高速印鐵機(jī)墨量在線檢測(cè)與智能控制.pdf

1、隨著機(jī)械制造技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、光電子技術(shù)的推動(dòng)，印刷技術(shù)一直在不斷向前發(fā)展。印刷行業(yè)正由傳統(tǒng)印刷走向如PDF/JDF的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程，整個(gè)過程更加數(shù)字化、自動(dòng)化與智能化。金屬薄板印刷是印刷行業(yè)的分支，其放墨量的大小時(shí)刻影響著金屬印刷質(zhì)量。在高速印鐵的環(huán)境下，若不實(shí)時(shí)對(duì)印鐵質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，待發(fā)現(xiàn)印刷顏色缺陷時(shí)，已產(chǎn)生大量殘次品，浪費(fèi)了材料，降低了經(jīng)濟(jì)效益，所以墨量在線檢測(cè)和智能調(diào)控是控制印刷質(zhì)量中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。為了迎合數(shù)字印刷的總體趨

2、勢(shì)，本文采用機(jī)器視覺拍攝測(cè)控條的方法，來(lái)對(duì)金屬印刷機(jī)進(jìn)行墨量在線檢測(cè)與閉環(huán)控制。本文主要內(nèi)容如下:
　　首先，本文論述了采用基于機(jī)器視覺的方式來(lái)檢測(cè)印鐵質(zhì)量，并介紹了墨量調(diào)控的總體設(shè)計(jì)方案，并闡述每一模塊的功能需求。
　　其次，針對(duì)高速印鐵的場(chǎng)合與印刷要求，本文對(duì)對(duì)機(jī)器視覺主要硬件系統(tǒng)進(jìn)行分析與選型，用于在高速印鐵生產(chǎn)線中搭建印刷檢測(cè)臺(tái)。本文采用多種圖像處理算法來(lái)對(duì)印品進(jìn)行定位，并分析各種算法的優(yōu)劣性，避免了由于印品傳輸過程

3、中振動(dòng)造成的印品位置不正確對(duì)圖像中顏色提取位置的影響。通過這些算法可以有效保證捕捉測(cè)控條的位置，既而提取正確的顏色信息。
　　再次，根據(jù)CCD相機(jī)的特點(diǎn)和色度學(xué)原理，本文提出了三種常用的算法來(lái)實(shí)現(xiàn)CCD相機(jī)RGB色空間到CIE-LAB色空間的轉(zhuǎn)化，并分析了各種算法之間的優(yōu)劣性，為后續(xù)建模打下基礎(chǔ)。
　　最后建立了墨量控制模型。課題組進(jìn)行了金屬薄板印刷實(shí)驗(yàn)，獲得了實(shí)際數(shù)據(jù)，并通過對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行詳盡的分析，探究放墨量所呈顏色的規(guī)

4、律，建立了帶有串墨因素的色墨轉(zhuǎn)化模型，并且對(duì)模型逆運(yùn)算，可在數(shù)據(jù)量較少情況下實(shí)現(xiàn)放墨量的預(yù)測(cè)和調(diào)控;隨著數(shù)據(jù)量增多，本文還采用減法聚類的ANFIS算法來(lái)建立控墨模型。該模型以數(shù)據(jù)挖掘的方式求解控墨量，考慮了更多因素所造成的影響、并提高了控制模型的精度，因而能更好的適應(yīng)實(shí)際生產(chǎn)。為了解決實(shí)際訓(xùn)練數(shù)據(jù)少的問題，本文引用了油墨轉(zhuǎn)移模型來(lái)作為印刷系統(tǒng)模型，用于生成訓(xùn)練數(shù)據(jù)和模型驗(yàn)證。經(jīng)計(jì)算機(jī)驗(yàn)證，該減法聚類ANFIS模型精度高，拓展性好，可完成