DD270768A1

DD270768A1 - Verfahren zur kontinuierlichen infrarotfeuchtemessung von festem messgut

Info

Publication number: DD270768A1
Application number: DD31489788A
Authority: DD
Inventors: Werner Seibt; Eckhard Hoffmann; Reinhold Schaefer
Original assignee: Wolfen Filmfab Veb
Priority date: 1988-04-20
Filing date: 1988-04-20
Publication date: 1989-08-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Infrarotfeuchtemessung von festem Messgut. Sie kann an fein strukturierten Schuettguetern (z. B. Holzspaene), sowie an Papier- und Folienbahnen zur Ueberwachung bzw. Regelung des Wassergehaltes angewendet werden. Das erfindungsgemaesse Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man durch Senden einer Infrarotstrahlung abwechselnd durch drei verschiedene Filter eine Strahlung mit einer charakteristischen Absorptionsbande von Wasser entsprechenden Messwellenlaenge, eine Strahlung mit kleinerer und ausserhalb der Absorptionsbande von Wasser liegende Wellenlaenge und eine Strahlung mit um den gleichen Betrag groessere und ausserhalb der Absorptionsbande von Wasser liegende Wellenlaenge erzeugt, diese auf das Messgut sendet, die reflektierte Strahlung unterschiedlicher Streuungsintensitaeten mit einem Fotoempfaenger sammelt und in elektrische Signale umwandelt, den Mittelwert der Vergleichssignale und anschliessend den Quotienten aus Messstrahlsignal und dem Mittelwert der Vergleichssignale als Mass fuer die Feuchte bildet.

Description

Ausfflhningsbelsplel Das erfindungsgemSße Verfahren soll anhand einer Figur näher erläutert werden. Der von der Lampe 1 ausgesendete Lichtstrahl geht durch das 1. Vergleichsfilter 2 wonach nur noch Strahlenanteile der Wellenlänge V₁ auf das Meßgut 5 treffen, dort gestreut und reflektiert werden und zum Fotowiderstand 6 gelangen. Am Ausgang

des Fotowiderstandes 6 kann dann der Signalpegel des 1. Vergleichsfilters 2 abgegriffen werden.

Durch Rotation der Fiherrcheibe 7 gelangen nach dem I.Vergleichafilter 2 das 2. Vergieichsfiiter 3 und das Meßfiitor 4 in den Strahlengang und am Fotowiderstand β können die entsprechenden Signalpegel vom 2. Vergieichsfiiter 3 und dem Meßfilter 4

abgegriffen werden.

Diese Signalfolge wird von der nachfolgenden Elektronik aufbereitet. Zuerst erfolgt die Mittelwertbildung von Uv₁ und Uv₁,

danach wird der Quotient Um zu Mittelwert Uy₁ und Uy₁

+ υ

gebildet.

Claims

Verfahren zur kontinuierlichen Infrarotfeuchtemessung von festem Meßgut mittels Meß- und Vergleichsstrahlung, gekennzeichnet dadurch, daß man durch Senden einer Infrarotstrahlung abwechselnd durch drei verschiedene Filter eine Strahlung mit einer einer charakteristischen Absorptionsbande von Wasser entsprechenden Meßwellenlänge, eine Strahlung mit kleinerer und außerhalb der Absorptionsbande von Wasser liegende Wellenlänge und eine Strahlung mit um den gleichen Betrag größere und außerhalb der Absorptionsbande von Wasser liegende Wellenlänge erzeugt, diese auf das Meßgut sendet, die reflektierte Strahlung unterschiedlicher Streuungsintensitäten mit einem Fotoempfänger sammelt und in elektrische Signale umwandelt, den Mittelwert der Vergleichssignale und anschließend den Quotienten aus Meßstrahlsignal und dem Mittelwert der Vergleichssignale als Maß für die Feuchte bildet.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Infrarotfeuchtemessung von festem Meßgut. Sie kann an fein strukturierten Schüttgütern (z.B. Holzspäne), sowie an f apier- und Folienbahnen zur Überwachung bzw. Regelung des Wassergehaltes angewendet werden.

Charakteristik de· bekannten Standes der Technik

Bei dem bekannten Prinzip zur Messung des Wassergehalts von festen Stoffen werden zwei Wellenlängen benutzt, van denen eine besonders stark, die zweite wenig vom Wasser im *u messenden Objekt beeinflußt wird. Meist werden zur Ausschaltung von Störeinflüssen die beiden benutzten Ll ;htstrahlen moduliert und der Quotient gebildet. Dieses bekannte Prinzip ist durch verschiedene Lösungen in einigen wichtigun Details beeinflußt worden. So ist aus Berliner: Feuchtemessung, VEB Verlag· Technik, eine Möglichkeit zur Messung der Strahlung von einem Meß- und Vergleichsfilter bekannt. Weitere Möglichkeiten mit spezieller Fokussierung bzw. Sammlung der Strahlung von Meß- und Vergleichs3ignal sind in DE-AS1245176 und in SU-PS 451034 angegeben. Dadurch wird in vielen Einsatzfallen die notwendige Meßgenauigkeit nicht erreicht, da durch Quotientenbildung von Meß- zu Vergleichssignal Einflüsse wie Temperaturschwankungen, Lampenspannungsschwankungen und Drifterscheinungen nur in erster Näherung ausgeglichen werden.

In der DE-AS 2 221993 dargestellten Lösung wird das Licht zum Mehrfachdurchgang durch das zu messende Material veranlaßt. Die oben genannten Einflußgrößen werden aber ebenfalls nur in erster Näherung ausgeglichen. Außerdem muß das Material einen engen Schlitz durchlaufen, was bo. der Wassergehaltsbestimmung von z. B. Transportbändern bewegten Materialien nicht realisierbar ist.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Wassergehalt von festen Stoffen mit hoher Genauigkeit zu messen.

Darlegung d« Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur kontinuierlichen lnfrarotfeuchtemessi<ng zu schaffen, welches ein Ausgleich von Temperaturschwankungen und Drifterscheinungen ermöglicht. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß man ein Verfahren zur kontinuierlichen Infrarotfeuchtemessung von festem Meßgut mittels Meß- und Vergleichsstrahlung schafft. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man durch Senden einer Infrarotstrahlung abwechselnd durch drei verschiedene Filter eine Strahlung mit einer einer charakteristischen Absorptionsbande von Wasser entsprechenden Meßwellenlänge, eine Strahlung mit kleinerer und außerhalb der Absorptionsbande von Wasser liegende Wellenlänge und eine Strahlung mit um den gleichen Botrag größere und außerhalb der Adsorptionsbande von Wasser liegende Wellenlänge erzeugt, diese auf das Meßgut sendet, die reflektierte Strahlung unterschiedlicher Streuungsintensitäten mit einem Fotoempfänger sammelt und in elektrische Signale umwandelt, den Mittelwert der Vergleichssignele und anschließend den Quotienten aus Meßstrahlsignal und dem Mittolwert der Vergieichssignale als Maß für die Feuchte bildet.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Einflußgrößen wie Temperatur und Drift, die Wellenlängen abhängig sind durch dieses Verfahren eleminiert werden.