專(zhuān)利名稱(chēng)：一種紙張平滑度在線軟測(cè)量方法及裝置的制作方法
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(cè)量方法及裝置。
背景技術(shù)：
平滑度是評(píng)價(jià)紙張表面凸凹程度的一個(gè)指標(biāo)，它是粗糙度的對(duì)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(duì)印刷用紙的平滑度測(cè)量十分必要。當(dāng)前的紙張平滑度測(cè)量方法包括別克法、本特森和PPS粗糙度法，此外，法國(guó)學(xué)者 Aguilar提出了利用紙張表面的摩擦噪聲間接測(cè)量紙張平滑度的方法。這些方法具有較高的測(cè)量精度，但都無(wú)法在造紙生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量，因而對(duì)生產(chǎn)過(guò)程沒(méi)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(wèn)題是提供一種紙張平滑度在線軟測(cè)量方法及裝置，實(shí)現(xiàn)紙張?jiān)诰€檢測(cè)平滑度的要求。為實(shí)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(cè)量方法，首先測(cè)量紙張的定量大小，然后根據(jù)紙張的定量值計(jì)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(duì)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(shí)施例，所述紙張的定量值Q為Q =仏+n，其中，Q0為紙張定量值的平均值，η為紙張定量值的隨機(jī)成分或誤差；作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述定量值的方差根據(jù)公式σ 2計(jì)算而得，其中，σ 2為定量值的方差，E為統(tǒng)計(jì)平均函數(shù)，η為紙張定量值的隨機(jī)成分或誤差；作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述紙張定量值的方差與紙張平滑度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為』=/[<]，其中，S為紙張的平滑度，σ 2為紙張定量值的方差；作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述紙張定量值的方差與紙張平滑度的關(guān)系通過(guò)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而得。一種紙張平滑度在線軟檢測(cè)的裝置，其特征在于包括位于被測(cè)量紙張下方的放射源、位于被測(cè)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(jìn)行測(cè)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(cè)量方法至少具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)人通過(guò)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(guò)檢測(cè)紙張的定量方差，從而計(jì)算出紙張的平滑度，實(shí)現(xiàn)紙張平滑度在線檢測(cè)的要求，從而，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程具有指導(dǎo)意義。


圖1是本發(fā)明紙張定量?jī)x測(cè)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(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明紙張平滑度在線軟測(cè)量方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明1)紙張平滑度軟測(cè)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(jī)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(cè)量紙張平滑度的方法。該方法使用定量?jī)x測(cè)量紙張定量，并計(jì)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(duì)應(yīng)關(guān)系， 將紙張定量值方差輸入RBFNN，RBFNN就會(huì)輸出紙張平滑度測(cè)量值。2)紙張平滑度軟測(cè)量方法的工作過(guò)程軟測(cè)量過(guò)程分為三個(gè)步驟(1)測(cè)量紙張定量并計(jì)算紙張定量值方差；( 紙張平滑度與紙張定量分布之間關(guān)系的擬合；C3)軟測(cè)量紙張的紙張平滑度的計(jì)算。(1)見(jiàn)圖1，紙張定量的測(cè)量由紙張定量?jī)x完成。定量?jī)x逐點(diǎn)掃描紙張不同位置， 獲得各點(diǎn)定量值。紙張定量值Q包含著紙張定量平均值Qtl和隨機(jī)成分η兩部分，即Q = Q0+n (1)隨機(jī)成分η中含有紙張平滑度的因素，計(jì)算離散程度，即方差σ2η = E[nf( 2 )其中，E為統(tǒng)計(jì)平均函數(shù)(2)定量值的方差σ 2與紙張平滑度S間存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，表示為^ = /[σ 2](3)這一關(guān)系存在非線性，因此使用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)外擬合σ 2-S關(guān)系。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2，每一個(gè)定量值的方差對(duì)應(yīng)一個(gè)紙張平滑度，本發(fā)明RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為以高斯函數(shù)為激勵(lì)函數(shù)的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。(3)紙張定量?jī)x實(shí)時(shí)測(cè)量紙張定量Q。使用公式(1) (2) (3)就能夠計(jì)算出當(dāng)前紙張的平滑度S。本發(fā)明進(jìn)行紙張平滑度在線軟檢測(cè)的裝置包括位于被測(cè)量紙張下方的放射源1、 位于被測(cè)量紙張上方的電離室3，所述電離室內(nèi)設(shè)置有在紙張表面進(jìn)行測(cè)量的探針5，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。以上所述僅為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，不是全部或唯一的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過(guò)閱讀本發(fā)明說(shuō)明書(shū)而對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種紙張平滑度在線軟測(cè)量方法，其特征在于首先測(cè)量紙張的定量大小，然后根據(jù)紙張的定量值計(jì)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(duì)應(yīng)關(guān)系，從而得到紙張的平滑度。
2.如權(quán)利要求1所述的紙張平滑度在線軟測(cè)量方法，其特征在于所述紙張的定量值Q 為Q =仏+n，其中，Q0為紙張定量值的平均值，η為紙張定量值的隨機(jī)成分或誤差。
3.如權(quán)利要求2所述的紙張平滑度在線軟測(cè)量方法，其特征在于所述定量值的方差根據(jù)公式σ 2 計(jì)算而得，其中，σ 2為定量值的方差，E為統(tǒng)計(jì)平均函數(shù)，η為紙張定量值的隨機(jī)成分或誤差。
4.如權(quán)利要求2所述的紙張平滑度在線軟測(cè)量方法，其特征在于所述紙張定量值的方差與紙張平滑度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為Α = /[σ 2]，其中，S為紙張的平滑度，σ 2為紙張定量值的方差。
5.如權(quán)利要求2所述的紙張平滑度在線軟測(cè)量方法，其特征在于所述紙張定量值的方差與紙張平滑度的關(guān)系通過(guò)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而得。
6.一種利用權(quán)利要求1所述的方法進(jìn)行紙張平滑度在線軟檢測(cè)的裝置，其特征在于 包括位于被測(cè)量紙張下方的放射源、位于被測(cè)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(jìn)行測(cè)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。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種紙張平滑度在線軟測(cè)量方法及其裝置，首先測(cè)量紙張的定量大小，然后根據(jù)紙張的定量值計(jì)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(duì)應(yīng)關(guān)系，從而得到紙張的平滑度。本發(fā)明根據(jù)紙張定量的方差而得到紙張平滑度的大小，該方法可以實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)紙張平滑度的要求，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程具有指導(dǎo)意義。
文檔編號(hào)G01B15/08GK102564362SQ201110456989
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者任鵬, 周強(qiáng), 王瑩, 袁文婷 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)