CN104568492A - 一种印刷机故障在线检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种印刷机故障在线检测装置及检测方法，印刷机故障在线检测装置包括电子检测仪，电子检测仪包括CCD相机，CCD相机通过数据传输线分别与外部触发器和分析处理模块连接，外部触发器安装在印刷机的齐纸装置，还包括检测标识，检测标识设置在印刷机印版的咬口和拖梢处。发明一种印刷机故障在线检测装置及检测方法，利用检测标志来动态获取印刷机运行状态的数据，从而为印刷机故障的检测提供了依据；在一定程度上替代传统的印刷机故障检测，自动化程度高，精度高；快速确定印刷机故障，为印刷机调节和故障维修节约大量时间，提高印刷机的使用效率。

Description

一种印刷机故障在线检测装置及检测方法

技术领域

本发明属于印刷机设备调试与检测技术领域，涉及一种印刷机故障在线检测装置，本发明还涉及利用上述检测装置进行检测的方法。

背景技术

随着印刷设备速度的提升，如果印刷机出现故障，将会导致大量的缺陷印品并停机检修，严重影响了印刷生产效率和经济效益。传统的印刷机故障检测方法主要采取反复试验、停机检修、开机试印等，依靠维修人员的经验来进行判断，故障的检测过程耗时久，准确度低，停机时间久，与现代化科学技术的发展与要求极不相适应。

印刷过程的运行机理与运行状态时刻反映在印刷品，承印物在印刷过程中扮演“传感器”的角色，记录了从输纸台到收纸台这一过程中印刷机的运行信息。因此，通过对承印物的检测可推断印刷机的各种运行信息。申请号为201210319242.8，公开号为CN 102837497 A的“一种印刷机精度检测装置及精度检测方法”其中提到采用数字显微镜离线拍摄特殊检测标识，得到连续印张图像数据的变化规律判断印刷机的传纸精度和输纸精度，但该装置和方法并没有与印刷机故障检测联系起来，它只有在印刷机停止工作时才能检测其故障，这样明显影响了工作效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种印刷机故障在线检测装置，解决传统印刷机故障检测要进行反复试验和停机检修的问题。

本发明的另一目的是提供利用上述检测装置进行检测的方法。

本发明所采用的第一种技术方案是，一种印刷机故障在线检测装置，包括电子检测仪，电子检测仪包括外壳，外壳底部设置有图像采集窗口，外壳顶部设置有CCD相机，CCD相机与镜头连接图像采集窗口和CCD相机同轴设置，图像采集窗口与CCD相机之间设置有光源，CCD相机通过数据传输线分别与外部触发器和分析处理模块连接，外部触发器安装在印刷机的齐纸装置，还包括检测标识，检测标识设置在印刷机印版的咬口和拖梢处。

本发明第一种技术方案的特点还在于，

印版上的检测标识设置在印版的咬口和拖梢处，检测标识包括矩形的基准标识，基准标识上从左到右依次设置有第一色组检测标识、第二色组检测标识、第三色组检测标识和第四色组检测标识。

第一色组检测标识、第二色组检测标识、第三色组检测标识和第四色组检测标识的颜色各不相同。

第一色组检测标识、第二色组检测标识、第三色组检测标识和第四色组检测标识分别由上半部分和下半部分组成，上半部分为三条等间距且相互平行的竖线，下半部分为三条等间距且相互平行的横线，横线中有无竖线及竖线的位置用于区分不同色组的检测标识。

本发明所采用的第二种技术方案是，利用一种印刷机故障在线检测装置进行检测的方法，具体包括以下步骤：

步骤1：制作检测印版

按照印刷色序将多个检测标识依次设置在相应印版上，并将印版安装在印刷机上准备印刷；

步骤2：印刷检测印张

使用步骤1得到的印版连续印刷150张以上样张，得到相应数量的带有检测标识的检测印张；

步骤3：图像采集

调整电子检测仪的位置，使CCD相机透过图像采集窗口刚好拍摄到上述步骤2得到的检测样张上的检测标识，同时CCD相机通过数据传输线将图像存储到计算机；

步骤4：图像分析

利用分析处理模块对所述步骤3采集的图像进行解析和位置的精确识别，得到检测标识中各条直线的相对位置，并计算步骤2所述数量样张的轴向偏差量和周向偏差量；

步骤5：统计变化规律得出结论

分别计算所述步骤4得到的所有样张的频率、均值、标准差以及残差，将计算出来的每个参数用二维图表的形式表述出来：

如果曲线平稳没有变化，则表示该印刷机正常；

如果曲线有变化，则表示该印刷机有故障，此时应立即停止工作

本发明第二种技术方案的特点还在于，

步骤1中检测标识的个数根据以下方法确定：

当用于小幅面或者四开胶印机时设置6个检测标识，咬口和拖梢处各3个；当用于对开胶印机及更大幅面时设置10个检测标识，咬口和拖梢处各5个；

所述步骤4中轴向偏差量和周向偏差量的计算方法为：

设像素大小为a，各色组检测标识与基准标识边框在所在图像中的横向像素位置差为x，纵向像素位置差为y，

则：轴向偏差量X_i＝a*x_i，周向偏差量Y_i＝a*y_i；

如果涉及色组因素，则：轴向偏差量X_ki＝a*x_ki，周向偏差量Y_ki＝a*y_ki

式中，i代表样张顺序，k代表印刷色组。

本发明的有益效果是：一种印刷机故障在线检测装置及检测方法，利用检测标志来动态获取印刷机运行状态的数据，从而为印刷机故障的检测提供了依据；在一定程度上替代传统的印刷机故障检测，自动化程度高，精度高；快速确定印刷机故障，为印刷机调节和故障维修节约大量时间，提高印刷机的使用效率。

附图说明

图1是本发明一种印刷机故障在线检测装置的结构示意图；

图2是本发明一种印刷机故障在线检测装置中电子检测仪的结构示意图；

图3是本发明一种印刷机故障在线检测装置中检测标识的结构示意图。

图中，1.外部触发器，2.电子检测仪，3.分析处理模块，4.外壳，5.图像采集窗口，6.CCD相机，7.镜头，8.光源，9.数据传输线，10.检测标识，11.基准标识，12.第一色组检测标识，13.第二色组检测标识，14.第三色组检测标识，15.第四色组检测标识。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种印刷机故障在线检测装置的结构如图1-3所示，包括电子检测仪2，电子检测仪2包括外壳4，外壳4底部设置有图像采集窗口5，外壳4顶部设置有CCD相机6，CCD相机6与镜头7连接，图像采集窗口5和CCD相机6同轴设置，图像采集窗口5与CCD相机6之间设置有光源8，CCD相机6通过数据传输线9分别与外部触发器1和分析处理模块3连接，外部触发器1安装在印刷机的齐纸装置，还包括检测标识10，检测标识10设置在印刷机印版的咬口和拖梢处。

检测标识10包括矩形的基准标识11，基准标识11上从左到右依次设置有第一色组检测标识12、第二色组检测标识13、第三色组检测标识14和第四色组检测标识15。

第一色组检测标识12、第二色组检测标识13、第三色组检测标识14和第四色组检测标识15分别由上半部分和下半部分组成，上半部分为三条等间距且相互平行的竖线，下半部分为三条等间距且相互平行的横线，横线中有无竖线及竖线的位置用于区分不同色组的检测标识10。

使用上述检测装置的检测方法，具体包括以下步骤：

步骤1：制作检测印版

按照印刷色序将多个检测标识10依次设置在相应印版上，并将印版安装在印刷机准备印刷；

步骤2：印刷检测印张

使用步骤1得到的印版连续印刷150张以上样张，得到相应数量的带有检测标识的检测印张；

步骤3：图像采集

调整电子检测仪2的位置，使CCD相机6透过图像采集窗口5刚好拍摄到上述步骤2得到的检测样张上的检测标识10，同时CCD相机6通过数据传输线9将图像存储到计算机；

步骤4：图像分析

利用分析处理模块3对所述步骤3采集的图像进行解析和位置的精确识别，得到检测标识中各条直线的相对位置，并计算步骤2所述数量样张的轴向偏差量和周向偏差量；

步骤5：统计变化规律得出结论

分别计算所述步骤4得到的所有样张的频率、均值、标准差以及残差，将计算出来的每个参数用二维图表的形式表述出来：

如果曲线有突变或者周期性突变，表示印刷机有故障，需要停止印刷进行维修调节。

步骤1中检测标识的个数根据以下方法确定：

当用于小幅面或者四开胶印机时设置6个检测标识，咬口和拖梢处各3个；当用于对开胶印机及更大幅面时设置10个检测标识，咬口和拖梢处各5个；

步骤4中轴向偏差量和周向偏差量的计算方法为：

设像素大小为a，各色组检测标识与基准标识11边框在所在图像中的横向像素位置差为x，纵向像素位置差为y，

则：轴向偏差量X_i＝a*x_i，周向偏差量Y_i＝a*y_i；

如果涉及色组因素，则：轴向偏差量X_ki＝a*x_ki，周向偏差量Y_ki＝a*y_ki

式中，i代表样张顺序，k代表印刷色组。

本发明一种印刷机故障在线检测装置及检测方法，利用检测标志来动态获取印刷机运行状态的数据，从而为印刷机故障的检测提供了依据；在一定程度上替代传统的印刷机故障检测，自动化程度高，精度高；快速确定印刷机故障，为印刷机调节和故障维修节约大量时间，提高印刷机的使用效率。另外，将检测标识设置于印版的咬口和拖梢处，此位置变形量较大，因此较容易获得印刷机的动态性能。本发明改善了现有的过分依赖人工经验、精度低和自动化程度低的印刷机故障检测方法，节省了检测时间，提高了检测效率。7 -->

Claims (7)

1.一种印刷机故障在线检测装置，其特征在于，包括电子检测仪(2)，电子检测仪(2)包括外壳(4)，外壳(4)底部设置有图像采集窗口(5)，所述外壳(4)顶部设置有CCD相机(6)，CCD相机(6)与镜头(7)连接，所述图像采集窗口(5)和CCD相机(6)同轴设置，所述图像采集窗口(5)与CCD相机(6)之间设置有光源(8)，所述CCD相机(6)通过数据传输线(9)分别与外部触发器(1)和分析处理模块(3)连接，所述外部触发器(1)安装在印刷机的齐纸装置，还包括检测标识(10)，所述检测标识(10)的图案设置在印刷机印版的咬口和拖梢处。

2.根据权利要求1所述的一种印刷机故障在线检测装置，其特征在于，所述检测标识(10)包括矩形的基准标识(11)，所述基准标识(11)上从左到右依次设置有第一色组检测标识(12)、第二色组检测标识(13)、第三色组检测标识(14)和第四色组检测标识(15)。

3.根据权利要求2所述的一种印刷机故障在线检测装置，其特征在于，所述第一色组检测标识(12)、第二色组检测标识(13)、第三色组检测标识(14)和第四色组检测标识(15)的颜色各不相同。

4.根据权利要求2所述的一种印刷机故障在线检测装置，其特征在于，所述第一色组检测标识(12)、第二色组检测标识(13)、第三色组检测标识(14)和第四色组检测标识(15)分别由上半部分和下半部分组成，所述上半部分为三条等间距且相互平行的竖线，所述下半部分为三条等间距且相互平行的横线，横线中有无竖线及竖线的位置用于区分不同色组的检测标识(10)。

5.根据权利要求1-4所述的一种印刷机故障在线检测装置进行检测的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1：制作检测印版

按照印刷色序将多个检测标识(10)依次设置在相应印版上，并将印版安装在印刷机上准备印刷；

步骤2：印刷检测印张

使用所述步骤1得到的印版连续印刷150张以上样张，得到相应数量的带有检测标识(10)图案的检测印张；

步骤3：图像采集

调整电子检测仪(2)的位置，使CCD相机(6)透过图像采集窗口(5)刚好拍摄到上述步骤2得到的检测样张上的检测标识(10)，同时CCD相机(6)通过数据传输线(9)将图像存储到计算机；

步骤4：图像分析

利用分析处理模块(3)对所述步骤3采集的图像进行解析和位置的精确识别，得到检测标识中各条直线的相对位置，并计算步骤2所述数量样张的轴向偏差量和周向偏差量；

步骤5：统计变化规律得出结论

分别计算所述步骤4得到的所有样张的频率、均值、标准差以及残差，将计算出来的每个参数用二维图表的形式表述出来：

如果曲线有突变或者周期性突变，表示印刷机有故障，需要停止印刷进行维修调节。

6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述步骤1中检测标识的个数根据以下方法确定：

当用于小幅面或者四开胶印机时设置6个检测标识，咬口和拖梢处各3个；当用于对开胶印机及更大幅面时设置10个检测标识，咬口和拖梢处各5个。

7.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述步骤4中轴向偏差量和周向偏差量的计算方法为：

设像素大小为a，各色组检测标识与基准标识(11)边框在所在图像中的横向像素位置差为x，纵向像素位置差为y，

则：轴向偏差量X_i＝a*x_i，周向偏差量Y_i＝a*y_i；

如果涉及色组因素，则：轴向偏差量X_ki＝a*x_ki，周向偏差量Y_ki＝a*y_ki

式中，i代表样张顺序，k代表印刷色组。