掃描器皮帶負載和拉伸補償控制系統的制作方法

掃描器皮帶負載和拉伸補償控制系統的制作方法
【專利摘要】在雙掃描系統中，由上到下的組件模擬位置傳感器測量對準偏移。控制器使用來自位置傳感器的誤差信號計算在相同方向上的下一次掃描中使用的致動器誤差輪廓，其中不同的誤差輪廓被用于正向和反向掃描。由于對于掃描器條件的給定組的對準誤差輪廓是可重復的，因此在每次掃描組件到達給定位置之前，致動器控制器預測誤差信號將是什么。基于誤差輪廓和致動器帶寬，可以計算優化的誤差校正，而不用關于反饋環速度、超調以及不穩定的控制震蕩的考慮。通過主動改變偏移驅動滑輪處的皮帶張力和/或改變傳感器組件相對于驅動皮帶系統的位置，由誤差輪廓驅動的致動系統可以針對對準偏移校正。
【專利說明】掃描器皮帶負載和拉伸補償控制系統

【技術領域】
[0001] 本發明總體上涉及一種掃描器測量系統，用于確定連續薄片材料在生產期間的參 數，并且更具體地，涉及一種用于維持雙掃描器組件的對準以實現準確測量輪廓的技術。

【背景技術】
[0002] 為了檢測"在線"、即在其操作時薄片制作機器上薄片的特性，已經開發了各種傳 感器系統。用于連續扁平薄片生產過程的傳感器通常采用具有在制造期間橫穿或掃描薄片 材料的行進卷材的在線傳感器的單一或雙面封裝。利用雙掃描器，頭或組件被固定到掃描 器框架系統的梁，其跨越薄片的兩側，具有允許傳感器在橫向方向上（即在垂直于薄片行 進方向的方向上）一致地移動的線性導軌。根據薄片制作的操作，橫向方向的距離可變動 達大約12米或更多。例如在紙張制作工藝中，在線傳感器檢測在制造期間的變量，諸如基 本重量、濕氣含量，以及薄片的卡鉗（caliper)。過程掃描系統依賴上和下傳感器組件的對 準來實現準確測量輪廓。存在對監控上、下頭對準的有效系統的需要。控制對準在高掃描 速度下尤其關鍵，其中增加的加速度負載被置于驅動系統上，其將另外增加對準誤差到不 可接受的水平。


【發明內容】

[0003] 用于雙掃描系統的上和下傳感器頭組件的移動，通常通過連接到共驅動軸系統的 分開的皮帶系統獨立驅動。如果兩個皮帶系統被同等地拉張并且來自兩個傳感器頭組件的 質量和摩擦力相等，那么上和下組件兩者將以維持相對位置的同步方式跨越過薄片。但是， 質量、摩擦力，和/或皮帶張力上的差異將表現為上和下傳感器頭組件超前/延遲偏移，其 可以引起傳感器讀數的誤差。超前/延遲偏移或未對準的大小還可以橫跨掃描的寬度而變 化。例如，在加速下，較高質量組件將在一個皮帶中引起比另一個更多的拉伸，而在橫穿的 恒速階段期間，負載變得更平均并且將減小超前/延遲誤差。
[0004] 利用本發明，在雙掃描系統中安裝由上到下組件模擬位置傳感器，以測量對準偏 移。來自這些傳感器的信號用作控制系統中的有效誤差信號。本發明部分地基于認識到對 于掃描器條件的給定組的對準誤差輪廓（profile)是可重復的，從而允許致動器控制器預 測或預知在每次掃描組件到達給定位置之前誤差信號將是什么。這考慮到基于誤差輪廓和 致動器帶寬來計算優化的誤差校正，而不用關于反饋環速度、超調以及不穩定的控制震蕩 的考慮。通過誤差輪廓驅動的致動系統可以通過如下對于對準偏移校正：（i)諸如通過偏 移上和下皮帶系統的驅動滑輪來有效改變皮帶張力，或者（ii)操縱傳感器頭組件相對于 驅動皮帶系統的位置。后面的程序不會影響皮帶的張力，但需要移動一個或兩個傳感器頭 組件的不同致動器機構。
[0005] 在操作中，當雙傳感器頭沿橫向或掃描方向來回掃描時，從頭對頭位置傳感器獲 得的誤差信號被饋送到控制器，其計算在相同方向上的下一次掃描中使用的致動器誤差輪 廓。（優選地使用不同誤差輪廓用于正向和反向掃描）。該致動器系統可以包括線性螺桿 致動器，其被附著到用于張力控制的皮帶張力器中的一個。這些張力致動器優選地以180 度轉動被定位在位于支撐梁末端的滑輪的周圍。由于誤差輪廓相對遲緩的性質，螺桿類型 的致動器將足夠用于大部分誤差輪廓的校正。另外的益處將是實施自動皮帶張力調整以及 安全鎖定到位（lock in place)失效模式。替代地，為了操縱一個或兩個傳感器頭組件，諸 如螺桿或音圈系統之類的線性致動器可以被插入在耦合之間，其連接頭傳感器組件，對應 的皮帶系統。這些頭移動致動器優選地被定位在皮帶與托架之間的連接處用于直接位置控 制。
[0006] 因此，在一個方面中，本發明針對一種用于控制掃描系統的移動的系統，其具有限 定適合于容納連續卷材的測量間隙的雙安裝頭，連續卷材具有第一側和第二側并且在下游 方向上行進，該系統包括：
[0007] (a)沿第一方向延伸的第一細長構件，其中第一細長構件支撐鄰近卷材的第一側 設置的第一可移動安裝頭，第一安裝頭包括面對卷材第一側的第一操作表面；
[0008] (b)用于驅動第一可移動安裝頭的裝置；
[0009] (c)沿平行于第一方向的第二方向延伸的第二細長構件，其中第二細長構件支撐 鄰近卷材第二側設置的第二可移動安裝頭，第二安裝頭包括面對卷材第二側的第二操作表 面，其中第一操作表面和第二操作表面限定連續卷材通過其行進的測量間隙，并且其中測 量間隙具有卷材入口端和在卷材入口端下游的卷材出口端，并且其中第一可移動托架的移 動與第二可移動安裝頭的移動同步；
[0010] (d)用于驅動第二可移動安裝頭的裝置；
[0011] (e)對準誤差生成裝置，用于在第一和第二可移動頭沿著平移軸線來回掃描時，生 成表示第一和第二可移動頭之間的對準差異的誤差信號；以及
[0012] (f)致動器裝置，用于調節第一可移動安裝頭和/或第二可移動安裝頭的相對位 置，其中通過誤差信號控制致動器裝置。
[0013] 在另一個方面中，本發明針對一種用于監控掃描系統的系統，其檢測薄片材料在 沿雙向驅動可移動檢測器設備的平移軸線的線性平移期間的特性，該系統包括：
[0014] (a)被監控的掃描系統，其包括：
[0015] (i)沿第一方向延伸的第一細長構件，其中第一細長構件支撐在其上安裝第一傳 感器頭的第一托架；
[0016] (ii)沿平行于第一方向的第二方向延伸的第二細長構件，其中第二細長構件支撐 在其上安裝第二傳感器頭的第二托架；以及
[0017] (iii)共驅動機構，沿主掃描方向移動第一托架以及沿平行于第一方向的第二方 向移動第二托架，其中第一傳感器頭和第二傳感器頭以同步方式移動，并且其中共驅動機 構包括第一滑輪組件，其引導耦合到第一托架的第一皮帶；和第二滑輪組件，其引導耦合到 第二托架的第二皮帶。
[0018] (b)對準傳感器，被配置為在可移動檢測器設備沿著平移軸線來回平移時，連續地 測量第一傳感器頭與第二傳感器頭之間的偏移，并且生成與移動的可移動檢測器設備的位 置及其移動的方向相關的未對準誤差信號。
[0019] (c)致動器裝置，用于操縱共驅動機構以改變第一皮帶和/或第二皮帶中的張力， 或者用于調節第一傳感器頭與第二傳感器頭的相對位置。
[0020] (d)計算裝置，與對準傳感器通信，以處理未對準誤差信號來生成對準校正輪廓并 存儲對準校正輪廓；以及
[0021] (e)控制裝置，與計算裝置通信，用于通過使致動器裝置致動來校正未對準偏移， 以維持未對準誤差在特定水平內。
[0022] 在另一方面中，本發明針對一種控制掃描系統中的雙掃描器頭的同步移動的方 法，其檢測薄片材料在沿雙向驅動可移動檢測器設備的平移軸線的線性平移期間的特性， 其中該掃描系統包括：（i)沿第一方向延伸的第一細長構件，其中第一細長構件支撐在其 上安裝第一傳感器頭的第一托架，其中第一安裝頭包括面對卷材第一側的第一操作表面； (ii)沿平行于第一方向的第二方向延伸的第二細長構件，其中第二細長構件支撐在其上安 裝第二傳感器頭的第二托架，其中第二安裝頭包括面對卷材第二側的第二操作表面，并且 其中第一操作表面和第二操作表面限定連續卷材通過其行進的測量間隙；并且（iii)共驅 動機構，其沿主掃描方向移動第一托架以及沿平行于第一方向的第二方向移動第二托架， 其中第一傳感器頭和第二傳感器頭以同步方式移動，并且其中共驅動機構包括第一滑輪組 件，其引導耦合到第一托架的第一皮帶；和第二滑輪組件，其引導耦合到第二托架的第二皮 帶；所述方法包括如下步驟：
[0023] (a)在可移動檢測器設備沿著平移軸線來回平移時，測量第一傳感器頭與第二傳 感器頭之間的未對準。
[0024] (b)生成與移動的可移動檢測器設備的位置及其移動的方向相關的未對準誤差信 號。
[0025] (c)通過使一個或多個致動器致動來校正未對準偏移，以維持未對準誤差在特定 水平內。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 圖1A示出了具有平行的上和下支撐梁以及驅動機構的雙掃描器系統；
[0027] 圖1B和1C是示出安裝在線性致動器上的滑輪的側視圖和頂視圖；
[0028] 圖1D和1E是示出安裝在偏心中心上的滑輪的側視圖和頂視圖；
[0029] 圖1F是沿著圖1D中的線1F-1F得到的截面圖；
[0030] 圖2是描繪驅動機構的馬達的掃描器系統的側視圖；
[0031] 圖3是上和下支撐梁的截面圖；
[0032] 圖4示出了被定位在一組軌道上的托滾架，并且傳感器頭從其懸掛；
[0033] 圖5是由兩個托滾架組成的雙掃描系統的側視圖，每個托滾架支撐雙傳感器頭中 的一個；以及
[0034] 圖6是用于產生優化誤差校正的控制系統，以及用于響應于優化誤差校正而產生 操作各種致動器的信號的致動器接口的框圖。

【具體實施方式】
[0035] 圖1A和2示出了掃描器框架系統2,其具有被安裝到一對堅直的端構件8、10上 的上和下支撐梁4,6。相關聯的上和下懸浮軌道38和44分別被固定到上和下支撐梁4和 6的下表面。特別地，一系列的上部單個垂直支撐結構120支撐上軌道38以及一系列的下 部單個垂直支撐結構144支撐下軌道44。如本文進一步描述的，每個軌道限足了安裝傳感 器的托滾架沿著其行進的路徑。
[0036] 上支撐梁4被配備多個上固定轉向滑輪20、22和24,其用銷被固定到梁。上固定 轉向滑輪中的每個優選地具有圍繞其外周界的凹槽，其被定尺寸以容納纏繞在上固定轉向 滑輪和驅動軸110的近端112上的柔性皮帶或纜線32。柔性纜線32被連接到被附著上托 滾架（未示出）的耦合設備36。用足夠的張力固定柔性纜線32,以在其沿著端構件8、10 之間的主掃描方向來回移動時，避免過度松弛并且保持拉緊。
[0037] 類似地，下支撐梁6被配備多個下固定轉向滑輪26、28和30,其用銷被固定到梁。 下固定轉向滑輪中的每個具有圍繞其外周界的凹槽，其被定尺寸以容納纏繞在下固定轉向 滑輪和驅動軸110的遠端114上的柔性皮帶或纜線42。柔性纜線42連接到被附著下托滾 架（未不出）的f禹合設備46。
[0038] 可以將線性致動器定位成在上和下回轉滑輪20、30 (turn around pulley)中的一 個或兩個處控制間接影響頭對頭位置的皮帶張力。同樣地可以將線性致動器添加到轉向滑 輪22、24、26和/或28中的一個或多個。圖1B和1C圖示出耦合到滑輪20的具有導螺桿 228和馬達230的線性致動器226,滑輪20摩擦地連接到柔性纜線或同步皮帶32。該線性 致動器被固定到上支撐梁4。圖1E、1F和1G中示出了可替換的連接配置，其中滑輪20被安 裝在考慮到生成線性運動的旋轉調整的偏心中心上。特別地，采用具有末端244和246的 偏心中心裝置，其中末端246被可旋轉地附著到上支撐梁4并且被耦合到蝸桿傳動，蝸桿傳 動包括蝸輪242、蝸桿240和馬達250。末端244被耦合到圍繞其固定同步皮帶32的滑輪 20。啟動馬達240引起滑輪的軸線繞著末端246的軸線旋轉，從而引起滑輪20移動有在側 向方向上的位移分量，由此控制皮帶張力。
[0039] 可替換地，如圖1A中所示，可以通過向耦合設備36和46中的一個或兩個分別添 加螺桿或音圈致動器37和47來實現更直接的頭對頭對準定位。啟動頭移動致動器37和 47來分別操縱耦合設備35和46,以便將它們對準。
[0040] 如在圖1A和2中進一步示出的，用于托滾架（未示出）的共驅動機構116包括可 反轉的電馬達12,其被安裝在端構件8上并且具有從那里延伸的從動軸118,其使從動滑輪 14旋轉。齒輪皮帶18環繞在從動滑輪14和驅動或空轉滑輪16上；空轉滑輪16的中心被 連接到驅動軸110。柔性纜線42環繞在下固定轉向滑輪28和驅動軸110的遠端114上，而 柔性纜線32環繞在上固定滑輪22和驅動軸110的近端112上。驅動軸110的近端112與 遠端114的直徑是相同的，使得柔性纜線32、42與末端112、114的接合使馬達12能夠生成 施加到每個柔性纜線的相同量的轉矩。在這種方式中，利用上和下固定轉向滑輪的雙布置 以及其相關的柔性皮帶，馬達12的啟動同時接合兩個耦合設備36和46。旋轉編碼器122 被安裝成鄰近馬達12,用于在追蹤馬達軸118的位置中的運動反饋。此外，編碼器被用來使 馬達部件的操作同步。上和下固定轉向滑輪的配置和尺寸優選地是相同的，使得耦合設備 36和46沿平行路徑以相同速度和方向來回移動。
[0041] 在監控卷材材料時，共驅動機構的恒定且循環的移動沿橫向方向來回平移雙傳感 器頭。驅動機構可能是未對準的源。例如，驅動滑輪偏心可能引起周期性加速度，其中頻率 與滑輪直徑和掃描速度有關。此外，驅動軸承或皮帶故障生成經由驅動皮帶傳輸到掃描器 頭的高頻振動。
[0042] 參考圖3,上和下結構支撐梁4,6被安裝到垂直端構件10,其通常用螺栓固定到 工廠地板（factory floor)。具有其中空截面的每個單一單片梁被優選地由擠制錯材制 造。在上支撐梁4中，卷材構件50、52添加了結構的完整性并且通過阻止梁的側面形變來 在擠制制造過程期間提供側向支撐。類似地，下梁結構6包括內部的卷材構件54、56。支 撐梁4、6的長度通常從6變動到14米和更多。在具有伴隨溫度變化的環境條件中，支撐梁 4、6易受到波動。所得到的梁的熱變形，除了別的之外，引起雙掃描器頭系統中的輻射源和 檢測器的未對準，這在本文中被進一步描述。在上或下支撐梁中可能發生共振（resonant vibration)〇
[0043] 在掃描器系統中使用的托滾架特別適合于沿著懸浮軌道系統，也就是位于地面之 上的軌道系統運送物品。在這種方式中，托滾架可以運送在被監控的薄片或其它材料上行 進的檢測設備。如圖3中所示，上軌道38、58以及下軌道44、62限定了用于雙托架（未示 出）的固定路徑。圖4描繪了一組懸浮軌道38、58,被定尺寸以容納托滾架70的輪子，托滾 架70運送經由支撐組件60附著到托架下側的傳感器頭98。軌道38、58限定了在主掃描器 方向上的固定路徑，托架70通過其運送懸浮的傳感器頭98。
[0044] 圖5不出了具有掃描器傳感器頭98和102的掃描機構。當傳感器在傳輸模式中 操作時，通常采用雙傳感器配置。例如，上傳感器頭98可以收容紅外輻射源，而下傳感器頭 102收容紅外檢測器，其測量通過被監控材料傳輸的輻射。上掃描器頭98由上支撐梁4支 撐，其具有安裝一系列側向間隔開的剛性支撐結構120的下表面。這些垂直的結構支撐軌 道38。在托架沿著橫向方向前進到移動薄片106時，托滾架70的輪子與軌道38接合。類 似地，下掃描器頭102由下支撐梁6支撐，其具有在其上安裝多個側向間隔開的剛性支撐結 構144的下表面。這些垂直結構支撐托滾架94的輪子被接合到其上的軌道44。通過與上 掃描器頭的驅動機構相似的驅動機構來便于托滾架的移動。電源鏈92向下掃描器頭102 供應電及電信號。
[0045] 下傳感器頭102被固定到支撐組件66,支撐組件66被安裝到從托滾架94延伸的 構件96上，以便將下傳感器頭102定位成鄰近上掃描器頭98。下和上掃描器頭102、98的 操作面限定了具有入口 108和出口 110的間隙，在機器方向上移動的卷材材料106通過該 間隙。模擬位置傳感器測量上和下傳感器頭98和102的X方向（左/右）偏移。確定這 個X或沿著皮帶或橫向方向軸線的掃描方向未對準的優選位置傳感器是磁性傳感器，其包 括安裝在上頭98中的霍爾效應設備128和安裝在下頭138中并且被對準以從第一霍爾效 應設備128直接橫穿的參考條形（bar)磁體138。霍爾效應設備128的敏感方向被精確取 向使得其僅對在其位置處的磁場的X分量敏感。在上頭92相對于下頭102移動時，磁場相 對于傳感器移動并且測量信號變化，其被校準到距離測量。例如，在King等的第6, 281，679 號美國專利中描述了霍爾效應設備，其被并入本文。例如，在Chase等的第5, 714, 763號美 國專利中描述了光學對準確定測量設備，其包括輻射和成像源，以及對應的光學位置敏感 檢測器，其通過引用被并入本文。
[0046] 存在引起上和下傳感器頭實質未對準的與雙掃描機構相關的機械皮帶誤差的三 個主要源。第一個是皮帶齒隙，其中與張力有關的皮帶拉伸的差異，表明為兩個不同方向的 輪廓之間的恒定誤差偏移。第二個是皮帶齒距變化，其由制造缺陷所引起，并且表現為在波 長通常為0. 5m到2m的長度的情況下的誤差輪廓中的波峰和波谷。最后，上和下頭組件上承 載的質量變化，結果是上和下驅動系統之間的摩擦阻力和慣性力的差異。當掃描器頭從掃 描器的一端行進到另一端時，這種皮帶拉伸的差異特性表現為隨著誤差積累的誤差輪廓的 總比降（general slope)。在三個貢獻因素（contributor)中，第一個因素引起皮帶拉伸， 其在操作溫度以及部件年齡變化的情況下隨著時間變化。耦合到一個或多個滑輪20、30的 線性致動器（圖1A)可以改變或控制皮帶張力，并且因此補償隨著時間的皮帶張力變化以 及控制同一致動器的短期頭位置誤差。相反，螺桿致動器37、47(圖1A)不改變皮帶張力， 但是能夠相對于其驅動皮帶并且因此相對于其它頭移動其中一個頭。
[0047] 雙掃描器頭102、98的移動相對于速度和方向是同步的，使得其相互對準。例如， Shead的第5, 773, 714號美國專利以及Dahlquist的第5, 166, 748號美國專利中，描述了在 被分析的薄片的相對側的具有傳感器部件的掃描系統，其通過引用并入本文。
[0048] 掃描器頭98、102用作承載傳感器的平臺，以檢測薄片屬性，諸如在紙張情況下的 基本重量。例如，下掃描器頭102可以承載輻射源，諸如β核輻射源，并且上掃描器頭98 可以承載檢測器。在這種情況下，可以采用傳感器，以通過測量當存在薄片時入射在檢測器 上的輻射強度，與當不存在薄片時入射在檢測器之上的β輻射相比較，來進行基本重量的 測量；也就是說，通過由薄片材料衰減的β輻射來測量基本重量。
[0049] 可替換地，為了測量紙張的濕氣含量，可以將紅外輻射源定位在下掃描器頭102 中并且通過位于上掃描器頭98中的檢測器捕獲通過紙張傳輸的輻射。對傳輸輻射的分析 產生濕氣含量。例如，Chase等的第5, 654, 799號美國專利，Gordon等的第5, 793, 486號美 國專利以及Haran的第7, 494, 567號美國專利中描述了采用輻射源和檢測器的示例性掃描 雙頭傳感器，其通過引用并入本文。雖然在測量紙張特性中示出了傳感器，但應理解的是可 以采用傳感器來檢測包括，例如，塑料、涂覆材料、織物等的多種不同材料中的各種部件。
[0050] 在雙傳感器頭從掃描器一端向另一端掃描期間的操作中，其近似地對應于從移動 卷材的一個邊緣到另一個邊緣，每個傳感器頭在其接近末端時減速，并且在其在相反方向 上加速到某一速度前完全停止，在另一端減速等等。位置誤差傳感器128、138 (圖5)被安 裝到頭，并且在頭加速到掃描速度，接近掃描器的相對端并且減速到完全停止時具有相同 的速度輪廓。相對于掃描器頭沿著X或掃描軸線的位置并不相對于時間來描繪來自傳感器 的數據。因此，例如，假定lkhz的恒定數據采集速率，與較快的全速中間位置相反，存在在 每次掃描的緩慢移動尾部處收集的更多數據。
[0051] 本發明的實施掃描皮帶負載和拉伸補償過程的技術，是采用控制系統來在每次掃 描期間接收來自位置誤差傳感器128、138(圖5)的偏移讀數，并且如果存在偏移，那么可以 啟動（i)張力致動器和/或在滑輪張力組件20、30的一個或兩個上（圖1A)或（ii)頭移 動致動器37、47 (圖1A)，以減少或消除未對準。
[0052] 對來自傳感器的讀數進行處理以將其轉換成用于回轉滑輪處的（多個）張力致動 器或安裝到頭的（多個）耦合致動器的可用信號。優選地，采用低通濾波系統，使得在其響 應范圍之外的頻率信號不被發送到致動器，并且使得不超過最大到最小范圍。另外，多掃描 的平均值可能在減小對瞬態的響應方面是有用的。然后通過增益設置發送誤差條件，以允 許其適當地與致動器輸入范圍成比例。在某些條件下，皮帶校正可以超過致動器的范圍。在 那點上，可以設置警報條件，指示技術人員可能需要手動張力調整來減小系統中的基線誤 差。
[0053] 圖6描繪了具有分別位于掃描器頭98和102中的霍爾效應設備128和對應的磁體 138的位置傳感器的操作，（圖5)。診斷模塊150包括處理器152,其被編程以控制和操作 診斷模塊150中的不同部件。存儲器154存儲誤差輪廓。數據通信系統158將處理器152 與接口設備160以及主計算機156對接。處理器152控制（多個）線性致動器236。
[0054] 在掃描器系統的操作期間，因為正向和反向運動兩者被測量，位置傳感器128U38 測量在沿著掃描器長度的每個位置處的掃描方向偏移（或誤差輪廓）。誤差輪廓信號被記 錄在存儲器154中。由于誤差基本上是可重復的，可以將其用作前饋環中的信號，用于在相 同方向上的下一次掃描，而不是在其來自位置傳感器時實時地對信號反應。在這點上，處理 器152訪問存儲器154以預測偏移，并相應地啟動（多個）線性致動器236。命令和參數信 息經由數據通信系統158被傳達。
[0055] 前述已經描述了本發明的原理、優選實施例以及操作模式。然而，本發明不應被解 釋為局限于所討論的特定實施例。因此，上述實施例應當被認為是示例性的而不是限制性 的，并且應當意識到本領域技術工人可以對那些實施例進行改變，而不脫離如由下面權利 要求所限定的本發明的范圍。
【權利要求】
1. 一種用于控制掃描系統（2)的移動的系統，其具有限定適合于容納連續卷材（106) 的測量間隙的雙安裝頭（98,102)，連續卷材（106)具有第一側和第二側并且在下游方向上 行進，該系統包括： (a) 沿第一方向延伸的第一細長構件（4)，其中第一細長構件（4)支撐鄰近卷材（106) 的第一側設置的第一可移動安裝頭（98)，第一可移動安裝頭（98)包括面對卷材（106)的第 一側的第一操作表面； (b) 用于驅動（12)第一可移動安裝頭（98)的裝置； (c) 沿平行于第一方向的第二方向延伸的第二細長構件（6)，其中第二細長構件（6) 支撐鄰近卷材（106)的第二側設置的第二可移動安裝頭（102)，第二安裝頭（102)包括面 對卷材（106)的第二側的第二操作表面，其中第一操作表面和第二操作表面限定連續卷材 (106)通過其行進的測量間隙，并且其中測量間隙具有卷材入口端（108)和在卷材入口端 (108)下游的卷材出口端（110)，并且其中第一可移動安裝頭（98)的移動與第二可移動安 裝頭（102)的移動同步； (d) 用于驅動（12)第二可移動安裝頭（102)的裝置； (e) 對準誤差生成裝置（128,138)，用于在第一和第二可移動頭（98,102)沿著平移軸 線來回掃描時，生成表示第一和第二可移動頭（98,102)之間的對準的差異的誤差信號；以 及 (0致動器裝置（37,47,226)，用于調節第一可移動安裝頭（98)和/或第二可移動安 裝頭（102)的相對位置，其中通過誤差信號控制致動器裝置。
2. 根據權利要求1的系統，其中用于驅動第一可移動安裝頭的裝置包括第一皮帶系統 (32)，其中用于驅動第二可移動安裝頭的裝置包括第二皮帶系統（42)，并且其中用于調節 相對位置的致動器裝置調整第一皮帶系統（32)中的張力和/或第二皮帶系統（42)中的張 力。
3. 根據權利要求2的系統，其中用于調節相對位置的致動器裝置包括一個或多個皮帶 張力致動器（226)，該皮帶張力致動器（226)被耦合到第一皮帶系統（32)、第二皮帶系統 (42)或者兩個皮帶系統，其調整一個或兩個皮帶系統中的張力。
4. 根據權利要求1的系統，其中用于調節相對位置的致動器裝置包括一個或多個頭移 動致動器（37,47)，其操縱第一可移動安裝頭（98)、第二可移動安裝頭（102)，或者第一和 第二可移動安裝頭兩者。
5. 根據權利要求1的系統，其中對準誤差生成裝置（128,138)包括對準傳感器，其確定 第一可移動安裝頭（98)與第二可移動安裝頭（102)之間的未對準。
6. 根據權利要求1的系統，包括共驅動機構（116)，其被耦合到第一和第二可移動安裝 頭（98,102)兩者。
7. 根據權利要求1的系統，其進一步包括： (g)計算機（150)，其與對準誤差生成裝置（128,138)通信，以處理未對準誤差信號，從 而生成對準校正輪廓，并且存儲對準校正輪廓；以及 (f) 控制裝置（152)，用于通過使致動器裝置致動來校正未對準偏移，以維持未對準誤 差在特定水平內。
8. 根據權利要求7的系統，其中計算機（150)包括存儲器裝置（154)，用于根據雙安裝 頭（98，102)的方向和位置來記錄未對準誤差信號，并且其中致動器裝置（37,47,226)使用 被記錄的未對準誤差信號來調節第一和第二安裝頭（98,102)的相對位置。
9. 根據權利要求8的系統，其中控制裝置（152)使用記錄的在沿著平移軸線的位置處 測量的未對準誤差信號，來調節第一和第二可移動安裝頭（98,102)在所述第一和第二可 移動頭（98,102)沿著主掃描方向的后續移動中的相同位置處的相對位置。
10. 根據權利要求1的系統，其中致動器裝置（37,47,226)包括一個或多個線性致動 器。
【文檔編號】G01N21/86GK104067094SQ201280052905
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2012年10月23日 優先權日:2011年10月25日
【發明者】R·貝塞特 申請人:霍尼韋爾阿斯卡公司