JPS58204336A - 赤外線水分測定装置 - Google Patents
赤外線水分測定装置Info
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- JPS58204336A JPS58204336A JP57087331A JP8733182A JPS58204336A JP S58204336 A JPS58204336 A JP S58204336A JP 57087331 A JP57087331 A JP 57087331A JP 8733182 A JP8733182 A JP 8733182A JP S58204336 A JPS58204336 A JP S58204336A
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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
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3554—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for determining moisture content
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明U被弁1足物中の水分率を求力る装置に関するも
のである。
のである。
近赤外線を利用した水分計としては、4&測定物の水分
量によって、その吸収特性が変化する1111定波長と
、水分量にかかわらずその吸収特性が変化しな坏第1参
照波長と、被画定臂の一つの¥f江(fiIえは仮測定
物の刷質)によって、その吸収物性が変化する第2参照
波長とを父互に仮測定物に照射し、複画足動全透過また
は反射した互いに波長の異なる透過光またに反射光を嵌
出し、参照波信号についてはyi、具し、その信号と測
定波信号との九量比を求のることにより、一つの特性の
影響を補正して波曲」定粥の水分率を求める形式の赤外
疎水分計については特開昭49−10782号に記載さ
れておυ公知でめな。
量によって、その吸収特性が変化する1111定波長と
、水分量にかかわらずその吸収特性が変化しな坏第1参
照波長と、被画定臂の一つの¥f江(fiIえは仮測定
物の刷質)によって、その吸収物性が変化する第2参照
波長とを父互に仮測定物に照射し、複画足動全透過また
は反射した互いに波長の異なる透過光またに反射光を嵌
出し、参照波信号についてはyi、具し、その信号と測
定波信号との九量比を求のることにより、一つの特性の
影響を補正して波曲」定粥の水分率を求める形式の赤外
疎水分計については特開昭49−10782号に記載さ
れておυ公知でめな。
しかし便米の装置は、凹−′工程を異なる被廁定涼科が
充れる場合、例えばたばこの原料独類(黄色系、在来系
およびバーレ系)には同一水分でも出力信号が大きく異
なると言う欠点があった。本発明の主な目的は被測定原
料の種類による誤差を目標とする水分附近で最小にする
ことが可能な赤外線水分測定装置を提供することにある
っ 以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。
充れる場合、例えばたばこの原料独類(黄色系、在来系
およびバーレ系)には同一水分でも出力信号が大きく異
なると言う欠点があった。本発明の主な目的は被測定原
料の種類による誤差を目標とする水分附近で最小にする
ことが可能な赤外線水分測定装置を提供することにある
っ 以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。
第1図において1は水分検出部で、光源4、集光レンズ
5、回転ディスク6、反射ミラー8、凹面鏡9、光重変
換器10.前置増幅器11を含む、前記回転ディスク上
には第2図に示したように異なる波長のフィルタ71,
72.73が同心円上に6けられている。該フィルタ7
1.72.73は、それぞれたばこ原料測定の場合1.
80 pm、2.10μm11.94μmの波長が用い
られる。光源4からの光は来光レンズ5、フィルタ71
,72.73および反射ミラー8を逍して、ベルト、コ
ンベヤ上の被測定物3に照射され、反射光を凹面鏡9よ
り光電変換器10i’(:来光されるように構成されて
いる。前記前置増幅器11の後段に信号分離整流部12
が設けられる。前記回転ディスク60近くには同期信号
発生器13が設けられ、該同期信号発生器13からの各
フィルタ71.72.73に同期した信号により動作す
る各信号分離器12−11.12−21.12−31と
各整流回路12−1.12−2.12−3とで光電変換
器10からの1.807m波長の信号を第1信号1−L
1.2.10μm波長の信号を第2信号島、および水分
に吸収される1、94μm波長の信号を第3信号Sとし
て分離整流して出力する。該信号分離整流部12の後段
にレベル調整部17が設けられる。該レベル調整部17
は、前記第1信号1%!、第2信号l(2および第J信
号Sに、それぞれ接続される利得調整回路17−1,1
7−2および17−3を有している・該利得調整回路1
7−1を通した出力信号ル11、および利得調整回路1
7−2を通した出力信号島1は加算部20に接続される
。該加算部20は、出力信号L(11,および出力信号
部1の、それぞれの信号を可変抵抗器20−2.2O−
3(5介して加算する加算回路20−1を有している。
5、回転ディスク6、反射ミラー8、凹面鏡9、光重変
換器10.前置増幅器11を含む、前記回転ディスク上
には第2図に示したように異なる波長のフィルタ71,
72.73が同心円上に6けられている。該フィルタ7
1.72.73は、それぞれたばこ原料測定の場合1.
80 pm、2.10μm11.94μmの波長が用い
られる。光源4からの光は来光レンズ5、フィルタ71
,72.73および反射ミラー8を逍して、ベルト、コ
ンベヤ上の被測定物3に照射され、反射光を凹面鏡9よ
り光電変換器10i’(:来光されるように構成されて
いる。前記前置増幅器11の後段に信号分離整流部12
が設けられる。前記回転ディスク60近くには同期信号
発生器13が設けられ、該同期信号発生器13からの各
フィルタ71.72.73に同期した信号により動作す
る各信号分離器12−11.12−21.12−31と
各整流回路12−1.12−2.12−3とで光電変換
器10からの1.807m波長の信号を第1信号1−L
1.2.10μm波長の信号を第2信号島、および水分
に吸収される1、94μm波長の信号を第3信号Sとし
て分離整流して出力する。該信号分離整流部12の後段
にレベル調整部17が設けられる。該レベル調整部17
は、前記第1信号1%!、第2信号l(2および第J信
号Sに、それぞれ接続される利得調整回路17−1,1
7−2および17−3を有している・該利得調整回路1
7−1を通した出力信号ル11、および利得調整回路1
7−2を通した出力信号島1は加算部20に接続される
。該加算部20は、出力信号L(11,および出力信号
部1の、それぞれの信号を可変抵抗器20−2.2O−
3(5介して加算する加算回路20−1を有している。
該加算部g20−1からの出力信号に01を被除算信号
とし、前記利得調整回路17−3からの出力信号Slを
除算イ百号として、除算回路23に入力する。該除算(
ロ)路23からの出力信号24は対数変換回路25に入
力される。前記信号24は対数変換回路25で水分に対
してリニヤライズされた出力信号26として出力される
。
とし、前記利得調整回路17−3からの出力信号Slを
除算イ百号として、除算回路23に入力する。該除算(
ロ)路23からの出力信号24は対数変換回路25に入
力される。前記信号24は対数変換回路25で水分に対
してリニヤライズされた出力信号26として出力される
。
次に、各部間回路の出力信号と水分羊との関係について
説明する。レベル調整部17の出刃信号811 S脇お
よびSlは式(1)乃至(3)に示す関係かめる。
説明する。レベル調整部17の出刃信号811 S脇お
よびSlは式(1)乃至(3)に示す関係かめる。
ル、1=に、e−1”、 (W−wol・・・・・・・
・・・・・・・(1)%l=胸e−P、、(’”−%)
・・・・・・・・・・・・・・・ (2)S、 ==
Se p、(W−ゝ゛0人・・・・−・・・・・・
・・・ (3〕ただし、鵠は工程中を見れる被測定原料
の平均水分率(@、211% Pll、p、は仮測定原
料によって定まる出力信号ル、、tthS の係数およ
びWは被測定原料の水分単一)でめる0式(1)および
(2で示された出刃信号LL+tおよび出力慣号凡21
を加算部20に人力し、出力信号ル+t lIC−は可
変抵抗器2υ−2を調整し−Cγ、出刃信号R21には
0T変抵抗器20−3を調整してδの各重みを与え、加
算回路20−1で加算すると、加算部20の出力信号R
ot IIま式(4)で示される。
・・・・・・・(1)%l=胸e−P、、(’”−%)
・・・・・・・・・・・・・・・ (2)S、 ==
Se p、(W−ゝ゛0人・・・・−・・・・・・
・・・ (3〕ただし、鵠は工程中を見れる被測定原料
の平均水分率(@、211% Pll、p、は仮測定原
料によって定まる出力信号ル、、tthS の係数およ
びWは被測定原料の水分単一)でめる0式(1)および
(2で示された出刃信号LL+tおよび出力慣号凡21
を加算部20に人力し、出力信号ル+t lIC−は可
変抵抗器2υ−2を調整し−Cγ、出刃信号R21には
0T変抵抗器20−3を調整してδの各重みを与え、加
算回路20−1で加算すると、加算部20の出力信号R
ot IIま式(4)で示される。
t(n+=yltll+J%1=yfL1e ”””
”)+JR4e−”” ”=(4)加算部20の出力
信号に煽とレベル#I4整s17の出力信号8.1に除
算回路23に人力する。除算回1i23の出力信号24
は式(5)で示されるQただし、係数’11% ’11
は第11第2信号のi艮差が小さいため値が勢しいとみ
なすことができP、、−P、mP、とじた。除算回路2
3の出力信号24を対数変換回路25に人力し、対数変
換すると対数変換ただし、B”’PIk、t=kL 、
/8.β=島Aで表わし、y十J−=lの関係がわる。
”)+JR4e−”” ”=(4)加算部20の出力
信号に煽とレベル#I4整s17の出力信号8.1に除
算回路23に人力する。除算回1i23の出力信号24
は式(5)で示されるQただし、係数’11% ’11
は第11第2信号のi艮差が小さいため値が勢しいとみ
なすことができP、、−P、mP、とじた。除算回路2
3の出力信号24を対数変換回路25に人力し、対数変
換すると対数変換ただし、B”’PIk、t=kL 、
/8.β=島Aで表わし、y十J−=lの関係がわる。
本兄明装櫨における利得A%用川用抵抗器17−11.
17−21および17−311ユ、工iを織れる被測定
原料のうち、出力信号Slが中間的な出力を示す原料人
について第3図に点Pで示されるように工程の平均水分
率−で出力信号ル11、島1.8.が等しくなるように
設定する〇この状態における出方信号26は式(7)で
示される。
17−21および17−311ユ、工iを織れる被測定
原料のうち、出力信号Slが中間的な出力を示す原料人
について第3図に点Pで示されるように工程の平均水分
率−で出力信号ル11、島1.8.が等しくなるように
設定する〇この状態における出方信号26は式(7)で
示される。
鴎!
1n ■−BH(W−鴨)・曲り・・ ・曲・凹曲(7
)ただし、IIX科Aについての係数BをB、で表わし
た。次に加算部2oにおける1み河は可変蒙g42o−
2,2O−3i用いて’tombs水分率wlにおし・
て、被測定UA*−+の種類tこよる誤差が菫小になる
ような条件、すなわち、工程t−處れる被測定原料のう
ち出力信号S1が大島な出方(示す原料Cの水分率1v
lの試料と、小さな出方を示す原料Bの水分率Wlの試
料とを用い、それぞれの出力信号26が勢しくなるよう
可変抵抗620−2の1みγと、20−3の重み−を設
定するG以下、ムみγおよびJの関係について式(8)
乃至式(17)で説明する。原料B、 Cの出力信号2
6は1 それぞれ式(8)、(9)で表わされる。
)ただし、IIX科Aについての係数BをB、で表わし
た。次に加算部2oにおける1み河は可変蒙g42o−
2,2O−3i用いて’tombs水分率wlにおし・
て、被測定UA*−+の種類tこよる誤差が菫小になる
ような条件、すなわち、工程t−處れる被測定原料のう
ち出力信号S1が大島な出方(示す原料Cの水分率1v
lの試料と、小さな出方を示す原料Bの水分率Wlの試
料とを用い、それぞれの出力信号26が勢しくなるよう
可変抵抗620−2の1みγと、20−3の重み−を設
定するG以下、ムみγおよびJの関係について式(8)
乃至式(17)で説明する。原料B、 Cの出力信号2
6は1 それぞれ式(8)、(9)で表わされる。
1
lnT=Bs(W−%)+In(rQz + dA )
−−”−・(9)βをfixで、W科Cについての係
数kl ftB、、αをα3、βをβ葛で表わした。原
料A、BおよびCのそれぞれの出力信号26が管理目標
水分率%′1で等しくなるためには式(7)、(8)、
(9)が下記式(ILI入(11)の関係にあればよい
。
−−”−・(9)βをfixで、W科Cについての係
数kl ftB、、αをα3、βをβ葛で表わした。原
料A、BおよびCのそれぞれの出力信号26が管理目標
水分率%′1で等しくなるためには式(7)、(8)、
(9)が下記式(ILI入(11)の関係にあればよい
。
B1(wr−v4>−f3g(wr−%)−In(7*
1+dβt )−G−−−−・−(lu)Bl(Wl
−W−Bl (wr−we)−1n(yq+δA >=
o−−−−−・(11)式(10)、(u\を変形して
、式(12)、(13人が得られ(81B1)(Wl
−%、 、=ln Crq ”fix )・・・−”・
聞・・(12)(t3.− B、)(wr−匍=In(
yq +dA ) −・−−−−−−−−−−−−−(
13)式(12)から式(13)を引くと式(]4)が
靭しれ(Bs Bn) (*VI ’N・)=kn餐腎
ル・−−−曲間(14)式(14) t−指数関数にも
どすと式(15)が得られる〇(r町+JA)e
=γ町十δβ。
1+dβt )−G−−−−・−(lu)Bl(Wl
−W−Bl (wr−we)−1n(yq+δA >=
o−−−−−・(11)式(10)、(u\を変形して
、式(12)、(13人が得られ(81B1)(Wl
−%、 、=ln Crq ”fix )・・・−”・
聞・・(12)(t3.− B、)(wr−匍=In(
yq +dA ) −・−−−−−−−−−−−−−(
13)式(12)から式(13)を引くと式(]4)が
靭しれ(Bs Bn) (*VI ’N・)=kn餐腎
ル・−−−曲間(14)式(14) t−指数関数にも
どすと式(15)が得られる〇(r町+JA)e
=γ町十δβ。
i< r −J)a@ +J7%Je”−”バW’i
−Ws L−(1−リM +J711゜(Is +J
CA −a、))s(”l−111)(” 鳴)=a、
+J (p、−a、 ) ・・−(15)従りて、重
み−およびrの関係は式(1G)% (17)であるこ
とが理解されよう。
−Ws L−(1−リM +J711゜(Is +J
CA −a、))s(”l−111)(” 鳴)=a、
+J (p、−a、 ) ・・−(15)従りて、重
み−およびrの関係は式(1G)% (17)であるこ
とが理解されよう。
γ=トI・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(
17)ただし、F=e(l畠−Bm)(Wi−W、)と
した。コノヨウな条件に設定された場合の原料A、 B
、 Cの出力信号26は第4図に示されるごとく、管理
目標水分率Wlにおいて原料が異っても、その誤差が小
さく、重み付は可変抵抗器20−2.30−3を有しな
い従来装置の場合の被#J定鳳科A、 B、 Cの出力
信号26が第5図に示される場合と比較して管理目標水
分率wtにおいてJIA科が異っても、その−差を最小
にすることができる。また、3原料以上o、w8−でも
代表的な3原料′f7r遺び、前記方法で計器R整すれ
ば、はぼ一様な結果を得ることができる。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(
17)ただし、F=e(l畠−Bm)(Wi−W、)と
した。コノヨウな条件に設定された場合の原料A、 B
、 Cの出力信号26は第4図に示されるごとく、管理
目標水分率Wlにおいて原料が異っても、その誤差が小
さく、重み付は可変抵抗器20−2.30−3を有しな
い従来装置の場合の被#J定鳳科A、 B、 Cの出力
信号26が第5図に示される場合と比較して管理目標水
分率wtにおいてJIA科が異っても、その−差を最小
にすることができる。また、3原料以上o、w8−でも
代表的な3原料′f7r遺び、前記方法で計器R整すれ
ば、はぼ一様な結果を得ることができる。
以上述べたように、本発明はレベル調整部および加算部
によプ、被測定原料の種類による影響を管理目標とする
水分率附近で最小にすることが可能な水分調定装置でめ
る0従って、被−1定原料の種類による影響を予め調査
し、その結果で回路調整を行なえば、キャリブレインヨ
ンが容易で、かつ、常に正確な測定が可能となる。
によプ、被測定原料の種類による影響を管理目標とする
水分率附近で最小にすることが可能な水分調定装置でめ
る0従って、被−1定原料の種類による影響を予め調査
し、その結果で回路調整を行なえば、キャリブレインヨ
ンが容易で、かつ、常に正確な測定が可能となる。
M1図は本発明の−実り例を示すIP!Jwr徊成説明
図、第2図は本発明の一実施例に係るフィルタ構成図、
第3図は出力信号ル11、−1S1対水分率(ホ)の関
係を示す図、縞4図は本発明装置ycおける出力信号2
6対水分率(4)の関係を示すド、第す図は従来装置に
おける出力信号26対水分率(イ)の関係を承す図。 l:水分検出部 2:被測定W科 12:(+!号分離整+7tfs17 : v ヘルー
整部20:加算部 23:除算回路 25:対数変換−路 才 2 図 才3肥
図、第2図は本発明の一実施例に係るフィルタ構成図、
第3図は出力信号ル11、−1S1対水分率(ホ)の関
係を示す図、縞4図は本発明装置ycおける出力信号2
6対水分率(4)の関係を示すド、第す図は従来装置に
おける出力信号26対水分率(イ)の関係を承す図。 l:水分検出部 2:被測定W科 12:(+!号分離整+7tfs17 : v ヘルー
整部20:加算部 23:除算回路 25:対数変換−路 才 2 図 才3肥
Claims (1)
- 第1赤外−フィルタ、第2赤外−フィルタおよび第3赤
外線フイルタを有する回転ディスクと、該回転ディスク
および反射ミラーを介して−」足動に光を照射するラン
プと、被−」足動からの反射光を染める集光手段を介し
て電気信号に変換する充電変換器と、該光電変換器の出
方信号を回転ディスクの同期信号に基づいて第l信号、
第2信号および第3侶号に分離整流する回路と、該第1
4r号と第2信号をそれぞれ利得調整する回路および可
変抵抗器を介して入力信号とする加算回路と、腋加鼻回
路の出力信号を被除算信号とし、前記第3信号を利得調
整回路を介して除算信号として接続される除算1!ll
!Iw6と、M除算回路の出力信号yc接続される対数
変換回路とを具備することt待機とする赤外線水分−」
定装置
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57087331A JPS58204336A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 赤外線水分測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57087331A JPS58204336A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 赤外線水分測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58204336A true JPS58204336A (ja) | 1983-11-29 |
JPH0330809B2 JPH0330809B2 (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=13911887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57087331A Granted JPS58204336A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 赤外線水分測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58204336A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60165846U (ja) * | 1984-04-11 | 1985-11-02 | 東芝テスコ株式会社 | 光学水分計のフイルタ装置 |
JPH02115750A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-04-27 | Yokogawa Electric Corp | 坪量の影響を低減した赤外線水分計 |
JP2012164440A (ja) * | 2011-02-03 | 2012-08-30 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池用極板の製造方法 |
US10527533B2 (en) | 2015-09-11 | 2020-01-07 | Cem Corporation | Moisture and volatiles analyzer |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS4910782A (ja) * | 1972-04-10 | 1974-01-30 |
-
1982
- 1982-05-25 JP JP57087331A patent/JPS58204336A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS4910782A (ja) * | 1972-04-10 | 1974-01-30 |
Cited By (4)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0330809B2 (ja) | 1991-05-01 |
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