[go: up one dir, main page]

FI112115B - Bodyweight measuring device - Google Patents

Bodyweight measuring device Download PDF

Info

Publication number
FI112115B
FI112115B FI955844A FI955844A FI112115B FI 112115 B FI112115 B FI 112115B FI 955844 A FI955844 A FI 955844A FI 955844 A FI955844 A FI 955844A FI 112115 B FI112115 B FI 112115B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
measured
product
linear
photodiode group
measuring
Prior art date
Application number
FI955844A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI955844L (en
FI955844A0 (en
Inventor
Karlheinz Schaust
Reiner Henn
Original Assignee
Honeywell Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honeywell Ag filed Critical Honeywell Ag
Publication of FI955844L publication Critical patent/FI955844L/en
Publication of FI955844A0 publication Critical patent/FI955844A0/en
Application granted granted Critical
Publication of FI112115B publication Critical patent/FI112115B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/06Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption
    • G01N23/16Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the material being a moving sheet or film

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Description

112115112115

Pintapainon mittauslaite. - Mätanordning för yttryck.Bodyweight measuring device. - Mätanordning för yttryck.

Esillä oleva keksintö kohdistuu laitteeseen tasomaisen mitattavan tavaran pintapainon mittaamiseksi patenttivaati-5 muksen 1 johdanto-osan mukaisesti.The present invention relates to an apparatus for measuring the surface weight of a planar measurable article according to the preamble of claim 5.

Paperirainan pintapainon määrittämiseksi on tunnettua käyttää beta-säteilylähdettä paperirainan yhdellä puolella ja beta-säteilydetektoria paperirainan toisella puolella.It is known to use a beta radiation source on one side of the paper web and a beta radiation detector on the other side of the paper web to determine the surface weight of the paper web.

10 Beta-säteilylähteenä käytetään esimerkiksi Promethium 146, Krypton 85 tai Strontium 90. Beta-säteilydetektori on tekniikan tasossa tavallisesti ionisaatiokammio, se voi kuitenkin olla muodostettu myös puolijohdediodin avulla, joka on suojattu näkyvää valonsäteilyä vastaan metallifolion muodos-15 sa olevan päällisen avulla, kuten tunnettua julkaisusta WO 88/07671. Tämä tunnettu laite toimii mitattavan tavaran tiheyden mittaamiseksi ja siten myös pintapainon mittaamiseksi .The Beta radiation source is, for example, Promethium 146, Krypton 85 or Strontium 90. The Beta radiation detector is usually an ionization chamber in the prior art, however, it may also be formed by a semiconductor diode protected against visible light radiation by a metal foil sheath 15 WO 88/07671. This known device serves to measure the density of the article being measured and thus also to measure the surface weight.

20 Edelleen on tunnettua julkaisuista EP-A-0 233 389 ja DE-A-1 812 893 materiaalirainan pintapainon, tiheyden ja paksuuden mittaamiseksi järjestää stationäärinen, useammasta elementistä koostuva säteilylähde materiaalirainan yhdelle puolelle ja vastaavasti järjestetyt elementin materiaalirai-25 nan toiselle puolelle.It is further known from EP-A-0 233 389 and DE-A-1 812 893 for measuring the surface weight, density and thickness of a material web provided by a stationary radiation source consisting of several elements on one side of the material web and correspondingly arranged on the other side.

, ; Tasomaisen mitattavan tavaran, kuten esimerkiksi paperin, · radiometrisen pintapainomittauksen yhteydessä vaaditaan : useasti korkeampaa erotuskykyä poikittaisprofiilissa. Tämä ’ 30 voidaan saavuttaa pienentämällä mitattavan tavaran mittaus- pintaa, samalla kun esimerkiksi tavallisesti beta-säteily-: j lähteen ja mitattavan tavaran väliin järjestettyä himmennin- tä pienennetään vastaavasti. Tämä johtaa toisaalta vaadit-. tuun suurempaan erotuskykyyn, toisaalta kuitenkin mit- • ; 35 tasäteilyn intensiteetin pienenemiseen ja siten signaali/ko- hinasuhteen huononemiseen. Tätä voidaan vastustaa lisäämällä : radioaktiivisen lähteen aktiviteettia. Tässä suhteessa 2 112115 kuitenkin annetaan rajat radioaktiivisessa valmisteessa olevan itseabsorption johdosta sekä säteilysuojateknisten määräysten johdosta.,; For planar measurable goods such as paper, · radiometric gravity measurement requires: many times higher resolution in a transverse profile. This' 30 can be achieved by reducing the measurement surface of the article being measured, while, for example, the dimmer usually arranged between the source of beta radiation and the article being measured is reduced accordingly. This leads on the other hand to the required-. • on the other hand, however; 35 to decrease the intensity of the irradiation and thus the signal-to-noise ratio. This can be countered by increasing: the activity of the radioactive source. However, in this respect, the limits of 2112115 are given because of the self-absorption in the radioactive preparation and because of radiation protection regulations.

5 Lähtien tästä tekniikan tasosta esillä olevan keksinnön tehtävänä on tämän vuoksi aikaansaada laite pintapainon mittaamiseksi, jonka avulla voidaan saavuttaa toivottu poikittaisprofiilin erottelukyky yksinkertaisemmalla tavalla.From this prior art, it is therefore an object of the present invention to provide a device for measuring the surface weight which can achieve the desired transverse profile resolution in a simpler manner.

10 Tämän tehtävän ratkaisu onnistuu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa olevien piirteiden mukaisesti. Muut keksinnön mukaisen pintapainon mittaamiseen tarkoitetun laitteen kehitysmuodot on nähtävissä epäitsenäisissä vaati-15 muksissa.The solution to this problem is successful according to the features contained in the characterizing part of claim 1. Other embodiments of the device for measuring the body weight of the invention are apparent from the dependent claims.

Seuraavana kuvataan oheenliitetyn piirustuksen kuvioiden yhteydessä keksinnön mukaisen laitteen eräs suoritusmuo-toesimerkki. Piirustuksissa: 20 kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen laitteen sivukuvantoa; kuvio 2 esittää päältä nähtyä kuvantoa käytetystä detekto-rista; ·;ί. 25 « ·« ·.An embodiment of the device according to the invention will now be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings: Figure 1 shows a side view of the device according to the invention; Figure 2 shows a top view of a detector used; ·, Ί. 25 «·« ·.

kuvio 3 esittää detektorin poikkileikkausta; ja ·'·* · kuvio 4 esittää mittausjärjestelmän kokonaiskuvantoa mitat- !.: : tavan tavaran ja mittavaunun kanssa.Fig. 3 shows a cross-section of a detector; and Fig. 4 shows an overall view of the measuring system with the goods and the measuring trolley.

3030

Tasomainen mitattava tavara 10 on mittapään yläosan 12 ja : alaosan 14 välissä, joka mittapää liikkuu poikittain liikku- van mitattavan tavaran 10 suhteen. Yläosaan 12 on järjestet-,· , ty radioaktiivinen lähde 16, joka voi olla muodostettu ' ’ 35 Promethium 147:n, Krypton 85:n tai Strontium 90:n avulla.The planar measurable article 10 is located between the upper portion 12 of the probe and: the lower portion 14, which moves transversely to the measurable article 10 moving. The upper part 12 has an arranged, ie, radioactive source 16, which may be formed by Promethium 147, Krypton 85 or Strontium 90.

* * Himmennin 18 varustettuna suorakulmaisella aukolla rajoittaa ; radioaktiivista säteilyä, joka työntyy mitattavan tavaran 10 3 112115 läpi ja osuu mittapään alaosassa 14 olevalle detektorille 20. Kääntämällä korvaketta 33 asennosta 33a asentoon 33b voidaan säteilyn lähtö sulkea, jotta voidaan suorittaa kaksipistestandardointi ja mitata sekä detektorilaitteen 5 elektrodipimeävirta että signaalin korkeus ilman mitattavaa tavaraa. Detektori 20 on puolijohdedetektori ja muodostuu erityisesti useammasta juovamaisesta fotodiodista 221-22n koostuvasta makroskooppisesta lineaarisesta fotodirektori-ryhmästä. Kukin fotodiodi 221-22n on liitetty vahvistimen 10 241-24n kautta elektroniseen signaalin käsittely-yksikköön 26.* * Dimmer 18 with rectangular aperture limits; radioactive radiation projecting through the object 10 3 112115 to be measured and striking the detector 20 at the bottom of the probe 14. Turning the lug 33 from position 33a to position 33b can close the radiation output to perform two-point standardization and measure both electrode dip currents and The detector 20 is a semiconductor detector and is composed in particular of a macroscopic linear array of photodiode diodes 221-22n consisting of several strands. Each photodiode 221-22n is connected via an amplifier 10 241-24n to an electronic signal processing unit 26.

Pimeävirtojen minimoimiseksi lämpötilamuutoksen seurauksena fotodiodi 221-22n on järjestetty lämpötilastabilisoidulle 15 jäähdytyselementille 28. Edelleen fotodiodit 221-22n on suojattu mitattavan tavaran 10 viereisellä puolella valotii-viillä foliolla 30. Folio 30 koostuu edullisesti metallista, esim. alumiinista, jolla on muutamien mikrometrien paksuus. Eräs erityisen sovelias järjestely pimeävirtamuutoksien 20 minimoimiseksi sekä vahvistinrakenneryhmän 241-24n virtavah-vistuksen muutoksien minimoimiseksi vahvistimen lämpötila-ryöminnän johdosta on kerroksittainen jäähdytyselementin 28, vahvistimen 24, korkeaohmisten vastusten 35, jotka määrittävät virtavahvistuksen, ja fotodiodien 221-22n järjestely 25 (kuvio 3).To minimize dark currents as a result of the temperature change, photodiode 221-22n is provided on the temperature stabilized 15 cooling element 28. Further, photodiode 221-22n is shielded on the adjacent side of the article 10 to be measured with a light foil 30. The foil 30 preferably consists of metal, e.g. One particularly suitable arrangement for minimizing dark current changes 20 and for minimizing changes in current gain of an amplifier assembly group 241-24n is a layered cooling element 28, amplifier 24, high-ohmic resistances 35 defining current gain, and photodiode 221-2.

Mitattava tavara 10 johdetaan rainanohjauselementtien 32, .: 32' kautta direktorimittapään 14 ohi, rainan pitämiseksi : vähäisellä vakioetäisyydellä lineaarisesta fotodiodiryhmästä J·· 30 20.The product 10 to be measured is guided through the web control elements 32,. 32 'past the director probe 14 to hold the web: at a short constant distance from the linear photodiode array J ··· 20.

Elektronisessa signaalinkäsittely-yksikössä 26 kerätään kaikki fotovirrat yksittäisesti ja analysoidaan, jotta ,· p saadaan määrättyä kyseessä olevien pintaelementtien paino.The electronic signal processing unit 26 collects all the photo streams individually and analyzes them to determine the weight of the surface elements in question.

'· 35 Tämän lisäksi saadaan signaali/kohinasuhteen nostamiseksi * profiilimittauksen mukaan ilmaistua määrätyssä paikoissa : olevien fotodiodien mittatulokset. Tämä on mahdollista, 4 112115 koska kunkin poikittaiskulun mukaisesti kukin m mittaele-menttiä 361-36m poikittaisprofiilissa mitataan n fotodiodilla 22. Tämän avulla saadaan n x m mittaustulosta m^j yhtä poi-kittaisylitystä kohti. Mittaustulos Μ.^ numerolla i varustet-5 tua mittaelementtiä 36 varten saadaan sitten n mittausarvon keskiarvona: n'· 35 In addition, to increase the signal / noise ratio *, the profile measurement can be expressed by measuring the photodiodes at specific locations: This is possible, 4 112115 because according to each transverse flow, each m measuring element 361-36m in the transverse profile is measured by n photodiode 22. This results in n x m measurement result m ^ j for one transverse crossing. The measurement result Μ. ^ For the 5 elements with number i is then the average of n measurement values:

Ml “ ή 21 mi 1 j = 1 10 Tämän avulla saavutetaan, että signaali/kohinasuhde on sama kuin yhdellä yksittäisellä suurella fotodiodilla ja suurella mittapinnalla ja siten alhaisemmalla paikan erottelukyvyllä olevalla mittauksella.Ml “ή 21 mi 1 j = 1 10 This results in a signal / noise ratio equal to one single large photodiode with a large measuring surface and thus a lower position resolution measurement.

« · t * · • » » > I ·«· T * · •» »> I ·

• I• I

t • I »t • I »

Claims (7)

1. Anordning för mätning av yttrycket hos en produkt (10), tili exempel papper, plastfolie eller tyg, som skall mätäs, 5 försedd med en radioaktiv kalla (16) pä ena sidan av produk-ten, som skall mätäs, och en halvledardetektor (20) pä andra sidan av produkten, som skall mätäs, kännetecknad, därav, att halvledardetektorn (20) är segmenterad enligt en lineär fotodiodgrupp (221-22n) och rör sig tvärs över produk-10 ten (10), som skall mätäs, och att medel anordnats, som ut-över mätning av respektive fotodiods (22x-22n) enskilda Ström utför en medeltalsberäkning av fotodiodernas strömmar i mot-svarande positioner relativt produkten (10), som skall mätäs.An apparatus for measuring the surface pressure of a product (10), for example paper, plastic film or fabric to be measured, provided with a radioactive cold (16) on one side of the product to be measured, and a semiconductor detector (20) on the other side of the product to be measured, characterized in that the semiconductor detector (20) is segmented according to a linear photodiode group (221-22n) and traverses across the product (10) to be measured, and that means are provided which, in addition to measuring the respective photodiodes (22x-22n), individual streams perform an average calculation of the currents of the photodiodes in corresponding positions relative to the product (10) to be measured. 2. Anordning enligt patentkravet 1, kännetecknad av en bländare (18) mellan den radioaktiva källan (16) och den lineära fotodiodgruppen (20), varvid bländarens öppning är anpassad tili den lineära fotodiodgruppens geometri.Device according to claim 1, characterized by an aperture (18) between the radioactive source (16) and the linear photodiode group (20), the aperture of the aperture being adapted to the geometry of the linear photodiode group. 3. Anordning enligt patentkravet 2, kännetecknad därav, att tili varje fotodiod (221-22n) i den lineära grup-pen (20) anslutits en förstärkare (24^2417) . » ·Device according to claim 2, characterized in that an amplifier (24 ^ 2417) is connected to each photodiode (221-22n) in the linear group (20). »· 4. Anordning enligt nägot av patentkraven 1 - 3, känne -25 t e c k n a d därav, att den lineära fotodiodgruppen (20) är anordnad pä ett värmestabilt kylelement (28). * * ; j4. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the linear photodiode group (20) is arranged on a heat-stable cooling element (28). * *; j 5. Anordning enligt patentkravet 4, kännetecknad därav, att utöver den lineära fotodiodgruppen (20) har för-30 stärkaren (34) och ett tili den anslutet högohmigt motständ >,*, (35) anordnats pä det värmestabila kylelementet (28) .5. Apparatus according to claim 4, characterized in that, in addition to the linear photodiode group (20), the amplifier (34) and a connected high-ohm resistor>, *, (35) are arranged on the heat-stable cooling element (28). 6. Anordning enligt nägot av föregäende patentkravet, k ä n -netecknad av banstyrningselement (32,32'), för styr-35 ning av produkten (10), som skall mätäs, förbi fotodiodgrup-pen (20) pä ett visst avständ.Device according to any of the preceding claims, characterized by path control elements (32, 32 '), for controlling the product (10) to be measured, past the photodiode group (20) at a certain distance.
FI955844A 1993-06-07 1995-12-05 Bodyweight measuring device FI112115B (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP93109108 1993-06-07
EP93109108A EP0628808B1 (en) 1993-06-07 1993-06-07 Apparatus for measuring basis weight
PCT/EP1994/001797 WO1994029700A1 (en) 1993-06-07 1994-06-03 Device for the determination of weight per unit area
EP9401797 1994-06-03

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI955844L FI955844L (en) 1995-12-05
FI955844A0 FI955844A0 (en) 1995-12-05
FI112115B true FI112115B (en) 2003-10-31

Family

ID=8212969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI955844A FI112115B (en) 1993-06-07 1995-12-05 Bodyweight measuring device

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0628808B1 (en)
JP (1) JPH09502014A (en)
KR (1) KR100307030B1 (en)
CN (1) CN1089901C (en)
DE (1) DE59308548D1 (en)
FI (1) FI112115B (en)
WO (1) WO1994029700A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5576541A (en) * 1995-03-17 1996-11-19 Bickert; Martin Apparatus for measuring the basis weight
DE19913929A1 (en) 1999-03-26 2000-09-28 Voith Sulzer Papiertech Patent Equipment determining properties of band of paper, comprises source of electromagnetic or particulate radiation passing through or reflected by band to detector array with irregular subdivision
WO2002090939A1 (en) * 2001-05-09 2002-11-14 Vinod Unnikrishna Kurup Equipment for determining weight per unit area
US6995372B2 (en) * 2003-02-12 2006-02-07 Voith Paper Patent Gmbh Nuclear gauge for measuring a characteristic of a sheet material with sheet position and alignment compensation
SE525320C2 (en) * 2003-06-06 2005-02-01 More Res Oernskoeldsvik Ab Method and apparatus for assessing / measuring surface weight variation of sheet material
US7005639B2 (en) * 2003-07-28 2006-02-28 Abb Inc. System and method of composition correction for beta gauges
DE102004057743B4 (en) * 2004-09-08 2007-08-09 Mahlo Gmbh & Co Kg Method and device for determining the basis weight of a conveyed material sample
JP4919115B2 (en) 2009-09-24 2012-04-18 横河電機株式会社 Radiation inspection equipment
US8660682B2 (en) * 2010-11-22 2014-02-25 Honeywell Asca Inc. Air wipe and sheet guide temperature control on paper and continuous web scanners

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1812893A1 (en) * 1968-12-05 1970-06-18 Knapsack Ag, 5033 Knapsack Arrangement for measuring the thickness of rolling stock, especially foils
US4047029A (en) * 1976-07-02 1977-09-06 Allport John J Self-compensating X-ray or γ-ray thickness gauge
EP0233389A1 (en) * 1986-02-12 1987-08-26 Josef W. Repsch A method of measuring the weight per unit area, density and thickness of a moving sheet
CA1307056C (en) * 1987-03-31 1992-09-01 Adaptive Technologies, Inc. Thickness/density measuring apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
EP0628808B1 (en) 1998-05-13
EP0628808A1 (en) 1994-12-14
WO1994029700A1 (en) 1994-12-22
DE59308548D1 (en) 1998-06-18
CN1125002A (en) 1996-06-19
JPH09502014A (en) 1997-02-25
KR960702106A (en) 1996-03-28
CN1089901C (en) 2002-08-28
KR100307030B1 (en) 2001-12-17
FI955844L (en) 1995-12-05
FI955844A0 (en) 1995-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI112115B (en) Bodyweight measuring device
CA1256179A (en) Device for detecting differences in color
FI73837C (en) Device provided with improved standardization part for measuring selected properties of a moving sheet
US5604695A (en) Analog high resolution laser irradiation detector (HARLID)
US4981362A (en) Particle concentration measuring method and device
US5442166A (en) Linear absolute position sensor
CA1232154A (en) Fluid flowmeter
US20120043466A1 (en) Radiometric Measuring Device
EP1943543B1 (en) Multilayer detector and method for sensing an electron beam
US4566337A (en) Opto-electronic position sensing
US7034937B2 (en) Flow meter
AU1431497A (en) Passive infrared analysis gas sensors and applicable multichannel detector assemblies
DK0820585T3 (en) Sensor arrays for detecting analytes in the fluid
EP0299194A2 (en) Sheet inspection method providing simultaneous resolution of measurement zones and wavelength bands
US5331163A (en) Radioactive areal density detector with scintillating receiver
US5753916A (en) Detector for infrafred gas analyzer
AU4751299A (en) Light absorption smoke detector
US5376798A (en) Weight measuring apparatus
US5621220A (en) Apparatus for evaluating measuring values
US5526706A (en) Sealed encoder
US6087664A (en) Process and device for measuring the radiation depth of radiation
FI83706C (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER MAETNING AV PAPPERSFORMATION.
US20040155196A1 (en) Nuclear gauge for measuring a characteristic of a sheet material with sheet position and alignment compensation
JP2004333363A (en) Object detection device
JPH0219753A (en) Radiation application measuring device