介绍
在要监控宽的料幅的颜色特征、特别是在单一染色时的纺织料幅的 设备中，重要的是，当前染料在全部料幅宽度和长度上均匀地沉淀。例 如，此类设备例如在纺织工业中、但甚至在造纸和纸张精制中、在制造 塑料底层覆盖物和胶合板中出现。在此可能出现好几米长的料幅宽度。 料幅在生产过程中经常以高速(在轨道纵向上)运动，经常每秒有几米 长的产品被运输。色差经常在CIE实验室系统中被标为色差dE值。为此，下述内容 应当首先提到在CIE 1931 CMF中确定的过滤功能构成用于非常多的 今天常用的颜色样品的基础。因此，有很多颜色样品，因为不同的要求 不能够借助相同的样品满足。 一此类要求经常在于说明色差。为此，与 人的视觉相匹配，开发出所谓CIE实验室样品。相关的、与一基准的比 较中形成的实验室数值直接由CIE 1931 CMF产生。由这些实验室数值 能够再次计算上述色差dE。普遍有效的是，为"l"的dE大多数人是感觉不到的。但实践表明， 即使是该颜色样品或"dE = 1的规则"相对于色差也并非在所有颜色领域 内都足够好地表示人对颜色的敏感度。人们可以认为，经过训练的眼睛 (例如在纺织精制中的一位染色师)也辨认出dE = 0.3的色差。由此对 于上述设备来说，产生对一色度测量系统的要求，借助它，也能够可靠地分辨dE50.1的色差。在测量准确性的数量级上，寄生效果由于温度、 机械测量误差(例如在测量位置上的不同距离)、环境光、尤其是由于对 于色度测量必需的光源的老化不再能够忽视。例如，为了实施上述色度测量，有所谓的三量程色度传感器元件。 一个三量程色度传感器是一个单独的传感器元件，它将波长相同的入射 光分成三个波长范围，并为每个范围提供独立的信息。如果该传感器在 光的可视范围内工作并额外地具有三个波长范围的灵敏度曲线，它们至 少能够复原到CIE 1931 CMF，那么人们就可以谈及一真色度传感器。三量程色度传感器通常作为独立设备工作，其优点在于，光源集成 到设备中或者由该设备单独控制。由于一这样的设备为一完整的元件， 所以光源的老化效果对每个设备和每个测量位置都会独立产生影响。即 使在一设备运行过程中各个测量位置通过一适当的调整相对好地得到补 偿，测量结果也由于各个照明设备或光源不同的老化效果在很短的时间 之后再次大不相同，使得需要重新调整。最晚，当其中一设备在较长的 运行持续之后、例如由于一故障，必须更换时， 一精调整是十分必要的。但是，即使是从三量程色度传感器本身也会产生问题，例如，当设 备通过与各自量程相应地已执行的过滤特性曲线产生时。如果这些过滤 特性曲线在向阻塞区域的过渡中具有急剧升降的侧面和/或在通过区域中具有平緩的"顶部"，那么，在光的可见光镨中的侧面上就有一些区域， 其中颜色的最小变化都会导致测量结果中的极大的变化，而同时在其他 颜色上即使较大的色差在测量结果中也几乎变得不清楚。由于过滤功能 并不能够以任意精确度复制，所以，特别是在具有急剧升降的侧面的过 滤器中还产生额外的问题，即同类的不同的传感器元件由于制造公差在 具有高概率的过滤器上在相同的测量条件下得出不同的测量结果。这尤 其适用于当待测量的颜色在过滤侧面的区域中具有值得一提的光镨部分 时。因此这样的三量程色度传感器不适于上述测量任务。因此，有上述具有"真色度，，特征的三量程色度传感器。在此，标准 观察器的所谓颜色比配功能CIE 1931-2。的过滤功能被仿制。可以简而 言之当一传感器实现在该标准中说明的过滤功能时，能够由此直接得出测量值，它们"最好地"说明人的颜色敏感度，因为即使人的眼睛原理 上也以一个三量程方式工作。在标准中解释的过滤功能虽然经常以错误 的方式被称为视觉灵敏度曲线，但是，在于人的视觉敏感度方面，它们 直接由经验的得出。上述过滤功能不仅提供"柔和"过滤曲线的优点，所述曲线因此也更 容许对制造差别做出反应，而且在该特殊情况下还提供了这样的可能性，即测量值能够以一更高的准确性用于CIE实验室系统中的评估。其中， 分辨率和色差原则上只由跟踪系统的精度得出，该跟踪系统继续预处理 传感器设备的模拟信号。由于上述在多个测量位置使用各个在商业上通用的色度传感器时出 现的问题，上述测量任务至今以常规方式完成。在此，按照EP0411414 Bl和EP1276 926 Bl使用 一独立的色度测量设备，它一安装在一横跨的 轴上一持续地在料幅宽度方向上来回移动，并在不同的测量位置上进行 各种测量。这些结果能够互相比较。其中，由于要求的分辨率一分光计 系统用作色度测量设备。该设备的优点在于，多个上述寄生效果和特别量位置。这些效果^影响相对精度。此外，使用一;光计原则上还使在 色度测量中一高的分辨率成为可能。但是，这最后列举的常规方法却也具有严重的缺点。分光计系统自 身、还有用于横跨测量设备需要的轴系统都很昂贵。由于轴系统和测量 系统始终运动，设备经受一高的机械磨损。此外，测量时间在分光计上 还严重依赖于入射光的强度。为了保持测量时间短，使用非常亮的光源， 它们同样昂贵并具有一有限的寿命。由于这些设备通常并不能够以较高 的频率调制，差分测量方法被排除，使得必须容忍相对于环境光一高的 敏感度。最后，由用于(各个测量设备)横向于织物幅纵向的移动时间 和由相对长的单个测量时间实现，在存在用于一在横向上的颜色图形 (Farbprofil)的测量值足够之前，特别是在较高的料幅运输速度时通过 好几米的物料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一装置，借助它实现在增加的测量速度上 明显降低色度测量系统的整体成本，其中并不需要放弃一相对高的精确 度和敏感度以及一可接受的寿命。老化效果应当不会导致在各个测量点 上的不同测量结果。环境光差应当能够被补偿。对于开头所述的用于在一运行通过的料幅上借助一多量程色度传感 器进行相对色度测量的装置，按本专利技术的方案在于，色度传感器具有多 个横向于料幅长度同步的测量点，所述测量点具有一优选地唯一的共同 的光源。"同步"意味着，料幅同时在两个或者多个测量点上被探测。尤其是通过测量点的同步，克服常规CIE实验室系统的缺陷。因此，在本 专利技术范围内，正是对于测量点的同步提出高的要求。要检验的料幅能够 优选地一方面是一纺织料幅或者一纸和塑料料幅、 一胶合板带或者另一 方面类似的细长的面状形成物。本专利技术的一些改进和其他设计在其他权 利要求中说明。按本专利技术的色度测量装置设有一个多量程色度传感器设备和元件， 其具有传感器测量点同步。由于上述的具有简单的三量程或者多量程色 度传感器装置的问题，在本专利技术范围内，优选使用真色度三量程或者多 量程色度传感器。测量点配设一个共同的光源。在需要时能够设置一色 度传感器装置的温度补偿。以这种方式，通过本专利技术提供这种可能性， 即同时接受不同测量位置的测量值，而光源的老化现象不会造成误差， 因为光源的老化过程均匀地作用于一按本专利技术同步的一测量点或检索位 置(Abfragestellen )。按其他专利技术，在需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在一移动的料幅（１）上借助一多量程色度传感器（１７）、特别是三量程色度传感器进行相对色度测量的装置，以便测定和比较与料幅长度平行延伸的料幅区域的染料沉淀物，其特征在于，色度传感器（１７）具有多个横向于料幅长度同步的测量点（１１至１３），所述测量点具有一共同的光源（２２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：U多甘，M库尔，
申请(专利权)人：德国门富士纺织机械制造公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]