CN117859053A - 用于计算幅材中的附加局部拉伸的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于计算移动的幅材通过转换工艺时的附加局部拉伸的系统和方法，以便在复卷期间找到在卷绕期间标识的幅材中的缺陷的位置，并在幅材缺陷靠近缺陷修正站或位于缺陷修正站处时使幅材停止。该方法在幅材的复卷期间包括以下步骤：检测在幅材(5)的卷绕期间施加的位置标记(PM(n))；测量位置标记之间的距离；计算复卷期间出现的位置标记之间的附加局部拉伸；将计算出的附加局部拉伸应用于随后的幅材缺陷的已知位置，以确定复卷幅材中该幅材缺陷的估计位置。一种用于修正幅材缺陷的方法包括随后在幅材缺陷位于缺陷修复站(38)处或靠近缺陷修复站附时使幅材停止的步骤。

Description

用于计算幅材中的附加局部拉伸的系统和方法

技术领域

本发明涉及用于在移动的幅材经历转换工艺时确定其先前识别的特征(例如缺陷)的位置的系统和方法。该系统和方法计算转换工艺期间移动的幅材的局部拉伸中的变化。计算出的局部拉伸可在转换工艺期间被使用以计算幅材中与拉伸后的幅材上的编码位置标记相关的特征的新位置。本发明还涉及用于修正幅材中的缺陷以及用于在计算出的特征的新位置接近缺陷修复站时使幅材减慢或停止的系统和方法。

背景技术

在幅材处理和转换(例如造纸和纸卷卷绕)中，需要定位和修复严重的幅材缺陷(例如孔洞或结块)，或者诸如化学污染物(例如油)或诸如金属碎片的异物等幅材污染。为简洁起见，下文中将幅材缺陷和幅材污染统称为幅材缺陷。如果纸卷要经历后续的涂布或其他转换操作，这种缺陷的定位和修正/修复(以下简称为修复缺陷)尤其重要，因为即使幅材中的小孔洞也可能导致断纸，这需要花费时间来纠正。

当例如在卷绕期间通过幅材检查系统检测到幅材缺陷时，重要的是确定并记录幅材缺陷在幅材上的位置，使得该信息随后在接下来的转换工艺(例如复卷)中可被使用以停止复卷机，使得幅材缺陷被定位在缺陷修复站，在该缺陷修复站处，操作员可以修正或修复幅材上的缺陷。幅材检查系统可以使用打印系统在幅材被卷绕时在距幅材原点预定距离处用唯一编码的机器方向(MD)位置标记(以下简称为编码位置标记)来标记幅材。这些标记可在检查期间由位置标记检测器检测到，并在卷绕期间用于从位置标记中确定幅材缺陷的机器方向(MD)位置。缺陷的横向位置(CD)可以由合适的传感器记录。幅材缺陷相对于最后(last，最近)识别的编码位置标记的这些坐标可以与幅材缺陷的描述一起以电子方式被记录在表格或数据库等中。

当幅材随后被复卷并且紧邻幅材缺陷之前的编码位置标记在复卷机中被自动检测到或由操作员检测到时，机器速度必须被降低到低速，以允许操作员查找幅材缺陷，之后将复卷机最终停止在幅材缺陷处，从而可以对其进行修复。

这种系统的问题在于，编码位置标记是当幅材以第一幅材速度(例如在卷取机中在第一机器方向(“卷绕方向”)上)且以第一幅材张力运行时施加的，而幅材缺陷的修正是在幅材以第二幅材速度(例如在复卷机中在相反的机器方向(“复卷方向”)上)且以通常不同的第二幅材张力运行时发生的。运行条件的这种差异意味着幅材材料在卷绕运行和复卷运行期间可能以不同的量被拉伸，因此编码位置标记之间的距离在不同的运行中可能不同，且因而它们不再相隔预定的距离。其结果是，在幅材缺陷修正期间，在复卷机中，幅材缺陷的位置被记录为距幅材上的特定编码位置标记一定距离，这样如果与第一运行相比幅材已经被拉伸，则幅材可能被过早地停止，或者如果与第一运行相比幅材的长度已被收缩，则幅材可能被过晚地停止。如果幅材在错误的位置中停止，那么操作员或幅材检查系统不得不查找幅材缺陷，然后在发现缺陷后移动的幅材，使得缺陷位于缺陷修复站处，从而浪费时间。

US20090028416涉及一种系统，该系统在幅材上使用成对基准标记，以在幅材上执行的工艺之后产生缩放因数(scaling factor)。该缩放因数用于缩放成对基准标记之间的任何异常的位置以用于后续工艺。

发明内容

在幅材上执行的两个工艺之间的拉伸差异的补偿问题可以通过如下方法和系统来解决，所述方法和系统用于实时地计算移动的幅材的一部分所经历的附加局部拉伸并且将该计算出的局部拉伸应用于移动的幅材的一个或多个在后部分。在本发明中，术语“实时地”是指在对一对编码位置标记之间的距离进行必要测量后，在小于一秒的经过时间段内进行计算并准备好应用。优选地，在进行必要的测量后，在等于或小于0.5秒(更优选地等于或小于0.1秒，甚至更优选地等于或小于0.01秒，以及最优选地等于或小于0.001秒)的时间段内进行计算并准备好应用。即使花费1秒钟那么长的时间用于进行计算以准备好应用于例如以10m/s的速度移动的幅材，那么幅材在此时间期间也仅移动10米并且计算出的局部附加拉伸为5％，原本在距编码位置标记10米处的任何缺陷的新位置最多距其原始位置50cm。这种系统设置有一个或多个幅材长度传感器(例如线性编码器)，其测量经过(一个或多个)传感器的幅材的实际长度，并且该实际长度可以与通过使用幅材上在经过传感器位置时已被检测的先前施加的编码位置标记所计算的幅材的长度进行比较。该系统设置有软件，通过在由(一个或多个)附加传感器测量的材料实际长度与通过已经过(一个或多个)附加传感器的位置的编码位置标记的数量或标识而确定的材料计算长度之间执行比较，该软件实时地计算幅材材料已经历的附加局部拉伸量。这种简单的计算可以在软件中在非常短的若干分之一秒内完成，并且意味着在来自幅材的下一部分的任何显著长度的幅材通过随后的缺陷修复站之前，所计算的结果都是可以使用的。因此，例如，如果第一编码位置标记和第二编码位置标记之间的预定距离在第一卷绕运行期间被设置为100米，但是在随后的第二复卷运行期间，这两个标记之间的实际距离被测量为105米，则软件将计算出，与第一运行相比，第二运行中的附加局部拉伸(即，仅这两个位置标记之间的拉伸)为5％。通常，导致幅材拉伸的工艺条件不会陡然地(abruptly，急剧地)改变，并且针对幅材的相邻段(section，部段)测量的附加局部拉伸将基本相同。这意味着针对幅材的第一段计算的附加局部拉伸可以应用于幅材的后一段，以计算幅材的后一段中缺陷位置的变化。因此，幅材的第一段的附加局部拉伸量可应用于幅材的后一段中的幅材缺陷的记录位置，并计算出幅材缺陷的新位置。例如，如果幅材缺陷被记录为处于第一编码位置标记之后60米处以及第二编码位置标记之前40米处，并且在第二运行中紧邻所述第一编码标记之前的幅材的第一段中计算出的幅材局部拉伸比第一运行中大5％，则使用计算出的幅材的第一段的5％的局部拉伸，计算出的幅材缺陷的位置将是距所述第一编码位置标记63米(105％x 60)以及距所述第二编码位置标记42米(105％x 40)。当然，如果通常幅材移动的方向与幅材被卷绕时使用的方向相反，则标记的第二编码距离将在第一编码位置标记之前被检测到，因此软件必须在从第二编码位置标记朝向第一编码位置标记的方向上计算幅材缺陷的位置。由于第一编码位置标记和第二编码位置标记之间的新距离是105米，因此在朝向第一编码位置标记的方向上幅材缺陷距第二编码位置标记105-63＝42m。然后，当缺陷随后接近缺陷修复站时，与计算出的缺陷距第二编码位置标记的新距离相关的信息可以在相同运行期间使用以使幅材减慢或停止。

附图说明

图1示意性示出了根据本发明用于计算幅材中的附加局部拉伸的系统中使用的卷取系统的侧视图。

图2示意性示出了根据本发明用于计算幅材中的附加局部拉伸的系统中使用的复卷机的侧视图。

图3示意性示出了根据本发明的实施例的用于计算幅材中的附加局部拉伸的系统。

具体实施方式

图1示意性地示出了卷取系统1，该卷取系统具有卷取机2，该卷取机用于卷绕来自造纸机或其它幅材源5的唯一幅材3。幅材3在卷取机中被卷绕到保持在可旋转轴9上的芯7上并形成卷轴11。为了能够检测幅材缺陷以便进一步修正，当幅材从幅材源5行进到卷轴时对其进行检查。该检查可以包括：光学缺陷检测器(例如横向线性扫描仪)13，其在幅材的整个宽度(横向方向“CD”)上延伸以检测可见的幅材特征(例如诸如孔洞、折痕和标记等缺陷)；以及横向线性金属检测器15，其可以检测幅材上金属污染形式的幅材缺陷。这些光学和金属检测器产生缺陷信号，所述缺陷信号包含关于任何检测到的幅材缺陷在幅材的横向方向上的位置方面的信息。为了能够修正任何幅材缺陷，还必须知道沿机器方向(“MD”)的幅材行进方向上的幅材缺陷的位置。该系统包括距离编码器(例如线性距离编码器)17，其测量幅材在卷取机方向上已经经过距离编码器的长度。编码器连接到控制系统19，所述控制系统可以是任何自动控制系统19，例如PC、模拟计算机、控制服务器或具有适当的控制软件或程序的类似物。控制系统可操作地连接到标记装置21(例如油墨标记器)，该标记装置可被操作以用唯一编码的MD位置标记(PM(L×n))优选地在靠近边缘处对幅材进行标记，该标记优选地用易擦除的油墨(例如UV可擦除油墨)在卷取机方向上打印在幅材的预定距离L处，例如在幅材上每隔100m处(即，L＝100m)，该距离由编码器测量。每个编码位置标记给出了该标记在MD方向上距原点的位置，该原点可以是卷轴的起点或其他固定点(例如首次施加的标记)。幅材可以以恒定的线速度V m/s或以连续测量的线速度V(t)m/s在机器方向上被传送。光学缺陷检测器与标记装置相距固定距离A，金属检测器与标记装置相距固定距离B。因此，能够根据已知的V或V(t)值计算出每个编码位置标记在被施加到幅材上之后经过每个检测器所花费的时间，并且类似地，任何单个幅材缺陷在MD上的位置也可以从最新在幅材上打印的时间到检测到所述幅材缺陷的时间为止所经过的时间来计算。例如，如果幅材在MD方向上以10m/s的速度传送，距离A为1米，那么新施加的编码位置标记经过光学缺陷检测器需要0.1秒。如果在此速度下，在标记装置已经打印了编码位置标记PM(1000)(对应于在MD上距原点1000米的位置)一秒钟后，由光学缺陷检测器检测到光学可见的幅材缺陷(D1)，并且指示幅材缺陷的CD位置及其被检测的时间的信号被发送到控制系统的话，那么，由于控制装置设置有时钟和与幅材的线性MD速度相关的信息，控制系统可以计算出幅材在一秒钟内从标记装置21行进了10米。由于光学缺陷检测器13在机器方向上距标记装置1米，因此幅材缺陷D1的实际位置在机器方向上距卷绕方向上的卷轴原点1009米，并且在卷绕方向上距1000米编码位置标记(PM1000)9米。换句话说，其在卷绕方向上位于1100米编码位置标记(PM1100)之前91米处。

对于由金属检测器发现的金属幅材缺陷(D2)，可以进行类似的计算。如果距离B是两米，那么在10m/s的幅材速度下，新施加的编码位置标记经过金属缺陷检测器需要0.2秒。如果在标记装置打印了对应于MD上1000米位置的编码位置标记(PM1000)一秒钟后，由金属缺陷检测器检测到金属幅材缺陷(D2)，则控制系统可以计算出幅材在这一秒钟内已从标记装置行进了10米。由于金属缺陷检测器15在机器方向上与标记装置21相距两米，那么金属幅材缺陷D2的实际位置在机器方向上距卷绕方向上的卷轴原点1008米，并且位于卷绕方向上的1000米编码位置标记之后8米。换句话说，其位于卷绕方向的1100米编码位置标记(PM1100)之前92米处。

因此，控制系统是可编程的，以通过使用幅材的速度以及任何缺陷信号被发送到控制单元的时间与标记被施加到幅材的时间之间的时间差，来确定由光学缺陷扫描仪或金属检测器发现的任何幅材缺陷在机器方向MD上距卷轴原点的位置。幅材缺陷在CD上的位置可以由记录在光学缺陷检测器和金属检测器的缺陷信号中的横向位置给出。

幅材缺陷的类型、其CD位置及其距卷绕方向上的卷轴上的幅材原点的MD距离优选地存储在用于正被处理的唯一可识别卷轴的幅材缺陷日志或列表或数据库等中。该幅材缺陷日志等可以存储在系统服务器20上，并与该唯一可识别的卷轴相关联，以便将来在修正该唯一可识别的卷轴11中的幅材缺陷时使用。

图2中示出了用于复卷幅材的复卷系统30，其包括用于卷轴的复卷机31。在根据本发明的用于计算幅材的附加局部拉伸的系统中，复卷机31上的卷轴是唯一可识别的卷轴，唯一幅材3已经使用上述类型的卷取系统1卷绕在该卷轴上，并且唯一幅材上的幅材缺陷的位置已经记录在与该唯一可识别的卷轴相关联的幅材缺陷日志等中。当该唯一可识别的卷轴11准备好被复卷以修正幅材缺陷时，它被放置在复卷机31的可旋转轴33上，该复卷机31使来自该唯一可识别的卷轴的唯一幅材复卷，并将其供给到进一步的处理装置，例如另一个卷取机37中的另一个芯35。唯一幅材中的幅材缺陷可以在自动的或用户操作的缺陷修复站38处被修正或修复。复卷机设置有距离编码器(例如线性距离编码器)39，其测量唯一幅材在复卷机方向上已经经过距离编码器的长度，并且编码器连接到控制系统19’，控制系统可以是任何自动控制系统19’(例如PC、模拟计算机、控制服务器或具有适当控制软件或程序的类似物)，并且控制系统包含正在处理的卷轴的幅材缺陷日志等或得以访问正在处理的卷轴的幅材缺陷日志等。这种访问可以通过对复卷机和卷取机系统使用相同的控制系统19、19’来实现，或者例如将幅材缺陷日志等存储在卷取机控制系统19和复卷机控制系统19’两者都可以访问的服务器20上。具有缺陷类型和位置细节的缺陷日志等可以提供在可以由控制系统19、19’访问的可移动存储介质上。距离编码器39向控制系统提供与幅材的已经经过编码器的实际长度相关的信号。

在机器方向上与距离编码器相距线性距离D(例如1米)处，复卷机设置有编码位置标记读取器(例如油墨读取器)41。编码位置标记读取器还位于缺陷修正站38之前的线性距离C(例如1米)处。该油墨读取器在编码位置标记经过编码位置标记读取器时检测每个编码位置标记，并且每当检测到编码位置标记时，就向控制系统发送信号。该信号包含关于编码位置标记的标识的信息，例如其是否为卷绕方向上的1100米编码位置标记(PM(1100))。控制系统设置有软件，在检测到每个编码位置标记(例如编码位置标记PM(1100))时，该软件记录幅材的已经经过距离编码器的实际长度(A1)。当油墨读取器检测到下一个编码位置标记(例如1000米编码位置标记PM(1000))时，控制系统记录自从检测到前一个编码位置标记(即，1100米标记)后已经经过编码器的幅材实际长度A1(例如110米)。在该示例中，经过编码器的幅材实际长度A1为110米，而编码位置标记标称仅相距所述距离L(在该示例中为100米)。这意味着，在复卷期间幅材被局部地(即，在那两个编码位置标记之间)附加拉伸了10米(10％)。两个连续编码位置标记(例如PM(n)至PM(n+L))之间的该附加局部拉伸量SL由控制系统计算，并且可被记录以用于每对连续编码位置标记之间的幅材的部分P(n)。复卷期间的幅材的附加局部拉伸量可由控制系统直接使用，来估计在卷绕期间检测到的幅材缺陷在该随后的复卷期间的实际位置。例如，如上文在卷绕示例中所述，当幅材缺陷在卷绕方向上位于1100米编码位置标记之前91米时，那么在没有任何附加局部拉伸的情况下，幅材缺陷在复卷方向上位于1100米编码位置标记之后91米。如果在1100和1000编码位置标记之间退绕的幅材的部分中的附加局部拉伸SL是恒定的10％，那么在复卷期间，幅材缺陷D1的实际位置将不再在1100位置标记之后91米处，而是在朝向1000编码位置标记的方向上与1100编码位置标记相距91+9.1(附加10％拉伸)＝100.1米。

然而，只有在幅材的包含幅材缺陷的部分的起始编码位置标记和结束编码位置标记(P(n)和P(n+L))两者都通过油墨读取器之后，才能发现幅材的包含幅材缺陷的部分(P(n))的附加局部拉伸LS。实际上，这意味着只有在幅材缺陷之后的编码位置标记被油墨读取器检测到之后才能估计出幅材缺陷的位置。如果编码位置标记标称相距100米，那么理论上缺陷修复站必须与油墨读取器相距至少100米(加上用于补偿幅材中的任何拉伸的距离)，以便允许在幅材到达缺陷修复站之前针对幅材的包含幅材缺陷的部分计算附加局部拉伸。这是不切实际的，相反，控制装置使用针对幅材的位于两个位置标记之间的在先部分(部分P(n-(x*L)))而计算的附加局部拉伸来实时地估计出幅材的位于两个编码位置标记之间的正被处理的实际部分(部分P(n))的附加局部拉伸。优选地，幅材的在先部分的附加局部拉伸是指位于幅材的紧邻正被处理的部分之前的两个位置标记之间的幅材的部分的附加局部拉伸(即x＝1)，因为幅材的该在先部分经历与幅材的在后部分非常相似的工艺条件，因此预期将经历与幅材的在后部分相似的局部拉伸。然而，如果幅材移动非常快并且存在位于幅材的该部分的起始处的缺陷在缺陷的新位置)能被计算出之前可能已经通过了缺陷修复站的危险，那么来自幅材的甚至更在先部分的附加局部拉伸可以用于计算已经经历附加局部拉伸的幅材上的缺陷的新位置。幅材的部分可以是幅材的位于两个连续编码位置标记之间的部分，或者可以是幅材的位于几个位置标记之间的部分。虽然通过使用针对幅材的紧邻在先部分(P(n-1))计算的附加局部拉伸值在估计针对幅材的任何部分(P(n))的局部附加拉伸上实现了最大精度，但是也可以使用幅材的在先部分(即x>1，例如P(n-2)或P(n-3)等)的附加局部拉伸，或幅材的位于两个编码位置标记之间的两个或更多个在先部分的平均附加局部拉伸(例如幅材部分P(n-1)和P(n-2)的附加局部拉伸的平均值)。实际上，还可以在幅材的更长部分(例如幅材的位于多个连续编码位置标记之间的部分，例如位于在先的3个、4个、5个或更多个编码位置标记之间的部分)计算附加局部拉伸。

图3示意性地示出了根据本发明的实施例的用于计算幅材中的附加局部拉伸的系统43，该系统包括如上所述的根据本发明的卷取机和复卷机。

涉及与幅材上的唯一编码位置标记相关的幅材缺陷的估计位置(考虑到了幅材的附加局部拉伸)的这种信息使得系统能够在幅材的复卷期间且幅材到达缺陷修复站之前实时地(例如当幅材正在被复卷时)估计出幅材缺陷所在的位置，从而使用与幅材的局部附加拉伸或收缩相关的信息来使幅材停止，使得幅材的对应于幅材缺陷的估计位置的部分靠近缺陷修复站或位于缺陷修复站处。这减少了机器在查找幅材缺陷时需要低速运行和/或后退或前进的时间。因此，使用上述距离C和D，当缺陷修复站38与距离编码器相距2米(距离D)并且与油墨读取器相距仅1米(距离D减去距离C)时，则为了使幅材停止，以使得幅材缺陷(现在估计与1100米编码位置标记相距100.1米)位于缺陷修复站处，幅材应该在油墨读取器已检测到1100米编码位置标记后行进101.1米时停止。

一种用于计算移动的幅材通过转换工艺时的附加局部拉伸的方法包括以下步骤：

提供移动的材料幅材，

提供控制系统，

在将所述幅材卷绕在卷轴上时，以距离编码器测量的预定间隔给移动的幅材标记多个编码位置标记，

使来自卷轴的幅材复卷，检测编码位置标记并测量成对连续编码位置标记之间的距离，

使用控制系统，用每个所述成对编码位置标记之间的测量距离除以每个所述成对编码位置标记之间的预定距离，以实时地计算每个所述成对编码位置标记之间的幅材的附加局部拉伸。

用于计算移动的幅材通过转换工艺时的附加局部拉伸的另一种方法包括以下步骤：

提供移动的材料幅材，

提供控制系统，

当将所述幅材卷绕在卷轴上时，以距离编码器测量的预定间隔给移动的幅材标记多个编码位置标记，

使来自卷轴的幅材复卷，检测编码位置标记并测量成对编码位置标记之间的距离，

使用控制系统，用成对编码位置标记之间的测量距离除以每对编码位置标记之间的预定距离，以实时地计算每对编码位置标记之间的幅材的附加局部拉伸。

一种用于实时地计算移动的幅材在转换工艺期间的附加局部拉伸并使用计算出的附加局部拉伸来估计复卷期间幅材中的幅材缺陷的位置的方法，包括以下步骤：

提供移动的材料幅材，

提供控制系统，

以优选由距离编码器测量的预定间隔给移动的幅材标记多个编码位置标记，

在将幅材卷绕在卷轴上时，检查幅材的幅材缺陷并记录每个幅材缺陷与至少一个编码位置标记的距离，

使来自卷轴的幅材复卷，并且在复卷期间检测位置标记并测量至少一对编码位置标记之间的距离，

使用控制系统，用所述至少一对编码位置标记之间的测量距离除以所述一对编码位置标记之间的预定距离，以确定所述一对编码位置标记之间的复卷幅材的附加局部拉伸，

当接近或刚刚经过幅材缺陷之前的最靠近的编码位置标记时，用所记录的幅材缺陷距所述最靠近的编码位置标记的距离乘以针对所述至少一对编码位置标记而计算的幅材的附加局部拉伸，以在复卷的幅材上确定幅材缺陷在机器方向上的估计位置。

在这种方法中，成对编码位置标记可以是连续的位置标记，或者成对编码位置标记可以是由一个或多个附加编码位置标记分开的一对编码位置标记。成对编码位置标记可以是在当前行进方向上紧邻幅材缺陷之前的两个编码位置标记，或者成对编码位置标记可以是幅材缺陷之前的其他编码位置标记。

一种用于将幅材缺陷定位在缺陷修复站处的方法，包括以下附加步骤：计算何时幅材缺陷的估计位置将位于缺陷修复站处，以及当幅材缺陷的估计位置处于缺陷修复站处或处于缺陷修复站之前的预定距离处时使幅材停止。所述预定距离可以小于或等于两米或者小于或等于一米，以便允许操作员或自动化设备在缺陷到达缺陷修复站之前检测和/或识别该缺陷。

一种修正幅材缺陷的方法包括以下附加步骤：使幅材停止以使幅材缺陷位于缺陷修复站处并修正缺陷。

一种用于计算移动的幅材在转换工艺期间的附加局部拉伸并使用计算出的附加局部拉伸在复卷期间估计幅材中的幅材缺陷的位置的替代方法，包括以下步骤：

提供移动的材料幅材，

提供控制系统，

以优选由线性距离编码器测量的预定间隔给移动的幅材标记多个编码位置标记，

在将幅材卷绕在卷轴上时，检查幅材的幅材缺陷并记录每个幅材缺陷与下一个编码位置标记的距离，

使来自卷轴的幅材复卷，并且在复卷期间，检测编码位置标记并测量至少一对编码位置标记之间的实际距离，

使用控制系统，用每个所述成对编码位置标记之间的实际测量距离除以所述成对编码位置标记之间的预定距离，以确定在复卷期间所述成对编码位置标记之间的退绕幅材的附加局部拉伸，

在接近最靠近幅材缺陷的编码位置标记之前，将幅材缺陷距最靠近该幅材缺陷的所述编码位置标记的所记录的距离乘以针对所述成对编码位置标记而确定的幅材的附加局部拉伸，以在复卷幅材上确定幅材缺陷在机器方向上的估计位置。

一种用于将幅材缺陷定位在缺陷修复站处的方法，包括以下附加步骤：计算何时幅材缺陷的估计位置将位于缺陷修复站处，以及当幅材缺陷的估计位置位于缺陷修复站处或位于缺陷修复站之前的预定距离处时使幅材停止。所述预定距离可以小于或等于两米，并且优选小于或等于一米，以便允许操作员或自动化设备在缺陷到达缺陷修复站之前检测到缺陷。

一种修正幅材缺陷的方法，包括以下附加步骤：使幅材停止以使幅材缺陷位于缺陷修复站处并修正缺陷。

优选地，用于本发明方法的控制系统包括软件，所述软件在数字处理设备如计算机、服务器等上运行，并且该方法包括提供这种软件和数字处理设备的步骤。

在某些情况下，编码位置标记可能无法使用，因为它已损坏从而难以辨认或被意外擦除，或者甚至被移除(例如，如果操作员移除幅材样本以进行测试或者因为该幅材样本已损坏，并且被移除的样本带有编码位置标记)或类似情况。为了简洁起见，在下文中，任何不可用的编码位置标记被称为“不可用的编码位置标记”。当出现不可用的编码位置标记时，缺陷修复设备将无法计算不可用的编码位置标记(UCPM)与紧邻该不可用的编码位置标记之前的编码位置标记(PM(UCPM-1))之间的附加局部拉伸，也无法计算紧邻该不可用的编码位置标记之后的编码位置标记PM((UCPM+1))与该不可用的编码位置标记之间的附加局部拉伸。为了应对这种情况，可以在用于计算移动的幅材的附加局部拉伸的任何方法中提供用于补偿不可用的编码位置标记的方法。

为了避免遗漏缺陷，在用于补偿不可用的编码位置标记的方法中，软件可以被编程为具有允许的附加局部拉伸的上限。该上限可以预先确定并预编程到软件中。上限可以例如设定为高于正常预期的附加局部拉伸的任何合适的值。

例如，如果已知以前批次的材料在附加局部拉伸大于10％时会撕裂或破裂，则系统计算的附加局部拉伸显然不可能大于10％。在这种情况下，如果在使用期间距编码位置标记的实际测量距离超过对应于10％的附加局部拉伸的距离且未检测到下一个编码位置标记，则系统可以应用先前计算的最后一个局部附加拉伸或应用局部附加拉伸的预定值(例如8％、5％、0％、-5％、-8％)，直到检测到两个连续编号的编码位置标记处于对应于小于10％的附加局部拉伸的实际测量距离处。这样，可以减少由不可用的编码位置标记带来的误差。

Claims (13)

1.一种用于计算移动的幅材通过转换工艺时的附加局部拉伸的方法，所述方法包括以下步骤：

提供移动的材料幅材(3)，

提供控制系统(19、19’)，

当将所述幅材卷绕在卷轴(11)上时，以预定间隔对移动的幅材标记多个编码位置标记，

使来自所述卷轴的所述幅材复卷，检测所述编码位置标记并测量成对编码位置标记之间的距离，

在测量至少一对编码位置标记之间的距离之后等于或小于一秒的时间段内，使用所述控制系统(19、19’)，用所述成对编码位置标记中每对编码位置标记之间的测量距离除以所述成对编码位置标记中的每对编码位置标记之间的预定距离，来实时地计算每个成对连续编码位置标记之间的所述幅材的附加局部拉伸。

2.一种用于实时地计算移动的幅材通过转换工艺时的附加局部拉伸并在复卷期间使用计算出的附加局部拉伸来估计幅材中的幅材缺陷的位置的方法，包括以下步骤：

提供移动的材料幅材(5)，

提供控制系统(19、19’)，

以预定间隔对移动的幅材标记多个编码位置标记，

当将所述幅材卷绕在卷轴(11)上时，检查所述幅材的幅材缺陷并记录每个幅材缺陷与两个最靠近的编码位置标记中的至少一个之间的距离，

使来自所述卷轴(11)的所述幅材复卷，检测编码位置标记并测量至少一对编码位置标记之间的距离，

在测量所述至少一对编码位置标记之间的距离之后等于或小于一秒的时间段内，使用所述控制系统来：

用所述至少一对编码位置标记之间的测量距离除以所述一对编码位置标记之间的预定距离，以确定所述一对编码位置标记之间的复卷幅材的附加局部拉伸；

并且当接近或刚刚经过幅材缺陷之前的编码位置标记时，将所记录的所述幅材缺陷距一幅材缺陷之前的所述编码位置标记的距离乘以针对至少一对编码位置标记而确定的所述幅材的所述附加局部拉伸，以在所述复卷幅材上确定所述幅材缺陷在机器方向上的估计位置。

3.一种用于实时地计算移动的幅材通过转换工艺时的附加局部拉伸并使用计算出的局部拉伸来估计复卷期间幅材中的幅材缺陷的位置的方法，包括以下步骤：

提供移动的材料幅材(3)，

提供控制系统(19、19’)，

以预定间隔对移动的幅材标记多个编码位置标记，

当将所述幅材卷绕在卷轴(11)上时，检查所述幅材的幅材缺陷并记录每个幅材缺陷距至少下一个编码位置标记的距离，

使来自所述卷轴(11)的所述幅材复卷，检测编码位置标记并测量至少一对编码位置标记之间的距离，

在测量所述至少一对编码位置标记之间的距离之后等于或小于一秒的时间段内，使用所述控制系统来：

将每个成对编码位置标记之间的测量距离除以所述成对编码位置标记之间的预定距离，以确定所述成对编码位置标记之间的复卷幅材的附加局部拉伸；并且，

当接近最靠近幅材缺陷的编码位置标记或刚刚经过最靠近幅材缺陷的编码位置标记时，将所记录的幅材缺陷距所述幅材缺陷之前的编码位置标记的距离乘以针对所述成对编码位置标记而确定的幅材的局部附加拉伸，以在所述复卷幅材上确定所述幅材缺陷在机器方向上的估计位置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述成对编码位置标记是连续部分标记。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述成对编码位置标记由一个或多个附加编码位置标记分隔开。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法包括通过应用最近的先前计算的局部附加拉伸或应用局部附加拉伸的预定值来补偿不可用的编码位置标记的方法。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法在数字处理设备上的软件中执行。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤：通过计算何时幅材缺陷的所述估计位置将位于缺陷修复站处来将所述幅材缺陷定位在所述缺陷修复站处或所述缺陷修复站附近，并且当所述幅材缺陷的估计位置位于所述缺陷修复站处或位于所述缺陷修复站之前的预定距离处时使所述幅材停止。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述预定距离小于或等于两米，优选地小于或等于一米。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括使幅材停止以使所述幅材缺陷位于所述缺陷修复站处并修正该缺陷的附加步骤。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述数字处理设备是服务器。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在测量所述至少一对编码位置标记之间的距离之后的所述时间段优选等于或小于0.5秒，更优选等于或小于0.1秒，甚至更优选等于或小于0.01秒，最优选地等于或小于0.001秒内。

13.一种用于计算幅材中的附加局部拉伸的系统，包括卷取系统(1)、复卷系统(30)和控制系统(19、19’)，所述控制系统设有适于执行权利要求1至11中任一项所述的方法的软件。