监测液-糊状介质在粘合对象上附着情况的装置 本发明涉及监测液-糊状介质在粘合对象上附着情况的装置，如权利要求1前序部分所限定的。
这种装置在德国的4 217 736 C2号专利文献中有所描述。该文献中的每个电极是一个传感器，它是高频振荡电路的一个组件，用来测定当电极之间的介质的相对电容率变化时的频率变化。
在该设计中，传感器是电容性的，即它是接入高频振荡电路中的一个电容器。因两个侧头之间的介质不同，即是否包含了空气，或粘合对象上没有粘结剂涂带，或粘合对象上有不同厚度的粘结剂涂带，这种结构的电容将随之变化。但是该系统的电容在很大程度上取决于所用材料的相对介电常数，空气、粘结剂以及纸张的值，差异很大。
但是，系统电容地典型改变也会改变频率，从而可以确定粘合对象是否有一条粘结剂涂带。
现有的装置可以很好地监测粘合对象上液-糊状介质附着情况。可是它在某些情况下可能会出现故障。
根据德国的4 217 736 C2号专利文献中的装置，本发明的目的在于制造一种权利要求1前序部分限定的装置，这种装置将具有更高的测量精度和可靠性。
本发明解决这个问题是通过权利要求1所述的特征来实现的，即用监测装置测量粘合对象的电容率的虚数部分和两个电极之间的介质，监测装置上的测试电路用这些测试值来确定特征信号。
本发明所述的电容率，即介电常数，是一个复数值，即包括一个实数部分和一个虚数部分。另外，实验表明，关于这里使用的重要材料，特别是液-糊状粘结剂，例如用于卡纸板、纸底板等上的粘结剂涂带中的液-糊状粘结剂，其电容率的虚数部分是比较大的，有时甚至要比实数部分大一个数量级。
根据这样的经验数据结果，本发明的结论是，由于电容率的虚数部分数值较大，在确定被测试材料的性质时，测量这种虚数部分将是比较简单且更可靠的。
简单的推导公式如下。更详细的公式可参见文章“复数电容率的频率通道”，德国杜塞尔多夫高等专科学校材料科学实验室，1998年9月4日，PP 1-14。
当介电质材料被置于交流电磁场中，记录下来的单独的微观效应用如下复数电容率可以最好地说明 εr=εr＇-jεr″式中εr′为电容率εr的实数部分，而εr″为其虚数部分。
影响这个值的特殊的微观现象，这里将不作说明。基本上，它们包括校准，离子和电子极化效应。电容率的虚数部分和实数部分都在很大程度上依赖于频率。
项εr″描述介质损耗，因此它是粘结剂吸收的能量的一个量度。
这些介质损耗作用就像电阻热损耗一样。这一事实也可用所谓的损耗角正切来表示 tan δ=εr″／εr′
图1和图2为其示意图。图1示出一个实际有损耗电容器的等效电路。当施加交流电压U时，在电容器内形成电流Ⅰ。该电流包括两部分，即在理想电容器内形成的电流IC和通过电阻器平行于电流IC的损耗电流IV，它表示电容器发热时的介电损耗。
图2是这两部分的示意图，即损耗电流和通过理想电容器的电流，两者相加表示通过实际电容器的总电流I。
从等效电路得出 Y=G+jωC式中Y为导纳，G为损耗电导，jωC为无损耗电容器中的无功导纳。
在电容器内有测试目标时， Y=jω★C材料
由下式可得出平行板电容器的电容 C=εoεrA／d式中A为平行板电容器的每一块板的板面，d为板与板之间的距离，εr为材料的相对介电常数。
后两个公式可直接导出 Y=jω★(εr′-jεr″)★εoA／d引入下式 Co=εoA／d则 G+jω★C=jω★(εr′-jεr″)+Co G+jω★C=ω★εr″★Co+jω★εr′★Co由此得出 C=εr′★Co
但是，这表示只有电容率的实数部分计作电容。因此，目前常规的电容测量不能测到电容率的复数部分。
现在注意下面的表1和表2。
表1Cr／pF1．4Cs／pF0．2f／MHZ0．0750．10．150．20．30．51表2Cr／pF1．4Cs／pF0．2
表1列出了将纸张插入平行板电容器的平行板之间的多个测试值。表2列出了由两层纸张之间夹一层粘结剂构成的电容器的板与板之间的相应的电介质测试值。
上述两表中使用的符号是：Cr为将平行板电容器的边缘场考虑在内的已测样品电容的电容部分；Cs为将地面杂散场考虑在内的电容部分；f为使用的频率，C为测得的电容，Ck为校正的测得的电容，CLK为无测试样品的测试系统的校正电容，G为电介质导纳，CL为有测试样品的测试系统的电容，εr′为电容率的实数部分，εr″为电容率的虚数部分，tanδ为损耗因子。
其它信息还可以从物理博士小普罗奇塔撰写的上述文章中获得。
当介质是粘结剂时，从上述表中可以立即清楚地看到电容率的虚数部分εr″的绝对值比实数部分εr′大数倍。因此，测量电容率的这个虚数部分将可以大大地展现出两电极之间的电介质。这是本发明的核心。
从上述还可以清楚地看到粘结剂εr″与纸张εr″之比要比粘结剂εr′与纸张εr′之比大两倍多。
在本发明的一个最佳实施例中，电容率的虚数部分是用测试通过粘合对象的电流，或电流降测得的。使用这种办法是考虑到在测量电流时电介质的电容率的虚数部分特别容易测量。由上式可得 G=ω★εr″★Co
式中损耗部分G直接与电容率虚数部分成比例。因此，测量这个损耗电流可立即得到理想的结果。
在本发明的另一个最佳实施例中，是用一个电流控制电压放大器，特别是使用一个电流-电压(I-U)变换器，来测量电流或电流降的。因此可以简便地测得微小的电流。
在另一个较好的设计中，电流-电压变换器与一个加法器相接，后者又与第一操作放大器的输出端相接。这种结构使得可以简便地进一步处理在所述的电流-电压变换器的输出端测得的信号。
在本发明的另一实施例中，在第一操作放大器的输入端与交流电压源之间装有第一移相器。该第一移相器的作用是补偿电流-电压(I-U)变换器的输出端上的电流-电压移动。
在本发明的另一最佳实施例中，移相器进行倒相。因此监测装置可以以这样一种方式调整，当调整一个空传感器(empty sensor)时，即调整没有粘合对象和介质的传感器，加法器输出端上的测试结果将为零。这样，当一个电介质处于电极之间时，可以方便地处理微小的测试电压。
在本发明的再一最佳实施例中，电流-电压变换器包括具有第三操作放大器的线路。这一特征使得制造电流-电压变换器经济而简便。
在本发明的再一最佳实施例中，第三操作放大器的第一输入端-特别是倒相输入端-直接与传感器的一个电极连接。这样，可以在无干扰的情况下测得信号。
在本发明的还一最佳实施例中，两个电极被装在粘合对象的不同侧面上。这种结构像一个带有两个平面电极的平行板电容器，带有或不带有介质的粘合对象在该两个平面电极之间运动。另外，这种设计可以通过粘合对象和通过横向于粘合对象平面的介质进行测量。这种方式使得测量非常简单。
另一种设计是将两个电极装在粘合对象的同一侧。在这种设计中电容率的虚数部分也出现在两个电极之间，此时至少部分地出现在平行于粘合对象表面的一个平面内。
本发明的其它优点在本发明的权利要求和附图中已作说明，这里不再表述。
图1是一个实际的损耗电容器的等效电路。
图2是图1所示等效电路的两个电流组件的电流图。
图3是本发明监测装置中使用的测试电路的工作原理方框图。
图4是由两个平面电极和夹在该两个电极之间的一段材料构成的传感器区域。
图5是图3所示测试电路的综合电路图。
这里仅部分地示出了监测液-糊状介质附着在粘合对象上情况的装置；在本发明中，它包括传感器10，如图4中所示，传感器10基本上是一个平行板电容器，其两个电极11和12基本上都是平面的。一段材料13被置于图4的两个电极11和12之间，而粘结剂14附着在所述的该段材料的面向上电极11的那一侧上。
粘结剂-附着监测装置的设计、操作以及相关问题大体上参考了德国专利4 217 736 C2 和3 934 852 C2。
本发明的装置不同于上述两篇文献中描述的装置，主要差别在于使用的传感器的种类以及测量技术，即测试电路。
本发明的装置将监测介质的附着，特别是粘结剂的附着，以便确定在卡纸板产品上，塑料薄片，和非纺织物等制作的尿布上，沿制作线的恰当的粘结剂涂带，或者在粘结剂涂带不合适时发出警报。
如图3所示，传感器10也称作传感器叉，被接入一个整体标示为15的测试电路。该测试电路包括交流电压源16，在图3和图5所示的实施例中，该交流电压源被设计成一个维恩-罗滨逊(Wien-Robinson)振荡器。
该振荡器首先与一个增益为1．6的放大器17连接，然后，将交流电压信号输送给第一电极12，即图4中下面的一个电极。图4中实施例的与电极12相对的电极11，即上面的一个电极，直接与一个电流-电压(I-U)变换器18(图3)连接。所述的变换器测量传感器10中的损耗电流。
电流-电压变换器18的输出端与加法器19连接。
来自交流电压源16的第二导线通向第一倒向移相器20。所述的移向器的输出端与第一操作放大器21的输入端相接。第一操作放大器21的输出端通向加法器19的输入端。
上述电路支路的目的是用第一移相器20来使正弦交流电压与电流-电压变换器18的相移输出相匹配。
通过增大第一操作放大器21的输出值和电流-电压变换器18的输出值，测试值，即传感器10中的损耗电流，原则上已被确定。
但是，为了更精细地进行这种测量，采用了另外一种结构，即将第一移相器20的输出端与第二操作放大器22的输入端连接。然后，该输出端再与加法器19相接。这种分支的意义将在下文作进一步说明。
此外，加法器19的输出端与一个整流器23相连。在整流器23和交流电压源16之间单独分接出第二倒向移相器24。
最后提到的两个支电路合作如下：加法器19以外的交流电压，即，加法器19的输出端的交流电压可以通过第二移相器24来匹配，方法是在整流器23的输出端始终提供一个正直流电。这一特征显然有利于随后的信号处理。
在整流器23和测试电路15的输出端25之间有一个低通滤波器26。在测试中该低通滤波器也具有已知的基本优点。
最后，使用了一个输出信号的第四操作放大器。
图5详细示出了图3中的测试电路。相同的元件和功能器件用同样的符号标示。但是图3中的第二操作放大器22在图3中没有示出，因为不是基本需要。
图5详细示出了电流-电压变换器18，它主要包括一个操作放大器28。
这样便可以使用像LF412这样的现有的商用组件，其余的组件，例如移相器20、24，第一操作放大器21，第四操作放大器27，加法器19，低通滤波器26，以及交流电压源16也可以采用现有的组件。
在本电路中列出的电容和电阻都基本上合适；因此仅将特殊的列出是可以理解的。
一个一兆欧电阻31横跨接第三操作放大器28的倒相输入端29和该放大器的输出端30。
这是讨论实施例的传感器10的电极11、12成平行板电容器的板形。然而，本发明的概念不仅限于此种几何形。原则上，任何几何形的电板都适于用来测量电容率的虚数部分。
移相器的相移可以设定为从0到170°。这个性能基本上只是用来调整输出值。第一和第二操作放大器21和22(见图3)上的控制电压USTAB1和USTAB2用于同一目的。在电板之间无电介质时采取平衡。控制电压可以在0和10V之间连续调整。
使用的测试频率将为100kHz。但是使用的频率可以从几千到数十兆赫或数百兆赫。具体使用的频率取决于要附着的液-糊状介质。由于粘结剂的种类不同，电容率虚数部分的值，或电容率虚数部分与实数部分之比也可能不同。因此一旦设定一个频率，在监测过程中将一直保持不便。
图3和图5中所示的放大器17只是任选的。但是它很有好处。