FI94289C - Neliömetripainon ilmaisin - Google Patents
Neliömetripainon ilmaisin Download PDFInfo
- Publication number
- FI94289C FI94289C FI874986A FI874986A FI94289C FI 94289 C FI94289 C FI 94289C FI 874986 A FI874986 A FI 874986A FI 874986 A FI874986 A FI 874986A FI 94289 C FI94289 C FI 94289C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- sheet
- light
- signal
- basis weight
- detector
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/86—Investigating moving sheets
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G17/00—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property
- G01G17/02—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing material of filamentary or sheet form
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G9/00—Methods of, or apparatus for, the determination of weight, not provided for in groups G01G1/00 - G01G7/00
- G01G9/005—Methods of, or apparatus for, the determination of weight, not provided for in groups G01G1/00 - G01G7/00 using radiations, e.g. radioactive
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Paper (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
94289
Neliömetripainon ilmaisin - Ytviktssensor
Esillä olevan keksinnön kohteena on laite paperiarkin laadun tutkimiseksi, ja erityisesti patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen laite, joka mittaa selluloosa-kuitujen jakautumista paperiarkilla tarkkailemalla kapean valonsäteen intesiteetin vaihteluita, joka säde on kulkenut arkin läpi, kun arkki kulkee kohtisuoraan säteen läpi.
Paperia tuotetaan kuitususpensiosta. Nämä kuidut ovat yleensä selluloosaa, joka yleensä on peräisin puusta tai lumpusta. Näiden kuitujen tasainen jakautuminen paperiarkille on erittäin tärkeätä arkin optisia, mekaanisia ja painatusominaisuuksia ajatellen. Siksi eräs paperinvalmistajan tärkeimmistä päämääristä on kehittää paperinvalmistusprosessi ja säätää prosessin parametrit siten, että saavutetaan niin tasainen "neliömetripaino" tai näiden kuitujen jakautuminen valmiissa arkkimateri-aalissa kuin mahdollista. Paperinvalmistuksessa tarkoittaa "neliömetripaino" paperin muodostavien kuitujen painoa arkin pinnan yksikköpinta-alaa kohti. Mikäli kuidut ovat jakautuneet tasaisesti ja paperilla on tasainen neliömetripaino, ort paperi lujimmillaan, näyttää ja tuntuu tasaiselta ja soveltuu hyvin tarkkaan painotyöhön. Vastaavasti neliömetripainon paikalliset vaihtelut aikaansaavat arkin, jolla on huonot lujuusominaisuudet. Tämä johtuu siitä, että rasitukset kerääntyvät arkin alueille, joissa on vähemmän kuituja, jolloin nämä alueet arkissa repeävät ensin. Edelleen näyttävät ja tuntu-: vat arkit, joilla on epätasainen neliömetripaino, kar keilta ja sotkevat painettuja viivoja.
Paperiarkin laadun kuvaamiseksi viittaavat paperinvalmistajat arkin "muodostukseen". "Muodostukselle" ei ole vakiomääritystä. Tätä tarkoitusta varten määritetään 2 94289 "muodostus" kuitenkin tavalla, jolla kuidut, jotka muodostavat paperin, ovat jakautuneina, miten ne sijaitsevat ja miten ne on sekoitettuna arkissa. Kaikissa paperiarkeissa ovat arkin muodostavat kuidut, ainakin tietyn asteisesti, jakautuneina epätasaisesti nipuissa, joita kutsutaan "flokeiksi". Paperiarkeilla, joilla kuitenkin on yleensä tasaisesti jakautuneet, yh-teenkietoutuneet kuidut, sanotaan olevan hyvä muodostus. Tämän vastakohtana, mikäli kuidut, jotka muodostavat arkin sijaitsevat ei-hyväksyttävän epätasaisesti jakautuneina flokeissa, on paperiarkki rakeinen eikä tasainen, ja sanotaan, että sillä on huono muodostus.
On olemassa joukko laitteita paperiarkkien muodostuksen ominaisuuksien mittaamiseksi. Eräässä tällaisessa laitteessa, jota kutsutaan neliömetripainon ilmaisimeksi (tai mikrodensidometriksi), lähetetään valonsäde arkin läpi tämän kulkiessa kohtisuoraan säteen läpi. Säteen intensiteettiä mitataan valonilmaisimella sen jälkeen kun säde on kulkenut paperiarkin läpi. Tämä valonilmai-sin sijaitsee arkin vastakkaisella puolella valonlähteeseen nähden. Valonilmaisin tuottaa sähköisen signaalin, joka osoittaa lähetetyn säteen voimakkuuden. Kun arkin sen osan neliömetripaino lisääntyy, jonka läpi valonsäde kulkee, pienenee säteen intensiteetti, joka kulkee arkin läpi. Täten valonilmaisimen sähkösig-naali ilmaisee arkin neliömetripainon.
Kuten mainittiin aikaisemmin, pyrkivät kuidut, jotka muodostavat jokaisen paperiarkin, kokoontumaan yhteen flokkeihin. Kussakin arkissa vaihtelevat näiden flok-kien koko. Kun paperi täten liikkuu kohtisuoraan valonsäteen läpi, moduloidaan valonilmaisimen tuottama säh-kösignaali usealle taajuudelle, jotka vastaavat f lokkien koon jakautumista ja myös nopeutta, jolla paperi-arkki liikkuu valonsäteen läpi. Arkin nopeuden lisääntyessä lisääntyy taajuus, jolla flokit moduloivat li 3 94289 sähköistä neliömetripainon signaalia. Vastaavasti moduloivat pienemmät flokit signaalin korkeammilla taajuuksilla kuin suuremmat flokit. Näiden modulaatioiden amplitudi vastaa neliömetripainon paikallisia vaihteluita tai toisinsanoen flokkeja muodostavien kuitujen jakautumisen paikallisia vaihteluita.
Erään menetelmän mukaisesti esittää muodostuksen ominaisuuksien laite neliömetripainon ilmaisimen tuottamien sähkösignaalien keskimääräistä huipusta-huip-puun-vaihtelua. Sähkösignaalin keskimääräisen huipusta-huippuun-arvon sanotaan osoittavan arkin neliömetri-painon vaihtelujen suuruuden. Allaselostetuista syistä johtuen voi tämä menetelmä kuitenkin antaa väärän arkin muodostuksen osoituksen.
Monessa tapauksessa saattaa paperinvalmistaja haluta valmistaa arkin, jolla on niin tasainen kuitujen jakautuminen kuin mahdollista, so. arkin, jolla on hyvä muodostus. Tämän aikaansaamiseksi haluaa paperinvalmistaja tietää ei ainoastaan neliömetripainon vaihtelut vaan myös flokkien kokojakauman. Paperinvalmistaja haluaa myös tietää arkin pinimmän neliömetripainon osien lujuuden. Edellämainittu menetelmä antaa kuitenkin ainoastaan neliömetripainon signaalin keskimääräisen hui-pusta-huppuun-arvon, eikä osoita flokkien kokoa, jotka aikaansaavat nämä neliömetripainon signaalin vaihtelut eikä arkin heikoimpien alueiden lujuutta. Täten tämä menetelmä ei täysin kuvaa arkin muodostusta.
Toisessa menetelmässä arkin muodostuksen tutkimiseksi tehdään beta-radiokuva paperiarkin näytteestä. Valo kulkee täten radiokuvan läpi tai heijastuu siitä. Tämän valon kapean säteen intensiteetin vaihtelut konvertoidaan sähköiseksi signaaliksi radiokuvan liikkuessa tasaisella nopeudella kohtisuoraan säteen suhteen. Graa-.. finen esitys aikaansaadaan tämän sähkösignaalin modu- . 94289 4 loinnin amplitudista signaalin sisältävien aallonpituuksien funktiona. Tätä esitystä kutsutaan aallonpituuden tehospektriksi. Kuviossa 1 esitetään eräs tällainen esitys erilaisilla papereilla, joilla on hyvä, keskinkertainen ja huono muodostus. Tätä menetelmää on käsitellyt yksityiskohtaisesti Norman ja Wahren useissa lehdissä, sisältäen heidän symposium-lehtensä "Mass Distribution and Sheet Properties of Paper"
Eräissä kaupallisissa paperin valmistustilanteissa ei kuitenkaan Norman ja Wahren:n menetelmä ole riittävä. Kuten on esitetty kuviossa 1 esiintyy pientä eroa aallonpituuden tehospektrissä aallonpituuksilla alle noin yhden millimetrin hyvin muodostetun arkin ja huonosti muodostetun arkin välillä. Aallonpituuksilla noin 1 mm - 32 mm esiintyy kuitenkin huomattavia eroja. Täten
Norman ja Wahren-menetelmä tuottaa enemmän informaatiota kuin mitä paperinvalmistaja tarvitsee arkin muodostuksen määrittämiseksi. Toinen mahdollinen haitta tässä menetelmässä on se, että se aikaansaa niin paljon informaatiota, että sen tulkitseminen voi olla vaikeata henkilölle, joka ei ole alan asiantuntija. Monissa kaupallisissa valmistustilanteissa voi paperin valmistaja suosia laitetta ja menetelmää joka tuottaa hänelle ainoastaan muutamia lukuja, jotka yhdessä täysin kuvaavat arkin muodostusta mieluummin kuin kokonainen spekt-rinäyttö. Edelleen ei tämäkään menetelmä, kuten ei myöskään edellä selostettu menetelmä neliömetripainon signaalin keskimääräisen huipusta-huippuun-arvon mittaamiseksi, pysty kertomaan paperin valmistajalle arkin heikoimpien kohtien lujuutta. Täten, vaikkakin käytetään molempia menetelmiä rinnakkain, ei paperin valmistaja vieläkään saa kaikkea informaatiota, jotka ovat välttämättömiä arkin muodostuksen kuvaamiseksi täysin.
Il 5 94289
Esillä olevan keksinnön kohteena on sinänsä tunnettuja tunnusmerkkejä omaava neliömetripainon ilmaisin, jossa valonlähde on hajavalonlähde. Laite aikaansaa joukon sähköisiä antosignaaleja, jotka osoittavat seuraavia arkin muodostusparametrejä: (1) arkin neliömetripainon vaihteluiden suuruuden, jonka aiheuttavat flokit, jotka ovat ennalta määrättyä minimikokoa tai tietyllä kokoalu-eella; (2) arkin heikoimman osan tai osien lujuuden; ja (3) arkin muodostavien flokkien koon. Nämä antosignaalit voidaan muuntaa numeerisiksi arvoiksi ja esittää paperikoneen käyttäjälle. Käyttäjä voi tämän jälkeen käyttää näitä numeerisia arvoja valmistettavan arkin muodostuksen tarkkailemiseksi ja säätää paperin valmistusprosessin parametrit, jotta aikaansaadaan paperiarkki, jolla on toivottavat ominaisuudet. Vaihtoehtoisesti voidaan nämä sähköiset antosignaalit syöttää tietokoneeseen ja vastaavaan laitteeseen, joka tämän jälkeen käyttää näitä antosignaaleja paperin valmistusprosessin säätämiseksi automaattisesti, jotta saadaan paperia, jolla on toivottavat ominaisuudet.
Esillä olevan keksinnön mukainen laite sisältää neliömetripainon ilmaisimen, jolla tarkasti mitataan paperin arkin neliömetripainon paikallisia vaihteluja. Ilmaisin sisältää valonsäteen lähteen, joka sijaitsee arkin toisella puolella, ja "vastaanottimen", joka sijaitsee arkin toisella puolella suhteessa valonsäteen lähteeseen. Vastaanotin sisältää valoputken, kuten kapean safiiri-sauvan. Sauvan toinen pää koskettaa arkkia arkin vastakkaisella puolella suhteessa valonlähteeseen. Kun arkki kulkee ilmaisimen läpi kohtisuoraan valonsäteeseen nähden, pidetään arkkia vasten sauvan päätä siten, että ainoastaan valo, joka kulkee arkin läpi, pääsee sauvaan. Tämä sauva ohjaa ainakin osan valonsäteestä valon ilmaisevaan laitteeseen, kuten valodiodiin. Valodiodi tuottaa tämän jälkeen sähköisen annon, joka on suhteessa valonsäteen intensiteettiin sen jälkeen, kun säde on "· kulkenut arkin läpi.
β 54289
Kun paperiarkki kulkee neliömetripainon ilmaisimen läpi, aikaansaa arkin neliömetripainon paikalliset vaihtelut vaihteluja arkin läpi siirretyn valonsäteen intenssiteetissä. Valon ilmaisulaite ilmaisimen vas-taanottoosassa tuottaa sähkösignaalin, joka on verrannollinen lähetetyn säteen intensiteettiin ja täten kääntäen verrannollinen arkin osan neliömetripainoon, jonka läpi säteen ilmaiseva osa kulkee. Koska paperi koostuu erikokoisista flokeista moduloidaan ilmaisimelta tuleva sähkösignaali usealla taajuudella kun paperiarkki kulkee ilmaisimen valonlähteen ja vastaan-ottopuoliskojen välissä. Nämä taajuudet riippuvat sekä nopeudesta, jolla paperi kulkee ilmaisimen läpi että arkin muodostavien eri flokkien koosta. Esillä olevan keksinnön mukaiset signaalin käsittelypiirit huomaavat kuitenkin muutoksia nopeudessa, jolla paperi kulkee ilmaisimen läpi. Siten ovat antosignaalin muodostuksen ominaisuudet riippumattomat paperin nopeudesta.
Esillä olevan keksinnön mukaisissa signaalin käsittely-piireissä on useita sähkökanavia. Kukin kanava käsittelee neliömetripainon signaaleja neliömetripainon ilmaisimelta, jotka vastaavat eri ennaltamäärättyä flokin ; minimikokoa ja ilokin kokoja, jotka ovat suurempia kuin minimi. Tämä aikaansaadaan sijoittamalla alipäästösuo-datin kanavan ottopäähän. Neliömetripainon ilmaisimelta tuleva signaali syötetään kuhunkin näistä ali-päästösuodattimista. Kunkin peräkkäisen kanavan ali-päästösuodattimella on kuitenkin rajataajuus, joka on matalampi kuin edeltävän kanavan alipäästösuodattimen. Lisäksi on kunkin näiden alipäästösuodaatimen rajataajuus muuttuva ja säädetään olemaan verrannollinen nopeuteen, jolla paperi kulkee ilmaisimen läpi. Täten kunkin kanavan alipäästösuodattimen rajataajuus vastaa tietyn ennaltamäärätyn minimikoon flokkeja ja vastaa jatkuvasti tämän ennaltamäärätyn minimikoon flokkeja
II
94289 vaikka muutetaan nopeutta, jolla paperi liikkuu ilmaisimen läpi.
Kunkin alipäästösuodattimen anto ohjataan erilliseen AC-DC-muuttajapiiriin, joka muuttaa vastaavalta ali-päästösuodattimelta tulevan signaalin tasavirta-annok-si, joka on verrannollinen alipäästösuodattimelta tulevan signaalin tehollisarvoon (jatkossa "RMS"). AC-DC-muuttajan anto osoittaa siksi vaihtelujen suuruuden arkin neliömetripainossa, joita on aikaansaanut tietyn minimikoon flokit (so. flokit, jotka moduloivat neliömetripainon signaalia taajuudella hieman rajataajuuden alapuolella) ja kaikki flokit, jotka ovat suurempia kuin minimikoko.
Lisäksi voidaan ensimmäisen kanavan alipäästösuodatti-melta tuleva signaali ohjata huipun ilmaisinpiirille (ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimella on korkein rajataajuus). Tämä voidaan sovittaa osoittamaan neliömetripainon signaalin maksimi-intensiteettiä paperin ennaltamäärätyllä pituudella, joka kulkee neliömetripainon ilmaisimen läpi, tai useiden signaalihuippujen keskiarvoa. Intensiivisempi siirretty valonsäde vastaa pienempää neliömetripainoa. Siksi, : mikäli huippuilmaisin sovitetaan osoittamaan neliö metripainon signaalin maksimiintensiteettiä, kuvaa huippuilmaisinpiirin annon suuruus arkin heikoimman kohdan lujuutta. Vaihtoehdoisesti, mikäli huipun ilmaisupiiri sovitetaan osoittamaan useiden signaalihuippujen keskimääräisyyttä, osoittaa tämän piirin anto arkin useamman heikoimman kohdan lujuuden keskimääräisyyttä.
Edelleen voidaan ensimmäisen kanavan alipäästösuodatti-melta tuleva signaali ohjata myös flokkien koon mittaa-valle piirille. Flokkien koon mittaava piiri sisältää vertailupiirin, joka vertailee tästä alipäästösuodatti- 8 94289 men annosta tulevan signaalin arvoa arvoon, joka osoittaa arkin keskimääräistä neliömetripainoa. Vertailupii-rin anto ilmaisee nopeuden, jolla signaali ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimesta saa arvon, joka vastaa arkin keskimääräistä neliömetripainoa. Mikäli ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimelta tuleva signaali ainoastaan suhteellisen harvoin ylittää viivan, joka vastaa keskimääräistä neliömetripainoa, koostuu arkki flo-keista, jotka ovat suhteellisen suuria kooltaan. Vaihtoehtoisesti, mikäli neliömetripainon signaali usein ylittää keskimääräistä neliömetripainon viivaa, koostuu arkki suhteellisen pienistä flokeista. Täten, koska nopeus, jolla paperiarkki kulkee neliömetripainon ilmaisimen läpi tunnetaan, voi flokin koon mittaava piiri laskea arkin nopeuden ja vertailupiirin annon perusteella flokkien koon, jotka muodostavat arkin.
Kukin yllä esitetystä parametristä - neliömetripainon vaihtelun suuruus, arkin heikoimman kohdan tai kohtien lujuus ja flokin koko - liittyvät arkissa olevien kuitujen muodostukseen tai jakauman tasaisuuteen. Koska, kuten todettiin yllä, paperiarkin muodostus on hyvin tärkeä sen optisille, mekaanisille ja paino-ominaisuuksille, voi paperinvalmistaja käyttää kolmea tyyppiä olevaa sähköistä antosignaalia esillä olevan keksinnön mukaisella laitteella kuitujen tasaisen jakauman, ja täten hyvin muodostetun paperiarkin, aikaansaamiseksi.
Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin kuvioihin, joissa kuvio 1 esittää usean eriasteisen paperin aallonpituuden tehospektrin, kuvio 2 esittää yhden suoritusmuodon esillä olevan keksinnön mukaisesta neliömetripainon ilmaisimesta, kuvio 3 esittää katkoinpyörän esillä olevan keksinnön mukaisen laitteen kalibroimiseksi, ja
II
9 94289 kuvio 4 esittää esillä olevan keksinnön piirin ferään suoritusmuodon mukaisen lohkodiagrammin, jota käytetään signaalien käsittelemiseksi kuvion 2 neliömetripainon ilmaisimelta.
A. Neliömetripainonilmaisin
Kuvio 2 esittää esillä olevan keksinnön mukaisen neliömetripainon ilmaisimen 10 edullisen suoritusmuodon. Tämä ilmaisin 10 voidaan katsoa koostuvan kahdesta puoliskosta, "lähde"-puoliskosta, 12 ja "vastaanotin"- puoliskosta 14. Lähdepuolisko 12, joka sijaitsee paperiarkin 16 toisella puolella, ohjaa valonsäteen arkin 16 läpi, jonka muodostus halutaan määrittää. Vas-taanotinpuolisko 14 sijaitsee arkin 16 toisella puolella ja tuottaa sähkösignaalin, joka on verrannollinen arkin 16 läpi kulkeneen valon intensiteettiin. Lähdepu-puolisko 12 sisältää valonlähteen 18, kuten suuren intensiteetin omaavan hehkulampun 20, ja heijastimen 22, joka kohdistaa lampun 20 valonsäteen kohti arkkia 16. Kun valo kulkee kohti arkkia 16, kulkee se hajottimen 24 läpi, joka ohjaa fotonien suuntaa kun säde kulkee sen läpi. On tärkeätä käyttää hajavaloa lähettävää valonlähdettä. Mikäli käytetään toisenlaista valonläh-. dettä saattaa ilmaisimen 10 vastaanotinpuolisko 14 mi tata muutoksia siirretyn säteen intensiteetissä, joita on aiheuttanut arkin pinnan heijastuksen muutokset valolle, joka tulee tietystä suunnasta eikä siirretyn valon intensiteettiä, jonka aiheuttaa arkin neliömetripainon paikalliset vaihtelut.
Ilmaisimen vastaanotinpuolisko 14 sisältää halkaisijaltaan 1 mm safiiri-valoputken 26, joka ohjaa pienen pisteen hajavalon säteestä, joka lähetetään arkin 16 läpi, kohti linssijärjestelmää 28. Tämä linssi fokusoi valo-putkelta tulevan valon valoherkälle pii-valodiodille 30. Valodiodi 30 tuottaa sähköisen antosignaalin, joka 94289 on verrannollinen lähetetyn valon pisteen intensiteettiin .
On tärkeätä, että arkki 16 pidetään lujasti vasten va-loputken 36 päätä arkin kulkiessa ilmaisimen 10 läpi siten, että kaikki valo, joka osuu valoputken 36 päähän on välttämättä kulkenut arkin 16 läpi.
Tämän aikaansaamiseksi on muodostuksen ilmaisimen 10 lähdepuolisko 12 varustettu ulkonemin 32, joita kutsutaan "liukulevyiksi” valoputken 26 vastakkaisilla puolilla. Lisäksi ulottuu valoputken 36 päät kohti arkkia 16 ja suojataan toisella liukulevyllä 34, joka ympäröi valoputkea 26 siten, että paperiarkki 16, joka kulkee nuolien 38 suunnassa ilmaisimen 10 lähde- ja vas-taanotinpuoliskojen välissä, pidetään liukulevyillä 32, 34 vasten valoputken 36 päätä.
Kun paperiarkki 16 kulkee liukulevyjen 32, 34 sekä valoputken 36 välissä ja hankaa näihin pyrkii paperi kuluttamaan liukulevyjä ja valoputken 36 päätä. Liukule-vyt 32, 34 ovat siksi rakenteeltaan kulutusta kestävää ainetta, kuten terässeosta ja valoputki 26 on safiiria tai muuta vastaavaa läpinäkyvää mutta kulutusta kestävää ainetta.
B. S ignalalinkäsittely-yksikkö
Kuten mainittiin aikaisemmin, tuottaa neliömetripainon ilmaisin 10 sähkösignaalin, joka on suuruudeltaan kääntäen verrannollinen arkin 16 sen osan neliömetri-painoon, jonka läpi valonsäteen havaittu piste on kulkenut. Arkki 16 muodostuu flokeista siten, että siirretyn säteen intensiteetti ja täten ilmaisimen signaali, vaihtelee kun paperiarkki 16 kulkee ilmaisimen 10 läpi. Ilmaisimen signaali vahvistetaan tämän jälkeen, ja vahvistettu ilmaisinsignaali viedään signaalin käsittely- n 11 94289 yksikölle. Tämä piiri on rakennettu käsittelemään ilmaisimen signaalia siten, että se antaa sähköisen anto-signaalin, joka osoittaa: (1) arkin neliömetripainon vaihtelujen suuruuden, jonka on aiheuttanut ennaltamää-rätyn minimikoon tai minimikoko-alueen flokit; (2) arkin heikoimman osan tai osien lujuuden; ja (3) flokkien koon, jotka muodostavat arkin.
Kuviossa 4 on lohkokaavion muodossa esitetty signaalin käsittelypiiri 50, joka on keksinnön mukainen edullinen suoritusmuoto. Tämä signaalin käsittelypiiri 50 käsittää useita alipäästösuodattimia 52-62. Kukin suodatin 52-62 liittyy tiettyyn sähköiseen "kanavaan”. Kukin kanava sisältää yhden näistä alipäästösuodattimista 52-62 ja RMS-AC-DC-muuttajän 78-88. Esillä olevan keksinnön mukaisessa laitteessa voi olla mikä tahansa kanavamäärä (kanavat 4-5 on jätetty pois kuvion yksinkertaistamiseksi) . Kuvion 4 suoritusmuodossa on laitteella kuusi kanavaa. Kukin kuudesta alipäästösuodattimista 52-62 vastaanottaa kaksi ottosignaalia. Ensimmäinen ottosig-naali kullekin kuudelle alipäästösuodattimelle 52-62 tulee edellä selostetulta neliömetripainon ilmaisimelta 10. Tämä signaali ohjataan kunkin alipäästösuodattimen 52-62 ensimmäiseen ottoon.
Kunkin alipäästösuodattimen 52-62 rajataajuus on verrannollinen toisen ottosignaalin taajuuteen. Toisen ot-tosignaalin taajuus ei ole sama kullekin alipäästösuodattimelle 52-62. Sitä vastoin on kunkin alipäästösuodattimen 52-62 toisen oton taajuus puolet signaalin taajuudesta, joka syötetään edeltävän kanavan alipäästösuodattimen toiseen ottoon. Täten on ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimen rajataajuus korkein, ja kuudennen kanavan alipäästösuodattimen 62 rajataajuus on matalampi kuin minkään muun alipäästösuodattimen 52-62 rajataajuus. Toisin sanoen läpäisee ensimmäisen ·’ kanavan alipäästösuodatin 52 signaalin neliömetripainon 12 94289 ilmaisimelta 10, jonka korkein taajuuskomponentti vastaa tiettyä minimiflokin kokoa. Ilmaisin 10 ei pysty mittaamaan neliömetripainon muutoksia, jotka esiintyvät pienempinä kuin 1 mm, koska neliömetripainon ilmaisimen 10 valoputken 26 (kuvio 2) halkaisija on 1 mm. Täten vastaa korkeimman taajuuden neliömetripainon signaali, joka lähetetään alipäästösuodattimille, 1 mm flokkeja.
Siksi säädetään tässä suoritusmuodossa signaalin taajuutta, joka lähetetään kanavan 1 alipäästösuodattimen 52 toiseen ottoon siten, että tällä alipäästösuodatti-mella 52 on rajataajuus, joka vastaa neliömetripainon vaihteluja, joita aiheuttaa 1 mm flokit. Signaalin taajuutta, joka lähetetään kanavien 2-6 alipäästösuodatti-mien 54-62 toisiin ottoihin, säädetään siten, että näiden alipäästösuodattimien 54-62 rajataajuudet vastaavat flokkien kokoja 2 mm, 4 mm, 8 mm, 16 mm ja vastaavasti 32 mm. Kunkin alipäästösuodattimen 52-62 toisen oton taajuus on myös verrannollinen nopeuteen, jolla paperi kulkee ilmaisimen 10 läpi. Täten kunkin alipäästösuodattimen 52-62 rajataajuus vastaa jatkuvasti yllämainittua kokoa olevien flokkien neliömetripainon signaalin taajuusominaisuutta, myös kun nopeus, jolla paperiarkki kulkee ilmaisimen 10 läpi, muuttuu.
Esillä olevassa edullisessa suoritusmuodossa saadaan kunkin alipäästösuodattimen 52-62 toinen ottosignaali mittaamalla ensin nopeuden, jolla paperiarkki kulkee ilmaisimen 10 läpi. Laitteet, jotka mittaavat paperiarkin nopeuden, ovat yleisesti tunnettuja. Monet modernit paperitehtaat ovat hyvin pitkälti automatisoituja ja sisältävät tietokoneen, joka valvoo ja säätää paperin valmistusprosessin eri parametrejä. Siten käytetään esillä olevan keksinnön edullisessa suoritusmuodossa digitaalista signaalia paperikoneen tietokoneelta ja joka osoittaa paperin nopeuden ohjaamaan kunkin kanavan alipäästösuodattimen 52-62 rajataajuutta. Tämä digitaalinen nopeussignaali ohjataan digitaali-anologi-muutta- il 13 94289 jalle 64, joka vastaanottaa digitaalisen nopeussignaa-lin ja antaa ulos jännitteen, joka on verrannollinen paperin nopeuteen. Tämä jännite sovitetaan tämän jälkeen jännite-taajuus-muuttajaan 66 (jäljempänä "VFC"). VFC 66 antaa signaalin, jonka taajuus on verrannollinen digitaali-analogi-muuttajan 64 antojännitteeseen ja täten ilmaisimen 10 läpi kulkevaan paperin nopeuteen. Jokainen kanava, paitsi ensimmäinen kanava, sisältää taajuus jakajan 68-76. VFC:Itä 66 tuleva signaali syötetään suoraan ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimen 52 toiseen ottoon, ja myös toisen kanavan taajuusjakajaan 68. Toisen kanavan taajuusjakaja 68 jakaa VFC:Itä saadun signaalin taajuuden, ja näin saatu matalamman taajuuden signaali syötetään toisen kanavan alipäästösuodattimen 54 toiseen ottoon ja myös kolmannen kanavan taajuusjakajaan. Täten on toinen otto ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimeen 52 taajuudella X. Taajuus X vastaa nopeutta, jolla paperi kulkee ilmaisimen 10 läpi. Koska käytetään kahdella-jakavia taajuusjakajia esillä olevan keksinnön mukaisessa edullisessa suoritusmuodossa, on toisen kanavan alipäästösuodattimelle 54 syötettävän signaalin taajuus taajuudella X/2. Toisen kanavan taajuusjakajan 68 antama signaali syötetään myös kolmannen kanavan taajuusjakajan 70 ottoon. Kussakin seuraavassa kanavassa 4, 5 ja 6 on myös taajuusjakajat, esimerkiksi taajuusjakaja 76, jotka vastaanottavat signaalin edeltävän kanavan taajuusjakajalta ja jotka antavat signaalin, jonka taajuus on puolet vastaanotetusta signaalista. Täten on kolmannen kanavan alipäästösuodattimen 56 toiseen ottoon syötetyn signaalin taajuus X/4, neljännen kanavan alipäästösuodattimen (ei esitetty) toiseen ottoon syötetyn signaalin taajuus X/8, jne. Täten ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimen 52 anto sisältää taajuudet, jotka vastaavat flok-kien kokoja, jotka ovat suurempia tai yhtä suuria kuin minimikoko, so. 1 mm. Korkein taajuus, joka kulkee kunkin seuraavan kanavan alipäästösuodattimeen vastaa 14 94289 flokkien kokoa, jonka minimikoko kasvaa, so. 2 mm, 4 mm, 8 mm, 16 mm ja 32 mm. Kunkin kanavan alipäästösuo-dattimen 52-62 antoa käsitellään tämän jälkeen osoittamaan arkin eri muodostusparametrejä flokkikoolla, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin kyseisen kanavan mi-nimiflokkikoko.
Antosignaalin saamiseksi, joka ilmaisee arkin neliömet-ripainon vaihtelujen suuruuden, ohjataan kunkin ali-päästösuodattimen 52-62 anto siihen liittyvään AC-DC-muuttajaan 78-88. Kukin AC-DC-muuttaja 78-88 tuottaa tasajännitteen, joka on yhtä suuri kuin siihen liittyvästä alipäästösuodattimesta 52-62 tulevan vaihtovir-tasignaalin RMS-arvo. Kunkin AC-DC-muuttajän 78-88 tuottaman tasajännitteen RMS-arvo on verrannollinen arkin neliömetripainon vaihtelun suuruuteen, jonka aiheuttaa tietyn minimikoon flokit. Koska kunkin seuraa-van kanavan alipäästösuodattimien 52-62 rajataajuus on sovitettu alempaan taajuuteen, vastaa kunkin seuraavan kanavan RMS-tasavirta-antojännitteen suuruus arkin neliömetripainon vaihtelun suuruutta, jonka aiheuttaa seuraavat suuremman minimikoon flokit.
Tietyissä tilanteissa haluaa tehtaan käyttäjä tietää arkin neliömetripainon suuruuden, jonka on aiheuttanut flokit tietyllä kokoalueella. Esillä olevan keksinnön mukainen laite voi tarjota näitä tietoja yksinkertaisesti vähentämällä jonkun kanavan AC-DC-muuttajän RMS-tasajänniteanto toisen kanavan AC-DC-muuttajän RMS-ta-sajänniteannosta. Näiden antojen arvojen erotus vastaa neliömetripainon suuruutta, jonka on aiheuttanut flokit kokoalueella kahden kanavan alipäästösuodattimen raja-taajuuksien välillä.
Vähennyspiiri 122 voi olla sovitettu vastaanottamaan otoissa 1 ja 2 minkä tahansa valitun AC-DC-muuttajän annon. Tämä vähennyspiiri tuottaa antojännitteen, joka 15 94289 vastaa kahden valitun AC-DC-muuttajän annon erotusta. Vaihtoehtoisesti, mikäli eri AC-DC-muuttajien annot esitetään numeerisesti, voi paperitehtaan käyttäjä laskea kahden annon välisen erotuksen vähennyslaskua käyttäen. Esimerkiksi 4 mm ja 8 mm välillä olevien flokkien aiheuttamien neliömetripainon vaihtelujen suuruuden määrittämiseksi vähentää paperikoneen käyttäjä yksinkertaisesti neljännen kanavan AC-DC-muuttajan annon arvon kolmannen kanavan AC-DC-muuttajan annon arvosta.
Monet vakio "RMS"-AC-DC-muuttajat mittaavat itse asiassa tulevan signaalin huipusta-huippuun jännitteen ja antavat tasavirtasignaalin, joka vastaa tulevan signaalin todellista RMS-arvoa ainoastaan mikäli ottosig-naali on sinimuotoinen. Neliömetripainon signaali ei kuitenkaan useimmiten ole sinimuotoinen. On siksi yleensä tärkeätä, että esillä olevan keksinnön mukaiset AC-DC-muuttajät 78-88 antavat annossaan tasajännitteen, joka vastaa neliömetripainon signaalin todellista RMS-arvoa, muuten näiden AC-DC-muuttajien 78-88 antosignaa-li aikaansaa epätäsmällisen mitan neliömetripainon vaihteluista.
RMS-AC-DC-muuttajien käyttö on erityisen tärkeä kun jonkun kanavan muuttajan anto vähennetään toisen ka- « navan muuttajan annosta neliömetripainon osuuden määrittämiseksi, jonka aiheuttaa flokit tietyllä koko-alueella. Erikokoiset flokit saattavat aiheuttaa saman huipusta-huippuun muutoksen neliömetripainon signaalissa, vaikkakin niiden osuus neliömetripainon signaalin RMS-arvoon on eri. Täten, vähentämällä AC-DC-muuttajan anto, joka on saatu neliömetripainon signaalin sisältävistä taajuuksista jotka vastaavat esimerkiksi 8 mm minimitlokkikokoa vastaavasta 4 mm minimiflokkikoosta, antaisi signaalin, joka ilmaisee alueella 4-8 mm olevien flokkien neliömetripainon • vaihtelun, mikäli käytetään todellisia RMS-AC-DC- . · is 94289 muuttajia. Mikäli kuitenkin "RMSM-signaali johdetaan huipusta-huippuun signaaliarvon mittauksesta ja erikokoiset flokit aiheuttavat saman neliömetripainon huipusta-huippuun muutoksen, on AC-DC-muuttajien antojen erotus nolla. Tämä ei kuitenkaan olisi oikea alueella 4-8 mm olevien flokkien neliömetripainon vaihtelun osuuden esitys. Täten voi vakio huipusta-huippuun-AC-DC-muuttajien käyttö antaa vääriä lukemia mikäli niitä käytetään esillä olevassa keksinnössä.
Toinen parametri, joka osoittaa arkin heikoimman kohdan lujuuden, saadaan syöttämällä ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimen 52 anto huipun ilmaisevan piirin 90 ottoon. Koska, kuten mainittiin yllä, siirretyn säteen intensiteetin suuruus on käääntäen verrannollinen arkin neliömetripainoon, on myös tämän alipäästösuodattimen 52 annossa olevan vaihtovirtasignaalin suuruus kääntäen verrannollinen arkin osan paikalliseen neliömetripainoon, jonka ilmaisin 10 mittaa. Huipun ilmaiseva päiiri 90 voi olla rakenteeltaan sellainen, että se antaa rasavirta-annon, joka on verrannollinen suurimpaan jännitehuippuun, joka kulkee ensimmäisen alipäästösuodattimen 52 läpi ennaltamäärätyllä aikavälillä tai arkin ennaltamäärätyllä pituudella joka kulkee ilmaisimen 10 läpi. Tämän signaalin suuruus osoittaa arkin heikoimman kohdan. Vaihtoehtoisesti voi ilmaisinpiiri 10 olla rakenteeltaan myös sellainen, että se tuottaa annon, joka on verrannollinen useiden signaalihuippujen keskiarvoon tietyllä aikavälillä tai tietyllä arkin pituudella, joka kulkee ilmaisimen 10 läpi. Tässä jälkimmäisessä tapauksessa kuvaa huipun ilmaisinpiirin 90 anto arkin keskimääräisen heikon kohdan.
Esillä olevan keksinnön mukaiset signaalin käsittely-piirit 50 voi lisäksi antaa paperikoneen käyttäjälle kolmannen antosignaalin, joka osoittaa paperiarkin koi- 17 94289 mannen ominaisuuden - keskimääräisen flokkikoon. Tämän parametrin saamiseksi syötetään ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimen 52 anto flokin koon mittaavaan piiriin 92. Tämä piiri laskee tapahtumien lukumäärän tietyllä aikavälillä, joina ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimen 52 antosignaali saavuttaa arvon, joka vastaa arkin keskimääräistä neliömetripainoa. Taajuus jolla tämä signaali ylittää tämän keskimääräisen neliö-metripainon arvon jaettuna paperin nopeudella ilmaisimen kautta, osoittaa arkin muodostavien flokkien keskikoon. Flokkien koon mittaava piiri 92 suorittaa tämän jakolaskun automaattisesti ja tulostaa signaalin, joka vastaa keskimääräistä flokkikokoa. Mikäli paperiarkki esimerkiksi liikkuu nopeudella 1.000 m/min., ja ensimmäisen kanavan alipäästösuodattimen anto saavutti arvon, joka vastaa keskimääräistä neliömetripainoa 3.333 kertaa sekunnissa, on arkin keskimääräinen flokkikoko 10 mm (1.000 m/min * 1 min/60 s / 3.333 ylitystä * 2 ylitystä/flokki) . Täten voidaan esillä olevan keksinnön mukaisella laitteella ja menetelmällä mittaamalla paperiarkin neliömetripainoa pitkin viivaa tai käyrää (jäljempänä yhtenäisesti "viiva") pitkin arkin pintaa saada paperin valmistajalle antosignaali, joka osoittaa arkin muodostavien flokkien koon.
• « C.....................Laitteen.......käyttö.......ja......kalibrointi
Paperitehtaassa tuotetaan tyypillisesti paperia noin 7,5 metriä leveinä arkkeina. Koko arkin tutkimiseksi voidaan yhtä neliömetripainon muodostuksen ilmaisinta liikuttaa tai "pyyhkiä" edestakaisin arkin "poikkileikkauksella" (so. yli arkin leveyden) arkin liikkuessa "koneen suunnassa" (so. pituussuunnassa). Vaihtoehtoisesti voidaan pyyhkiä useita ilmaisimia edestakaisin poikittain yli ainoastaan arkin leveyden osaa. Mikäli esimerkiksi käytetään 50 neliömetripainon < ilmaisinta 7,5 metriä leveällä arkilla, valmistetaan 18 94289 kukin ilmaisin siten, että se pyyhkii edestakaisin yli 15 cm arkista. Tyypillisesti tuottaa paperitehdas tällaisia arkkeja nopeudella 300 metriä minuutissa tai enemmän ja ilmaisimen edestakaiseksi pyyhkimisnopeudek-si voidaan asettaa 18 metriä minuutissa esillä olevassa suoritusmuodossa. Täten voidaan alipäästösuodattimien rajataajuus tehdä verrannolliseksi ainoastaan nopeudelle, jolla arkki liikkuu koneen suunnassa ilman että antolukemiin tulee huomattavia virheitä. Nopeuden lisäosuus, jolla arkki liikkuu ilmaisimen läpi, ja jonka ilmaisimen poikittaissuuntainen liike aiheuttaa, on minimaalinen, ja voidaan täten useimmiten unohtaa.
Jotta neliömetripainon ilmaisimen 14 (kuvio 2) vastaanotto-osa toimisi oikein, on ilmaisimen 12 lähdepuolelta tuleva valo kohdistettava suoraan vastapäätä arkki vastaanottimen 14 suhteen. Toisaalta neliömetripainon ilmaisimen 10 kahta puoliskoa ei voida liittää toisiinsa suoraan, koska paperiarkki 16 kulkee näiden kahden puoliskon läpi. Voidaan käyttää monta eri ratkaisua ilmaisimen 10 kahden puoliskon pitämiseksi suoraan vastakkain niiden pyyhkiessä edestakaisin yli arkin 16. Eräs tällainen laite koostuu esimerkiksi kahdesta kiskosta (ei esitetty), yksi arkin 16 kummallakin puolella. Ilmaisimen 12 lähdepuoli kulkee toisella kiskolla, ja ilmaisimen 14 vastaanottopuoli kulkee toisella kiskolla. Vaihde- tai väkipyörä-järjestelmä liikuttaa ilmaisimen kaksi puoliskoa yhdessä ja vastakkain edestakaisin arkin 16 leveyden yli. Tällä tavalla pysyvät lähde- 12 ja vastaanotinpuoliskot 14 suoraan vastakkain toistensa suhteen ilman että arkin läpi kulkee yhdistävää elintä.
Esillä olevan keksinnön mukaisen laitteen kalibrointi voidaan suorittaa "ilman arkkia", so. ilman että il-maisinpuoliskojen välillä kulkee arkkia. Alipäästösuodattimien anotojen kalibroimiseksi sovitetaan katkoin- 19 94289 pyörä 100 (kuviot 2-3) ilmaisimen valolähteen 18 ja va-lodiodin 30 väliin. Esillä olevassa suoritusmuodossa sijaitsee katkoinpyörä 100 valoputken 26 alustassa. Katkoinpyörä 100 on valmistettu erityisestä levystä 102, joka on himmeätä ainetta, ja jossa on useita säteen suuntaisia uria 104, jotka sijaitsevat pyörän 100 ympärillä. Katkoinpyörää 100 käytetään tietyllä pyörimisnopeudella siten, että valodiodi 30 vastaanottaa valopulsseja. Pulssinopeus määrätään pyörän 100 ennalta-määrätyllä pyörimisnopeudella. Paperin nopeussignaali voidaan tämän jälkeen säätää siten, että kaikkien kanavien 52-62 (kuvio 4) alipäästösuodattimet lähettävät signaaleja vastaaviin RMS-AC-DC-muuttajiin 78-88. Tämän jälkeen voidaan sovittaa pienempiä paperinopeuksia, jolloin alipäästösuodattimien rajataajuudet voidaan kalibroida. Mikäli esimerkiksi katkoinpyörää 100, jossa on neljä säteen suuntaista uraa 104, kuten kuvion 3 pyörässä, pyöritetään nopeudella 12,5 kierrosta sekunnissa, moduloi katkoinpyörä 100 valon, joka osuu valo-ilmaisimeen 570 Hz:llä. Mikäli VFC:ltä tuleva paperin nopeussignaali on suurempi kuin 1.094 m/min., näkevät kaikki kanavat signaalin. Mikäli paperin nopeus laskee alle 1.094 m/min. antavat ainoastaan kanavat 1-5 annon. Mikäli paperin nopeus edelleen laskee, katkaisevat edelleen useampi alipäästösuodatin signaalin neliö-metripainon ilmaisilmelta 10.
Voidaan käyttää mitä tahansa laitetta, joka moduloi valon intensiteettiä, joka tulee valoilmaisimelle, kat-koinpyörän 100 sijasta. Voidaan esimerkiksi käyttää äänirautaa, jonka varret värähtelevät valonsäteen tielle ja siitä pois tietyllä tunnetulla nopeudella katkoinpyörän 100 sijasta.
Tietyn tyyppiset paperit absorboivat tai heijastavat valon eri taajuuksia. Siksi voidaan neliömetripainon ilmaisimen herkkyyden optimoimiseksi sovittaa optinen 20 94289 kaistanpäästösuodatin 110 (kuvio 2) valonsäteen tielle. Tämä kaistanpäästösuodatin 110 päästää edullisesti tietyn taajuuden valoa valodiodille 30.
Arkin neliömetripainon vaihtelujen mittaamiseksi tarkasti on tärkeätä, että vahvistimelta 120 tuleva vahvistettu neliömetripainon signaali (kuvio 4) on kääntäen verrannollinen arkin neliömetripainoon. Sen varmistamiseksi, että neliömetripainon signaalin amplitudi, joka syötetään alipäästösuodattimille 52-62, vastaa lineaarisesti neliömetripainon muutoksiin, voidaan vahvistettua ilmaisinsignaalia mitata harmaa-suodattimen 130 (kuvio 2) kanssa ja ilman tätä, joka suodatin on sovitettu valonsäteen tielle. Harmaa-suodatin 130 vaimentaa säteen intensiteettiä tietyn määrän. Vahvistetun neliömetripainon signaalin amplitudi on mitattava vasta kun sarana 132 on kääntänyt harmaasuodattimen 130 pois valonsäteen tieltä. Tämän jälkeen sarana 132 kääntää harmaasuodattimen 130 valonsäteen tielle. Kun harmaasuodatin 130 on säteen tiellä, mitataan vahvistettu neliömetripainon signaali uudestaan. Ilmaisimen annon epälineaarisuudet voidaan tämän jälkeen kompensoida säätämällä vahvistinta 120 (kuvio 4) siten, että vahvistetun neliömetripainon signaalin amplitudin muutos, joka on aiheutunut siitä, että harmaasuodatin 130 on sovitettu säteen tielle, vastaa valonsäteen intensiteetin tunnettua muutosta, jonka on aiheuttanut se, että harmaasuodatin 130 sovitetaan säteen tielle.
Esillä olevan keksinnön mukaisella laitteella, esimerkiksi edellä selostetun edullisen suoritusmuodon mukaisella laitteella, saa paperinvalmistaja antosignaalit, jotka ilmaisevat kolme tärkeätä parametriä paperin valmistuksessa: (1) arkin neliömetripainon vaihtelujen suuruuden, jonka on aiheuttanut ennaltamäärätyn minimikoon tai kokoalueiden flokit; (2) arkin
II
2i 94289 heikoimman kohdan tai kohtien lujuuden; ja (3) arkin muodostavien flokkien koon. Tarkkailemalla näitä parametrejä voi paperinvalmistaja säätää paperin valmistusprosessia siten, että saadaan paperiarkki, jossa on tasaisesti jakautuneet kuidut. Tällaisella hyvin muodostetulla arkilla on suuri lujuus, hyvät optiset ja kutousominaisuudet sekä hyvät kirjoitus-ominaisuudet .
Edellä on selostettu yhtä edullista neliömetripainon ilmaisimen ja signaalin käsittelypiirin suoritusmuotoa. On kuitenkin ymmärrettävä, että neliömetripainon ilmaisinta ja signaalin käsittelypiiriä voidaan huomattavasti parantaa poikkeamatta keksinnön puitteista. Mikäli esimerkiksi neliömetripainon ilmaisimen valoputken halkaisija vastaa pienintä flokkikokoa, jota paperin valmistaja haluaa tutkia, vastaa neliömetripainon ilmaisimelta tulevan signaalin suurin taajuuskomponentti flokkeja, joiden minimikoko vastaa valoputken halkaisijaa. Täten ei alipäästösuodatin ole välttämätön ensimmäisessä kanavassa mikäli ainoastaan halutaan analysoida signaaleja ensimmäiseltä kanavalta, jotka vastaavat flokkeja, joiden minimikoko vastaa valoputken halkaisijaa. Sitä vastoin voidaan vahvistettu neliömetripainon ilmaisimen signaali syöttää suoraan ensimmäisen kanavan RMS-AC-DC-muuttajaan. Edelleen voidaan signaalin käsittelypiiriä modifioida mikäli halutaan, siten, että muun kuin ensimmäisen kanavan alipäästösuo-dattimelta tuleva antosignaali lähetetään huipun tunnistavalle piirille tai flokin koon mittaavalle pii-: rille. Vaihtoehtoisesti voidaan signaalin käsittely- piiri konstruoida siten, että huipun ilmaisevien ja flokkien koon mittaavien piirien otot voidaan valita minkä tahansa kanavan alipäästösuodattimesta. Tämä on esitetty kuviossa 4 vaihtoehtoisena ratkaisuna. Edelleen voidaan myös esillä olevan keksinnön mukaisella laitteella tutkia muitakin arkkimateriaaleja kuin pape- 22 Q Λ ' > Q Q ^ t Z. U 7 riarkkeja. Siksi keksintö ei rajoitu ylläselostettuun edulliseen suoritusmuotoon, eikä se rajoitu yksinomaan paperin valmistukseen.
Il
Claims (4)
1. Neliömetripainon ilmaisin (10), joka sisältää valonlähteen (18); valon ilmaisinlaitteen (30), joka ilmaisee valon, joka on lähetetty valonlähteestä (18), ja tuottaa signaalin, joka ilmaisee vastaanotetun valon intensiteetin; valoputken (26), joka sijaitsee valonlähteen (18) ja valon ilmaisinlaitteen (30) välillä, jonka valoputken ensimmäinen pää (36) on suunnattu kohti valonlähdettä valon vastaanottamiseksi ja toinen pää on vastapäätä ensimmäistä päätä (36) ja suunnattu kohti valon ilmaisinlaitetta (30) siten, että valoputki (26) ohjaa valon valonlähteestä valon ilmaisinlaitteelle; ja pidätinelimen (32, 34), jolla pidetään liikkuva arkki-materiaali (16) vasten valoputken (26) ensimmäistä päätä (36), tunnettu siitä, että valonlähde (18) on hajavalon-lähde.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen neliometripainon ilmaisin, tunnettu siitä, että ilmaisimessa (10) on mo-dulointilaite (100), jolla moduloidaan valon ilmaisin-laitteen (30) havaitseman hajavalon intensiteettiä tietyllä taajuudella.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen neliometripainon ilmaisin, tunnettu siitä, että modulointilaite sisältää ' katkoinpyörän (100) , joka muodostuu pyörivästä himmeästä levystä (102), jossa on ainakin yksi läpimenevä aukko (104), joka sijaitsee erillään levyn keskikohdasta.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen neliömetripai-non ilmaisin, tunnettu siitä, että valoputki (26) on valmistettu safiirista. 94289 24
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI942287A FI942287A0 (fi) | 1986-11-12 | 1994-05-17 | Menetelmä ja laite paperiarkin muodostuksen ominaisuuksien tutkimiseksi tuotantolinjalla |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US93014286 | 1986-11-12 | ||
US06/930,142 US5092678A (en) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | On-line sheet formation characterizing method and device |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI874986A0 FI874986A0 (fi) | 1987-11-11 |
FI874986A FI874986A (fi) | 1988-05-13 |
FI94289B FI94289B (fi) | 1995-04-28 |
FI94289C true FI94289C (fi) | 1996-05-28 |
Family
ID=25458973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI874986A FI94289C (fi) | 1986-11-12 | 1987-11-11 | Neliömetripainon ilmaisin |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5092678A (fi) |
EP (2) | EP0267712B1 (fi) |
JP (1) | JP2533580B2 (fi) |
KR (1) | KR880006538A (fi) |
CA (1) | CA1330370C (fi) |
DE (2) | DE3781372T2 (fi) |
FI (1) | FI94289C (fi) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2080586C (en) * | 1990-05-28 | 1995-12-26 | Byron Dale Jordan | On-line micro formation sensor |
US5479720A (en) * | 1994-01-21 | 1996-01-02 | Abb Industrial Systems, Inc. | Methods and apparatus for measuring web thickness and other characteristics of a moving web |
US5573011A (en) * | 1994-04-08 | 1996-11-12 | Felsing; Gary W. | System for quantifying neurological function |
US5654799A (en) * | 1995-05-05 | 1997-08-05 | Measurex Corporation | Method and apparatus for measuring and controlling the surface characteristics of sheet materials such as paper |
SE507524C2 (sv) * | 1996-10-15 | 1998-06-15 | Stora Kopparbergs Bergslags Ab | Sätt och mätmaskin för analysering av pappersbana |
US6088094A (en) * | 1997-12-23 | 2000-07-11 | Zellweger Uster, Inc. | On-line sliver monitor |
US7101461B2 (en) | 2001-01-29 | 2006-09-05 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method and apparatus for imaging a paper web |
US7071480B2 (en) * | 2003-06-13 | 2006-07-04 | Voith Paper Patent Gmbh | Sensor with alignment self compensation |
JP2009058293A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Hamamatsu Metrix Kk | シート状ワーク検査装置 |
US7837833B2 (en) * | 2007-10-23 | 2010-11-23 | Honeywell Asca Inc. | Method for characterizing fibrous materials using stokes parameters |
US8660682B2 (en) | 2010-11-22 | 2014-02-25 | Honeywell Asca Inc. | Air wipe and sheet guide temperature control on paper and continuous web scanners |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE868977C (de) * | 1951-11-17 | 1953-03-02 | Walter Dr-Ing Brecht | Verfahren zur objektiven Messung der Wolkigkeit von flaechenhaften Stoffen, wie Papieren, Folien, Filmen u. dgl. |
US3135819A (en) * | 1961-02-02 | 1964-06-02 | Sanborn Company | Shutter calibrating system |
US3114791A (en) * | 1961-08-07 | 1963-12-17 | Kimberly Clark Co | Papermaking machine |
US3228282A (en) * | 1962-02-23 | 1966-01-11 | Brun Corp | Apparatus for measuring and recording basis weight of paper and the like |
US3458261A (en) * | 1964-09-25 | 1969-07-29 | Kollmorgen Corp | Pulsed light photometric apparatus for measuring light characteristics of moving materials |
NL6600413A (fi) * | 1965-01-18 | 1966-08-25 | ||
US3405268A (en) * | 1965-03-12 | 1968-10-08 | Brun Sensor Systems Inc | Radiant energy absorption gage for measuring the weight of a base material and the content of a material sorbed by the base material |
FI40836B (fi) * | 1967-10-31 | 1969-02-28 | Valmet Oy | |
US3824021A (en) * | 1973-06-14 | 1974-07-16 | N Axelrod | Redundant imperfection detection system for materials |
US4288160A (en) * | 1973-12-28 | 1981-09-08 | Nekoosa Papers Inc. | Optical property measurement system and method |
US3900265A (en) * | 1974-03-08 | 1975-08-19 | Intec Corp | Laser scanner flaw detection system |
DD133467A1 (de) * | 1977-10-12 | 1979-01-03 | Dietz,Hartmut,Dd | Verfahren zum bestimmen der transparenzschwankungen optisch transparenter materialien |
US4455090A (en) * | 1979-07-26 | 1984-06-19 | The Wiggins Teape Group Limited | Apparatus for measuring surface reflectance characteristics |
JPS57131007A (en) * | 1981-02-06 | 1982-08-13 | Shimadzu Corp | Film thickness gauge |
JPS58162844A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-27 | Toshiba Corp | パタ−ン検査装置 |
US4453404A (en) * | 1982-11-22 | 1984-06-12 | The Mead Corporation | Method and apparatus for determining statistical characteristics of sheet material |
US4602160A (en) * | 1983-09-28 | 1986-07-22 | Sentrol Systems Ltd. | Infrared constituent analyzer and control system |
US4776538A (en) * | 1984-06-11 | 1988-10-11 | Cornell Research Foundation, Inc. | Parachute with leading-edge slats |
US4648712A (en) * | 1985-02-04 | 1987-03-10 | Champion International Corporation | Apparatus and method for analyzing parameters of a fibrous substrate |
CA1222319A (en) * | 1985-05-16 | 1987-05-26 | Cip Inc. | Apparatus for analysing the formation of a paper web |
-
1986
- 1986-11-12 US US06/930,142 patent/US5092678A/en not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-10-27 CA CA000550387A patent/CA1330370C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-29 DE DE8787309549T patent/DE3781372T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-10-29 EP EP87309549A patent/EP0267712B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-29 DE DE3752014T patent/DE3752014T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-10-29 EP EP91113769A patent/EP0468538B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-10 JP JP62282298A patent/JP2533580B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-11 FI FI874986A patent/FI94289C/fi not_active IP Right Cessation
- 1987-11-12 KR KR870012799A patent/KR880006538A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR880006538A (ko) | 1988-07-23 |
EP0468538A1 (en) | 1992-01-29 |
US5092678A (en) | 1992-03-03 |
JPS63228048A (ja) | 1988-09-22 |
DE3781372T2 (de) | 1993-03-25 |
FI874986A (fi) | 1988-05-13 |
EP0267712B1 (en) | 1992-08-26 |
EP0267712A2 (en) | 1988-05-18 |
CA1330370C (en) | 1994-06-21 |
DE3752014T2 (de) | 1997-06-19 |
FI874986A0 (fi) | 1987-11-11 |
EP0468538B1 (en) | 1997-01-29 |
FI94289B (fi) | 1995-04-28 |
DE3781372D1 (de) | 1992-10-01 |
DE3752014D1 (de) | 1997-03-13 |
EP0267712A3 (en) | 1990-01-03 |
JP2533580B2 (ja) | 1996-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI95748C (fi) | Menetelmä liikkuvan paperirainan lujuuden määrittämiseksi | |
FI94289B (fi) | Neliömetripainon ilmaisin | |
EP0062620B1 (en) | Method of measuring the content of fibrillary particles in a pulp | |
FI75227C (fi) | Foerfarande foer att bestaemma medelpartikelradie och/eller medelpartikellaengd hos partiklar i ett stroemmande medium. | |
CA1222319A (en) | Apparatus for analysing the formation of a paper web | |
FI80341B (fi) | Foerfarande och anordning foer bestaemning av mald cellulosamassas konsistens. | |
FI69370C (fi) | Foerfarande foer maetning av egenskaperna hos ett plastskikt med hjaelp av infraroed straolning | |
CS276718B6 (en) | Yarn optical cleaner, particularly for open-end spinning | |
US6242755B1 (en) | Method and device for the contactless measuring of strand-like textile material | |
US3228282A (en) | Apparatus for measuring and recording basis weight of paper and the like | |
FI93491C (fi) | Rakopyörän suuntauslaite ja arkkimateriaalin rakenteen kuvaamismenetelmä ja -laite | |
US5243407A (en) | On-line paper sheet formation characterizing method and device | |
US4060328A (en) | System for measuring the modulation transfer function of an optical device | |
EP0358575B1 (en) | On-line paper sheet formation characterizing method and device | |
US3525871A (en) | Method and device for determining non-uniform paper formation | |
US6542239B1 (en) | Method for testing the functionality of a spectrometer and a spectrometer comprising a fault recognition device | |
JPH07260680A (ja) | 赤外線センサ | |
JPH0125017B2 (fi) | ||
EP0119356A1 (en) | Apparatus for measuring parameters of optical fibres | |
FI73318C (fi) | Metod foer maetning av papperets formation. | |
RU1794247C (ru) | Способ определени стандартизированных показателей неоднородности просвета бумаги |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
FG | Patent granted |
Owner name: MEASUREX CORPORATION |
|
MA | Patent expired |