DE19830323A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Dicke von Papier oder Pappe durch Messung an einer laufenden Materialbahn - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Dicke von Papier oder Pappe durch Messung an einer laufenden MaterialbahnInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ermittlung
der Dicke von Papier oder Pappe durch Messung an einer
laufenden Materialbahn, wobei optische Methoden berührungslos
eingesetzt werden. Daneben bezieht sich die Erfindung auch
auf zugehörige Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.
In der Praxis der Papierindustrie wird bisher die Papierdicke
bei laufender Papierbahn berührend durch Anpressen auf das
Papier und traversierend über die gesamte Breite der
Papierbahn gemessen. Nichttraversierende Messungen über die
gesamte Materialbahnbreite, die bei Papierfabriken bis zu
10 m betragen kann, werden bisher nicht eingesetzt.
Berührungslose Messungen, die optische Prinzipien ausnutzen,
wie Lasermessungen oder Spektroskopie, werden zwar auch zur
Papierdickenmessung vorgeschlagen, können aber in der Praxis
bei schnellaufenden Papierbahnen nicht mit Erfolg eingesetzt
werden.
Aus der EP 0 250 365 A2 sind Verfahren und zugehörige Vor
richtungen bekannt, mit denen optisch und berührungslos
Eigenschaften von flächenhaften Gegenständen, d. h. unter
anderem auch die Dicke, gemessen werden sollen. Dabei wird
jeweils mit wenigstens drei diskreten Wellenlängen gearbei
tet, das Transmissions- oder das Reflexionsvermögen des
Gegenstandes erfaßt und durch Korrelation mit bekannten
Eigenschaftswerten von bekannten Gegenständen der geforderte
Eigenschaftswert bestimmt.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein anderes opti
sches Verfahren zur Messung der Dicke von Papier oder Pappe
bei einer schnellaufenden Materialbahn anzugeben und die zu
gehörigen Vorrichtungen zu schaffen.
Die Aufgabe ist bezüglich des Verfahrens erfindungsgemäß
durch die Abfolge der Verfahrenschritte gemäß Patentanspruch
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unter
ansprüchen angegeben. Zugehörige Vorrichtungen sind in den
Sachansprüchen gekennzeichnet.
Bei der Erfindung wird als elektromagnetische Strahlung vor
zugsweise der Infrarotbereich verwendet, von diesem vorzugs
weise der Bereich des nahen Infrarot (NIR: 0,8 - 2,5 µm) und
des mittleren Infrarot (MIR: 2,5 - 10 µm) Wesentlich ist da
bei, daß in diesen Spektralbereichen kontinuierliche Spektren
erfaßt und ausgewertet werden.
Speziell mit Hilfe der Infrarot-Spektroskopie kann also ins
besondere berührungslos und online eine Messung zur Bestim
mung der Papierdicke an einer in der Papiermaschine mit hoher
Geschwindigkeit laufenden Papierbahn durchgeführt werden. Es
wurde erkannt, daß aus der Absorption der Spektren durch die
Zellulosebestandteile von Papier oder Pappe eine genaue
Dickenbestimmung möglich ist. Die Messung der Absorption kann
vorzugsweise durch eine lineare Anordnung von mehreren Sen
soren als Array quer zur Papierbahn erfolgen. Ein Traversie
ren über die Papierbahn hinweg ist dann nicht notwendig.
Die Absorption von elektromagnetischer Strahlung hängt nach
dem Lambert-Beerschen Gesetz von der Schichtdicke der absor
bierenden Substanz ab. Es kann daher in Transmission durch
das Papier die Absorption von elektromagnetischen Strahlung
gemessen werden. Aus den Meßwerten der Absorption wird dann
die Papierdicke bestimmt.
Da die Zusammensetzung von Papier oder Pappe unabhängig von
der Papierdicke von Sorte zu Sorte variiert, hat sie Einfluß
auf die Absorption von Infrarotlicht, die sich dadurch bei
konstanter Papierdicke verändern kann. Um solche Effekte zu
erfassen, ist es erforderlich, den Einfluß der Papierzusam
mensetzung auf die Absorption zu bestimmen. Dazu wird eben
falls mit kontinuierlichen Spektren im angegebenen Spektral
bereich gemessen.
Die Auswertung speziell des kontinuierlichen Spektrums zur
Bestimmung der Dicke der laufenden Materialbahn erfolgt ins
besondere mit Hilfe von chemometrischen Methoden, z. B. PCA
(Partial Component Analysis) und/oder PLS (Partial Least
Square) . Alternativ ist auch die Auswertung über Neuronale
Netze möglich. In beiden Fällen ist es vorteilhaft, für das
Meß- und Auswertesystem Trainings-Sets von Papieren mit be
kannten Eigenschaften einzusetzen. Es lassen sich so geeig
nete Modelle erstellen.
Wie bereits erwähnt, hängt die Absorption in Papier oder
Pappe wesentlich von der Zusammensetzung des Papiers oder der
Pappe ab, weshalb je nach der bekannten Rohstoffzusammenset
zung, wie Zellstoffe, Altpapier, Füllstoffe, unterschiedliche
Trainings-Sets angelegt werden, in denen die bekannten Zusam
menhänge zwischen Absorption und Zusammensetzung sowie Mate
rialdicke berücksichtigt sind. Da während der Papier- oder
Pappeherstellung während der Herstellung einer Sorte übli
cherweise keine Änderung der Rohstoffzusammensetzung erfolgt,
ist der Wechsel von einem zu dem anderen Trainings-Set nur
dann bei einem Sortenwechsel erforderlich, wenn damit eine
Änderung der Rohstoffzusammensetzung verbunden ist.
Neben der Auswertung der kontinuierlichen Spektren können zur
Berechnung der Papierdicke auch weitere Meßdaten des Papiers
bzw. Pappe oder auch von der Papiermaschine einbezogen wer
den. Insbesondere können die Porosität oder die Formation des
Papiers, die direkt optisch meßbar sind, berücksichtigt
werden. Es ist auch möglich, Materialgrößen indirekt über
eine Kombination von signifikanten Maschinenparametern, wie
z. B. Vakuumdruck, Geschwindigkeiten, Pressendruck, Dampf
verbrauch, bei der Produktion zu berechnen.
Eine Traversierung wird vorteilhafterweise dadurch überflüs
sig, daß quer zur Papierbahn ein lineares Array von Infrarot
sensoren an einen Meßrahmen angebracht wird, so daß eine
simultane Messung der Querprofiles des Papiers ermöglicht
wird. Die Zahl der erforderlichen Meßpunkte wird dabei von
der Zahl der auf der Papiermaschine vorhandenen Stellglieder,
beispielsweise am Stoffauflauf, vorgegeben. Durch synchroni
siertes Auslenken des Meßrahmens mit dem Sensorarray läßt
sich die Zahl der Meßpunkte erhöhen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung von Ausführungsbei
spielen anhand der Zeichnung, bei der speziell auf die
Papierherstellung eingegangen wird, wobei für Pappe entspre
chendes gilt. Es zeigen jeweils in grobschematischer Darstel
lung
Fig. 1 ein Online-Spektrometer an einer Papierbahn für ein
sequentielle Messung in Querrichtung dere Papierbahn,
Fig. 2 eine Modifikation von Fig. 1 mit einer Lichtquellen
zeile
Fig. 3 ein Online-Spektrometer für eine simultane Messung in
Querrichtung der Papierbahn und
Fig. 4 ein Online-Spektrometer, das in diffuser Reflexion
gegen eine spiegelnde Walze mißt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich aus der gemein
samen Beschreibung der einzelnen Figuren. In den Figuren
haben jeweils gleiche Teile gleiche Bezugszeichen.
Der prinzipielle Aufbau eines Online-Spektrometers für die
Messung in Querrichtung an einer mit hoher Geschwindigkeit
laufenden Papierbahn besteht aus:
- - einer oder mehreren Lichtquellen
- - einzelnen Glasfasern von der Lichtquelle zur Papierbahn, womit eine parallele Ausleuchtung der Papierbahn erreicht wird
- - Meßeinrichtungen für die Absorption/Transmission als Response-Signale nach Wechselwirkung des Lichtes mit der laufenden Papierbahn
- - einen Rechner (PC) mit geeigneter Software zur Steuerung des Meßgerätes, zur Signalaufnahme und Signalauswertung.
In Fig. 1 ist an geeigneter Position oberhalb einer Papier
bahn 100 eine Lichtquelle 1 angebracht. Das Licht wird z. B.
mittels Glasfasern 10, 10, . . . zur Papierbahn hingeführt, so
daß sich eine gleichmäßige Ausleuchtung in Lateralrichtung
der laufenden Papierbahn ergibt. Die Zahl der anzuschließen
den Glasfasern 10, 10', . . . richtet sich dabei nach Zahl der
quer zur Papierbahn zu realisierenden Meßpunkte. Vorteil
hafterweise sollte im optischen Bereich des NIR (nahes Infra
rot: 0,8 - 2,5 µm) gemessen werden, da für diesen Spektral
bereich preiswerte Glasfasern in ausreichender Länge und
Qualität verfügbar sind sowie eine Messung in Transmission
auch durch relative dickes Papier möglich ist.
Das Licht tritt durch die Papierbahn 100 hindurch. Die Mes
sung der verbleibenden Lichtintensität und damit der Absorp
tion kann auf zwei alternativen Wegen erfolgen:
- - Sequentielle Messung über die Papierbahn hinweg unter Ver wendung eines optischen Multiplexers
- - Simultane Messung über die Papierbahn hinweg mit einem Array von Spektrometern in Mikrosystemtechnik.
Bei einer sequentielle Messung über die Papierbahn 100 hinweg
werden die Meßpunkte quer zur Papierbahn 100 nacheinander
gemessen. Die laterale örtliche Auflösung hängt dabei nur von
der Zahl der realisierten Meßpunkte ab, die Auflösung in
Längsrichtung von der Meßgeschwindigkeit des Spektrometers
und der Zahl der Meßpunkte. Entsprechend Fig. 1 besteht eine
solches Spektrometer aus einer hinreichenden Anzahl von
Glasfasern 20, 20', . . . entsprechend der zu realisierenden
Meßpunkte, einem Multiplexer 25, einem nicht im einzelnen
dargestellten Monochromator und einem Detektor 30. Bedingt
durch den Einsatz der Glasfasern können letztere Komponenten
räumlich getrennt von der Papierbahn 100 betrieben werden, so
daß sie insbesondere nicht der hohen Temperatur der im Pro
duktionsprozeß schnell laufenden Papierbahn ausgesetzt sind.
Als Alternative zum optischen Multiplexen ist in Fig. 2 der
Ausbau einer Zeile von Lichtquellen entsprechend der Anzahl
der Meßpunkte dargestellt. Die Lichtquellen 1, 1', . . . werden
nacheinander entsprechend der gewünschten Meßfrequenz ein-
und ausgeschaltet. Es wird dann nur jeweils der Meßpunkt
beleuchtet, von dem das Spektrum aufgenommen werden soll.
Damit erspart man sich das aufwendige optische Multiplexen,
da die Schaltung der Lichtquellen rein elektronisch vorge
nommen werden kann.
Zur Auswertung ist ein Monochromator notwendig. Dafür sind
grundsätzlich zwei Realisierungen möglich, und zwar
- - optische Gitter
- - sog. AOTF's (Acoustical-Optical-Tunable-Filter)
Optische Gitter stellen eine konventionelle Lösung dar. Will
man mechanisch bewegte Gitter vermeiden, u. a. da man mit
ihnen keine kurzen Meßzeiten im Bereich von wenigen ms
realisieren kann, benötigt man für diesen Typ Monochromator
ein Detektorarray. Der AOTF wirkt dagegen unmittelbar als
Monochromator, so daß nur das Licht mit der gewünschten
Wellenlänge zum Kristall gelangt.
Der AOTF ist ein Material, dessen Brechungsindex sichtbares
Licht oder Infrarot-Licht durch Anlegen einer akustischen
Schwingung eingestellt werden kann, so daß nur Licht der
gewünschten Wellenlänge durch den Monochromator zum Detektor
gelangen kann.
Da ein Driften der einzelnen Komponenten des Spektrometers,
insbesondere die Lichtquelle und die Detektoren, nicht aus
zuschließen ist, muß die Möglichkeit einer Referenzmessung
vorgesehen werden. Im einfachsten Fall wird dafür eine Glas
faser direkt von der Lichtquelle zum Detektor gezogen. Eine
zusätzlich Maßnahmen ist eine geeignete mathematische Vor
behandlung der kontinuierlichen Spektren.
Der Detektor muß zur Verbesserung der Signalstabilität ge
kühlt werden, wozu ein Peltierelement ausreicht. Für die
Ansteuerung des Spektrometers und die Auswertung der Meß
ergebnisse wird ein Industrie-PC benötigt. Das Spektrometer
einschließlich PC kann am Einsatzort beispielsweise in einem
temperierten Container untergebracht werden.
Bei einer simultanen Messung über die Papierbahn wird quer
zur Papierbahn ein Array in Miniaturspektrometern in Mikro
systemtechnik (MST) aufgebaut. Der wesentliche Vorteil eines
solchen System liegt darin, daß die Messung an der Papierbahn
nahezu in Echtzeit erfolgen kann. Damit ist ein Maximum an
örtlicher Auflösung, lateral wie in Längsrichtung erreichbar.
Mit einer Anordnung gemäß Fig. 3 kann vor allem an schnell
laufenden Papiermaschinen die Messung deutlich verbessert
werden. Das Mikrospektrometer enthält prinzipiell die glei
chen Komponenten wie Fig. 1, jedoch entfällt der Multiplexer
20.
In Fig. 4 mißt eine Meßanordnung entsprechend Fig. 3, bei
der Lichtleiterfasern 15, 15', . . . als Sende-/Empfangslicht
leiter arbeiten, in diffuser Reflexion gegen eine spiegelnde
Walze 16 hinter der Papierbahn 100. Das Spektrometer enthält
prinzipiell die gleichen Komponenten wie in Fig. 1 mit opti
schem Multiplexer 25 und Detektor 30. Ein Aufbau entsprechend
Fig. 2 oder Fig. 3 ist ebenfalls möglich.
Zur Ermittlung der kontinuierlichen Spektren wird das Infra
rot-Spektrum des Papiers insbesondere im Bereich des NIR
gemessen oder, falls erforderlich, auch im Bereich des MIR.
Die gemessenen Spektren werden anschließend vorverarbeitet,
wozu geeignete Software zur Verfügung steht. Dazu gehören
u. a.
- - Glätten der Spektren
- - Nullinienkorrektur
- - Normierung
- - Bildung von Mittelwerten
- - Identifikation von Ausreißern, d. h. Störungen, die beispielsweise durch Messungen an ausgedehnten Schmutzpunkten entstehen
- - Bildung von Ableitungen bzw. Integralen
- - Identifikation von Peaks hinsichtlich ihrer Intensität, Peakbreite bzw. Flächenintegral.
Es folgt die eigentliche Auswertung: Mit an sich bekannten
chemometrischen Methoden zur Auswertung von Spektren, wie
insbesondere der sogenannten Hauptkomponentenanalyse (PCA ≘
Partial Component Analysis) oder der Methode der kleinsten
Quadrate (PLS ≘ Partial Least Square), lassen sich kontinu
ierliche Spektren rechnergestützt bearbeiten. Dabei wird zur
Ermittlung von geeigneten Kenngrößen entsprechend der älteren
Anmeldung PCT/DE 97/02987 vorgegangen, wobei dort zur Prozeß
führung und Prozeßoptimierung bei der Papierherstellung kon
tinuierliche Spektren ausgewertet und insbesondere Zustands-
und/oder Prozeßmodelle abgeleitet werden. Nunmehr wird über
eine geeignete Modellierung und Erstellung von Trainings-Sets
speziell die Bestimmung der Dicke von Papier oder Pappe
ermöglicht und zwar unter praxisgerechten Bedingungen der
Papierfabrik bei mit hoher Geschwindigkeit laufender
Materialbahn.
Außer den angegebenen chemometrischen Methoden können auch
Neuronale Netze zum Einsatz kommen. Für die Modellbildung
bezüglich der Papiereigenschaften sind in beiden Fällen
geeignete Trainings-Sets notwendig, so daß dem Rechner die
notwendigen Daten geliefert werden. Aus den Daten wird mit
geeigneter Software die Papierdicke berechnet.
Claims (17)
1. Verfahren zur Ermittlung der Dicke von Papier oder Pappe
durch Messung an einer laufenden Materialbahn, wobei für die
Messung optische Methoden berührungslos eingesetzt werden,
mit folgenden Merkmalen:
- - Die Messung erfolgt mit kontinuierlichen optischen Spek tren, vorzugsweise im Infrarot(IR)-Bereich,
- - dazu wird Licht mit einem vorgegebenen Spektralbereich gleichmäßig in Lateralrichtung zur laufenden Materialbahn eingestrahlt,
- - Nach Wechselwirkung des Lichtes mit der laufenden Material bahn werden kontinuierliche Spektren als Response-Signale mit chemometrischen Methoden und/oder Neuronalen Netzen ausgewertet und daraus die Dicke der Materialbahn bestimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß für die Auswertung mit den chemo
metrischen Methoden und/oder den Neuronalen Netzen Trainings-
Sets verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Trainings-Sets unterschiedliche
Rohstoffzusammensetzungen des Materials, insbesondere die Art
der Zellstoffe, Altpapier, Füllstoffe bei Papierbahnen,
berücksichtigt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß in den Trainings-Sets die empirischen
Zusammenhänge zwischen Absorption und Zusammensetzung des
Materials sowie der Dicke der Papierbahn abgelegt sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die laufende Materialbahn
die Papierbahn in einer Papiermaschine ist, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Dicke
der Papierbahn an der Papiermaschine erfaßte Meßdaten ein
bezogen werden, beispielsweise Eigenschaften wie die Poro
sität, die Formation und andere Eigenschaften, die optisch
meßbar sind.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß auch Parameter der Papiermaschine
selbst, beispielsweise Vakuumdruck, Geschwindigkeit,
Pressendruck, Dampfverbrauch od. dgl., berücksichtigt werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß mit einem
linearen Array von Infrarotsensoren in Querrichtung zur
Richtung der laufenden Materialbahn gemessen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß für die Messung an laufenden Papier
bahnen die Zahl der Meßpunkte von der Zahl der auf der
Papiermaschine vorhandenen Stellglieder, insbesondere am
Stoffauflauf, bestimmt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Array während der Messung in
Lateralrichtung verschoben wird, um die Zahl der Meßpunkte
pro Sensor zu erhöhen.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1 oder einem der Ansprüche 2 bis 9, gekennzeich
net durch ein Spektrometer (1) mit wenigstens einer
Lichtquelle, durch Mittel (10, 10', . . .) zur Übertragung des
Lichtes zur Materialbahn (100), um eine parallele Ausleuch
tung zu gewährleisten, und durch Einrichtungen (30, 31, 31',
. . .) zur Messung der Lichtintensität nach Transmission durch
die Materialbahn (100) und zur Auswertung der kontinuier
lichen Spektren.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Mittel zur Lichtüber
tragung (10, 10', . . ., 20, 20',. . .) Glasfasern sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einrichtung zur Messung
der Lichtintensität einen optischen Multiplexer (25) für eine
sequentielle Messung über die Materialbahn (100) enthält.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einrichtung zur Messung
der Lichtintensität ein Detektorarray (31, 32, . . .) für eine
simultane Messung über die Papierbahn (100) hinweg enthält,
das an einem Meßrahmen angebracht ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Detektorarray (31, 32)
aus Einzelspektrometern in Mikrosystemtechnik (MST) besteht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeich
net durch geeignete Software zur Steuerung der Messung
und der Signalaufnahme und zur Signalauswertung mittels eines
Rechners.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß vom Rechner zur Signalaus
wertung folgende Maßnahmen einzeln oder kombiniert ausführbar
sind:
- - Glätten der Spektren
- - Nullinienkorrektur
- - Normierung
- - Bildung von Mittelwerten
- - Identifikation von Ausreißern, d. h. Störungen, die beispielsweise durch Messung an ausgedienten Schmutzpunkten od. dgl. entstehen
- - Bildung von Ableitungen bzw. Integralen
- - Identifikation von Peaks hinsichtlich ihrer Intensität, Peakbreite bzw. Flächenintegral
- - Berechnung der Hauptkomponenten, wie PCA oder PLS.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Auswertung im Rechner mit
neuronalen Netzen erfolgt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19830323A DE19830323A1 (de) | 1997-07-07 | 1998-07-07 | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Dicke von Papier oder Pappe durch Messung an einer laufenden Materialbahn |
Applications Claiming Priority (2)
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DE19830323A DE19830323A1 (de) | 1997-07-07 | 1998-07-07 | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Dicke von Papier oder Pappe durch Messung an einer laufenden Materialbahn |
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DE19830323A1 true DE19830323A1 (de) | 1999-01-14 |
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DE19830323A Ceased DE19830323A1 (de) | 1997-07-07 | 1998-07-07 | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Dicke von Papier oder Pappe durch Messung an einer laufenden Materialbahn |
Family Applications Before (1)
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Country Status (7)
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ES (1) | ES2185212T3 (de) |
PT (1) | PT995076E (de) |
WO (1) | WO1999002941A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19857896C1 (de) * | 1998-12-15 | 2000-08-31 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Auswertung von spektroskopischen Messungen an festen Materialien mit räumlich und/oder zeitlich variierenden Oberflächen |
EP1103783A1 (de) * | 1999-11-19 | 2001-05-30 | Electronic Systems S.P.A. | Vorrichtung und Verfahren zur Messung des Flächengwichts und der Dicke von Materialien in Filmen, Bändern oder ähnlichem, unter gleichzeitiger Inspektion von deren Oberfläche |
WO2001048462A1 (en) * | 1999-12-29 | 2001-07-05 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method and apparatus for controlling the manufacturing quality of a moving web |
US6476915B2 (en) | 1998-11-04 | 2002-11-05 | Siemens Aktiengesellschaft Ag | Method of measuring the quality properties of paper and/or board on moving webs |
US6780284B2 (en) | 2000-12-22 | 2004-08-24 | Metso Automation Oy | Method and apparatus for controlling moisture profile of moving paper web |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI115163B (fi) | 2001-11-29 | 2005-03-15 | Metso Automation Oy | Spektrierottelevaan mittaukseen perustuva laadun- ja kunnonvalvonta |
DE10325686A1 (de) * | 2003-06-06 | 2004-12-23 | Voith Paper Patent Gmbh | Saug- oder Blaseinrichtung in einer Papiermaschine |
US7321425B2 (en) * | 2004-12-20 | 2008-01-22 | Honeywell International Inc. | Sensor and methods for measuring select components in sheetmaking systems |
US8017927B2 (en) | 2005-12-16 | 2011-09-13 | Honeywell International Inc. | Apparatus, system, and method for print quality measurements using multiple adjustable sensors |
US7688447B2 (en) | 2005-12-29 | 2010-03-30 | Honeywell International Inc. | Color sensor |
US7880156B2 (en) | 2006-12-27 | 2011-02-01 | Honeywell International Inc. | System and method for z-structure measurements using simultaneous multi-band tomography |
US8401809B2 (en) | 2010-07-12 | 2013-03-19 | Honeywell International Inc. | System and method for adjusting an on-line appearance sensor system |
US8618929B2 (en) | 2011-05-09 | 2013-12-31 | Honeywell International Inc. | Wireless conveyor belt condition monitoring system and related apparatus and method |
AT515408B1 (de) | 2014-04-03 | 2015-09-15 | Tannpapier Gmbh | Diffusionsoptimiertes Mundstückbelagpapier |
US11826773B2 (en) | 2021-03-29 | 2023-11-28 | Honeywell International Inc. | Correlate thermographic image data to online scanning basis weight measurement |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3258594A (en) * | 1963-07-05 | 1966-06-28 | Pfeiffer John David | Multiple sheet detector system |
GB8601176D0 (en) * | 1986-01-17 | 1986-02-19 | Infrared Eng Ltd | Sensing |
US4748329A (en) * | 1987-02-17 | 1988-05-31 | Canadian Patents And Development Ltd. | Method for on-line thickness monitoring of a transparent film |
US5389789A (en) * | 1992-05-20 | 1995-02-14 | Union Camp Corporation | Portable edge crack detector for detecting size and shape of a crack and a portable edge detector |
-
1998
- 1998-07-07 DE DE59805827T patent/DE59805827D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-07 DE DE19830323A patent/DE19830323A1/de not_active Ceased
- 1998-07-07 WO PCT/DE1998/001872 patent/WO1999002941A1/de active IP Right Grant
- 1998-07-07 PT PT98943639T patent/PT995076E/pt unknown
- 1998-07-07 AT AT98943639T patent/ATE225497T1/de active
- 1998-07-07 ES ES98943639T patent/ES2185212T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-07 EP EP98943639A patent/EP0995076B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-07 CA CA002295543A patent/CA2295543A1/en not_active Abandoned
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6476915B2 (en) | 1998-11-04 | 2002-11-05 | Siemens Aktiengesellschaft Ag | Method of measuring the quality properties of paper and/or board on moving webs |
DE19857896C1 (de) * | 1998-12-15 | 2000-08-31 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Auswertung von spektroskopischen Messungen an festen Materialien mit räumlich und/oder zeitlich variierenden Oberflächen |
EP1103783A1 (de) * | 1999-11-19 | 2001-05-30 | Electronic Systems S.P.A. | Vorrichtung und Verfahren zur Messung des Flächengwichts und der Dicke von Materialien in Filmen, Bändern oder ähnlichem, unter gleichzeitiger Inspektion von deren Oberfläche |
WO2001048462A1 (en) * | 1999-12-29 | 2001-07-05 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method and apparatus for controlling the manufacturing quality of a moving web |
US6452679B1 (en) | 1999-12-29 | 2002-09-17 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method and apparatus for controlling the manufacturing quality of a moving web |
US6780284B2 (en) | 2000-12-22 | 2004-08-24 | Metso Automation Oy | Method and apparatus for controlling moisture profile of moving paper web |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2295543A1 (en) | 1999-01-21 |
PT995076E (pt) | 2003-02-28 |
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