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WO1993006454A2 - Dispositif d'analyse dimensionnelle de particules positionnees dans un plan - Google Patents

Dispositif d'analyse dimensionnelle de particules positionnees dans un plan Download PDF

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Publication number
WO1993006454A2
WO1993006454A2 PCT/FR1992/000886 FR9200886W WO9306454A2 WO 1993006454 A2 WO1993006454 A2 WO 1993006454A2 FR 9200886 W FR9200886 W FR 9200886W WO 9306454 A2 WO9306454 A2 WO 9306454A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
particles
refiner
information
analysis
analysis processor
Prior art date
Application number
PCT/FR1992/000886
Other languages
English (en)
Other versions
WO1993006454A3 (fr
Inventor
Georges Cornuejols
Georges Joris
Original Assignee
Ateliers Thomasset S.A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ateliers Thomasset S.A. filed Critical Ateliers Thomasset S.A.
Publication of WO1993006454A2 publication Critical patent/WO1993006454A2/fr
Publication of WO1993006454A3 publication Critical patent/WO1993006454A3/fr

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/10—Investigating individual particles
    • G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
    • G01N15/1429—Signal processing
    • G01N15/1433—Signal processing using image recognition
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/10—Investigating individual particles
    • G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
    • G01N15/1468—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry with spatial resolution of the texture or inner structure of the particle

Definitions

  • the present invention relates to a device for the dimensional analysis of particles positioned in a plane. It applies in particular to the measurement of dimensions of particles in suspension in industrial manufacturing.
  • the invention proposes to remedy these drawbacks by presenting a device operating in a few seconds, giving several pieces of information on each particle and treating several thousand particles.
  • the invention proposes a use of this device in the control of a paper pulp refiner.
  • the device which is the subject of the present invention is a device for dimensional analysis of particles positioned in a zone of thickness substantially less than its width, comprising a means of sampling these particles, a means of positioning these particles in a substantially planar area, a camera observing said area, a displacement means carrying out a displacement relative to the camera and of the area, an electronic circuit for processing information leaving the camera.
  • FIG. 1 shows a block diagram of the mechanical functions performed by the device.
  • FIG. 2 shows a first means of positioning particles in a substantially flat area.
  • FIG. 3 shows a second means of positioning particles in a substantially flat area.
  • FIG. 4 shows a section of one of the elements shown in Figure 3.
  • FIG. 5 shows information processing functions performed by the device.
  • FIG. 7 shows the device controlling a pulp manufacturing unit.
  • FIG 1 In Figure 1 are shown in a housing 1 connected to two pipes 2 and 3 a means of sampling 4 of particles 5 connected to the pipe 2, a dilution means 6 of the particles 5 connected on the one hand to the sampling means 4 and d on the other hand to the pipe 3, a means 7 for positioning the particles 5 in a substantially flat area 8, a camera 9 comprising a lens 10 observing said area 8, a means 29 for moving the camera 9 relative to the substantially planar area 8, an electronic circuit 11 for milking ment of information leaving the camera 9, a processor 12 for analyzing information leaving the electronic circuit 11, and a washing means 13 for the substantially planar area 8 connected to the pipe 3.
  • the substantially planar area 8 is characterized in that its thickness is significantly less than its width and its length. Two examples of such a substantially plane area are shown in Figures 2, 3.and 4. Preferably, the thickness of the substantially planar area 8 is less than one fifth of its width and length.
  • the pipe 2 is independent of the device and allows the circulation of the particles in a concentrated form in a liquid medium.
  • the pipe 3 allows the circulation of the diluent liquid, preferably water, so that the concentration of particles per liter of liquid decreases.
  • the sampling means 4 is of known type, in particular in the paper industry. It includes, for example, valves and pistons. It should be noted that two pipes 2 can be connected to the device, in particular for the control of a paper pulp refiner.
  • the dilution means 6 is also of the type known in particular in the paper industry. It comprises, for example an agitator and a diluent inlet valve coming from the pipe 3.
  • the positioning means 7 of the particles 5 in the substantially planar area 8 is presented in two forms with reference to FIGS. 2 and 3. It positions the particles suspended in the diluent in the substantially planar zone 8 on which the development of the objective 10 is carried out.
  • the camera 9 provides information in the form of an electrical signal, representative of the image received by its electronic sensor. This information is supplied successively, line by line, each of the lines representing the image received by a line from the sensor of the camera 9. It should be noted that the camera 9 can include both a linear sensor and a matrix sensor.
  • the value of the flow through the substantially flat area 8 is alternately zero during the periods of shooting by the camera 9 and high during the positioning of the particles in said area 8.
  • the particles 5 are immobilized in the area sen ⁇ so flat 8 during operation of the camera 9, which is one of the characteristics of the device object of the present invention.
  • the operation of the electronic circuit 11 is presented with reference to FIGS. 5 and 6.
  • the operation of the analysis processor 12 is presented with regard to FIG. 6.
  • the washing means 13 makes it possible to clean the substantially flat area 8 after each analysis and before the placement of newly sampled particles. It is of known type, with water jet and brushes, for example.
  • FIG. 2 represents a first means of positioning 7 of the particles analyzed 5 in the substantially flat zone 8.
  • This positioning means 7 comprises two plates 14 and 15, movable relative to one another, a means of assembly 16 of the plate 14 and a means of injection 17 of particles 5 diluted between the plates 14 and 15.
  • One, at least two plates 14 and 15 is transparent.
  • the assembly means 16 makes it possible either to separate the two plates with sufficient space for the injection means 17 to inject the particles 5 onto the whole of the plate 15, or to bring them together by positioning them in parallel ⁇ lele and close together and parallel to the substantially flat area 8.
  • FIG. 3 represents a second means of positioning 7 of the particles analyzed 5 in the substantially plane area 8.
  • This positioning means 7 comprises an analysis container 18 whose walls 19 and 20 are plane, parallel to the substantially planar zone 8 and close to each other, and which comprises three orifices 21, 22 and 23. It also comprises a pump 24 connected to the orifice 21 and a secondary container 25 containing an agitator 26 and the particles 5 diluted and leaving the dilution means 6.
  • the orifice 22 has a curvature of the walls 19 and 20 in such a way that the latter are further apart at their ends.
  • the orifice 22 is immersed in the liquid contained in the secondary container 25.
  • the orifice 23 is connected to the pipe 3 by a controlled valve 27.
  • FIG. 4 a section of the positioning means 7 is shown in which the walls 19 and 20 are found which are connected to one another laterally by cylinder portions 30 and 31. These cylinder portions 30 and 31 allow the particles 5 to be prevented from becoming block in the substantially flat area 8 each time the positioning means 7 is operated.
  • the container 25 is preferably replaced by a direct junction between the positioning means 7 and the dilution means 6.
  • the analysis container 18 is preferably transparent, in particular made of glass, of such that a light source being positioned on one side of this container, the camera 9 is positioned on the other side of said container.
  • the walls of the container 18 or of the positioning means 7 preferably include polarizers and the camera takes a picture with a magnification ratio low or less than 1
  • the optical system can consist of a light source placed on one side of the container 18, two crossed polarizers placed on either side of the container 18 and the camera 9 placed relative to the light source of the other side of container 18.
  • two light sources provided with polarizers are placed on either side of the container 18 and the camera is provided with a polarizer.
  • Said polarizers can be either dichroic or monochrome.
  • FIG. 5 represents two successive lines 173A and 174A of information supplied by the sensor of the camera 9, before processing by the electronic card 11, at the top of FIG. 5 and during processing by the electronic card 11 at the bottom in Figure 5, the lines then bearing the numbers 173B and 174B.
  • the lines represented at the top of FIG. 5 correspond to shots of the camera 9 of paper fibers diluted in water, the substantially flat area 8 being positioned between two crossed polarizers and the lighting of substantially planar zone 8 being placed optically behind the substantially planar zone 8.
  • dots 32 perceiving almost black gray dots 33 perceiving a dark gray
  • dots 34 perceiving a light gray dots 35 perceiving of white.
  • These gray levels correspond respectively to the absence of fibers, to fibrils, to the wall of the fiber and to the internal space of the fiber. It is thus noted that two fibers are observed by each of the lines of sensor points 173A and 174A.
  • the gray level information generally consists of a composite video signal.
  • the lines represented at the bottom of FIG. 5 bear a numbering of the points of lines 173B and 174B, placed above these lines, numbers ranging from 0 to 3 placed in the rectangles representing the points and corresponding respectively to the grayscale of lines 173A and 174A presented above.
  • the electronic card 11 preferably comprises an analog-digital converter making correspond to each gray level of the lines 173A and 174A digital values and a counter corresponding to each point from lines 173B and 174B a serial number on the line, corresponding to the serial number of sensor points of the corresponding camera 9.
  • 11 preferably comprises a “first in, first out” type memory retaining line 173B preceding the line being observed 174B and restoring it in synchronized manner point by point between these two lines, and a comparator adapted to compare the gray levels of synchronized point information.
  • lines 173B and 174B have fiber counter output numbers placed under the line. This information comes out of a counter reset to zero each time beginning of line which is incremented each time between two successive points of the line, the gray level passes from the value "zero" to a value different from "zero". These numbers are those of the fibers observed, increasing from left to right.
  • the information sent by the electronic circuit 11 to the analysis processor 12 includes the following information for each fiber:
  • the electronic circuit 11 includes a counter which is incremented each time the composite video signal has a line synchronization signal.
  • the first point number on the line is obtained as described above by the numbering of the points of the observed line, here 174B. As soon as the gray level goes from "0" to a different value, the number assigned to the point being observed is transmitted.
  • the first fiber number of the previous line comprising an identical double tracking point is obtained by associating a counter with the "first in, first out” memory which is incremented each time between two successive points of the line 173B, the gray level goes from the value "zero” to a value different from “zero” and by transmitting the number displayed by this counter each time between two successive points of line 174B, the gray level goes from the value "zero” to a value other than "zero".
  • the last fiber number of the previous line comprising an identical double tracking point, is obtained in the same way by transmitting the number displayed by this counter each time between two successive points on line 174B, the gray level passes from a value other than "zero" to the value "zero".
  • FIG. 6 represents tables 36, 37 and 38 associated with each fiber by the analysis processor 12 and making it possible to obtain geometric data of the fibers pulp paper.
  • the first table 36 corresponds to the information provided by the electronic circuit 11, either for each fiber observed and for each line: - line number,
  • the second table 37 corresponds to the provisional analysis table for the fibers being observed.
  • This table 37 contains the following information:
  • the length is determined by adding to the length already measured and kept in the plate 37, the length of the arc separating the first point of the previous line and the first point of the line being observed.
  • the gray level surface 1 is determined by adding to the area already measured and kept in table 37, the width measured on the line being observed. Likewise, for the gray level surface 2, and the gray level surface 3.
  • the minimum gray level width 2 is determined by comparing the minimum width already measured and kept in table 37 and the width measured on the line being observed. The smaller of these two values is stored.
  • the first line of appearance of the fiber and the first point on this line are kept in memory, in Table 37 throughout the observation of the fiber.
  • the last line of appearance of the fiber and last point on this line are determined by keeping the line numbers and the sum of the first point and the width, updating them with each new line during which the fiber is observed. When the observation of the fiber is complete, this information corresponds to the last line of appearance of the fiber and the last point on this line.
  • the type of material is determined by the gray levels provided by the electronic card 11. To do this, this plus gray levels ranging from zero to three presented higher, a gray level 4 corresponds to the mineral materials, having an absolute black since they do not depolari ⁇ feel the light but absorb it partially.
  • the type of shape is determined according to the connections between successive lines. For example, the following types of forms can be identified: “I”, “U”, n ⁇ n f "Y", “h”, "X”, “complexes".
  • the type of shape cannot be "I” or " " "or” h ". of a table 37 receives two fiber attachments being observed, the type of form cannot be "I", "U” or "Y”. When these two events occur on close lines, the type is "X”.
  • the type of shape is "complex”.
  • the type of shape is "complex"
  • the attachment indicator is reset to zero at each line change. It then takes a value which is incremented each time a fiber is attached to the fiber being observed.
  • This attachment indicator makes it possible to determine the type of shape as described above. It also makes it possible to detect that a fiber has not been observed on the observation line, when it remains at the value zero throughout the observation line.
  • the final table 38 includes the following data:
  • the length is equal to the length of Table 37.
  • the average width is equal to the division of the gray level surface 2 divided by the length.
  • the curvature is the ratio of the length over the arc, the arc being measured between the first point of the first observation line and the last point of the last observation line.
  • the minimum width is that of table 37. It corresponds to the weakening of the fiber observed.
  • the specific surface is the ratio of the gray level surface 1 to the gray level surface 2.
  • the types of material and shape are those of table 37.
  • the wall swelling is the ratio of the gray level surface 2 on the sum of the gray level 2 and gray level 3 surfaces. The number is given by a counter increments each time a table 38 is created for a fiber whose observation has been completed.
  • Table 38 is kept in memory of processor 12 and constitutes a means of preserving the measurements of each pulp fiber observed.
  • gray levels corresponds to the use of a monochrome camera but also to the different colors in the case of the use of a color camera.
  • a color camera could in particular be used in combination with the dichroic polarizers presented in the second embodiment of the optical system.
  • FIG. 7 is shown a papermaking fabrication unit comprising the device which is the subject of the invention.
  • FIG. 7 In Figure 7 are shown the housing 1, three paper pulp inlet pipes 62, 61 and 39, a selector 63, a computer 40 connected to an expert system 47, a control console 41, a memory unit 42 , monitors 43 and 44, a printer 45, a refiner control machine 46, an alarm unit 48, a vat room 49, two dough inlets 50 and 51, two refiners 52 and 53, solenoid valve cins 54, 55, 56, 57 and 58 and two refiner engines 59 and 60.
  • the box 1 includes all the elements presented in FIG. 1, the pulp inlet pipes 62, 61 and 39 being connected to the selector 63, itself connected to the pipe 2.
  • the selector 63 is adapted to connect hydraulically at least one of the pipes 62, 61 or 39 to the pipe 2 as a function of a signal coming from the computer 40.
  • the pipe 2 contains, according to the signal sent by the computer 40 to the selector 63, a sample of dough paper from one of the pipes 62, 61 or 39.
  • the three pulp inlet pipes 62, 61 and 39 are also respectively connected to the inlet of the refiner 52, to the outlet of the refiner 52 and at the exit of the refiner 53.
  • the computer 40 is of known type, for example consisting of a computer, a processor or a programmable controller. It is electrically connected to the output of processor 12.
  • the computer 40 is adapted to control the operation of processor 12, sampling means 4, programmable controller 46 and selector 63 according to the operating modes described below.
  • the computer 40 is connected to sensors of known types not shown, for example, flow sensors, position sensors, pressure sensors, power consumption sensors, concentrations.
  • the computer 40 is electrically connected to the selector 63, to the box 1, to the memory 42, to the control console 41, to the monitors 43 and 44, to the printer 45, to the expert system 47, to the unit d alarm 48 and the automaton 46.
  • the expert system 47 is of known type and is suitable for processing the information entering or leaving the computer 40.
  • the control console 41 is of known type and allows communication between the user and the computer 40.
  • the memory unit 42 is of known type and is adapted to store digital information read and written by the computer 40.
  • the monitors 43 and 44 are of known type and are adapted to display identical or different images supplied by the calculator 40.
  • the printer 45 is of known type.
  • the control automaton 46 is of known type and is adapted to control the positions of the solenoid valves 54, 55, 56, 57 and 58 and the powers of the motors 59 and 60. It is electrically connected to each of these elements.
  • the alarm unit 48 detects erroneous data or the crossing of predetermined security thresholds. In case of crossing at least one of these safety thresholds, the alarm unit 48 blocks the orders transmitted to the tomato and warns the operator by sound or light alarms. The alarm unit also gives messages to the printer 45.
  • the vat room 49, the dough inlets 50 and 51, the two refiners 52 and 53, and the five solenoid valves 54, 55, 56, 57 and 58 and the refiner motors 59 and 60 are of a type known in the industry. paper mill.
  • the solenoid valves 54 and 55 respectively control the pulp flow rates in the pulp inlets 50 and 51.
  • the solenoid valves 56 and 57 respectively control the return flows between the outputs and the respective inputs of the refiners 52 and 53.
  • the operating mode is as follows:
  • the initialization procedure includes the storage 42 of information characterizing the configuration of the paper pulp manufacturing unit in particular, the number of refiners, their power, the number and position of the solenoid valves, the number, the type and accuracy of the sensors.
  • the computer 40 and the expert system 47 determine the optimal positions of the solenoid valves 54, 55, 56, 57 and 58, the powers of the motors 59 and 60 according to the data received from the unit 1.
  • Alarms are triggered by the alarm unit as soon as abnormal operation is detected.
  • the computer 40 is also adapted to perform histograms and statistical calculations on the information stored in the tables 38.
  • the sampling means 4 for the pulp fibers 5 carries out on the one hand a withdrawal at the input of a pulp refiner and on the other hand output of said pulp fineness.
  • the time separating the sample taken from the refiner input and the sample taken from the refiner is equal to the average transit time of said fibers in the refiner. In this way, the samples taken correspond to the same species of wood and make it possible to know the consequences of the operation of the refiner on the pulp fibers.
  • the device which is the subject of the present invention comprises control means of known type for the tightening power of the refiner, the geometry of the fillers, the flow of the refiner and the inlet pressure of this refiner.
  • the computer 40 may consist of an electronic card comprising one or more microprocessors, a high-power computer or computers connected together.
  • the device which is the subject of the present invention is in particular intended to be integrated into a pulp manufacturing unit and to control the functions of a refiner. It is therefore preferable that the device which is the subject of the present invention is protected against vibrations and against electromagnetic radiation.
  • the computer 40 includes a means for calculating the specific refining energy, the formula of which is not repeated here.
  • the device presented in Figures 1 to 7 is thus adapted to control the specific refining energy, by its action on the parameters incorporated in the formula for calculating it.
  • the device which is the subject of the present invention is also suitable for controlling the input flow rates of two different fibrous compositions by controlling the solenoid valves 54 and 55, and slaves these two solenoid valves to the geometrical characteristics of the pulp fibers. paper.
  • the device which is the subject of the present invention is finally adapted to control the solenoid valves 56, 57 and 58 controlling the rate of material return between the outlet and the inlet of the refiners 52 and 53.

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Abstract

La présente invention présente un dispositif d'analyse dimensionnelle de particules (5) positionnées dans une zone sensiblement plane (8) comportant un moyen de prélèvement (4) de ces particules (5), un moyen de dilution (6) de ces particules (5), un moyen de positionnement (7) de ces particules (5) dans la zone sensiblement plane (8), une caméra (9) observant ladite zone sensiblement plane (8), un moyen de déplacement de la caméra (9) par rapport à la zone sensiblement plane (8), un circuit électronique (11) de traitement des informations sortant de la caméra (9) et un processeur d'analyse (12) des informations sortant du circuit électronique (11). La présente invention est en particulier adaptée à l'analyse de fibres de pâte à papier et à l'asservissement d'un raffineur de pâte à papier.

Description

DISPOSITIF D'ANALYSE DIMENSIONNELLE DE PARTICULES POSITION¬ NEES DANS UN PLAN.
La présente invention concerne un dispositif d'ana¬ lyse dimensionnelle de particules positionnées dans un plan. Elle s'applique en particulier à la mesure de dimensions de particules en suspension dans une fabrication industrielle. Les dispositifs d'analyse connus à ce jour, de type à écou¬ lement dans un tube très long et passage dans un capilaire positionné devant des capteurs optiques, ne donnent que peu d'informations sur les particules, telles que les fibres de pâte à papier et sont facilement obturés par les particules elles-mêmes. De plus, leur fonctionnement ne permet pas 1'obtention d'informations avant plusieurs minutes.
L'invention propose de remédier à ces inconvénients en présentant un dispositif fonctionnant en quelques secon¬ des, donnant plusieurs informations sur chaque particule et traitant plusieurs milliers de particules.
L'invention propose une utilisation de ce dispositif dans l'asservissement d'un raffineur de pâte à papier. Le dispositif objet de la présente invention est un dispositif d'analyse dimensionnelle de particules position¬ nées dans une zone d'épaisseur sensiblement inférieure à sa largeur, comportant un moyen de prélèvement de ces parti¬ cules, un moyen de positionnement de ces particules dans une zone sensiblement plane, une caméra observant ladite zone, un moyen de déplacement réalisant un déplacement relatif à la caméra et de la zone, un circuit électronique de trai¬ tement des informations sortant de la caméra.
La description qui va suivre faite dans un but
FEUILLE OW RE PLAC EN explicatif et nullement limitatif en regard des dessins annexés permet de mieux comprendre les avantages, buts et caractéristiques de l'invention.
A titre d'exemple, cette description est faite sur l'analyse dimensionnelle de fibres de pâte à papier en entrée et en sortie d'un raffineur.
- La figure 1 représente un schéma bloc des fonc¬ tions mécaniques réalisées par le dispositif.
- La figure 2 représente un premier moyen de posi- tionnement de particules dans une zone sensiblement plane.
- La figure 3 représente un second moyen de posi¬ tionnement de particules dans une zone sensiblement plane.
- La figure 4 représente une coupe d'un des éléments représentés dans la figure 3. - La figure 5 représente des fonctions de traitement d'informations réalisées par le dispositif.
- La figure 6 représente des tableaux d'analyse de particules.
- La figure 7 représente le dispositif asservissant une unité de fabrication de pâte.à papier.
Dans la figure 1 sont représentés dans un boitier 1 relié à deux tuyaux 2 et 3 un moyen de prélèvement 4 de particules 5 relié au tuyau 2, un moyen de dilution 6 des particules 5 relié d'une part au moyen de prélèvement 4 et d'autre part au tuyau 3, un moyen de positionnement 7 des particules 5 dans une zone sensiblement plane 8, une caméra 9 comportant un objectif 10 observant ladite zone 8, un moyen de déplacement 29 de la caméra 9 par rapport à la zone sensiblement plane 8, un circuit électronique 11 de traite- ment des informations sortant de la caméra 9, un processeur 12 d'analyse des informations sortant du circuit électroni¬ que 11, et un moyen de lavage 13 de la zone sensiblement plane 8 relié au tuyau 3. La zone sensiblement plane 8 est caractérisée en ce que son épaisseur est sensiblement inférieure à sa largeur et à sa longueur. Deux exemples d'une telle zone sensible¬ ment plane sont présentés en figures 2, 3.et 4. Préférentiellement, l'épaisseur de la zone sensiblement plane 8 est inférieure à un cinquième de sa largeur et de sa longueur.
Le tuyau 2 est indépendant du dispositif et permet la circulation des particules sous une forme concentrée dans un milieu liquide. Le tuyau 3 permet la circulation du liquide diluant, préférentiellement de l'eau, de telle manière que la concentration des particules par litre de liquide diminue. Le moyen de prélèvement 4 est de type connu, notamment dans l'industrie papetière. Il comporte par exemple les valves et des pistons. Il est à noter que deux tuyaux 2 peuvent être reliés au dispositif, en particulier pour l'asservissement d'un raffineur de pâte à papier.
Le moyen de dilution 6 est également de type connu en particulier dans l'industrie papetière. Il comporte, par exemple un agitateur et une valve d'entrée de diluant prove¬ nant du tuyau 3.
Le moyen de positionnement 7 des particules 5 dans la zone sensiblement plane 8 est présenté sous deux formes en regard des figures 2 et 3. Il positionne les particules en suspension dans le diluant dans la zone sensiblement plane 8 sur lequel est effectué la mise au point de l'objec¬ tif 10.
La caméra 9 fournit des informations sous forme d'un signal électrique, représentatives de l'image reçue par son capteur électronique. Ces informations sont fournies successivement, ligne par ligne, chacune des lignes représentant l'image reçue par une ligne du capteur de la caméra 9. Il est à noter que la caméra 9 peut comporter aussi bien un capteur linéaire qu'un capteur matriciel.
La valeur du flux à travers la zone sensiblement plane 8 est alternativement nulle pendant les périodes de prise de vues par la caméra 9 et élevée pendant la mise en position des particules dans ladite zone 8. Ainsi, les particules 5 sont immobilisées dans la zone sen¬ siblement plane 8 pendant le fonctionnement de la caméra 9, ce qui est une des caractéristiques du dispositif objet de la présente invention.
Le fonctionnement du circuit électronique 11 est présenté en regard des figures 5 et 6. Le fonctionnement du processeur d'analyse 12 est présenté en regard de la figure 6.
Le moyen de lavage 13 permet le nettoyage de la zone sensiblement plane 8 après chaque analyse et avant la mise en place de particules nouvellement prélevées. Il est de type connu, à jet d'eau et à brosses, par exemple.
La figure 2 représente un premier moyen de position¬ nement 7 des particules analysées 5 dans la zone sensible¬ ment plane 8. Ce moyen de positionnement 7 comporte deux plaques 14 et 15, mobiles l'une par rapport à l'autre, un moyen d'assemblage 16 de la plaque 14 et un moyen d'injec¬ tion 17 de particules 5 diluées entre les plaques 14 et 15. L'une, au moins des deux plaques 14 et 15, est transparente. Le moyen d'assemblage 16 permet, soit de séparer les deux plaques d'un espace suffisant pour que le moyen d'injection 17 injecte les particules 5 sur l'ensemble de la plaque 15, soit de les rapprocher en les positionnant de manière paral¬ lèle et rapprochées entre elles et parallèle à la zone sen- siblement plane 8.
Beaucoup d'autres moyens de réalisation de zones sensiblement planes 8 avec ouverture et fermeture d'un réci¬ pient sont connus ou faciles à réaliser.
La figure 3 représente un second moyen de position- nement 7 des particules analysées 5 dans la zone sensible¬ ment plane 8. Ce moyen de positionnement 7 comporte un réci¬ pient d'analyse 18 dont les parois 19 et 20 sont planes, parallèles à la zone sensiblement plane 8 et rapprochées entre elles, et qui comporte trois orifices 21, 22 et 23. Il comporte aussi une pompe 24 reliée à 1'orifice 21 et un récipient secondaire 25 contenant un agitateur 26 et les particules 5 diluées et sortant du moyen de dilution 6. L'orifice 22 présente une courbure des parois 19 et 20 de telle manière que celles-ci sont plus écartées à leur extrémité. L'orifice 22 est plongé dans le liquide contenu dans le récipient secondaire 25. L'orifice 23 est relié au tuyau 3 par une valve commandée 27.
Pour disposer les particules 5 dans le récipient d'analyse 18, la pompe 24 aspire le liquide et les particules 5 contenues dans le récipient secondaire 25. Après l'analyse, la valve 27 permet l'introduction rapide de diluant dans le récipient d'analyse 18 et constitue un moyen de lavage 13 de ce récipient d'analyse 18. Dans la figure 4 est représentée une coupe du moyen de positionnement 7 dans laquelle on retrouve les parois 19 et 20 reliées entre elles latéralement par des portions de cylindre 30 et 31. Ces portions de cylindre 30 et 31 permet¬ tent d'éviter que des particules 5 ne se bloquent dans la zone sensiblement plane 8 à chaque fonctionnement du moyen de positionnement 7.
Il est important de noter que le récipient 25 est préférentiellement remplacé par une jonction directe entre le moyen de positionnement 7 et le moyen de dilution 6. Par ailleurs, le récipient d'analyse 18 est préfé- rentiellement transparent, en particulier en verre, de telle manière qu'une source de lumière étant positionnée d'un côté de ce récipient, la caméra 9 est positionnée de l'autre côté dudit récipient. Pour l'analyse de fibres de pâte à papier consti¬ tuant les particules 5, les parois du récipient 18 ou du moyen de positionnement 7 comportent préférentiellement des polariseurs et la caméra effectue une prise de vue avec un rapport de grandissement faible ou inférieur à 1. En particulier et selon un premier mode de réalisa¬ tion, le système optique peut être constitué d'une source de lumière placé d'un côté du récipient 18, de deux polariseurs croisés placés de part et d'autre du récipient 18 et de la caméra 9 placée par rapport à la source de lumière de l'autre côté du récipient 18.
Selon un second mode de réalisation du système opti¬ que, deux sources de lumière munies de polariseurs sont placées de part et d'autre du récipient 18 et la caméra est munie d'un polariseur.
Les dits polariseurs peuvent être soit dichroîques, soit monochromes.
La figure 5 représente deux lignes successives 173A et 174A d'informations fournies par le capteur de la caméra 9, avant traitement par la carte électronique 11, en haut de la figure 5 et en cours de traitement par la carte électro¬ nique 11 en bas de la figure 5, les lignes portant alors les numéros 173B et 174B.
Les lignes représentées en haut de la figure 5 cor- respondent à des prises de vues de la caméra 9 de fibres de papiers diluées dans de l'eau, la zone sensiblement plane 8 étant positionnée entre deux polariseurs croisés et l'éclai¬ rage de zone sensiblement plane 8 étant placé optiquement derrière la zone sensiblement plane 8. Dans ces deux lignes, on voit des points 32 percevant du gris presque noir, des points 33 percevant un gris sombre, des points 34 percevant un gris clair et des points 35 percevant du blanc. Ces niveaux de gris correspondent optiquement respectivement à l'absence de fibres, à des fibriles, à la paroi de la fibre et à l'espace interne de la fibre. On remarque ainsi que deux fibres sont observées par chacune des lignes de points de capteur 173A et 174A. Les informations de niveau de gris sont généralement constituées d'un signal de type vidéo composite. Les lignes représentées en bas de la figure 5 com¬ portent une numérotation des points des lignes 173B et 174B, placée au-dessus de ces lignes, des nombres allant de O à 3 placés dans les rectangles représentant les points et cor- respondant respectivement aux niveaux de gris des lignes 173A et 174A présentées plus haut.
Pour réaliser ce double repérage numérique des points constituant les lignes 173B et 174B, la carte élec¬ tronique 11 comporte préférentiellement un convertisseur analogique numérique faisant correspondre à chaque niveau de gris des lignes 173A et 174A des valeurs numériques et un compteur faisant correspondre à chaque point des lignes 173B et 174B un numéro d'ordre sur la ligne, correspondant au numéro d'ordre de points de capteur de la caméra 9 correspondants.
Dans la figure 5 sont représentés des signes d'éga¬ lité, "=", entre les lignes 173B et 174B pour chaque couple de points identiques selon le double repérage présenté ci-dessus. Pour détecter cette égalité, le circuit électronique
11 comporte préférentiellement une mémoire de type "premier entré, premier sorti" conservant la ligne 173B précédent la ligne en cours d'observation 174B et la restituant de maniè¬ re synchronisée point par point entre ces deux lignes, et un comparateur adapté à comparer les niveaux de gris des infor¬ mations de points synchronisées.
Enfin, les lignes 173B et 174B présentent des numé¬ ros de sortie de compteur de fibre placés sous la ligne. Ces informations sortent d'un compteur remis à zéro à chaque début de ligne qui s'incremente à chaque fois qu'entre deux points successifs de la ligne, le niveau de gris passe de la valeur "zéro" à une valeur différente de "zéro". Ces numéros sont ceux des fibres observées, de manière croissante de gauche à droite.
Les informations émises par le circuit électronique 11 vers le processeur d'analyse 12 comportent pour chaque fibre les informations suivantes :
- numéro de ligne, - premier numéro de point sur la ligne,
- largeur du niveau de gris 1,
- largeur du niveau de gris 3,
- premier numéro de fibre de la ligne précédente comportant un point de double repérage identique, - dernier numéro de fibre de la ligne précédente comportant un point de double repérage identique.
Pour fournir le numéro de ligne, le circuit électro¬ nique 11 comporte un compteur qui s'incremente à chaque ois que le signal vidéo composite présente un signal de synchro- nisation de ligne.
Le premier numéro de point sur la ligne est obtenu comme décrit plus haut par la numérotation des points de la ligne observée, ici 174B. Dés que le niveau de gris passe de "0" à une valeur différente, le numéro attribué au point en cours d'observation est transmis.
Simultanément, trois compteurs sont remis à zéro. Ces compteurs correspondant chacun à un des niveaux de gris différents de zéro est incremente à chaque point repéré par ledit niveau de gris. Lorsqu'à nouveau, un point présente le niveau de gris "zéro", les informations conservées dans les trois compteurs sont transmises au processeur d'analyse 12. Ce mode de fonctionnement fourni la largeur du niveau de gris 1, la largeur du niveau de gris 2 et la largeur du niveau de gris 3.
Le premier numéro de fibre de la ligne précédente comportant un point de double repérage identique, est obtenu en associant un compteur à la mémoire "premier entré, pre¬ mier sorti" qui s'incremente à chaque fois qu'entre deux points successifs de la ligne 173B, le niveau de gris passe de la valeur "zéro" à une valeur différente de "zéro" et en transmettant le nombre affiché par ce compteur à chaque fois qu'entre deux points successifs de la ligne 174B, le niveau de gris passe de la valeur "zéro" à une valeur différente de "zéro".
Le dernier numéro de fibre de la ligne précédente comportant un point de double repérage identique, est obtenu de la même manière en transmettant le nombre affiché par ce compteur à chaque fois qu'entre deux points successifs de la ligne 174B, le niveau de gris passe d'une valeur différente de "zéro" à la valeur "zéro".
La réalisation d'un circuit 11 réalisant ces fonc¬ tions à partir de la description donnée ci-dessus est simple pour 1'homme de 1'art. On pourra notamment se référer à la demande brevet français du 30 Novembre 1990 numérotée 91.15446.
La figure 6 représente des tableaux 36, 37 et 38 associés à chaque fibre par le processeur d'analyse 12 et permettant l'obtention de données géométriques des fibres de pâte à papier.
Le premier tableau 36 correspond aux informations fournies par le circuit électronique 11, soit pour chaque fibre observée et pour chaque ligne : - numéro de ligne,
- premier numéro de point sur la ligne,
- largeur du niveau de gris 1,
- largeur du niveau de gris 2,
- largeur du niveau de gris 3, - premier numéro de fibre de la ligne précédente comportant un point de double repérage identique,
- dernier numéro de fibre de la ligne précédente comportant un point de double repérage identique.
Le second tableau 37 correspond au tableau provisoi- re d'analyse des fibres en cours d'observation. Ce tableau 37 comporte les informations suivantes :
- longueur,
- surface de niveau de gris 1,
- surface de niveau de gris 2, - surface de niveau de gris 3,
- largeur minimale de niveau de gris 2,
- première ligne d'apparition de la fibre et premier point sur cette ligne,
- dernière ligne d'apparition de la fibre et dernier point sur cette ligne,
- type de matériau,
- type de forme,
- numéro d'apparition sur la ligne précédente,
- témoin de rattachement. La longueur est déterminée en additionnant à la longueur déjà mesurée et conservée dans le plateau 37, la longueur de l'arc séparant le premier point de la ligne précédente et le premier point de la ligne en cours d'observation.
La surface de niveau de gris 1 est déterminée en additionnant à la surf ce déjà mesurée et conservée dans le tableau 37, la largeur mesurée sur la ligne en cours d'observation. De même, pour la surface de niveau de gris 2, et la surface de niveau de gris 3.
La largeur minimale de niveau de gris 2 est détermi¬ née en comparant la largeur minimale déjà mesurée et conser¬ vée dans le tableau 37 et la largeur mesurée sur la ligne en cours d'observation. La plus petite de ces deux valeurs est mémorisée.
La première ligne d'apparition de la fibre et pre-' mier point sur cette ligne sont conservés en mémoire, dans le tableau 37 pendant toute l'observation de la fibre.
La dernière ligne d'apparition de la fibre et der- nier point sur cette ligne sont déterminés en conservant les numéros de ligne et la somme du premier point et de la lar¬ geur en les remettant à jour à chaque ligne nouvelle pendant laquelle la fibre est observée. Lorsque l'observation de la fibre est achevée, ces informations correspondent à la der- nière ligne d'apparition de la fibre et dernier point sur 'cette ligne.
Le type de matériau est déterminé par les niveaux gris fournis par la carte électronique 11. Pour ce faire, ce plus des niveaux de gris allant de zéro à trois présentés plus haut, un niveau de gris 4 correspond aux matériaux minéraux, présentant un noir absolu puisqu'ils ne dépolari¬ sent pas la lumière mais l'absorbent partiellement.
Le type de forme est déterminé en fonction des rat- tachemerits entre lignes successives. Par exemple, les types de formes suivantes peuvent être repérés : "I", "U", n ~ n f "Y", "h", "X", "complexes". Lorsqu'une fibre en cours d'ob¬ servation possède des premier et dernier numéro de rattache¬ ment différent entre eux de un, le type de forme ne peut être "I" ou " " " ou "h". Lorsqu'une fibre d'un tableau 37 reçoit deux rattachements de fibres en cours d'observation, le type de forme ne peut être "I", "U" ou "Y". Lorsque ces deux événements arrivent sur des lignes rappro¬ chées, le type est "X". Lorsqu'une fibre en cours d'observa¬ tion possède des premier et dernier numéro de rattachement différent entre eux de plus de un, le type de forme est "complexe". Lorsqu'une fibre d'un tableau 37 reçoit plus de deux rattachements de fibre en cours d'observation, le type de forme est "complexe". Enfin, lorsqu'une fibre de type de forme "X" reçoit un double rattachement, le type devient "complexe" .
La distinction de ces types de formes permet de réaliser des calculs représentatifs et d'obtenir de bons résultats pour des fibres qui présentent des ramifications, par exemple en comparant les longueurs de ces ramifications et en donnant pour longueur finale la longueur de la plus grande ramidification. Elle permet aussi de réaliser des calculs représentatifs et d'obtenir de bons résultats pour les fibres mal positionnées qui sont vues deux fois sur la même ligne d'observation ou pour des fibres qui se croisent dans la zone sensiblement plane 8.
Le numéro d'apparition sur la ligne précédente est recalculé de la même manière que dans le circuit électroni- que 11.
Le témoin de rattachement est remis à zéro à chaque changement de ligne. Il prend ensuite une valeur qui est incrémentée à chaque fois qu'à la fibre est rattachée une fibre en cours d'observation. Ce témoin de rattachement permet de déterminer le type de forme comme décrit plus haut. Il permet aussi de détecter qu'une fibre n'a pas été observée sur la ligne d'observation, quand il reste à la valeur zéro tout au long de la ligne d'observation.
Dans ce dernier cas, les informations conservées dans le tableau 37 sont transmises au tableau définitif 38. Le tableau définitif 38 comporte les données suivantes :
- longueur,
- largeur moyenne,
- courbure,' - largeur minimale,
- surface spécifique,
- type de matériau,
- type de forme,
- gonflement de paroi, - numéro.
La longueur est égale à la longueur du tableau 37. La largeur moyenne est égale à la division de la surface de niveau de gris 2 divisée par la longueur. La courbure est le rapport de la longueur sur 1'arc, 1'arc étant mesuré entre le premier point de la première ligne d'observation et le dernier point de la dernière ligne d'observation. La largeur minimale est celle du tableau 37. Elle correspond à la fra¬ gilisation de la fibre observée. La surface spécifique est le rapport de la surface de niveau de gris 1 sur la surface de niveau de gris 2. Les types de matériau et de forme sont ceux du tableau 37. Le gonflement de paroi est le rapport de la surface de niveau de gris 2 sur la somme des surfaces de niveau de gris 2 et de niveau de gris 3. Le numéro est donné par un compteur incremente à chaque fois qu'un tableau 38 est créé pour une fibre dont 1'observation est achevée.
Le tableau 38 est conservé en mémoire du processeur 12 et constitue un moyen de conservation des mesures de chaque fibre de pâte à papier observée.
Il est à noter que le terme "niveaux de gris" utili¬ sé plus haut correspond à l'utilisation d'une caméra monoch¬ rome mais aussi aux différentes couleurs dans le cas d'une utilisation d'une caméra couleur. Une telle caméra couleur pourra notamment être utilisée en combinaison avec les pola¬ riseurs dichroïques présentés dans le second mode de réali¬ sation du système optique.
Dans la figure 7 est représentée une unité de fabri¬ cation de pâte à papier comportant le dispositif objet de l'invention.
Dans la figure 7 sont représentés le boitier 1, trois tuyaux d'arrivée de pâte à papier 62, 61 et 39, un sélecteur 63, un calculateur 40 relié à un système expert 47, une console de commande 41, une unité de mémoire 42, des moniteurs 43 et 44, une imprimante 45, un automate de commande de raffineur 46, une unité d'alarme 48, un cuvier 49, deux entrées de pâte 50 et 51, deux raffineurs 52 et 53, cins électro-vannes 54, 55, 56, 57 et 58 et deux moteurs de raffineur 59 et 60.
Le boitier 1 comporte tous les éléments présentés en figure 1, les tuyaux d'arrivée de pâte à papier 62, 61 et 39 étant reliés au sélecteur 63, lui-même relié au tuyau 2. Le sélecteur 63 est adapté à connecter hydrauliquement au moins un des tuyaux 62, 61 ou 39 au tuyau 2 en fonction d'un si¬ gnal lui provenant du calculateur 40. De cette manière, le tuyau 2 contient selon le signal envoyé par le calculateur 40 au sélecteur 63, un échantillon de pâte à papier prove¬ nant d'un des tuyaux 62, 61 ou 39. Les trois tuyaux d'arrivée de pâte à papier 62, 61 et 39 sont par ailleurs respectivement reliés à l'entrée du raffineur 52, à la sortie du raffineur 52 et à la sortie du raffineur 53.
Le calculateur 40 est de type connu, par exemple constitué d'un ordinateur, d'un processeur ou d'un automate programmable. Il est électriquement relié à la sortie du processeur 12. Le calculateur 40 est adapté à commander le fonctionnement du processeur 12, des moyens de prélèvement 4, de l'automate programmable 46 et du sélecteur 63 selon des modes de fonctionnement décrits plus loin.
Par ailleurs, le calculateur 40 est relié à des capteurs de types connus non représentés, par exemple, cap¬ teurs de débit, capteurs de position, capteurs de pression, capteurs de puissances consommées, capteurs de concentrations.
Le calculateur 40 est relié électriquement au sélec¬ teur 63, au boitier 1, à la mémoire 42, à la console de commande 41, aux moniteurs 43 et 44, à l'imprimante 45, au système expert 47, à l'unité d'alarme 48 et à l'automate 46. Le système expert 47 est de type connu et est adapté à traiter les informations entrant ou sortant du calculateur 40.
La console de commande 41 est de type connu et per- met la communication entre l'utilisateur et le calculateur 40.
L'unité de mémoire 42 est de type connu et est adap¬ tée à conserver des informations numériques lues et écrites par le calculateur 40. Les moniteurs 43 et 44 sont de type connu et sont adaptés à afficher des images identiques ou différentes fournies par le calculateur 40.
L'imprimante 45 est de type connu.
L'automate de commande 46 est de type connu et est adapté à contrôler les positions des électro-vannes 54, 55, 56, 57 et 58 et les puissances des moteurs 59 et 60. Il est relié électriquement à chacun de ces éléments.
L'unité d'alarme 48 détecte les données erronées ou les franchissements de seuils de sécurité pré-déterminés. En cas de franchissement d'au moins l'un de ces seuils de sécu¬ rité, l'unité d'alarme 48 bloque les ordres transmis à l'au¬ tomate et prévient 1'opérateur par des avertisseurs sonores ou lumineux. L'unité d'alarme donne par ailleurs des mes¬ sages à l'imprimante 45. Le cuvier 49, les entrées de pâte 50 et 51, les deux raffineurs 52 et 53, et les cinq électro-vannes 54, 55, 56, 57 et 58 et les moteurs de raffineurs 59 et 60 sont de type connu dans l'industrie papetière . Les électro-vannes 54 et 55 contrôlent respective¬ ment les débits de pâte à papier dans les entrées de pâte 50 et 51. Les électro-vannes 56 et 57 contrôlent respectivement les débits de retour entre les sorties et les entrées res¬ pectivement des raffineurs 52 et 53. Le mode de fonctionnement est le suivant :
La procédure d'initialisation comporte la mise en mémoire 42 des informations caractérisant la configuration de 1'unité de fabrication de pâte à papier en particulier, le nombre de raffineur, leur puissance, le nombre et la position des électro-vannes, le nombre, le type et la précision des capteurs.
Pendant la procédure de fonctionnement normal, le calculateur 40 et le système expert 47 déterminent les positions optimales des électro-vannes 54, 55, 56, 57 et 58, les puissances des moteurs 59 et 60 en fonction des données leur parvenant du boitier 1.
Les alarmes sont déclenchées par l'unité d'alarme, dés qu'un fonctionnement anormal est détecté.
Le calculateur 40 est par ailleurs adapté à réaliser des histogrammes et des calculs statistiques sur les infor¬ mations conservées dans les tableaux 38.
Ces réalisations ne sont pas détaillées ici, étant bien connues de l'homme de l'art ou du mathématicien. Cependant, pour connaître les données pertinentes pour 1'asservissement d'un raffineur, il est préférentiel de se référer aux théories de l'industrie papetière et notamment aux diagrammes appelés bijectifs.
Pour l'asservissement d'un raffineur de pâte à pa- pier, le moyen de prélèvement 4 des fibres de pâte à papier 5 réalise d'une part un prélèvement en entrée d'un raffineur de pâte à papier et d'autre part en sortie dudit ra fineur de pâte à papier. Le délai séparant le prélèvement effectué en entrée du raffineur et le prélèvement effectué en sortie dudit raffineur est égal au temps moyen de transit des dites fibres dans le raffineur. De cette manière, les échantillons prélevés correspondent aux mêmes essences de bois et permet¬ tent de connaître les conséquences du fonctionnement du raffineur sur les fibres de pâte à papier. Pour 1'asservisement de chaque raffineur de pâte à papier, le dispositif objet de la présente invention compor¬ te des moyens d'asservissement de type connus de la puis¬ sance de serrage du raffineur, de la géométrie des garnitu¬ res, du débit du raffineur et de la pression d'entrée de ce raffineur.
Ces quatre grandeurs sont asservies en fonction des informations fournies par le calculateur 40.
Il est à noter que le calculateur 40 peut être constitué d'une carte électronique comportant un ou plusieurs micro- processeurs, d'un calculateur de forte puissance ou d'ordi¬ nateurs reliés entre eux.
Le dispositif objet de la présente invention est en particulier destiné à s 'intégrer dans une unité de fabrica¬ tion de pâte a papier et à asservir les fonctions d'un raffineur. Il est donc préférentiel que le dispositif objet de la présente invention soit protégé contre les vibrations et contre les rayonnements électro-magnétiques.
Le calculateur 40 comporte un moyen de calcul de 1'énergie spécifique de raffinage dont la formule n'est pas rappelée ici.
Le dispositif présenté en figures 1 à 7 est ainsi adapté à asservir l'énergie spécifique de raffinage, par son action sur les paramètres incorporés dans la formule de calcul de celle-ci.
Le dispositif objet de la présente invention est aussi adapté à commander les débits d'entrée de deux compo¬ sitions fibreuses différentes par la commande des électro-vannes 54 et 55, et asservit ces deux électro- vannes aux caractéristiques géométriques des fibres de pâte à papier.
Le dispositif objet de la présente invention est enfin adapté à asservir les électro-vannes 56, 57 et 58 commandant le taux de retour de matière entre la sortie et l'entrée des raffineurs 52 et 53.

Claims

REVENDICATIONS :
1. Dispositif d'analyse dimensionnelle de particules (5) positionnées dans une zone d'épaisseur sensiblement inférieure à sa largeur (8 ) caractérisé en ce que les dites particules sont immobilisées dans cette zone, en ce qu'il comporte un moyen de prélèvement (4) des particules (5), un moyen de positionnement (7) des particules ( 5) dans la zone (8), une caméra électronique (9) observant ladite zone, un moyen de déplacement (29 ) réalisant un déplacement relatif de la caméra et de la zone (8), un circuit électronique (11) de traitement des informations sortant de la caméra (9 ) .
2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la caméra fournit des informations d'image ligne après ligne et en ce que le circuit électronique est adapté à comparer deux lignes successives et à fournir, pour chacu¬ ne des particules (5) observées par la caméra (9 ) des infor¬ mations de comparaison des informations d'images corres¬ pondant aux lignes successives.
3. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il possède un moyen de conservation (38) des mesu¬ res de chaque particule (5) observée.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le moyen de positionnement ( 7 ) des particules (5) dans le plan (8) comporte deux plaques (14, 15) mobiles entre elles dont l'une au moins est transparente et un moyen d'injection (17) des particules (5) entre les plaques (14, 15) sont écartées, et un moyen d'assemblage (16) des plaques (14, 15) les positionnant de manière paral¬ lèle au plan (8) et rapprochées après ladite injection.
5. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de positionnement (7) desdites particules comporte un récipient d'analyse (18) dont les parois (19, 20) sont planes parallèles à la zone sensiblement plane (8) et rapprochées, une pompe (24) reliée à un orifice (21) dudit récipient d'analyse (18), un second orifice (22) du récipient d'analyse (18) étant adapté à introduire les par¬ ticules (5) diluées pendant le pompage de ladite pompe (24) .
6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comporte un processeur d'analyse (12) adapté à réaliser des tableaux provisoires (37) des particules (5) observées dans les lignes successives, tableaux (37) dans lesquels chaque particule (5) apparaissant sur la dernière ligne observée est conservée et en ce que le processeur d'analyse (12) est adapté à effectuer des calculs sur toutes les particules (5) représentées dans lesdits tableaux (37) après avoir reçu les informations représentant chaque ligne (173, 174).
7. Dispositif selon 1' ne quelconque des revendica- tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un pro¬ cesseur d'analyse (12) adapté à réalisr des histogrammes et des calculs statistiques.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce que le moyen de posi- tionnement (7) des particules (5) dans la zone sensiblement plane (8) est transparent en regard de cette zone (8) et comporte deux polariseurs qui entourent ladite zone (8) .
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un processeur d'analyse ( 12) adapté à fournir des informations de longueur des particules (5) .
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un pro- cesseur d'analyse (12) adapté à fournir des informations de surface des particules ( 5) .
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un pro¬ cesseur d'analyse (12) adapté à fournir des informations de largeur des particules ( 5 ) .
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un pro¬ cesseur d'analyse (12) adapté à fournir des informations de courbure des particules ( 5) .
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un pro¬ cesseur d'analyse (12) adapté à fournir des informations de points de fragilisation des particules (5).
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un pro¬ cesseur d'analyse (12) adapté à séparer les particules (5) minérales des particules (5) organiques.
15. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce quelesdits particules (5) sont des fibres de pâte à papier.
16. Dispositif selon la revendition 15 caractérisé en ce qu'il comporte un processeur d'analyse (12) adapté à fournir des informations de surface spécifique des fibres de pâte à papier.
17. Dispositif selon l'une des revendications 15 ou
16 caractérisé en ce qu'il comporte un processeur d'analyse (12) adapté à fournir des informations de gonflement de parois des fibres de pâte à papier.
18. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions 15 à 17 caractérisé en ce que le moyen de prélèvement (4) des fibres de pâte à papier réalise d'une part un prél¬ èvement en entrée d'un raffineur de pâte à papier et d'autre part en sortie dudit raffineur de pâte à papier.
19. Dispositif selon la revendication 18 caractérisé en ce que le délai séparant le prélèvement effectué en entrée du raffineur et le prélèvement effectué en sortie dudit raffineur est égal au temps moyen de transit des dites fibres dans le raffineur.
20. Dispositif selon l'une des revendications 18 ou
19 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'asservisse¬ ment de la puissance de serrage du raffineur et un moyen de calcul de ladite puissance en fonction des informations fournies par le processeur d'analyse (12) .
21. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions 18 à 20 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'asservissement de la géométrie des garnitures positionnées dans le raffineur et un moyen de calcul de ladite géométrie en fonction des informations fournies par le processeur cl*analyse (12) .
22. Dispositif selon l'une des revendications 18 ou 19 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'asservisse¬ ment du débit du raffineur et un moyen de calcul dudit débit en fonction des informations fournies par le processeur -*- d ' analyse ( 12 ) .
23. Dispositif selon l'une des revendications 18 ou 19 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'asservisse¬ ment de la pression d'entrée du raffineur et un moyen de
^ calcul de ladite pression d'entrée en fonction des informa¬ tions fournies par le processeur d'analyse (12).
24. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de calcul de l'énergie spécifique de raffinage et un moyen d'asservissement de ladite énergie spécifique de raffinage.
25. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte deux électro-vannes commandant les débits d'entrée de deux compo¬ sitions fibreuses différentes et en ce qu'il comporte un
•"-^ moyen d'asservissement de ces deux électro-vannes.
26. Dispositif selon l'une quelconque des revendica¬ tions précédentes caractérisé en ce qu'il comporte au moins une électro-vanne commandant le taux de retour de matière entre la sortie et l'entrée d'un raffineur et en ce qu'il comporte un moyen d'asservissement de cette au moins une électro-vanne.
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