[发明专利]一种印刷品质量检测装置

说明书

本发明是一种印刷品质量检测装置，用于印刷品长度和套印误差高精度检测，印刷品包括普通印刷品和印刷电子产品。其中包括印刷品长度检测、印刷电子产品套印误差检测、普通印刷品多色套印误差检测。其装置具体包括：长度检测和色标识别系统、图像采集系统、平面运动系统、光栅尺位移测量系统、运动控制系统和数据采集与处理系统。本发明能实现印刷品长度和套印误差高精度的检测，应用范围广、检测速度快、精度可达微米级。

技术领域

本发明涉及印刷品质量检测领域，尤其涉及一种用于印刷品长度和套印误差高精度检测的装置。

背景技术

目前对于印刷品质量检测，通常考虑多种指标，如长度、套印精度、印刷缺陷等，印刷品的长度，一般通过人工使用测量工具检测，费时费力。套印精度是判断印刷品质量的重要指标。如在彩色印刷中，一般采用黄、品红、青、黑四色印版套印的印刷方式，印刷时四色印版上的图文依次叠印，形成完整印刷品。其中四色的相互套印精度影响着印刷品的质量。为了检测套印误差，印刷过程中，在印刷品靠近裁切边的每色相同位置均印有大小相同的套印标记(如十字线、猫眼套标)。若套印准确，各色套印标记完全重合。若如果各色套印标记相互错开，则有套印误差。通过检测各色套印标记的横向、纵向套印偏差，可判断印刷品质量是否合格。在印刷电子产品领域中，同样以套印精度来衡量印刷电子产品的质量好坏。

普通印刷品套印精度传统上主要依靠人工离线检测方式。由于检测人员在套印精度检测过程中容易出现疲劳，造成漏检、检测结果误差大，且对视力损伤严重。因此，基于机器视觉技术的印刷品质量检测系统获得越来越多的关注。通过机器视觉技术进行自动检测，不仅速度快、精度高，而且能长时间工作，效率高。目前，国外套印精度在线检测不仅自动化程度高，而且可实现高速、高精度。但是国外套印精度在线检测系统成本昂贵，多用于高端印刷机。国内众多印刷企业还依靠传统的人工离线检测。

光栅尺，是基于莫尔条纹的工作原理。由一对光栅进行相对位移时，在光的干涉或者衍射作用下产生黑白相间的规则条纹图形，称为莫尔条纹。经过光电器件转换使黑白相同的条纹转换成电信号，经过信号处理分析得到位移值。由于其测量距离范围广、精度高、响应快，且安装方便，通常应用于数控加工中心、机床、三坐标测量机等高精度控制领域，可用来精密测量物体的移动距离。随着科学技术的发展，光栅尺测距技术已被应用到越来越广泛的领域，而光栅尺在印刷品质量检测领域的应用却很少。

发明内容

鉴于以上内容，本发明目的在于提供一种印刷品质量检测装置，用于印刷品长度和套印误差高精度检测，印刷品包括普通印刷品和印刷电子产品。通过图像采集系统和光栅尺位移测量系统可快速、精确的检测出印刷品的长度和套印误差，检测精度可达微米级。为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

(1)一种印刷品质量检测装置，用于印刷品长度和套印误差高精度检测。包括长度检测和色标识别系统、图像采集系统、平面运动系统、光栅尺位移测量系统、运动控制系统和数据采集与处理系统。长度检测和色标识别系统主要部件为颜色传感器，用于检测裁切边和色标。图像采集系统由环形LED光源、光学镜头和CCD工业相机，通过夹持架固定在平移台上，用于提取含印刷电子标记区域的图像信息。平面运动系统包括X轴平移台和Y轴平移台，能快速实现图像采集装置的定位。光栅尺位移测量系统的关键部件为光栅尺。两只光栅尺安装在光学装置上，光栅尺的读数头分别与X轴平移台和Y轴平移台相连。平移台移动带动读数头在X轴方向和Y轴方向运动。运动控制系统用于精确控制平移台的位置。数据采集与处理系统用来分析计算光栅尺位移测量系统和色标识别系统传输来的脉冲信号。

(2)印刷品质量检测装置用于印刷品长度检测。

a、颜色传感器识别长度起始边，开始对光栅尺脉冲计数；

b、颜色传感器识别长度结束边，光栅尺脉冲计数计数停止；