DE2906465B1 - Anordnung zur Bestimmung der Feuchte einer Probe einer Materialbahn - Google Patents

Anordnung zur Bestimmung der Feuchte einer Probe einer Materialbahn

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DE2906465B1
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    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
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Description

  • Das Gewicht der Probe wird beispielsweise mittels eines am Waagebalken angeordneten Magneten 21 und eines diesem zugeordneten Fühlers, beispielsweise eines Hallgenerators 22, ermittelt und mittels einer in einer elektrischen Schaltung angeordneten Tauchspule 23, in die ein an dem Waagebalken befestigter Kern 24 hineinragt, nach dem Kompensationsprinzip aufgehoben. Der Strom in der Tauchspule ist ein Maß für das Gewicht der Probe.
  • Da auf diese Weise die Istwerte der infrarotoptischen Eigenschaften und des Gewichtes als elektrische Größen vorliegen, kann je Zeiteinheit eine Reihe von gleichzeitig erfaßten Meßwerten einer Auswertevorrichtung zugeführt werden. Durch die Ausbildung des Gerätes als klimatisierte Kammer in Verbindung mit der Wärmewirkung des Infrarotstrahlers wird eine laufende Trocknung des Meßgutes erzielt. Damit ist es möglich, den interessierenden Feuchtebereich feuchter Proben mit angenähert beliebiger Auflösung abzutasten und über die Auswerteeinrichtung als Absorptionskurven aufzuzeichnen. Als Auswerteeinrichtung und zur Aufzeichnung der Meßwerte wird zweckmäßigerweise ein Mikrocomputer verwendet.
  • Dadurch können zusätzlich weitergehende Berechnungen zur Parametrierung betriebsmäßig eingesetzter Meßanlagen durchgeführt werden.

Claims (7)

  1. Patentansprüche: 1. Anordnung zur Bestimmung der Feuchte einer Probe einer Materialbahn mit a) einem Infrarotstrahlungs-Meßsystem zur Erfassung einer feuchteabhängigen Eigenschaft der Probe, b) einer Waage zur Messung des Gewichtes der Probe, dadurch gekennzeichnet, daß c) die die Probe aufnehmende Waagschale (7) der Waage (5) im Strahlengang des Infrarotstrahlungs-Meßsystems (1 bis 4) angeordnet ist, d) zur Bestimmung der Feuchte der Probe aus den elektrischen Ausgangssignalen der Waage (5) und des Infrarotstrahlungs-Meßsystems (1 bis 4) eine von diesen Signalen gleichzeitig beaufschlagte Auswerteschaltung vorgesehen ist.
  2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Waage (5) und das Infrarotstrahlungs-Meßsystem (1 bis 4) in einer klimatisierten Kammer (6) angeordnet sind.
  3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Waagschale (7) magnetisch abtastbar und nach dem Kompensationsprinzip regelbar ist.
  4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Waagebalken (18) der Waage (5) ein Magnet (21) befestigt ist, dessen Lage mittels eines ortsfest angeordneten Hallgenerators (22) erfaßbar ist.
  5. 5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die nach Art eines Rahmens ausgeführte Waagschale (7) und der Waagebalken (18) aus einem Leichtmetalldraht hergestellt sind.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Waagebalken (18) auf einer drehelastischen Stahlsaite (20) gelagert ist.
  7. 7. Anordnung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung ein Mikrocomputer ist.
    Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Für die Justierung von Anlagen zur infrarotoptischen Messung der Feuchte von Bahnen aus hygroskopischem Material, z. B. bei der Herstellung von Filz- oder Zellstoffbahnen, insbesondere Papierbahnen, müssen Materialproben bezüglich ihrer feuchteabhängigen infrarotoptischen Eigenschaften ausgewertet werden.
    Dabei ändert sich jedoch der Feuchtegehalt von besonders feuchten oder trockenen Proben in so kurzer Zeit, daß ein z. B. infrarotoptisches Vermessen der Proben mit anschließendem Auswiegen zur Bestimmuiig der Istfeuchte, wie es z. B. in Tappi, vol. 51, Nr. 5 vom Mai 1968, S. 59A-62A, beschrieben ist, erhebliche Fehler mit sich bringt. Bisher werden Proben von mittlerem Feuchtegehalt im Labor ausgewertet, und es wird durch Extrapolation mit erheblicher Unsicherheit auf extreme Feuchten geschlossen. Die sich ergebenden Fehler werden dann nach Auslieferung der grob justierten Meßanlage durch Produktionsproben im laufenden Betrieb der Anlage iterativ verkleinert. Dadurch ergeben sich erhebliche Inbetriebsetzungszeiten.
    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art so auszugestalten, daß verläßliche Werte für die Feuchte der Probe erhalten werden. Gemäß derErfindungwird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 genannten Maßnahmen gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
    An Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.
    Wie die Zeichnung zeigt, sind ein infrarotoptisches Meßsystem, das einen Infrarotstrahler 1, ein Filterrad 2 und einen Strahlendetektor 3 mit zugehöriger elektronischer Auswerteschaltung 4 umfaßt, und eine Wiegevorrichtung 5 zu einem Gerät zusammengefaßt.
    Das Gehäuse des Gerätes ist als klimatisierte Kammehr 6 ausgeführt. Das infrarotoptische Meßsystem und die Wiegevorrichtung sind derart aufeinander ausgerichtet, daß die Waagschale 7 im Strahlengang des infrarotoptischen Meßsystems liegt. Auf diese Weise können die infrarotoptischen Eigenschaften eineu auf die Waage gelegten Probe des zu untersuchenden Materials und das Gewicht der Probe gleichzeitig gemessen werden. Aus dem Gewicht und der Kenntnis des Trockengewichts der Probe kann die jeweilige Feuchte der Probe errechnet werden. Damit können die infrarotoptischen Eigenschaften der Probe in Abhängigkeit vom Gewicht der Probe in geeigneter Form, beispielsweise als Absorptionskurven, dargestellt werden.
    Die mechanischen Teile des infrarotoptischen Meßsystems, nämlich das Filterrad 2 mit seinem Antriebsmotor 8 und der Strahlendetektor 3 einschließlich der elektronischen Auswerteeinrichtung 4 sowie Lichtschranken 9 zur Feststellung der jeweiligen Positionen der im Filterrad vorgesehenen Filter, von denen beispielsweise Filter 10 zur Bestimmung der Grauabsorption und mindestens ein Filter 11 zur Bestimmung der Resonanzabsorption bei der dem Filter eigenen Wellenlänge der infraroten Strahlung vorgesehen sind, sind in einem besonderen Gehäuse 12 aus Leichtmetall, beispielsweise Aluminium, angeordnet.
    Dieses Gehäuse ist durch eine abnehmbare Deckplatte 13 abgedeckt, die ein Meßfenster 14 und ein Lager 15 für die Welle 16 des Filterrades enthält.
    Die Waagschale 7 und der Waagebalken 18 der Wiegevorrichtung 5 sind aus Draht, beispielsweise Aluminium- oder Magnesiumdraht, hergestellt. Die Waagschale ist als Drahtrahmen ausgeführt, ihre Aufhängung 17 wird aus einem leichten, sehr flexiblen Faden hergestellt. Der Waagebalken trägt an dem der Waagschale abgewandten Ende ein Gegengewicht 19 und ist auf einer als Drehachse dienenden drehelastischen Stahlseite 20 befestigt.
DE2906465A 1979-02-20 1979-02-20 Anordnung zur Bestimmung der Feuchte einer Probe einer Materialbahn Expired DE2906465C2 (de)

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DE2906465A DE2906465C2 (de) 1979-02-20 1979-02-20 Anordnung zur Bestimmung der Feuchte einer Probe einer Materialbahn
JP1718180A JPS55143432A (en) 1979-02-20 1980-02-14 Device for measuring waterrcontenttdependent infrared absorption characteristics of moistureeabsorbing webs

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DE2906465B1 true DE2906465B1 (de) 1980-06-12
DE2906465C2 DE2906465C2 (de) 1981-04-02

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3941347A1 (de) * 1988-12-14 1990-06-21 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zur messung der relativen feuchte von proben
CN109580413A (zh) * 2017-09-28 2019-04-05 宁海德宝立新材料有限公司 一种二元混合物的红外光谱分析方法及其应用

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3941347A1 (de) * 1988-12-14 1990-06-21 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zur messung der relativen feuchte von proben
CN109580413A (zh) * 2017-09-28 2019-04-05 宁海德宝立新材料有限公司 一种二元混合物的红外光谱分析方法及其应用

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DE2906465C2 (de) 1981-04-02
JPS55143432A (en) 1980-11-08

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