陆 平

(牡丹江恒丰纸业有限责任股份公司，黑龙江牡丹江，157013)

5 在线检测系统软件参数设置

以管理员身份登录后进行参数设置。参数设置包括输入输出、周期缺陷、温度设置、相机板、品种相关等。每一类参数设置都有导入参数文件、保存参数文件、应用参数功能。

5.1 输入输出设置

输入输出参数设置是对相机板输入和输出通道进行定义，以及要实现何种执行功能。输入条件是输入通道定义是否有效，要看输入条件是否满足。输入条件包括该通道是否“使用”、注明通道的“名称”、输入通道接入的“板号”、输入通道接入的“通道号”、输入通道的有效“电平”(高电平或低电平)。

当输入条件定义好后，输入的有效电平满足条件，执行下面的一些功能:开始运行、停止运行、暂停运行、换卷、报警、打标、光源控制、冷却控制，还可以执行设置好的软件报警功能和外部缺陷功能。

输出通道就是将执行功能通过哪块相机板、哪个通道、何种电平形式执行输出，不能与出厂设定好的使用项定义发生冲突，更不能取消。

5.2 周期缺陷设置

周期缺陷一般是生产设备故障而导致的缺陷。这种故障人为很难发现，但造成的影响是比较严重的。通过图13 周期缺陷设置对可能产生缺陷的故障设备进行参数的设定，系统可以通过参数的设定自动分析出是哪个设备出了问题，并警告提示用户，使周期缺陷设置可以在周期缺陷发生的初期就能被及时发现并处理。

其中“灵敏度”栏里的参数为确定周期表面缺陷的依据。满足了这几个条件，就可以认为是周期表面缺陷了。由于纸幅在生产运行过程中会变形和移动。造成实际的周期表面缺陷所在位置可能会与理想的位置有点偏差。其“横向偏差”和“纵向偏差”就是描述在横向和纵向的位置偏移的允许范围。超过这个范围就认为是不属于这个周期缺陷的类型了。

图13 周期缺陷设置

图14 相机板

“来源登记”栏是用来登记有可能产生周期表面缺陷的设备名称和特征。当系统检测到该设备引起的周期缺陷后，在报警提示里将会引用“描述”里的内容。“匹配长度”是指如果该设备故障导致周期表面缺陷，那么该设备的周长就是“匹配长度”。

如果该表面缺陷周期并未预先设定，仍然会进行表面缺陷报警，但是故障设备显示为“未登记”。其中横向位置可以对周期表面缺陷进行定位。同时如果有周期缺陷被发现，在“系统告警和提示”中会提示并给出相关信息，而普通的表面缺陷则不会出现在“系统告警和提示”中。

5.3 温度设置和执行功能

温度参数设置分为温度编号、温度限制和执行功能。其中执行功能是相机板温度超过温度设置中的设定温度限制时，执行相应的关闭光源、停止检测、冷却控制、系统报警有效(包括报警文字和时间)。

5.4 相机板

相机板的编号依次为0、1、2……不同相机板的设置通过页面右下方的“浏览按钮”切换至相应相机板设计页面进行设置。每块相机板能处理两个相机，所处理的相机的编号依次为0 和1。在进行各项设置时，需与系统光源调试相结合。如图14 相机板所示，相机板参数设置包括开始边沿预设、结束边沿预设、自动纸边及板级设置。

5.4.1 板级设置

板级设置可以设置相机板上每个相机的使用情况，一块相机板可以带两个相机，也可以只带一个相机，如图14 选上“使用”，则代表相应的相机是处于使用状态。

5.4.2 边沿设置

边沿识别即识别被测纸幅的边沿，包括开始边沿预设识别、结束边沿预设识别和自动边沿识别。边沿识别对于纸幅表面缺陷定位十分重要。本软件通过相

机采集到的光亮度来判断是否是边沿。

本软件可设置自动识别边沿及手动设置边沿，在图14 中的“自动识别”复选框选中后，进行自动边沿识别，否则以“位置”中设置的数值作为边沿位置。自动纸边中的“边宽”是自动边沿检测时的边的宽度，该值越大边沿检测越容易，但边沿的位置偏差也越大，取值在1 ～7; “变化”是指边沿的变化率，该值越大越不容易检测出边沿，该值越小越容易检测出边沿，但太小易导致假边沿出现;“最低”和“最高”指边沿识别时，其亮度在最低和最高数值范围内，这样设是防止边沿外面低亮度的变化区域被误认为是边沿。相机的检测区域已经于出厂前设置好，用户无需自行设置。

5.5 缺陷分类

本系统可以保存多个表面缺陷分类器，不同的品种可以配套选择不同的表面缺陷分类方案，可通过浏览按钮来浏览不同的分类器。针对不同的缺陷根据用户的需要进行分类，方便用户查看。同时每一种缺陷被识别出来后还可以执行不同的输出控制功能(报警、标记等)。

纸种的改变或是纸张定量的改变，都会引起纸病缺陷发生变化，这时就需要对缺陷分类进行相应修改设置。这里对缺陷分类参数设置进行详细介绍。

5.5.1 表面缺陷分类方案

分类方案如图15 上部所示(缺陷分类)，包括分类方案的名称，当前纸种所采用的分类方案的名称，对纸病缺陷分布图设定背景颜色，对某个缺陷设定颜色、标记符号，2 个缺陷纸病之间纵向间隔和横向间隔，一个缺陷最大允许的纵向尺寸。外部缺陷是指外部输入的缺陷，包括外部缺陷的名称，是否将其存入数据库，是否将其设定为剔除状态，是否将其在分布图上显示，可以对其在分布图上的标记符号、字体大小和颜色进行修改，是否在检测到外部缺陷时要输出报警1 或报警2 或打标信号以及报警持续时间。这个值越小对暗斑类纸病越灵敏。

图15 缺陷分类

缺陷名称:可将该种类型缺陷定义为用户熟悉的名称。

重排序:当用户更改了优先级别后，点击该按钮，软件将按照新的优先级别顺序排序。

上述所有条件的参数数值之间都是“与”的关系，即当所有条件均满足才能归入该类的缺陷类型。若“大于”、“小于”中的内容为0，则该条件不作判断，表示该值不用考虑。

5.6 品种相关

由于纸病检测系统可能检测不同纸种的纸病，而对不同纸种来说其对于纸病的判断依据也是不一样的，因此本软件根据16#特种纸机提供标准缺陷设定、浅缺陷设定、线缺陷设定表面缺陷分类的方案，如图16 品种相关所示，一旦更换纸种只要从设定好的品种中选择即可，如果有新品种也可以添加到数据库中以便今后使用。

5.5.2 表面缺陷分类方法

表面缺陷的分类依据是基于其形状和缺陷灰度信息，包括面积、长度及宽度，即只要满足了“条件”的就能判别为该种缺陷。一个较大的缺陷可能满足多种条件，所以不同缺陷之间有优先等级，一个较大的缺陷只能识别为满足多种条件中优先等级最高的那一种。

优先级别:表示判断缺陷类型的优先次序，值越小，优先级越高。缺陷首先与最高优先级别的缺陷条件进行匹配，看其是否满足该种分类，若不符合条件再判断是否满足下一级优先级别的缺陷条件，直至匹配位置。

大于、小于:这两者是条件判断的逻辑关系，只有当大于、小于2 个条件都满足了，这种缺陷才能认定。

横向宽度和纵向长度:缺陷在横向位置的宽度条件和缺陷在纵向位置的长度条件。

横宽/纵长:缺陷的横向宽度与纵向长度的比值，主要用于横向细长缺陷的识别。

面积:缺陷的面积条件，注意该值并非“宽度×纵向长度”，而是真实缺陷区域的面积。

亮面积比:缺陷亮区部分占总缺陷面积的百分比。这个值越小对亮斑类纸病越灵敏。

孔面积比:缺陷空洞部分占总缺陷面积的百分比。这个值越小对孔洞类纸病越灵敏。

暗面积比:缺陷暗区部分占总缺陷面积的百分比。

图16 品种相关

每一个纸种有一个名字代码即“纸种”，如果当前的纸种发生改变，在本页面通过“浏览按钮”进行浏览，找到对应的纸种后，通过“设为当前”按纽就可以进行纸种变更。与此有关的缺陷分类参数也就随之改变。因此，一旦将所有可能生产的参数都设定好以后，操作员只要进行简单的更换纸种操作就可以让系统适应当前的纸种。

“灰斑”、“亮斑”这两个参数从亮度上决定了表面缺陷的识别灵敏度。灵敏度太高容易将匀度稍差的地方当作是缺陷，造成缺陷一大堆，严重降低操作人员对纸病检测系统的信赖。如果灵敏度太低，则会发生漏检。该参数应该根据具体纸种的不同进行设置，需要进行一段时间的测试才能确定。一般取15 到45。值越大，表示灵敏度越低;值越小，表示灵敏度越高。

5.7 其他

其他参数设置如图17 所示，内容较多，在实际应用维护中也经常用到。现将经常用到的内容介绍如下。

图17 其他参数设置

5.7.1 卷号

卷号包括用数字表示“下一卷号”卷号、可以在数字卷号前加注释的“卷号前缀”、每次换卷希望显示卷增数，若希望卷号递减可以设置为负数，当班号改变后，卷号将从1 开始递增的“换班复位”。

5.7.2 时间及方式设置

换卷屏蔽:在系统接收到换卷信号后，在设定的时间范围内，将不进行缺陷检测。主要适合在换卷时纸幅抖动比较厉害，会影响检测，导致假缺陷的场合使用，若换卷很平稳，可以设置为“0”。

换卷补偿:在换卷屏蔽结束后开始计数的米数，可以根据车速和换卷屏蔽时间手动设置被屏蔽处理的长度，若不勾上，则从0 米开始计数。

断裂恢复:指最后一次接收到断裂恢复信号后，机器正常运行多少时间后系统开始检测。在造纸领域，断纸恢复后经常在短时间内再次发生断裂，或者断裂检测装置的安装位置与检测系统较远，检测到断裂恢复信号后，缺陷检测位置的纸幅还没有完全平稳，需要一段时间的延时。

恢复补偿:指要不要补偿“断裂恢复”时间内材料走过的米数。

代表区域:代表区域中自动曝光是比较重要的常用参数，一般选用自动曝光模式。高位和低位是限制曝光量最佳成像值，也就是说在这个模式和范围设定中检测纸病最为理想。

删除断裂前(米)/后(米)的缺陷:当断裂信号不及时时，可能会检测到大量的假缺陷，设置这2个数据，可以删除这一段时间内产生的假缺陷，以免影响报表统计信息。

定时运动和自动跟踪:当“自动跟踪”有效时，用户在主界面进行“选择浏览缺陷”的操作后，时间到达“定时运动”设置的时间后，分布图以及照片墙就开始自动进入跟踪最新缺陷的状态。否则，分布图及照片墙静止(检测仍在进行)。

输入去抖:这个功能主要用在相机板接入信号，由于一些按钮信号会有抖动产生多个脉冲信号，需要对这些脉冲信号进行屏蔽，该值设得越大屏蔽效果越强，一般按钮信号可以设为100，取值范围在0 ～255。

保留天数:指设定的历史卷数据存储的天数。当超过该值时，每次启动软件或者用户在菜单中选择“硬盘维护”时，将会自动弹出确认删除超过设定时间的历史数据的对话框。

5.7.3 计算机IP 设置

本地IP 一般设置为“192.168.1.2”。注意:必须将计算机“本地网络”的IP 地址设为该值。计算机另一块网卡的“本地网络”的IP 请设置为:“192.168.2.2”。注意:“本地网络”的网口是与相机板或者与相机板相连的交换机连接的;“本地网络2”的网口是与复卷系统计算机或其他计算机连接的。

5.7.4 杂项

显示间隔:主界面缺陷分布图纵向分为10 格，每格对应得到长度，在软件运行中，用户可以调整该值，达到调整监视长度的效果。

相机线和边沿线:主界面缺陷分布图中是否显示相机的间隔纵线和纸幅边沿位置的纵线。

卷数据目录:一般默认为“D: 缺陷数据”，用户可自行更改。历史纸病电脑就是从该卷数据目录中读取。

5.7.5 换卷

换卷包括用来补偿在换卷与开始检测之间屏蔽时间的“新卷开始米数”设定、克服那些自动换卷信号在换卷中能多次触发换卷的“重复间隔”设定、在外部触发通知换卷信号进来后延时一定时间后才真正开始换卷的“外触发延时”。在某些系统中没有引入自动换卷信号，且操作人员长时间没有按换卷按钮，卷长度超过“超长换卷米数”设定值时，则软件自动换卷。

5.7.6 代表区域设置

自动曝光:指是否自动校正曝光量，注意:检测开始后，该项将不起作用。自动曝光无效时，将使用品种相关里面的设定值。

高位、低位:指自动曝光有效时，希望将系统光源图像亮度调整到的范围。注意，高低位太接近将引起调整不稳定。因此，匀度的计算，“机器设定”下灵敏度的计算以及自动曝光的判断依据都是这里的“代表区域”决定的位置，这个位置应该设置为肯定不会出现纸边的位置。

5.7.7 定位

操作侧开始:系统自动以0 号相机板的第1 个相机的第1 个像素点所在位置为起始点。具体表现为调试图像的最左边以及分布图最左边位置。若这个位置所在为“操作侧”则选项打勾，否则不要打勾。这个参数的改变将影响分布图上的“操作侧”、 “传动侧”的显示位置以及缺陷信息栏中的“工边沿”、“传边沿”、“传横位”、“工横位”等的显示。

图片反转:打勾即将采集到的缺陷图像进行左右镜像变换，以适应用户的观察习惯，一般不用反转。

显示器:选择正在使用的显示器即可，目的是自动调整缺陷图片的显示尺寸以达到显示尺寸与实际尺寸一致的目的，这是因为不同的显示器有不同的点距。

缺陷测量如图18 所示，都是以被测纸幅边沿起始位置为基准进行测量的。

图18 缺陷测量

门幅校正:当其他都正确，唯有门幅尺寸与实际有偏差时，可以通过该值进行调整，正数表示门幅增加，负数表示门幅减少，该值不影响从左边侧进来的横幅位置，但会影响从右边侧显示的横向位置。当然显示的门幅也会随之调整。

横位校正:当边沿检测不正确时，可能引起整个系统的横向位置发生相同的偏移。当其为正数时，将在系统左侧进来的横向位置加上该值，即位置将向右偏移，因而右侧边进来的横向位置也将发生变化。

边沿缩进:指从边沿进来的这段数值的距离将不进行缺陷检测，因为边沿在材料运行过程中可能会经常变动，如果值太小，可能引起边沿的假缺陷。

5.7.8 车速

车速分为手动、半自动、主自动、全自动方式。手动车速是在“品种相关”内设置的手动车速。半自动车速是在多相机板系统中，所有相机板均使用主相机板上给出的计算机车速数据。主自动车速是在多相机板系统中，主相机板使用自己硬件的即时车速，其余相机板使用主相机板上传给计算机的车速，一般情况下，自动车速均用此种模式。全自动车速是所有相机板均使用自己的硬件的即时车速。

其中“比例”设置是调整车速的值与实际值相等的比例系数。 “高于或低于车速执行”分为无动作、暂停和停止。无动作是指无论车速多少均不执行操作。暂停是指在正常运行检测中，若车速低于设定值，系统将进入暂停检测状态。停止是正常运行或暂停状态下，若车速低于设定值，系统将进入停止检测状态。

6 结 语

牡丹江恒丰纸业有限责任股份公司在特种纸机上安装双科在线检测系统的过程中，针对不同纸种调试检测标定，根据不同的实际情况要求，摸索出相关检测参数和一些调试方法和经验。系统在近几年使用中运行也比较稳定，完全能够满足生产工艺要求。希望能够对同行有些许借鉴和参考作用。

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