Misura e controllo dei processi industriali

Valcom e il Glossmeter T7G

Il misuratore di lucido industriale T7G prodotto da Valcom®.

Il controllo e la registrazione della qualità del foglio finito sono operazioni essenziali nell’industria di produzione della carta. Il misuratore di lucido industriale T7G prodotto da Valcom® (figura sotto) è uno strumento elettronico che permette la misura del grado di lucido della superficie di un foglio di carta in continuo scorrimento, sia su una calandra, sia nello stadio finale di lavorazione, in modo da rendere la lettura indipendente dalle variabili incontrate in questi tipi di applicazioni. Il sistema è costituito da una testa di misura e da un’unità di acquisizione dati a microprocessore remota, la quale esegue i calcoli necessari all’elaborazione del segnale e permette di regolare la taratura.

Il misuratore di lucido industriale T7G prodotto da Valcom®.
Il misuratore di lucido industriale T7G prodotto da Valcom®.

Il progetto del misuratore di lucido T7G Glossmeter beneficia dell’applicazione di diversi accorgimenti tecnologici a livello ottico e funzionale che lo rendono affidabile e preciso, anche in condizioni di lavoro gravose quali sono quelle tipiche di un ambiente di cartiera. Vantaggi della misura differenziale. Il misuratore di lucido proposto da Valcom sfrutta un principio differenziale, che rende la misura del grado di lucido più robusta al rumore e poco dipendente dall’invecchiamento della fonte luminosa. Due fotodiodi ricevono due raggi di luce generati dalla stessa fonte ma che seguono un percorso ottico differente (schema sotto). Il raggio di misura, inclinato di 75° rispetto alla verticale, passa attraverso una lente convergente, in modo da illuminare la carta in modo chiaro ed uniforme su di un’area di sezione rettangolare, e viene quindi da essa riflesso verso un fotodiodo. Il raggio di riferimento attraversa invece tutto il sistema di lenti e raggiunge un altro fotodiodo, in modo da poter essere utilizzato come confronto indipendente dal campione misurato. Dal confronto delle intensità luminose rilevate dai fotodiodi si ricava il coefficiente di riflessione della carta (o riflettanza) e quindi il grado di lucido percentuale. I fattori che concorrono principalmente a disturbare la misura ottica sono:

  • l’invecchiamento del LED che emette il raggio di luce, che nel tempo riduce la propria potenza emissiva.
  • lo sporcamento nel tempo della superficie sensibile dei fotodiodi, che riduce l’intensità della luce ricevuta e quindi può portare ad errori nella valutazione del segnale.
  • la temperatura di lavoro, dato che i fotodiodi variano il segnale di uscita in funzione delle condizioni termiche di misura.
  • un segnale di disturbo proveniente dall’esterno, dovuto all’ingresso di luce “parassita” nella parte ottica dello strumento.

Ipotizzando realisticamente che i fotodiodi, i quali sono identici, si comportino in maniera simile e si sporchino nel tempo analogamente, e grazie ad una adatta costruzione meccanica dello strumento è possibile considerare che la luce filtrante dall’esterno sia pressoché nulla, l’equazione generale di funzionamento dipende, a meno di costanti, dal valore di misura e da quello di riferimento. CAR_2014_003_NEWS VALCOM2

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