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自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置制造方法

文檔序號:6217835閱讀:121來源:國知局
自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,微波掃描源與隔離器相連接,隔離器與微波諧振腔相連接,微波諧振腔與微波檢測器和微波混頻器相連接;微波檢測器通過微波跟蹤器與掃描信號發(fā)生器相連接;微波混頻器與微波本振源和高速比較器相連接,微波諧振腔為圓柱狀腔體,腔體內設置有直徑為圓柱腔體直徑五分之一的諧振桿。本發(fā)明自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,能夠在高速運動的毛毯上實現(xiàn)在線測量,可以提前發(fā)現(xiàn)毛毯水分含量的異常情況,減少因為廢紙而造成的生產浪費;增加了一級凸臺,通過設置該凸臺,可以有效的抑制干擾模,使測試結果更不易受到其他非測量模的干擾極大的提高了產品的測量精度。
【專利說明】自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濕度檢測裝置,具體的說,是涉及一種自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置。
【背景技術】
[0002]造紙毛毯是作為現(xiàn)代造紙技術的關鍵耗材,毛毯的寬度可達10米,長度可達上千米。而造紙毛毯中的水分含量又是造紙過程中非常重要的工藝參數(shù),其水分含量的大小直接影響成品紙的品質。由于造紙毛毯在生產過程中處于高速連續(xù)運動的狀態(tài),整塊毛毯是一塊巨型的完整的整體,不能進行取樣進行離線測試。目前沒有專業(yè)的方法對其進行水分含量測量,更多的只能通過紙張出來的效果來粗略判定毛毯的水分含量情況。

【發(fā)明內容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術中的不足,本發(fā)明提供一種結構合理,能夠在高速運動的毛毯上實現(xiàn)在線測量的自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置。
[0004]本發(fā)明所采取的技術方案是:自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,包括微處理器,微處理器分別與掃描信號發(fā)生器、溫度傳感器和顯示控制裝置相連接;掃描信號發(fā)生器與微波掃描源相連接;微波掃描源與隔離器相連接,隔離器與微波諧振腔相連接,微波諧振腔與微波檢測器和微波混頻器相連接;微波檢測器與微波跟蹤器相連接,微波跟蹤器與掃描信號發(fā)生器相連接;微波混頻器與微波本振源和高速比較器相連接,高速比較器與高速計算器相連接,高速計算器與微處理器相連接:所述微波諧振腔為圓柱狀腔體,腔體內設置有直徑為圓柱腔體直徑五分之一的諧振桿;圓柱狀腔體外側設置有一級凸臺;所述微波檢測器傳感器設置在一級凸臺的中下部。
[0005]本發(fā)明相對現(xiàn)有技術的有益效果:
本發(fā)明自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,能夠在高速運動的毛毯上實現(xiàn)在線測量,可以提前發(fā)現(xiàn)毛毯水分含量的異常情況,減少因為廢紙而造成的生產浪費;增加了一級凸臺,通過設置該凸臺,減少了電磁波因為測量端面的輻射而引起的能量損耗,可以有效的抑制干擾模,使測試結果更不易受到其他非測量模的干擾極大的提高了產品的測量精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置系統(tǒng)框圖;
圖2是本發(fā)明自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置的微波諧振腔的主視結構示意圖; 圖3是本發(fā)明自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置的微波諧振腔的仰視結構示意圖。
[0007]附圖中主要部件符號說明:
圖中:
1、微波諧振腔 2、一級凸臺 3、諧振桿4、微波檢測器傳感器?!揪唧w實施方式】
[0008]以下參照附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細的說明:
附圖1-3可知,自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,包括微處理器,微處理器分別與掃描信號發(fā)生器、溫度傳感器和顯示控制裝置相連接;掃描信號發(fā)生器與微波掃描源相連接;微波掃描源與隔離器相連接,隔離器與微波諧振腔I相連接,微波諧振腔I與微波檢測器和微波混頻器相連接;微波檢測器與微波跟蹤器相連接,微波跟蹤器與掃描信號發(fā)生器相連接;微波混頻器與微波本振源和高速比較器相連接,高速比較器與高速計算器相連接,高速計算器與微處理器相連接:所述微波諧振腔I為圓柱狀腔體,腔體內設置有直徑為圓柱腔體直徑五分之一的諧振桿3 ;圓柱狀腔體外側設置有一級凸臺2 ;所述微波檢測器傳感器4設置在一級凸臺2的中下部。
[0009]本發(fā)明自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,能夠在高速運動的毛毯上實現(xiàn)在線測量,可以提前發(fā)現(xiàn)毛毯水分含量的異常情況,減少因為廢紙而造成的生產浪費;增加了一級凸臺,通過設置該凸臺,減少了電磁波因為測量端面的輻射而引起的能量損耗,可以有效的抑制干擾模,使測試結果更不易受到其他非測量模的干擾極大的提高了產品的測量精度。
[0010]本發(fā)明自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,工作流程如下:
微波掃頻源在處理器的掃頻指令下,通過掃頻信號發(fā)生器產生頻率為IOOHz的正弦掃頻信號。微波掃頻源在該信號的激勵下,通過內部的VCO (壓控振蕩器)產生頻率范圍內的頻率掃描,fL與fH代表掃描頻率的最低與最高頻率,其頻率值的具體大小是由內部的VCO的具體參數(shù)設定的。本系統(tǒng)的fL與fH分別是2.SGHz與3GHz,即掃頻信號源以每秒鐘100次的頻率對信號進行2.SGHz至3GHz的掃描。掃頻信號通過隔離器進入微波諧振腔中,其中隔離器的作用是抑制由于微波諧振腔發(fā)射的微波信號,以確保輸出信號的不受到干擾。
[0011]微波諧振腔是實際上是一個Q值約為500的窄帶開腔濾波器,只有“特定頻率”的信號才能通過該濾波器。而該“特定頻率”又是隨著開腔面的水分含量而有所變化,本系統(tǒng)就是利用測量該頻率的變化量從而求得水分含量的。
[0012]本發(fā)明自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,增加了一級凸臺,通過設置該凸臺,減少了電磁波因為測量端面的輻射而引起的能量損耗,Q值也進一步提高,凸臺可以有效的抑制TMlll及TM012干擾模,使測試結果更不易受到其他非測量模的干擾。Q值是產品測量非常重要的參數(shù),通過提高的Q值,極大的提高了產品的測量精度。微波諧振腔的Q值約為500,而Q值的物理定義如下:Q=單位時間存儲的能力/單位時間損耗的能力。
[0013]腔體損耗越小,Q值越大,而Q值直觀反映在腔體的濾波時,Q值越大,曲線越尖銳,曲線越尖銳,識別出該點頻率值的準確性越高,從而使分辨率越高。
[0014]本諧振腔的工作原理如下:
掃頻信號經過毛毯時,經過諧振腔的微波信號被微波檢測器進行檢波,檢波信號通過頻率跟蹤電路AFC將峰值頻率進行鎖定,鎖定的具體操作由信號掃頻發(fā)生器完成。一旦頻率鎖定,系統(tǒng)就可以進入測量狀態(tài)。鎖定的峰值頻率信號進入微波混頻器,微波混頻器在測量頻率與本振頻率的共同作用下,將測量頻率與本振信號的差值進行輸出。該輸出信號是周期為差值頻率的正弦信號。[0015]正弦信號進入高速比較器,通過高速比較器,信號由正弦波變換為頻率與其一致的方波。方波信號再進入高速計數(shù)器,通過測量單位時間的頻率數(shù),將測得的結果發(fā)送至微處理器中,完成一次完整的測量周期。
[0016]本發(fā)明不局限于上述具體的實施方式,本領域的普通技術人員從上述構思出發(fā),不經過創(chuàng)造性的勞動,所作出的種種變換,均落在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.自動定標造紙毛毯微波水分測量裝置,其特征在于:包括微處理器,微處理器分別與掃描信號發(fā)生器、溫度傳感器和顯示控制裝置相連接;掃描信號發(fā)生器與微波掃描源相連接;微波掃描源與隔離器相連接,隔離器與微波諧振腔相連接,微波諧振腔與微波檢測器和微波混頻器相連接;微波檢測器與微波跟蹤器相連接,微波跟蹤器與掃描信號發(fā)生器相連接;微波混頻器與微波本振源和高速比較器相連接,高速比較器與高速計算器相連接,高速計算器與微處理器相連接:所述微波諧振腔為圓柱狀腔體,腔體內設置有直徑為圓柱腔體直徑五分之一的諧振桿;圓柱狀腔體外側設置有一級凸臺;所述微波檢測器傳感器設置在一級凸臺的中下部。
【文檔編號】G01N22/04GK103760174SQ201410045552
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年2月8日 優(yōu)先權日:2014年2月8日
【發(fā)明者】周駿, 謝宗國, 戴永君, 周興富, 陽安源, 廖潔 申請人:四川環(huán)龍技術織物有限公司
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