Устройство для контроля влажности бумажного полотна Советский патент 1983 года по МПК G01N27/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использов.ано при разработке устройстйа для контроля влажности при производстве бумаги в целлюлозно-бумажной промышленности.

.Известноустройство для контроля распределения BJrlaжнo.cти по различным точкам бумажного полотна, .содержащее рйд датчиков, обработка показаний которых дает решение задачи С- -3Однако это. устройство .является сложным и не во всех случаях его применение оправдано.

-Наиболее близким к предложенному является устройство для ,контроля влажности бумажного полотна, содержащее блок поляризации, выполненньтй в виде активного электрода - линии задержки , подключенной к источнику импульсноЕо напряжения, пассивный электрод, расположенный относительно активного электрода с зазором для размещения в нем исследуемого полотна, и систему регистрации, подкл« ченную к Лассивному электроду С2.1

Недостатком этого устройства яв ляется относительно невысокая его точность, обусловленная,в частности, затуханием сигнала вдоль линии задержки.

Цель изобретения - повышение точности контроля за счет влияния затухания сигнала вдоль Л.ИНИИ задержки на результат измерений.

Эта цель достигается тем, что в устройстве, содержащем блок поляризации, выполненный в виде активного электрода - линии задержки, подключенной к источникуимпульсного напряжения, пассивный электрод, расположенный относительно активного электрода с зазором для размещения в нем. исследуемого полотна, и систему регистрации, подключенную к пас-, сивному электроду, блок поляризации снабжен дополнительным пассивным электродом, система регистрации снабжена блоком измерения отношения сигналов основного и дополнительного пассивных электродов, при этом дополнительный пассивный электрод подключен к входу системы регистрации.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 прямоугольных импульсов, с которым соединены элементы, размещенные параллельно другу другу в следующей последовательности:, основной пассивный электрод 2, контролируемый материал 3, активный электрод 4, выполненный в виде неэкранированной линии задержки, и дополнительный пассивный электрод 5, в котором ток поляризаци не зависит от параметров контролируемого материала. При этом генератор импульсов непосредственно подключен

к активному электроду. Основной пассивный электрод подключен далее к усилителю б, а дополнительный пас-, сивный электрод - к усилителю 7. Между входом первого усилителя и выходом второго из упомянутых усилителей подключена цепь с блоком 8 и 9 компенсации. Далее оба усилителя . подключены к устройству, 1.0 для измерения отношения двух сигналов:, подключенному к регистрирующему устройству 11, например к осциллоскопу.

В.практическом исполнении устройство мсэже т .содержать активный электрод, состоящий, например, из 100 отдельнух вытравленных на двустороннем .фольгированном стеклотекстоли.те электродов, каждый из которых подпаян к соответствующему выводу од.ной из десяти, последовательно включенных иний задержки типа МЛЗ-600- 1,0, причем фольга с другрй стороны используется в качест.ве дополнительного пассианого электрода. Над активным эле.ктродом установлен на высоте 810 мм гтассивный электрод, ;выполненный из пластины фоль ированного .. стеклоте1 столита, .прикрепленного к жестйому профилю. Выходы оснбвного и дополнительного пассивных электрог доз соединены со входами соответствующих усилителей, обр.азуя основной и опорный (дополнительный) к аналы.

Выходы каналов соединены со входами быстрого делителя Напряжения, например, на основе схему с переменной крутизной (схема Джильберта). входной сигнал пропорционален отношению сигнала основного канала к сигналу опорного канала. Затухание зондирующего импульса к концу линии задержки составляет до 12%, соответственно уменьшается чувств11тельность от начала контрольной зоны к ее концу. Как показали Испытания, после включения cxefyoj .делителя с опорнь1м каналом, сигнал в котором изменяется так 5ке как ив основном, но не зависит от параметров контролируемого материала., изменение чувствительности удалось уменьшить до 2%, т.е. в 6 раз и эначительно повысить точность..

При работе на бумагоделательной машине (БДМ) датчик прибора устанавивают либо после сушильной части, ибо перед накатом Бумажное полотно проходит и рабочем зазоре между активнь М и пассивным электродами. На экране электронно-лучевого индикатора высвечивается текущий профиль влажности. Мокрые пятна и полосы видны в виде выбросов на линии влажности , причем расстояние от начальной линии экрана в масштабе равно расстоянию их от края бумажного поотна . Сеточник регулирует ширину напускной аеелк или состояние спрысков сукон в зоне, указанной индикатором, или прц.нимает решение о замене сукон. При работе в составе АСУ БДМ быстрый сканер даёт и нформшшю о месте появления пёреувлгикнеиий, что является сигналом для установки-медленного сканера с влагомером высокой точност в нужную зЬну ближайшим путем, экономя тем саким вреГмя на поиск. Исследование периодичност.&й появления мокрых пятен позволяет сделать дэыбод 6 юете и принияак их появления, и затем принять .м)еры для их устранения Устройство. |раб9Тает следую1цим об.разом. .:::/ --л- ;:;...;.-:: . -. С генератора. 1 на вход активного электрода постулате гфямоугольнвй нттупъгС напряжения, КОТОРЫЙ распррст Рд(г}{етсявл6пь 1оверхнос2ти активного длектрода 4, наводя ток поляризации в пассивных электродах 2 и 5. Ток первого пассивного .пектрода 2 зави- сит 9 свойетэ кО1|тролируемого материала -3 и пар метро). поляризацйй; а-то.к второго пассивного .-электрода 5 зависит только о.т параметррви(пульса поляризации, поэтому затухание импуЛьса поляризации по ме ре е1 ораспройтранёния ло активному :ЭлектРОДУ 4 одинаково влиябт на i e шчйиы токов поляризации обоих /рддов. После усилителей:б и 7 оба сигнала, пропорциональные токам, поляризации, поступают на входы устройства 10 измерения отношения, работающего в реальном масштабе времени, причем, сигнал первого пассивного электрода 2 поступает на вход делимого, а сигнал второго электрода.на вход делителя. Выходной сигнал, поступанадий на регйстрируы1чее устройство 11, не зависит от изменения амплитуды импульса поляризации. В отсутствие контролируемого материала, при за1«1кании ключа 8 аттенюатором 9 компенсируют начальную доставляющую тока ijj{)f поэтому .сигнал, снимаемый С выхода усилителя 6, пропорционален дополнительной составляющей ((W, t) (1 О), Обусловленной наличием контролируемого материала. Изобретение может быть испол ьзовано в устройстве для измерения профиля влажности бумажного полотна на; высокопроизводительной широкосеточ ной бумагоделательной машине, а также в быс тройейетвующих устройствах дефектоскопи.и листовых Материалов.. Как показали испытания, использование изобретения позвсяяет в нёск5рлько раз снизить изменение выходного сигнала а затухания первичного сигнала в линии задерзкки и Тем самым значи.тельно повысить TotHOCTb. контроля.

. УСГРОЯСТВО ДЛЯ КОНТгОЛЯ ЗЛЙЖНОСГЙ. ЕУМАЯШОГб ПбЙОТНА содержащее блок поляриэацииг, выполненный. В виде актявнрго электрода,- линии задержки,.подключенной к источнику импульсного напряжения, пассивный электрод., растято кенный относительно активного аявктрода с зазором для размесфения В нём исследуемого полотна, и систему,регистрации, подключенную к пассивному электроду, от л я ч а ю и е е с я тем, ,что, с целью повышения точности контроля за счет учета влияния затухания сигигла ВДОЛЬ линии задержки на резуль-. тат измерений, блок поляризации снабжен дополните.пьным пассивным электродом, система регистрации снабжена блоком измерения о1 -ис1шеи.ия сигналов ОСНОВНОГО и дополнительного пассивных электродов, при этом дополнительный пассивный электрод подклю- i чен к ВХОДУ.системы регистрации. О) - Ю 00 CD