用于织物测试设备的电容性传感器组件制造技术

用于测试伸长织物测试材料的测试设备(1)的电容性传感器组件(2)包括作为用于对测试材料进行电容性测试的测量电容器的一部分的至少一个测量电极，以及电连接到至少一个测量电极的电子电路。电容性传感器组件(2)还包括用于测量至少一部分(4)电容性传感器组件(2)的温度的至少一个温度传感器，以及热连接到电容性传感器组件(2)的至少一部分(4)的可控电热转换器(5)。这样，可以将电容性传感器组件(2)的至少一部分(4)调节到温度设定点，以便电容性传感器组件(2)以基本上稳定的方式测量并且没有温度漂移。

Capacitive sensor assembly for fabric testing equipment

Test equipment for testing fabric elongation test material (1) of the capacitive sensor assembly (2) includes at least one measuring electrode used as a part of the measuring capacitor capacitance of test material, and electrically connected to the electronic circuit at least one measuring electrode. The capacitive sensor assembly (2) includes at least a portion of the measuring (4) capacitive sensor assembly (2) at least one temperature sensor of the temperature, and the heat is connected to the capacitive sensor assembly (2) at least a portion (4) of the controllable electric converter (5). In this way, at least a portion (4) of the capacitive sensor assembly (2) can be adjusted to the temperature setting point so that the capacitive sensor assembly (2) is measured in a substantially stable manner and has no temperature drift.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于织物测试设备的电容性传感器组件
本专利技术在于织物质量控制的领域，如第一项权利要求的前序部分所述，涉及一种用于测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的测试设备的电容性传感器组件。本专利技术还根据其他权利要求的前序部分所述，涉及一种借由电容性传感器组件测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的测试设备。本专利技术还涉及测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的测试设备上可控电热转换器作为致动器的应用，其用于控制电容性传感器至少一部分组件的温度。
技术介绍
用于织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的电容性检查的装置是已知的。它们包含测量材料沿着纵向方向移动通过其的测量狭缝。测量狭缝由两个表面形成，它们平行于测试材料并且设置在测试材料的任意一侧上，并且测量电容器的电极与其关联。在电容器的电容测量基础上可以作出关于设置在电容器上的测试材料的质量和/或材料的陈述。US-6,072,319A公开了一种在测量狭缝中的电容性装置，将织物产品插入在其中可以测量织物产品特性。该装置包括测量电路和补偿电路。后者可以使用来补偿干扰影响，如测量狭缝中的空气湿度的变化或在测量狭缝宽度方面的无意的机械变化。测量电路包含测量电容器，它的平面电极形成用于容纳测试材料的测量狭缝，并且连线到电极。补偿电路包含相似构造补偿电容器和相应线路。US-6,072,319A还示出不同宽度的多个测量狭缝的布置，这些间隙联结地布置在单个元件中。测量狭缝具有不同宽度，以便可以测量具有不同直径的产品。GB-1’476’203A涉及会使织物测试设备的测量结果失真的环境影响的问题。其确定织物测量电容器对在测试设备内部和外部中的不稳定温度情况异常敏感。温度梯度使测量电容器的部件变形。此外，在测量电容器上的沉积物也使测量结果失真。GB-1’476’203A提供气流用于提高测试设备的长期稳定性，气流冷却测量电容器的电容器板并且防止沉积。US-3,879,660A提出在标称周围温度以上加热整个电容测量传感器头，以便于实现涉及温度和湿度变化的更大稳定性。在温度方面的不稳定性带来的织物测量结果的失真的问题在现代织物测试设备中已经变得更加严重。现代测试设备的电容性传感器组件包含用于控制测量电容器和用于估算其输出信号的复杂电子电路。这些电子电路装备有多个电子部件例如半导体放大器，其联结地产生大量热损失。当激活测试设备，这些热损失导致慢慢加热传感器组件并随之导致使测量结果失真的热漂移，直到到达热平衡状态。给电容性传感器组件通风仅能带来局部性改善，因为用来通风的外部空气也经受温度变化，其在它们这部分也使测量结果失真。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于织物测试材料的电容性传感器组件，其基本稳定并且测量时没有温度漂移或者仅有微小漂移。本专利技术的目的还在于提供一种用于测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的测试设备，其也以基本上稳定的方式进行测量并且没有温度漂移。本专利技术的另一个目的在于提供一种借由电容性传感器组件测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的方法，其没有漂移地产生基本上稳定的测量结果。如在第一权利要求中限定的，以上和其他专利技术目的可以根据本专利技术的电容性传感器组件实现。其他权利要求提供一种用于测试伸长织物测试材料的测试设备和一种用于测试伸长织物测试材料的方法。有利实施例体现在从属权利要求中。本专利技术基于的构思是提供用于至少一部分的电容性传感器组件的温度传感器和温度致动器。这样一方面可以测量至少一部分的温度，另一方面如有必要还可以冷却或加热至少该部分。还允许主动控制至少该部分的温度。其对于稳定电容性传感器组件的热敏感部件的温度是特别有利的。电容性传感器组件的部件的热损失的耗散也可以产生益处。根据本专利技术的电容性传感器组件设计用于测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的测试设备。它包含作为用于对测试材料进行电容性测试的测量电容器的一部分的至少一个测量电极，以及电连接到至少一个测量电极的电子电路。电容性传感器组件包括用于测量至少一部分的电容性传感器组件的温度的至少一个温度传感器，以及热连接到至少一部分的电容性传感器组件的可控电热转换器。“热连接”在本说明书中意为在热连接元件之间应该能够实现良好的导热性。为此，元件直接互相接触或者经由允许良好热转移的介质或多个媒介互相连接，即它们不绝热。在两个元件之间的热转移系数应该大约200W/(m2·K)并且优选地大于1000W/(m2·K)。在一个实施例中，电热转换器热连接到电子电路。电热转换器优选地热连接到电子电路的下列类型部件：●强烈影响电子电路的输出信号的温度稳定性的部件。这在本说明书中应该优选地意为这些部件每1℃的温度变化产生至少3mV电子电路的输出信号变化并且优选地至少10mV。本领域的技术人员至少能够凭经验确定这些部件，因为所述人员局部地加热一个接一个的部件，测量部件的温度变化，并且同步测量电子电路的输出信号的变化。●在操作中大量放射热损失的部件。这在本说明书中应该优选地意味着这些部件在操作中放射至少10mW的热损失，并且优选地至少100mW。电子部件的热损失通常设置在相应数据表格中。电子电路可以设置在印刷电路板上。电热转换器形成为平坦珀而帖元件。在一个实施例中，电子电路设置在印刷电路板上，并且热连接由其一方面与珀而帖元件的表面并且另一方面与印刷电路板的表面在较大面积上接触的导热平坦填充层产生。“在较大面积上接触”在本文中应该意为接触不仅是点状的，而且是在珀而帖元件的表面和印刷电路板的表面的显著一部分例如至少一半上产生的。在一个实施例中，至少一个温度传感器是电子电路的一部分。它优选地设置为靠近电子电路的下面类型部件：●强烈影响电子电路的输出信号的温度敏感性的部件。这应该优选地意为这些部件每1℃的温度变化产生至少3mV电子电路的输出信号变化并且优选地至少10mV。●在操作中放射大量热损失的部件。这应该优选地意为在本说明书中的这些部件其在操作中放射至少10mW的热损失，并且优选地至少100mW。“布置为靠近”在本文件中应该意味着以这样的方式布置，温度传感器尽可能地测量相应部件的温度。温度传感器优选地布置在直接相邻于相应部件的印刷电路板上。在一个实施例中，电容性传感器组件包含多个测量电极，它们形成为平板电极并且每个成对形成作为测量电容器的板电容器。根据本专利技术的测试设备使用于测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条。它包括根据本专利技术的电容性传感器组件，以及用于控制至少一部分的电容性传感器组件的温度到温度设定点的控制电路。该控制电路包括可给其确定温度设定点作为参考值的控制器；它的输出信号可作为控制参数供应到控制器的至少一个温度传感器，以及作为可给其供应由控制器输出的致动信号的致动器的电热转换器。在用于借由电容性传感器组件测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的方法中，要有测量一个参考温度。依赖于所测量参考温度确定温度设定点。然后当借由电容性传感器组件发生伸长织物测试材料的测试时，持续测量至少一部分的电容性传感器组件的温度并且依赖于温度设定点和所测量温度由致动信号控制到温度设定点。在一个实施例中，持续将致动信号与预定极限值进行比较，以及在致动信号超过极限值时，依赖于所测量参考温度重新确定温度设定点。在根据本专利技术的方法的一个实施例中，电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的测试设备(1)的电容性传感器组件(2)，包括：作为用于对测试材料进行电容性测试的测量电容器的一部分的至少一个测量电极，以及电连接到至少一个测量电极的电子电路，其特征还在于包括：用于测量至少一部分(4)电容性传感器组件(2)的温度的至少一个温度传感器，以及热连接到至少一部分(4)电容性传感器组件(2)的可控电热转换器(5)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.20 CH 00413/151.一种用于测试伸长织物测试材料例如纱线、粗纱、棉条的测试设备(1)的电容性传感器组件(2)，包括：作为用于对测试材料进行电容性测试的测量电容器的一部分的至少一个测量电极，以及电连接到至少一个测量电极的电子电路，其特征还在于包括：用于测量至少一部分(4)电容性传感器组件(2)的温度的至少一个温度传感器，以及热连接到至少一部分(4)电容性传感器组件(2)的可控电热转换器(5)。2.根据权利要求1所述的电容性传感器组件(2)，其中电热转换器(5)热连接到电子电路。3.根据权利要求2所述的电容性传感器组件(2)，其中电热转换器(5)热连接到电子电路的至少一个组件，所述组件温度变化1℃产生电子电路的输出信号变化至少3mV并且优选地至少10mV。4.根据权利要求2或3所述的电容性传感器组件(2)，其中电热转换器(5)热连接到电子电路的至少一个组件，所述组件在操作中放射至少10mW的热损失，并且优选地至少100mW。5.根据前述权利要求其中一项所述的电容性传感器组件(2)，其中电热转换器(5)形成为平坦珀而帖元件。6.根据权利要求5所述的电容性传感器组件(2)，其中电子电路设置在印刷电路板(4)上，并且热连接由其一方面与珀而帖元件(5)的表面并且另一方面与印刷电路板(4)的表面在较大面积上接触的导热平坦填充层(54)产生。7.根据权利要求6所述的电容性传感器组件(2)，其中填充层(54)由玻璃纤维增强聚合物组成。8.根据权利要求6或7所述的电容性传感器组件(2)，其中珀而帖元件(5)的远离印刷电路板(4)朝向的表面可直接用空气或经由散热片(6)冷却。9.根据前述权利要求其中一项所述的电容性传感器组件(2)，其中至少一个温度传感器是电子电路的一部分。10.根据权利要求9所述的电容性传感器组件(2)，其中至少一个温度传感器布置为靠近电子电路的组件，所述组件的温...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·乔斯，法比安·普法夫利，洛里斯·德弗里斯，N·兹戈尼克，
申请(专利权)人：乌斯特技术股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH