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全自动印刷品质量检测系统是一种基于视觉在线的检测系统,通过摄像机在线扫描印品图像,然后送至内存通过图像处理软件处理,结果与标准数据比较,找出两者之间的差异并分析产生误差原因,进而重新设计参数,更好的提高印刷质量。该技术的出现大大减少了印刷品质量控制的人为干预,能大幅度提高印刷机械的生产效率,从而降低了对操作人员技能的要求,为真正实现印刷机械的自动化、智能化提供了一项可行的实施方案。

一、基本原理

 联机印品质量线检测技术是通过高速相机,在印刷生产线上对印刷品进行连续拍照,将拍摄到的每一贴图像传输给现场计算机,通过图像处理软件对图像信息进行分析处理,找出有质量问题的图像,给出该帖图像所对应的印刷品的质量问题,然后通过传输线路将信息反馈给操作人员或直接反馈给印刷机进行调整。其基本工作流程如下:



 


首先,进行印刷品质量检测的准备阶段,对一定数量的合格产品进行采样得到标准图像(采样一般大于60张),然后制作成模板。采样过程应该注意扫描分辨率、图像的空间分辨率、图像的空间坐标的校正、彩色图像的色调、CCD速度、光照条件和机械振动等对采样图像的影响。

其次是实际检测,通过生产线上的CCD摄像头对印品进行连续拍摄,然后将所得图像转换为数字信息传输给印刷机的中央处理器,将所得印品图像信息与所得模板进行匹配比较,根据与模板匹配的结果来判断是否有反馈信息传给印刷机的中央处理器或印刷机操作人员,若出现故障,则将匹配得到的故障信息反馈给印刷机进行调整或印刷操作人员进行处理。

二、印品质量检测分类


联机印品检测系统按照其安装的载体可分为在线检测系统和离线检测系统,按照应用形式可分为抽样检测系统和“100%”检测系统。

1、在线检测系统和离线检测系统的差异性

在线检测系统安装在胶印机、凹印机、柔印机、印码机等印刷设备上,实时检测印刷质量,可用于单张纸与卷筒纸印刷材料。离线检测系统通常装在检品机或复卷机上,可实现在线检测系统的位置记录与标记功能,同时检品机还具有具有分仓功能,根据检测结果将好、坏品自动分配到不同的仓中。在线检测系统与离线检测系统的视觉检测部分在功能上基本相同,最主要的区别在于缺陷品的处理方法上。当发现缺陷时,在线检测系统通常记录下缺陷的位置(长度:卷筒纸,张数:单张纸),或使用喷码机、贴标机、打标机在纸边做出标记,号码检测记录出错号码或相邻张的号码。

2、抽样检测系统和“100%”检测系统的差异性

抽样检测系统使用的技术与100%滚筒观察系统的相似。抽样检测系统是在滚筒观察系统中添加了额外的软件,将一台视频照相机固定在一个装有发动机的横梁上,并配备闪光设备,该系统是间歇性地工作。而100%滚筒观察系统采用了一套完全不同的方法,是在整个滚筒的长度方向上永久性地安装数台线扫描类型照相机,这意味着,100%印刷品检测并不是指作为控制系统,仅仅能检测指定面积内的缺陷。简单地说,是指印刷纸卷被连续地对整个幅宽以特定的灵敏性进行检测。

三、联机印品检测系统的主要功能

1、自动检测生产过程中的质量瑕疵

2、在发生浪费之前矫正错误

3、确保不将错误的印品发给客户(质量保证)

不论是安装在印刷设备上、复合设备还是后续加工设备上,自动检测设备都可以帮助印刷厂降低时间、节约成本,同时提高印品质量,避免客户的投诉和拒绝收货的可能。


四、联机印品检测系统性能指标

印品监测系统采用先进的图像视觉检测技术,通过摄像机采集印刷品表面图像,并将专用的图像采集卡将图像数据传送到图像处理系统,图像处理系统对每幅图像进行预处理、彩色分割、匹配定位等运算,并与标准模板图像进行比较,如果发现不一致的区域并且超过设定的公差范围,则输出废品报警信息及剔废控制信号。大多数情况下可检测出漏印、缺版、飞墨、糊版、蹭脏、污点、飞虫、墨色过浅、墨色过浓、字符局部或全部漏印、套印不准、起皱折、机械损坏、刀丝、条纹等常见印刷缺陷;对于彩色印刷检测系统,还可以检测颜色失真(色差)、颜色不均匀等。

五、在印刷包装行业中的应用

视觉质量检测在印刷包装行业中的应用可以在印前、印刷过程中和印后,但目前多数应用集中在印后质量检查。中国有几万家印刷企业,真正使用检测系统的很少,除印钞、票证等特殊行业外,主要是在包装印刷、标签印刷、商业印刷以及印后复卷终检。

1.票据印刷

票据成为生活中不可缺少的一部分,其印刷质量要求越来越高,不仅要求画面质量精准无误,而且在标签、票据中含有的数字、中英文字符、条形码、图案等可变信息也是极其重要的,因此在印刷过程中必须实时监控。目前,我国票据印刷业的正处于水生火热之中,自动检测设备的引进更进一步的提高了市场竞争优势。

2、烟包印刷

烟草包装不同于其它产品的包装,有着其自身的特点,烟包印刷所需的技术和工艺是仅次于钞票和有价证券的印刷,是目前要求精度最高的包装产品之一。当前国内烟包印刷厂对质量自动检测越来越重视,考虑引进自动监测系统的公司也在增加,这对企业印刷质量的稳定和提高,将会有很大的帮助。

3、标签印刷

当前,我国标签企业在质量监测和检测方面水平参差不齐,高端企业和中小型企业之间存在明显的差距,随着国内原材料价格上涨、经济形势严峻、劳动力及运营成本过高,印刷企业所面临的形势越发严峻,一些企业纷纷意识到控制成本和提高质量的重要性,纷纷投向自动化印品检测系统,不久的将来自动化印品检测系统将主宰标签印刷行业的发展。

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