[发明专利]片材制造或加工系统中的使用相交线的片材产品非接触厚度测量

说明书

技术领域

本公开一般地涉及测量和控制系统。更具体地，本公开涉及在片材制造或加工系统中使用相交线的片材产品的非接触厚度测量。

背景技术

在各种工业中并以各种方式使用纸卷或其它片材。这些材料可包括在长片材中制造或加工的纸、多层纸板和其它产品。作为特定的示例，可以制造纸的长片材并收集在卷筒中。这些材料的片材常常以高速制造或加工，例如高达每小时一百公里或者更高的速度。

通常有必要或者期望的是，在制造或加工片材时测量材料的片材的一个或多个性质。例如，通常期望的是测量正在制造的纸张或其它片材的厚度（厚薄度），以核实片材的厚度是否在某些规格内。随后可对片材制作方法进行调整，以确保片材的厚度保持在期望范围内。

发明内容

本公开提供了在片材制造或加工系统中使用相交线的片材产品的非接触厚度测量。

在第一个实施例中，一种方法包括获得材料的片材的多个图像。所述图像包含了被投影到片材的第一侧上的第一条线和被投影到片材的第二侧上的第二条线。所述图像包括（i）至少一个第一图像和（ii）至少一个第二图像，所述第一图像包含了从片材的第一侧反射的第一条线和透射穿过片材的第二条线，所述第二图像包含了从片材的第二侧反射的第二条线和透射穿过片材的第一条线。该方法还包括识别图像中的至少一个相交点，在该至少一个相交点处，线在片材上相交。该方法还包括利用至少一个相交点来识别片材的厚度。

在第二个实施例中，一种非暂时性计算机可读介质包括计算机程序，该计算机程序包括用于执行该方法的计算机可读程序代码。

在第三个实施例中，一种系统包括多个照明源，所述多个照明源被构造成将第一条线投影到片材的第一侧上并将第二条线投影到片材的第二侧上。该系统还包括被构造成获得片材的多个图像的多个探测器。所述图像包括（i）至少一个第一图像和（ii）至少一个第二图像，所述第一图像包含了从片材的第一侧反射的第一条线和透射穿过片材的第二条线，所述第二图像包含了从片材的第二侧反射的第二条线和透射穿过片材的第一条线。该系统还包括至少一个处理设备，该处理设备被构造成识别图像中的至少一个相交点并使用该至少一个相交点来识别片材的厚度，在该至少一个相交点处，线在片材上相交。

在第四个实施例中，一种装置包括被构造成存储材料的片材的多个图像的至少一个存储器。所述图像包含了被投影到片材的第一侧上的第一条线和被投影到片材的第二侧上的第二条线。所述图像包括（i）至少一个第一图像和（ii）至少一个第二图像，所述第一图像包含了从片材的第一侧反射的第一条线和透射穿过片材的第二条线，所述第二图像包含了从片材的第二侧反射的第二条线和透射穿过片材的第一条线。该装置还包括至少一个处理设备，该处理设备被构造成识别图像中至少一个相交点并使用该至少一个相交点来识别片材的厚度，在该至少一个相交点处，线在片材上相交。

由附图、说明书和权利要求，其它技术特征对本领域技术人员可能是容易明白的。

附图说明

为了更完整地理解本公开，现在结合附图参考以下描述，在附图中：

图1示出了根据本公开的示例性片材制造或加工系统；

图2A和2B示出了根据本公开的使用相交线的片材厚度的示例性计算；

图3A和3B示出了根据本公开的用于厚度测量的相交线的示例性投影；

图4A和4B示出了根据本公开的厚度测量期间的对非线性相交线的示例性补偿；

图5A至5C示出了根据本公开的用于厚度测量的相交线的另一种示例性投影；

图6A至6D示出了根据本公开的在片材制造或加工系统中的厚度传感器的示例性实施方式；并且

图7示出了根据本公开的用于在片材制造或加工系统中使用相交线的厚度测量的示例性方法。

具体实施方式

在本专利文件中被用以描述本发明原理的下述图1至7以及各种实施例仅通过说明的方式，并且不应以任何方式被看作限制本发明的范围。本领域技术人员将理解到的是，本发明的原理可以在任何类型的经过适当布置的设备或系统中实施。

图1示出了根据本公开的示例性片材制造或加工系统100。在该示例中，系统100包括造纸机102、控制器104和网络106。造纸机102包括用以生产纸类产品（即被收集在卷筒110处的纸张）的各种部件。控制器104监视并控制造纸机102的工作，这可帮助保持或提高由造纸机102生产的纸张的品质。