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DE1598980A1 - Measuring device for measuring the degree of moisture and other properties of liquid and solid substances - Google Patents

Measuring device for measuring the degree of moisture and other properties of liquid and solid substances

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Publication number
DE1598980A1
DE1598980A1 DE19671598980 DE1598980A DE1598980A1 DE 1598980 A1 DE1598980 A1 DE 1598980A1 DE 19671598980 DE19671598980 DE 19671598980 DE 1598980 A DE1598980 A DE 1598980A DE 1598980 A1 DE1598980 A1 DE 1598980A1
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DE
Germany
Prior art keywords
sample
signals
measuring
moisture
variables
Prior art date
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Pending
Application number
DE19671598980
Other languages
German (de)
Inventor
Gordon Dalgarno
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rowntree & Co Ltd
Original Assignee
Rowntree & Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Rowntree & Co Ltd filed Critical Rowntree & Co Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
    • G01N27/223Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance for determining moisture content, e.g. humidity

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Description

Meßeinrichtung zum Messen des Feuchtegrades und anderen Eigenschaften von flüssigen und festen Stoffen Zum Messen des Feuchtegrades eines Stoffes wählt man häufig eine elektrische Eigenschaft dieses Stoffes aus, die von seinem Feuchtegehalt abhängig ist, der durch Vergleich mit Proben von bekanntem Feuchtegrad bestimmt werden kann. Measuring device for measuring the degree of moisture and other properties of liquid and solid substances To measure the moisture level of a substance, select one often determines an electrical property of this substance, that of its moisture content which is determined by comparison with samples of known moisture levels can be.

Die Messung dieser bekannten Eigenschaft ergibt somit aus der Vergleichstabelle den Feuchtegrad, Die elektrische Eigenschaft kann aber auch durch andere Faktoren beeinflußt werden, die sich ändern, wenn sich auch der Feuchtegrad ändert.The measurement of this known property thus results from the comparison table the degree of moisture, but the electrical property can also be due to other factors that change when the degree of humidity also changes.

Einer dieser Faktoren ist das Trockengewicht der Probe.One of these factors is the dry weight of the sample.

In der britischen Patentschrift 911 975 ist ein Verfahren angegeben, mit dem man teilweise die durch diesen Faktor verursachte Ungenauigkeit ausschalten kann. Das wesentliche dieses Verfahrens besteht darin, daß man zwei elektrische Eigenschaften mißt, die beide Funktionen sowohl des Feuchtegrades als auch des Trockengewichts sind, wobei die Ansprechempfindlichkeit auf die Feuchtigkeit und das Trockengewicht für die beiden elektrischen Eigenschaften verschieden ist.In British patent specification 911 975 a method is given, with which one can partially switch off the inaccuracy caused by this factor can. The essence of this process is that you have two electrical Measures properties that both functions of both moisture levels as also of dry weight are, being the sensitivity to moisture and the dry weight is different for the two electrical properties.

Die Meßergebnisse wurden dann in Form zweier'linearer Simmultangleichungen behandelt, bei denen eine erste und von der einen elektrischen Eigenschaft abhängige Spannung aus zwei Komponenten bestand, von denen die eine die Abweichung des Feuchtegrades von einem Standardwert und die zweite die Abweichung im Trockengewicht von ebenfalls einem Standardwert darstellte. Andererseits bestand auch die zweite, von der zweiten elektrischen Eigenschaft abhängige Spannung aus zwei Komponenten, von denen die eine die Abweichung im Feuchtegrad und die andere die Abweichung im Trockengewicht darstellte. Die zahlreichen Konstanten und Eichwiderstände wurden experimentell durch Messen der beiden Spannungen an Proben bestimmt, die einen Standardfeuchtegrad und ein bekanntes, aber nicht standardisiertes Trockengewicht aufwiesen.The measurement results were then in the form of two linear Simultan equations treated, in which a first and dependent on the one electrical property Voltage consisted of two components, one of which was the deviation in the degree of moisture from one standard value and the second the deviation in dry weight of also represented a default value. On the other hand, there was also the second, of the second electrical property dependent voltage from two components, of which the one the deviation in the degree of moisture and the other the deviation in the dry weight depicted. The numerous constants and calibration resistances were experimental determined by measuring the two voltages on samples that have a standard moisture level and had a known, but not standardized, dry weight.

Die beiden Spannungen wurden wie folgt erzeugt. Die zu messende Probe wurde als Dielektrikum zwischen die Platten eines Kondensators eingebracht, der in einem Arm eines parallelen Resonanzkreises lag. Der Resonanzkreis wurde mit einer Schwingung angeregt und automatisch auf seine Resonanzfrequenz eingestellt, um den Einfluß von nicht in Phase befindlichen von dem Kondensator herrtihrenden Komponenten auszuschalten. Bei einer :minderung des Feuchtegrades oder Trockengewichts der Probe stellte sich jedesmal eine entsprechende Änderung in der Resonanzfrequenz ein, um die Kapazitätsänderungen auszugleichen, sowie eine entsprechende Änderung in der Amplitude der Schwingungen im Kreis die von Änderungen der dielektrischen Verlustleistung bzw. ~6des effektiven Widerstandes't des Kondensators abänig sind. Beide Änderungen wurden gemessen und dienen zum-Erzeugen der beiden Spannungen, die von den beiden elektrischen Eigenschaften abhängig sind.The two voltages were generated as follows. The sample to be measured was introduced as a dielectric between the plates of a capacitor, the was in one arm of a parallel resonance circuit. The resonance circuit was with a Vibration is excited and automatically adjusted to its resonance frequency Influence of out-of-phase components from the capacitor turn off. With a: reduction of the Degree of moisture or dry weight Each time the sample showed a corresponding change in the resonance frequency to compensate for the capacity changes and make a corresponding change in the amplitude of the oscillations in the circle that of changes in the dielectric Power loss or ~ 6 of the effective resistance of the capacitor are dependent. Both changes were measured and are used to generate the two voltages which are dependent on the two electrical properties.

Die Anmelderin hat sich ferner mit einem Verfahren zum Messen des Feuchtegrades beschäftigt5 das auf dem gleichen Prinzip beruht, nämlich zwei von zwei verschiedenen elektrischen Eigenschaften abhängige Spannungen zu erzeugen, von denen die eine eine Funktion der Feuchtigkeit und die andere eine Funktion einer anderen Veränderlichen ist, wobei jedoch phasenempfindliche Meßkreise derart verwendet werden, daß das Verfahren nicht mehr nur auf einen begrenzten Frequenzbereich oder bestimmte kapazitive Materialien beschränkt ist. Dann kann die Frequenz so gewählt werden5 daß, die Empfindlichkeit des Dielektrokums auf Änderungen des Feuchtegrades nahezu maximal ist. Dieses Verfahren ist zufriedenstellen in allen Fällen, in denen nur zwei Veränderliche vorhanden sind, die die beiden elektrischen Eigenschaften bei der eingestellten Frequenz wesentlich beeinflussen.The applicant has also come up with a method for measuring the Degree of humidity employed5 which is based on the same principle, namely two of to generate voltages that are dependent on two different electrical properties, one of which is a function of moisture and the other is a function of one other variables, but using phase sensitive measuring circuits in this way be that the process is no longer limited to a frequency range or certain capacitive materials is limited. Then the frequency can be chosen werden5 that, the sensitivity of the dielectric to changes in the degree of moisture is almost maximum. This method is satisfactory in all cases where there are only two variables that represent the two electrical properties significantly affect the set frequency.

Nach der vorliegenden Erfindung werden bei einer Einrichtung zum Messen einer Stoffeigenschaft gleichzeitig Signale mit wenigstens zwei Frequenzen gleichzeitig auf eine Stoffprobe gegeben, um mehrere elektrische Ausgänge zu erhalten, die jeweils Funktionen wenigstens zweier Proben-Veränderlicher darstellen, von denen die eine die zu messende Eigenschaft ist, und bei denen die Zahl der Ausgänge gleich der Zahl der Veränderlichen ist, wobei ferner jeder der Ausgänge einzeln gemessen wird, so daß man verschiedene Signale enthält, von denen jede eine der genannten Funktionen darstellt, und wobei man aus diesen Signalen die erforderliche Messung vornimmt.According to the present invention, in a device for measuring a material property at the same time signals with at least two frequencies at the same time placed on a swatch to get multiple electrical outputs, each Represent functions of at least two sample variables, one of which is the property to be measured, and where the number of outputs is equal to that Is the number of variables, each of the outputs being measured individually, so that one contains various signals, each of which has one of the functions mentioned represents, and taking the required measurement from these signals.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Stoffprobe als Dielektrikum in eine dielektrische Meßelle eingelegt, beispielsweise zwischen die Platten eines Kondensators. Hierauf werden auf den Kondensator eine Anzahl Signale mit verschiedenen Frequenzen gegeben.According to a preferred embodiment of the invention, the Sample placed as a dielectric in a dielectric measuring point, for example between the plates of a capacitor. Then a Number of signals given with different frequencies.

Die sich ergebenden in Phase liegenden und um 90° phasenverschobenen Komponenten werden dann paarweise phasenempfindlichen Meßgeräten zugeführt. Die Meßgrößen der Komponenten werden dann von einer Anzahl Eigenschaften des Dielektrikums abhängen, von denen- jede Funktionen einer Anzahl von Proben-Veränderlichen sein kann. Der Einfluß der Veränderlichen auf eine einzige Eigenschaft bei den verschiedenen Frequenzen kann jedoch auch verschieden bei jeder Frequenz sein so daß die Vorrichtung auch dann benutzt werden kann, wenn mehr als zwei Probenveränderliche die elektrischen Eigenschaften beeinflussen. Werden beispielsweise drei Veränderliche herangezogen, so kann der Einfluß von zwei nichtgewünschten Veränderlichen eli- -miniert werden, indem man zwei sehr weit auseinanderliegende Frequenzen benutzt, die bis zu 4 Messungen ergeben. Jede Messung ist eine Funktion der drei Veränderlichen, worin die relative Empfindlichkeit der Messungen gegenüber den Veränderlichen für jede einzelne Messung verschieden ist.The resulting in-phase and 90 ° out of phase Components are then fed to phase-sensitive measuring devices in pairs. the Measurements of the components are then based on a number of properties of the dielectric depend, each of which is a function of a number of sample variables can. The influence of the changeable on a single property in the various However, frequencies can be different at each frequency so that the device also used then can be if more than two samples are variable affect the electrical properties. For example, become three variables are used, the influence of two undesired variables can be eliminated. -be minimized by using two frequencies that are very far apart, which result in up to 4 measurements. Every measurement is a function of the three variables where the relative sensitivity of the measurements to the variables for every single measurement is different.

Die Meßresultate können daher wie mehrere nicht linearer Sirninultangleichungen behandelt werden, die dadurch gelöst werden, daß die konstanten, funktionellen Faktoren und Eichwiderstände experimentell unter Verwendung von bekannten Standardproben ermittelt sind. Die Tatsache, daß alle Messungen gleichzeitig vorgenommen werde bedeutet, daß zeitl-iche Änderungen der elektrischen Eigenschaften die Messungen nicht beeinflussen können.The measurement results can therefore be used like several non-linear simulcast equations are treated, which are solved by the constant, functional factors and calibration resistors experimentally using known standard samples are determined. The fact that all measurements are taken at the same time means that temporal changes in the electrical properties affect the measurements can not influence.

In Anwendung der Erfindung auf die Messung des Feuchtegrades eines Stoffes wird der Einfluß des Feuchtegrades bei zwei verschiedenen Frequenzen auf die Dielektrizitätskonstante und den Dielektrizitätsabfall des Stoffes gemessen, indem man gleichzeitig zwei Frequenzen anwendet und die Größenveränderungen der Phasenkomponenten feststellt, die sich einstellen, wenn eine Standardprobe durch eine zu messende Probe ersetzt wird Diese Messungen werden dann bezüglich des Einflusses der beiden nchstkommenden wesentlichsten Veränderlichen auf die Dielektrizitätskonstante und den dielektrischen Abfall (beispielsweise das Trockengewicht (Verpackungsdichte) und Ionengehalt) korrigiertg man indem/die Ausgänge der phasenempfindlichen Meßgeräte über Funktionsgeneratoren auf einen Summierverstärker gibt Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend Figur der anhand der einzigen/Zeichnung beschrieben, in der ein Schaltungsbeispiel für eine Feuchtigkeitsmeßeinrichtung dargestellt ist.In application of the invention to the measurement of the moisture level of a Substance will have the influence of the moisture level at two different frequencies the dielectric constant and the dielectric drop of the substance are measured, by using two frequencies at the same time and the changes in size of the Detects phase components that occur when a standard sample is passed through a sample to be measured is replaced. These measurements are then related to the influence of the next two most important Mutable on the Dielectric constant and dielectric drop (e.g. dry weight (Packing density) and ion content) are corrected by adding the outputs of the phase-sensitive An exemplary embodiment gives measuring devices via function generators to a summing amplifier of the invention is described below with the aid of the single figure / drawing, in which an example circuit for a moisture measuring device is shown.

In der Zeichnung werden Signale von den Oszillatoren V1, V2 (z. B. Brookdeal Electronic Ltd, Type 90361) auf die Misch- und Spannungsverstärkerstufe 12 (Hewlett-Packard DY2460A) gegeben, und die sich ergebenden sinusförmigen überlagerten Signale auf das Impedanz/Spannungs-Netzwerk 13 gegeben. Die Oszillatoren sind amplituden-und frequenzstabilisiert und mit um 900 in Phase verschobenen Ausgängen versehen. Die Größenänderungen in den Phasenkomponenten, die durch den Stoff in der Meßzelle 14 bei jeder Frequenz herrühren, werden von den die Phase messenden Geräten Pl, P2 und P3j P4 (Brookdeal Electronic Ltd. type PM322) festgestellt. Die Meßzelle 14 liegt in dem einen Arm einer Brücke, deren Diagonale an die Ausgangswicklung eines bifilar gewickelten Tranformators T1 liegt, während der andere Brückenarm eine veränderliche Kapazität 15 und einen veränderlichen Widerstand 16 aufweist. Die Meßzelle kann aus einer Kapazität mit drei Elektroden aufgebaut sein zwischen die zu Beginn der Messung eine Standardprobe gelegt wird. Hierauf werden die veränderlichen -Komponenten im anderen Brückenzweig so eingestellt, bis der Ausgang des Verstärkers 17 null ist. Die Änderung in der Impedanz, die auftritt, wenn eine Materialprobe mit unbekannten Feuchtegrad zwischen die Platten der Kapazität gelegt wird, bringt die Brücke aus dem Gleichgewicht, und das resultierende Signal wird im Verstärker 17 vor dem Eingang in die Phasenmeßgeräte verstärkt. Das Ausgangssignal besteht aus zwei überlagerten sinusförmigen Signalen, deren Amplitude und Phase von den Eigenschaften der Probe abhängt. Die Phasenkompoenten der Signale werden dann, um 9o° verschoben, in den phasenempfindlichen Meßgeräten gemessen. Vorausgesetzt, daß die Anzahl der Messungen nicht kleiner ist als die Anzahl der wesentlichen Veränderlichen der Probe, die die zu messenden Eigenschaften beeinflussen, können die ungewünschten Veränderlichen eliminiert werden, wenn die Messungen abgeschlossen sind.In the drawing, signals from the oscillators V1, V2 (e.g. Brookdeal Electronic Ltd, Type 90361) on the mixer and voltage amplifier stage 12 (Hewlett-Packard DY2460A) and the resulting sinusoidal superimposed Signals are given to the impedance / voltage network 13. The oscillators are amplitude and frequency stabilized and provided with outputs shifted by 900 in phase. the Changes in size in the phase components caused by the substance in the measuring cell 14 originate at each frequency, the phase measuring devices Pl, P2 and P3j P4 (Brookdeal Electronic Ltd. type PM322). The measuring cell 14 lies in one arm of a bridge, the diagonal of which is connected to the output winding of one bifilar wound transformer T1 is located, while the other bridge arm a variable capacitance 15 and a variable resistance 16. The measuring cell can be constructed from a capacitance with three electrodes between a standard sample is taken at the beginning of the measurement. Thereupon the changeable ones become -Components in the other branch of the bridge are set until the output of the amplifier 17 is zero. The change in impedance that occurs when a material sample is taken is placed between the plates of the capacity with an unknown degree of moisture the bridge is out of balance, and the resulting signal is in the amplifier 17 amplified before entering the phase meters. The output signal exists from two superimposed sinusoidal signals whose amplitude and phase differ from the Properties of the sample depends. The phase components of the signals are then to Shifted 90 °, measured in the phase-sensitive measuring devices. Provided that the number of measurements is not less than the number of essential variables of the sample, which affect the properties to be measured, can be the undesired Variables are eliminated when the measurements are completed.

Vorzugsweise wird die größere Phasenkomponente auf null abgeglichen, indem man ein Servosystem verwendet. Betrachtet man das eine Paar der phasenempfindlichen Meßgeräte, so känn dies dadurch geschehen, daß man die Ausgänge als einen der Meßgeräte 15 und 16 mit dem Servomotor 18 über den Verstärker 21 verbindet. Der Motor und der Verstärker bilden in einfacher Weise eine gemeinsame Einheit, die zu einem Meßschreiber (George Kent Ltd., Luton, Type"rI2 electronic") paßt. Die Auswahl des betreffenden Meßgerätes hängt davon ab, ob die Dielektrizitätskonstante oder der dielektrische Verlust die größere Komponente des Scheinleitwertes der Probe darstellt. Der Servomotor ist mit der veränderlichen Impedanz 19 verbunden, die eine Eapazität ist, wenn die Dielektrizitätskonstante die größere Komponente darstellt bzw. ein Widerstand ist, wenn die größere Komponente von dem dielektrischen Verlust dargestellt ist. Der Servomotor kompensiert somit automatisch den Einfluß der größeren Komponente durch Einstellen des Wertes der Impedanz 19 und kompensiert den Ausgang eines der phasenempfindlichen Meßgeräte, um eine Nullablesung zu erzeugen. Der Ausgang für das nachgeschaltete Reehenwerk wird dann von dem Potentiometer 20 abgenommen.Preferably the larger phase component is adjusted to zero, by using a servo system. Looking at the one pair of the phase sensitive Measuring devices, this can be done by using the outputs as one of the measuring devices 15 and 16 with the servo motor 18 via the Amplifier 21 connects. The motor and the amplifier form a common unit in a simple manner, which matches a measuring recorder (George Kent Ltd., Luton, type "rI2 electronic"). The selection of the relevant measuring device depends on whether the dielectric constant or the dielectric loss is the larger component of the admittance of the sample represents. The servo motor is connected to the variable impedance 19 which is a capacitance when the dielectric constant is the larger component or a resistance is when the larger component is from the dielectric loss is shown. The servomotor thus automatically compensates for the influence of the larger ones Component by adjusting the value of the impedance 19 and compensates the output one of the phase sensitive meters to produce a zero reading. The exit the potentiometer 20 is then removed for the downstream reehenwerk.

Die Meßeinrichtung kann auch mit Mitteln zum Messen zusätzlicher elektrischer Eigenschaften des Stoffes, beispielsweise zur Messung des Scheinleitwerts versehen sein.The measuring device can also have means for measuring additional electrical Properties of the substance, for example for measuring the admittance value be.

Diese Messung wird normalerweise oberhalb der Frequenzempfindlichkeit der Phasenmeßgeräte durchgeführt, bzw. anstelle dieser Messungen, wenn die Komponenten des Scheinleitwertes nicht gefordert werden. Andere Eigenschaften sind der Gleichstromwiderstand bei Messungen mit Gleichspannung und die Stromänderungen, beim Einschalten und Ausschalten der Gleichspannung. Die Impedanz kann mit abgestimmten Röhrenvoltmetern gemessen werden, die an den Ausgang des Impedanz/Spannungs-Netzwerkes angeschaltet sind.This measurement is usually above the frequency sensitivity the phase measuring devices carried out, or instead of these measurements, if the components of the admittance value are not required. Other properties are DC resistance for measurements with DC voltage and the current changes, at Switching the DC voltage on and off. The impedance can be matched with Tube voltmeters are measured, which are connected to the output of the impedance / voltage network are turned on.

Gewöhnlich sind gewisse Vorbereitungen notwendig um festzustellen, welche elektrische Eigenschaft den engsten Zusammenhang mit dem Feuchtehalt hat und bei welcher Frequenz dies stattfindet (was eine Schätzung der Feuchtigkeit bei der kleinsten Standardabweichung zuläßt) und um die Funktionsgleichungen anzusetzen. Dies kann mit jeder Standardmethode zur statistischen Analyse mehrerer Veränderlicher durchgeführt werden, indem man Daten gemessener elektrischer Eigenschaften für bekannte Feuchtegrade jeder Stoffprobe benützt.Usually some preparation is necessary to determine which electrical property is most closely related to moisture content and at what frequency this takes place (which gives an estimate of the humidity at the smallest standard deviation) and to apply the functional equations. This can be done with any standard method for statistical analysis of multiple variables be performed by taking data of measured electrical properties for known Moisture levels of each fabric sample used.

Ein nachgeschaltetes Rechenwerk wird mit den Ausgängen der phasenempfindlichen Meßgeräte verbunden und wird mit den bestimmten Funktionsgleichungen für die Substanz gefüttert, deren Feuchtegrad gemessen wird, sowie mit den Werten für die Konstanten der gewogenen Summeneinheiten.A downstream arithmetic unit is connected to the outputs of the phase-sensitive Measuring devices connected and is with the particular functional equations for the substance fed, whose degree of moisture is measured, as well as with the values for the constants of the weighted total units.

Zur Erhöhung der Genauigkeit können diese einzeln für jeden Bereich des Feuchtegrades eingestellt werden. Jede gewogene Summeneinheit kann aus einem Opertionsverstärker mit bewertenden Widerständen (z. B. Solatron, Fenlow) bestehen, während der Funktionsgenerator ein Widerstands-Dioden-etzwerk (z. B. Solatron) sein kann.To increase the accuracy these can be done individually for each area the humidity level can be set. Each weighed total unit can consist of one Operational amplifiers with evaluating resistors (e.g. Solatron, Fenlow) exist, while the function generator can be a resistor-diode network (e.g. Solatron) can.

Ähnliche Rechenwerke können eingesetzt werden5 um andere.Veränderliche der Proben auszuwerten, die die elektrischen Eigenschaften beeinflussen. Diese anderen Veränderllchen können auch die feuchte Verteilung und feuchte Bindung sein.Similar arithmetic units can be used5 for other variable ones of the samples that influence the electrical properties. These others The moist distribution and moist binding can also be variable.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist insbesondere bei der Überwachung von Einzelstücken, beispielsweise Süßigkeiten oder zusammenhängender Gebilde, wie beispielsweise Papier vorteilhaft. Das Material kann entweder zwischen den Platten der Kapazität kontinuierlich durchbewegt werden oder auch zwischen ihnen statinär angeordnet sein.The device according to the invention is particularly useful in monitoring of individual pieces, for example candy or coherent structures, such as for example, paper is advantageous. The material can either be between the plates the capacity can be moved continuously or statinary between them be arranged.

Claims (7)

Patentansprüche 1. Einrichtung zum Messen einer Stoffeigenschaft, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stoffprobe gleichzeitig mit Signalen von mindestens zwei Frequenzen zum Erzeugen mehrerer elektrischer Meßgrößen beaufschlagt wird, wobei die Meßgrößen Funktionen mindestens zweier Veränderlicher der Probe sind, von denen die eine die zu messende Eigenschaft ist, und wobei die Anzahl der Meßgrößen gleich der Anza-hl der Probenveränderlichen ist, und daß äede Meßgröße getrennt zum Erzeugen mehrerer Signale gemessen wird, von denen jedes eine Funktion darstellt, und daß aus diesen Signalen das Meßergebnis abgeleitet wird. Claims 1. Device for measuring a material property, characterized in that a swatch is simultaneously with signals of at least two frequencies are applied to generate several electrical measurands, where the measurands are functions of at least two variables of the sample, one of which is the property to be measured, and where the number of measurands is equal to the number of sample variables, and that each measured variable is separate is measured to generate multiple signals, each of which represents a function, and that the measurement result is derived from these signals. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoff probe als Dielektrikum in einer dielektrischen meßzelle (14) dient, die mit den Signalen verschiedener Frequenzen beaufschlagt wird, und daß eine Anzahl von paarweise angeordneten phasenempfindlichen ißgeräten (P1 bis P4) vorgesehen ist, von denen jeder eine Komponente des Scheinleitwerts der Probe bei einer der verschiedenen Frequenzen mißt, wobei die Ausgänge der fJeßgeräte die die Funktionen darstellenden Signale liefert.2. Device according to claim 1, characterized in that the substance sample is used as a dielectric in a dielectric measuring cell (14), which is connected to the Signals of different frequencies are applied, and that a number of pairs arranged phase-sensitive eating devices (P1 to P4) are provided each of which is a component of the admittance of the sample at one of the measures different frequencies, with the outputs of the measuring devices providing the functions provides representational signals. 3. Einrichtung-zum Messen des Feuchtegrades einer Stoffprobe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der dielektrischen bleßzelle von mehreren Oszillatoren (V1, V2) Uberlagerungssignale verschiedener Frequenzen zugeführt werden, die Zahl der Paare der parallel geschalteten Meßgeräte der Zahl der Testsignale entspricht, wobei bei jeder Frequenz die von der Probe herrührenden Komponenten des Scheinleitwerts getrennt gemessen werden und die Größenwerte der Komponenten von wenigstens einer Eigenschaft des Dielektrikums abhängen, und die elektrische Eigenschaft eine Funktion der Anzahl der Probenveränderlichen bei jeder verschiedener Frequenz ist, wobei ferner eine Veränderliche der Feuchtegrad ist, und daß das Ausgangssignal jedes phasenempfindlichen » Meßgerätes eine Funktion der Veränderlichen darstellt ; und daß ein Rechenwerk vorgesehen ist, das aus den Ausgangssignalen ein die geforderte Messung des Feuchtegrades darstellendes Signal errechnet.3. Device-for measuring the moisture level of a fabric sample one of the preceding claims, characterized in that the dielectric bleßzelle from several oscillators (V1, V2) superposition signals of different Frequencies are fed, the number of pairs of measuring devices connected in parallel corresponds to the number of test signals, with those from the sample at each frequency The resulting components of the admittance value are measured separately and the size values of the components depend on at least one property of the dielectric, and the electrical property is a function of the number of sample variables each having a different frequency, with a further variable being the degree of humidity and that the output of any phase sensitive meter is a function that represents the changeable; and that an arithmetic logic unit is provided which consists of the Output signals a signal representing the required measurement of the degree of humidity calculated. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Servomotor mit den Ausgängen jedes Paares der Phasenmeßgeräte (P1 bis P4) verbunden ist, die Meßzelle (14) Brückenzweig liegt und eine von dem Servormotor (18) angetriebene veränderliche Impedanz (19) in einem zweiten Brückenzweig liegt, wobei durch den Servormotor die größere Scheinleitwertkomponente durch kontinuierliches Einstellen des Wertes der veränderlichen Impedanz kompensiert wird und dadurch eine Nullablesung am Ausgang des entsprechenden Phasenmeßgerätes vermittelt wird.4. Device according to claim 3, characterized in that a servo motor is connected to the outputs of each pair of phase meters (P1 to P4), the Measuring cell (14) Bridge branch and one of the servo motor (18) driven variable impedance (19) lies in a second branch of the bridge, wherein by the servo motor the larger admittance value component by continuous Adjusting the value of the variable impedance is compensated and thereby a Zero reading is conveyed at the output of the corresponding phase measuring device. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum gleichzeitigen Messen weiterer Veränderlicher aus den Signalen vorgesehen sind.5. Device according to claim 1, characterized in that means are provided for the simultaneous measurement of other variables from the signals. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Veränderliche die Feuchteverteilung in der Probe ist.6. Device according to claim 5, characterized in that a further The moisture distribution in the sample is variable. 7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Veränderliche die Feuchtigkeitsbindung in der Probe ist. L e e r s e i t e7. Device according to claim 5, characterized in that a further The moisture retention in the sample is variable. L e e r s e i t e
DE19671598980 1966-03-03 1967-03-03 Measuring device for measuring the degree of moisture and other properties of liquid and solid substances Pending DE1598980A1 (en)

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