FR2746705A1 - Contactless measurement device for shifts of continuous sheet - Google Patents

Contactless measurement device for shifts of continuous sheet Download PDF

Info

Publication number
FR2746705A1
FR2746705A1 FR9603791A FR9603791A FR2746705A1 FR 2746705 A1 FR2746705 A1 FR 2746705A1 FR 9603791 A FR9603791 A FR 9603791A FR 9603791 A FR9603791 A FR 9603791A FR 2746705 A1 FR2746705 A1 FR 2746705A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
continuous
pixels
ccd
sources
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9603791A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2746705B1 (en
Inventor
Said Saab
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goss International Montataire SA
Original Assignee
Heidelberg Harris SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heidelberg Harris SA filed Critical Heidelberg Harris SA
Priority to FR9603791A priority Critical patent/FR2746705B1/en
Publication of FR2746705A1 publication Critical patent/FR2746705A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2746705B1 publication Critical patent/FR2746705B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/026Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring distance between sensor and object
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/02Registering, tensioning, smoothing or guiding webs transversely
    • B65H23/0204Sensing transverse register of web
    • B65H23/0216Sensing transverse register of web with an element utilising photoelectric effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H26/00Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms
    • B65H26/02Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms responsive to presence of irregularities in running webs
    • B65H26/025Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms responsive to presence of irregularities in running webs responsive to web breakage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2553/00Sensing or detecting means
    • B65H2553/40Sensing or detecting means using optical, e.g. photographic, elements
    • B65H2553/42Cameras

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

The device directs crossed beams (13,14) from two lasers or infrared or other light sources (11,12) towards the moving sheet (5). The light scattered from the points of impact (A,B or A',B') is detected by a charge-coupled device (CCD) camera (10). The camera pixels receiving the scatter produce electrical signals from which the deviation (D1) from the reference distance (D0), due to the sheet being shifted (16) from its reference position (15), can be calculated. The signal-processing circuit may generate a control pulse to restore the sheet to the reference position.

Description

L'invention se rapporte à un dispositif de mesure sans contact et de commande de la position d'une nappe continue en défilement dans une machine de traitement d'une telle nappe, telle qu'une machine rotative à imprimer. The invention relates to a device for non-contact measurement and control of the position of a continuous traveling web in a machine for processing such a web, such as a rotary printing machine.

On connaît déjà différents dispositifs de ce type. Various devices of this type are already known.

Ainsi, par exemple, le document EP 0 184 907 décrit un système de repérage d'une bande de matière à traiter qui comporte des repères. Des emplacements individuels de la bande sont éclairés à l'aide de sources lumineuses, la lumière réfléchie est mesurée et un signal de sortie est généré en fonction de l'intensité de la lumière réfléchie. Une calculatrice recherche dans les signaux de sortie les minima des fractions lumineuses réfléchies et détermine les intervalles de temps compris entre celles-ci. I1 est possible de déduire de ces intervalles de temps les écarts de repérage dans les directions longitudinale et transversale. Thus, for example, document EP 0 184 907 describes a system for locating a strip of material to be treated which includes markers. Individual locations on the strip are illuminated using light sources, the reflected light is measured and an output signal is generated based on the intensity of the reflected light. A calculator searches the output signals for the minima of the reflected light fractions and determines the time intervals between them. It is possible to deduce from these time intervals the tracking differences in the longitudinal and transverse directions.

Le document FR 2 565 216 décrit un dispositif opto-électronique de signalisation du déplacement latéral d'un bord d'une feuille de papier. Une rangée de moyens optiques, par exemple des fibres orientées transversalement, sont montées dans un boîtier et disposées au bord d'une surface d'une bande de matière provenant d'un rouleau. La surface de la bande est subdivisée en trois rubans par des lames de coupe longitudinales. Une source lumineuse est disposée en face de la rangée de fibres orientée transversalement, la bande de matériau étant interposée entre la source et la rangée précitée, de sorte qu'il est possible de contrôler le processus de déroulement de la surface de la bande par l'intermédiaire des luminosités des fibres individuelles. Les luminosités sont converties en signaux électriques transmis à des moyens analyseurs permettant d'intervenir dans le processus de déroulement. The document FR 2 565 216 describes an opto-electronic device for signaling the lateral movement of an edge of a sheet of paper. A row of optical means, for example transversely oriented fibers, are mounted in a housing and arranged at the edge of a surface of a strip of material from a roll. The surface of the strip is subdivided into three strips by longitudinal cutting blades. A light source is arranged opposite the transversely oriented row of fibers, the strip of material being interposed between the source and the aforementioned row, so that it is possible to control the process of unwinding of the strip surface by the through the luminosities of the individual fibers. The luminosities are converted into electrical signals transmitted to analyzer means making it possible to intervene in the unfolding process.

Le document US 4 966 074 décrit un système d'affichage d'un "enrouleur de bande" d'une machine rotative à imprimer offset. Un détecteur optique disposé sur un côté du cylindre porte-blanchet d'une machine à imprimer explore la réflexion de la surface de ce cylindre. S'il se produit une augmentation brusque de la réflexion de la surface de ce cylindre, elle est interprétée en signal indiquant que la bande de matière, dont la réflectance est supérieure à celle de la surface du cylindre, est sur le point de s'enrouler à la circonférence du cylindre porte-blanchet. Les différences de réflectance déterminées par le détecteur optique génèrent des signaux électriques qui provoquent l'arrêt dc l'ensemble de la machine. Document US 4,966,074 describes a display system for a "web reel" of a rotary offset printing machine. An optical detector arranged on one side of the blanket cylinder of a printing machine explores the reflection of the surface of this cylinder. If there is a sudden increase in the reflection of the surface of this cylinder, it is interpreted as a signal indicating that the strip of material, whose reflectance is greater than that of the surface of the cylinder, is about to s' wrap around the circumference of the blanket cylinder. The differences in reflectance determined by the optical detector generate electrical signals which cause the whole machine to stop.

Le document EP 0 429 970 décrit un interrupteur qui fonctionne en cas de déchirure de la bande. Une machine de traitement de bande, en particulier une machine rotative à imprimer, est équipée d'au moins un dispositif d'exploration associé à la bande et ayant la forme d'un barrage photoélectrique pouvant être interrompu par la bande. Un signal est généré en cas de modification inadmissible de la position de la bande. Document EP 0 429 970 describes a switch which operates in the event of a tear in the strip. A strip processing machine, in particular a rotary printing machine, is equipped with at least one exploration device associated with the strip and having the form of a light barrier which can be interrupted by the strip. A signal is generated in the event of an inadmissible change in the position of the strip.

Chaque dispositif d'exploration disposé à proximité d'un bord longitudinal de la bande est associé à un dispositif de déviation exerçant une force correspondante qui agit en permanence sur la zone du bord longitudinal associé de la bande, que la traction de cette dernière peut surmonter pendant la marche sans dérangement et à l'aide de laquelle le bord longitudinal de la bande peut être mis en place par rapport au plan de celle-ci en défilement sans dérangement. En l'absence de traction ledit dispositif de déviation peut être déplacé par rapport au dispositif d'exploration.Each exploration device placed near a longitudinal edge of the strip is associated with a deflection device exerting a corresponding force which acts permanently on the area of the associated longitudinal edge of the strip, which the traction of the latter can overcome. during the walk without disturbance and with the help of which the longitudinal edge of the strip can be put in place with respect to the plane of the latter while running without disturbance. In the absence of traction, said deflection device can be moved relative to the exploration device.

Le document EP 0 533 043 Al décrit un dispositif de contrôle photoélectrique de la marche d'une bande ou d'une feuille, cn particulier de bandes de papier dans les machines rotatives à imprimer. The document EP 0 533 043 A1 describes a photoelectric control device for the running of a strip or of a sheet, in particular of strips of paper in rotary printing machines.

Selon ce document, il est prévu un dispositif d'exploration qui comprend une source lumineuse ainsi qu'un récepteur photosensible comprenant un système d'analyse et de commande dont il est possible de déduire des opérations séquentielles des machines à imprimer. Le dispositif d'exploration comporte une optique à fibres de verre. Les guides d'ondes lumineuses individuels de cette optique sont d'une part disposés en une ligne perpendiculaire à la bande de papier en défilement, couvrant une largeur supérieure à la largeur de ladite bande. According to this document, an exploration device is provided which comprises a light source as well as a photosensitive receiver comprising an analysis and control system from which it is possible to deduce sequential operations of the printing machines. The exploration device includes a glass fiber optic. The individual light waveguides of this optic are on the one hand arranged in a line perpendicular to the strip of paper in movement, covering a width greater than the width of said strip.

En outre, les guides d'ondes lumineuses sont groupés dans un transformateur de section de manière que chaque élément d'image d'une puce détectrice à CCD (couplage de charge par diode), qui est intégrée au dispositif d'exploration, puisse être éclairé. La puce détectrice à CCD est connectée au système d'analyse d'image et de commande. La source lumineuse est disposée en face de l'optique à fibres de verre et perpendiculairement à la bande de papier en défilement de manière qu'elle couvre également une largeur supérieure à la largeur de ladite bande. La bande de papier peut passer entre la source lumineuse et l'optique à fibres de verre et elle peut donc être projetée totalement sur la ligne de guides d'ondes lumineuses. In addition, the light waveguides are grouped in a section transformer so that each picture element of a CCD (charge coupled by diode) sensor chip, which is integrated into the scanning device, can be enlightened. The CCD sensor chip is connected to the image analysis and control system. The light source is arranged opposite the glass fiber optic and perpendicular to the strip of paper in movement so that it also covers a width greater than the width of said strip. The strip of paper can pass between the light source and the glass fiber optics and can therefore be projected entirely onto the line of light waveguides.

Enfin, le document EP 0 502 408 B1 décrit un procédé et un dispositif de contrôle de la position d'une nappe continue. La nappe continue à traiter reçoit un rayon de contrôle dont la réflexion est reçue, la distance séparant l'émission et la réception du rayon de contrôle est mesurée et une impulsion de commande est générée lorsque ladite une distance mesurée dépasse une largeur prescrite de bande. La largeur de bande prescrite est fonction de la vitesse de la nappe continue. Finally, document EP 0 502 408 B1 describes a method and a device for controlling the position of a continuous web. The web continues to be treated receives a control radius, the reflection of which is received, the distance separating the emission and reception from the control radius is measured and a control pulse is generated when said a measured distance exceeds a prescribed width of strip. The prescribed bandwidth is a function of the speed of the continuous web.

La présente invention a pour objet de mesurer sans contact les modifications éventuelles de la position d'une nappe de matière en défilement dans son plan de transport dans une machine de traitement en service. En cas de positionnement indésiré de la nappe continue,
I'invention permet l'émission d'une impulsion de commande à un dispositif de commande. Ainsi l'invention peut détecter l'angle suivant lequel la nappe continue à traiter adhère à la circonférence d'un cylindre avant ou après qu'elle se déchire.
The object of the present invention is to measure, without contact, the possible modifications of the position of a sheet of moving material in its transport plane in a processing machine in service. In case of unwanted positioning of the continuous web,
The invention allows the transmission of a control pulse to a control device. Thus the invention can detect the angle at which the web continues to treat adheres to the circumference of a cylinder before or after it tears.

Plus particulièrement, le dispositif de mesure et commande selon l'invention comprend des moyens pour émettre au moins un rayon incident en direction de ladite nappe continue et des moyens pour recevoir au moins un rayon diffusé sur ladite nappe continue. Il est caractérisé en ce que les moyens d'émission comprennent deux sources de rayonnement positionnées de manière à émettre des rayons incidents croisés qui produisent à différents instants des couples de points d'incidence sur ladite nappe continue, et en ce que les moyens dc réception comprennent une caméra à CCD comportant des pixels destinés à recevoir au moins une fraction diffusée desdits rayons incidents émis, lesdits pixels étant aptes à fournir des signaux électriques permettant la détermination d'une modification de position de la nappe continue.  More particularly, the measurement and control device according to the invention comprises means for emitting at least one incident ray towards said continuous sheet and means for receiving at least one ray diffused on said continuous sheet. It is characterized in that the emission means comprise two radiation sources positioned so as to emit crossed incident rays which produce at different times couples of points of incidence on said continuous sheet, and in that the reception means comprise a CCD camera comprising pixels intended to receive at least a scattered fraction of said incident rays emitted, said pixels being capable of supplying electrical signals allowing the determination of a change in position of the continuous sheet.

Un avantage du dispositif selon l'invention réside dans le fait que des composants simples permettent de créer un tel dispositif de mesure et commande en aval duquel une électronique d'analyse peut entre montée, une telle électronique d'analyse bon marché permettant de traiter les signaux émis de la caméra à CCD (couplage de charge par diodc) en temps réel. Ceci permet de commander le transport de la nappe continue et dc réagir immédiatement à des modifications des paramètres de transport de la nappe continue telles que par exemple la déviation de la nappe par rapport à un plan prescrit de référence du transport. Le dispositif dc mesure et commande selon l'invention permet aussi de détecter et d'analyser des vibrations de cylindre, des oscillations dans les gorges des cylindres, des vibrations de la cloison du bâti, des vibrations de la nappe pendant et après le passage en gorges des cylindres des groupes imprimants. An advantage of the device according to the invention lies in the fact that simple components make it possible to create such a measurement and control device downstream of which an analysis electronics can be fitted, such a cheap analysis electronics making it possible to process the signals sent from the camera to CCD (charge coupling by diodc) in real time. This makes it possible to control the transport of the continuous ply and to react immediately to modifications of the transport parameters of the continuous ply such as for example the deviation of the ply with respect to a prescribed reference plane of transport. The measurement and control device according to the invention also makes it possible to detect and analyze cylinder vibrations, oscillations in the grooves of the cylinders, vibrations of the wall of the frame, vibrations of the sheet during and after the passage in grooves in the cylinders of the printing units.

La caméra à CCD convient particulièrement bien pour la génération de signaux électriques ; la lumière diffusée aux points d'incidence charge chacun des pixels de la caméra à CCD, de sorte qu'il est possible dc générer directement des signaux électriques à l'intérieur de ces pixels. Ces signaux peuvent soit être dirigés sur un convertisseur analogique/numénque afin de convertir une charge électrique en valeur numérique, soit etre envoyés vers un dispositif de traitement à seuil dans lequel un 0 logique ou un 1 logique peut être généré à partir des grandeurs déterminées par le dispositif à CCD. The CCD camera is particularly suitable for generating electrical signals; the light scattered at the points of incidence charges each of the pixels of the CCD camera, so that it is possible to directly generate electrical signals inside these pixels. These signals can either be sent to an analog / digital converter in order to convert an electrical charge into a digital value, or be sent to a threshold processing device in which a logic 0 or a logic 1 can be generated from the quantities determined by the CCD device.

L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemple, en regard des dessins annexés sur lesquels
la figure 1 est un schéma d'un dispositif de mesure selon l'invention, en aval duquel est montée une électronique d'analyse soit à conversion analogique/numérique, soit comprenant une bascule de Schmitt,
la figure 2 représente schématiquement en parallèle différents plans de transport de la nappe continue, un plan de référence et un plan dévié, ainsi que les angles et distances qui en résultent,
la figure 3 est un schéma d'un dispositif de mesure ct commande selon l'invention, en aval duquel est montée une électronique d'analyse qui traite les données en temps réel et qui agit directement sur les commandes des entraînements.
The invention will be described in more detail by way of example, with reference to the accompanying drawings in which
FIG. 1 is a diagram of a measurement device according to the invention, downstream of which is mounted an analysis electronics either with analog / digital conversion, or comprising a Schmitt rocker,
FIG. 2 schematically represents in parallel different planes of transport of the continuous web, a reference plane and a deviated plane, as well as the angles and distances which result therefrom,
FIG. 3 is a diagram of a measurement and control device according to the invention, downstream of which is mounted an analysis electronics which processes the data in real time and which acts directly on the drives controls.

En référence à la figure 1, un dispositif de mesure en aval duquel est montée une électronique d'analyse, est disposé au-dessus d'une nappe continue de matière 5. Une caméra à CCD 10 ainsi que deux sources inclinées de rayonnement 1 1 et 12 sont logées dans un boîtier 9. Les deux sources de rayonnement 11, 12 émettent respectivement des rayons 13, 14. Referring to Figure 1, a measuring device downstream of which is mounted an analysis electronics, is arranged above a continuous sheet of material 5. A CCD camera 10 and two inclined sources of radiation 1 1 and 12 are housed in a housing 9. The two radiation sources 11, 12 respectively emit rays 13, 14.

Il est à noter qu'un seul rayon, soit 13, soit 14, peut être utilisé. Dans ce cas, le dispositif, moins onéreux, sera également moins précis. Les sources de rayonnement 1 1 et 12 pouvant être utilisées sont aussi bien des sources de rayonnement lasers que des sources de rayonnement à infrarouges ou toutes autres sources de rayonnement optique. La caméra à CCD 10 comprend ici un ensemble de CCD 10.1 devant lequel est placée une lentille 10.2. L'ensemble de CCD (couplage de charge par diode) 10.1 peut être un ensemble en ligne, ou un ensemble en matrice. Un ensemble de CCD comprend par exemple 1024 pixels dans la direction longitudinale et 1 à 512 pixels dans la direction transversale par rapport à la nappe continue de matière 5 en défilement.Note that only one radius, either 13 or 14, can be used. In this case, the device, which is less expensive, will also be less precise. The radiation sources 1 1 and 12 which can be used are both laser radiation sources as infrared radiation sources or any other sources of optical radiation. The CCD camera 10 here comprises a set of CCDs 10.1 in front of which a lens 10.2 is placed. The set of CCDs (charge coupling by diode) 10.1 can be an online set, or a matrix set. A set of CCDs comprises for example 1024 pixels in the longitudinal direction and 1 to 512 pixels in the transverse direction relative to the continuous web of moving material 5.

Les rayons 13 et 14 émis par les deux sources de rayonnement 1 1 et 12 se croisent et sont incidents sur la nappe continue de matière 5 aux points d'incidence A et B. Les rayons incidents arrivent sur la surface de ladite nappe continue 5 suivant des angles d'incidence a et ss. Lorsque les rayons incidents 13 et 14 arrivent à la surface de la nappe continue 5, une fraction de ces rayons incidents est dispersée et une autre fraction est diffusée vers une lentille 10.2 et charge des pixels correspondants de l'ensemble de CCD 10.1 de la caméra à CCD 10. Le fait que l'ensemble de CCD 10.1 est en forme de ligne ou de matrice ne joue aucun rôle particulier. The rays 13 and 14 emitted by the two radiation sources 1 1 and 12 intersect and are incident on the continuous sheet of material 5 at the points of incidence A and B. The incident rays arrive on the surface of said continuous sheet 5 according to angles of incidence a and ss. When the incident rays 13 and 14 arrive at the surface of the continuous sheet 5, a fraction of these incident rays is dispersed and another fraction is diffused towards a lens 10.2 and charges corresponding pixels from the set of CCD 10.1 of the camera. to CCD 10. The fact that the set of CCD 10.1 is in the form of a line or a matrix does not play any particular role.

Pour étalonner correctement le dispositif de mesure, il faut préalablement régler l'ensemble de CCD 10.1 de manière qu'il tient compte du rayonnement diffus de la lumière du jour lorsque les sources de rayonnement 11 et 12 sont inactives pour ne pas fausser la charge des pixels activés par la fraction diffusée des rayons incidents 13, 14. To correctly calibrate the measuring device, the CCD 10.1 assembly must first be adjusted so that it takes into account the diffuse radiation of daylight when the radiation sources 11 and 12 are inactive so as not to distort the charge of the pixels activated by the scattered fraction of the incident rays 13, 14.

Une distance de référence Do entre la lentille 10.2 et la surface de la nappe continue 5 est présélectionnée pour le pré-réglage du dispositif de de mesure. Cette distance Do ainsi que la plage maximale mesurable de déviation de la nappe continue 5 conditionnent le pouvoir de résolution du dispositif de mesure selon l'invention. A reference distance Do between the lens 10.2 and the surface of the continuous ply 5 is preselected for the presetting of the measuring device. This distance Do as well as the maximum measurable range of deflection of the continuous sheet 5 conditions the resolving power of the measuring device according to the invention.

Les potentiels d'énergie des pixels individuels de l'ensemble de CCD 10.1 sont comparés entre eux et les positions des points d'incidence A et B ainsi que la distance qui les sépare sont déterminées d'après les différences des potentiels d'énergie. La distance Do séparant la lentille 10.2 et la face supérieure de la nappe continue 5 définit donc une position de référence 15, c'est-à-dire un plan de référence de transport de la nappe continue 5. The energy potentials of the individual pixels in the CCD 10.1 set are compared with each other and the positions of the points of incidence A and B and the distance between them are determined from the differences in energy potentials. The distance Do separating the lens 10.2 and the upper face of the continuous ply 5 therefore defines a reference position 15, that is to say a reference plane for transporting the continuous ply 5.

Il existe deux possibilités de traitement et d'analyse des signaux électriques issus des pixels de l'ensemble de CCD 10.1. Sur la figure 1, les signaux électriques sont envoyés dans le conducteur de signaux 17 et sont convertis dans un convertisseur analogique-numérique 18 en signaux numériques qui peuvent ensuite être dirigés sur un processeur 19. Il est aussi possible de prévoir une bascule 18.1, par exemple une bascule de
Schmitt, au lieu d'un convertisseur analogique-numérique 18. La bascule 18.1 peut être réglée de manière qu'en cas de dépassement d'un seuil, un 1 logique soit généré, tandis que pour toutes les autres valeurs, donc pour les signaux de sortie des pixels de l'ensemble de CCD 10.1 qui se trouvent sous ce seuil préréglable, la valeur logique 0 soit générée.
There are two possibilities for processing and analyzing the electrical signals from the pixels of the CCD 10.1 set. In FIG. 1, the electrical signals are sent in the signal conductor 17 and are converted in an analog-digital converter 18 into digital signals which can then be directed to a processor 19. It is also possible to provide a flip-flop 18.1, by example a toggle of
Schmitt, instead of an analog-digital converter 18. The flip-flop 18.1 can be adjusted so that if a threshold is exceeded, a logic 1 is generated, while for all the other values, therefore for the signals of output of the pixels of the set of CCD 10.1 which are below this preset threshold, the logic value 0 is generated.

Dans les deux modes de réalisation précités, les signaux du convertisseur analogique-numérique 18 ou de la bascule 18.1 sont dirigés sur un processeur 19. Le processeur 19 comprend un calculateur géométrique, un filtre numérique. Le calculateur géométrique détermine les variations de position de la nappe continue de matière 5. Le filtre numérique manipule et filtre les données permettant d'obtenir la bonne position de la nappe continue de matière 5. Les variations de position de ladite nappe 5 peuvent être converties dans le domaine fréquentiel pour détecter les fréquences critiques. Les résultats trouvés par ce processeur 19 peuvent être présentés sous forme de graphe ou sous forme numérique sur l'écran 21. Les résultats peuvent être enregistrés dans un dispositif de stockage de données 24, pour être utilisés ultérieurement. Dans le processeur 19, de nouvelles distances Di calculées à l'aide des signaux des pixels de l'ensemble de CCD 10.1 sont ensuite émis sur un écran 21 de tube cathodique. In the two aforementioned embodiments, the signals from the analog-digital converter 18 or the flip-flop 18.1 are directed to a processor 19. The processor 19 comprises a geometric computer, a digital filter. The geometric calculator determines the variations in the position of the continuous ply of material 5. The digital filter manipulates and filters the data making it possible to obtain the correct position of the continuous ply of material 5. The variations in position of said ply 5 can be converted in the frequency domain to detect critical frequencies. The results found by this processor 19 can be presented in the form of a graph or in digital form on the screen 21. The results can be recorded in a data storage device 24, for later use. In the processor 19, new distances Di calculated using the signals of the pixels of the set of CCD 10.1 are then emitted on a screen 21 of cathode-ray tube.

Dans la représentation de la figure 2, les plans de transport d'une nappe continue en position de référence 15 et en position déviée 16, sont placés en parallèle. In the representation of FIG. 2, the transport planes of a continuous ply in the reference position 15 and in the deflected position 16 are placed in parallel.

Comme cela a déjà été décrit en référence à la figure 1, la nappe continue 5 se trouve dans une position de référence 15 telle qu'indiquée en pointillés. A cette position de référence 15, la distance de la nappe continue 5 à la lentille 10.2 est Do Les points d'incidence A, B ainsi que les angles d'incidence correspondants déterminés à la position de référence 15 sont transmis au processeur 19 qui n'est pas représenté sur cette figure. As already described with reference to FIG. 1, the continuous ply 5 is in a reference position 15 as indicated by the dotted lines. At this reference position 15, the distance from the continuous ply 5 to the lens 10.2 is Do The points of incidence A, B as well as the corresponding angles of incidence determined at the reference position 15 are transmitted to the processor 19 which n is not shown in this figure.

Un évènement tel qu'une perturbation déplace la nappe continue 5 de sa position de référence 15 vers une position déviée 16. La distance de déviation à un instant t1 est D1 et alors les points d'incidence A', B' sur la nappe continue à la position déviée 16 sont écartés d'une distance différente de celle qui existe entre les points d'incidence A, B sur la nappe continue 5 à la position de référence 15. La diffusion optique des points A',
B' correspond, à l'intérieur de l'ensemble des CCD 10.1, à deux nouveaux chargements de pixels différents, par rapport à la position précédente.
An event such as a disturbance moves the continuous ply 5 from its reference position 15 to a deviated position 16. The deflection distance at an instant t1 is D1 and then the points of incidence A ', B' on the continuous ply at the deflected position 16, a distance different from that which exists between the points of incidence A, B on the continuous ply 5 at the reference position 15 is spread.
B 'corresponds, within the set of CCDs 10.1, to two new loadings of different pixels, compared to the previous position.

Plus précisemment, dans la figure 2, comme D1 s'éloigne, les deux pixels exités s'écartent par rapport à l'ancienne position. Les positions des pixels dans l'ensemble des CCD 10.1 varient par rapport à la variation de distance A'B' sur la nappe 5. La projection A1 du point d'incidence A à la position de référence 15 sur la nappe continue 5 occupant la position déviée 16 permet de déterminer la distance D1 par l'angle a . Cette distance
D1 donne ainsi la grandeur de la déviation de la nappe continue 5 par rapport à sa position de référence 15. Selon que cette grandeur est précédée d'un signe positif ou négatif, la nappe continue 5 a été déviée vers le haut ou vers le bas pendant son transport. Les angles a et B ne varient pas lors de la déviation de la nappe continue 5 de la position de référence 15 à la position déviée 16, car il s'agit d'un angle mesuré par rapport à des parallèles. Les lignes reliant les points d'incidence A, B situés à la position de référence 15 et les points d'incidence A', B' situes à la position déviée 16 ne sont que des lignes imaginaires, la position déviée 1G de la nappe continue 5 correspondant au plan de projection dans lequel le point d'incidence A est projeté sous forme de point d'incidence imaginaire
A1 pour calculer D1.
More precisely, in FIG. 2, as D1 moves away, the two exited pixels move away from the old position. The positions of the pixels in the set of CCDs 10.1 vary with respect to the variation in distance A'B 'on the sheet 5. The projection A1 from the point of incidence A to the reference position 15 on the continuous sheet 5 occupying the deflected position 16 makes it possible to determine the distance D1 by the angle a. This distance
D1 thus gives the magnitude of the deflection of the continuous ply 5 with respect to its reference position 15. Depending on whether this quantity is preceded by a positive or negative sign, the continuous ply 5 has been deflected up or down during transport. The angles a and B do not vary during the deviation of the continuous ply 5 from the reference position 15 to the deviated position 16, since it is an angle measured with respect to parallels. The lines connecting the points of incidence A, B located at the reference position 15 and the points of incidence A ', B' located at the deflected position 16 are only imaginary lines, the deflected position 1G of the sheet continues 5 corresponding to the projection plane in which the point of incidence A is projected in the form of an imaginary point of incidence
A1 to calculate D1.

La figure 3 représente un dispositif de mesure et commande selon l'invention qui permet un traitement des données déterminées en temps réel. FIG. 3 represents a measurement and control device according to the invention which allows processing of the determined data in real time.

Les composants et les processus décrits en détail en regard des figures 1, et 2 sont incorporés dans une commande d'un groupe d'impression. Le boîtier 9 logeant l'ensemble de CCD 10.1 et la lentille 10.2 est représenté en élévation latérale. Le rayon incident 13 traverse le plan de référence 15 du transport de la nappe continue et arrive sur la surface de la nappe continue 5 dans sa position déviée 16. The components and processes described in detail with reference to FIGS. 1 and 2 are incorporated into a control of a printing unit. The housing 9 housing the CCD 10.1 assembly and the lens 10.2 is shown in side elevation. The incident ray 13 crosses the reference plane 15 of the transport of the continuous ply and arrives on the surface of the continuous ply 5 in its deflected position 16.

Aussi bien le convertisseur analogique-numérique 18 que la bascule 18.1 sont connectés à un conducteur de signaux 17 représenté sur la figure 3, toutefois soit l'un, soit l'autre de ces composants est utilisé. Le processeur 19 effectue les calculs des modifications de distance Di et, dans le cas particulier, par exemple à l'instant t = tl, D1=A'A1 tga correspondant à la distance du point d'incidence A au point d'incidence projeté A1 à la position déviée réelle 16 de la nappe continue 5. Le processeur 19 détermine au cours de la suite des opérations de calcul si la distance calculée séparant les points A', B' est plus grande ou plus petite que la distance séparant les points d'incidence A, B à la position de référence 15 de la nappe continue 5. Si la distance séparant les points A', B' est supérieure à la distance séparant les points A, B, la nappe continue 5 s'est éloignée du boîtier 9 ; si par contre la distance entre les points A', B' est inférieure à la distance entre les points A, B, la nappe continue 5 s'est rapprochée du dispositif de mesure. Both the analog-digital converter 18 and the flip-flop 18.1 are connected to a signal conductor 17 shown in Figure 3, however either one or the other of these components is used. The processor 19 performs the calculations of the modifications of distance Di and, in the particular case, for example at time t = tl, D1 = A'A1 tga corresponding to the distance from the point of incidence A to the point of incidence projected A1 at the real deviated position 16 of the continuous ply 5. The processor 19 determines during the continuation of the calculation operations whether the calculated distance separating the points A ', B' is greater or less than the distance separating the points incidence A, B at the reference position 15 of the continuous ply 5. If the distance separating the points A ', B' is greater than the distance separating the points A, B, the continuous ply 5 has moved away from the housing 9; if, on the other hand, the distance between the points A ', B' is less than the distance between the points A, B, the continuous sheet 5 has moved closer to the measuring device.

Le processeur 19 inclut un processeur en temps réel 19.1, tel que représenté schématiquement sur la figure 3, qui permet le traitement des données de processus en temps réel. Le processeur en temps réel 19.1 travaille de part sa nature me me de manière extre me ment rapide. Le processeur en temps réel 19.1, par exemple le processeur Tl 320 sc trouvant dans le commerce, transmet les données à une sortie 21 sur écran de tube cathodique à un dispositif de stockage de données 24 ainsi qu'un dispositif de commande 27 des entraînements 28 et 29 des groupcs d'impression 1 et 2. The processor 19 includes a real time processor 19.1, as shown schematically in Figure 3, which allows the processing of process data in real time. The real-time processor 19.1 works by its very nature very fast. The real-time processor 19.1, for example the commercially available Tl 320 sc processor, transmits the data to an output 21 on a cathode ray tube screen to a data storage device 24 as well as a control device 27 for the drives 28 and 29 of printing groups 1 and 2.

Le traitement des données de processus en temps réel par le processeur 19.1 permet une commande des entraînements 28 ct 29 dc manière à optimiser la nappe continue de matière 5. Ainsi, par exemple, en cas de trop fort battement de la nappe, la tension de ladite nappe peut être réajustée. Si la nappe continue 5 adhère à la circonférence d'un cylindre de transfert 8 d'un groupe d'impression 1 ou 2 dc manière inadmissible - si la déviation à partir du plan de référence 15 dépasse une dimension tolérable prescrite -, un dispositif d'interception de la nappe continue de matière qui se trouve derrière le premier groupe d'impression 1 est mis en service. Le dispositif d'interception de ladite nappe peut avantageusement être disposé en aval du premier groupe d'impression, peut se composer de deux rouleaux ou analogues qui se font face et ne fait pas partie de la présente invention.  The processing of the process data in real time by the processor 19.1 allows control of the drives 28 ct 29 dc so as to optimize the continuous sheet of material 5. Thus, for example, in the event of too strong beating of the sheet, the voltage of said ply can be readjusted. If the continuous web 5 adheres to the circumference of a transfer cylinder 8 of a printing unit 1 or 2 in an unacceptable manner - if the deviation from the reference plane 15 exceeds a prescribed tolerable dimension -, a device d interception of the continuous web of material which is behind the first printing unit 1 is put into service. The device for intercepting said sheet can advantageously be arranged downstream of the first printing unit, can consist of two rollers or the like which face each other and is not part of the present invention.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure sans contact et dc commande de la position d'une nappe continue en défilement dans une machine de traitement d'une telle nappe, telle qu'une machine rotative à imprimer, dispositif comprenant des moyens pour émettre au moins un rayon incident 13, 14 en direction de ladite nappe continue 5 et des moyens pour recevoir au moins un rayon diffusé sur ladite nappe continue 5, caractérisé en ce que les moyens d'émission comprennent deux sources de rayonnement (11, 12) positionnées de manière à émettre des rayons incidents croisés (13, 14) qui produisent à différents instants des couples de points d'incidence (A, B, A', 1. Device for non-contact measurement and control of the position of a continuous traveling web in a machine for processing such a web, such as a rotary printing machine, device comprising means for emitting at least one ray incident 13, 14 towards said continuous sheet 5 and means for receiving at least one ray diffused on said continuous sheet 5, characterized in that the emission means comprise two sources of radiation (11, 12) positioned so as to emit crossed incident rays (13, 14) which produce at different times pairs of points of incidence (A, B, A ', B') sur ladite nappe continue (5), et en ce que les moyens de réception comprennent une caméra à CCD (10) comportant des pixels destinés à recevoir au moins une fraction diffusée desdits rayons incidents émis (13, 14), lesdits pixels étant aptes à fournir des signaux électriques permettant la détermination d'une modification de position (Dj) de la nappe continue (5).B ') on said continuous sheet (5), and in that the reception means comprise a CCD camera (10) comprising pixels intended to receive at least a scattered fraction of said emitted incident rays (13, 14), said pixels being able to supply electrical signals allowing the determination of a change in position (Dj) of the continuous ply (5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la détermination d'une modification de position (Dj) de la nappe continue (5), génère l'émission d'une impulsion de commande du dispositif de commande (27), en cas d'un positionnement indésiré de la nappe continue (5).  2. Device according to claim 1, characterized in that the determination of a change in position (Dj) of the continuous ply (5), generates the emission of a control pulse from the control device (27), case of unwanted positioning of the continuous web (5). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en cc que la caméra à CCD (10) comprend un ensemble de CCD (10.1) devant lequel une lentille (10.2) est montée. 3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in CC that the CCD camera (10) comprises a CCD assembly (10.1) in front of which a lens (10.2) is mounted. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en cc que la caméra à CCD (10) et les sources de rayonnement (11, 12) sont disposées dans un boîtier commun (10). 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in CC that the CCD camera (10) and the radiation sources (11, 12) are arranged in a common housing (10). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le boitier (10) est disposé en position fixe par rapport à la nappe continue (5). 5. Device according to claim 4, characterized in that the housing (10) is arranged in a fixed position relative to the continuous ply (5). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les sources de rayonnement (11, 12) sont des sources de rayonnement lasers. 6. Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the radiation sources (11, 12) are sources of laser radiation. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les sources de rayonnement (11, 12) sont des sources s . r à infrarouges.  7. Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the radiation sources (11, 12) are sources s. r infrared. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que l'ensemble de CCD (10.1) est un ensemble en matrice. 8. Device according to any one of claims 3 to 7, characterized in that the CCD assembly (10.1) is a matrix assembly. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que l'ensemble de CCD (10.1) est un ensemble en ligne. 9. Device according to any one of claims 3 to 7, characterized in that the CCD assembly (10.1) is an in-line assembly. 10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé cn ce que l'ensemble de CCD (10.1) en forme de matrice comprend 1024 pixels cn direction longitudinale et 1 à 512 pixels en direction transversale. 10. Device according to claim 8, characterized in that the CCD assembly (10.1) in the form of a matrix comprises 1024 pixels in longitudinal direction and 1 to 512 pixels in transverse direction. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est prévu un processeur (19) monté en aval d'une conversion analogique-numérique (18) apte à convertir les signaux électriques fournis par les pixels recevant la fraction diffusée des signaux incidents émis.  11. Device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that there is provided a processor (19) mounted downstream of an analog-digital conversion (18) capable of converting the electrical signals supplied by the pixels receiving the broadcast fraction of the incident signals emitted.
FR9603791A 1996-03-27 1996-03-27 NON-CONTACT MEASUREMENT DEVICE FOR CHANGES IN THE POSITION OF A CONTINUOUS TABLE OF MATERIAL Expired - Fee Related FR2746705B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9603791A FR2746705B1 (en) 1996-03-27 1996-03-27 NON-CONTACT MEASUREMENT DEVICE FOR CHANGES IN THE POSITION OF A CONTINUOUS TABLE OF MATERIAL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9603791A FR2746705B1 (en) 1996-03-27 1996-03-27 NON-CONTACT MEASUREMENT DEVICE FOR CHANGES IN THE POSITION OF A CONTINUOUS TABLE OF MATERIAL

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2746705A1 true FR2746705A1 (en) 1997-10-03
FR2746705B1 FR2746705B1 (en) 1998-06-19

Family

ID=9490580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9603791A Expired - Fee Related FR2746705B1 (en) 1996-03-27 1996-03-27 NON-CONTACT MEASUREMENT DEVICE FOR CHANGES IN THE POSITION OF A CONTINUOUS TABLE OF MATERIAL

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2746705B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2797218A1 (en) * 1999-07-13 2001-02-09 Sept Electronique Method and device for detection of rupture in a paper band transported in a high speed printing press and rotating press with ink dryer fitted with the device
EP1136787A1 (en) * 2000-03-24 2001-09-26 Sick AG Object projection with distance compensation ( size, color )
CN106482641A (en) * 2016-12-27 2017-03-08 努比亚技术有限公司 A kind of dimension measuring device and method
EP3118574B1 (en) * 2015-07-14 2018-09-19 ThyssenKrupp Marine Systems GmbH Method for manufacturing a moulded part
CN108569582A (en) * 2017-03-13 2018-09-25 深圳迅泰德自动化科技有限公司 Diaphragm feeder apparatus

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990009560A1 (en) * 1989-02-17 1990-08-23 John Lysaght (Australia) Limited Distance gauge
JPH04164204A (en) * 1990-05-11 1992-06-09 Micro Pack:Kk Position detector for platelike workpiece
EP0534288A1 (en) * 1991-09-26 1993-03-31 Tesa S.A. Optoelectronic device for dimension measurement
WO1993022617A1 (en) * 1992-04-24 1993-11-11 Walsh Automation Inc. Method and apparatus for monitoring and adjusting the position of an article under optical observation
EP0502408B1 (en) * 1991-03-05 1994-08-10 Grafotec Kotterer Gmbh Method of and device for controlling webs
US5442573A (en) * 1992-04-28 1995-08-15 Taymer Industries Inc. Laser thickness gauge

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990009560A1 (en) * 1989-02-17 1990-08-23 John Lysaght (Australia) Limited Distance gauge
JPH04164204A (en) * 1990-05-11 1992-06-09 Micro Pack:Kk Position detector for platelike workpiece
EP0502408B1 (en) * 1991-03-05 1994-08-10 Grafotec Kotterer Gmbh Method of and device for controlling webs
EP0534288A1 (en) * 1991-09-26 1993-03-31 Tesa S.A. Optoelectronic device for dimension measurement
WO1993022617A1 (en) * 1992-04-24 1993-11-11 Walsh Automation Inc. Method and apparatus for monitoring and adjusting the position of an article under optical observation
US5442573A (en) * 1992-04-28 1995-08-15 Taymer Industries Inc. Laser thickness gauge

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D.S. PIERCE ET AL.: "A Novel Laser Triangulation Technique for High Precision Distance Measurement", 1 January 1992, IEEE PROCEEDINGS OF THE INDUSTRY APPLICATIONS SOCIETY ANNUAL MEETING, VOL. II, HOUSTON,TX, USA, XP000334204, 139860 *
G.C. BACOS ET AL.: "Long distance non-contact high precision measurements", INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRONICS, vol. 75, no. 6, 1 December 1993 (1993-12-01), LONDON GB, pages 1269 - 1279, XP000441502 *
P. CIELO ET AL.: "Improvement of subpixel resolution in triangulation ranging by astigmatic spot projection and wide-aperture array imaging", OPTICS AND LASER TECHNOLOGY, vol. 20, no. 1, 1 February 1988 (1988-02-01), HAYWARDS HEATH GB, pages 19 - 24, XP002021115 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 16, no. 460 (P - 1427) 24 September 1992 (1992-09-24) *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2797218A1 (en) * 1999-07-13 2001-02-09 Sept Electronique Method and device for detection of rupture in a paper band transported in a high speed printing press and rotating press with ink dryer fitted with the device
EP1136787A1 (en) * 2000-03-24 2001-09-26 Sick AG Object projection with distance compensation ( size, color )
EP3118574B1 (en) * 2015-07-14 2018-09-19 ThyssenKrupp Marine Systems GmbH Method for manufacturing a moulded part
CN106482641A (en) * 2016-12-27 2017-03-08 努比亚技术有限公司 A kind of dimension measuring device and method
CN106482641B (en) * 2016-12-27 2020-10-16 努比亚技术有限公司 Size measuring device and method
CN108569582A (en) * 2017-03-13 2018-09-25 深圳迅泰德自动化科技有限公司 Diaphragm feeder apparatus
CN108569582B (en) * 2017-03-13 2021-12-14 深圳迅泰德自动化科技有限公司 Diaphragm feeding equipment

Also Published As

Publication number Publication date
FR2746705B1 (en) 1998-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0469948B1 (en) Apparatus for evaluating the degree of wear of vehicle tyres
CN1242251C (en) High speed flaw detecting apparatus and method for reflective material
FR2482719A1 (en) APPARATUS FOR DETECTING MICROSCOPIC DUST ON NON-POLISHED SURFACES
EP1932001A1 (en) Optical device for measuring moving speed of an object relative to a surface
EP0333812B1 (en) Device for continuously determining a condition indication of the surface of a crepe paper web in motion
FR2559577A1 (en) POLYGONAL TRACE MEASUREMENT METHOD AND MEASURING DEVICE
FR2574935A1 (en) OPTICAL FAULT FINDER, ESPECIALLY ON NON-WOVEN TEXTILE STRIPS
WO1994002838A1 (en) Fibrous material defect detection device
FR2861407A1 (en) APPARATUS IN WIRE PREPARATION FOR DETECTION OF PLASTIC FOREIGN OBJECTS IN PACKETS OF FIBERS
FR2779517A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR OPTOELECTRIC ACQUISITION OF SHAPES BY AXIAL ILLUMINATION
FR2884526A1 (en) APPARATUS IN A SPINNING PREPARATION MACHINE, FOR EXAMPLE A FLAT CARD, A ROLLER CARD, A DRAWING BENCH OR EQUIVALENT, FOR CONTROLLING A FIBROUS MATERIAL
FR2746705A1 (en) Contactless measurement device for shifts of continuous sheet
US4293776A (en) Banknote condition monitoring apparatus
EP0310526A1 (en) Method and device for controlling the pressure on a seal or within a container
EP0768526A1 (en) Device for the inspection of, and the automatic detection of defects in, a moving web, such as a textile material
FR2684441A1 (en) FLAT MEASUREMENT ROLLER OF A CONTINUOUSLY MADE STRIP.
FR2824644A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR INSOLATING PRINTING FORMS
FR2755240A1 (en) PROCESS FOR DETERMINING THE QUALITY OF A FLAT GLASS SHEET
EP0562924B1 (en) Device for measuring the speed of a moving object
EP1105712B1 (en) Device for measuring the size of moving particles, in particular for pluviometric measurements
EP0715163B1 (en) Device for controlling the quality and the continuity of a ribbon applied onto a surface
US4291987A (en) Hole seeking apparatus
CA2431256C (en) Device for automatic surface inspection of an unwinding strip
EP0484310B1 (en) Device for measuring the roughness of a moving metal product
BE864281Q (en) DEVICE FOR THE CONTROL OF DOCUMENTS

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse