PL205877B1

PL205877B1 - Urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie rezonatorowe, urządzenie pomiarowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie pomiarowe, do badania ilości materiału, układ pomiarowy, zwłaszcza mikrofalowy układ pomiarowy, do badania strumienia materiału i sposób badania ilości materiału

Info

Publication number: PL205877B1
Application number: PL352769A
Authority: PL
Inventors: Henning Möller; Jörg Tobias; Wolfgang Taute; Reinhard Knöchel
Original assignee: Hauni Maschinenbau Ag
Priority date: 2001-03-15
Filing date: 2002-03-13
Publication date: 2010-06-30
Also published as: EP1241469A3; CN100480691C; EP2042858B1; US20040124853A1; DE50214682D1; CN1375694A; US6747460B2; ATE438094T1; US6917205B2; PL352769A1; DE50213714D1; EP1241469B1; JP2002340817A; CN1265191C; ATE482390T1; CN1869669A; DE10157266A1; JP4065700B2; EP1241469A2; US20020130670A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza o badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału lub strumienia materiału, z co najmniej jednym korpusem rezonatorowym i co najmniej jednym otworem przelotowym dla ilości materiału lub strumienia materiału, przypadającym na każdy korpus rezonatorowy. Przedmiotem wynalazku jest również odpowiednie urządzenie pomiarowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie pomiarowe, oraz układ pomiarowy, zwłaszcza mikrofalowy układ pomiarowy, do badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału lub strumienia materiału, przy czym urządzenie miarowe zawiera, co najmniej jeden korpus rezonatorowy, który jest zaopatrzony, w co najmniej jeden otwór przelotowy dla ilości materiału i w którym wytwarzane jest pole elektromagnetyczne. Wreszcie wynalazek dotyczy także sposobu badania ilości materiału na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału.

Odpowiednie urządzenie rezonatorowe względnie korpus rezonatorowy dla mikrofal są znane z niemieckiego opisu patentowego Zgł aszają cego, opatrzonego numerem DE 198 54 50 A1. W dokumencie tym opisany jest korpus rezonatorowy, przez który przechodzi pasmo materiału z przemysłu tytoniowego i do którego doprowadzane są mikrofale celem pomiaru masy i gęstości pasma materiału. Celem zastosowania tego korpusu jest podwyższenie dokładności i ewentualnie czułości pomiaru masy i/lub wilgotności stosowanych w przemyśle tytoniowym pasm materiałów wypełniających. Przykładowo według niemieckiego zgłoszenia patentowego nr DE 198 54 550 A1 osiąga się to w ten sposób, że korpus jest, co najmniej częściowo wykonany z materiału o niskim współczynniku rozszerzalności, w związku, z czym przy odpowiednim wahaniu temperatur korpus zachowuje w zasadzie tę samą wielkość. Poprawie dokładności pomiaru służy również utrzymywanie stałej wartości temperatury korpusu rezonatorowego. Wreszcie w świetle wspomnianego wyżej opisu korzystne jest, jeżeli ścianki wnęki korpusu są, co najmniej częściowo pokryte odpornym na korozję metalem lub są wykonane z takiego talu. Pozwala to znacznie poprawić dokładność pomiarów masy i/lub wilgotności wspomnianych wyżej materiałów.

Z niemieckiego zgłoszenia Zgłaszającego, opatrzonego numerem DE 101 00 664.0 znany jest ponadto sposób badania materiału produkcyjnego względnie ilości materiału, zawierającej głównie materiał produkcyjny, przy czym bada się obecność materiału obcego w tej ilości i wytwarza się pole mikrofalowe, następnie umieszcza się ilość materiału w obszarze działania pola mikrofalowego i analizuje się oddziaływanie na pole, przy czym mierzy się jednocześnie wartości rzeczywiste pierwszej i drugiej charakterystycznej wielkości pola mikrofalowego, wyznacza się dopuszczalny przedział tych wartości rzeczywistych i sprawdza się, czy wartości rzeczywiste leżą w dopuszczalnym przedziale, przy czym wytwarza się sygnał, gdy wartości rzeczywiste nie leżą w dopuszczalnym przedziale wartości. Jako parametry pola mikrofalowego stosuje się w ramach zgłoszenia zarówno rzeczywiste wielkości wytwarzanego pola mikrofalowego, jak amplituda i faza, jak też parametry podzespołu, w którym wytwarzane jest pole mikrofalowe, jak na przykład częstotliwość rezonansowa i szerokość pasma rezonatora, w którym rozchodzi się pole mikrofalowe.

W znanych metodach pomiarowych badany materiał przemieszcza się przez pole rezonatora. Dielektryczne własności badanego materiału zmieniają pole. W oparciu o pomiar zmian własności rezonansowych względnie pola można znacząc na przykład masę, gęstość i wilgotność materiału, a także wykrywać ciała obce. Trudno jest przy tym wykrywać bardzo małe ciała obce względnie ze stosunkowo dużą dokładnością określić miejsca ich występowania. Zwłaszcza położenie ciała obcego w stosunku przebiegu pola ma istotny wp ływ na dokładność wykrywania ciała.

Przedmiotem zgłoszenia europejskiego nr EP 0 468 057 jest detektor do wykrywania przewodzących materiałów zawartych w materiale typu sznurowego. Detektor zawiera pusty w środku cylindryczny rezonator mikrofalowy, składający się z części obwodowej i z kołowych tarcz zakrywających tę część obwodową na obu końcach. Co najmniej jedna tarcza zawiera usytuowany pośrodku występ, na obwodowej części znajduje się antena do wytwarzania wyładowań. W występie tarczy znajdują się środki do wykrywania wyładowań. Badany materiał typu sznurowego przechodzi przez pole elektryczne utworzone przez występy.

PL 205 877 B1

W europejskim zgłoszeniu patentowym nr EP 0 665 426 ujawnione zostały sposób i urządzenie do pomiaru własności anizotropowych materiałów dielektrycznych. Urządzenie pomiarowe stanowi rezonator mikrofalowy w postaci pustej w środku komory, w której wywoływane są dwa tryby rezonansowych oscylacji o wzajemnie prostopadłych polach elektrycznych i różnej częstotliwości. Urządzenie zawiera ponadto element sprzęgający do transmisji sygnału obu trybów oscylacji, który jest połączony z wyjś ciem rezonatora.

W niemieckim zgłoszeniu patentowym nr DE 197 05 260 przedstawiono sposób i układ do pomiaru, co najmniej jednej własności materiału. Układ zawiera rezonator, do którego mogą być z generatora doprowadzane mikrofale, przy czym rezonator umieszczony jest w pustej np. obrotowometrycznej obudowie. Do rezonatora doprowadza się mikrofale, o co najmniej dwóch różnych częstotliwościach i wstępnie za pomocą układu porównuje się krzywe rezonatorowe podlegające wpływowi badanego materiału z żywymi rezonatorowymi niepodlegającymi wpływowi tego materiału.

Ponadto z niemieckiego zgłoszenia patentowego nr DE 197 34 978.1 znane są sposób i układ do pomiaru, co najmniej jednej własności materiału. Układ zawiera rezonator mikrofalowy.

Celem wynalazku jest zaproponowanie urządzenia rezonatorowego, urządzenia pomiarowego i układu pomiarowego, które pozwolą zwiększyć czułość sposobu wykrywania obecności materiału obcego w strumieniu materiału i/lub sposobu pomiaru masy, gęstości i/lub wilgotności strumienia materiału lub ilości materiału, ponadto celem niniejszego wynalazku jest zwiększenie czułości odpowiedniego sposobu. Celem wynalazku jest także znalezienie środków i zaproponowanie sposobu, które pozwolą zwiększyć dokładność i poprawić lokalną rozdzielczość odpowiednich pomiarów.

Urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza do badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału, z korpusem rezonatorowym, zaopatrzonym w otwór przelotowy dla iloś ci materiał u, przy czym ilość materiału jest przeprowadzana częściowo do obszaru badania, usytuowanego zwłaszcza w urządzeniu rezonatorowym, przy czym urządzenie rezonatorowe zawiera i najmniej jeden element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych, a gęstość energii jest zwiększana, w co najmniej jednej części obszaru badania, według wynalazku charakteryzuje się tym, że element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych zawiera rezonator koncentryczny, z co najmniej jedną powierzchnią końcową, pełniącą rolę elektrody, który to rezonator koncentryczny ma postać paska metalu, który w kierunku obszaru badania na powierzchnię koń cową , a przy tym rezonator koncentryczny ma postać otwartego pierścienia.

Korzystnie, urządzenie zawiera antenę wprowadzającą i antenę wyprowadzającą.

Korzystnie, element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych jest usytuowany we wnęce urządzenia rezonatorowego, w odstępie względem ścianek ograniczających wnękę.

Korzystnie, co najmniej jedna powierzchnia końcowa rezonatora koncentrycznego jest usytuowana w pobliżu obszaru badania.

Korzystnie, powierzchnia końcowa rezonatora koncentrycznego jest mniejsza niż powierzchnia przekroju obszaru badania, przy czym powierzchnia przekroju jest w zasadzie równoległa do powierzchni końcowej.

Korzystnie, co najmniej jedna wewnętrzna ścianka korpusu rezonatorowego służy, jako elektroda, zwłaszcza, jako przeciwelektroda względem powierzchni końcowej.

Korzystnie, istnieją dwie powierzchnie końcowe, skierowane w stronę obszaru badania.

Korzystnie, dwie powierzchnie końcowe są usytuowane naprzeciw siebie, tak, że ilość materiału jest przemieszczana przez przestrzeń pomiędzy powierzchniami końcowymi.

Korzystnie, obie powierzchnie końcowe są w zasadzie równoległe do siebie.

Korzystnie, co najmniej jeden element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych jest, co najmniej częściowo z materiału o niskim współczynniku rozszerzalności.

Korzystnie, co najmniej jeden element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych jest pokryty materiałem odpornym na korozję, zwłaszcza metalem, i/lub co najmniej częściowo jest z takiego materiał u.

Urządzenie pomiarowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie pomiarowe, do badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału, z co najmniej jednym korpusem rezonatorowym, który ma, co najmniej jeden otwór przelotowy dla ilości materiału i w którym wytwarzane jest pole elektromagnetyczne, według wynalazku charakteryzuje się tym, ż e

PL 205 877 B1 zawiera, co najmniej dwa korpusy rezonatorowe, z których każdy wyznacza jeden obszar pomiarowy, przy czym każde z pól elektromagnetycznych zawiera pole elektryczne, ponadto pola elektryczne w każ dym z obszarów pomiarowych są zorientowane w przestrzeni w róż nią cych się wzajemnie kierunkach, przy czym obszary pomiarowe leżą jeden za drugim w kierunku transportu strumienia materiału.

Korzystnie, pola elektryczne są w zasadzie ortogonalne względem siebie.

Korzystnie, jedno pole elektryczne jest ustawione w przybliżeniu w kierunku transportu strumienia materiału, oraz jedno pole elektryczne jest poprzeczne względem niego.

Korzystnie, urządzenie zawiera trzy korpusy rezonatorowe.

Korzystnie, urządzenie zawiera, co najmniej jedno urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie rezonatorowe.

Korzystnie pojedyncza obudowa zawiera, co najmniej dwa korpusy rezonatorowe.

Układ pomiarowy, zwłaszcza mikrofalowy układ pomiarowy, do badania strumienia materiału w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materia łu obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności, co najmniej jednego obszaru strumienia materiału, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera, co najmniej dwa przyrządy pomiarowe, za pomocą, których strumień materiału jest mierzony w różniących się wzajemnie kierunkach w przestrzeni, przy czym co najmniej dwa przyrządy pomiarowe leżą jeden za drugim w kierunku transportu strumienia materiału.

Korzystnie, co najmniej jeden przyrząd pomiarowy jest tak ukształtowany, że możliwy jest pomiar w kierunku transportu strumienia materiału.

Korzystnie, co najmniej jeden przyrząd pomiarowy jest tak ukształtowany, że możliwy jest pomiar w kierunku poprzecznym do kierunku transportu strumienia materiału.

Korzystnie, układ zawiera trzy przyrządy pomiarowe, przy czym przyrządy pomiarowe są tak ukształtowane, że strumień materiału jest mierzony w trzech, różniących się wzajemnie, kierunkach w przestrzeni, zwłaszcza w kierunkach w zasadzie ortogonalnych względem siebie.

Korzystnie, przyrząd pomiarowy, umożliwiający pomiar kierunku poprzecznym do kierunku transportu, stanowi urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie rezonatorowe.

Sposób badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego ciała obcego i/lub rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału, według wynalazku charakteryzuje się tym, że wytwarza się pierwsze pole elektromagnetyczne w pierwszym rezonatorze i wytwarza się drugie pole elektromagnetyczne w drugim rezonatorze, po czym ilość materiału przemieszcza się przez pierwsze pole elektromagnetyczne i drugie pole elektromagnetyczne oraz mierzy się zmianę, co najmniej jednej własności pól elektromagnetycznych, a następnie przetwarza się zmierzone wartości, aby wygenerować sygnał odrzutu.

Korzystnie, wytwarzane pola elektromagnetyczne zawierają pola elektryczne, zorientowane w róż niących się wzajemnie kierunkach.

Korzystnie, stosuje się trzeci rezonator, który wytwarza trzecie pole elektromagnetyczne, przy czym ilość materiału przemieszcza się przez trzecie pole elektromagnetyczne, przy czym trzecie pole elektromagnetyczne zawiera pole elektryczne, zorientowane kierunku różnym od pierwszego pola elektrycznego i drugiego pola elektrycznego, oraz mierzy się zmianę, co najmniej jednej własności trzeciego pola elektromagnetycznego, a następnie przetwarza się zmierzone wartości, aby wygenerować sygnał odrzutu.

Korzystnie, pola elektryczne są w zasadzie ortogonalne względem siebie.

Korzystnie, ustala się wzajemną relację pomiędzy zmierzonymi wartościami rezonatorów.

Rozwiązanie według wynalazku pozwala na pewnego rodzaju zogniskowanie fal elektromagnetycznych w obszarze dania, wskutek czego przez badany materiał względnie obszar badanego strumienia materiału przepływa większy strumień odpowiednich fal, zwłaszcza mikrofal. To z kolei powoduje zwiększenie czułości przy pomiarze masy, gęstości i/lub wilgotności strumienia materiału i/lub badaniu, czy i strumieniu znajduje się materiał obcy, bez konieczności doprowadzania większej ilości energii do urządzenia rezonatorowego. W ramach niniejszego wynalazku zwiększanie względnie podwyższanie gęstości energii fal elektromagnetycznych oznacza również w szczególności łączenie tych fal w wiązkę, ogniskowanie, zwężanie względnie zagęszczanie. W przypadku fal elektromagnetycznych chodzi korzystnie o mikrofale, korzystnie strumień materiału jest badany przez urządzenie rezonatorowe według wynalazku. Ilość materiału stanowi korzystnie strumień materiału. W ramach niniejszego wynalazku pojęcie obszaru badania obejmuje także w szczególności pojęcie obszaru pomiarowego.

PL 205 877 B1

Użycie rezonatora koncentrycznego umożliwia proste i efektywne ogniskowanie fal wprowadzanych do rezonatora, przy czym w szczególności fale względnie odpowiednie pole wychodzą w postaci zogniskowanej z powierzchni końcowej.

Korzystnie w urządzeniu przewidziana jest antena wprowadzająca i antena wyprowadzająca, zwłaszcza rozmieszczone symetrycznie w urządzeniu rezonatorowym. Ponadto anteny są korzystnie umieszczone w pobliżu tego miejsca rezonatora koncentrycznego, w którym powodująca sprzężenie składowa pola ma wysoką amplitudę, korzystnie wykazuje maksimum.

Szczególnie dobre sprzężenie fal doprowadzanych do elementu i odprowadzanych z elementu zachodzi wówczas, gdy element jest usytuowany we wnęce urządzenia rezonatorowego, w odstępie względem ścianek ograniczających wnękę.

Wyjątkowo efektywny sposób badania strumienia materiału można realizować wówczas, gdy co najmniej jedna powierzchnia końcowa jest usytuowana w pobliżu strumienia materiału lub ilości materiału względnie obszaru badania, powierzchnia końcowa jest przy tym mniejsza niż obszar strumienia materiału, który znajduje się w urządzeniu rezonatorowym w obszarze badania, przy czym uwzględnia się tutaj powierzchnię przekroju, w zasadzie równoległą do powierzchni końcowej. Strumień materiału stanowi przy tym przykładowo w przemyśle tytoniowym strumień tytoniu, winiety korzystnie materiałem osłonkowym, jak papier, zatem pasmo papierosowe, którego średnica znajduje się z reguły w przedziale od około 6 do około 10 mm. Wielkość powierzchni końcowej, o kształcie zbliżonym przykładowo do prostokąta, jest korzystnie mniejsza niż 1/10 powierzchni strumienia materiału w rzucie na ściankę urządzenia rezonatorowego. Chodzi tutaj przykładowo o stosunek zwierzchni, ukazany na fig. 2, przy czym przedstawiona na fig. 2 powierzchnia przekroju pasma papierosowego we wnęce jest pomyślana, jako powierzchnia wyjściowa.

Rezonator koncentryczny może mieć postać paska metalu, który w kierunku obszaru badania ma powierzchnię końcową. Jeżeli przy tym, co najmniej jedna wewnętrzna ścianka korpusu rezonatorowego służy, jako elektroda, zwłaszcza, jako przeciwelektroda względem powierzchni końcowej, to wówczas pomiędzy końcową powierzchnią talowego paska i tą ścianką wewnętrzną można wytworzyć zmienne pole elektromagnetyczne, co zapewnia określony i ściśle ograniczony obszar pomiarowy.

Urządzenie rezonatorowe ma szczególnie korzystną konstrukcję, gdy zgodnie z korzystną postacią wynalazku przewidziane są dwie powierzchnie końcowe, skierowane w stronę obszaru badania, przy czym są one zwłaszcza usytuowane naprzeciw siebie, w związku, z czym strumień materiału jest przemieszczany przez przestrzeń pomiędzy powierzchniami końcowymi. W tej postaci wykonania urządzenia rezonatorowego uzyskuje się wyjątkowo równomierne ogniskowanie fal, przy czym w szczególności możliwe jest osiągnięcie wysokiej gęstości energii. Rezonator koncentryczny może mieć postać otwartego pierścienia. Ponadto obie powierzchnie końcowe są w zasadzie równoległe do siebie, co dodatkowo zwiększa jednorodność pola falowego.

Jeżeli jeden element jest, co najmniej częściowo z materiału o niskim współczynniku rozszerzalności, zwłaszcza w odniesieniu do temperatury, wówczas możliwe są niezawodne i dokładne pomiary. Jeżeli ponadto korzystnie, co najmniej jeden element jest pokryty materiałem odpornym na korozję, zwłaszcza metalem, i/lub co najmniej częściowo jest z takiego materiału, wówczas urządzenie rezonatorowe cechuje się długim okresem użytkowania.

W urzą dzeniu pomiarowym wedł ug wynalazku korzystne jest, jeż eli pole elektromagnetyczne jest polem mikrofalowym, które w korpusie rezonatorowym zawiera stojące pole mikrofalowe. Wzajemnie różne kierunki pól elektrycznych umożliwiają według wynalazku dokładniejsze określanie ciał obcych, ponieważ ciała obce, niewykryte przez jeden korpus rezonatora, można z dużym prawdopodobieństwem wykryć za pomocą drugiego korpusu rezonatora. Chodzi przy tym zwłaszcza o ciała obce o takim kształcie geometrycznym, że ich wymiar jest większy w jednym kierunku niż w drugim. Różniące się od siebie kierunki w przestrzeni pól oznaczają w szczególności, że pola te są ustawione pod różnymi kątami do kierunku transportu.

To, że obszary pomiarowe w urządzeniu pomiarowym znajdują się jeden za drugim w kierunku transportu strumienia materiału, pozwala na oddzielne przetwarzanie odpowiednich pomiarów ilości materiału w obszarach pomiarowych, zaś poszczególne obszary pomiarowe nie wpływają na obszary sąsiednie.

Szczególnie korzystna postać wykonania niniejszego wynalazku polega na tym, że pola elektryczne są w zasadzie ortogonalne względem siebie. W ramach niniejszego wynalazku pojęcie „ortogonalne” oznacza w szczególności „prostopadłe” względem siebie.

PL 205 877 B1

Jeżeli jedno pole jest ustawione w zasadzie w kierunku transportu strumienia materiału, oraz jedno pole jest poprzeczne względem niego, wówczas po pierwsze można w typowy sposób, opisany przykładowo w niemieckim zgłoszeniu patentowym nr DE 198 54 550 A1, realizować odpowiednio pomiar, po drugie zaś możliwy jest pomiar dodatkowy i uzupełniający w kierunku poprzecznym do kierunku transportu.

W ramach niniejszego wynalazku poję cie „pola” oznacza w szczególnoś ci pole elektryczne. Kierunek względnie orientacja jednego pola w przypadku pola dynamicznego, jak w stojącej fali elektromagnetycznej, pokrywa się z kierunkiem wektora natężenia pola.

Zastosowanie trzech korpusów rezonatorowych pozwala na dodatkowe zwiększenie dokładności pomiaru. W tym celu trzeci korpus rezonatorowy jest korzystnie tak ukształtowany, że pole elektryczne jest w zasadzie ortogonalne względem pól obu pozostałych korpusów rezonatorowych.

Korzystnie urządzenie pomiarowe według wynalazku zawiera opisane powyżej urządzenie rezonatorowe według wynalazku względnie korzystną postać tego urządzenia rezonatorowego. Urządzenie pomiarowe o zwartej budowie powstaje wówczas, gdy pojedyncza obudowa zawiera, co najmniej dwa korpusy rezonatorowe.

Zadanie postawione przed wynalazkiem rozwiązano ponadto za pomocą układu pomiarowego, zwłaszcza mikrofalowego układu pomiarowego, do badania strumienia materiału w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności, co najmniej jednego obszaru strumienia materiału, charakteryzującego się, co najmniej dwoma przyrządami pomiarowymi, za pomocą, których strumień materiału jest mierzony w różniących się wzajemnie kierunkach w przestrzeni. Pod pojęciem „kierunku pomiaru” należy przy tym rozumieć kierunek pola decydującego dla pomiaru, zwłaszcza pola elektrycznego. W tym celu, co najmniej jeden przyrząd pomiarowy jest tak ukształtowany, że możliwy jest pomiar w kierunku transportu strumienia materiału. W tym celu niniejszy opis powołuje się przykładowo na niemieckie zgłoszenie nr DE 198 54 550 A1, w którym przedstawione jest odpowiedni przyrząd pomiarowy, umożliwiający pomiar w kierunku transportu strumienia materiał u. Jeż eli co najmniej jeden przyrzą d pomiarowy jest tak ukształtowany, że możliwy jest pomiar w kierunku poprzecznym do kierunku transportu strumienia materiału, wówczas może znaleźć zastosowanie na przykład jedno z wyżej opisanych urządzeń rezonatorowych według wynalazku.

W układzie tym mogą być zastosowane trzy przyrządy pomiarowe, przy czym przyrządy pomiarowe są tak ukształtowane, że strumień materiału jest mierzony w trzech, różniących się wzajemnie, kierunkach w przestrzeni, zwłaszcza w kierunkach w zasadzie ortogonalnych względem siebie. Za pomocą tego typu układu pomiarowego można wykonywać bardzo dokładne pomiary, zwłaszcza z bardzo dobrą rozdzielczością. Korzystnie przyrząd pomiarowy, umożliwiający pomiar w kierunku poprzecznym do kierunku transportu, stanowi jedno z opisanych powyżej urządzeń rezonatorowych według wynalazku.

Zadanie postawione przed wynalazkiem rozwiązano także za pomocą sposobu badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego ciała obcego i/lub rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału, przy czym wytwarza się pierwsze pole elektromagnetyczne w pierwszym rezonatorze i wytwarza się drugie pole elektromagnetyczne w drugim rezonatorze, po czym ilość materiału przemieszcza się przez pierwsze pole i drugie pole oraz mierzy się zmianę, co najmniej jednej własności pól elektromagnetycznych.

Wspomnianą własnością pól elektromagnetycznych może być przykładowo natężenie pola, częstotliwość lub faza. Poza tym w przypadku stojącego pola falowego, na przykład w rezonatorze, własność pola elektromagnetycznego może stanowić położenie przeciwwęzłów względnie węzłów, a także częstotliwość rezonansowa lub amplituda.

W przypadku pól elektromagnetycznych zawierają cych pola elektryczne, zorientowane w róż niących się wzajemnie kierunkach, należy założyć, że zarówno pole typu E, jak też pole typu H są zorientowane we wzajemnie różnych kierunkach. Jeżeli stosuje się trzeci rezonator, który wytwarza trzecie pole elektromagnetyczne, przy czym ilość materiału przemieszcza się przez trzecie pole elektromagnetyczne, Przy czym trzecie pole elektromagnetyczne zawiera pole elektryczne, zorientowane w kierunku róż nym od pierwszego pola elektrycznego i drugiego pola elektrycznego, oraz mierzy się zmianę, co najmniej jednej własności trzeciego pola elektromagnetycznego, wówczas można przeprowadzić jeszcze bardziej dokładną analizę strumienia materiału w odniesieniu do ciał obcych względnie jeszcze bardziej dokładny pomiar gęstości, wilgotności i masy strumienia materiału.

Pola elektryczne w poszczególnych rezonatorach są w zasadzie ortogonalne względem siebie.

PL 205 877 B1

Jeżeli zmierzone wartości przetwarza się, aby wygenerować sygnał odrzutu, wówczas można przed dalszą obróbką oddzielać przykładowo odcinki strumienia materiału. Przy produkcji papierosów zapobiega to wytwarzaniu źle napełnionych lub zbyt suchych papierosów względnie papierosów zawierających materiał obcy. Korzystnie ustala się wzajemną relację pomiędzy zmierzonymi wartościami rezonatorów, co zapewnia bardzo dobrą rozdzielczość. Dzięki przeprowadzaniu pomiarów w dokładnie określonym miejscu odpady transportowanego materiału są w miarę możliwości niewielkie. Sprzężenie wyników pomiarów z różnych rezonatorów zwiększa, zatem dokładność pomiarów względnie uściśla miejsce ich dokonania.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój korpusu rezonatorowego w widoku z góry, fig. 2 - przekrój korpusu rezonatorowego z fig. 1 wzdłuż linii A-A, fig. 3 - przekrój korpusu rezonatorowego w innym przykładzie wykonania wynalazku, fig. 4 - przekrój korpusu rezonatorowego z fig. 3 wzdłuż linii C-C, w widoku z boku, fig. 5 - schematyczny układ urządzenia pomiarowego, a fig. 6 - schemat innego układu urządzenia pomiarowego według wynalazku.

Na poniższych figurach rysunku te same odnośniki zostały użyte dla jednakowych elementów, co pozwoliło zrezygnować z ich ponownego opisu.

Na fig. 1 ukazany jest przekrój korpusu rezonatorowego 4.1 w widoku z góry, przy czym jest on widziany wzdłuż strzałki B na przekroju B-B z fig. 2. Na fig. 1 przedstawione są jedynie niektóre cechy. Cechy ukazane na fig. 2 nie zostały przedstawione na fig. 1 z uwagi na przejrzystość rysunku. Pusty cylinder 6 z metalu, pokryty korzystnie, co najmniej od wewnątrz warstwą złota 12, ogranicza korpus rezonatorowy 4.1. W środku pustego cylindra 6 przedstawiony jest słupek 19, również pokryty warstwą materiału 12 odpornego na korozję w postaci złota. Zarówno pusty cylinder 6, jak też słupek 19, są przedstawione w przekroju. W widoku ukazany jest natomiast, znajdujący się w wewnętrznej komorze względnie wnęce 7, rezonator koncentryczny 21 w postaci otwartego pierścienia, mającego dwie końcowe powierzchnie 20. Ponadto przedstawiony jest przelotowy otwór 10 dla przejścia pasma papierosowego 1.

Na fig. 2 przedstawione jest pasmo papierosowe 1, ukazane z częściowym wyrwaniem i poruszające się w kierunku transportu 5 oznaczonym strzałką. Pasmo papierosowe 1 składa się z tworzącego strumień 3 materiału wypełnienia z ciętego tytoniu i osłonki 2 z papieru papierosowego. Pasmo papierosowe 1 przechodzi przez korpus rezonatorowy 4.1, do którego doprowadza się mikrofale celem pomiaru masy, gęstości i/lub wilgotności wypełnienia względnie celem stwierdzenia, czy w wypełnieniu znajduje się obcy materiał. Korpus rezonatorowy 4.1 ma pusty wewnątrz element w kształcie pustego cylindra 6, którego wnęka 7 jest usytuowana symetrycznie względem słupka 19. Do pustego cylindra przykręcona jest, celem zamknięcia, pokrywa 8. Zarówno pusty cylinder 6, jak i pokrywa 8, są wykonane z materiału o bardzo niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej. Do tego celu nadaje się stop zawierający w przybliżeniu 64% żelaza i 36% niklu. Stabilność geometrii korpusu rezonatorowego 4.1 pozwala osiągnąć również stabilne wyniki pomiarów. Przyczynia się do tego przykładowo uwidoczniona na fig. 2 rysunku regulacja temperatury korpusu rezonatorowego, którego temperatura jest rejestrowana za pomocą czujnika 9 temperatury. Czujnik temperatury steruje, co najmniej jednym tranzystorem grzejnym 11, na przykład typu BUZ 80 firmy Siemens, którego straty ciepła nagrzewają korpus rezonatorowy, korzystnie powyżej temperatury otoczenia. Samo urządzenie regulacyjne nie jest przedstawione na fig. 2, jednak jest ono znane specjalistom.

Wnęka 7 korpusu rezonatorowego 4.1, a także korzystnie rezonator koncentryczny 21, mający tutaj postać otwartego pierścienia, jest pokryty cienką naparowaną warstwą złota 12, która skutecznie zapobiega korozji, oddziałującej negatywnie na stałość wartości pomiarowych, a jednocześnie, dzięki dobremu przewodnictwu elektrycznemu, zapobiega występowaniu szkodliwego zjawiska naskórkowości. Korzystnie korpus rezonatorowy 4.1 jest również pozłacany od, zewnątrz, aby w tym miejscu także wykluczyć zjawisko korozji.

Do mechanicznego oddzielenia wnęki od pasma papierosowego 1 i niesionych ewentualnie przezeń cząstek zanieczyszczeń, zatem do ochrony wnęki przed zanieczyszczeniem, mogącym negatywnie oddziaływać na wynik pomiarów, służy rura ochronna 13, wykonana korzystnie z substancji należącej do grupy poliaryloeteroketonu (PAEK), na przykład z polidwueteroketonu (PEEK). Na jednym z jej końców, na którym pasmo 1 wchodzi w korpus rezonatorowy 4.1, rura ochronna 13 może być lejowato poszerzona, co jednak z uwagi na przejrzystość rysunku nie zostało przedstawione na fig. 2.

PL 205 877 B1

Korpus rezonatorowy 4.1 rozciąga się na kształt rury 14 poza wnękę 7 z obu stron w kierunku pasma 1 na, zewnątrz, aby zapobiec wychodzeniu mikrofal z wnęki rezonatora. Może on również wchodzić w postaci rury nieco do, wewnątrz, co jednak nie zostało przedstawione na fig. 2.

Do wprowadzania mikrofal, wytwarzanych przez generator mikrofalowy, służy antena wprowadzająca 17, odizolowana od metalowego korpusu rezonatorowego 4.1 izolacją 16. Do odprowadzania mikrofal, które mają być doprowadzane do nieprzedstawionego układu przetwarzającego, służy antena odprowadzająca 18, odizolowana izolacją 16 od pokrywy 8. Wymienione anteny 17 i 18 mogą być również umieszczone z tej samej strony korpusu. Korzystnie są one wówczas przesunięte w kierunku obwodowym. Odpowiedni układ przetwarzający jest znany z wymienionego na wstępie stanu techniki.

Wynalazek pozwala na zastosowanie silnie zogniskowanego pola o zwiększonej gęstości energii, występującego zwłaszcza pomiędzy obiema końcowymi powierzchniami 20 względnie powierzchniami wyjścia pola z rezonatora koncentrycznego 21, który w niniejszym przykładzie wykonania ma postać otwartego pierścienia. W ten sposób powstaje bardzo krótkie względnie małe okienko pomiarowe, co wyraźnie zwiększa czułość pomiaru, zwłaszcza w odniesieniu do obcych materiałów.

Rezonator koncentryczny 21 jest umieszczony tuż przy sprzęgających antenach, wprowadzającej 17 i odprowadzającej 18. Do zamocowania rezonatora koncentrycznego służą nieprzewodzące elementy mocujące, które łączą korpus z rezonatorem koncentrycznym. Jeżeli z otwartego końca anteny wprowadzającej 17 wychodzi zmienne pole elektromagnetyczne o wysokiej częstotliwości, wówczas w rezonatorze koncentrycznym 21 wskutek indukcji wzbudzana jest fala stojąca. Fala ta odbiera energię od anteny wprowadzającej 17, gdy spełniony jest warunek rezonansu, to znaczy, gdy długość fali stojącej pokrywa się z długością L rezonatora. Ma to miejsce, gdy L = n x λ/2, przy czym n jest liczbą całkowitą. Fala stojąca w rezonatorze koncentrycznym wzbudza z kolei w drodze indukcji falę elektromagnetyczną w antenie odprowadzającej 18, która odprowadza energię z rezonatora. Powyżej opisano sprzężenie pojemnościowe. W ramach wynalazku możliwe jest także zastosowanie sprzężenia indukcyjnego.

Na otwartych końcowych powierzchniach 20 rezonatora koncentrycznego 21 znajduje się przeciwwęzeł napięcia fali stojącej. Polaryzacja powierzchni wewnętrznych jest przy tym jednakowa, jeżeli n jest liczbą parzystą, i przeciwna, jeżeli n jest liczbą nieparzystą. W tym ostatnim przypadku pomiędzy końcowymi powierzchniami powstaje skoncentrowane pole elektryczne, które przechodzi przez przelotowy otwór dla pasma papierosowego. Powoduje to wyjątkowo silne oddziaływanie dielektrycznych własności badanego materiału na zachowanie rezonatora, a zatem zwiększa efektywność wykrywania ciał obcych.

Na fig. 3 przedstawiony jest kolejny przykład wykonania niniejszego wynalazku, przy czym w odróżnieniu od poprzedniego przykładu wykonania z fig. 1 i fig. 2 rolę korpusu rezonatorowego 4.2 pełni pusty prostopadłościan 22, zaś rezonator koncentryczny 21 ma postać metalowego paska. Na fig. 3 uwidoczniony jest przekrój wzdłuż linii D-D na fig. 4, przy czym przekrój ten jest widziany w kierunku strzałki. Na fig. 4 ukazany jest w widoku z boku przekrój wzdłuż linii C-C na fig. 3. Pozostałe cechy, jak rura ochronna 13, warstwa materiału 12 odpornego na korozję w postaci złota, pasmo papierosowe 1 i inne, nie są przedstawione na tych figurach, aby ukazane elementy były lepiej widoczne.

Przeciwelektrodę dla pola, które wychodzi z rezonatora koncentrycznego 21 względnie z końcowej powierzchni 20 lub powierzchni wyjścia pola, stanowi przeciwległa ścianka korpusu, pełniąca tam rolę elektrody masowej.

Opisane powyżej przykłady wykonania nadają się szczególnie dobrze do realizacji sposobu badania materiału produkcyjnego zgodnego ze sposobem znanym już ze stanu techniki.

Ten znany sposób badania materiału produkcyjnego, jak już wspomniano, służy zwłaszcza do badania dużych ilości tytoniu, przetwarzanych automatycznie w przemyśle tytoniowym, w szczególności na obecność obcych materiałów, które mogą znajdować się w papierosach, przy czym materiały te mogą oddziaływać na własności produktu, jak wygląd, smak i parametry palenia. W tym celu wytwarza się pole mikrofalowe, ilość materiału umieszcza się w obszarze działania pola mikrofalowego i analizuje się zmiany pola mikrofalowego, przy czym jednocześnie mierzy się wartości rzeczywiste pierwszej i drugiej charakterystycznej wielkości pola mikrofalowego, przy czym zadaje się dopuszczalny przedział tych wartości rzeczywistych, po czym bada się, czy wartości rzeczywiste leżą w dopuszczalnym przedziale. Gdy wartości rzeczywiste nie leżą w dopuszczalnym przedziale wartości, wówczas wytwarza się sygnał.

Dopuszczalny przedział wartości zawiera w tym sposobie korzystnie takie wartości obu wielkości, które występują przy oddziaływaniu na pole mikrofalowe ilości materiału, zwłaszcza pasma

PL 205 877 B1 papierosowego, która zawiera wyłącznie materiał produkcyjny. Strumień materiału dzieli się przy tym, korzystnie przed lub po przejściu przez obszar działania pola mikrofalowego, na odcinki, po czym te odcinki, przy przechodzeniu, których wytwarzany jest sygnał, oddziela się następnie ze strumienia materiału. Dopuszczalny przedział wartości można wyznaczyć tak, że ilość porównawczą materiału produkcyjnego, który nie zawiera obcych materiałów, prowadzi się przez obszar działania pola mikrofalowego, zaś wartości rzeczywiste, mierzone podczas przejścia ilości porównawczej, tworzą dopuszczalny przedział wartości. Ilość porównawcza może przy tym być korzystnie otoczona materiałem osłaniającym.

Sposób ten można korzystnie realizować wraz z innym sposobem, w którym równolegle i niezależnie od niego z rzeczywistych wartości tych samych charakterystycznych wielkości pola mikrofalowego wyznacza się, co najmniej jedną własność materiału produkcyjnego. Własność tę może stanowić zwłaszcza gęstość, masa i/lub wilgotność tytoniu, użytego, jako materiał produkcyjny.

Jako materiały obce w grę wchodzą zwłaszcza metale i tworzywa sztuczne, które fizycznie wywołują całkowicie inną zmianę pola mikrofalowego niż materiał tytoniowy, zawierający wodę. Wysoka przewodność metali prowadzi przykładowo do tego, że mikrofale ulegają silnemu odbiciu lub rozproszeniu. Tworzywa sztuczne w porównaniu do tytoniu mają wyraźnie inne względne przenikalności dielektryczne i współczynniki strat, co pozwala na ich łatwe wykrywanie.

W sposobie tym do rezonatora doprowadza się korzystnie różne częstotliwości, przy czym wyznacza się moc transmisji przy tych częstotliwościach i z tych danych wyznacza się metodą matematyczną obie wielkości lub kilka wielkości charakterystycznych. Do tego celu stosuje się korzystnie krzywe rezonansowe i wyznacza odpowiednie pary wartości, które z uwagi na niewielkie rozstrojenie mierzy się wokół częstotliwości średniej. Bliższe szczegóły sposobu zostały przedstawione w opisie stanu techniki

Materiały i powłoki, użyte w przykładzie wykonania z fig. 3 i fig. 4, mogą być tymi samymi materiałami, które znajdują zastosowanie w przykładzie wykonania z fig. 1 i fig. 2.

Na fig. 5 przedstawione jest schematycznie urządzenie pomiarowe według wynalazku z trzema korpusami rezonatorowymi 4.3 - 4.5. Przez korpusy rezonatorowe 4.3 - 4.5 przechodzi pasmo papierosowe 1, wypełnione wypełnieniem 3. Wokół strumienia 3 materiału w postaci wypełnienia umieszczony jest pas papieru stanowiącego osłonkę 2. Korpusy rezonatorowe 4.3 - 4.5 mają wnęki, które nie są przedstawione na rysunku. We wnękach wytwarza się pola elektromagnetyczne 23, które mają różnie skierowane linie pola elektrycznego. Linie pola elektrycznego rezonatora 4.5, znajdującego się z prawej strony na fig. 5, biegną, zatem w kierunku transportu 5. W rezonatorze 4.4, umieszczonym w środku fig. 5, linie 13 pola biegną poprzecznie do kierunku transportu 5 w płaszczyźnie rysunku, zaś w lewym rezonatorze 4.3 linie pola elektrycznego biegną poprzecznie do kierunku transportu 5 i wychodzą z płaszczyzny rysunku.

Gdy badany materiał w postaci strumienia 3 materiału wypełnienia względnie pasma papierosowego 1 jest przenikany przez pole w różnych kierunkach, każdy dodatkowy kierunek przynosi dalsze informacje pomiarowe. Korzystnie pomiar przeprowadza się w dwóch, a nawet w trzech kierunkach, leżących zarówno w kierunku ruchu, jak też prostopadłych do niego. Dzięki temu można wykrywać wiele ciał obcych, których obecności nie można by było stwierdzić przy pomiarze wyłącznie w jednym kierunku.

Sygnały pomiarowe można następnie przetwarzać oddzielnie, w związku, z czym odrzut następuje wówczas, gdy co najmniej jeden z czujników względnie przyrządów pomiarowych wykryje obecność ciała obcego. Sygnały pomiarowe jednak mogą być również powiązane ze sobą, aby poprawić rozdzielczość lub zwiększyć ogólną czułość układu. Czasowe przesunięcie pomiarów wynika z odstępu korpusów rezonatorowych, szybkości produkcji względnie prędkości transportu badanego materiału, można je, zatem łatwo kompensować metodami matematycznymi.

Na fig. 6 ukazany jest schemat innego układu urządzenia pomiarowego. Jest tu przewidziana wspólna obudowa, która zawiera większą ilość korpusów rezonatorowych 4.3 - 4.5.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza do badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału,

PL 205 877 B1 z korpusem rezonatorowym, zaopatrzonym w otwór przelotowy dla ilości materiału, przy czym ilość materiału jest przeprowadzana częściowo do obszaru badania, usytuowanego zwłaszcza w urządzeniu rezonatorowym, przy czym urządzenie rezonatorowe zawiera, co najmniej jeden element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych, a gęstość energii jest zwiększana, w co najmniej jednej części obszaru badania, znamienne tym, że element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych zawiera rezonator koncentryczny, (21) z co najmniej jedną powierzchnią końcową (20), pełniącą rolę elektrody, który to rezonator koncentryczny (21) ma postać paska metalu, który w kierunku obszaru badania ma powierzchnię końcową (20), a przy tym rezonator koncentryczny (21) ma postać otwartego pierścienia.
2. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera antenę wprowadzającą (17) i antenę wyprowadzającą (18).
3. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 1, znamienne tym, że element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych jest usytuowany we wnęce (7) urządzenia rezonatorowego, w odstępie względem ścianek ograniczających wnękę (7).
4. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 1, znamienne tym, że co najmniej jedna powierzchnia końcowa (20) rezonatora koncentrycznego (21) jest usytuowana w pobliżu obszaru badania.
5. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 1, znamienne tym, że powierzchnia końcowa (20) rezonatora koncentrycznego (21) jest mniejsza niż powierzchnia przekroju obszaru badania, przy czym powierzchnia przekroju jest w zasadzie równoległa do powierzchni końcowej.
6. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 1, znamienne tym, że co najmniej jedna wewnętrzna ścianka korpusu rezonatorowego (4.1 - 4.5) służy, jako elektroda, zwłaszcza, jako przeciwelektroda względem powierzchni końcowej (20).
7. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 1, znamienne tym, że istnieją dwie powierzchnie końcowe (20), skierowane w stronę obszaru badania.
8. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 7, znamienne tym, że dwie powierzchnie końcowe (20) są usytuowane naprzeciw siebie, tak, że ilość materiału jest przemieszczana przez przestrzeń pomiędzy powierzchniami końcowymi (20).
9. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 7, znamienne tym, że obie powierzchnie końcowe (20) są w zasadzie równoległe do siebie.
10. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 1, znamienne tym, że co najmniej jeden element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych jest, co najmniej częściowo z materiału o niskim współczynniku rozszerzalności.
11. Urządzenie rezonatorowe według zastrz. 1, znamienne tym, że co najmniej jeden element zwiększający gęstość energii fal elektromagnetycznych jest pokryty materiałem (12) odpornym na korozję, zwłaszcza metalem, i/lub co najmniej częściowo jest z takiego materiału.
12. Urządzenie pomiarowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie pomiarowe, do badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału, z co najmniej jednym korpusem rezonatorowym, który ma, co najmniej jeden otwór przelotowy dla ilości materiału i w którym wytwarzane jest pole elektromagnetyczne, znamienne tym, że zawiera, co najmniej dwa korpusy rezonatorowe (4.1 - 4.5), z których każdy wyznacza jeden obszar pomiarowy, przy czym każde z pól elektromagnetycznych (23) zawiera pole elektryczne, a ponadto pola elektryczne w każdym z obszarów pomiarowych są zorientowane w przestrzeni w różniących się wzajemnie kierunkach, przy czym obszary pomiarowe leżą jeden za drugim w kierunku transportu (5) strumienia (3) materiału.
13. Urządzenie pomiarowe według zastrz. 12, znamienne tym, że pola elektryczne są w zasadzie ortogonalne względem siebie.
14. Urządzenie pomiarowe według zastrz. 12 albo 13, znamienne tym, że jedno pole elektryczne jest ustawione w przybliżeniu w kierunku transportu (5) strumienia (3) materiału, oraz jedno pole elektryczne jest poprzeczne względem niego.
15. Urządzenie pomiarowe według zastrz. 12, znamienne tym, że zawiera trzy korpusy rezonatorowe (4.1 - 4.5).
16. Urządzenie pomiarowe według zastrz. 12, znamienne tym, że zawiera, co najmniej jedno urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie rezonatorowe.
17. Urządzenie pomiarowe według zastrz. 12, znamienne tym, że pojedyncza obudowa zawiera, co najmniej dwa korpusy rezonatorowe (4.1 - 4.5).

PL 205 877 B1
18. Układ pomiarowy, zwłaszcza mikrofalowy układ pomiarowy, do badania strumienia materiału w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego materiału obcego i/lub do rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności, co najmniej jednego obszaru strumienia materiału, znamienny tym, że zawiera, co najmniej dwa przyrządy pomiarowe (4.1 - 4.5), za pomocą których strumień (3) materiału jest mierzony w różniących się wzajemnie kierunkach w przestrzeni, przy czym co najmniej dwa przyrządy pomiarowe leżą jeden za drugim w kierunku transportu (5) strumienia (3) materiału.
19. Układ według zastrz. 18, znamienny tym, że co najmniej jeden przyrząd pomiarowy (4.1 - 4.5) jest tak ukształtowany, że możliwy jest pomiar w kierunku transportu (5) strumienia (3) materiału.
20. Układ według zastrz. 18, znamienny tym, że co najmniej jeden przyrząd pomiarowy (4.1 - 4.5) jest tak kształtowany, że możliwy jest pomiar w kierunku poprzecznym do kierunku transportu (5) strumienia (3) materiału.
21. Układ według zastrz. 18, znamienny tym, że zawiera trzy przyrządy pomiarowe (4.1 - 4.5), przy czym przyrządy pomiarowe (4.1 - 4.5) są tak ukształtowane, że strumień (3) materiału jest mierzony w trzech, różniących się wzajemnie, kierunkach w przestrzeni, zwłaszcza w kierunkach w zasadzie ortogonalnych względem siebie.
22. Układ według zastrz. 20 albo 21, znamienny tym, że przyrząd pomiarowy (4.1 - 4.5), umożliwiający pomiar w kierunku poprzecznym do kierunku transportu (5), stanowi urządzenie rezonatorowe, zwłaszcza mikrofalowe urządzenie rezonatorowe.
23. Sposób badania ilości materiału, zwłaszcza strumienia materiału, w przemyśle tytoniowym na obecność, co najmniej jednego ciała obcego i/lub rejestrowania masy, gęstości i/lub wilgotności ilości materiału, znamienny tym, że wytwarza się pierwsze pole elektromagnetyczne (23) i pierwszym rezonatorze (4.1 - 4.5) i wytwarza się drugie pole elektromagnetyczne (23) w drugim rezonatorze (4.1 - 4.5), po czym ilość (3) materiału przemieszcza się przez pierwsze pole elektromagnetyczne (23) i drugie pole elektromagnetyczne (23) oraz mierzy się zmianę, co najmniej jednej własności pól elektromagnetycznych (23), a następnie przetwarza się zmierzone wartości, aby wygenerować sygnał odrzutu.
24. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że wytwarzane pola elektromagnetyczne (23) zawierają pola elektryczne, zorientowane w różniących się wzajemnie kierunkach.
25. Sposób według zastrz. 23 albo 24, znamienny tym, a stosuje się trzeci rezonator (4.1 - 4.5), który wytwarza trzecie pole elektromagnetyczne (23), przy czym ilość (3) materiału przemieszcza się przez trzecie pole elektromagnetyczne (23), przy czym trzecie pole elektromagnetyczne (23) zawiera pole elektryczne, zorientowane w kierunku różnym od pierwszego pola elektrycznego i drugiego pola elektrycznego, oraz mierzy się zmianę, co najmniej jednej własności trzeciego pola elektromagnetycznego (23), a następnie przetwarza się zmierzone wartości, aby wygenerować sygnał odrzutu.
26. Sposób według zastrz. 24 albo 25, znamienny tym, że pola elektryczne są w zasadzie ortogonalne względem siebie.
27. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że ustala się wzajemną relację pomiędzy zmierzonymi wartościami rezonatorów.