CN106605127B - 独立驱动式双侧扫描器头 - Google Patents

Abstract

一种扫描测量系统（100）包括独立驱动式、自动对准的双侧头。所述系统构造为执行方法，所述方法包括：接收（406）与第一传感器头（210a、210b）和第二传感器头（210b、210a）的期望横向方向对准差异相关联的信息，所述第一传感器头（210a、210b）和所述第二传感器头（210b、210a）设置在材料幅（102）的相对侧上并且构造成相对于所述幅在横向方向上移动。所述方法还包括：基于所接收到的信息来调整（408）所述传感器头中的至少一个的速度以改进所述第一传感器头和所述第二传感器头的所述横向方向对准。

Description

独立驱动式双侧扫描器头

技术领域

本公开大体上涉及扫描测量系统。更具体地，本公开涉及独立驱动式双侧扫描器头的对准。

背景技术

薄板或者其它材料幅以各种方式用于各种行业中。这些材料可以包括纸、多层纸板、以及制造或者处理成长幅的其它产品。作为特定示例，长纸薄板可以按照卷的方式制造和收集。

当正在制造或者处理幅时，测量材料幅的一个或者多个性质通常是必要的或者期望的。然后，可以对制造或者处理系统做出调整以确保所述性质保持在期望的范围内。通常使用穿过幅的宽度来回移动的一个或者多个扫描头来进行测量。

发明内容

本公开提供了一种在扫描测量系统中使用独立驱动式自对准双侧头的方法和系统。

在第一实施例中，方法包括：接收与第一传感器头和第二传感器头的期望横向方向对准差异相关联的信息，该第一传感器头和该第二传感器头设置在材料幅的相对侧上并且构造为相对于幅在横向方向上移动。该方法还包括：基于接收到的信息来调整传感器头中的至少一个的速度以改进第一传感器头和第二传感器头的横向方向对准。

在第二实施例中，设备包括第一传感器头，该第一传感器头构造为设置在材料幅的第一侧上。第一传感器头包括至少一个控制器，该至少一个控制器构造为控制马达，在该处，马达构造为使第一传感器头相对于幅在横向方向上移动。该至少一个控制器还构造为接收与所述第一传感器头和第二传感器头的期望横向方向对准差异相关联的信息，该第二传感器头设置在幅的与第一侧相对的第二侧上。该至少一个控制器进一步构造为基于接收到的信息来调整传感器头中的至少一个的速度以改进第一传感器头和第二传感器头的横向方向对准。

在第三实施例中，系统包括第一传感器头和第二传感器头。第一传感器头构造为设置在材料幅的第一侧上并且相对于幅在横向方向上移动。第二传感器头构造为设置在幅的与第一侧相对的第二侧上并且在横向方向上移动。第一传感器头还构造为接收与第一传感器头和第二传感器头的期望横向方向对准差异相关联的信息。第一传感器头进一步构造为基于所接收到的信息来调整传感器头中的至少一个的速度以改进第一传感器头和第二传感器头的横向方向对准。

在第四实施例中，非暂时性计算机可读介质具体实施为计算机程序。该计算机程序包括计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码用于接收与第一传感器头和第二传感器头的期望横向方向对准差异相关联的信息，该第一传感器头和该第二传感器头设置在材料幅的相对侧上并且构造为相对于幅在横向方向上移动。该计算机程序还包括计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码用于基于所接收到的信息来调整传感器头中的至少一个的速度以改进第一传感器头和第二传感器头的横向方向对准。

从以下附图、描述和权利要求书中，其它技术特征对于本领域的技术人员而言可以变得明显。

附图说明

为了更完全地理解本公开，现在结合附图来参考以下描述，在附图中：

图1示出了根据本公开的示例幅制作或者幅处理系统的一部分；

图2示出了根据本公开的在图1的系统中的示例扫描传感器组件；

图3示出了根据本公开的在图1的扫描传感器组件中的示例扫描传感器头；以及

图4示出了根据本公开的用于将独立驱动式扫描传感器头对准的示例方法。

具体实施方式

下面讨论的图1至图4以及在本专利文件中用于描述本发明的原理的各个实施例仅仅是例示性的，而不应以任何方式解释成对本发明的范围进行限制。本领域的技术人员要理解，本发明的原理可以实施在任何类型的适当设置的装置或者系统中。

用于与薄板或者其它幅相关的过程的扫描系统通常使用平移扫描头，该平移扫描头容置传感器并且在幅的每一侧来回移动。在许多系统中，扫描头机械联接至带系统，该带系统安装到框架并且由单个马达驱动。在此系统中，传感器在扫描方向上的对准由驱动系统中的带齿结构（belt tooth structure）的精确度确定。在某些情况下，带齿结构的精确度有时候不足。这可能是由于齿距的短期变化、带拉伸、扫描头之间的反作用力差、带结构中的纵向振动模式、或者其它因素。本公开的实施例通过允许独立地驱动两个头来解决传感器头对准的问题，其中对准是经由一个或者多个位置传感器和位置控制算法而电子地实现的。

图1示出了根据本公开的示例幅制作或者幅处理系统100的一部分。如图1中所示，系统100制造或者处理连续幅102。该幅102可以表示在使薄板或者其它幅移动时所制造或者所处理的任何合适的一种或多种材料。示例幅102可以包括纸、多层纸板、硬纸板、塑料、纺织品、或者金属幅。

在该示例中，使用两对辊104a-104b和106a-106b，通过系统100的此部分来运输幅102。例如，辊对104a-104b可以从幅制造或者幅处理系统的前一阶段拉动幅102。同样，辊对106a-106b可以将幅102进给至幅制造或者幅处理系统的后续阶段中。辊对104a-104b和106a-106b使幅102在称为“机器方向”（MD）的方向上移动。

两个或者更多个扫描传感器组件108-110定位在辊对104a-104b和106a-106b之间。每个扫描传感器组件108-110包括一个或者多个传感器，该一个或者多个传感器能够测量幅102的至少一个特性。例如，扫描传感器组件108-110可以包括用于测量幅102的湿度、厚度（caliper）、各向异性、基重、颜色、光彩、光泽、雾度、表面特征（诸如表面特征的粗糙度、形貌、或者取向分布）、或者任何其它或者附加特性的传感器。一般而言，幅102的特性可以沿幅102的长度（在“机器方向”上）并且/或者穿过幅102的宽度（在“横向方向”或者“CD”上）变化。每个扫描传感器组件108-110包括用于测量或者检测幅的一个或者多个特性的任何合适的一个或多个结构。每个传感器组件108-110构造成穿过幅102（在横向方向上）来回地移动，以便测量穿过幅102宽度的一个或者多个特性。

每个扫描传感器组件108-110可以与诸如计算装置的外部装置或者系统无线通信或者通过有线连接通信，该计算装置收集来自扫描传感器组件108-110的测量数据。例如，每个扫描传感器组件108-110可以与外部装置或者系统通信，以使该传感器组件108-110的时钟与外部装置或者系统的时钟同步。

与不同的组件机械联接以维持对准的一些扫描器系统不同，扫描传感器组件108-110不会机械联接并且可独立地移动。然而，存在许多情况：其中当传感器组件108-110移动时，期望的是扫描传感器组件108-110维持彼此对准。根据本公开，传感器组件108可以是主传感器组件，并且传感器组件110可以是从动传感器组件。主传感器组件108根据传感器组件运动轮廓穿过幅102的全部宽度或者宽度的一部分来回移动。从动传感器组件110跟随主传感器组件108的移动，以便维持与主传感器组件108对准。例如，从动传感器组件110可以做出速度调整，以便改进下面将更详细描述的对准。

虽然图1示出一个示例幅制作或者幅处理系统100的一部分，但是可以对图1做出各种改变。例如，虽然此处将扫描传感器组件108-110示出为在两对辊之间使用，但是扫描传感器组件108-110可以在幅制作或者幅处理系统的任何其它或者附加位置中使用。而且，图1示出了一种操作环境，在该操作环境中，可以使用用于独立驱动式双侧扫描器头的对准技术。该功能可以在任何其它类型的系统中使用。

图2示出了根据本公开的在图1的系统100中的示例扫描传感器组件108-110。主传感器组件108的结构的大部分与从动传感器组件110的结构相同或者相似。在从动传感器组件110的结构与主传感器组件108的结构不同的情况下，下面突出强调这些差异。

如图2中所示，每个扫描传感器组件108-110包括相应轨道202a-202b，相应托架204a-204b在该相应轨道202a-202b上行进。在系统100中，每个轨道202a-202b通常可以穿过幅102的宽度在横向方向上延伸。每个托架204a-204b沿该托架的轨道202a-202b来回移动，以使一个或者多个传感器穿过幅102来回移动。每个轨道202a-202b通常包括任何合适的结构（诸如由金属或者其它合适的材料形成的带、轴或者横梁），传感器组件的其它部件可以在该任何合适的结构上移动。每个托架204a-204b包括用于沿轨道移动的任何合适的结构。

可以使用各种机构来使托架204a-204b沿轨道202a-202b移动或者将传感器组件108-110定位在沿轨道202a-202b的特定位置处。例如，每个托架204a-204b可以包括相应的马达206a-206b，该马达206a-206b使托架204a-204b沿该托架的轨道202a-202b移动。作为另一示例，外部马达208a-208b可以使物理连接至托架204a-204b的带209a-209b移动，在该处带209a-209b使托架204a-204b沿轨道202a-202b移动。可以使用用于使每个托架204a-204b沿该托架的轨道202a-202b移动的任何其它合适的机构。

扫描传感器头210a-210b连接至托架204a-204b。每个传感器头210a-210b分别包括至少一个幅传感器212a-212b，该至少一个幅传感器212a-212b采集与幅102相关联的测量结果。每个传感器头210a-210b包括用于承载一个或者多个传感器的任何合适的结构。每个幅传感器212a-212b包括用于采集与幅的一个或者多个特性相关联的测量结果的任何合适的结构。幅传感器212a-212b可以表示经由与幅接触来对幅进行测量的接触传感器以及在不接触幅的情况下对幅进行测量的非接触传感器。

每个传感器头210a-210b还分别包括至少一个位置传感器元件214a-214b，该至少一个位置传感器元件214a-214b用于采集该传感器头210a-210b的相对的或者绝对的“横向方向”位置信息，用于将传感器组件108-110对准。每个位置传感器元件214a-214b包括用于采集对应传感器头的位置信息的任何合适的结构。在一些实施例中，与主传感器组件108相关联的位置传感器元件214a包括磁体，并且与从动传感器组件110相关联的位置传感器元件214b包括磁性传感器。在这些实施例中，磁性传感器（位置传感器元件214b）可以感测通过幅102的磁体（位置传感器元件214a）并且确定从动传感器组件110相对于主传感器组件108的横向方向位置差异。在其它实施例中，每个位置传感器元件214a-214b包括独立位置传感器，该独立位置传感器构造为确定相对于幅102或者另一校准参考点（诸如线性刻度）的横向方向位置。当不能使用磁性传感器时，此位置传感器可能是有用的。在其它实施例中，每个位置传感器元件214a-214b包括磁体、磁性传感器、和独立位置传感器中的两个或者更多个的组合。

电力可以按照任何合适的方式提供至每个传感器头210a-210b。例如，每个传感器头210a-210b可以联接至将电力提供至该传感器头的一个或者多个电缆。作为另一示例，每个托架204a-204b可以驻留在用于将电力提供至相关传感器头210a-210b的一个或者多个电缆或者轨道上。每个传感器头210a-210b可以进一步包括内部电源，诸如电池或者用于无线接收电力的感应线圈。可以按照任何其它或者附加方式向每个传感器头210a-210b供电。

在该示例中，每个传感器头210a-210b可以将传感器测量数据发送至外部控制器216。控制器216可以按照任何合适的方式来使用测量数据。例如，控制器216可以使用测量数据来生成幅102的CD轮廓。控制器216然后可以使用CD轮廓来确定如何调整系统100的操作。控制器216还可以使用CD轮廓或者测量数据来支持监控应用、处理历史应用、或者其它过程控制相关的应用。

控制器216包括用于接收传感器测量数据的任何合适的结构，诸如一个或者多个计算装置。在特定实施例中，控制器216包括一个或者多个处理装置218，诸如一个或者多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、或者专用集成电路。控制器216还包括构造为存储由处理装置218使用、生成或者收集的指令和数据的一个或者多个存储器220，诸如一个或者多个易失性和/或非易失性存储装置。另外，控制器216包括用于与外部装置或者系统通信的一个或者多个接口222，诸如一个或者多个有线接口（诸如以太网接口）或者一个或者多个无线接口（诸如射频收发器）。控制器216可以表示集中式控制系统的全部或者部分或者分布式控制系统的部分。在特定实施例中，控制器216包括测量子系统（MSS），该MSS与传感器组件108a-108b相互作用以获得和处理幅102的测量结果。然后，可以将处理过的测量结果提供至控制器216的其它部件。

每个传感器头210a-210b和控制器216可以无线通信或者经由有线连接通信。在图2中所示的实施例中，每个传感器头210a-210b构造用于无线通信并且分别包括至少一个天线224a-224b，并且控制器216包括至少一个天线226。天线224-226支持在传感器头210a-210b与控制器216之间的无线信号228的交换。例如，控制器216可以传输指令传感器头210a-210b的命令以采集幅102的测量结果，并且传感器头210a-210b可以将幅测量结果、位置信息和相关对准数据传输至控制器216。传感器头210a-210b还可以将诸如诊断数据的其它数据传输至控制器216。每个天线224a、224b、226包括用于传输诸如射频信号的无线信号的任何合适的结构。

如上所述，扫描传感器组件108-110操作以便维持在传感器头210a-210b之间的对准。即，主传感器组件108的托架204a根据运动轮廓沿轨道202a来回移动（从而使传感器头210a移动）。同时，从动传感器组件110的托架204b跟随主传感器组件108的移动，从而使传感器头210a-210b维持大体上相同的横向方向位置或者不会随着移动而改变的大体上固定的偏移。要注意，术语“对准”在此处指在传感器头之间的期望关系，包括：传感器头具有大体上相同的横向方向位置的情况和传感器头在传感器头的横向方向位置具有期望量的偏移的情况。

从动传感器组件110可以使用各种技术来改进或者维持与主传感器组件108的期望对准。在一种技术中，从动传感器组件110使用用于反馈信息的位置反馈控制环路，以便操作或者控制马达206a-206b中的一个或者两个。在位置反馈控制环路中，从动传感器组件110接收来自位置传感器元件214a、位置传感器元件214b、或者这两者的移动方向、相对位置、速度信息、或者这三者的组合。在一些实施例中，这可以包括：从动传感器组件110基于磁性传感器对磁体的感测来接收来自磁性传感器的相对位置信息。可以关于主传感器组件108、从动传感器组件110或者这两者来测量反馈信息。从动传感器组件110然后利用反馈信息来调整该从动传感器组件的速度轮廓，以改进或者维持与主传感器组件108的相对对准。

为了维持对准的精确度，可以每秒进行许多次测量，并且如果注意到差异，那么调整马达206a-206b中的一个或者两个的速度，以允许从动传感器组件110与主传感器组件108重新对准。在一些实施例中，主传感器组件108根据优选运动轮廓移动，并且可以假设，主传感器组件108总是处于正确的位置，仅仅对从动传感器组件110做出对准调整。

在另一种技术中，从动传感器组件110使用位置前馈控制环路。由于许多扫描系统的重复性，可以随着时间的流逝来检查主传感器组件108和从动传感器组件110的移动，并且可以确定每个传感器组件108-110的移动轮廓。可以将由于非意图的未对准而导致的在移动轮廓之间的差异记录为误差信号。在许多情况下，在相同方向上从扫描到扫描，误差信号是相似的。该信号可以是给定方向上在时间上是平均的并且与一般运动轮廓组合以提供前馈误差修正。通过确定传感器组件108-110中的一个或者两个的当前位置并且识别与该位置对应的在历史确定的前馈误差修正，从动传感器组件110可以估计传感器头210a-210b的该位置的期望未对准，并且因此调整速度轮廓。在一些实施例中，该前馈控制环路技术可以与反馈控制回路技术一起使用来进一步维持或者改进对准。

在另一种技术中，从动传感器组件110使用每个传感器组件108-110的绝对横向方向位置来确定相对对准。例如，每个位置传感器元件214a-214b可以包括位置传感器或者编码器，该位置传感器或者编码器构造为确定相应组件相对于幅102或者另一校准参考点（诸如沿轨道202a-202b的线性刻度）的横向方向位置。每个位置传感器元件214a-214b还可以包括时钟。当位置传感器或者编码器是时间同步的（位置传感器或者编码器的时钟同时读取）时，可以读取位置传感器或者编码器，以确定在特定时刻的传感器组件108-110的横向方向位置，并且如果横向方向位置不相同，那么可以做出速度调整。该技术允许在不使用磁性传感器的情况下做出对准调整。在不允许使用磁性传感器的情况下（诸如，当幅102是干扰磁场的金属箔时）或者在磁体与磁性传感器分开太远的情况下，这可能是重要的。

在一些实施例中，一个或者两个位置传感器元件214a-214b可以包括加速计传感器。在此实施例中，通过允许惯性反馈与驱动信号组合以减少纵向振动，加速度读数可以与位置或者速度读数一起使用来进一步使一个或者两个传感器组件108-110的运动平滑（smooth out）。这还可以有助于阻止从动传感器组件110发展破坏性误差轮廓。

如上所述，传感器头210a-210b的“对准”不需要将传感器头定位在相同的横向方向位置处。例如，传感器头210a-210b可以分开预定固定偏移。作为特定示例，由于特定幅处理步骤，可能期望的是使传感器头在横向方向上维持3 cm的偏移（或者任何其它合适的量），不管绝对位置或者速度如何。因为传感器组件108-110是独立受控制的和驱动的，所以可以在不必改变或者调整硬件的情况下，从维持零偏移切换到维持另一固定偏移。另外，因为传感器组件108-110是独立受控制的，所以可以将传感器组件108-110有意图地分离（故意未对准），以便执行服务任务（诸如头清洗）或者出于任何其它合适的原因。

虽然图2示出了在图1的系统100中的扫描传感器组件108-110的一个示例，但是可以对图2做出各种改变。例如，可以组合、进一步细分或者省略在每个扫描传感器组件108-110中的各个部件，并且可以根据特定需要来添加附加部件。另外，具有连接至独立的传感器头210a-210b的托架204a-204b的每个组件的形式仅仅用于例示。每个传感器传感器头210a-210b可以按照任何合适的方式与托架合并或者一起使用。同样，虽然图2已经描述了具有主传感器组件108和从动传感器组件110的示例，但是，在其它实施例中，传感器组件110可以是主件（master），并且传感器组件108可以是从动件。在其它实施例中，两个传感器组件108-110可以是根据来自诸如控制器216的控制器的控制指令而移动的从动件。

图3示出了根据本公开的在图1的扫描传感器组件110中的示例扫描传感器头210b。要理解，扫描传感器头210a可以构造为与扫描传感器头210b相同或者相似。

如图3中所示，传感器头210b包括可移动底盘302，该可移动底盘302表示外壳或者构造为围绕、包含或者在其它方面支撑传感器头210b的其它部件的其它结构。底盘302可以由任何合适的材料（诸如金属）形成并且按照任何合适的方式形成。

如上所述，传感器头210b包括至少一个幅传感器212b和至少一个位置传感器元件214b。传感器头210b还包括电源/接收器304，该电源/接收器304将操作电力提供至传感器头210b。例如，电源/接收器304可以接收来自外部源的AC或者DC电力，并且电源/接收器304可以将进入的电力转换为适合用于传感器头210b的形式。电源/接收器304包括用于将操作电力提供至传感器头210b的任何合适的结构，诸如AC/DC或者DC/DC电源转换器。电源/接收器304还可以包括电池、电容器、或者其它电力储存装置。

控制器306控制传感器头210b的总体操作。例如，控制器306可以接收来自幅传感器212的与幅102的一个或者多个特性相关联的测量结果。控制器306还可以接收来自位置传感器元件214b的与传感器头210b的位置或者速度相关联的位置测量结果。位置测量结果可以将传感器头210b相对于另一传感器头或者相对于幅102或者参考点的位置相互关联。控制器306可以进一步控制该数据到控制器216或者其它目的地的传输。控制器306包括任何合适的处理或者控制装置，诸如一个或者多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、或者专用集成电路。要注意，控制器306还可以实施为多个装置。

马达控制器308可以用于控制一个或者多个马达的操作，诸如马达206a-206b、208a-208b中的一个或者多个。例如，马达控制器308可以生成和输出脉冲宽度调制（PWM）或者其它控制信号，以用于调整马达206b的方向和速度。方向和速度可以基于来自控制器306的输入来控制。马达控制器308包括用于控制马达的操作的任何合适的结构。

无线收发器310联接至天线224b。无线收发器310促进数据的无线传输和接收，诸如，通过将幅测量结果、位置测量结果和相关数据传输至控制器216并且接收来自控制器216的命令。无线收发器310包括用于生成信号以进行无线传输并且/或者用于处理无线接收到的信号的任何合适的结构。在特定实施例中，无线收发器310表示射频（RF）收发器。要注意，收发器310可以使用发送器和独立的接收器来实施。

在一些实施例中，传感器头210b如下操作以维持或者改进在扫描传感器组件108-110之间的对准。一个或者多个位置传感器214b测量或者确定移动方向、相对位置、速度信息、或者这些的组合。可以将测量结果提供至控制器306，该控制器306使用上述技术中的一个或者多个来确定一个或者两个传感器组件108-110的对准修正。例如，根据实施例，控制器306可以实施位置反馈控制环路、位置前馈控制环路、绝对位置、或者这些的两个或者更多的组合，以确定对准修正。基于对准修正，控制器306将信号发送至马达控制器308，该马达控制器308又调整马达206b或者其它马达的速度或者相应传感器组件108-110的速度轮廓。

虽然图3示出了在图1的扫描传感器组件110中的扫描传感器头210b的一个示例，但是可以对图3做出各种改变。例如，可以组合、进一步细分、或者省略图3中的各个部件，并且可以根据特定需要来添加附加部件。作为特定示例，可以使用单个控制器或者多于两个控制器来实施控制器306-308的功能。另外或者替代地，一个或者两个控制器306-308可以位于扫描传感器头210b的外部，诸如，在外部控制器216处或者在任何其它合适的位置处。

图4示出了根据本公开的用于将独立驱动式扫描传感器头对准的示例方法400。为了易于说明，关于在图1的系统100中操作的图2的扫描传感器组件108-110来描述方法400。当然，方法400可以由任何其它合适的装置执行并且在任何其它合适的系统中执行。

如图4所示，在步骤402处，第一传感器头相对于材料幅在横向方向上移动。第一传感器头设置在幅的第一侧上。第一传感器头可以是主传感器组件的部分。例如，这可以包括：主传感器组件108的相对于幅102在横向方向上移动的传感器头210a。

在步骤404处，第二传感器头在横向方向上移动。第二传感器头设置在幅的与第一侧相对的第二侧上。第二传感器头可以是从动传感器组件的部分。例如，这可以包括：从动传感器组件110的相对于幅102在横向方向上移动的传感器头210b。

在步骤406处，接收与第一传感器头和第二传感器头的期望横向方向对准差异相关联的信息。接收到的信息可以包括来自磁性传感器的数据，该磁性传感器联接至传感器头的一个，该磁性传感器感测联接至其它传感器头的磁体。接收到的信息还可以包括来自联接至第一传感器头的第一位置传感器的绝对位置信息、以及来自联接至第二传感器头的第二位置传感器的绝对位置信息。可以使用任何其它合适的位置相关信息来识别传感器头的期望横向方向对准差异。

在步骤408处，基于接收到的信息，调整传感器头中的至少一个的速度以改进第一传感器头和第二传感器头的横向方向对准。在一些实施例中，这可以包括：在位置反馈控制环路中使用接收到的信息来确定调整的速度或者在位置前馈控制环路中使用接收到的信息来确定调整的速度，在该处，位置前馈控制环路包括基于历史确定的误差修正的估计的未对准。

在一些实施例中，在对传感器头中的一个或者总体系统执行服务操作之前，可以故意将传感器头未对准。同样，在一些实施例中，可以基于正在发生或者将要发生的幅制造或者处理的类型来将期望横向方向对准从零偏移改变为非零偏移。

虽然图4示出了用于将单独驱动的扫描传感器头对准的方法400的一个示例，但是可以对图4做出各种改变。例如，虽然在每个附图中示出为一系列的步骤，但是图4中的各个步骤可以重复、并行发生、以不同的顺序发生、或者发生任何次数。同样，某些步骤可以由扫描相同幅102的多个传感器头210a-210b（诸如，在幅102的不同侧上）单独执行。以这种方式，不同的部件可以接收来自在幅102的相对侧上的多个传感器头210a-210b的传感器测量结果并且将该传感器测量结果相关联。

在一些实施例中，上述各个功能由计算机程序实施或者支持，该计算机程序由计算机可读程序代码形成并且具体实施在计算机可读介质中。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，该任何类型的计算机代码包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够由计算机存取的任何类型的介质，诸如只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、硬盘驱动器、光盘（CD）、数字视频光盘（DVD）、或者任何其它类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质排除传送暂时性电信号或者其它信号的有线通信链路、无线通信链路、光学通信链路或者其它通信链路。非暂时性计算机可读介质包括可以数据永久存储的介质、以及数据可以存储并且稍后覆盖该数据的介质，诸如可重写的光盘或者可擦除存储器装置。

陈述贯穿本专利文件使用的某些词语和短语的定义可能是有利的。术语“应用”和“程序”指适用于用合适的计算机代码（包括源代码、目标代码、或者可执行代码）实施的一个或者多个计算机程序、软件部件、指令集、程序、功能、对象、类、实例、相关数据、或者以上的一部分。术语“传输”和“接收”以及其派生词包含直接通信和间接通信。术语“包括（include）”和“包括（comprise）”以及其派生词意指包括但没有限制。术语“或者”是包括的，指和/或者。短语“与……相关联”以及其派生词可以意指包括、包括在……内、与……相互连接、包含、包含在……内、连接至……或者与……连接、联接至……或者与……联接、可与……通信、与……协作、交错、并列、接近……、结合至……或者与……结合、具有、具有……的性质、具有至……的关系或者与……具有关系等。短语“……中的至少一个”在与项列表使用时意指可以使用所列的项中的一个或者多个的不同组合，并且可能需要在列表中的仅仅一个项。例如，“A、B和C中的至少一个”包括以下组合中的任何一个：A、B、C、A和B、A和C、B和C、以及A和B和C。

虽然本公开已经描述了某些实施例和大体上相关的方法，但是这些实施例和方法的修改和排列对于本领域的技术人员而言是明显的。因此，示例实施例的上述描述不会限定或者约束本公开。在不偏离如所附权利要求书所定义的本公开的精神和范围的情况下，也可以进行其它改变、代替和修改。

Claims (7)

1.一种使用自对准双侧头的方法，包括：

接收（406）与第一传感器头（210a、210b）和第二传感器头（210b、210a）的期望横向方向对准差异相关联的信息，每个传感器头具有位置传感器元件（214a、214b），该位置传感器元件包括加速计传感器，所述第一传感器头（210a、210b）和所述第二传感器头（210b、210a）设置在材料幅（102）的相对侧上并且构造为相对于所述幅在横向方向上移动；以及

基于所接收到的信息来调整（408）所述传感器头中的至少一个的速度，以改进所述第一传感器头和所述第二传感器头的所述横向方向对准，其中所接收到的信息包括来自所述位置传感器元件（214a、214b）的位置或速度读数以及来自所述加速计传感器的加速度读数，并且所述加速度读数与位置或者速度读数一起使用，

其中，调整所述传感器头中的至少一个的速度包括：在位置反馈控制环路或者位置前馈控制环路中的至少一个中使用所接收到的信息来确定所述第一传感器头的调整速度，

其中，所述位置前馈控制环路基于历史确定的误差修正来使用估计的未对准，

其中，所接收到的信息包括：来自联接至所述第一传感器头的第一位置传感器（214a、214b）的绝对位置信息、以及来自联接至所述第二传感器头的第二位置传感器（214b、214a）的绝对位置信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所接收到的信息包括来自磁性传感器（214a、214b）的数据，所述磁性传感器（214a、214b）联接至所述传感器头中的一个，所述磁性传感器（214a、214b）感测联接至所述传感器头中的另一个的磁体（214b、214a）。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所接收到的信息包括：在所述第一传感器头与所述第二传感器头之间的横向方向位置差或者速度差。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一传感器头和所述第二传感器头的所述期望横向方向对准包括所述传感器头的横向方向位置的期望偏移，所述方法进一步包括：

在零偏移值与非零偏移值之间改变所述期望偏移。

5.一种自对准双侧头的设备，包括：

第一传感器头（210a、210b），该第一传感器头具有位置传感器元件（214a、214b），该位置传感器元件包括加速计传感器，所述第一传感器头（210a、210b）构造为设置在材料幅（102）的第一侧上，所述第一传感器头包括至少一个控制器（216、306、308），所述至少一个控制器（216、306、308）构造为：

控制马达（206a、206b），所述马达（206a、206b）构造为使所述第一传感器头相对于所述幅在横向方向上移动；

接收与所述第一传感器头和第二传感器头（210b、210a）的期望横向方向对准差异相关联的信息，所述第二传感器头（210b、210a）设置在所述幅的与所述第一侧相对的第二侧上；并且

基于所接收到的信息来调整所述传感器头中的至少一个的速度，以改进所述第一传感器头和所述第二传感器头的所述横向方向对准，其中所接收到的信息包括来自所述位置传感器元件（214a、214b）的位置或速度读数以及来自所述加速计传感器的加速度读数，并且所述加速度读数与位置或者速度读数一起使用，

其中，所述至少一个控制器构造为在位置反馈控制环路或者位置前馈控制环路中的至少一个中使用所接收到的信息来确定所述第一传感器头的调整速度，

其中，所述位置前馈控制环路基于历史确定的误差修正来使用估计的未对准，

其中，所接收到的信息包括：来自联接至所述第一传感器头的第一位置传感器（214a、214b）的绝对位置信息、以及来自联接至所述第二传感器头的第二位置传感器（214b、214a）的绝对位置信息。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所接收到的信息包括来自磁性传感器（214a、214b）的数据，所述磁性传感器（214a、214b）联接至所述传感器头中的一个，所述磁性传感器（214a、214b）构造成感测联接至所述传感器头中的另一个的磁体（214b、214a）。

7.一种自对准双侧头的系统，包括：

第一传感器头（210a、210b）和第二传感器头（210b、210a），每个传感器头具有位置传感器元件（214a、214b），该位置传感器元件包括加速计传感器，所述第一传感器头构造为设置在材料幅（102）的第一侧上并且相对于所述幅在横向方向上移动，所述第二传感器头构造为设置在所述幅的与所述第一侧相对的第二侧上并且在所述横向方向上移动；

所述第一传感器头还构造为接收与所述第一传感器头和所述第二传感器头的期望横向方向对准差异相关联的信息，以改进所述第一传感器头和所述第二传感器头的所述横向方向对准；

所述第一传感器头进一步构造为基于所接收到的信息来调整所述传感器头中的至少一个的速度，其中所接收到的信息包括来自所述位置传感器元件（214a、214b）的位置或速度读数以及来自所述加速计传感器的加速度读数，并且所述加速度读数与位置或者速度读数一起使用，

其中，所述至少一个控制器构造为在位置反馈控制环路或者位置前馈控制环路中的至少一个中使用所接收到的信息来确定所述第一传感器头的调整速度，

其中，所述位置前馈控制环路基于历史确定的误差修正来使用估计的未对准，

其中，所接收到的信息包括：来自联接至所述第一传感器头的第一位置传感器（214a、214b）的绝对位置信息、以及来自联接至所述第二传感器头的第二位置传感器（214b、214a）的绝对位置信息。

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