[發明專利]一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統及檢測方法

有效

• 申請號: 201610001618.9
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105661617B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 韓軍;吳飛斌;龍晉桓
• 申請（專利權）人: 泉州裝備制造研究所
• 主分類號: A24B3/14
• 分類號: A24B3/14;G01N21/3563;G01N21/359
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

1.一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統，其特征在于，本系統包括：近紅外光譜檢測裝置、機械運動掃查裝置、再造煙葉傳送裝置、涂布均勻性智能控制裝置和計算機；再造煙葉傳送裝置設置于機械運動掃查裝置和近紅外光譜檢測裝置的下端部位；涂布均勻性智能控制裝置安裝在再造煙葉傳送裝置上，用于調節涂布液上料量或涂布輥線壓力；機械運動掃查裝置，包含安裝于被測再造煙葉上方的第一運動掃查模塊和安裝于被測再造煙葉下方的第二運動掃查模塊；第一運動掃查模塊上設置有運動導軌，第二運動掃查模塊上設置有運動導軌。

2.根據權利要求1所述的一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統，其特征在于：近紅外光譜檢測裝置，包括安裝于被測再造煙葉上方的第一近紅外光譜檢測模塊和安裝于被測再造煙葉下方的第二近紅外光譜檢測模塊；所述的第一近紅外光譜檢測模塊，包含近紅外光源、高速近紅外光譜儀、光纖、第一光纖探頭和第二光纖探頭；所述的第二近紅外光譜檢測模塊，包含近紅外光源、高速近紅外光譜儀、光纖、第三光纖探頭和第四光纖探頭；第一近紅外光譜檢測模塊，用來檢測被測再造煙葉上表面光譜數據；第二近紅外光譜檢測模塊，用來檢測被測再造煙葉下表面光譜數據；第一近紅外光譜檢測模塊安裝在第一運動掃查模塊上，第二近紅外光譜檢測模塊安裝在第二運動掃查模塊上；

所述的近紅外光譜檢測裝置，對進入檢測區的被測再造煙葉進行檢測，檢測出被測再造煙葉近紅外光譜，由計算機上的主控制系統輸出相應檢測數據，該檢測數據包含被測再造煙葉中預定對比波長區間的近紅外光譜數據。

3.根據權利要求2所述的一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統，其特征在于：第一光纖探頭和第二光纖探頭固定在第一運動掃查模塊上的橫向運動導軌上，兩個光纖探頭到被測再造煙葉表面的距離相等；第一運動掃查模塊控制第一光纖探頭和第二光纖探頭沿相同方向，以相同的第一預設速度做往返運動；第三光纖探頭和第四光纖探頭固定在第二運動掃查模塊上的橫向運動導軌上，兩個光纖探頭到被測再造煙葉表面的距離相等；第二運動掃查模塊控制第三光纖探頭和第四光纖探頭沿相同方向，以相同的第二預設速度做往返運動；

第一光纖探頭和第二光纖探頭的運動方向，與第三光纖探頭和第四光纖探頭的運動方向，在同一時刻相反；第一光纖探頭、第二光纖探頭、第三光纖探頭和第四光纖探頭在被測再造煙葉上的運動掃查軌跡相互交錯，呈網狀形式。

4.根據權利要求3所述的一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統，其特征在于，第一光纖探頭和第二光纖探頭在運動導軌橫向上的距離等于被測再造煙葉的寬度的一半；第一光纖探頭和第二光纖探頭到被測再造煙葉表面的距離相等，都為0.02～0.2m。

5.根據權利要求3所述的一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統，其特征在于，第三光纖探頭和第四光纖探頭在運動導軌橫向上的距離等于被測再造煙葉的寬度的一半；第三光纖探頭和第四光纖探頭到被測再造煙葉表面的距離相等，都為0.02～0.2m。

6.根據權利要求1所述的一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統，其特征在于，再造煙葉傳送裝置，受計算機控制，用于進行造紙法再造煙葉在生產線上的傳輸；再造煙葉傳送裝置傳送被測再造煙葉的速度為0～5m/s。

7.根據權利要求2所述的一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統的在線檢測方法，其特征在于，包含如下步驟：

①將檢測系統固定在再造煙葉經涂布工序后的傳送裝置支架上；

②首先對近紅外光譜檢測模塊進行掃查探測坐標標定，建立掃查坐標系與被測再造煙葉笛卡爾坐標系的映射關系；

③調整光源、第一近紅外光譜檢測模塊、第二近紅外光譜檢測模塊、第一運動掃查模塊和第二運動掃查模塊的位置，將第一近紅外光譜檢測模塊安裝在第一運動掃查模塊上并位于被測再造煙葉上方，將第二近紅外光譜檢測模塊安裝在第二運動掃查模塊上并位于被測再造煙葉下方；

④調整第一光纖探頭、第二光纖探頭、第三光纖探頭和第四光纖探頭的位置，第一光纖探頭和第二光纖探頭橫向上的距離等于被測再造煙葉的寬度的一半；第三光纖探頭和第四光纖探頭橫向上的距離等于被測煙葉紙的寬度的一半；

⑤通過計算機上的主控制系統，設定高速近紅外光譜儀的積分時間和機械運動掃查裝置的運動速度；

⑥啟動涂布均勻性在線檢測系統，采集近紅外光譜儀暗條件下的光譜和參考樣本的光譜信息；

⑦開啟再造煙葉生產線，計算機上的主控制系統控制探測器傳動模塊對近紅外光譜檢測裝置的運動狀態進行控制，第一光纖探頭、第二光纖探頭、第三光纖探頭和第四光纖探頭分別按照預設速度和運動方向實時檢測被測再造煙葉的光譜信息，并將數據信息傳送給計算機；

⑧計算機上的主控制系統軟件對采集的近紅外光譜數據采用預設的算法進行處理和分析，計算被測再造煙葉的涂布均勻性；

⑨當計算機上的主控制系統根據預設涂布均勻性判別算法判斷涂布均勻性低于預設閾值時，會反饋信息并顯示被測再造煙葉上涂布不均勻的區域，并控制涂布均勻性智能控制裝置，通過調節涂布液上料量、智能控制涂布輥線壓力的方法，調節涂布均勻性，從而實現對被測再造煙葉的實時在線檢測和控制。