[發(fā)明專利]一種紙張平滑度在線軟測量方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110456989.3
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102564362A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周強;袁文婷;王瑩;任鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號: G01B15/08
• 分類號: G01B15/08
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于造紙技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種紙張平滑度在線軟測量方法及裝置。

背景技術(shù)

平滑度是評價紙張表面凸凹程度的一個指標，它是粗糙度的對立概念。紙張的平滑度與印刷油墨在紙面上的均一轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。因此，對印刷用紙的平滑度測量十分必要。

當前的紙張平滑度測量方法包括別克法、本特森和PPS粗糙度法，此外，法國學(xué)者Aguilar提出了利用紙張表面的摩擦噪聲間接測量紙張平滑度的方法。這些方法具有較高的測量精度，但都無法在造紙生產(chǎn)線上實現(xiàn)在線測量，因而對生產(chǎn)過程沒有任何指導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種紙張平滑度在線軟測量方法及裝置，實現(xiàn)紙張在線檢測平滑度的要求。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種紙張平滑度在線軟測量方法，首先測量紙張的定量大小，然后根據(jù)紙張的定量值計算該定量值的方差，最后利用徑向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型擬合紙張的定量值的方差與紙張平滑度之間的對應(yīng)關(guān)系，從而得到紙張的平滑度。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述紙張的定量值Q為：Q＝Q₀+n，其中，Q₀為紙張定量值的平均值，n為紙張定量值的隨機成分或誤差；

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述定量值的方差根據(jù)公式計算而得，其中，為定量值的方差，E為統(tǒng)計平均函數(shù)，n為紙張定量值的隨機成分或誤差；

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述紙張定量值的方差與紙張平滑度之間的對應(yīng)關(guān)系為：其中，S為紙張的平滑度，為紙張定量值的方差；

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述紙張定量值的方差與紙張平滑度的關(guān)系通過徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而得。

一種紙張平滑度在線軟檢測的裝置，其特征在于：包括位于被測量紙張下方的放射源、位于被測量紙張上方的電離室，所述電離室內(nèi)設(shè)置有在紙張表面進行測量的探針，該探針的另一端連接在前置放大電路的輸入端，該前置放大電路的輸出端連接在CPU的輸入端。

本發(fā)明紙張平滑度在線軟測量方法至少具有以下優(yōu)點：本發(fā)明專利申請人通過大量研究發(fā)現(xiàn)，紙張平滑度與紙張定量方差之間存在一定的關(guān)系，因此，通過檢測紙張的定量方差，從而計算出紙張的平滑度，實現(xiàn)紙張平滑度在線檢測的要求，從而，對生產(chǎn)過程具有指導(dǎo)意義。

附圖說明

圖1是本發(fā)明紙張定量儀測量紙張定量大小的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明紙張平滑度在線軟測量方法進行詳細說明：

1)紙張平滑度軟測量方法的工作原理

經(jīng)研究紙張平滑度與紙張定量分布的聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)紙張平滑度可以在紙張定量值隨機成分的分布規(guī)律中(如紙張定量噪聲的方差)得到反映。以此發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)，本發(fā)明提供了一種在線測量紙張平滑度的方法。該方法使用定量儀測量紙張定量，并計算紙張定量值的方差，利用徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(RBFNN)擬合紙張平滑度與紙張定量值方差之間的對應(yīng)關(guān)系，將紙張定量值方差輸入RBFNN，RBFNN就會輸出紙張平滑度測量值。

2)紙張平滑度軟測量方法的工作過程

軟測量過程分為三個步驟：(1)測量紙張定量并計算紙張定量值方差；(2)紙張平滑度與紙張定量分布之間關(guān)系的擬合；(3)軟測量紙張的紙張平滑度的計算。

(1)見圖1，紙張定量的測量由紙張定量儀完成。定量儀逐點掃描紙張不同位置，獲得各點定量值。紙張定量值Q包含著紙張定量平均值Q₀和隨機成分n兩部分，即

Q＝Q₀+n????(1)

隨機成分n中含有紙張平滑度的因素，計算離散程度，即方差

σn2=E[n]2---(2)]]>

其中，E為統(tǒng)計平均函數(shù)：

(2)定量值的方差與紙張平滑度S間存在一定的對應(yīng)關(guān)系，表示為