一种检测和跟踪包装材料卷材特征的方法与流程

1.本发明涉及包装技术。更具体地，其涉及一种用于检测和跟踪包装材料卷材的特征的方法。


背景技术：

2.今天，在食品工业中，卷筒进给式包装机通常用于生产食品。在这样的机器中，用于包装的包装材料被提供在包装材料的卷轴上。通过展开卷轴，形成包装材料卷材并将其送入机器，然后使其在机器中成型、填充产品并制成单独的包装。
3.为了能够提供连续生产，可以使用所谓的自动拼接单元(asu)。通过使用asu，当用第二卷轴替换第一卷轴时，由第一卷轴形成的卷材可以与第二卷轴形成的卷材接合，这样就避免了因为第一卷轴需要由第二个卷轴取代而需要停止生产。两个卷材之间的连接部分有时称为asu拼接部或仅称为拼接部。
4.因为组成asu拼接部的单个封装应该被丢弃。用于检测包装材料卷材上的此类拼接部的系统通常结合在包装机器中。
5.目前部署在许多卷筒进给式包装机中的检测拼接部的解决方案，采用在包装材料上旋转的轴承和将轴承保持在适当位置的杠杆系统。每当轴承经过拼接部时，它就会向上或向下移动。这种运动可以通过杠杆系统放大，因此可以检测到拼接部的存在。
6.尽管有可用的解决方案，但仍需要改进的解决方案，以便能够以可靠且经济高效的方式更好地检测卷材的拼接部和其他类似特征。


技术实现要素：

7.本发明的一个目的是至少部分地克服现有技术的一个或多个上述限制。特别地，一个目的是提供一种用于检测和跟踪包装材料卷材的特征的改进方法。
8.已经认识到，通过依赖包装材料卷材的介电特性，可以实现用于检测诸如拼接部等特征的改进方法。特征可以通过识别电容器的电容变化来检测，其中卷材形成部件，并且基于该变化可以检测特征。
9.根据第一方面，提供了一种使用布置在距包装材料卷材一定距离(d)处的第一电容器来检测和/或跟踪包装材料卷材的特征的方法。该方法包括：
10.将所述包装材料卷材的部分进给到第一位置(p)，使得该部分影响第一电容器的介电特性，
11.在时间点(t)测量第一电容器的电容，以及
12.基于所述电容确定在时间点(t)通过第一电容器的所述部分的特征。
13.包装材料可以由多层制成。包装材料可包括纸板层。此外，包装材料可以包括金属层，例如铝箔。
14.术语特征可以指卷材包装材料中的异常。该特征的存在可能与通过生产线进行检测和跟踪以便优化或改变工艺有关。
15.测量电容的步骤可以包括将已知量的电荷注入第一电容器并测量第一电容器的两个极板上的电压。
16.确定特征的步骤可以包括确定特征是否存在于包装材料卷材的部分中。换句话说，确定特征的步骤可以是确定多个预设特征之一是否存在于包装材料卷材的部分中。此外，确定特征的步骤可以包括确定多个预设特征中的哪个特征存在于该部分中。
17.包装材料卷材的部分可以指卷材的影响第一电容器的介电介质的部件。随后的部分可能与前面的部分局部地搭接。搭接量可能取决于包装材料卷材的速度和电容测量的时间间隔。
18.所提出的方法的一个优点可能是可以在不与包装材料卷材进行物理接触的情况下检测特征。从食品安全的角度来看，这可能是有利的，因为包装材料的灭菌至关重要。此外，与基于相机的系统相反，电容器不需要视线。这样做的一个效果是它可以通过外壳、涂层或类似物(例如固体树脂沉积)进行保护。由于可能存在牛奶或其他食品和/或蒸汽，这在操作可靠性方面可能证明是有利的。
19.所提出的方法进一步证明是有利的，因为它没有任何移动部件，这与具有杠杆和轴承的解决方案相反。因此，它提供了更可靠的解决方案，并且不太容易给出错误检测。
20.此外，不需要与卷材接触的效果是装饰(即卷材的印刷)不会受到负面影响。
21.该方法还可以包括：在时间点(t)测量第二电容器在第二位置(p')的电容，其中第二位置(p')可以位于第一位置(p)的下游。此外，该方法可以包括：确定差分电容作为第一电容器的电容与第二电容器的电容之间的差值。确定在时间点(t)通过所述第一电容器的所述部分的特征的步骤可以基于所述差分电容。
22.测量第二电容器的电容的步骤可以包括将已知量的电荷注入第二电容器并测量第二电容器的两个极板上的电压。
23.术语下游应根据包装材料卷材的方向进行解释。换句话说，包装材料卷材的一部分首先到达第一位置(p)，然后到达第二位置(p')。
24.第二电容器可以布置在与第一电容器分开的距离(d')处。分开距离(d')可以使得特征可以出现在第一位置(p)而不会同时出现在第二位置(p')。
25.使用电容的差分测量的优点可以是可以去除来自测量的噪声。
26.第一电容器的第一电容器板可以连接到第二电容器的第二电容器板。换言之，第一电容器和第二电容器可以互连。这可以确保第一和第二电容器被相同数量的电荷激励，这在测量差分电容时可能是有利的。此外，由于少需要一个连接器，因此可以简化电路板的构造，并且它们可以由同一设备激励。更进一步，具有互连的一对电容器可能是有利的，因为可以同时执行电容的测量。
27.卷筒进给式包装机的辊可以与第一电容器相对放置并且测量电容的步骤可以在卷材与辊接触的情况下执行。换句话说，测量电容的步骤可以在第一位置(p)在卷筒进给式包装机的辊处执行。它也可以刚好放在辊之前或之后。换句话说，第一电容器放置在该区域中。测量该区域中的电容的一个优点可能是包装材料卷材中的振荡通常在该区域中更小并且离辊越远则越高。
28.该方法还可以包括使用测量的时间点(t)来跟踪该特征，以及基于该特征的存在来调整卷筒进给式包装机的设备的设置。换句话说，通过了解何时何地检测到该特征，可以
在整个加工线上跟踪该特征。例如，如果存在该特征，则当需要调整包装机中的设备的设置时，这可能是有利的。
29.术语“设备”在本文中可以被解释为卷筒进给式包装机的子系统。作为非限制性示例，它可以是用于对包装材料进行消毒、密封包装或用产品填充包装的系统。
30.该方法还可以包括确定卷材中影响电容器和卷材之间的距离(d)的振荡。此外，确定特征的步骤可以包括补偿振荡。这可能是有利的，因为可以实现对特征的更精确的确定。此外，可以检测到卷材中的异常振荡，其可能表明包装机内部出现了问题。
31.振荡可以由机器的另一部分确定并且在确定特征时可以考虑这些。另一种选择是，第一电容器本身可以通过检测可能是距离变化的结果的电容的规律变化来确定振荡。
32.电容器和包装材料卷材之间的距离(d)可以是2-5mm。
33.电容器可以是平面电容器。这可能是一个优点，因为电容器可以放置在包装材料卷材的一侧，而不是让包装材料卷材穿过电容器。这降低了包装材料卷材卡在电容器中的复杂性和风险。
34.该特征可能与包装材料卷材的厚度有关。换句话说，它可能与包装材料卷材的厚度变化有关。
35.该特征可以是包装材料两端之间的拼接部。拼接部可能来自将新的包装材料卷与即将完成的卷接合。它也可能来源于当卷材的一部分已被移除时对包装材料卷材的修补(doctoring)。
36.由于包装材料搭接，拼接部应理解为比卷材的其他部分具有更大的厚度。
37.替代地，该特征可以是材料已经被添加到包装材料卷材或从其移除的区域。这种特征可以是预层压孔(plh)，其中一层或多层包装材料已被移除。
38.根据第二方面，提供了一种用于在卷筒进给式包装机中检测和跟踪包装材料卷材的特征的装置。该装置包括：
39.第一电容器，
40.电容器测量单元，
41.包括处理器和存储器的控制单元，控制单元与电容器通信连接，其中控制单元被配置为：
42.向电容测量单元发送请求以将已知量的电荷注入放置在距离包装材料卷材距离(d)处的第一电容器，
43.接收包装材料卷材的部分已经被供给到第一位置(p)，使得所述部分影响述第一电容器的介电特性的指示，
44.由电容器测量单元在时间点(t)测量第一电容器的电容，以及
45.基于所述电容确定在时间点(t)通过第一电容器的所述部分的特征。
46.所述装置还可以包括第二电容器，并且所述控制单元还可以被配置为：
47.通过电容器测量单元在时间点(t)测量第二电容器在所述第二位置(p')的电容，其中所述第二位置(p')位于所述第一位置(p)的上游，
48.将所述差分电容确定为第一电容器的电容与第二电容器的电容之间的差值，
49.其中，确定在时间点(t)通过第一电容器的所述部分的特征的步骤可以是基于所述差分电容。
50.根据第三方面，提供了一种卷筒进给式包装机。卷筒进给式包装机可用于检测和跟踪包装材料卷材的特征。卷筒进给式包装机包括；
51.用于接收包装材料卷材的卷轴接收器，
52.用于形成包装材料卷材的管的纵向密封设备，
53.用于将产品填充到管中的产品填充管道，
54.横向密封设备，其用于由管形成填充有产品的包装，
55.根据第二方面所述的用于在进给式包装机中检测和跟踪卷筒包装材料卷材的特征的装置。
56.卷筒进给式包装机还可包括丢弃单元。丢弃单元可以被配置为丢弃包装。
57.所述控制单元可以通信连接到卷筒进给式包装机的控制系统，使得在整个卷筒进给式包装机上跟踪所述特征。所述卷筒进给式包装机的控制系统可以被配置为基于被跟踪的所述特征来调整卷筒进给式包装机的一个或多个设备的设置。
58.本发明的其他目的、特征、方面和优点将根据以下详细描述以及附图中而变得明显。除非另有明确说明，否则关于一个方面描述的相同特征和优点适用于其他方面。
附图说明
59.现在将参考所附示意图以示例的方式描述本发明的实施方案，其中
60.图1是电容器的布置的剖视图。
61.图2a和2b示出了靠近包装材料卷材放置的电容器的两种不同情况。
62.图3a和3b示出了靠近包装材料卷材放置的两个电容器的两种不同情况。
63.图4示出了靠近包装材料卷材放置的两个电容器的情况。
64.图5示出了成对的电容器的示例。
65.图6是用于检测和跟踪包装材料卷材的特征的方法的流程图。
66.图7是用于检测和跟踪卷筒进给式包装机中的包装材料卷材的特征的装置的示意图。
67.图8是卷筒进给式包装机的示意图。
68.这些附图不应被认为是限制性的；相反，它们用于解释和理解。
具体实施方式
69.现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为限于在此阐述的实施方案；相反，提供这些实施方案是为了彻底和完整，并且将本发明的范围完整地传达给技术人员。
70.图1示出了电容器106相对于包装材料卷材102的布置。当测量电容器106的电容以检测包装材料卷材102的特征时，电容器106的合适布置可以是连接到辊104。在该区域中，卷材102的振动或摆动小于例如在两个辊之间的振动或摆动。电容器可以以与辊104相同的直径弯曲，使得它可以沿着包装材料卷材102与辊104接触的弯曲处放置。箭头指示包装材料卷材的移动方向。
71.图2a以剖视图示出了电容器106放置在距离包装材料102的距离d处。在图2a中所示的情形中，在电容器下方的位置p处不存在显著的特征。距离d可以是2-5mm。电容器106可
以放置到离包装材料卷材102多近可以取决于卷材振动的程度。距离d应该足够大，使得包装材料卷材102不能接触电容器106，因为该接触可能对电容器106或包装材料卷材102造成损坏。此外，距离d应该足够小，使得包装材料卷材102被馈送通过其影响电容器106的介电特性的区域。距离越近，效果越明显。
72.介电特性会受到包装材料卷材102和电容器106之间的距离的影响。它也可能会受到材料卷材厚度的影响，因为一定体积的空气被相同体积的包装材料替代，并且包装材料具有与空气不同的介电特性。
73.如图2b所示，距离d还可以取决于包装材料的厚度，如图2b所示的。图2b以剖视图示出了电容器106布置在距包装材料卷材102与图2a相同的距离d处。在图2b所示的场景中，拼接部形式的特征存在于电容器106下方的位置p处。由于拼接的形成方式，卷材的一部分比距离d更靠近电容器106。
74.这里，与图2a相比，包装材料卷材102略微倾斜。原因在于拼接部是如何形成的。当查看拼接部周围的小区域时，这可能是更准确的说明。从远处看包装材料卷材102，卷材102明显平行于电容器106，如图2a所示。拼接部如何形成以及卷材的布置在拼接部旁边的部分如何受到影响取决于包装材料。
75.拼接部可以是两个独立的包装材料卷之间的接合处。包装机的正常运行需要在自动拼接装置(asu)中的两个卷轴之一即将完成时创建拼接部。替代地，拼接部可以是修补拼接部。当包装材料卷材的一部分必须被移除时，可以形成这样的拼接部。然后可以形成修补拼接部以连接通过去除一部分卷材而产生的两个端部。因此，由于两个端部之间的接合，拼接部看起来是包装材料卷材的较厚部分。测量图2b中场景的电容可能会产生比图2a中场景更高的值，因为卷材的部分较厚。
76.由于包装材料搭接，包装材料卷材102在拼接部处的增加的厚度会导致包装材料卷材102以小于距离d的距离通过电容器106。包装材料越厚，包装材料卷材102可以离电容器106越近。
77.介电特性可能受到距离d因拼接导致的厚度增加而减小的影响，而且还受到靠近第一电容器106提供更多包装材料，即提供两层包装材料的影响。
78.图3a和3b分别示出了图2a和2b的两种情形，但是除了位置p处的第一电容器106之外还有位置p'处的第二电容器302。第一和第二电容器106、302在此放置在距包装材料卷材102相同的距离d处。此外，第一和第二电容器106、302布置在彼此分离距离d'处。分离距离d'可以足够大，使得特征可以不同地影响第一或第二电容器106、302的电容。结果，差分电容可以以清楚的方式指示特征的存在。例如，分离距离d'可以是10mm。
79.当该特征已向上游移动时，可以在位置p检测到该特征，如本文所示，或者在位置p'处检测到该特征。
80.图4示出了由第一电容器106和第二电容器302检测到的不同类型的特征。该特征可以是区域402，其中材料已经被添加到包装材料卷材102或从该包装材料卷材102移除。这里该特征被示出为材料已被移除的区域402。这样的区域402可以是预层压孔(plh)，即纸板层已被移除的区域。plh稍后可以被盖或其他打开设备覆盖。另一种替代方案可以是用于将卷材102折叠成包装的折叠线。有时也称为弱化线的折叠线可以是包装材料已被压缩的区域。通过使这些区域形成为线，可以促进卷材的折叠并且可以降低无意折叠的风险。
81.图5举例示出了包括第一和第二电容器106、302的装置500。第一和第二电容器106、302在本文中被示出为叉指平面电容器。互连电容器的板可以具有多个子板。尽管每个都显示了十个子板，但子板的数量可以有所不同。
82.一般电容器的物理形式和结构可能有很大差异。然而，典型的电容器具有形成两个电导体的两个极板。两个板通常由介电介质分隔开。在图5的建议实施方案中，第一电容器106和第二电容器302分别包括彼此连接的第一板和第二板，从而形成公共板504。第一电容器106和第二电容器302还分别包括第三和第四极板502、506，使得每个电容器包括由介电介质分开的两个极板。
83.第一和第二电容器106、302的介电介质可以由一定体积的周围空气和材料(例如包装材料卷材102)形成。
84.替代地，公共板504可以分成两个板，每个电容器106、302一个板。
85.为了降低制造成本和降低复杂性，这些板可以制造为标准的柔性印刷电路板(pcb)。
86.第一和第二电容器106、302可以具有对应于待检测特征的宽度的宽度w，以便最大化由特征引起的电容变化。作为非限制性示例，宽度w可以是10-20mm，或更优选地，16mm。
87.每个板502、504、506可以设置有激励连接器508a-c，其用于将电容器连接到电荷源。
88.如前所述，具有两个电容器使得可以确定差分电容。存在特征时电容的变化可以在飞法拉(femtofarads)的范围内。因此，通过使用差分电容去除噪声是有利的，并且它使该方法对共模噪声、电容器和卷材之间的变化距离、卷材的移动、不同类型的包装材料、支撑结构和辊具有鲁棒性。
89.图6是示出用于检测和跟踪包装材料卷材102的特征的方法600的步骤的流程图，其使用布置在距离包装材料卷材102距离d处的第一电容器106。
90.在第一步骤s602中，包装材料卷材102的部分被馈送到第一位置p，使得该部分影响第一电容器106的介电特性。
91.在第二步骤s604中，在时间点t测量第一电容器106的电容。
92.在第三步骤s612中，基于测量的电容确定在时间点t通过第一电容器106的该部分的特征。
93.可选地，在第四步骤s606中，可以在第二位置p'处在时间点t测量第二电容器302的电容。第二位置p'可以位于第一位置p的下游。换句话说，第一和第二电容器106、302的电容是在同一时间点但在卷材的不同部分上测量的。因此，两个电容器可能经历不同的介电介质。
94.可选地，在第五步骤s608中，可以将差分电容确定为第一电容器106的电容与第二电容器302的电容之间的差值。
95.确定在时间点t通过第一电容器106的部分的特征的步骤s612可以基于拆分电容。
96.测量电容的步骤s604可以在第一位置p处在卷筒进给式包装机的辊处执行。
97.可选地，在第六步骤s614中，可以使用测量的时间点t来跟踪特征。
98.可选地，在第七步骤s616中，可以基于特征的存在来调整卷筒进给式包装机的设备的设置。
99.可选地，在第八步骤s610中，可以确定影响电容器106、302和卷材102之间的距离d的卷材102中的振荡。确定特征的步骤s608可以针对确定的振荡进行补偿。
100.即使以特定顺序描述，不同的步骤也可以以其他顺序执行，以及多次执行。例如，包装材料卷可以连续地进给通过电容器，使得可以在卷的任何部分中检测到特征。该方法可以在随后的时间点t'重复，以便可以在卷材的后续部分检测到特征。卷材的后续部分可能与之前的部分局部地搭接，这取决于卷材的速度以及前后时间点之间的时间间隔的长度。
101.图7是用于在卷筒进给式包装机中检测和跟踪包装材料卷材102的特征的布置700的示意图。该装置包括：第一电容器702，电容器测量单元704，包括处理器708和存储器710的控制单元706，所述控制单元706与所述电容器702通信连接。存储器可以保存供处理器执行的指令。所述控制单元706被配置为：向所述电容测量单元704发送请求以将已知量的电荷注入放置在距离所述包装材料卷材102距离d处的所述第一电容器702，接收所述包装材料卷材102的部分已经被供给到第一位置p，使得所述部分影响所述第一电容器702的介电特性的指示，由所述电容器测量单元704在时间点t测量所述第一电容器702的电容，以及基于所述电容确定在所述时间点t通过所述第一电容器702的所述部分的特征。
102.所述装置700还可以包括第二电容器712。控制单元706还被配置为：通过所述电容器测量单元704在时间点t测量第二电容器712在第二位置p'的电容，其中第二位置p'位于第一位置p的上游，将差分电容确定为第一电容器702的电容与第二电容器712的电容之间的差值，其中，确定在时间点t通过第一电容器702的所述部分的所述特征的步骤是基于所述差分电容。
103.该装置可以作为更新套件提供给预先存在的卷筒进给式包装机。
104.图8是卷筒进给式包装机800的示意图。卷筒进给式包装机800能够检测和跟踪包装材料卷材102的特征。卷筒进给式包装机800可以包括：用于接收包装材料卷材102的卷轴接收器802，用于形成包装材料卷材102的管806的纵向密封设备804，用于将产品810填充到管806中的产品填充管道808，横向密封设备812，其用于由管806形成填充有所述产品810的包装814，以及结合图7所述的用于在进给式包装机中检测和跟踪卷筒包装材料卷材102的特征的装置700。如结合图7所描述的。卷筒进给式包装机800可以是被提供有装置700的任何普通的卷筒进给式包装机。如图1所示，该装置可以优选地与包装机的辊组合提供。
105.装置700可以作为机器800的不可分割的部件安装，但它也可以在稍后的时间点作为升级套件安装。此外，即使未示出，装置700也可以连接到远程服务器，以便在需要时可以更新装置的程序代码，并且还使得连接到特征的参考数据可以由装置检索，从而使得如果例如将使用一种新型包装材料，则可以更新装置700。此外，使装置700连接到远程服务器，可以收集数据并将其与从其他类似装置检索到的类似数据组合。通过这样做，可以通过使用例如机器学习或人工智能(ml或ai)算法，不断改进参考数据。
106.卷筒进给式包装机800还可包括用于丢弃某些包装的丢弃单元816。例如，如果在卷材中检测到asu拼接部或修补拼接部，则这可以通过机器进行追踪。由卷材形成并包括asu拼接部或修补拼接部的包装可以被丢弃。为了安全起见，在该包装之前和之后的一些包装也可能会被丢弃。由于装置700使可追溯性增加成为可能，因此可以减少丢弃的包装的数量。
107.控制单元706可以通信地连接到卷筒进给式包装机800的控制系统，使得可以在整个卷筒进给式包装机800中跟踪该特征。此外，卷筒进给式包装机800的控制系统可以被配置基于被跟踪的特征来调整卷筒进给式包装机800的一个或多个设备的设置。例如，如果包装中存在拼接部，则可以为纵向密封提供更大的功率。具有两层包装材料而不是只有一层可能需要更多的功率，即额外的加热，以使得能制造可靠的密封。换句话说，如果机器知道了存在拼接部，它可以改变纵向密封设备804的设置以对此进行补偿。此外，由于食品安全原因，可能必须丢弃包括拼接部的包装814。一种常见的做法是还丢弃包含拼接部的包装之前的一个包装和包含拼接部的包装之后的一个包装。同样，通过跟踪拼接部，丢弃单元816可以知道丢弃什么包814。
108.从上面的描述可以看出，虽然已经描述和显示了本发明的各种实施方案，但是本发明不限于此，而是还可以在所附权利要求限定的主题的范围内以其他方式体现。

技术特征：
1.一种用于检测和跟踪包装材料卷材(102)的特征的方法(600)，其使用布置在距离所述包装材料卷材(102)距离(d)处的第一电容器(106)，该方法(600)包括：将所述包装材料卷材(102)的部分进给(s602)到第一位置(p)，使得该部分影响所述第一电容器(106)的介电特性，在时间点(t)测量(s604)所述第一电容器(106)的电容，以及基于所述电容确定(s612)在所述时间点(t)通过所述第一电容器(106)的所述部分的所述特征。2.根据权利要求1所述的方法(600)，其中，所述方法(600)进一步包括：在所述时间点(t)测量(s606)第二电容器(302)在第二位置(p')的电容，其中所述第二位置(p')位于所述第一位置(p)的下游，确定(s608)差分电容作为所述第一电容器(106)的电容与所述第二电容器(302)的电容之间的差值，其中确定(s612)在所述时间点(t)通过所述第一电容器(106)的所述部分的特征的步骤基于所述差分电容。3.根据权利要求2所述的方法(600)，其中所述第一电容器(106)的第一电容器极板连接到所述第二电容器(302)的第二电容器极板。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中，所述卷筒进给式包装机的辊被布置为与所述第一电容器相对，并且测量(s604)所述电容的步骤是在所述卷材与所述辊接触的情况下执行的。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中，所述方法(600)还包括：使用所述测量的所述时间点(t)跟踪(s614)所述特征，以及基于所述特征的存在调整(s616)卷筒进给式包装机的设备的设置。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中，所述方法(600)还包括：确定(s610)所述卷材(102)中影响所述电容器(106、302)和所述卷材(102)之间的所述距离(d)的振荡，在确定(s608)所述特征的步骤中补偿所述振荡。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中所述电容器(106、302)和所述包装材料卷材(102)之间的距离(d)为2-5mm。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中，所述电容器(106、302)是平面电容器。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中，所述特征与所述包装材料卷材(102)的厚度有关。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中，所述特征是包装材料两端部之间的拼接部。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中，所述特征是材料已经被添加到所述包装材料卷材或已从其移除的区域(402)。12.一种用于在卷筒进给式包装机中检测和跟踪包装材料卷材(102)的特征的装置(700)，其包括：第一电容器(702)，
电容器测量单元(704)，包括处理器(708)和存储器(710)的控制单元(706)，所述控制单元(706)与所述电容器(702)通信连接，其中所述控制单元(706)被配置为：向所述电容测量单元发送请求以将已知量的电荷注入布置在距离所述包装材料卷材(102)距离(d)处的所述第一电容器(702)，接收所述包装材料卷材(102)的部分已经被供给到第一位置(p)，使得所述部分影响所述第一电容器(702)的介电特性的指示，由所述电容器测量单元在时间点(t)测量所述第一电容器(702)的电容，以及基于所述电容确定在所述时间点(t)通过所述第一电容器(702)的所述部分的特征。13.根据权利要求10所述的装置(700)，其还包括第二电容器(712)，并且所述控制单元(706)还被配置为：通过所述电容器测量单元(704)在所述时间点(t)测量所述第二电容器(712)在所述第二位置(p')的电容，其中所述第二位置(p')位于所述第一位置(p)的上游，将所述差分电容确定为所述第一电容器(702)的所述电容与所述第二电容器(712)的所述电容之间的差值，其中，确定在所述时间点(t)通过所述第一电容器(702)的所述部分的所述特征的步骤是基于所述差分电容。14.一种卷筒进给式包装机(800)，其包括：用于接收包装材料卷材(102)的卷轴接收器(802)，用于形成所述包装材料卷材(102)的管(806)的纵向密封设备(804)，用于将产品(810)填充到所述管(806)中的产品填充管道(808)，横向密封设备(812)，其用于由所述管(806)形成填充有所述产品(810)的包装(814)，根据权利要求10-13中任一项所述的用于在进给式包装机中检测和跟踪卷筒包装材料卷材的特征的装置(700)。15.根据权利要求14所述的卷筒进给式包装机(800)，其中，所述控制单元(706)通信连接到所述卷筒进给式包装机的控制系统，使得在整个所述卷筒进给式包装机上跟踪所述特征，并且其中，所述卷筒进给式包装机的所述控制系统被配置为基于被跟踪的所述特征来调整所述卷筒进给式包装机的一个或多个设备的设置。

技术总结
提供了一种用于检测和跟踪包装材料卷材(102)的特征的方法(600)，其使用布置在距离所述包装材料卷材(102)距离(d)处的第一电容器(106)。该方法(600)包括：将所述包装材料卷材(102)的部分进给(602)到第一位置(p)，使得该部分影响所述第一电容器(106)的介电特性；在时间点(t)测量(604)所述第一电容器(106)的电容；以及基于所述电容确定(612)在所述时间点(t)通过所述第一电容器(106)的所述部分的特征。征。征。


技术研发人员：加布里埃莱
受保护的技术使用者：利乐拉瓦尔集团及财务有限公司
技术研发日：2021.11.25
技术公布日：2023/8/1