BE1030707B1 - Capacitive sensor monitoring dielectric variations of filter media - Google Patents

Capacitive sensor monitoring dielectric variations of filter media Download PDF

Info

Publication number
BE1030707B1
BE1030707B1 BE20225564A BE202205564A BE1030707B1 BE 1030707 B1 BE1030707 B1 BE 1030707B1 BE 20225564 A BE20225564 A BE 20225564A BE 202205564 A BE202205564 A BE 202205564A BE 1030707 B1 BE1030707 B1 BE 1030707B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
plate
product
media
module
plane
Prior art date
Application number
BE20225564A
Other languages
French (fr)
Other versions
BE1030707A1 (en
Inventor
Jurgen Alexius
Original Assignee
Deltrian Int
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deltrian Int filed Critical Deltrian Int
Priority to BE20225564A priority Critical patent/BE1030707B1/en
Publication of BE1030707A1 publication Critical patent/BE1030707A1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1030707B1 publication Critical patent/BE1030707B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
    • G01N27/226Construction of measuring vessels; Electrodes therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
    • G01N27/221Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance by investigating the dielectric properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

Un dispositif (10) pour mesurer des variations diélectriques d’un produit (9) en mouvement dans un plan (92) et selon une direction de transport (93) dans le plan (92) comprend au moins un module (11, 12, 13) comprenant chacun au moins une première (111), une deuxième (112), une troisième (113) et une quatrième plaque conductrice (114), dans lequel la première (111), la deuxième (112) et la troisième plaque (113) sont disposées en séquence dans le sens de la direction de transport (93) et d’un côté du plan (92) et dans lequel la quatrième plaque (114) est disposée de l’autre côté du plan (92) et en correspondance à la deuxième plaque (112). Un élément diélectrique (16) est disposé entre le plan (92) et la quatrième plaque (114), dans lequel l’élément diélectrique (16) est conçu pour faire support au produit (9) lors du transport selon le plan (92) de manière à garder une charge électrostatique du produit (9). Un circuit de mesure capacitif pour chacun desdits au moins un module (11, 12, 13) comprend un premier circuit reliant la première (111) et la troisième plaque (113) de manière à former un premier capteur capacitif et un deuxième circuit reliant la deuxième (112) et la quatrième plaque (114), dans lequel le deuxième circuit comprend un élément d’impédance électrique réglable (116, 151).A device (10) for measuring dielectric variations of a product (9) moving in a plane (92) and in a transport direction (93) in the plane (92) comprises at least one module (11, 12, 13) each comprising at least a first (111), a second (112), a third (113) and a fourth conductive plate (114), in which the first (111), the second (112) and the third plate ( 113) are arranged in sequence in the direction of the transport direction (93) and on one side of the plane (92) and in which the fourth plate (114) is arranged on the other side of the plane (92) and in correspondence to the second plate (112). A dielectric element (16) is arranged between the plane (92) and the fourth plate (114), in which the dielectric element (16) is designed to support the product (9) during transport along the plane (92). so as to keep an electrostatic charge of the product (9). A capacitive measuring circuit for each of said at least one module (11, 12, 13) comprises a first circuit connecting the first (111) and the third plate (113) so as to form a first capacitive sensor and a second circuit connecting the second (112) and the fourth plate (114), wherein the second circuit comprises an adjustable electrical impedance element (116, 151).

Description

1 BE2022/55641 BE2022/5564

Capteur capacitif contrôlant les variations diélectriques des médias filtrantsCapacitive sensor monitoring dielectric variations of filter media

Domaine techniqueTechnical area

[0001] La présente invention concerne un dispositif et une méthode de contrôle de qualité d’un produit en mouvement dans un plan par mesure de variations diélectriques. En particulier, la présente invention concerne un dispositif et une méthode pour contrôler la qualité de produits continus, particulièrement de médias filtrants. Plus particulièrement un dispositif et une méthode pour contrôler la densité et l'homogénéité d’un média.[0001] The present invention relates to a device and a method for quality control of a product moving in a plane by measuring dielectric variations. In particular, the present invention relates to a device and a method for controlling the quality of continuous products, particularly filter media. More particularly a device and a method for controlling the density and homogeneity of a media.

État de la techniqueState of the art

[0002] De nombreuses techniques de contrôle de la densité et de l’'homogénéité d’un média continu et par conséquent de contrôle de sa qualité sont connus. Une technique de contrôle sans contact utilise des capteurs capacitifs pour mesurer les propriétés diélectriques du média.[0002] Numerous techniques for controlling the density and homogeneity of a continuous media and consequently for controlling its quality are known. A non-contact testing technique uses capacitive sensors to measure the dielectric properties of the media.

[0003] Ce type de capteurs est bien connu de l’état de la technique. Ils sont largement utilisés dans les lignes de production. Ces capteurs permettent de contrôler en continu la qualité du produit analysé.[0003] This type of sensor is well known in the state of the art. They are widely used in production lines. These sensors make it possible to continuously monitor the quality of the product analyzed.

[0004] Lorsque le média traverse le capteur capacitif, il remplace l’air formant le diélectrique d’un condensateur, ce qui entraîne une augmentation de la permittivité diélectrique effective. Ceci provoque à son tour un changement de la valeur de la capacité, qui est détectable par une variété de moyens électroniques, afin de produire une tension ou un courant de sortie. Cependant, un désavantage des capteurs capacitifs existants pour mesurer la qualité de médias continus est que la mesure est affectée par des variations d'humidité et de température. De plus, ce problème est accentué par le fait que le média qui est déroulé d’un rouleau peut se trouver dans un état en termes d'humidité et température différent de l'humidité et de la température ambiantes. Ces variations ou changements d'humidité ou de température entraînent des modifications importantes de la permittivité diélectrique apparente et donc des mesures de contrôle du média.[0004] When the media passes through the capacitive sensor, it replaces the air forming the dielectric of a capacitor, which leads to an increase in the effective dielectric permittivity. This in turn causes a change in the value of the capacitance, which is detectable by a variety of electronic means, to produce an output voltage or current. However, a disadvantage of existing capacitive sensors for measuring the quality of continuous media is that the measurement is affected by variations in humidity and temperature. In addition, this problem is accentuated by the fact that the media which is unwound from a roll may be in a state in terms of humidity and temperature different from the ambient humidity and temperature. These variations or changes in humidity or temperature result in significant changes in the apparent dielectric permittivity and therefore in the media control measurements.

[0005] Des dispositifs de mesure de produits textiles de ce type sont connus de[0005] Devices for measuring textile products of this type are known from

EP0924518A1 et DE3621324. Dans ces deux documents, le média est déplacé à travers un espace de mesure afin de mesurer les propriétés recherchées. Un condensateur de compensation disposé d'un côté est prévu dans le même entrefer ou champ de mesureEP0924518A1 and DE3621324. In these two documents, the media is moved through a measurement space in order to measure the desired properties. A compensation capacitor arranged on one side is provided in the same air gap or measuring field

2 BE2022/5564 en plus du condensateur de mesure et en ce que les lignes d'alimentation des deux condensateurs sont disposées dans le même plan que les condensateurs. Les deux condensateurs sont connectés à un circuit d'évaluation commun dans lequel la capacité mesurée est comparée à la capacité de compensation. L’inconvénient de ces dispositifs est que les variations diélectriques mesurées sont très petites; ce qui impose une très haute stabilité mécanique et électrique des plaques de mesure. La difficulté inhérente à ces dispositifs est d’isoler également les effets environnementaux apportés par le produit textile, tel que température, humidité et charge résiduelle.2 BE2022/5564 in addition to the measuring capacitor and in that the supply lines of the two capacitors are arranged in the same plane as the capacitors. Both capacitors are connected to a common evaluation circuit in which the measured capacitance is compared with the compensation capacitance. The disadvantage of these devices is that the measured dielectric variations are very small; which requires very high mechanical and electrical stability of the measuring plates. The difficulty inherent in these devices is to also isolate the environmental effects brought by the textile product, such as temperature, humidity and residual load.

Résumé de l’inventionSummary of the invention

[0006] L’objet de la présente invention est donc de fournir un dispositif et une méthode de contrôle des médias continus qui ne présente pas les inconvénients de l’art antérieur. La présente invention a pour objet un dispositif et une méthode correspondante pour contrôler la qualité d’un média continu de manière plus précise et plus rapide et/ou qui est moins affectée par les conditions ambiantes.[0006] The object of the present invention is therefore to provide a device and a method for controlling continuous media which does not present the disadvantages of the prior art. The present invention relates to a device and a corresponding method for controlling the quality of continuous media more precisely and more quickly and/or which is less affected by ambient conditions.

[0007] Selon un premier aspect, un dispositif pour mesurer des variations diélectriques d’un produit en mouvement dans un plan et selon une direction de transport dans le plan comprend au moins un module comprenant chacun au moins une première, une deuxième, une troisième et une quatrième plaque conductrice. La première, la deuxième et la troisième plaque sont disposées en séquence dans le sens de la direction de transport et d’un côté du plan. La quatrième plaque est disposée de l’autre côté du plan et de préférence en correspondance à la deuxième plaque. Un circuit de mesure capacitif pour chacun desdits au moins un module comprend un premier circuit reliant la première et la troisième plaque de manière à former un premier capteur capacitif et un deuxième circuit reliant la deuxième et la quatrième plaque. Le deuxième circuit comprend de préférence un élément d’impédance électrique réglable.[0007] According to a first aspect, a device for measuring dielectric variations of a product moving in a plane and in a direction of transport in the plane comprises at least one module each comprising at least a first, a second, a third and a fourth conductive plate. The first, second and third plates are arranged in sequence along the transportation direction and on one side of the plane. The fourth plate is placed on the other side of the plane and preferably in correspondence with the second plate. A capacitive measuring circuit for each of said at least one module comprises a first circuit connecting the first and the third plate so as to form a first capacitive sensor and a second circuit connecting the second and the fourth plate. The second circuit preferably comprises an adjustable electrical impedance element.

[0008] De préférence, un élément diélectrique est disposé entre le plan et la quatrième plaque. L'élément diélectrique est de préférence conçu pour faire support au produit lors du transport selon le plan et de préférence de manière à garder une charge électrostatique du produit.Preferably, a dielectric element is placed between the plane and the fourth plate. The dielectric element is preferably designed to support the product during transport according to the plan and preferably in such a way as to maintain an electrostatic charge of the product.

[0009] Selon un deuxième aspect, une méthode de mesure sans contact des variations diélectriques d’un produit en mouvement est prévue, telle que décrite dans les revendications annexées.[0009] According to a second aspect, a method of non-contact measuring the dielectric variations of a moving product is provided, as described in the appended claims.

Brève description des figuresBrief description of the figures

[0010] L’invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférées, donnés à titre non limitatifs et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexées, dans lesquels :[0010] The invention will be better understood, thanks to the description below, which relates to preferred embodiments, given on a non-limiting basis and explained with reference to the appended schematic drawings, in which:

[0011] La figure 1 représente un schéma synoptique d’un dispositif comprenant trois modules selon la présente invention.[0011] Figure 1 represents a block diagram of a device comprising three modules according to the present invention.

[0012] La figure 2 représente une vue de haut des plaques conductrices et non conductrice d’un module de mesure capacitive selon un aspect de l'invention.[0012] Figure 2 represents a top view of the conductive and non-conductive plates of a capacitive measurement module according to one aspect of the invention.

[0013] La figure 3 représente une vue de la plaque non conductrice selon un aspect de l'invention, comprenant une alternance de bandes de deux matériaux différents non conducteurs d’électricité.[0013] Figure 3 represents a view of the non-conductive plate according to one aspect of the invention, comprising alternating strips of two different non-electrically conductive materials.

[0014] La figure 4 représente un graphique d’une expérience d’un média présentant un défaut de densité détecté par un dispositif selon l'invention.[0014] Figure 4 represents a graph of an experience of a media presenting a density defect detected by a device according to the invention.

Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention

[0015] Faisant référence à la Fig. 1 et à la Fig. 2, un dispositif 10 pour détecter la qualité d’un média en continu peut être installé sur une ligne de production. De manière générale, l’apport d’un média en continu 9, tel qu’une couche de média filtrant, se fait par déroulement d’un rouleau 90. Le média 9 est transporté le long d’une ligne de production par un système de transport pouvant comporter des rouleaux de transport 91.[0015] Referring to Fig. 1 and in Fig. 2, a device 10 for detecting the quality of streaming media can be installed on a production line. Generally, the supply of a continuous media 9, such as a layer of filter media, is done by unwinding a roll 90. The media 9 is transported along a production line by a system transport which may include transport rollers 91.

De manière alternative, le système de transport peut comporter une bande transporteuse.Alternatively, the transport system may include a conveyor belt.

[0016] De préférence, le dispositif 10 est installé sur le système de transport, de l’un et de l’autre côtés d’un plan 92 dans lequel le média est déplacé par le système de transport dans une direction 93 de transport.[0016] Preferably, the device 10 is installed on the transport system, on one and the other side of a plane 92 in which the media is moved by the transport system in a transport direction 93.

[0017] Il est remarqué que cette invention n'est pas limitée aux médias continus mais qu'elle peut également être utilisée pour contrôler d'autres produits, en particulier en forme de couche ou strate, de préférence en continu, et qui sont déplacés dans un plan, en particulier déplacés de manière à croiser le dispositif 10.[0017] It is noted that this invention is not limited to continuous media but that it can also be used to control other products, in particular in the form of a layer or stratum, preferably continuously, and which are moved in a plane, in particular moved so as to intersect the device 10.

[0018] Le dispositif 10 comprend trois modules 11, 12, 13 de mesure capacitive.The device 10 comprises three capacitive measurement modules 11, 12, 13.

Il convient de noter que le dispositif peut comprendre moins de trois modules, ou plus de trois modules, bien que des résultats optimaux sont obtenus en utilisant trois modules tel que décrit ci-dessous.It should be noted that the device may include fewer than three modules, or more than three modules, although optimal results are obtained by using three modules as described below.

4 BE2022/55644 BE2022/5564

[0019] Les trois modules 11, 12, 13 sont disposés consécutivement selon la direction 93 de transport. Le média 9 est déplacé afin de passer d’abord à travers le premier module 11, puis à travers le deuxième module 12 et enfin à travers le troisième module 13. Chaque module 11, 12, 13 comprend une première plaque conductrice 111, une deuxième plaque conductrice 112 et une troisième plaque conductrice 113, de préférence disposées dans un même plan parallèle au plan 92 de déplacement du média 9 et de l’un côté du plan 92. La deuxième plaque 112 est disposée entre la première plaque 111 et la troisième plaque 113 selon la direction 93. Ces trois plaques 111, 112, 113 sont de préférence de forme rectangulaire avec un côté largeur parallèle à la direction 93 de transport et un côté longueur perpendiculaire à cette direction 93. La longueur des plaques 111, 112, 113 est de préférence au moins égale à la largeur du média 9 de manière à couvrir le média complètement selon la largeur. Les plaques 111, 112, 113 peuvent être espacées entre elles selon la direction 93 d’une distance entre 1 cm et 20 cm, de préférence d’une distance d'environ 10 cm.The three modules 11, 12, 13 are arranged consecutively in the direction 93 of transport. The media 9 is moved in order to pass first through the first module 11, then through the second module 12 and finally through the third module 13. Each module 11, 12, 13 comprises a first conductive plate 111, a second conductive plate 112 and a third conductive plate 113, preferably arranged in the same plane parallel to the plane 92 of movement of the media 9 and on one side of the plane 92. The second plate 112 is arranged between the first plate 111 and the third plate 113 in direction 93. These three plates 111, 112, 113 are preferably rectangular in shape with a width side parallel to the direction 93 of transport and a length side perpendicular to this direction 93. The length of the plates 111, 112, 113 is preferably at least equal to the width of the media 9 so as to cover the media completely along the width. The plates 111, 112, 113 can be spaced apart from each other in direction 93 by a distance between 1 cm and 20 cm, preferably by a distance of approximately 10 cm.

[0020] Les plaques conductrices 111, 112, 113, 114 sont de préférence isolées diélectriquement et peuvent avoir une forme circulaire, rectangulaire, carrée ou toute autre forme qui pourrait couvrir ou correspondre à une surface spécifique du média 9.The conductive plates 111, 112, 113, 114 are preferably dielectrically insulated and can have a circular, rectangular, square shape or any other shape which could cover or correspond to a specific surface of the media 9.

[0021] Du côté opposé par rapport au plan 92 et au média 9, chaque module 11, 12, 13 comprend une quatrième plaque conductrice 114. La plague 114 est de préférence disposée en correspondance à la deuxième plaque 112, du côté opposé du média 9. De préférence, la plaque 114 peut comporter les mêmes dimensions que les plaques 111, 112 et 113, ou alternativement être plus large que la plaque 112, par exemple de manière à au moins partiellement chevaucher les plaques 111 et 113.[0021] On the opposite side relative to the plane 92 and the media 9, each module 11, 12, 13 comprises a fourth conductive plate 114. The plate 114 is preferably arranged in correspondence with the second plate 112, on the opposite side of the media 9. Preferably, the plate 114 may have the same dimensions as the plates 111, 112 and 113, or alternatively be wider than the plate 112, for example so as to at least partially overlap the plates 111 and 113.

[0022] Chaque module 11, 12, 13 comprend un circuit de mesure et/ou d’alimentation. En particulier, la première plaque 111 et la troisième plaque 113 constituent un premier capteur capacitif, de préférence reliées à un premier circuit électrique. Le premier circuit électrique comprend de préférence des moyens pour appliquer un signal de courant alternatif et/ou de tension alternative au premier circuit électrique afin de générer un champ électrique alternatif dans le premier capteur capacitif.[0022] Each module 11, 12, 13 includes a measurement and/or power supply circuit. In particular, the first plate 111 and the third plate 113 constitute a first capacitive sensor, preferably connected to a first electrical circuit. The first electrical circuit preferably comprises means for applying an alternating current and/or alternating voltage signal to the first electrical circuit in order to generate an alternating electric field in the first capacitive sensor.

En particulier, la première plaque 111 et la troisième plaque 113 sont de préférence reliées à un générateur de fréquence 115, 125, 135 respectivement pour les modules 11, 12, 13. Un circuit de prise de mesure capacitive, tel que connu de l’art, est relié au générateur de fréquence 115 et/ou à les plaques 111, 113, afin de générer un signal de détection qui peut être capté par un boîtier de mesure 117. À titre d’exemple, le circuit de prise de mesure peut être configuré pour détecter un courant électrique, par exemple par un galvanomètre 118. Le boîtier 117 peut comprendre un convertisseur analogique- numérique configuré pour transformer le courant mesuré par le galvanomètre 118 en une valeur numérique. Le boîtier 117 peut comprendre une mémoire numérique configuré pour stocker la valeur numérique et/ou le boîtier 117 peut être relié à un module 5 de contrôle 14 configuré pour traiter la valeur afin de vérifier la qualité du média 9.In particular, the first plate 111 and the third plate 113 are preferably connected to a frequency generator 115, 125, 135 respectively for the modules 11, 12, 13. A capacitive measurement circuit, as known from the art, is connected to the frequency generator 115 and/or to the plates 111, 113, in order to generate a detection signal which can be captured by a measuring box 117. For example, the measuring circuit can be configured to detect an electric current, for example by a galvanometer 118. The housing 117 may include an analog-digital converter configured to transform the current measured by the galvanometer 118 into a digital value. The housing 117 may include a digital memory configured to store the digital value and/or the housing 117 may be connected to a control module 14 configured to process the value in order to check the quality of the media 9.

[0023] Le circuit de prise de mesure peut comprendre un préamplificateur 30 connecté en série à un galvanomètre numérique 118 et relié au boitier de mesure 117.The measurement circuit may include a preamplifier 30 connected in series to a digital galvanometer 118 and connected to the measuring box 117.

Les boîtiers de mesure 117 des capteurs des différents modules 11, 12, 13 peuvent être connectés à un routeur 40 configuré pour relier les circuits de prise de mesure des différents modules au module de contrôle 14.The measuring boxes 117 of the sensors of the different modules 11, 12, 13 can be connected to a router 40 configured to connect the measurement circuits of the different modules to the control module 14.

[0024] La deuxième plaque 112 et la quatrième plaque 114 constituent un deuxième élément capacitif (condensateur), de préférence reliées à un deuxième circuit électrique. De préférence, aucun signal d’alimentation n’est appliqué à la deuxième plaque 112 ni à la quatrième plaque 114. Ce deuxième circuit de préférence est un circuit électrique passif, de préférence configuré pour relier le deuxième élément capacitif, de manière stabilisée, à une terre électrique 15. Le deuxième circuit comprend de préférence un module d’impédance réglable, de préférence reliant le deuxième condensateur à la terre 15. Le module d’impédance réglable peut comprendre une inductance 116 et/ou une résistance 151 réglables, reliées à un boîtier de réglage 141.The second plate 112 and the fourth plate 114 constitute a second capacitive element (capacitor), preferably connected to a second electrical circuit. Preferably, no power signal is applied to the second plate 112 nor to the fourth plate 114. This second circuit preferably is a passive electrical circuit, preferably configured to connect the second capacitive element, in a stabilized manner, to an electrical earth 15. The second circuit preferably comprises an adjustable impedance module, preferably connecting the second capacitor to earth 15. The adjustable impedance module may comprise an adjustable inductance 116 and/or resistance 151, connected to an adjustment box 141.

Le boîtier de réglage 141 est configuré pour régler l’inductance 116 et/ou la résistance 151 réglables. De préférence, le boîtier 141 est configuré pour effectuer une lecture de linductance et/ou la résistance réglables. Cette impédance réglable permet avantageusement de stabiliser la lecture du premier capteur capacitif, de manière à obtenir des prises de mesure par le premier circuit électrique les plus nettes possibles.The adjustment box 141 is configured to adjust the adjustable inductance 116 and/or resistance 151. Preferably, the housing 141 is configured to perform a reading of the adjustable inductance and/or resistance. This adjustable impedance advantageously makes it possible to stabilize the reading of the first capacitive sensor, so as to obtain the clearest possible measurements by the first electrical circuit.

De manière surprenante, ce deuxième circuit électrique permet d’éliminer au moins en partie les effets parasites qui perturberaient le signal du premier capteur capacitif constitué par les plaques 111 et 113, tels que les charges électrostatiques présentes dans le média et/ou dues au déroulement du média, la variation de position du média par le haut et par le bas par rapport au plan de transport 92, due à des effets dynamiques du système de transport et/ou des variations dans la vitesse de passage du média à travers le module. Le réglage du module d’impédance réglable peut être effectué par calibration. De préférence, le boîtier 141 comprend une mémoire numérique implémenté avec les valeurs de réglage du module d’impédance réglable, de préférence pour chaque type de média à tester.Surprisingly, this second electrical circuit makes it possible to eliminate at least in part the parasitic effects which would disrupt the signal from the first capacitive sensor constituted by the plates 111 and 113, such as the electrostatic charges present in the media and/or due to unwinding. of the media, the variation in position of the media from above and below relative to the transport plane 92, due to dynamic effects of the transport system and/or variations in the speed of passage of the media through the module. The adjustment of the adjustable impedance module can be carried out by calibration. Preferably, the box 141 includes a digital memory implemented with the adjustment values of the adjustable impedance module, preferably for each type of media to be tested.

6 BE2022/55646 BE2022/5564

[0025] Le deuxième élément capacitif est avantageusement intercalé entre les première et troisième plaques conductrices 111, 113 constituant le premier capteur capacitif. Par conséquent, une prise de mesure différentielle est possible à partir de la première et troisième plaque par le circuit de prise de mesure. De manière avantageuse, cette configuration permet d’éliminer en outre les variations diélectriques dues aux effets environnementaux, tels que l’'humidité et la température.The second capacitive element is advantageously interposed between the first and third conductive plates 111, 113 constituting the first capacitive sensor. Consequently, differential measurement is possible from the first and third plate by the measurement circuit. Advantageously, this configuration further eliminates dielectric variations due to environmental effects, such as humidity and temperature.

[0026] Une plaque 16 non conductrice d’électricité est de préférence disposée entre le média 9 (plan 92) et la quatrième plaque 114. La plaque 16 non conductrice de préférence s'étend en chevauchement des première, deuxième et troisième plaques.A non-electrically conductive plate 16 is preferably placed between the media 9 (plane 92) and the fourth plate 114. The non-conductive plate 16 preferably extends overlapping the first, second and third plates.

Cette plaque 16 non conductrice avantageusement sert de guide pour le transport du média 9. Le média 9 est conçu pour glisser sur la plaque 16, et donc de préférence, la plaque est conçue pour être en contact avec la média 9. De préférence, la plaque 16 est conçue pour être en équilibre électrostatique par rapport au média 9. À titre d'exemple, la plaque 16 peut être fabriqué d’un matériau diélectrique et de préférence conçu pour garder la charge électrostatique du média 9. Faisant référence à la figure 3, la plaque 16 non conductrice avantageusement comprend des bandes 161, 162 de deux ou plusieurs matériaux différents, par exemple du polytétrafluoroéthylène et du polychlorure de vinyle disposées de façon alternée selon la direction 93 de transport. Avantageusement, la plaque 16 non conductrice peut être traitée afin d’éviter et supprimer les charges électriques ou de magnétisation éventuelles. À titre d'exemple, un processus de démagnétisation par traitement plasma peut être effectué pour cette plaque avant son installation. La plaque 16 peut être reliée à une terre électrique.This non-conductive plate 16 advantageously serves as a guide for the transport of the media 9. The media 9 is designed to slide on the plate 16, and therefore preferably, the plate is designed to be in contact with the media 9. Preferably, the plate 16 is designed to be in electrostatic equilibrium with respect to the media 9. As an example, the plate 16 may be made of a dielectric material and preferably designed to keep the electrostatic charge of the media 9. Referring to the figure 3, the non-conductive plate 16 advantageously comprises strips 161, 162 of two or more different materials, for example polytetrafluoroethylene and polyvinyl chloride arranged alternately in the direction 93 of transport. Advantageously, the non-conductive plate 16 can be treated in order to avoid and eliminate possible electrical or magnetization charges. For example, a demagnetization process by plasma treatment can be carried out for this plate before its installation. Plate 16 can be connected to an electrical earth.

[0027] Les générateurs de fréquence 115, 125, 135 sont configurés pour générer un signal à courant alternatif d’alimentation pour le premier capteur capacitif, constitué par les première et troisième plaques 111 et 113, dont la fréquence (fréquence d'alimentation) est de préférence entre 0,5 KHz et 20 KHz, de préférence entre 0,5 KHz et 15 KHz, mais peut couvrir d’autres plages de fréquences. Les générateurs de fréquence peuvent être configurés pour générer une fréquence réglable.The frequency generators 115, 125, 135 are configured to generate an alternating current supply signal for the first capacitive sensor, constituted by the first and third plates 111 and 113, whose frequency (power supply frequency) is preferably between 0.5 KHz and 20 KHz, preferably between 0.5 KHz and 15 KHz, but can cover other frequency ranges. Frequency generators can be configured to generate an adjustable frequency.

[0028] Les fréquences générées par les générateurs de fréquence 115, 125 et 135 sont avantageusement différentes. De préférence, les générateurs de fréquence 115, 125 et 135 sont configurées pour générer une fréquence croissante dans le sens de la direction 93 de transport. En particulier, le générateur de fréquence 125 du deuxième module 12 est configuré pour générer une fréquence d’alimentation située entre la fréquence d'alimentation du générateur de fréquence 115 du premier module 11 et la fréquence d’alimentation du générateur de fréquence 135 du troisième module 13.The frequencies generated by the frequency generators 115, 125 and 135 are advantageously different. Preferably, the frequency generators 115, 125 and 135 are configured to generate an increasing frequency in the direction of the direction 93 of transport. In particular, the frequency generator 125 of the second module 12 is configured to generate a supply frequency located between the supply frequency of the frequency generator 115 of the first module 11 and the supply frequency of the frequency generator 135 of the third module 13.

7 BE2022/55647 BE2022/5564

De préférence, le générateur de fréquence 125 du deuxième module 12 est configuré pour générer une fréquence d'alimentation se situant principalement au milieu entre la fréquence d'alimentation des générateurs de fréquence 115 et 135 des premier et troisième modules 11, 13 respectivement. Par exemple, la fréquence générée par le générateur 115 du premier module 11 peut se situer entre 0,5 KHz et 5 KHz alors que la fréquence du générateur 125 du deuxième module 12 disposé après le premier module dans le sens de la direction 93 peut se situer entre 5 et 10 kHz. En revanche, la fréquence du générateur 135 troisième module 13 qui est disposé après le deuxième module dans le sens de la direction 93 peut être entre 10 et 15 KHz. Une telle disposition de capteurs capacitifs 111, 113 alimentés par des fréquences croissantes permet d'améliorer la précision de mesure, en particulier parce que des fréquences différentes permettent de mieux capter des non-uniformités différentes du média situées à des endroits différents selon l'épaisseur du média 9. En outre, il a été observé que l’utilisation d’une fréquence d'alimentation croissante dans le sens de la direction de transport du media évite ou réduit fortement des effets d’interférence dans les mesures de modules adjacents.Preferably, the frequency generator 125 of the second module 12 is configured to generate a supply frequency lying mainly in the middle between the supply frequency of the frequency generators 115 and 135 of the first and third modules 11, 13 respectively. For example, the frequency generated by the generator 115 of the first module 11 can be between 0.5 KHz and 5 KHz while the frequency of the generator 125 of the second module 12 placed after the first module in the direction of direction 93 can be between 5 and 10 kHz. On the other hand, the frequency of the generator 135 third module 13 which is arranged after the second module in the direction of direction 93 can be between 10 and 15 KHz. Such an arrangement of capacitive sensors 111, 113 powered by increasing frequencies makes it possible to improve the measurement precision, in particular because different frequencies make it possible to better capture different non-uniformities of the media located at different locations depending on the thickness. of the media 9. Furthermore, it has been observed that the use of an increasing power frequency in the direction of the transport direction of the media avoids or greatly reduces interference effects in the measurements of adjacent modules.

[0029] La disposition avec formation de deux éléments capacitifs, plus particulièrement, d’une part le capteur constitué par les plaques 111 et 113 et, d'autre part, élément constitué par les plaques 112 et 114 permet d’obtenir une prise de mesure du capteur plus stable suite à des variations de température et/ou d’humidité et en éliminant en outre les effets parasites dus au déroulement du média et les variations dans le système de transport.[0029] The arrangement with the formation of two capacitive elements, more particularly, on the one hand the sensor constituted by the plates 111 and 113 and, on the other hand, the element constituted by the plates 112 and 114 makes it possible to obtain a measurement of more stable sensor measurement following variations in temperature and/or humidity and further eliminating parasitic effects due to media unwinding and variations in the transport system.

[0030] Le média 9 est transporté à travers un module 11, 12, 13 entre les plaques 111, 112 et 113 de l’un côté et la plaque 16 non conductrice et la plaque 114 de l’autre côté. Ce média, à réactance homogène, ne produit qu’une variation de signal. Par contre, lorsque le module se présente au-dessus d’une modification de densité ou d’uniformité du média, par exemple, des défauts de propulsion du matériau, un signal apparaîtra au niveau du différentiel entre les plaques 111 et 113 et sera proportionnel au changement de densité.The media 9 is transported through a module 11, 12, 13 between the plates 111, 112 and 113 on one side and the non-conductive plate 16 and the plate 114 on the other side. This media, with homogeneous reactance, only produces a signal variation. On the other hand, when the module occurs above a change in density or uniformity of the media, for example, material propulsion defects, a signal will appear at the level of the differential between the plates 111 and 113 and will be proportional to the change in density.

[0031] Lors des croisements de n’importe quel défaut relié par exemple à la densité ou l’'homogénéité du média 9, des variations diélectriques sont détectées grâce à au moins l’un des modules 11, 12, 13 de mesure capacitive à quatre plaques conductrices (111, 112, 113, 114). Le module de contrôle 14 peut être configuré pour arrêter le système de transport du média. Les zones du média présentant des variations diélectriques peuvent être marquées pour être supprimées préalablement à la fabrication d’un produit, tel qu’un filtre, à partir du média.[0031] When crossing any defect linked for example to the density or homogeneity of the media 9, dielectric variations are detected thanks to at least one of the capacitive measurement modules 11, 12, 13 at four conductive plates (111, 112, 113, 114). The control module 14 can be configured to shut down the media transport system. Areas of the media exhibiting dielectric variations can be marked for removal prior to manufacturing a product, such as a filter, from the media.

[0032] La première plaque 111 et la troisième plaque 113 conductrices qui forment le premier capteur capacitif de chaque module 11, 12, 13 sont utilisées pour contrôler, mesurer, et analyser le média 9 par un effet diélectrique dont l’élément diélectrique sera le média 9. Les première et troisième plaques 111 et 113 ainsi constituent un condensateur avec capacité C se présentant comme suit :The first conductive plate 111 and the third plate 113 which form the first capacitive sensor of each module 11, 12, 13 are used to control, measure, and analyze the media 9 by a dielectric effect of which the dielectric element will be the media 9. The first and third plates 111 and 113 thus constitute a capacitor with capacitance C which appears as follows:

C= S.kC= S.k

Cd avec C la valeur capacitive, S la surface active des plaques conductrices, k la constance diélectrique et d la distance entre les plaques.Cd with C the capacitive value, S the active surface of the conductive plates, k the dielectric constancy and d the distance between the plates.

Dans cette formule, S et d sont avantageusement des constantes alors que k est possiblement variable et complexe.In this formula, S and d are advantageously constants while k is possibly variable and complex.

[0033] À l’effet diélectrique du média s’ajoute la résistance électrique. La variabilité du diélectrique du média est complétée par une valeur constante, qui est avantageusement fonction de l’enveloppe isolante des armatures des condensateurs et de la résistance électrique pouvant atteindre quelques Ohms par un pourcentage d'humidité du média (en fonction de la température et le taux d’humidité d’une pièce).[0033] To the dielectric effect of the media is added the electrical resistance. The variability of the dielectric of the media is supplemented by a constant value, which is advantageously a function of the insulating envelope of the capacitor plates and of the electrical resistance which can reach a few Ohms by a percentage of humidity of the media (depending on the temperature and the humidity level of a room).

[0034] La transformation des variations de capacité au signal électrique peut être obtenu par une alimentation au courant alternatif, par exemple avec fréquence entre 0.5 et 20 KHz. Par conséquent, le capteur, le média 9 et son support vont se comporter comme une impédance variable Z, s’exprimant en réactance capacitive Xc par la relation suivante :The transformation of capacitance variations into the electrical signal can be obtained by an alternating current supply, for example with a frequency between 0.5 and 20 KHz. Consequently, the sensor, the media 9 and its support will behave like a variable impedance Z, expressed in capacitive reactance Xc by the following relationship:

Ye = 1 = 2mfc avec f la fréquence du signal d’alimentation et c la capacité du condensateur. Cette impédance est de préférence captée par le premier circuit électrique.Ye = 1 = 2mfc with f the frequency of the supply signal and c the capacitance of the capacitor. This impedance is preferably captured by the first electrical circuit.

[0035] Le dispositif selon l'invention est particulièrement utile pour des médias comprenant des vides d’air, comme les médias filtrants, ou des textiles. Lorsque un média possédant un vide d'air passe à travers un capteur capacitif, il a été observé qu’une instabilité dans les mesures se présente au bout de quelques secondes. II s’agit d'une modification de température et d'humidité à la surface du média qui sont dues au défilement du média au travers les capteurs. Cet effet est particulièrement prononcéThe device according to the invention is particularly useful for media comprising air voids, such as filter media, or textiles. When a media with an air gap passes through a capacitive sensor, it has been observed that an instability in the measurements occurs after a few seconds. This is a change in temperature and humidity on the surface of the media which is due to the movement of the media through the sensors. This effect is particularly pronounced

9 BE2022/5564 avec des médias fabriqués en matériaux plastique (polymérique) tel que le polypropylène ainsi que les médias en matériaux inorganiques tel que le fibre de verre.9 BE2022/5564 with media made of plastic (polymeric) materials such as polypropylene as well as media made of inorganic materials such as fiberglass.

Selon la présente invention, les effets parasites, tels que dus par variation de l'humidité et de la température sont compensés par la formation d’un deuxième condensateur constitué par les deuxième et quatrième plaques 112, 114.According to the present invention, the parasitic effects, such as due to variation in humidity and temperature, are compensated by the formation of a second capacitor constituted by the second and fourth plates 112, 114.

[0036] Le module de contrôle 14 est avantageusement configuré pour traiter les prises de mesure (en sortie des boîtiers de mesure 117) de chaque module 11, 12, 13 séparément. On obtient ainsi des mesures de la qualité du média effectuées à plusieurs, voire trois, fréquences d'alimentation différents, telles que générées par les générateurs de fréquence 115, 125, 135 des différents modules. Un défaut du média peut être détecté si au moins une des mesures des trois modules sort d’une plage de variation prédéterminée.The control module 14 is advantageously configured to process the measurement taken (at the output of the measuring boxes 117) of each module 11, 12, 13 separately. We thus obtain measurements of the quality of the media carried out at several, or even three, different power supply frequencies, as generated by the frequency generators 115, 125, 135 of the different modules. A media fault can be detected if at least one of the measurements from the three modules falls outside a predetermined variation range.

[0037] Une ligne de production d’un produit à partir d’un ou plusieurs médias continus, par exemple des filtres multicouches, tels que des masques de protection des voies respiratoires, peut comprendre un dispositif 10 pour chacun des médias utilisés afin de contrôler la qualité du média entrant dans la ligne de production. Chacun des dispositifs peut être relié au module 14 de contrôle, lequel peut être configuré pour analyser les mesures fournies par chaque dispositif séparément.[0037] A line for producing a product from one or more continuous media, for example multilayer filters, such as respiratory protection masks, may include a device 10 for each of the media used in order to control the quality of the media entering the production line. Each of the devices can be connected to the control module 14, which can be configured to analyze the measurements provided by each device separately.

[0038] Une méthode pour mesurer la variation diélectrique du média 9 en mouvement peut être effectué par le dispositif 10.[0038] A method for measuring the dielectric variation of the moving media 9 can be carried out by the device 10.

[0039] Dans cette méthode, une première étape de calibration est réalisée pour définir les paramètres réglables de chaque module 11, 12, 13, notamment les valeurs de l’impédance réglable du deuxième circuit électrique (l'inductance réglable 116 et/ou la résistance réglable 151). Ces paramètres réglables sont définis en passant un échantillon de référence du média à travers chaque module, de préférence à une vitesse égale à la vitesse du système de transport en production, et mesurant le signal en sortie du premier circuit de mesure (par exemple par le galvanomètre 118). Les valeurs du module d’impédance sont réglées de manière à obtenir une stabilisation du signal en sortie du premier circuit de mesure. Les valeurs de réglage sont de préférence mémorisées, par exemple dans le boîtier 141. Une valeur, ou une plage de valeurs, de signal (stabilisé) en sortie du circuit de prise de mesure est également obtenue et mémorisée, par exemple dans le boîtier 117 ou le module de contrôle 14. Ces valeurs constituent des valeurs témoins qui seront comparées avec les valeurs obtenues en production.[0039] In this method, a first calibration step is carried out to define the adjustable parameters of each module 11, 12, 13, in particular the values of the adjustable impedance of the second electrical circuit (the adjustable inductance 116 and/or the adjustable resistance 151). These adjustable parameters are defined by passing a reference sample of the media through each module, preferably at a speed equal to the speed of the transport system in production, and measuring the signal at the output of the first measurement circuit (for example by the galvanometer 118). The values of the impedance module are adjusted so as to obtain stabilization of the signal at the output of the first measuring circuit. The adjustment values are preferably stored, for example in the box 141. A value, or a range of values, of the (stabilized) signal output from the measuring circuit is also obtained and stored, for example in the box 117. or the control module 14. These values constitute control values which will be compared with the values obtained in production.

10 BE2022/556410 BE2022/5564

[0040] De préférence, l’étape de calibration comprend une sélection de fréquence pour le générateur de fréquence 115, 125, 135. Cette calibration est effectuée pour chacun des trois modules 11, 12, 13 avec trois fréquences différentes qui augmentent de préférence dans la même direction de transport 93 pour atteindre différentes profondeurs du média 9. L'étape de calibration est effectuée par un matériau de référence, de préférence le même matériau que celui du média 9. La calibration peut comprendre une étape de validation du matériau (média). La validation peut comporter de tester le matériau (média) de référence, par exemple afin de définir ses paramètres de performance, et ainsi valider le matériau qui est utilisé pour la calibration.Preferably, the calibration step comprises a frequency selection for the frequency generator 115, 125, 135. This calibration is carried out for each of the three modules 11, 12, 13 with three different frequencies which preferably increase in the same direction of transport 93 to reach different depths of the media 9. The calibration step is carried out by a reference material, preferably the same material as that of the media 9. The calibration may include a validation step of the material (media ). Validation may include testing the reference material (media), for example in order to define its performance parameters, and thus validate the material that is used for calibration.

[0041] La plage de variation admissible du courant (ou signal) de sortie du premier circuit de mesure peut être déterminée en fonction des exigences de fabrication.The admissible variation range of the output current (or signal) of the first measuring circuit can be determined according to the manufacturing requirements.

Différentes densités et épaisseurs du même matériau de référence peuvent être utilisées pour définir plus précisément cette plage de variation admissible du courant de sortie.Different densities and thicknesses of the same reference material can be used to more precisely define this allowable range of output current variation.

En d'autres termes, une certaine diminution ou augmentation du courant de sortie signifie un défaut qui nécessite un retrait. Ce courant est bien sûr amplifié par le préamplificateur 30 pour minimiser les variations de mesures dues par exemple au déplacement du média lors de son transport par le système de transport du dispositif 10.In other words, a certain decrease or increase in output current means a fault that requires removal. This current is of course amplified by the preamplifier 30 to minimize measurement variations due for example to the movement of the media during its transport by the transport system of the device 10.

[0042] Ensuite, dans une étape de mesure, le média 9 est déroulé d’un rouleau 90 et transporté, par un système de transport, à travers au moins un module 11, 12, 13.[0042] Then, in a measurement step, the media 9 is unrolled from a roll 90 and transported, by a transport system, through at least one module 11, 12, 13.

Le module d'impédance réglable est réglé avec les valeurs obtenues dans l’étape de calibration. Une mesure de variation diélectrique est prise par le capteur capacitif constitué par les première et troisième plaques 111, 113. Ce capteur est avantageusement alimenté avec un signal électrique à courant alternatif, de préférence avec fréquence entre 0,5 et 20 KHz. Le deuxième capteur avantageusement n’est pas alimenté. Une prise de mesure différentielle est de préférence prise par les première et troisième plaques conductrices 111, 113. Ces mesures sont comparées à une base de données, de préférence mémorisée au sein du module de contrôle 14, comportant les mesures d’échantillon obtenues pendant l’étape de calibration, par exemple pour leur propriétés diélectriques.The adjustable impedance module is set with the values obtained in the calibration step. A dielectric variation measurement is taken by the capacitive sensor constituted by the first and third plates 111, 113. This sensor is advantageously powered with an alternating current electrical signal, preferably with a frequency between 0.5 and 20 KHz. The second sensor advantageously is not powered. A differential measurement is preferably taken by the first and third conductive plates 111, 113. These measurements are compared to a database, preferably stored within the control module 14, comprising the sample measurements obtained during the the calibration step, for example for their dielectric properties.

[0043] De préférence, au moins une mesure est effectuée à chaque distance définie, de préférence une distance inférieure à la distance entre deux modules quelconques, afin de s'assurer que chaque partie du média est mesurée par chacun de trois modules 11, 12, 13 disposés en séquence dans le sens de la direction de transport du média. De préférence, lesdites mesures sont prises avec trois fréquencesPreferably, at least one measurement is carried out at each defined distance, preferably a distance less than the distance between any two modules, in order to ensure that each part of the media is measured by each of three modules 11, 12 , 13 arranged in sequence in the direction of the transport direction of the media. Preferably, said measurements are taken with three frequencies

11 BE2022/5564 d’alimentation differentes et de preference croissantes dans le sens de la direction de transport 93 du media 9.11 BE2022/5564 different and preferably increasing feeds in the direction of the transport direction 93 of the media 9.

[0044] Lorsqu'une variation diélectrique est détectée, en d'autres termes, lorsqu'une variation diélectrique dépasse la plage de variation acceptable, par exemple par au moins un des trois modules 11, 12, 13, le module de contrôle 14 peut être configuré pour arrêter le système de transport afin de permettre à un opérateur de retirer la pièce défectueuse et/ou peut être configuré pour générer un signal d’alarme.[0044] When a dielectric variation is detected, in other words, when a dielectric variation exceeds the acceptable variation range, for example by at least one of the three modules 11, 12, 13, the control module 14 can be configured to stop the transport system to allow an operator to remove the defective part and/or may be configured to generate an alarm signal.

[0045] La faisant référence à la Fig. 4, le dispositif 10 a été expérimenté sur un média non-tissé de polypropylène avec épaisseur de +/- 4,5 mm et de densité d’environ 178 g/m°. Le média a été placé sur un support en composite et a été fait traverser un module 11. Une fréquence d’alimentation de 10 KHz a été utilisé. Le graphique de la Fig. 4 montre le signal 201 en sortie du galvanomètre 118 pour le support sans média et le signal 202 combiné pour support avec média. La différence entre les deux signaux 201 et 202 représente une caractéristique diélectrique (densité, épaisseur) du média mesuré.[0045] Referring to FIG. 4, the device 10 was tested on a non-woven polypropylene media with a thickness of +/- 4.5 mm and a density of approximately 178 g/m°. The media was placed on a composite support and was passed through a module 11. A power frequency of 10 KHz was used. The graph in Fig. 4 shows the signal 201 at the output of the galvanometer 118 for the support without media and the combined signal 202 for the support with media. The difference between the two signals 201 and 202 represents a dielectric characteristic (density, thickness) of the measured media.

Des variations diélectriques lors du croisement du média à travers le module ont été observé. Cette variation est représentée par la diminution du courant de sortie qui est proche de la valeur du signal 201, ce qui signifie que le média mesuré contient un défaut d'uniformité de densité et/ou d'épaisseur, plus précisément dans une zone spécifique.Dielectric variations when crossing the media through the module were observed. This variation is represented by the decrease in the output current which is close to the value of signal 201, which means that the measured media contains a lack of uniformity in density and/or thickness, more precisely in a specific area.

Ces zones présentant des variations ont été marquée et analysée : le média était étiré etabimé.These areas showing variations were marked and analyzed: the media was stretched and damaged.

Claims (21)

12 BE2022/5564 Revendications12 BE2022/5564 Claims 1. Un dispositif (10) pour mesurer des variations diélectriques d’un produit (9) en mouvement dans un plan (92) et selon une direction de transport (93) dans le plan (92), le dispositif (10) comprenant : - au moins un module (11, 12, 13) comprenant chacun au moins une première (111), une deuxième (112), une troisième (113) et une quatrième plaque conductrice (114), dans lequel la première (111), la deuxième (112) et la troisième plaque (113) sont disposées en séquence dans le sens de la direction de transport (93) et d’un côté du plan (92) et dans lequel la quatrième plaque (114) est disposée de l’autre côté du plan (92) et en correspondance à la deuxième plaque (112), - un élément diélectrique (16) disposé entre le plan (92) et la quatrième plaque (114), dans lequel l’élément diélectrique (16) est conçu pour faire support au produit (9) lors du transport selon le plan (92) de manière à garder une charge électrostatique du produit (9), - un circuit de mesure capacitif pour chacun desdits au moins un module (11, 12, 13), comprenant un premier circuit reliant la première (111) et la troisième plaque (113) de manière à former un premier capteur capacitif et un deuxième circuit reliant la deuxième (112) et la quatrième plaque (114), dans lequel le deuxième circuit comprend un élément d'impédance électrique réglable (116, 151).1. A device (10) for measuring dielectric variations of a product (9) moving in a plane (92) and in a direction of transport (93) in the plane (92), the device (10) comprising: - at least one module (11, 12, 13) each comprising at least a first (111), a second (112), a third (113) and a fourth conductive plate (114), in which the first (111), the second (112) and the third plate (113) are arranged in sequence in the direction of the transport direction (93) and on one side of the plane (92) and in which the fourth plate (114) is arranged in the the other side of the plane (92) and in correspondence with the second plate (112), - a dielectric element (16) disposed between the plane (92) and the fourth plate (114), in which the dielectric element (16) is designed to support the product (9) during transport according to the plan (92) so as to maintain an electrostatic charge of the product (9), - a capacitive measuring circuit for each of said at least one module (11, 12, 13), comprising a first circuit connecting the first (111) and the third plate (113) so as to form a first capacitive sensor and a second circuit connecting the second (112) and the fourth plate (114), in which the second circuit includes an adjustable electrical impedance element (116, 151). 2. Ledispositif selon la revendication 1, comprenant un système de transport conçu pour transporter le produit selon la direction de transport (93) dans le plan (92), dans lequel le système de transport est conçu pour faire glisser le produit en contact avec l’élément diélectrique.2. The device according to claim 1, comprising a transport system designed to transport the product in the transport direction (93) in the plane (92), in which the transport system is designed to slide the product into contact with the dielectric element. 3. Le dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’élément diélectrique comprend une alternance d’au moins un premier matériau (161) et d’un deuxième matériau (162) non conducteurs ayant une permittivité diélectrique différente.3. The device according to claim 1 or 2, in which the dielectric element comprises an alternation of at least a first material (161) and a second non-conductive material (162) having a different dielectric permittivity. 4. Ledispositif selon la revendication 3, dans lequel le premier matériau (161) étant polytétrafluoroéthylène et le deuxième matériau (162) étant polychlorure de vinyle.4. The device according to claim 3, wherein the first material (161) being polytetrafluoroethylene and the second material (162) being polyvinyl chloride. 13 BE2022/556413 BE2022/5564 5. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première plaque (111), la deuxième plaque (112) et la troisième plaque (113) sont espacées entre elles d’une distance comprise entre 1 et 20 cm, de préférence entre cm et 15 cm.5. The device according to any one of the preceding claims, in which the first plate (111), the second plate (112) and the third plate (113) are spaced apart by a distance of between 1 and 20 cm, preferably between cm and 15 cm. 55 6. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins trois desdits au moins un module, les au moins trois modules étant disposés en séquence dans le sens de la direction de transport (92).6. The device according to any one of the preceding claims, comprising at least three of said at least one module, the at least three modules being arranged in sequence in the direction of the transport direction (92). 7. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier circuit reliant la première plaque (111) et la deuxième plaque (112) comprend un générateur de fréquence (115, 125, 135) conçu pour générer un signal à courant alternatif d’alimentation du premier capteur capacitif, ledit signal ayant une fréquence entre 0,5 et 20 kHz, de préférence entre 0,5 et 15 kHz.7. The device according to any one of the preceding claims, in which the first circuit connecting the first plate (111) and the second plate (112) comprises a frequency generator (115, 125, 135) designed to generate a signal at alternating current supply to the first capacitive sensor, said signal having a frequency between 0.5 and 20 kHz, preferably between 0.5 and 15 kHz. 8. Le dispositif selon les revendications 6 et 7, dans lequel les générateurs de fréquence (115, 125, 135) des au moins trois modules (11, 12, 13) sont conçus pour générer une fréquence croissante dans le sens de la direction de transport (93).8. The device according to claims 6 and 7, in which the frequency generators (115, 125, 135) of the at least three modules (11, 12, 13) are designed to generate an increasing frequency in the direction of the direction of transport (93). 9. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième circuit reliant la deuxième plaque (112) et la quatrième plaque (114) est un circuit passif.9. The device according to any one of the preceding claims, in which the second circuit connecting the second plate (112) and the fourth plate (114) is a passive circuit. 10. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'élément d’impédance électrique réglable (116, 151) relie la deuxième plaque (112) et/ou la quatrième plaque (114) à une terre électrique (15).10. The device according to any one of the preceding claims, in which the adjustable electrical impedance element (116, 151) connects the second plate (112) and/or the fourth plate (114) to an electrical earth (15). ). 11. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément d’impédance réglable comprend une inductance réglable (116).11. The device according to any one of the preceding claims, wherein the adjustable impedance element comprises an adjustable inductance (116). 12. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément d’impédance réglable comprend une résistance réglable (151).12. The device according to any one of the preceding claims, wherein the adjustable impedance element comprises an adjustable resistor (151). 13. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier circuit est connecté à un préamplificateur (30) suivi d’un galvanomètre numérique (118).13. The device according to any one of the preceding claims, in which the first circuit is connected to a preamplifier (30) followed by a digital galvanometer (118). 14 BE2022/556414 BE2022/5564 14. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier circuit de mesure est conçu pour effectuer une mesure différentielle à partir de la première plaque conductrice (111) et de la troisième plaque conductrice (113).14. The device according to any one of the preceding claims, wherein the first measuring circuit is designed to perform a differential measurement from the first conductive plate (111) and the third conductive plate (113). 15. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un boîtier numérique (141) relié à l’élément d’impédance réglable (116, 151), dans lequel le boîtier numérique (141) comprend une mémoire numérique conçue pour stocker une valeur de réglage de l’élément d’impédance réglable associée au produit (9).15. The device according to any one of the preceding claims, further comprising a digital housing (141) connected to the adjustable impedance element (116, 151), wherein the digital housing (141) comprises a digital memory designed to store a setting value of the adjustable impedance element associated with the product (9). 16. Le dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système de transport est un système de transport d’un produit continu, de préférence comprenant un système de déroulement du produit à partir d’un rouleau (90).16. The device according to any one of the preceding claims, in which the transport system is a system for transporting a continuous product, preferably comprising a system for unwinding the product from a roller (90). 17. Une méthode de mesure sans contact des variations diélectriques d’un produit (9) en mouvement utilisant le dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, la méthode comportant les étapes suivantes : - la calibration du au moins un module (11, 12, 13) sur base d’un échantillon de référence du produit (9) afin de définir au moins une valeur de réglage de l'élément d’impédance réglable (116, 151), - le réglage de l'élément d’impédance réglable (116, 151) sur base du au moins une valeur de réglage, - le transport du produit (9) dans le plan et à travers l’au moins un module (11, 12, 13) de manière à traverser en séquence la première plaque (111), la deuxième plaque (112) et la troisième plaque (113) conductrice, - la prise de mesure d’une variation diélectrique par le premier circuit de mesure, - la comparaison de la prise de mesure avec une valeur témoin.17. A method of non-contact measuring the dielectric variations of a moving product (9) using the device (10) according to any one of the preceding claims, the method comprising the following steps: - calibration of at least one module (11, 12, 13) on the basis of a reference sample of the product (9) in order to define at least one adjustment value of the adjustable impedance element (116, 151), - the adjustment of the element adjustable impedance (116, 151) based on at least one adjustment value, - transporting the product (9) in the plane and through the at least one module (11, 12, 13) so as to cross in sequence the first plate (111), the second plate (112) and the third conductive plate (113), - taking a measurement of a dielectric variation by the first measuring circuit, - comparing the measurement with a control value. 18. La méthode selon la revendication 14, dans laquelle l’au moins une valeur de réglage est obtenue afin de stabiliser un signal sortant du premier circuit de mesure.18. The method according to claim 14, in which the at least one adjustment value is obtained in order to stabilize a signal leaving the first measuring circuit. 19. La méthode selon la revendication 17 ou 18, dans lequel le produit (9) est transporté en séquence à travers trois desdits au moins un module, dans lequel le produit (9) est soumis à un champ électrique alternatif généré par le premier capteur19. The method according to claim 17 or 18, wherein the product (9) is transported in sequence through three of said at least one module, wherein the product (9) is subjected to an alternating electric field generated by the first sensor 15 BE2022/5564 capacitif des trois modules ayant une fréquence croissante dans le sens de la direction de transport.15 BE2022/5564 capacitance of the three modules having an increasing frequency in the direction of the transport direction. 20. La méthode selon l’une quelconque des revendications 17 à 19, dans lequel le produit (9) comprend des vides d'air.20. The method according to any one of claims 17 to 19, wherein the product (9) comprises air voids. 21. La méthode selon l’une quelconque des revendications 17 à 20, dans lequel le produit (9) est un média continu, de préférence constitué d’un matériau polymérique synthétique ou un matériau inorganique.21. The method according to any one of claims 17 to 20, wherein the product (9) is a continuous media, preferably consisting of a synthetic polymeric material or an inorganic material.
BE20225564A 2022-07-12 2022-07-12 Capacitive sensor monitoring dielectric variations of filter media BE1030707B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20225564A BE1030707B1 (en) 2022-07-12 2022-07-12 Capacitive sensor monitoring dielectric variations of filter media

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20225564A BE1030707B1 (en) 2022-07-12 2022-07-12 Capacitive sensor monitoring dielectric variations of filter media

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1030707A1 BE1030707A1 (en) 2024-02-05
BE1030707B1 true BE1030707B1 (en) 2024-02-12

Family

ID=82742793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20225564A BE1030707B1 (en) 2022-07-12 2022-07-12 Capacitive sensor monitoring dielectric variations of filter media

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE1030707B1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2950436A (en) * 1956-05-03 1960-08-23 Butticaz Andre Apparatus for controlling or checking the irregularity of a flow of textile or like materials
GB1373922A (en) * 1970-10-15 1974-11-13
WO1988000567A1 (en) * 1986-07-21 1988-01-28 Commonwealth Scientific And Industrial Research Or Method and apparatus of belt testing
US4733166A (en) * 1986-03-17 1988-03-22 Wagner Delmer W Apparatus for measuring the moisture content of moving materials
US6072319A (en) * 1997-12-19 2000-06-06 Zellweger Luwa Ag Device for measuring properties of a textile product
WO2005111535A1 (en) * 2004-05-14 2005-11-24 Kochberger, Renate Method and device for non-contact recording of workpieces

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2587806B1 (en) 1985-09-24 1987-12-24 Superba Sa DEVICE FOR THE CONTINUOUS MEASUREMENT OF THE LINEAR MASS OF A TEXTILE PRODUCT

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2950436A (en) * 1956-05-03 1960-08-23 Butticaz Andre Apparatus for controlling or checking the irregularity of a flow of textile or like materials
GB1373922A (en) * 1970-10-15 1974-11-13
US4733166A (en) * 1986-03-17 1988-03-22 Wagner Delmer W Apparatus for measuring the moisture content of moving materials
WO1988000567A1 (en) * 1986-07-21 1988-01-28 Commonwealth Scientific And Industrial Research Or Method and apparatus of belt testing
US6072319A (en) * 1997-12-19 2000-06-06 Zellweger Luwa Ag Device for measuring properties of a textile product
WO2005111535A1 (en) * 2004-05-14 2005-11-24 Kochberger, Renate Method and device for non-contact recording of workpieces

Also Published As

Publication number Publication date
BE1030707A1 (en) 2024-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2041231C (en) Dynamic monitoring without mobile or permittivity contact, using a capacitive sensor
FR2648236A1 (en) APPARATUS FOR MEASURING SURFACE IMPEDANCE
FR2944354A1 (en) DEVICE FOR NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF AN ELECTRICALLY CONDUCTIVE STRUCTURE
Martins et al. Piezoelectric coaxial filaments produced by coextrusion of poly (vinylidene fluoride) and electrically conductive inner and outer layers
US6707055B2 (en) Method and apparatus for detecting pinhole defects in a dielectric layer
BE1030707B1 (en) Capacitive sensor monitoring dielectric variations of filter media
WO2008015197A1 (en) Method and device for checking using eddy currents with separate emission/reception functions an electrically conducting part
FR2583579A1 (en) PROCESS FOR OBTAINING PIEZOELECTRIC MATERIAL AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME
EP2168182A2 (en) Organic field-effect transistor and method of fabricating this transistor
US9689822B2 (en) Characterization of dielectric materials
FR2866979A1 (en) Inductive superconductor component for e.g. telephone, has tuning substance providing resistive connection between superconductor materials, where resistivity of connection varies according to visible radiation received from display unit
EP1738886A1 (en) Method of detecting dysfunctions in a wire sawing device and device for carrying out said method
FR2552540A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE PROXIMITY OF A CONDUCTIVE METAL SURFACE
EP4127736B1 (en) Very-wide-bandwidth current sensor
FR2982372A1 (en) System for monitoring high voltage electric cable, has driving unit causing relative displacement of cable with respect to electrode for allowing detection of partial discharges in cable during its displacement with respect to electrode
FR2692978A1 (en) Device and method for controlling the thickness and regularity of a coating deposited on an elongated insulating body
FR2700220A1 (en) Method for polarizing at least one zone of a sheet of ferroelectric material, and method for producing a polarized element for piezoelectric or pyroelectric sensor.
EP0469267B1 (en) Method and device for continuous thickness measurement of a coating
FR2817352A1 (en) Compliance control for flat screen network of conducting tracks, in which non contact periodic signal is injected onto tracks and detection signal is picked up using capacitive coupling between sensor and track
FR2741147A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASURING AN AXIAL DIFFERENCE IN A TENSILE WIRELESS ALIGNMENT SYSTEM
FR2732465A1 (en) Monitor for moisture within a composite material
DE102020129714B3 (en) Drying sensor and method for determining the degree of dryness
WO2017137534A1 (en) Device for measuring an electrical quantity of one phase of an ac electric current of an overhead electrical network
EP3283891A1 (en) Contactless measurement of the conductivity of semiconductors
JP2826422B2 (en) Inspection method for multilayer ceramic capacitors

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20240212