以在造紙機(jī)102的一個(gè)或多個(gè)位置處使用固定傳感器。
[0022]控制器104從掃描器126-128接收測(cè)量數(shù)據(jù)并使用該數(shù)據(jù)來(lái)控制造紙機(jī)102。例如,控制器104可使用測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)節(jié)造紙機(jī)102的任何致動(dòng)器或其它部件??刂破?04包括用于控制造紙機(jī)102的至少一部分(諸如計(jì)算設(shè)備)的操作的任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)。
[0023]網(wǎng)絡(luò)106被耦合到控制器104和造紙機(jī)102的各種部件(諸如致動(dòng)器和掃描器)。網(wǎng)絡(luò)106促進(jìn)系統(tǒng)100的部件之間的通信。網(wǎng)絡(luò)106代表了促進(jìn)系統(tǒng)100中的部件之間的通信的任何適當(dāng)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)組合。網(wǎng)絡(luò)106可以例如代表有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)以太網(wǎng)、電信號(hào)網(wǎng)絡(luò)(諸如HART或F0UNDATI ON FIELDBUS網(wǎng)絡(luò))、氣動(dòng)控制信號(hào)網(wǎng)或(一個(gè)或多個(gè))任何其它或附加網(wǎng)絡(luò)。
[0024]—般地,掃描器126-128中的至少一個(gè)包括跨幅材108的表面來(lái)回移動(dòng)的掃描傳感器頭。每個(gè)掃描傳感器頭通常在“橫向方向”(CD)上跨幅材108的寬度移動(dòng)。可存在跨幅材108的整個(gè)寬度移動(dòng)的單個(gè)傳感器頭,或者多個(gè)傳感器頭可每個(gè)跨幅材108的寬度的一部分移動(dòng)。幅材108的每側(cè)也可以存在一個(gè)或多個(gè)傳感器頭。如上所述,常常通過(guò)形成點(diǎn)到點(diǎn)導(dǎo)線(xiàn)連接的纜線(xiàn)向掃描傳感器頭提供電功率。鉸接相連的外骨骼用來(lái)允許纜線(xiàn)隨著移動(dòng)的掃描頭被來(lái)回推拉。
[0025]遺憾的是掃描傳感器頭常常在其操作壽命期間來(lái)回行進(jìn)數(shù)十萬(wàn)次或者甚至數(shù)百萬(wàn)次。由于纜線(xiàn)組件被推拉的次數(shù)很多,所以纜線(xiàn)結(jié)構(gòu)、支撐體、載體鏈接以及終端的開(kāi)發(fā)和測(cè)試通常是昂貴的。此外,常常需要諸如聚四氟乙烯(PTFE)、高純度細(xì)股導(dǎo)線(xiàn)以及中間層之類(lèi)的昂貴建造材料來(lái)實(shí)現(xiàn)纜線(xiàn)組件的適當(dāng)操作壽命。
[0026]最后,每個(gè)纜線(xiàn)組件是移動(dòng)的系統(tǒng)并具有有限的壽命,這使得必須周期性地或以其它方式進(jìn)行纜線(xiàn)組件的昂貴替換。此外,纜線(xiàn)組件的故障可能出人意料地發(fā)生,并且用于修理的計(jì)劃之外的機(jī)器停車(chē)增加了使用纜線(xiàn)組件的成本。除此之外,鉸接纜線(xiàn)組件通常本身進(jìn)行折疊并要求一定量的空間以確保導(dǎo)線(xiàn)不會(huì)過(guò)于急劇地彎曲,并且容納纜線(xiàn)組件的空間常常需要包括沿著掃描器的整個(gè)長(zhǎng)度的檢修開(kāi)口。有時(shí),需要將檢修開(kāi)口密封,這增加系統(tǒng)的額外成本、復(fù)雜性以及故障點(diǎn)。其它時(shí)間,檢修開(kāi)口可保持打開(kāi),但是這允許加工碎肩被俘獲。這可在系統(tǒng)上造成額外的磨損并且在具有嚴(yán)格清潔度規(guī)范的應(yīng)用中特別有問(wèn)題。
[0027]如下面更詳細(xì)地描述的,可以使用從多個(gè)軌道接收操作功率的掃描傳感器頭來(lái)減少或消除這些及其它問(wèn)題。這可減少需要連接到掃描傳感器頭的纜線(xiàn)的數(shù)目??梢允褂弥T如使用無(wú)線(xiàn)無(wú)線(xiàn)電來(lái)發(fā)射傳感器測(cè)量結(jié)果之類(lèi)的附加特征來(lái)完全消除被連接到掃描傳感器頭的纜線(xiàn)。減少或消除隨著傳感器頭被推拉的纜線(xiàn)的使用可以大大地簡(jiǎn)化安裝和維護(hù)并降低操作成本和故障率。
[0028]雖然圖1示出了幅材制造或處理系統(tǒng)100的一個(gè)示例,但可對(duì)圖1進(jìn)行各種改變。例如,可以使用其它系統(tǒng)來(lái)生產(chǎn)其它紙制品或非紙制品。并且,雖然被示為包括具有各種部件的單個(gè)造紙機(jī)102和單個(gè)控制器104,但系統(tǒng)100可包括具有任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)的任何數(shù)目的造紙機(jī)或其它機(jī)器,并且系統(tǒng)100可包括任何數(shù)目的控制器。另外,圖1示出了可以向掃描傳感器頭提供功率的一種操作環(huán)境。此功能可以在任何其它類(lèi)型的系統(tǒng)中使用,并且該系統(tǒng)不需要制造或處理移動(dòng)的幅材或幅材。
[0029]圖2示出了根據(jù)本公開(kāi)的向掃描傳感器頭輸送功率的示例性?huà)呙杵?26、128。如圖2中所示,掃描器包括框架202,其所代表的結(jié)構(gòu)限定了幅材108可以通過(guò)的空間??蚣?02內(nèi)的空間還包括掃描器的各種其它部件??蚣?02可以由諸如金屬之類(lèi)的(一種或多種)任何適當(dāng)材料形成。還可以以諸如焊接之類(lèi)的任何適當(dāng)方式來(lái)形成框架202。另外,雖然被示為被固定到地面,框架202可被固定到任何其它適當(dāng)結(jié)構(gòu)。
[0030]這里的掃描器還包括多個(gè)傳感器頭204a_204b。每個(gè)傳感器頭204a_204b—般地包括能夠測(cè)量幅材108的至少一個(gè)特性的一個(gè)或多個(gè)傳感器。例如,每個(gè)傳感器頭204a-204b可包括用于測(cè)量水分、厚度、各向異性、基本重量、色彩、光滑度、光澤度、混濁度、表面特征(諸如粗糙度、形貌或表面特征的取向分布)或幅材108的任何其它或附加特性的傳感器。每個(gè)傳感器頭204a-204b包括用于測(cè)量或探測(cè)幅材的一個(gè)或多個(gè)特性的一個(gè)或多個(gè)任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)。
[0031]在本示例中,至少一個(gè)功率源206向傳感器頭204a_204b提供操作功率。每個(gè)功率源206代表了用于一個(gè)或多個(gè)傳感器頭的操作功率的任何適當(dāng)來(lái)源。功率源206可以例如代表至少一個(gè)AC和/或(一個(gè)或多個(gè))DC電壓源??梢允褂镁哂休^低電壓水平的功率源來(lái)遵守針對(duì)安全的低壓指令,或者可以使用較高電壓水平的功率源來(lái)支持較低電流水平和通過(guò)電觸點(diǎn)的較少電弧放電損壞。在特定實(shí)施例中,功率源206代表了在50-60HZ下具有20-40 VAC的預(yù)期范圍的AC功率源。
[0032]來(lái)自功率源206的功率經(jīng)由多組軌道被提供給傳感器頭204a_204b。在本示例中,兩個(gè)軌道208a-208b將傳感器頭204a電耦合到功率源206。類(lèi)似地,兩個(gè)軌道210a-210b將傳感器頭204b電耦合到功率源206 ο此外,每組軌道208a-208b和210a-21 Ob還可用來(lái)分別地支撐對(duì)應(yīng)的傳感器頭204a、204b。換言之,傳感器頭204a實(shí)際上可騎在軌道208a-208b上且不需要其它外部支撐,并且傳感器頭204b實(shí)際上可騎在軌道210a-210b上且不需要其它外部支撐。然而,請(qǐng)注意,還可以與用于向傳感器頭提供功率的軌道相結(jié)合地使用傳感器頭騎在其上面的單獨(dú)支撐結(jié)構(gòu)。軌道208a-208b、210a-210b中的每一個(gè)代表了可以用來(lái)向傳感器頭供應(yīng)功率的任何適當(dāng)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。
[0033]在本示例中,存在用來(lái)向每個(gè)傳感器頭204a或204b供應(yīng)功率的兩個(gè)軌道208a-208b或210a-210b。在本實(shí)施例中,可以使用一個(gè)軌道208a、210a作為電壓供應(yīng)軌道(DC)或者作為電壓線(xiàn)#1(AC),并且可以使用另一軌道208b、210b作為電壓返回軌道(DC)或者作為電壓線(xiàn)#2(AC)。然而,可以使用超過(guò)兩個(gè)軌道來(lái)對(duì)每個(gè)傳感器頭供電。例如,可以使用另外的軌道來(lái)提供交替的電壓水平或類(lèi)型或者在掃描器中提供冗余。
[0034]在這里,每個(gè)傳感器頭204a_204b包括用于從其相應(yīng)的軌道208a-208b、210a_210b接收操作功率的電觸點(diǎn)212??梢栽趥鞲衅黝^中使用任何適當(dāng)?shù)碾娪|點(diǎn)212以從兩個(gè)或更多軌道接收操作功率。在一些實(shí)施例中,電觸點(diǎn)212代表了被用來(lái)直接地在軌道上形成電連接的刷子、輥、滑動(dòng)器或其它結(jié)構(gòu)。在其它實(shí)施例中,電觸點(diǎn)212代表了針對(duì)接觸軌道的軌道觸點(diǎn)(諸如軸承組件或輪子)使用的刷子、輥、滑動(dòng)器或其它結(jié)構(gòu),從而提供與軌道的間接電連接。每個(gè)電觸點(diǎn)212包括用于形成到軌道的直接或間接電連接的任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)。
[0035]請(qǐng)注意,可以在圖2的掃描器中使用各種附加特征。例如,每個(gè)軌道可以部分地被U形罩體覆蓋,該U形罩體沿著至少一側(cè)部分地打開(kāi),這允許電觸點(diǎn)和/或軌道觸點(diǎn)在物理地接觸軌道。該罩體可以由(一種或多種)絕緣材料形成,使得除了沿著罩體的開(kāi)口之外不能形成到軌道的電連接。罩體內(nèi)的間隔件可以接觸軌道并幫助保持罩體在軌道上的位置。可以使用任何適當(dāng)數(shù)目和類(lèi)型的間隔件。
[0036]并且,雖然在這里將兩個(gè)軌道208a_208b或210a_210b示為間隔開(kāi),但這并不是必須的。例如,軌道208a-208b或210a-210b可形成具有外部導(dǎo)電殼的單個(gè)軌道殼體的一部分,所述外部導(dǎo)電殼具有將內(nèi)部導(dǎo)體暴露的至少一個(gè)開(kāi)口。在此布置中,外導(dǎo)電殼可代表一個(gè)軌道,并且內(nèi)部導(dǎo)體可以代表另一軌道。刷子或其它電觸點(diǎn)212可以接觸外導(dǎo)電殼并且通過(guò)外殼中的(一個(gè)或多個(gè))開(kāi)口接觸內(nèi)部導(dǎo)體??梢允褂糜糜谲壍赖娜魏纹渌m當(dāng)布置。