用于跟踪片材中的缺陷的设备和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于标记片材中的材料缺陷的方法和设备。
【背景技术】
[0002]在诸如金属板材、纸张或者还有塑料膜的片材处理过程中，片材被展开、被引导经过相应的处理工位、并然后被再次卷起，例如被分段。
[0003]在引导经过处理工位的过程中，片材被检查是否有材料缺陷。为此目的，目前例如通常在片材上进行光学检查并且为了识别标记出缺陷点。为了识别，例如，颜色标记可以被施加或者打标被弓I入到片材中。
[0004]材料缺陷的处理通常是在经过处理工位之后进行，或者如果需要的话是在一个单独的工段内进行，在该单独的工段中，片材被再次展开。无论怎样，片材在缺陷的检测与缺陷的处理之间运行经过设备的多个工位，例如偏向卷绕。由此，已经被施加的、表明材料缺陷的标记经常被改变或被消除，从而无法准确地确定材料缺陷的位置。
[0005]为了能够在标识标记有缺陷的情况下仍定位材料缺陷，作为替代地可以确定片材经过各处理工位的运行经过速度，从而借助于计算来实现材料缺陷的位置确定。
[0006]然而，此类计算系统是特别不精确的，并且特别由于例如在处理的过程中片材拉伸或收缩，此类计算系统是特别不可靠的，从而无法实现材料缺陷的可靠的定位，或者为了处理材料缺陷特别大量的片材区段必须被处理。
【发明内容】
[0007]本发明的目的因此在于提供一种方法和设备，由此，片材内的材料缺陷能够被特别精确地、可靠地以及永久地为了识别而被标记。
[0008]本发明通过具有权利要求1的特征的用于标记片材中的材料缺陷的方法以及具有权利要求13的特征的设备来实现该目的。本发明的有利的其它实施例在权利要求书中体现。
[0009]用于对片材中的材料缺陷进行标记的本发明的方法至少包括以下步骤:
[0010]通过缺陷传感器检测移动的片材中的材料缺陷；
[0011]通过第一标记传感器来检测所检测的材料缺陷的区域中的表面结构特征，并且确定体现表面结构特征的第一结构数据记录；
[0012]将结构数据记录存储在存储装置内。
[0013]根据本发明的方法和设备是基于这样的认知，一个物体的每个表面表现出各自独特的结构特征，这能够被用于一个物体的识别。即使对于几乎相同的物体，表面结构也是不同的，从而可以实现相应物体的明确的识别。表面区段中所检测的结构特征因此体现了用于充分识认的明确的“指纹”。
[0014]关于材料缺陷的区域内的表面的这种个别的结构特征的检测，将精确地确定材料缺陷位于片材中的位置。为了在随后的时间点再次发现材料缺陷，片材可以借助于发现所检测的表面结构特征来被研究。在表面结构特征已经被再次发现之后，材料缺陷的位置将因此也被发现。由此，可以取消之前传统采用的、被引到片材上或中的识别标记。
[0015]因为本发明的方法也适用于在不停止或减速片材的前提下检测片材中的多个材料缺陷和表面结构特征，所以本发明的方法附加地能够以特别经济的方式被执行。
[0016]在这种情况中，为了确定表面结构特征而将被检查的片材区段可以独立于材料缺陷的区域，即，它不必是将被检查的材料缺陷区域中的一个区段，但是至少应当位于直接附近(紧邻)ο表面结构特征被检测的片材的区域例如可以位于材料缺陷的与片材运行方向呈横向的平面内。将被检查的区域还可以具体地关于片材的基准点、例如外边缘被限定，从而例如在距外边缘20cm的距离间隔处并在材料缺陷的高度处进行表面结构特征的检测。
[0017]在片材正在移动的同时，进行材料缺陷以及表面结构特征的检测，也就是说，在检测的过程中，片材相对于传感器的位置相对改变在进行。
[0018]术语“表面结构特征”被理解为意味着一个物体的表面上或中的一个或多个结构。这可以特别地涉及天然结构、即在物体的制造或处理的过程中出现的、并且不随后或作为附加的结构被弓I至或施加至表面的结构。
[0019]为了获得对所存储的结构数据记录特别简单的访问，内存单元被形成为外部存储器/外部内存，例如借助于控制装置以及用于处理片材的附加的装置可实现对其的访问。
[0020]术语“结构数据记录”被理解为意味着体现已经被检测的表面特征的数据记录，尤其形式为数值。取决于标记传感器的功能方式，例如所述数据记录可以是例如转换后的图片文件。
[0021]根据本发明的另一实施例，在根据权利要求1标记片材的步骤之后，通过第二标记传感器感测用于检测和处理材料缺陷的表面结构特征，所述第二标记传感器是在第一标记传感器下游，并且确定第二结构数据记录，所述第二结构数据记录体现了表面结构特征，通过已存的第一结构数据记录与第二确定的结构数据记录的对比来识别片材上的缺陷位置，并且如果结构数据记录匹配的话，那么启动一处理单元，所述处理单元处理材料缺陷的区域内的片材，例如通过切出或修复材料缺陷来处理。
[0022]在这种情况中，所采用的第二标记传感器对应于第一标记传感器，从而两个标记传感器感测同一标记结构特征。在这种情况中，此外，各标记传感器的功能以及用于将所感测的表面结构特征转换成结构数据记录的转换参数应当是相同的，从而获得良好的可比性。
[0023]可以直接在由第一标记传感器进行标记之后执行由第二标记传感器感测表面结构特征以及材料缺陷的处理，从而例如片材被标记并然后被向前传输，并然后由此确定、识别并处理材料缺陷的位置。
[0024]还可以在随后的时间执行材料缺陷的检测和处理，并且根据本发明的另一实施例，片材在标记之后可以被卷起、运输和/或被存储。因此，例如，片材可以在第一设备上被制造，材料缺陷被确定，并且片材从该设备取下。然后，在另一设备(其例如空间上是分开的)上、甚至在片材的中间进一步处理之后执行材料缺陷的检测和处理。
[0025]在大多数情况中，通过计算机单元或控制单元来执行结构数据记录的对比。由使用者来规定为了确定一致性结构数据记录必须相同的程度。例如，完全一致可以被规定为相同，但是一致也可以被认为是只要两个结构数据记录的一致是在特定的容忍阈值之上就达到了。在确定适合的参数时，例如也可以确定一致性被视为已经达到了的百分图值。然而，如果数据记录之间的偏差太大的话，则存在这样的风险，即当表面结构特征的检测再次开始时，各区段将被同时地识别，而不涉及具有材料缺陷的区段。
[0026]在材料缺陷的检测之后，片材经常运行经过各个不同的设备元件，例如偏向辊、弓丨导装置、或处理单元。然而，在这种情况中，可以出现对表面的不期望的改变，这例如还影响已经被感测的表面结构特征。因而，例如，改变表面结构特征的摩擦、污物污染等可以出现。
[0027]为了检查以及如果需要的话确定设备的各组成部分是否正在改变或影响片材的表面，根据本发明的另一实施例可以设置成，在第一与第二标记传感器之间，至少一个第三标