CS207317B2

CS207317B2 - Measuring apparatus for continuous measuring

Info

Publication number: CS207317B2
Application number: CS538272A
Authority: CS
Inventors: Werner Langner; Guenther Diete
Original assignee: Werner Langner; Guenther Diete
Priority date: 1971-08-24
Filing date: 1972-08-01
Publication date: 1981-07-31
Also published as: DE2216118A1; CH536486A; HU164605B

Description

Vynález se týká měřicího přístroje jasu pro plynulá měření jasu u práškových, tekutých nebo páskových materiálů porovnáním světla, odraženého od osvětleného měřeného materiálu se světlem, odraženým od osvětlené porovnávací plochy, s prostředky pro střídavé osvětlování měřeného materiálu a porovnávací plochy, s fotonkou pro příjem odraženého světla a dvou časových členů se za nimi zapojenými rozdílovými zesilovači pro získání oasové střední hodnoty obou naměřených hodnot, která je indikována a registrována.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a luminance meter for continuously measuring luminance of powdered, liquid or striped materials by comparing light reflected from the illuminated measured material with light reflected from the illuminated reference surface with means for alternately illuminating the measured material and reference surface with a photocell. light and two timers with differential amplifiers connected downstream of them to obtain the mean value of both measured values, which is indicated and registered.

Je známo, že u měřicích přístrojů jasu tohoto druhu se světelné paprsky, vystupující ze světelného zdroje současně vychylují do dvou směrů a sice na porovnávací plochu a na měřený materiál. Světelné paprsky se přitom střídavě přerušují otočně uspořádanými křídly clony, přičemž světlo, střídavě odražené od porovnávací plochy, respektive od měřeného materiálu, dopadá na fotonku, jejíž výstupní napětí se přivádí prostřednictvím kontaktů, kondenzátorů, zesilovačů a regulátoru citlivosti, registračnímu měřicímu přístroji, například bodovému registračnímu přístroji. Jako nevýhoda se u těchto měřicích přístrojů jasu projevuje časté posunutí nulového bodu, vyvolané nerovnoměrným tmavnutím baňky žárovky, neboť paprsky vystupují ze světelného zdroje na dvou protilehlých bodech světelného zdroje. Kromě toho se vyskytuje při trvalém provozu vysoké opotřebení motorového pohonu clon a přerušovačů.It is known that in luminance meters of this kind, the light beams emanating from the light source are simultaneously deflected in two directions, namely the reference surface and the material to be measured. The light beams are alternately interrupted by the rotatingly arranged aperture wings, whereby the light reflected alternately from the reference surface or the material to be measured impinges on a photocell whose output voltage is supplied via contacts, capacitors, amplifiers and a sensitivity regulator to a registration measuring device, e.g. registration device. A disadvantage of these luminance meters is the frequent displacement of the zero point caused by the uneven darkening of the bulb, as the rays emerge from the light source at two opposite points of the light source. In addition, there is a high wear of the motor drive of the air curtains and breakers during continuous operation.

Účelem vynálezu je, uvedené nedostatky odstranit.The purpose of the present invention is to overcome these drawbacks.

Úkolem vynálezu je, vytvořit měřicí přístroj jasu s velmi dlouhou stabilitou nulového bodu a dlouhou životností měřicích orgánů.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a brightness meter with very long zero point stability and a long service life of the measuring elements.

Podle vynálezu se tento úkol řeší tím, že přístroj pro měření jasu obsahuje elektronický vysílač taktovacích impulsů, jehož jeden výstup je připojen na polarizovaný elektrodynamický systém pro střídavé osvětlování měřeného materiálu ve tvaru desky a jehož další dva výstupy jsou připojeny na dvě relé pro střídavé vybuzování časových členů.According to the invention, this object is solved by a brightness meter comprising an electronic clock pulse transducer, one output of which is connected to a polarized electrodynamic system for alternating illumination of the measured material in the shape of a plate and the other two outputs of which are connected to two members.

Dalším význakem vynálezu pak je, že polarizovaný elektrodynamický systém je spojen s klopným zrcadlem, osvětlovaným projekční žárovkou.A further feature of the invention is that the polarized electrodynamic system is connected to a tilting mirror illuminated by a projection lamp.

Posledním význakem vynálezu pak je, že projekční žárovka je připojena na výstup regulačního zesilovače, na jehož vstup je připojen jeden výstup rozdílového zesilovače příslušného porovnávací ploše.The last feature of the invention is that the projection bulb is connected to the output of a control amplifier, to the input of which one output of the differential amplifier of the corresponding reference surface is connected.

Zvláštní přednosti řešení podle vynálezu spočívají zejména v tom, že v důsledku kratší spínací doby relé se zabrání přechodovým jevům, během přepojování světelného paprsku, na vstupu rozdílového zesilovače. Dále se výhodně projevuje tó, že napětí, odvozené od katody elektronkového systému řídí napětí žárovky tím způsobem, že navzdory tmavění, a sice pozvolnému, se udrží světelná intenzita projekční žárovky stejná, do té doby, dokud žárovka nedosáhla určité mezní hodnoty, kdy imusí být vyměněna.Particular advantages of the solution according to the invention are, in particular, that transient phenomena at the input of the differential amplifier are prevented due to the shorter switching time of the relay. Furthermore, it is advantageous to note that the voltage derived from the cathode of the tube system controls the bulb voltage in such a way that, despite darkening, i.e., gradually, the light intensity of the projection bulb is maintained until the bulb has reached a certain limit. replaced.

Kromě toho lze dělením napětí v katodové větvi odvodit další, hlouběji ležící rozsahy měření, které se mohou přepojovat s vysokou citlivostí, respektive přesností. Vysoká časová konstanta RC-kombinace rozdílového zesilovače umožňuje dále tvoření střední hodnoty v rozsahu nejméně 1 minuty, takže napojený registrační přístroj zaznamenává souvislou křivku naměřené hodnoty i tehdy, jestliže dochází stále k malým výkyvům naměřené hodnoty.Furthermore, by dividing the voltage in the cathode branch, further deeper measuring ranges can be derived which can be switched with high sensitivity or accuracy, respectively. Furthermore, the high time constant of the RC-combination differential amplifier allows a mean value of at least 1 minute to be generated, so that the connected recorder records a continuous measured value curve even if there are still small variations in the measured value.

Vynález bude v dalším textu blíže objasněn na příkladu provedení, znázorněném na připojeném výkresu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawing.

Zařízení podle vynálezu sestává z vysílače 18 taktovacích impulsů, jehož jeden výstup je spojen s polarizovaným elektrodynamickým pohonem 4. Polarizovaný elektrodynamický pohon 4 pohání klopné zrcadlo 3. Mezi projekční žárovkou 1 a klopným zrcadlem 3 je uspořádán barevný filtr 2. Měřený materiál 5 je upraven ve tvaru měřené plochy v blízkosti porovnávací plochy 6. Výstup fotonky 7 je připojen na vstup zesilovače 8. Další dva výstupy vysílače 10 taktovacích impulsů jsou připojeny na dvě relé 9, 9‘, jejichž kontakty jsou zapojeny v přívodech ke vstupům rozdílových zesilovačů 11, 12. Kondenzátory 14, 14‘ jsou zapojeny na vstup rozdílových zesilovačů 11, 12, jejichž výstupy jsou připojeny na registrační přístroj 13. Projekční žárovka 1 je připojena na výstup regulačního zesilovače 15.The device according to the invention consists of a clock pulse transmitter 18, one output of which is connected to a polarized electrodynamic drive 4. A polarized electrodynamic drive 4 drives a tilting mirror 3. A color filter 2 is arranged between the projection bulb 1 and the tilting mirror 3. The output of the photocell 7 is connected to the input of the amplifier 8. The other two outputs of the clock pulse transmitter 10 are connected to two relays 9, 9 ', the contacts of which are connected in the leads to the inputs of the differential amplifiers 11, 12. The capacitors 14, 14 'are connected to the input of differential amplifiers 11, 12, the outputs of which are connected to the recording apparatus 13. The projection bulb 1 is connected to the output of the regulating amplifier 15.

Zařízení pracuje následujícím způsobem. Světelný paprsek, vystupující z projekční žárovky 1, se vede nejprve, pro potlačení nepotřebné části spektra světelného paprsku, barevným filtrem 2, ležícím v chodu paprsku a dopadá potom na klopné zrcadloThe device works as follows. The light beam emerging from the projection lamp 1 is led first, to suppress the unnecessary portion of the light beam spectrum, by a color filter 2 lying in the beam and then impinges on the tilting mirror.

3. Klopným zrcadlem 3 je světlo prostřednictvím polarizovaného, elektrodynamického pohonu střídavě vychylováno na měřený materiál 5 ve tvaru měřené plochy a porovnávací plochu 6. Fotonka 7 přijímá střídavě světlo, odražené od měřeného materiálu 5 ve tvaru měřené plochy a porovnávací plochy 6 a vytváří ekvivalentní napětí, které se střídavě přivádí do zesilovače3. By means of a tilting mirror 3, the light is alternately deflected by the polarized, electrodynamic drive onto the measured surface-shaped material 5 and the reference surface 6. The photocell 7 receives alternately the light reflected from the measured surface-shaped material 5 and the reference surface 6 and creates equivalent voltage which is alternately fed to the amplifier

8.8.

Výstupní napětí zesilovače 8 se prostřednictvím dvou relé 9, 9‘ a vysílače 10 taktovacích impulsů připojuje synchronně s taktakovací dobou klopného zrcadla 3 na rozdílové zesilovače 11, 12 tak, že se na zesilovači 11 vytváří napětí odpovídající jasnosti porovnávací plochy a na zesilovači 12 se tvoří napětí, odpovídající jasnosti měřeného materiálu ve tvaru měřené plochy. Rozdíl obou. výstupních napětí představuje míru pro odchylku jasu v °/o. Tato hodnota se zaznamená registračním přístrojem 13. Kondenzátory 14, 14‘ tvoří se vstupem zesilovačů RC-členy s velkou časovou konstantou, čímž se vyeliminují přepínací intervaly a malé nerovnoměrnosti naměřených hodnot a nastaví se relativně klidnější střední hodnota naměřené veličiny. V regulačním zesilovači 15 se provádí porovnání mezi katodovým napětím zesilovače 11 a žádaným napětím, čímž se napájecí napětí projekční žárovky řídí tak, že navzdory stárnutí zesilovače 8, fotonky 7 nebo projekční žárovky 1 se po dlouhou dobu udrží konstantní citlivost. Dělením napětí v katodové větvi elektronkového systému lze odvodit další, hlouběji se nacházející měřicí rozsahy, které se mohou tímto způsobem s vysokou přesností reprodukovatelnosti přepínat. Vysoká časová konstanta RC-kombinace rozdílového zesilovače umožňuje dále tvoření střední hodnoty nejméně po dobu jedné minuty, takže napojený registrační přístroj 13 zaznamená souvislou křivku naměřené hodnoty a to i tehdy, jestliže existují malé stále se opakující výkyvy naměřené hodnoty.The output voltage of the amplifier 8 is connected to the differential amplifiers 11, 12 by means of two relays 9, 9 'and the pulse pulse transmitter 10 synchronously with the latching time of the tilting mirror 3, so that stress corresponding to the brightness of the measured material in the shape of the measured area. The difference between the two. the output voltages are a measure of the brightness deviation in ° / o. This value is recorded by the recorder 13. Capacitors 14, 14 ‘form RC-members with a large time constant with the input of the amplifiers, thus eliminating switching intervals and small measurement unevennesses and setting a relatively quieter mean value of the measured quantity. In the control amplifier 15, a comparison is made between the cathode voltage of the amplifier 11 and the desired voltage, whereby the power supply voltage of the projection lamp is controlled such that, despite the aging of the amplifier 8, photocell 7 or projection lamp 1. By dividing the voltage in the cathode branch of the tube system, further deeper measuring ranges can be derived which can be switched in this way with high reproducibility accuracy. Furthermore, the high time constant of the RC-combination differential amplifier allows a mean value to be generated for at least one minute, so that the connected recorder 13 records a continuous measured value curve, even if there are small continuously recurring variations in the measured value.

Claims

SUBJECT

1. A luminance meter for continuously measuring the luminance of a powdered, liquid or striped material by comparing the light reflected from the illuminated measured material with the light reflected from the illuminated reference surface with the means for alternately illuminating the measured (material and reference surface) light and two timers with differential amplifiers connected thereto to obtain the mean of both measured values, which is indicated and registered, characterized in that it comprises an electronic clock pulse transmitter (10), of which one output is connected to a polarized electrodynamic drive ( 4) for alternating illumination of the measured goods (5) in the shape of the measured surface and the comparative surface (6) and whose other two outputs are connected to two relays (9, 9 ') with time-connected capacitors (14, 14') ).

Brightness measuring device according to claim 1, characterized in that the polarized electrodynamic drive (4) is connected to a tilting mirror (3) illuminated by a projection lamp (1).

Brightness meter according to claim 2, characterized in that the projection lamp (1) is connected to the output of a control amplifier (15), to which an output of a differential amplifier (11) corresponding to the reference surface (6) is connected.