SU896132A1 - Устройство дл определени структурной неоднородности движущегос бумажного полотна - Google Patents

Description

Изобретение относится к целлюлоз- ' · но-бумажному производству и может быть использовано для автоматического определения структурной неоднородности и параметров качества бумаги на бумагоделательной машине.

Известно устройство для определения структурной неоднородности движущегося бумажного полотна, содержащее измеритель скорости движения полотна, датчик неоднородности бумажного полотна, включающий источник и приемник оптического излучения, и анализатор сигнала с приемника [1].

Недостатком данного устройства, использующего амплитудно-частотный анализ сигнала от приемника, является низкая точность определения структурной неоднородности°бумажного полотна. Оно не обеспечивает получение ₂₀ полной характеристики. Структурная неоднородность бумажного полотна носит случайный характер, что определяет случайный характер колебания свето2 проницаемости полотна и сигнала с приемника. При увеличении размера используемого материала, т. е. при увеличении длины реализации, выборочный спектр сигнала с приемника не сходит-t ся к его истинному значению и использование устройства с частотным анализатором не позволяет точно определить структурную неоднородность бумаги.

Целью изобретения является повышение точности определения структурной неоднородности движущегося бумажного полотна.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для определения структурной неоднородности движущегося бумажного полотна, содержащем измеритель скорости движения полотна* датчик неоднородности бумажного полотна, включающий источник и преемник оптического излучения, и анализатор · сигнала с приемника, анализатор состоит из последовательно соединенных фильтра стационарной составляющей случайного сигнала неоднородности бумажного полотна* блока выделения автокорреляционной функции этой составляющей, блока получения интервала корреляции автокорреляционной функции и 5 блока умножения, при этом выход приемника связан с фильтром стационарной составляющей, а второй вход блока умножения - с выходом измерителя скорости движения бумажного полотна. Ю ' На чертеже представлена схема устройства для определения структурной неоднородности движущегося бумажного полотна.

Устройство содержит датчик неоднородности бумажного полотна, включающий источник 1 оптического излучения постоянной интенсивности и приемник 2, анализатор сигнала с приемника, состоящий из последовательно соединен-^® ных фильтра 3 стационарной составляющей случайного сигнала неоднородности бумажного полотна, блока 4 выделения автокорреляционной функции этой составляющей, блока 5 получения интервала корреляции автокорреляционной функции и блока умножения 6. Устройство имеет измеритель 7 скорости бумажного полотна. Выход приемника 2 связан с фильтром 3 стационарной со- Ю ставляющей, а второй вход бло^а умножения 6 - с выходом измерителя 7 скорости движения бумажного полотна.

Устройство работает следующим образом. 35

Свет от источника излучения 1 после взаимодействия с бумагой попадает на приемник 2. С помощью приемника 2 интенсивность оптического излучения преобразуется в электрический сигнал, 40 из которого, учитывая его случайный характер, выделяется фильтром 3 стационарная составляющая путем отделения изменяющегося среднего значения сигнала (тренда среднего значения), 45 связанного с изменением в процессе производства массы 1 м^· бумаги. Стационарная составляющая сигнала представляет собой сигнал от структурной неоднородности бумаги. По этой стаци- де онарной составляющей в блоке 4 определяют автокорреляционную функцию. Поскольку корреляционная функция сигнала представляет собой изменение во времени коэффициентов корреляции из- ₅₅ за изменения структурной неоднородности, то скорость убывания корреляционной функции характеризует эту структурную неоднородность. Практически это означает, что при определенном минимальном значении корреляционной функции (например 0,1 и меньше) значения сигнала не коррелированы, а интервал времени от начала вычисления корреляционной функции до этого минимального значения (интервал корреляции), получаемый в блоке 5, характеризует при постоянной скорости машины распределение структурной неоднородности. Поскольку корреляционная функция - это изменение коэффициентов корреляции во времени, то при различных скоростях бумагоделательной машины для одних и тех же размеров структурных неоднородностей будут разные интервалы корреляции.

Чтобы иметь возможность определять структурную неоднородность при любой скорости машины, получаемый интервал умножают в блоке 6 на скорость бумагоделательной машины, полученной с помощью измерителя 7 . Поскольку интервал корреляции измеряется в секундах, а скорость машины в метрах/секунд, то результат произведения (так называемый радиус корреляции) представляет собой размер неоднородности, выраженный в миллиметрах.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает возможность получения показателя структурной неоднородности бумаги и бумажной массы непосредственно в виде числа с размерностью в линейных единицах.

Использование в качестве оценки структурной неоднородности произведения коэффициента корреляции на скорость машины дает точную и воспроизводимую оценку структурной неоднородности бумаги.

Устройство позволяет оценивать неоднородность движущегося полотна непосредственно на машине, что в свою очередь позволяет регулировать неоднородность· и связанные с ней физико-механические параметры (разрывная длина, излом и другие).

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано дл  автоматического определени  структурной неоднородности и параметров качества бумаги на бумагоделательной машине. Известно устройство дл  определени  структурной неоднородности движущегос  бумажного полотна, содержащее измеритель скорости движени  полотна датчик неоднородности бумажного полот на, включающий источник и приемник оптического излучени , и анализатор сигнала с приемника 1 . Недостатком данного устройства, использующего амплитудно-частотный анализ сигнала от приёмника,  вл етс  низка  точность определени  структурной неоднородности бумажного полотна . Оно не обеспечивает получение полной характеристики. Структурна  неоднородность бумажного полотна носит случайный характер, что определ  ет случайный характер колебани  свет проницаемости полотна и сигнала с приемника . При увеличении размера используемого материала, т. е. при увеличении длины реализации, выборочный спектр сигнала с приемника не сходит-г с  к его истинному значению и использование устройства с частотным анализатором не позвол ет точно определить структурную неоднородность бумаги . Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  структурной неоднородности движущегос  бумажного полотна. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  определени  структурной неоднородности движущегос  бумажного полотна, содержащем измеритель скорости движени  полотна- датчик неоднородности бумажного полотна , включающий источник и пр 1емник оптического излучени , и анализатор сигнала с приемника, анализатор состоит из последовательно соединенных фильтра стационарной составл ющей 389 случайного сигнала неоднородности бу мажного полотна,, блока выделени  автокоррел ционной функции этой состав л кнцей, блока получени  интервала ко рел ции автокоррел ционной функции и блока умножени , при этом выход прие ника св зан с фильтром стационарной составл к цей, а второй вход блока умножени  - с выходом измерител  ско рости движени  бумажного полотна. На чертеже представлена схема уст ройства дл  определени  структурной неоднородности движущегос  бумажного полотна. Устройство содержит датчик неоднородности бумажного полотна, включающий источник 1 оптического излучени  посто нной интенсивности и приемник 2, анализатор сигнала с приемника, состо ний из последовательно соединен ных фильтра 3 стационарной составл ющей случайного сигнала неоднородности бумажного полотна, блока 4 выделени  автокоррел ционной функции этой составл ющей , блока 5 получени  интервала коррел ции автокоррел ционной функции и блока умножени  6. Устройство имеет измеритель 7 скорости бумажного полотна. Выход приемника 2 св зан с фильтром 3 стационарной составл ющей , а второй вход блоЙса умножени  6 - с выходом измерител  7 скорости движени  бумажного полотна. Устройство работает следующим образом . Свет от источника излучени  1 после взаимодействи  с бумагой попадает на приемник
2. 2. С помощью приемника 2 интенсивность оптического излучени  преобразуетс  в электрический сигнал, из которого, учитыва  его случайный характер, вьщел етс  фильтром 3 стационарна  составл ница  Путем отделени  измен ющегос  среднего значени  сигнала (тренда среднего знагчени ), св занного с изменением в процессе производства массы 1 м бумаги. Стационарна  составл юща  сигнала представл ет собой сигнал от структурной неоднородности бумаги. По этой стационарной составл ющей в блоке 4 опреде л ют автокоррел ционную функцию. Поскольку коррел ционна  функци  сигнала представл ет собой изменение во времени коэффициентов коррел ции изза изменени  структурной неоднородности , то скорость убывани  коррел ционной функции характеризует эту струк тур1гун неоднородность. Практически это означает, что при определенном минимальном значении коррел ционной функции ( например О,I и меньше) значени  сигнала не коррелнрованы, а интервал времени от начала вычислени  коррел ционной функции до этого минимального значени  (интервал коррел ции ) , получаемый в блоке 5, характеризует при посто нной скорости машины распределение структурной неоднородности . Поскольку коррел ционна  функци  - это изменение коэффициентов коррел ции во времени, то при различных скорост х бумагоделательной машины дл  одних и тех же размеров струк .турных неоднородностей будут разные интервалы коррел ции. Чтобы иметь возможность определ ть структурную неоднородность при любой скорости машины, получаемый интервал умножают в блоке 6 на скорость бумагоделательной машины, полученной с помощью измерител  7 . Поскольку интервал коррел ции измер етс  в секундах, а скорость машины в метрах/секунд, то результат произведени  (так называемый радиус коррел ции) представл ет собой размер неоднородности, выраженный в миллиметрах. Использование предлагаемого устройства обеспечивает возможность получени  показател  структурной неоднородности бумаги и бумажной массы непосредственно в виде числа с размерностью в линейных единицах. Использование в качестве оценки структурной неоднородности произведени  коэффициента коррел ции на скорость машины дает точную и воспроизводимую оценку структурной неоднородности бумаги. Устройство позвол ет оценивать неоднородность движущегос  полотна непосредственно на машине, что в свою очередь позвол ет регулировать неоднородность- и св занные с ней физико-механические параметры (ра зрывна  длина , излом и другие). Формула изобретени  Устройство дл  .определени  структурной неоднородности движущегос  бумажного полотна, содержащее измеритель скорости движени  полотна, датчик неоднородности бумажного полотна, включающий источник и приемник оптического излучени , и анализатор сигнала с приемника, отличающеес  тем, что, с цел)Ю повышени 

   точности определени , анализатор состоит из последовательно соединенных фильтра стационарной составл ющей случайного сигнала неоднородности бумажного полотна, блока выделени  автокор-1 рел ционной функции этой составл ющей, блока получени  интервала коррел ции автокоррел ционной функции и блока умножени , при этом выход приемника

   св зан с фильтром стационарной составл н цей , а второй вход блока умножени с выходом измерител  скорости движени  бумажного полотна.

   Источники информации, прин тые во внимание.при экспертизе

   Г. Авторское свидетельство СССР № 195868, кл. D 21 F 7/06, 1966.