FI109235B - Menetelmä paperiradan irtoamiskulman ja/tai -profiilin määrittämiseksi - Google Patents

Description

109235

MENETELMÄ PAPERIRADAN IRTOAMISKULMAN JA/TAI -PROFIILIN MÄÄRITTÄMISEKSI

Keksinnön kohteena on menetelmä paperiradan irtoamiskulman 5 ja/tai -profiilin määrittämiseksi, jossa paperirata kulkee peräkkäisten pyörivien ohjauselinten kautta ja irtoaa oh-jauselimestä siten, että paperirata poikkeaa irtoamiskohdasta eteenpäin irtoamiskohdan tangentiaalisesta kulmasta ja irto-amiskohta muodostaa paperiradan leveyssuunnassa irtoamisprofii-10 Iin.

Tavanomaisissa paperikoneissa on eräitä erityisiä kohtia, joissa paperirata irrotetaan ohjauselimen pinnasta ilman tukea. Tällainen on esim. radan poisto puristinosassa keskitelalta, 15 jolloin rata ei lähde seuraavalle telalle tangentiaalisesti, vaan imeytyy keskitelaan kiinni, kunnes vetovoima on riittävä poikkeuttamaan radan seuraavan telan suuntaan. Irtoamiskohta määräytyy rainan ominaisuuksien, erityisesti sen kosteuden mukaan. Sen lisäksi keskitelan likaisuus vaikuttaa paperin 20 irtoamiseen siitä. Koneen leveyssuunnassa irtoaminen ei tapahdu aivan yhtä aikaa, vaan irtoamiskohdasta muodostuu erityinen '...· profiili. Tämä irtoamisprofiili korreloi voimakkaasti paperi- ; rainan kosteusprofiilin kanssa, jolloin tätä voidaan käyttää : ’·· hyödyksi kosteusprofiilia määritettäessä. Toisaalta edellä ,’•$5 mainittu ohjainpinnan, esim. telan likaantuminen saattaa voi- V,: makkaasti muuttaa irtoamisprof iilia.

Aikaisemmin irtoamispistettä on mitattu laserskannerilla, jolla ::: on määritetty irtoamiskohdan etäisyys kiintopisteestä.

:’:30 ,·, ; Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uudenlainen mene- telmä paperiradan irtoamiskulman ja/tai -profiilin määrittämiseksi. Keksinnön tunnusmerkilliset piirteet on esitetty ohei-: “ sissa patenttivaatimuksissa. Sopivalla valaistuksen lisäyksellä 35 irtoamisprofiili on nähtävissä ja siten videokuvattavissa.

Tunnetuilla hahmontunnistuksen välineillä voidaan vaalean ja tumman alueen raja määrittää geometriseksi viivaksi.

109235 2

Erään sovellusmuodon mukaan paperirata valaistaan altapäin ja kuvataan ylhäältä päin, jolloin läpivalaisu vaalentaa huomattavasti irronnutta paperirataa ja kiinni oleva paperirata näkyy hyvin tummana.

5

Erään toisen sovellusmuodon mukaan irtoamiskohdan keskimääräinen sijainti valaistaan laservaloverholla ja kuvataan vinossa kulmassa videokameralla, jolloin irtoamispisteen muutokset näkyvät selvästi kuvapisteen siirtymänä videokuvassa.

10

Seuraavassa keksintöä kuvataan viittaamalla oheisiin kuviin, jotka esittävät eräitä keksinnön mukaisia sovellusmuotoja.

Kuva 1 esittää telalta irtoavaa paperirataa, joka muodostaa 15 irtoamisprofiilin telan pinnalle.

Kuva 2 esittää irtoamistapahtumaa sivulta katsottuna.

Kuva 3 esittää irtoamistapahtumaa yksityiskohtaisesti esitettynä.

Kuva 4 esittää laservaloverhon käyttöön perustuvaa erästä 20 toista sovellusmuotoa.

I < t 1 ·' Paperirataa eli -rainaa ohjataan paperikoneessa useilla erilai- : ” silla ohjainelimillä. Näitä ovat telat, sylinterit, huovat, * ’ viirat ja muut vastaavat komponentit. Kuvassa 1 on esitetty .‘.25 irtoamistapahtuma telan pinnassa. Paperirata saapuu telalle 2 .’ ’ tangentiaalisesti, tarttuu telan pintaan heikolla voimalla, jonka johdosta paperirata ei lähde tangentiaalisesti telan pinnasta, vaan jonkin matkaa tämän alapuolelta. Kuvaan 1 on v ·' piirretty irtoamisprofiili, joka ei useimmiten ole aivan suora, ;\30 vaan telassa ja paperiradassa olevien vaihteluiden johdosta kehän suuntainen irtoamiskohta vaihtelee leveyssuunnassa tar-kasteltuna. Useimmiten irtoamisprof iili korreloi suoraan pape- * , riradan kosteusprofiilin kanssa siten, että kosteampi kohta tarttuu lujemmin telan pintaan kiinni ja irtoaa myöhemmin telan 35 pinnasta kuin kuivemmat kohdat.

3 109235

Irtoamisprofiili 5 kuvataan edullisesti esim. kuvan 2 järjeste lyn mukaisesti. Tässä paperirata kulkee ohjaintelan 2 kautta ja irtoaa siitä seuraavalle telalle 3. Irtoamisprofiili voidaan kuvata videokameralla 6 ylhäältä päin samalla, kun paperirata 5 valaistaan valaisimen 7 avulla alhaalta päin. Irtoava paperirata näkyy läpivalaisuna selvästi ja erottuu huomattavasti vaaleampana telan pinnassa kiinni pysyvään rataosaan. Videokamera ottaa määrävälein kuvia, josta tumman ja vaalean alueen rajaviiva on helppo määrittää yksinkertaisin menetelmin. Raja-alu-10 een hahmontunnistus on melko yksinkertainen toimenpide.

On edullista määrittää keskimääräinen irtoamiskulma kuvaamalla irtoamiskohtaa suoraan sivulta päin ja valaisemalla esim. yläpuoli alapuolen jäädessä varjoon. Tällöin kuvan 3 mukaisesti 15 irtoamiskohta 5.1 näkyy tumman kolmion kärjessä, jota rajoittaa toisaalta vaalea telan pääty ja yläpuoliset vaaleat alueet. Irtoamiskulma a, keskimääräinen irtoamiskulma, hajonta ja muut tilastolliset suureet on helppo määrittää hahmontunnistuksen avulla.

! ,.20 ! ···’ Hahmontunnistuksen periaatteita ja käytännön sovellutuksia on selostettu julkaisussa William K.Pratt, "Digital image processing"; Wiley-Interscience publication, John Wiley & Sons Inc.

* · • · .'•25 Kuvassa 4 nähdään eräs toinen sovellusmuoto, jossa käytetään V 1 laservaloverhoa 4 valaisemaan keskimääräinen irtoamiskohta lähes säteittäisessä kulmassa. Valoverho muodostetaan sinänsä .·.· tunnetuilla laser-lähettimillä 8, joita on useita samassa ri- ,1’ · vissä kohdistettuna samaan tasoon. Kamera 9 on asetettu 50° .’•30 kulmaan laservaloverhon 4 suhteen. Yleisohjeena laservaloverho 4 muodostaa 75° - 110° kulman tangenttiin nähden ja kamera 9 asetetaan 30° - 60° kulmaan valoverhoon (4) nähden. Tällöin ' . irtoamiskohdan 5.1 vaihdellessa leveyssuunnassa (esitetty kat koviivoin) irtoamiskohta vaihtelee kuvassa korkeussuunnassa ja 35 muodostaa suoraan kuvan irtoamisprofiilista.

Claims (5)

109235 j Mittausjärjestelmään kuuluu valaistus, CCD kamera, digitointi- kortti, tietokone, tulostin sekä tunnistus- ja laskentaohjelma. i 5 Patenttivaatimukset

1. Menetelmä paperiradan irtoamiskulman ja/tai -profiilin määrittämiseksi, jossa paperirata (1) kulkee peräkkäisten pyörivien ohjauselinten (2, 3) kautta ja irtoaa ohjauselimestä (2) 10 siten, että paperirata (1) poikkeaa irtoamiskohdasta (5.1) eteenpäin irtoamiskohdan tangentiaalisesta kulmasta ja irto-amiskohta (5.1) muodostaa paperiradan leveyssuunnassa irtoamis-profiilin (5), tunnettu siitä, että - valaistaan irtoamisprofiili (5) koko paperiradan leveydeltä 15 siten, että ohjainelimessä (2) kiinni olevan ja siitä irronneen paperiradan (1) välille syntyy optisesti havaittava ero, ja - kuvataan irtoamisprofiili (1) ainakin yhdellä videokameralla (6, 9) radan yhdeltä puolelta, ja - muodostetaan saadusta videokuvasta hahmontunnistuksen avulla 20 haluttu irtoamisprofiilia (5) kuvaava arvo ja/tai arvojoukko.

. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, ,että valaistaan paperirata (1) yhdeltä puolelta ja kuvataan se vastakkaiselta puolelta siten, että ohj auselimestä (2) irronnut :\25 paperirata (1) tulee läpivalaistuksi ja ohjauselimessä (2) * · kiinni oleva paperirata (1) jää tummaksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu . \ : siitä, että käytetään kahta kameraa (6) kuvaamaan paperiradan .*••.30 irtoamisprof iilia (5) , jotka on asetettu paperiradan (1) molem- mille sivuille kuvaamaan viistosti irtoamisprof iilia (5).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, l että asetetaan laservaloverho (4) leikkaamaan tutkittavan irto- ”‘.*35 amisprofiilin (5) keskimääräinen sijainti siten että laservalo- 109235 verho (4) muodostaa 75' - 110" kulman tangenttiin nähden ja asetetaan kamera (9) 30" - 60" kulmaan valoverhoon (4) nähden.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnet-5 tu siitä, että siihen kuuluu myös suoraan keskimääräisen irtoa-miskohdan sivulle asetettu videokamera ja valaisujärjestelmä irtoamiskulman korostamiseksi videokuvassa sekä hahmontunnistus j ärj estelmä irtoamiskulman a määrittämiseksi. 10