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幅材生產線的多輥配準重復缺陷檢測.pdf

摘要
申請專利號:

CN200980139906.9

申請日:

2009.08.20

公開號:

CN102177081B

公開日:

2014.09.17

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):B65H 7/02申請日:20090820|||公開
IPC分類號: B65H7/02; G01B7/34 主分類號: B65H7/02
申請人: 3M創新有限公司
發明人: 史蒂文·P·弗洛德; 詹姆斯·A·馬斯特曼; 卡爾·J·斯凱普斯; 特里·A·奧科涅克
地址: 美國明尼蘇達州
優先權: 2008.09.10 US 12/207,582
專利代理機構: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112 代理人: 陳源;張天舒
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法律狀態
申請(專利)號:

CN200980139906.9

授權公告號:

102177081B||||||

法律狀態公告日:

2014.09.17|||2011.11.16|||2011.09.07

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種制造系統,其包括具有表明完整旋轉的同步標記的輥。同步標記閱讀器讀取所述多個輥的所述同步標記并輸出輥同步信號。編碼器輸出指示所述幅材的幅材縱向距離的位置信號。檢測系統檢查所述幅材并輸出用來識別異常在所述幅材上的位置的異常數據。同步單元接收來自所述編碼器的所述位置信號和來自所述同步標記閱讀器的所述多個輥同步信號,并且將每個所述輥同步信號的發生轉化為與幅材生產線相關的坐標系內的幅材縱向位置。分析計算機處理所述異常數據和所述同步信號,以識別重復異常并確定所述輥中的哪一個引起了所述重復異常。

權利要求書

1: 一種方法, 包括 : 接收來自幅材制造系統的多個傳感器的輥同步信號, 其中每個 所述傳感器對應于所述幅材制造系統的不同輥, 并且其中每個所述輥同步信號表明在幅材 制造過程中對應的輥已完成完整的旋轉 ; 識別所述輥同步信號相對于所述幅材的位置 ; 接收來自幅材檢測系統的用來識別異常在所述幅材上的位置的異常數據 ; 將一組兩個或更多個所述異常識別為重復異常 ; 通過將所述重復異常的所述位置與所述輥同步信號的所述位置進行相關處理, 識別所 述輥中的哪些引起了所述重復異常 ; 和 輸出所述識別出的一個所述輥的標識信息。
2: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中識別所述輥中的哪些引起了所述重復異常包括 : 對于每個所述輥, (i) 為所述輥在所述幅材的幅材縱向上限定多個連續片段, 其中所述片段被限定為在 幅材縱向上具有相等長度, 并且其中所述片段的所述長度被限定為等于對應于由所述輥的 輥同步信號所指示的所述輥完整旋轉的距離 ; 和 (ii) 當所述重復異常發生在基本相等的幅材橫向位置處以及到所述輥中的第一個的 至少閾值數量的所述片段的開始處基本相等的幅材縱向距離處時, 確定所述輥引起了所述 重復異常。
3: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中所述輸出還包括輸出所述異常中的至少一個的坐 標, 其中所述坐標包括所述異常中的至少一個的幅材橫向位置, 以及到所述異常中的所述 至少一個的每個片段的開始處的幅材縱向距離。
4: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中識別所述輥中的哪些引起了所述重復異常包括 : 確定所述異常中第一個的第一異常位置、 所述異常中第二個的第二異常位置, 以及所 述異常中第三個的第三異常位置 ; 和 在下列情況下確定所述異常中的所述第一個、 所述異常中的所述第二個和所述異常中 的所述第三個是由所述輥中的所述第一個引起的重復異常 : (i) 所述第一異常位置、 所述 第二異常位置和所述第三異常位置具有共同的幅材橫向位置 ; (ii) 各自在所述幅材縱向 上的間隔距離大于由所述輥中最小者的周長限定的預定最小距離 ; 以及 (iii) 所述第三異 常發生的幅材縱向位置是所述第一異常位置與所述第二異常位置之間的幅材縱向距離的 倍數。
5: 根據權利要求 4 所述的方法, 其中第一倍數為 1/3、 1/2、 1、 2 或 3 中的一個。
6: 根據權利要求 4 所述的方法, 還包括確定所述異常中第四個的第四異常位置, 其具 有與所述第一異常位置相同的幅材橫向位置, 并且其發生的幅材縱向位置是所述第一異常 位置與所述第二異常位置之間的幅材縱向距離的第二倍數。
7: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中識別所述輥中的哪些引起了所述重復異常包括 : 確定所述異常中第一個的第一異常位置和所述異常中第二個的第二異常位置 ; 確定所述第一異常位置與所述第二異常位置之間的幅材縱向距離 ; 通過將所述確定的幅材縱向距離加到所述幅材上與所述輥中的所述第一個的第一個 完整旋轉相對應的位置上, 確定所述輥中的所述第一個的完整旋轉的預期幅材縱向位置 ; 通過將根據所述輥中的第一個的所述輥同步信號確定的所述輥中的第一個的完整旋 2 轉的實際位置減去所述預期位置, 確定誤差 ; 和 當所述誤差低于預定公差水平時, 確定所述輥中的所述第一個引起了所述重復異常。
8: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中確定所述輥中的一個引起了所述異常中的至少一 個包括 : 獲得所述輥中的所述一個的周長 ; 生成表示所述幅材的多個所述片段的合成圖, 其中所述合成圖的長度尺寸與所述片段 的長度成正比, 寬度尺寸與所述片段的寬度成正比 ; 根據異常在所述片段上的位置來識別所述異常在所述合成圖上的位置 ; 和 當包括所述異常中的至少一個的所述異常的子集在所述合成圖上的特定位置處發生 閾值次數時, 確定所述輥中的所述一個引起了所述異常中的至少一個。
9: 根據權利要求 8 所述的方法, 其中確定包括 : 對于所述數量的片段中的至少一半, 當 所述異常中的至少一個在所述合成圖上的所述某個位置發生時, 確定所述輥中的所述一個 引起了所述異常中的至少一個。
10: 根據權利要求 8 所述的方法, 還包括 : 輸出所述組合圖和用戶對所述輥中的所述一 個采取的行動, 其中所述組合圖使得根據每個所述異常在每個所述位置處的多次發生識別 所述異常的位置。
11: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中將一組兩個或更多個所述異常識別為重復異常 包括 : 在所述幅材的幅材橫向方向上限定多個連續的條 ; 和 針對每個所述條單獨處理檢測數據, 以識別每個所述條內的任何重復異常。
12: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中輸出所述輥中的所述已識別的一個的標識信息 包括 : 將每個所述重復異常與所述識別為引起所述重復異常的輥相關聯 ; 和 輸出每個所述重復異常和引起所述重復異常的所述相關聯輥。
13: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中異常為潛在缺陷或實際缺陷。
14: 一種方法, 包括 : 對于具有用于傳送幅材的多個輥的幅材制造系統, 存儲為每個所述輥指定所述輥在所 述幅材上所處的一側的數據 ; 當傳送所述幅材時, 接收來自多個傳感器的輥同步信號, 其中每個所述傳感器對應于 所述輥中不同的一個, 并且其中每個所述輥同步信號表明所述對應的輥已經完成完整的旋 轉; 識別所述輥同步信號相對于所述幅材的位置 ; 接收來自幅材檢測系統的用來識別異常在所述幅材上的位置的異常數據 ; 將一組兩個或更多個所述異常識別為重復異常 ; 通過將所述重復異常的所述位置與所述輥同步信號的所述位置進行相關處理, 識別所 述輥中的哪一個引起了所述重復異常 ; 確定所述識別出的輥處于所述幅材的哪一側 ; 和 輸出表明所述識別出的輥在所述幅材上所處的所述一側的數據。
15: 一種系統, 包括 : 3 多個接觸幅材的輥, 其中所述輥中的兩個或更多個各自包括同步標記以指示所述對應 的輥完成完整旋轉的時間 ; 多個同步標記閱讀器, 其讀取所述多個輥的所述同步標記并輸出輥同步信號, 其中每 個所述輥同步信號表明所述對應的輥在所述幅材的制造過程中已經完成完整的旋轉 ; 在所述輥中的至少一個上的編碼器, 其輸出指示所述幅材的幅材縱向距離的位置信 號; 檢測系統, 其檢查所述幅材并輸出用來識別異常在所述幅材上的位置的異常數據 ; 同步單元, 其接收來自所述編碼器的所述位置信號和來自所述同步標記閱讀器的所述 多個輥同步信號, 其中所述同步單元將每個所述輥同步信號的發生轉化為與幅材生產線相 關聯的坐標系內的幅材縱向位置 ; 和 分析計算機, 其處理所述異常數據, 以將一組兩個或更多個所述異常識別為重復異常, 其中所述分析計算機通過對所述重復異常的所述位置與所述輥同步信號的所述幅材縱向 位置進行相關處理, 輸出哪一個所述輥引起了所述重復異常的指示。
16: 根據權利要求 15 所述的系統, 其中所述分析計算機識別第一異常位置處的第一個所述異常、 第二異常位置處的第 二個所述異常、 第三異常位置處的第三個所述異常, 以及第四異常位置處的第四個所述異 常; 其中所述第一異常位置、 所述第二異常位置、 所述第三異常位置和所述第四異常位置 中的每一個都發生在共同的幅材橫向位置, 其中所述第一異常位置和所述第二異常位置在所述幅材縱向上間隔第一距離, 所述第 二異常位置和所述第三異常位置在所述幅材縱向上間隔第二距離, 所述第二距離為所述第 一距離的第一倍數, 并且所述第三異常位置和所述第四異常位置在所述幅材縱向上間隔第 三距離, 所述第三距離為所述第一距離的第二倍數。
17: 根據權利要求 15 所述的系統, 其中所述第一倍數和所述第二倍數為 1/3、 1/2、 1、 2 或 3 中的一個。
18: 根據權利要求 15 所述的系統, 其中所述分析計算機確定所述重復異常中兩個之間 的距離, 確定與所述輥中的第一個的旋轉相對應的所述幅材上的第一旋轉位置, 通過將所 述兩個重復異常之間的所述距離加到所述第一旋轉位置來確定所述輥中的所述第一個的 后續旋轉的預計幅材縱向輥位置, 通過從所述同步單元確定的實際輥位置中減去所述輥中 的所述第一個的所述預計幅材縱向輥位置來確定誤差, 以及當所述誤差低于預定公差水平 時確定所述輥中的所述第一個引起了所述重復異常。
19: 根據權利要求 15 所述的系統, 其中對于具有同步標記的每個所述輥, 所述分析計算機 : (i) 限定所述幅材的多個片段, 使得每個所述片段在所述幅材縱向上的長度被所述輥 的周長限定, 并且 (ii) 形成合成圖, 其長度尺寸與所述片段的所述長度成正比, 并且根據每個所述片段 內異常的位置識別所述異常在所述合成圖上的位置, 并且 其中當所述異常中的至少一個在某個輥的所述合成圖上出現至少閾值次數時, 所述分 析計算機確定所述輥引起了所述重復異常。 4
20: 根據權利要求 19 所述的系統, 其中所述閾值次數為所述片段的數量的大部分。
21: 根據權利要求 19 所述的系統, 還包括顯示所述合成圖的用戶界面、 所述片段的每 個所述異常在每個位置多次發生的表示, 以及建議用戶對所述輥中的所述一個采取的行 動。
22: 一種計算機可讀介質, 其包括可使可編程處理器執行以下操作的指令 : 接收來自幅材制造系統的傳感器的信號, 其中每個所述傳感器對應于所述幅材制造系 統的輥, 并且其中當幅材制造過程中所述對應輥已完成完整的旋轉時每個所述傳感器發送 信號 ; 識別所述輥同步信號相對于所述幅材的位置 ; 確定所述幅材的片段, 其中對應于每個所述輥的完整旋轉的輥同步信號的所述位置之 間的距離限定了所述片段在所述幅材縱向上的長度 ; 接收來自幅材檢測系統的用來識別異常在所述幅材上的位置的異常數據 ; 識別所述異常在每個所述片段上的對應位置 ; 當包括所述異常中的至少一個的所述異常的子集在某個幅材橫向位置重復出現, 并且 到閾值數量的所述片段中每一個所述片段開始處為某個幅材縱向距離時, 確定所述輥中的 一個引起了所述異常中的至少一個 ; 和 輸出所述輥中的所述一個的標識信息。

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生產線 多輥配準 重復 缺陷 檢測
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