[发明专利]随动式防伪纸定位施放荧光纤维在线检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种纸幅生产线的辅助装置，尤指涉及一种随动式防伪纸定位施放荧光纤维在线检测装置。

背景技术

防伪纸生产过程中，纸幅中有类似白水印效果的纵切线，在透光下清晰可见，用于后续切纸工序校准。抄纸纸幅在运动过程中有横向摆动，为了保证检测位置的准确，检测传感器必须以纵切光标为参考点，和纸幅一起横向摆动。

本装置用于防伪纸、证劵纸、护照纸等特种纸张生产过程中，用于检测以防伪为目的的具有荧光特性的嵌入物，定位施放在纸张中的分布均匀性；定位施放效果一般为宽度在30mm以内的条状分布，条状分布的荧光材料在紫外光激发下会呈现多种颜色，防伪纸制造过程中，对条状分布的荧光纤维的数量、位置、形状有具体要求。目前的检测方式为在线采样纸张，放入荧光灯箱，人工判断其嵌入效果，紫外线对人眼会有损伤，且抽样检查效率低，准确性差。

也可沿纸幅横向加装多台彩色图像传感器和与纸幅横向相同宽度的LED紫外光源实现荧光纤维检测，但成本过高。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种随动式防伪纸定位施放荧光纤维在线检测装置，该随动式防伪纸定位施放荧光纤维在线检测装置结构简单，自动准确检测纸幅中荧光纤维的均匀性，不伤害人眼，检测成本低。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种随动式防伪纸定位施放荧光纤维在线检测装置，包括机架、引纸驱动装置、前引纸辊、后引纸辊、纵切光标位置检测装置、驱动装置、滑块机构、荧光感应装置、信号分析模块和主控模块，所述前、后引纸辊平行间隔能够转动定位于机架上，引纸驱动装置驱动后引纸辊旋转并带动纸幅由前引纸辊引入并由后引纸辊引出，纵切光标位置检测装置能够检测到纵切光标沿纸幅宽度方向的坐标位置信息并传信于主控模块，主控模块控制驱动装置带动滑块机构在机架上沿纸张宽度方向移动（也就是横向移动），若干荧光感应装置固定于滑块机构上（具体荧光感应装置的数量取决于被检测纸幅中定位施放荧光纤维的条数），各个荧光感应装置能够感应到纸幅上与其位置正对的条形荧光纤维分布带上的荧光纤维，各个荧光感应装置分别传信于信号分析模块，信号分析模块能够对各个条形荧光纤维分布带上的荧光纤维分布均匀性进行分析并输出。

作为本发明的进一步改进，所述引纸驱动装置为引纸电机，纵切光标位置检测装置包括光源、成像装置和纵切光标位置解析及偏差计算模块，光源和成像装置分别固定于机架上，且光源与成像装置对应位于纸幅厚度方向的两侧，光源照射于纸幅表面，成像装置能够将经光源照射的纸幅成像并将该图像信息传信于纵切光标位置解析及偏差计算模块。

作为本发明的进一步改进，引纸电机上还连接有第一编码器，第一编码器能够获取后引纸辊角速度测量结果并传信给成像装置。

作为本发明的进一步改进，所述光源为LED白色光源（宽度为20-50cm），成像装置为线扫描图像传感器。

作为本发明的进一步改进，所述荧光感应装置为荧光传感器，荧光传感器的检测窗口尺寸为4×30mm。

作为本发明的进一步改进，所述主控模块控制驱动装置带动滑块机构在机架上沿纸张宽度方向移动的结构为：所述驱动装置为一伺服电机，还设有一伺服电机驱动模块和一丝杆，所述主控模块传信于伺服电机驱动模块，伺服电机驱动模块带动伺服电机动作，伺服电机动力输出给能够转动定位于机架上的丝杆，所述丝杆平行于纸幅平面且其轴向为纸幅宽度方向，滑块机构与丝杆活动螺接。

作为本发明的进一步改进，所述主控模块包括滤波电容、整流桥堆和第一晶闸管，所述主控模块发出的脉冲宽度调制信号控制第一晶闸管输出可变直流电压，经滤波电容滤波后控制电机动作快慢，所述整流桥堆中设有由第二、三晶闸管组成的第一信号通道以及由第四、五晶闸管组成的第二信号通道，所述第一、二信号通道分别接收伺服电机主控模块发出的控制信号实现伺服电机正反运动控制。

作为本发明的进一步改进，所述主控模块为可编程序控制器，还设有主控模块人机界面，所述纵切光标位置解析及偏差计算模块与主控模块之间设置有心跳信号，该心跳信号传信于伺服电机主控模块，所述伺服电机主控模块能够通过主控模块人机界面发出声光报警信号。

作为本发明的进一步改进，机架上固设有一对极限位置传感器，该对极限位置传感器能够感应到处于纸幅宽度方向两端极限位置的滑块机构，并传信于主控模块。

作为本发明的进一步改进，还设有一打标装置，信号分析模块能够驱动打标装置给纸幅上施放荧光纤维异常部位打标。