DE10214584B4 - Method to compensate for the influence of physical-chemical changes in the absorbency of an ambient atmosphere in the vicinity of extracted materials that falsify the result of a basis weight measurement - Google Patents

Method to compensate for the influence of physical-chemical changes in the absorbency of an ambient atmosphere in the vicinity of extracted materials that falsify the result of a basis weight measurement Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Kompensation des Einflusses physikalisch-chemischer, das Resultat einer Flächengewichtsmessung verfälschender Änderungen des Absorptionsvermögens einer Umgebungsatmosphäre in der Nähe geförderter Materialbahnen zum Zweck der Korrektur bei einer Absorptionsmessung, bei der die Absorption eines durch eine Materialbahn (9) hindurchgehenden Detektorstrahles (7) gemessen wird, wobei
– eine Leitfähigkeits- und/oder eine Stromstärkemessung mindestens eines mittels ionisierender Strahlung teilweise ionisierten Bereichs der Umgebungsatmosphäre erfolgt und
– daraus ein auf die bekannte Absorptionsmesseinrichtung zurückwirkender Steuerparameter erzeugt wird, wobei weiterhin
– eine Abweichungsgröße der aktuell bestimmten Leitfähigkeit oder Stromstärke von einer vorgegebenen Normleitfähigkeit oder -stromstärke zur fortlaufenden Korrektur des Messergebnisses der Absorptionsmessung bei einer Änderung relevanter Eigenschaften der Umgebungsatmosphäre herangezogen wird. Method for compensating for the influence of physical-chemical changes in the absorption capacity of a surrounding atmosphere distorting the result of a basis weight measurement in the vicinity of conveyed material webs for the purpose of correction in an absorption measurement, in which the absorption of a detector beam (7) passing through a material web (9) is measured , in which
- A conductivity and / or a current strength measurement of at least one area of the ambient atmosphere partially ionized by means of ionizing radiation is carried out and
- A control parameter which is retroactive to the known absorption measuring device is generated therefrom, and further
A deviation variable of the currently determined conductivity or current strength from a predetermined standard conductivity or current strength is used for the continuous correction of the measurement result of the absorption measurement in the event of a change in relevant properties of the ambient atmosphere.

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kompensation des Einflusses physikalisch-chemischer, das Resultat einer Flächengewichtsmessung verfälschender Änderungen des Absorptionsvermögens einer Umgebungsatmosphäre in der Nähe geförderter Materialien sowie eine Detektoranordnung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method to compensate for the influence of physical-chemical, the result a basis weight measurement falsifying changes of the absorbency of a ambient atmosphere nearby funded Materials and a detector arrangement for performing the Process.

Flächengewichtsmessungen von Werkstücken und Materialien, z.B. textilen Materialbahnen, die insbesondere dann eingesetzt werden, um z.B. Güteeigenschaften der Materialbahn oder deren Beschichtung zu bestimmen, beruhen unter anderem auf Absorptionsmessungen mit Beta-, Röntgen- oder Gammastrahlung. Zwischen Strahlungsquelle und Materialbahn, sowie zwischen Materialbahn und einem Strahlendetektor des Absorptionsmessverfahrens befindet sich jedoch Umgebungsatmosphäre, z.B. Luft, welche ebenfalls Strahlung absorbiert und somit das Messergebnis nachhaltig beeinflusst. Die Umgebungsatmosphäre ist jedoch hinsichtlich ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften keineswegs konstant und kann insbesondere in einem großtechnischen Produktionsprozess durch Temperatur- und Druckschwankungen, sowie Schwankungen ihrer chemischen Zusammensetzung, sowie ihres Staubanteils zum Teil erhebliche Änderungen ihres Absorptionsvermögens aufweisen, die das Resultat der Flächengewichtsmessung verfälschen können, da eine Eichung für das Absorptionsmessverfahren immer von gewissen Normbedingungen der Umgebungsatmosphäre ausgeht. Än dern sich die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Umgebungsatmosphäre, stimmt die Bezugsbasis und damit das Messergebnis nicht mehr.Basis weight measurements of workpieces and Materials, e.g. textile material webs, especially then used to e.g. quality requirements to determine the material web or its coating are based on others on absorption measurements with beta, X-ray or gamma radiation. Between radiation source and material web, as well as between material web and a radiation detector of the absorption measurement method ambient atmosphere, e.g. Air, which also absorbs radiation and thus the measurement result sustainably influenced. The ambient atmosphere is however regarding their physical-chemical properties are by no means constant and can be particularly useful in a large-scale production process through temperature and pressure fluctuations, as well as fluctuations in their chemical Composition, as well as their dust content, sometimes considerable changes of their absorbency have, which can falsify the result of the basis weight measurement, since a Calibration for the absorption measurement method always from certain standard conditions the ambient atmosphere emanates. To change the physico-chemical properties of the surrounding atmosphere is correct the reference basis and thus the measurement result no longer.

Aus der DE 198 38 759 C2 ist ein Verfahren und ein Photoionisationsdetektor zur Spurengasanalyse vorbekannt. Die dortige Lehre zeigt auf, Ionisationsströme zu messen, um die Auswirkung verschiedener bzw. sich ändernder Umgebungsatmosphären auf die Absorption einer ionisierenden Strahlung zu erfassen und dieses Ergebnis dann dazu zu verwenden, um diesen Einfluss auf ein eigentlich interessierendes Meßsignal zu kompensieren.From the DE 198 38 759 C2 a method and a photo ionization detector for trace gas analysis is previously known. The teaching there shows measuring ionization currents in order to record the effect of various or changing ambient atmospheres on the absorption of ionizing radiation and then to use this result to compensate for this influence on a measurement signal that is actually of interest.

Bezüglich der Bestimmung und der Kontrolle von Flächenmassen während der Produktion von Materialbahnen unter Nutzung einer Strahlungsquelle sei noch auf die DE 195 45 340 A1 sowie die EP 1 103 783 A1 verwiesen.Regarding the determination and control of surface masses during the production of material webs using a radiation source, reference is still made to the DE 195 45 340 A1 as well as the EP 1 103 783 A1 directed.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, bei dem in möglichst einfacher Weise Änderungen der Umgebungsatmosphäre erfasst und zu einer Korrektur oder Kompensation des Messergebnisses der Absorptionsmessungen bei Flächengewichtsmessungen an Materialbahnen genutzt werden können. Das Verfahren soll hierbei in einfacher und kostengünstiger Weise in eine bereits bestehende Absorptionsmesseinrichtung integriert werden können, im großtechnischen Maßstab einsetzbar sein und eine möglichst fortlaufende und selbsttätige Korrektur des Messergebnisses der Absorptionsmessung ermöglichen. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine Detektoranordnung für ein solches Kompensationsverfahren anzugeben.Based on this, it is task the invention to provide a method in which as simple as possible Wise changes the ambient atmosphere recorded and for a correction or compensation of the measurement result the absorption measurements for basis weight measurements can be used on material webs. The procedure here is said to be in easier and cheaper Integrated into an existing absorption measuring device can be on an industrial scale scale be usable and one if possible continuous and automatic Allow correction of the measurement result of the absorption measurement. Furthermore, it is an object of the invention to provide a detector arrangement for such Specify compensation method.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren nach Anspruch 1, sowie durch eine Detektoranordnung gemäß der Merkmalskombination nach Anspruch 5 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a Method according to claim 1, and by a detector arrangement according to the combination of features Claim 5 solved.

Der Grundgedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, eine Leitfähigkeits- und/oder eine Stromstärkemessung in der Umgebungsatmosphäre durchzuführen und daraus einen Steuerparameter zu gewinnen, der auf das Meßsystem der Absorptionsmesseinrichtung in der Weise zurückwirkt, dass eine fortlaufende Korrektur des Messergebnisses der Absorptionsmessung bei einer Änderung der Bedingungen in der Umgebungsatmosphäre erfolgt.The basic idea of the method according to the invention consists of a conductivity and / or a current measurement in the surrounding atmosphere perform and from this to gain a control parameter that applies to the measuring system the absorption measuring device in such a way that a continuous Correction of the measurement result of the absorption measurement in the event of a change of the conditions in the ambient atmosphere.

Hierbei wird die bekannte Tatsache ausgenutzt, dass die Leitfähigkeit eines Gases vom Druck, der Temperatur und dessen chemischer Zusammensetzung abhängt. Ist eine Normleitfähigkeit oder -stromstärke vorgegeben und weicht eine aktuell bestimmte Leitfähigkeit oder Stromstärke davon ab, kann die Abweichungsgröße zur Korrektur in weiteren Qualitätsprüfungsverfahren, insbesondere Flächengewichtsmessungen, die von den Eigenschaften der Umgebungsatmosphäre beeinflusst werden, herangezogen werden.This is the well known fact exploited that conductivity a gas of pressure, temperature and its chemical composition depends. Is a standard conductivity or current predefined and gives way to a currently determined conductivity or current depending on this, the deviation size can be corrected in further quality inspection procedures, especially basis weight measurements, which are influenced by the properties of the surrounding atmosphere become.

Da im allgemeinen Gase nicht inhärent leitfähig sind, ist es zunächst notwendig, für eine Stromstärkemessung innerhalb des Gases Ladungsträger zu erzeugen. Dies geschieht, indem mittels ionisierender Strahlung, insbesondere Röntgen-, Gamma oder Teilchenstrahlung, wie beispielsweise Beta-Strahlung, das zu untersuchende Gasvolumen teilweise ionisiert wird. Der Ionisationsgrad ist wiederum von den physikalisch-chemischen Bedingungen der Gasatmosphäre abhängig und schlägt sich unmittelbar in einem messbaren Strom nieder. Der Einsatz ionisierender Strahlung erweist sich vor allem dann als zweckmäßig, wenn die eigentliche Absorptionsmesseinrichtung ohnehin derartige Strahlung nutzt. Der Ionisationsgrad ist dann ein Maß für die Absorption der Strahlung durch die Luft. In diesem Falle ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren als ergänzende Komponente bei der Flächengewichtsbestimmung mit ionisierender Strahlung anzuwenden.Since gases are not inherently conductive, it is initially necessary for a current measurement charge carriers within the gas produce. This is done by using ionizing radiation, especially x-ray, Gamma or particle radiation, such as beta radiation, the gas volume to be examined is partially ionized. The degree of ionization is in turn dependent on the physico-chemical conditions of the gas atmosphere and beats immediately settled in a measurable stream. The use of ionizing Radiation proves to be particularly useful when the actual absorption measuring device uses such radiation anyway. The degree of ionization is then a measure of absorption of radiation from the air. In this case it is possible that inventive method as a supplement Component for determining the basis weight apply with ionizing radiation.

Erfindungsgemäß erfolgt die Stromstärke- bzw. Leitfähigkeitsmessung zwischen einer Signalelektrode und einer dieser zugeordneten Gegenelektrode, die ein elektrisches Feld erzeugen. Um die Elektrodenanordnung von Signalelektrode und Gegenelektrode gegen störende Einflüsse abzuschirmen, wird ein Verfahren nach Art einer Guarding-Technik angewendet. Hierzu ist die Signalelektrode von räumlich benachbarten Guarding-Elektroden umgeben, die auf Erdpotential liegen. Es führen die Guardingelektroden zu einer Stabilisierung und Homogenisierung des elektrischen Feldes.According to the invention, the current intensity or conductivity measurement is carried out between a signal electrode and a counter electrode assigned to it, which generate an electric field. A method in the manner of a guarding technique is used to shield the electrode arrangement of the signal electrode and counter electrode from interfering influences. For this purpose, the signal electrode is surrounded by spatially adjacent guarding electrodes which are at ground potential. Lead it the guarding electrodes to stabilize and homogenize the electric field.

Üblicherweise befindet sich bei einer Flächengewichtsmessanordnung mit ionisierender Strahlung der Messdetektor auf der Seite der Materialbahn, die der Strahlenquelle entgegengesetzt liegt. Da die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Umgebungsatmosphäre auf beiden Seiten der Materialbahn verschieden sein können, ist es zweckmäßig, das erfindungsgemäße Kompensationsverfahren beidseitig der Materialbahn einzusetzen und aus einer beidseitigen Messung Korrekturparameter zu gewinnen.Usually is in a basis weight measurement arrangement with ionizing radiation the measuring detector on the side of the material web, which is opposite to the radiation source. Because the physico-chemical Properties of the ambient atmosphere on both sides of the material web can be different it is appropriate that compensation method according to the invention insert on both sides of the material web and from both sides Gain measurement correction parameters.

Eine Detektoranordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus im wesentlichen parallel zueinander angeordneten, flächigen oder halbzylindrischen Elektroden, deren Oberflächen im wesentlichen parallel zum Verlauf der ionisierenden Strahlung orientiert sind. Zwischen den Elektroden wird durch eine Spannungsquelle ein elektrisches Feld erzeugt, welches über die erzeugten Ladungsträger zu einem Stromfluss führt. Der Stromfluss wird mittels eines hochohmigen Operationsverstärkers ausgewertet. Die Anzahl der freien Ladungsträger pro Zeiteinheit bestimmt die Größe des Stroms und steht in direktem Zusammenhang mit den Eigenschaften der umgebenden Luft.A detector arrangement for performing the inventive method consists of flat or substantially parallel to each other semi-cylindrical electrodes whose surfaces are essentially parallel are oriented to the course of the ionizing radiation. Between the electrodes become electrical by a voltage source Field generated which over the charge carriers generated leads to a current flow. The current flow is evaluated using a high-impedance operational amplifier. The number of free carriers per unit of time determines the size of the current and is directly related to the properties of the surrounding Air.

Die Elektrodenanordnung besteht aus einer Signalelektrode und mindestens einer dieser gegenüberliegenden Gegenelektrode.The electrode arrangement consists of a signal electrode and at least one opposite to it Counter electrode.

Der Operationsverstärker ist bei einer ersten Ausführungsform als invertierender Transimpedanzverstärker ausgebildet. Bei einer zweiten Ausführungsform kann dieser durch einen Integrator ersetzt werden.The operational amplifier is in a first embodiment designed as an inverting transimpedance amplifier. At a second embodiment can be replaced by an integrator.

Als Quelle ionisierender Strahlung kann insbesondere eine solche eingesetzt werden, die bereits als Detektionsstrahlung innerhalb der Absorptionsmesseinrichtung Verwendung findet. Insbesondere kommen elektromagnetische Strahlungsquellen für beispielsweise Gamma- oder Röntgenstrahlung oder Teilchenstrahlung mit einer ausreichenden Durchdringungsfähigkeit, beispielsweise Beta-Strahlung in Frage. Um eine Bündelung zu erreichen, wird die ionisierende Strahlung durch einen der Strahlungsquelle nachgeschalteten Kollimator geformt.As a source of ionizing radiation can be used in particular, which already as Detection radiation within the absorption measuring device use place. In particular, there are electromagnetic radiation sources for example Gamma or X-rays or particle radiation with sufficient penetrability, for example beta radiation in question. A bundle To achieve the ionizing radiation through one of the radiation sources downstream collimator shaped.

Da, wie bereits erwähnt, die Umgebungsatmosphäre auf beiden Seiten der Materialbahn unterschiedlich beschaffen sein kann, ist es zweckmä ßig, die erfindungsgemäße Detektoranordnung beidseitig der Materialbahn vorzusehen.Since, as already mentioned, the ambient atmosphere be made differently on both sides of the material web can, it is expedient that detector arrangement according to the invention to be provided on both sides of the material web.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die zugehörige Detektoranordnung soll anhand eines Anwendungsbeispiels unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The method according to the invention and the associated detector arrangement is based on an application example with the help of figures are explained in more detail.

Hierbei zeigen:Here show:

1 eine Detektoranordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Elektrodenanordnung und Verstärkerschaltung; 1 a detector arrangement for performing the method according to the invention with an electrode arrangement and amplifier circuit;

2 eine Detektoranordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Elektrodenanordnung und einer Integratorschaltung sowie 2 a detector arrangement for performing the method according to the invention with an electrode arrangement and an integrator circuit and

3 einen Kompensationsaufbau aus zwei beidseitig einer Materialbahn befindlichen Detektoranordnungen und entsprechenden Verstärkerschaltungen. 3 a compensation structure from two detector arrangements located on both sides of a material web and corresponding amplifier circuits.

Die erfindungsgemäße Detektoranordnung besteht aus einer Strahlungsquelle 1, die Teil einer nicht bildlich dargestellten Anordnung zum Messen von Flächengewichten von Materialbahnen, Werkstücken und dergleichen weiterer zu prüfender Messobjekte sein kann. Je nach Art der eingesetzten ionisierenden Strahlung kann diese als eine Röntgenstrahlungsquelle, beispielsweise einer Röntgenröhre der bekannten Bauarten, oder als eine radioaktive Strahlungsquelle, insbesondere mit einem beta- und/oder gammastrahlendem Material ausgeführt sein. Die Elektrodenanordnung besteht aus mindestens einer jeweils flächigen Signalelektrode 2, Gegenelektrode 3 und beidseitig in Strahl- sowie entgegen der Strahlrichtung in der Umgebung der Signalelektrode 2 angeordneten Guard-Elektroden 4 zur aktiven Abschirmung der Messanordnung.The detector arrangement according to the invention consists of a radiation source 1 , which can be part of an arrangement (not shown) for measuring the basis weights of material webs, workpieces and the like of further test objects to be tested. Depending on the type of ionizing radiation used, it can be designed as an X-ray radiation source, for example an X-ray tube of the known types, or as a radioactive radiation source, in particular with a beta and / or gamma radiation material. The electrode arrangement consists of at least one flat signal electrode 2 , Counter electrode 3 and on both sides in the beam direction and counter to the beam direction in the vicinity of the signal electrode 2 arranged guard electrodes 4 for active shielding of the measuring arrangement.

Die Messanordnung wird von einer Spannungsquelle 5 mit Spannung versorgt, um ein ausreichendes elektrisches Feld zwischen den Elektroden zu erreichen. Der zwischen Signalelektrode 2 und Gegenelektrode 3 durch freie Ladungsträger bedingte Strom wird mittels eines Transimpedanzverstärkers 6 ausgewertet und als Korrekturgröße herangezogen.The measuring arrangement is powered by a voltage source 5 supplied with voltage in order to achieve a sufficient electric field between the electrodes. The one between the signal electrode 2 and counter electrode 3 current caused by free charge carriers is generated by means of a transimpedance amplifier 6 evaluated and used as a correction quantity.

Die Elektrodenanordnung umschließt mindestens einen Teil der Umgebungsatmosphäre der Materialbahn, die von einem Detektorstrahl 7 ionisiert wird. Der Detektorstrahl 7 erfüllt gleichzeitig zwei Funktionen. Zum einen trifft er auf die Materialbahn 9 und wird von dieser absorbiert, wobei aus dem Absorptionsgrad das Flächengewicht der Materialbahn, beispielsweise bei einem Trocknungsprüfverfahren bestimmt werden kann. Zum anderen ionisiert dieser zwischen der Elektrodenanordnung 2, 3 und 4 die hier befindliche Umgebungsatmosphäre teilweise und erzeugt freie Ladungsträger, die über das elektrische Feld von den Elektroden abgesaugt werden und somit zu einem Stromfluß führen. Da der Ionisationsgrad innerhalb des von den Elektroden umschlossenen Gasvolumens von der Dichte das Gases, und damit von dessen Druck sowie dessen chemischer Zusammensetzung abhängig ist, verändert sich der Stromfluß entsprechend im Sinne einer Indikatorfunktion.The electrode arrangement encloses at least part of the ambient atmosphere of the material web, which is caused by a detector beam 7 is ionized. The detector beam 7 fulfills two functions at the same time. On the one hand, it meets the material web 9 and is absorbed by the latter, it being possible for the basis weight of the material web to be determined from the degree of absorption, for example in a drying test method. On the other hand, this ionizes between the electrode arrangement 2 . 3 and 4 the ambient atmosphere located here partially and generates free charge carriers, which are sucked off by the electrodes via the electric field and thus lead to a current flow. Since the degree of ionization within the gas volume enclosed by the electrodes depends on the density of the gas, and thus on its pressure and chemical composition, the current flow changes accordingly in the sense of an indicator function.

Die beidseitig der Signalelektrode 2 angeordneten Guard-Elektroden 4 liegen auf Erdpotential und führen zu einer Feldhomogenisierung und Stabilisierung. Alternativ ist eine Signalauswertung auch mittels der in 2 dargestellten Integratorschaltung 6a möglich.The two sides of the signal electrode 2 arranged guard electrodes 4 are at earth potential and lead to field homogenization and stabilization. Alternatively, signal evaluation is also possible using the in 2 integrator circuit shown 6a possible.

In 3 ist eine Anordnung aus zwei erfindungsgemäßen Detektoranordnungen dargestellt, die beidseitig der Materialbahn 9 befindlich sind. Die ionisierende Strahlung tritt aus der Strahlungsquelle 1 aus, durchläuft eine linksseitige Elektrodenanordnung, durchdringt die Materialbahn und trifft auf eine Blende 11 sowie einen Strahlendetektor 12. Dabei durchläuft der ionisierende Strahl in bereits beschriebener Weise die linksseitige Elektrodenanordnung wobei eine linksseitige Messung der physikalisch-chemischen Umgebungsparameter stattfindet und eine zweite, rechtsseitige Detektoranordnung, deren Elektroden im wesentlichen spiegelbildlich zur ersten Detektoranordnung ausgeführt sind. Hier findet ebenfalls eine Messung physikalisch-chemischer Umgebungsparameter, jedoch auf der Materialrückseite statt.In 3 an arrangement of two detector arrangements according to the invention is shown, the two sides of the material web 9 are located. The ionizing radiation emerges from the radiation source 1 off, passes through an electrode arrangement on the left, penetrates the material web and meets a screen 11 as well as a radiation detector 12 , The ionizing beam passes through the left-hand electrode arrangement in the manner already described, a left-hand measurement of the physico-chemical environmental parameters taking place and a second right-hand detector arrangement, the electrodes of which are essentially mirror images of the first detector arrangement. A physical-chemical environmental parameter is also measured here, but on the back of the material.

Beim Anwendungsbeispiel nach 3 werden die Ströme beider Detektoranordnungen über getrennte Transimpedanzverstärker ausgewer tet, die jeweils ein Messsignal der linksseitigen als auch der die rechtsseitigen Umgebungsatmosphäre liefern und an eine der eigentlichen Flächengewichtsmessung dienende Auswerteeinrichtung 13 führen, um eine Korrektur oder Kompensation zu ermöglichen.In the application example after 3 the currents of both detector arrangements are evaluated via separate transimpedance amplifiers, each of which supplies a measurement signal of the left-hand as well as of the ambient atmosphere on the left-hand side and to an evaluation device serving for the actual basis weight measurement 13 lead to a correction or compensation.

11
Strahlungsquelleradiation source
22
Signalelektrodesignal electrode
33
Gegenelektrodecounter electrode
44
Guard-ElektrodeGuard electrode
55
Spannungsquellevoltage source
66
TransimpedanzverstärkerTransimpedance amplifier
6a6a
Integratorintegrator
77
ionisierender Strahlionizing beam
88th
Kollimatorcollimator
99
Materialbahnweb
1010
MasseDimensions
1111
Blendecover
1212
Strahlendetektorray detector
1313
Auswerteeinheitevaluation

Claims (10)

Verfahren zur Kompensation des Einflusses physikalisch-chemischer, das Resultat einer Flächengewichtsmessung verfälschender Änderungen des Absorptionsvermögens einer Umgebungsatmosphäre in der Nähe geförderter Materialbahnen zum Zweck der Korrektur bei einer Absorptionsmessung, bei der die Absorption eines durch eine Materialbahn (9) hindurchgehenden Detektorstrahles (7) gemessen wird, wobei – eine Leitfähigkeits- und/oder eine Stromstärkemessung mindestens eines mittels ionisierender Strahlung teilweise ionisierten Bereichs der Umgebungsatmosphäre erfolgt und – daraus ein auf die bekannte Absorptionsmesseinrichtung zurückwirkender Steuerparameter erzeugt wird, wobei weiterhin – eine Abweichungsgröße der aktuell bestimmten Leitfähigkeit oder Stromstärke von einer vorgegebenen Normleitfähigkeit oder -stromstärke zur fortlaufenden Korrektur des Messergebnisses der Absorptionsmessung bei einer Änderung relevanter Eigenschaften der Umgebungsatmosphäre herangezogen wird. Method for compensating for the influence of physico-chemical changes in the absorption capacity of an ambient atmosphere in the vicinity of conveyed material webs which falsify the result of a basis weight measurement for the purpose of correction in an absorption measurement in which the absorption of a material web ( 9 ) detector beam passing through ( 7 ) is measured, whereby - a conductivity and / or a current measurement of at least one region of the ambient atmosphere partially ionized by means of ionizing radiation is carried out and - a control parameter which is retroactive to the known absorption measuring device is generated from it, furthermore - a deviation quantity of the currently determined conductivity or current strength of a predetermined standard conductivity or current strength is used for the continuous correction of the measurement result of the absorption measurement when the relevant properties of the ambient atmosphere change. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungsatmosphäre mittels Strahlung, insbesondere hochenergetischer elektromagnetischer Strahlung oder Teilchenstrahlung, ionisiert wird.A method according to claim 1, characterized in that the ambient atmosphere is ionized by means of radiation, in particular high-energy electromagnetic radiation or particle radiation. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abschirmung der zur Leitfähigkeitsmessung dienenden Elektrodenanordnung Guarding-Elektroden eingesetzt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized that for shielding the conductivity measurement serving electrode arrangement guarding electrodes are used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitfähigkeits- und/oder Stromstärkemessung auf beiden Seiten der Umgebung der flächigen Materialbahn durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized that the conductivity and / or current measurement is carried out on both sides of the area around the flat material web. Detektoranordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zu einer im wesentlichen senkrecht zur geförderten Materialbahn (9) orientierten Strahlungsrichtung einer ionisierenden Strahlungsquelle (1) eine im wesentlichen parallel verlaufende Anordnung von Elektroden (2, 3, 4) mit im wesentlichen planer oder halbzylindrischer Oberfläche vorgesehen ist, die mit einer Spannungsquelle (5) in Verbindung stehen, wobei der Ionisationsstrom über eine Saugelektrode (2) und einen Verstärker (6) bestimmt wird.Detector arrangement for carrying out the method according to one of claims 1 to 4, characterized in that to a substantially perpendicular to the conveyed material web ( 9 ) oriented radiation direction of an ionizing radiation source ( 1 ) an essentially parallel arrangement of electrodes ( 2 . 3 . 4 ) is provided with a substantially flat or semi-cylindrical surface, which is connected to a voltage source ( 5 ) are connected, whereby the ionization current via a suction electrode ( 2 ) and an amplifier ( 6 ) is determined. Detektoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenanordnung aus einer Saug- oder Signalelektrode (2) und mindestens einer im wesentlichen dieser parallel gegenüber angeordneten Gegenelektrode (3) besteht, wobei beidseitig der Signalelektrode (2) in Längsrichtung der Anordnung Guard-Elektroden (4) angeordnet sind, welche in Verbindung mit der Gegenelektrode (3) ein elektrisches Feld erzeugen.Detector arrangement according to claim 5, characterized in that the electrode arrangement consists of a suction or signal electrode ( 2 ) and at least one counter electrode arranged essentially parallel to this ( 3 ), with the signal electrode ( 2 ) in the longitudinal direction of the arrangement of guard electrodes ( 4 ) are arranged, which in connection with the counter electrode ( 3 ) generate an electric field. Detektoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärker wahlweise als invertierender Transimpedanzverstärker (6) oder als Integrator (6a) ausgebildet ist.Detector arrangement according to claim 5, characterized in that the amplifier optionally as an inverting transimpedance amplifier ( 6 ) or as an integrator ( 6a ) is trained. Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ionisierende Strahlung von einer hochenergetischen elektromagnetischen Strahlungs-, insbesondere als Gamma- oder Röntgenstrahlungs- und/oder Teilchenstrahlungsquelle, insbesondere Betastrahlungsquelle (1) erzeugt wird, deren Strahlquerschnitt mittels eines nachgeschalteten Kollimators (8) geformt ist.Detector arrangement according to one of Claims 5 to 7, characterized in that the ionizing radiation from a high-energy electromagnetic radiation source, in particular as a gamma or X-ray radiation source and / or particle radiation source, in particular a beta radiation source ( 1 ) is generated, the beam cross section with means of a downstream collimator ( 8th ) is shaped. Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese beidseitig in unmittelbarer Nähe einer flächigen Materialbahn (9), insbesondere einer textilen Bahn, angeordnet ist.Detector arrangement according to one of claims 5 to 8, characterized in that it is on both sides in the immediate vicinity of a flat material web ( 9 ), in particular a textile web, is arranged. Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Strahlungsquelle (1) austretende Detektorstrahl (7) gleichzeitig die zwischen der Elektrodenanordnung (2, 3, 4) befindliche Umgebungsatmosphäre teilweise ionisiert.Detector arrangement according to one of Claims 5 to 7, characterized in that the radiation source ( 1 ) emerging detector beam ( 7 ) simultaneously between the electrode arrangement ( 2 . 3 . 4 ) the surrounding atmosphere is partially ionized.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19545340A1 (en) * 1995-12-05 1997-06-12 Vacutec Mestechnik Gmbh Device for checking area masses
DE19838759C2 (en) * 1998-08-26 2000-12-07 Inst Umwelttechnologien Gmbh Process and photoionization detector for trace gas analysis with matrix compensation
EP1103783A1 (en) * 1999-11-19 2001-05-30 Electronic Systems S.P.A. Equipment and method for measuring the basic weight and thickness of the materials in films, ribbons and the like, while simultaneously inspecting their surface

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19545340A1 (en) * 1995-12-05 1997-06-12 Vacutec Mestechnik Gmbh Device for checking area masses
DE19838759C2 (en) * 1998-08-26 2000-12-07 Inst Umwelttechnologien Gmbh Process and photoionization detector for trace gas analysis with matrix compensation
EP1103783A1 (en) * 1999-11-19 2001-05-30 Electronic Systems S.P.A. Equipment and method for measuring the basic weight and thickness of the materials in films, ribbons and the like, while simultaneously inspecting their surface

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