Устройство контроля плотности изделия для дегустации вкуса табака или компонента изделия для дегустации вкуса табака

1 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к контрольному устройству, в котором в качестве испытательного образца используется стержнеобразное изделие для дегустации вкуса или его компонент, содержащее множество мелких частиц, таких как измельченный листовой табак, и которое предназначено для оптического контроля плотности мелких частиц. Это контрольное устройство может использоваться, например, в системе, предназначенной для изготовления табачных стержней путем обертывания измельченного листового табака оберткой, для регулирования с обратной связью количества измельченного листового табака, помещаемого в табачном стержне и для отбраковки дефектных табачных стержней. Предпосылки создания изобретения В процессе изготовления изделия для дегустации вкуса табака, такого как сигарета, табачный стержень или табачный фильтр, или его компонента, для определения годности продукции необходимо проверять плотность каждого составляющего элемента изделия. Так, например, в системе, предназначенной для изготовления табачного стержня путем обертывания измельченного листового табака оберткой, для оценки качества набивки измельченного листового табака в табачном стержне применяют оптическое устройство контроля плотности. В качестве контрольного устройства такого типа в опубликованной японской патентной заявке КОКОКУ 8-2288 (соответствующей патентам США 4805641 и 4986285) описано устройство оптического контроля плотности табачного жгута с использованием луча света в диапазоне от ультрафиолетового до инфракрасного излучения. Автор настоящего изобретения проверял плотность табака с помощью контрольного устройства типа, описанного в упомянутом источнике. Взаимозависимость между степенью ослабления света и массой измельченного листового табака не удавалось определить точно, поскольку она зависела от характеристик измельченного листового табака в табачном стержне. Такая проблема может возникнуть из-за недостаточного учета нескольких следующих важных факторов. Во-первых, большое влияние на взаимозависимость между коэффициентом ослабления света и массой измельченного листового табака оказывает содержание воды в измельченном листовом табаке. Когда в качестве светоизлучающего элемента используют светодиод, происходит излучение света не в одном волновом диапазоне, но в широкой полосе волн и, соответственно, степень ослабления света, вызванного измельченным листовым табаком, меняется в зависимости от длины волны. Поскольку свет проходит через зазоры между уплотненным 2 измельченным листовым табаком или вдоль поверхности обертки стержня (что определяется изменением окружности табачного стержня),количество света, падающего на светоприемный элемент, оказывается больше, чем показывают расчеты, в которых учитывается количество света, фактически ослабленного измельченным табачным листом. Кроме того, возможна погрешность в измерениях из-за темнового тока в светоприемном элементе. Описание изобретения Настоящее изобретение разработано, исходя из описанных выше проблем, присущих применявшимся до сих пор техническим решениям, и его задачей является создание контрольного устройства, в котором в качестве испытательного образца используется стержнеобразное изделие для дегустации вкуса или его компонент, содержащее множество мелких частиц, таких как измельченный листовой табак, и которое предназначено для оптического контроля плотности мелких частиц с высокой точностью. Согласно первому аспекту настоящего изобретения предлагается устройство, в котором в качестве испытательного образца используют стержнеобразное изделие для дегустации вкуса или его компонент, содержащее множество мелких частиц, таких как измельченный листовой табак, которое предназначено для оптического контроля плотности мелких частиц, и которое содержит первый источник света, выполненный таким образом, чтобы испускать первый световой луч, имеющий первую длину волны, по существу не проходящую сквозь мелкие частицы,второй источник света, выполненный таким образом, чтобы испускать второй световой луч, имеющий вторую длину волны, по существу проходящую сквозь мелкие частицы,оптическую систему, выполненную таким образом, чтобы синтезировать первый и второй световые лучи и освещать испытательный образец полученным синтетическим лучом света,первый измерительный блок, выполненный для измерения интенсивности первого и второго излучений, включенных в синтетический световой луч, до их попадания на испытательный образец,второй измерительный блок, выполненный для измерения интенсивности первого и второго отраженных излучений,третий измерительный блок, выполненный для измерения интенсивности первого и второго проходящих излучений,арифметическая схема, выполненная для расчета интенсивности второго излучения, прошедшего сквозь мелкие частицы, на основании данных об интенсивности первого и второго излучений, первого и второго отраженного излучения и первого и второго проходящего излучения, а также для расчета плотности мелких 3 частиц на основании данных об интенсивности прошедшего излучения. Согласно второму аспекту настоящего изобретения в устройстве, соответствующем первому аспекту, второй измерительный блок измеряет интенсивность первого и второго отраженного излучения путем приема излучения,отраженного от поверхности испытательного образца. Согласно третьему аспекту настоящего изобретения в устройстве, соответствующем первому аспекту, второй измерительный блок измеряет интенсивность одного отраженного излучения путем приема и обнаружения одного излучения, включенного в синтетический световой луч и отраженного от поверхности испытательного образца, и измеряет интенсивность другого отраженного излучения путем расчета на основе предпосылки, что интенсивность другого отраженного излучения можно получить при такой же отражательной способности, как и в случае одного отраженного излучения. Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения устройство, соответствующее любому из аспектов от первого до третьего, содержит также схему обнаружения отклонений массы, выполненную для расчета величины отклонений как разницы между эталонным значением, представляющим плотность мелких частиц,и измеренным значением плотности мелких частиц, полученным в арифметической схеме, и схему управления, выполненную таким образом, чтобы на основании величины отклонений контролировать количество мелких частиц, которое должно быть помещено в испытательный образец в системе изготовления испытательного образца. Согласно пятому аспекту настоящего изобретения устройство, соответствующее четвертому аспекту, содержит также интегрирующую схему, выполненную для расчета средней величины отклонений для множества испытательных образцов, определенных схемой обнаружения и для передачи этого среднего значения в схему управления. Согласно шестому аспекту настоящего изобретения устройство, соответствующее четвертому или пятому аспекту, содержит также схему сравнительного определения, выполненную для сравнения величины отклонения и порогового значения и для определения того, является ли испытательный образец бракованным или нет. Согласно седьмому аспекту настоящего изобретения в устройстве, соответствующем любому из аспектов от первого до шестого, небольшими частицами являются частицы измельченного листового табака, а первый и второй диапазоны длин волн составляют соответственно от 0,5 до 0,8 мкм и от 1,2 до 1,4 мкм. Согласно восьмому аспекту настоящего изобретения в устройстве, соответствующем 4 любому из аспектов от первого до седьмого,каждый из первого и второго световых лучей представляет собой лазерный световой луч. Согласно девятому аспекту настоящего изобретения в устройстве, соответствующем восьмому аспекту, по меньшей мере, один из числа измерительных блоков от первого до третьего содержит составной светоприемный элемент, выполненный для восприятия и обнаружения первого и второго световых лучей на одном оптическом пути. Согласно 10-му аспекту настоящего изобретения в устройстве, соответствующем любому из аспектов от первого до девятого, синтетический световой луч, направленный от оптической системы на испытательный образец, представлен параллельным световым лучом. Согласно 11-му аспекту настоящего изобретения в устройстве, соответствующем любому из аспектов от первого до десятого, первый измерительный блок измеряет интенсивности первого и второго излучений путем восприятия первого и второго световых лучей, включенных в часть луча, отделенную от синтетического светового луча между оптической системой и испытательным образцом. Согласно 12-му аспекту настоящего изобретения устройство, соответствующее любому из аспектов от первого до одиннадцатого, содержит также зеркало, расположенное между оптической системой и испытательным образцом, причем поверхность зеркала, обращенная к испытательному образцу, может наклоняться относительно его и содержит отверстие, совпадающее с оптической осью оптической системы,причем синтетический световой луч от оптической системы проходит через отверстие как сходящийся световой луч с фокальной точкой,приходящейся на отверстие, после чего попадает на испытательный образец, и синтетический световой луч, отраженный поверхностью испытательного образца, отражается зеркалом и попадает во второй измерительный блок. Согласно настоящему изобретению оптическое устройство контроля плотности направлено на используемое в качестве испытательного образца стержнеобразное изделие для дегустации вкуса или его компонент, содержащее множество мелких частиц, таких как измельченный листовой табак, и, в котором используют первый световой луч, по существу не проходящий сквозь мелкие частицы, и второй световой луч, по существу проходящий сквозь мелкие частицы, что позволяет с высокой точностью определять плотность мелких частиц. Краткое описание чертежей На фиг. 1 показано устройство контроля плотности измельченного табачного листа в табачном стержне, соответствующее одному из вариантов реализации настоящего изобретения; на фиг. 2 показана модель, в которой плоский испытательный образец из множества мел 5 ких частиц SP освещают инфракрасным лазерным лучом G1 для измерения плотности мелких частиц SP; на фиг. 3 показана модель, в которой стержнеобразный испытательный образец из множества мелких частиц SP освещают инфракрасным лазерным лучом G1 для измерения плотности мелких частиц SP; на фиг. 4 показано изображение сбоку составного светоприемного элемента, который воспринимает и обнаруживает два световых луча с различными длинами волны на одном оптическом пути; на фиг. 5 показано устройство контроля плотности измельченного листового табака в табачном стержне согласно другому варианту реализации настоящего изобретения. Наилучший способ реализации изобретения Описание вариантов реализации настоящего изобретения будет выполнено со ссылкой на прилагаемые чертежи. В приведенном описании составляющие элементы, имеющие по существу одинаковое назначение и компоновку, обозначены одинаковыми числовыми позициями, а в случае необходимости приводится повторное описание. На фиг. 1 показано устройство контроля плотности измельченного листового табака в табачном стержне согласно варианту реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 1, это контрольное устройство содержит первый и второй источники света 12 и 14, образуемые лазерными диодами и предназначенные для испускания первого и второго световых лучей В 1 и В 2, соответственно. Первый световой луч В 1 от первого источника света 12 образуют лазерным лучом с единственной первой длиной волны 0,7 мкм. Первую длину волны выбирают из диапазона от 0,5 до 0,8 мкм, так что первый световой луч В 1 по существу проходит сквозь обертку WR табачного стержня TR, который служит испытательным образцом, но по существу не проходит сквозь измельченный табачный лист LS, являющийся совокупностью большого количества мелких частиц. Второй световой луч В 2 от второго источника света 14 образуют лазерным лучом с единственной второй длиной волны 1,3 мкм. Вторую длину волны выбирают из диапазона от 1,2 до 1,4 мкм, так что второй световой луч В 2 по существу проходит сквозь оберткуWR и измельченный табачный лист LS, не подвергаясь существенному воздействию со стороны влаги, содержащейся в измельченном табачном листе LS. Первый и второй световые лучи В 1 и В 2,испускаемые первым и вторым источниками света 12 и 14, синтезируют наклонным зеркалом(полузеркалом) 16. Первой синтетической части С 1, синтезированной в направлении табачного стержня TR как испытательного образца, т.е. синтетическому световому лучу, придают с по 003867 6 мощью корректирующей линзы 18 и коллиматорной линзы 22 форму параллельного светового луча СВ шириной около 5 мм (относительно диаметра табачного стержня TR, составляющего от 6 до 10 мм), который направляют на табачный стержень TR. Вторую синтетическую часть С 2 первого и второго световых лучей В 1 и В 2, отделенную от первой синтетической части С 1 наклонным зеркалом (полузеркалом) 16, дополнительно разделяют наклонным зеркалом (полузеркалом) 24 и направляют на первый и второй светоприемные элементы 26 и 28. Со стороны входа первого и второго светоприемных элементов 26 и 28 располагают оптический фильтр 32, выделяющий волну длиной 0,7 мкм и оптический фильтр 34,выделяющий волну длиной 1,3 мкм, для того чтобы на первый и второй светоприемные элементы 26 и 28 падал свет только первого и второго световых лучей В 1 и В 2. Интенсивность излучения, принятого первым и вторым светоприемными элементами 26 и 28, измеряют схемой 36 контроля интенсивности излучения, так что происходит мониторинг интенсивности излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2, включенных в параллельный световой луч СВ. Схема 36 контроля интенсивности излучения вычисляет интенсивность излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2, включенных в параллельный световой луч СВ, и осуществляет управление с обратной связью первым и вторым источниками света 12 и 14, так что интенсивность первого и второго излучений остаются постоянными. Интенсивность излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2, включенных в параллельный световой луч СВ, передают из схемы 36 контроля интенсивности излучения в арифметическую схему 48 (которая будет описана ниже). Отраженное излучение параллельного светового луча СВ, который отражается поверхностью табачного стержня TR, т.е. поверхностью обертки WR, посредством конденсорных линз 44 фокусируется на паре третьих светоприемных элементов 42, расположенных выше и ниже табачного стержня TR. В этом варианте реализации, поскольку между третьими светоприемными элементами 42 и конденсорными линзами 44 расположены оптические фильтры, выделяющие волну длиной 1,3 мкм, на третьи светоприемные элементы 42 падает только отраженное излучение второго светового луча В 2. Интенсивность излучения, принятого парой третьих светоприемных элементов 42, измеряют посредством арифметической схемы 48. Арифметическая схема 48 вычисляет отраженную от поверхности табачного стержня TR интенсивность отраженного излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2, включенных в параллельный световой луч СВ. Интенсивность излучения, принятого третьими светоприемными элементами 42, представляет только отра 7 женное излучение второго светового луча В 2. Однако арифметическая схема 48 вычисляет интенсивность отраженного излучения на основании предположения, что первый световой луч В 1 также отражается при такой же отражательной способности, как та, которую вычислили для отраженного излучения второго светового луча В 2. Вместо такой компоновки возможно размещение в дополнение к третьим светоприемным элементам 42, предназначенным для приема отраженного излучения второго светового луча В 2, светоприемного элемента для приема отраженного излучения первого светового луча В 1. Прошедшее излучение параллельного светового луча СВ, прошедшего сквозь табачный стержень TR, фокусируется конденсорной линзой 52 на наклонном зеркале (полузеркале) 54,включая в себя при этом излучение, прошедшее вдоль поверхности табачного стержня TR, и разделяется наклонным зеркалом (полузеркалом) 54. Разделенные световые лучи направляют к четвертому и пятому светоприемным элементам 56 и 58. Оптический фильтр 62, выделяющий волну длиной 0,7 мкм и оптический фильтр 64, выделяющий волну длиной 1,3 мкм,располагают со стороны входа четвертого и пятого светоприемных элементов 56 и 58 для того,чтобы на четвертый и пятый светоприемные элементы 56 и 58 падало только излучение первого и второго световых лучей В 1 и В 2. Интенсивность излучения, воспринятого четвертым и пятым светоприемными элементами 56 и 58, также измеряют с помощью арифметической схемы 48. Арифметическая схема 48 вычисляет интенсивность излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2, включенных в параллельный световой луч СВ, проходящий сквозь табачный стержень TR. Поскольку первый световой луч В 1 с длиной волны 0,7 мкм по существу не проходит сквозь измельченный листовой табак LS, свет, падающий на четвертый светоприемный элемент 56, является результатом синтеза света, проходящего через просветы в измельченном листовом табаке LS и света, обходящего поверхность табачного стержня TR. Поскольку второй световой луч В 2 с длиной волны 1,3 мкм по существу проходит сквозь измельченный листовой табак LS, свет,падающий на пятый светоприемный элемент 58,является результатом синтеза света, прошедшего сквозь измельченный листовой табак LS, света, проходящего через просветы в измельченном листовом табаке LS и света, проходящего вдоль поверхности табачного стержня TR. В арифметической схеме 48 происходит усиление принятых количественных сигналов,соответствующих интенсивности первого и второго излучения, интенсивности первого и второго отраженного излучения и интенсивности первого и второго проходящего излучения, и вычисление на основании этих сигналов плот 003867 8 ности измельченного листового табака LS в табачном стержне TR. Этот алгоритм будет описан сначала со ссылкой на фиг. 2 и 3, на которых показаны упрощенные модели. На фиг. 2 показано изображение, демонстрирующее модель, в которой плоский испытательный образец, выполненный из совокупности большого числа мелких частиц SP, освещают лазерным лучом G1 для измерения плотности мелких частиц SP. В этом случае в идеальных условиях базовая зависимость между интенсивностью излучения и интенсивностью прошедшего излучения (в этом случае интенсивность проходящего излучения = интенсивности прошедшего излучения) лазерного луча G1 выражается следующей формулой:J=Iехр(-(ixi где I - интенсивность излучения лазерного лучаJ - интенсивность прошедшего излучения лазерного луча G1;i - коэффициент пропускания мелких частиц SP; иxi - толщина слоя мелких частиц SP. Однако, когда плотность измельченного листового табака нужно измерять путем освещения инфракрасным лазерным лучом стержневидного испытательного образца, такого как табачный стержень, необходимо учитывать уменьшение интенсивности падающего света,вызванное излучением, отраженным от поверхности табачного стержня, и увеличение интенсивности проходящего излучения, вызванное обходом света вдоль поверхности табачного стержня, а также помехи, налагаемые на интенсивность проходящего излучения излучением,проходящим сквозь измельченный листовой табак. На фиг. 3 показано изображение, демонстрирующее модель, в которой стержневидный испытательный образец, выполненный из совокупности множества мелких частиц SP, освещают инфракрасным лазерным лучом G1 для измерения плотности мелких частиц SP. В модели, показанной на фиг. 3, при учете перечисленных выше факторов, зависимость между интенсивностью излучения и интенсивностью прошедшего излучения лазерного луча G1 выражается следующей формулой:I - интенсивность излучения лазерного луча G1;I0 - интенсивность проходящего излучения лазерного луча G1;I1 - интенсивность отраженного излучения лазерного луча G1;I2 - интенсивность обходящего излучения лазерного луча G1;I3 - интенсивность излучения лазерного луча G1, проходящего сквозь мелкие частицы SP;i - коэффициент пропускания мелких частиц SP; иxi - толщина слоя мелких частиц SP. В варианте реализации табачного стержняTR коэффициент пропускания i каждого изделия из измельченного листового табака LS может быть известен заранее. Суммарная толщинаxi измельченного листового табака LS тесно связана с плотностью набивки измельченного листового табака, а коэффициент пропусканияi измельченного листового табака остается по существу постоянным. Поэтому даже в устройстве, показанном на фиг. 1, в случае, если измеряют значения, соответствующие I, I0, I1, I2 и I3 в формуле (1), можно определить суммарную толщину измельченного листового табака LS на тракте прохождения параллельного светового луча СВ. После определения суммарной толщины можно с высокой степенью точности вычислить плотность набивки измельченного листового табака LS путем умножения на определенный предварительно коэффициент. В устройстве, показанном на фиг. 1, которое соответствует лазерному лучу G1 модели,показанной на фиг. 3, имеется второй световой луч В 2, включенный в параллельный световой луч СВ, выходящий из коллиматорной линзы 22. Более конкретно, показатель I из формулы(вычисляемой схемой 36 контроля интенсивности излучения) второго светового луча В 2,включенного в параллельный световой луч СВ,выходящий из коллиматорной линзы 22. Показатель I1 из формулы (1) соответствует интенсивности отраженного излучения (принятого третьими светоприемными элементами 42), второго светового луча В 2, включенного в параллельный световой луч СВ, отраженный от поверхности табачного стержня TR. Показатель I0 из формулы (1) соответствует интенсивности проходящего излучения (принятого пятым светоприемным элементом 58) второго светового луча В 2, включенного в параллельный световой луч СВ, проходящий сквозь табачный стерженьTR. Показатели I2 и I3 из формулы (1) соответствуют каждый части интенсивности проходящего излучения второго светового луча В 2,включенного в параллельный световой луч СВ,проходящего сквозь табачный стержень TR. Поэтому значения I2 и I3 невозможно измерить непосредственно в устройстве, показанном на фиг. 1. В настоящем изобретении, однако, общая интенсивность световых помех I2 + I3 излучения, обходящего поверхность табачного стержня и излучения, проходящего сквозь измельченный листовой табак, который относится ко второму световому лучу В 2, можно оценить,исходя из интенсивности излучения и интен 003867 10 сивности проходящего излучения первого светового луча В 1. Более конкретно арифметическая схема 48 производит вычисление чистого значения интенсивности излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2. Чистое значение интенсивности излучения можно определить путем вычитания интенсивности отраженного излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2,включенного в параллельный световой луч СВ,отраженный от поверхности табачного стержняTR, из интенсивности излучения первого и второго световых лучей СВ, выходящего из коллиматорной линзы 22. Интенсивность излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2 вычисляют с помощью схемы 36 контроля интенсивности излучения, принятого первым и вторым светоприемными элементами 26 и 28. Интенсивность отраженного излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2 вычисляют с помощью арифметической схемы на основании излучения, воспринятого третьими светоприемными элементами 42. Затем производят вычисление отношения(коэффициента затухания) интенсивности проходящего излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2 к чистому значению интенсивности излучения. Интенсивность проходящего излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2 вычисляют с помощью арифметической схемы 48 на основании излучения,воспринятого четвертым и пятым светоприемными элементами 56 и 58. Как показано выше,поскольку первый световой луч В 1 с длиной волны 0,7 мкм по существу не пропускается сквозь измельченный листовой табак LS, свет,падающий на четвертый светоприемный элемент 56, является результатом синтеза света,проходящего через зазоры в измельченном листовом табаке LS и света, обходящего поверхность табачного стержня TR. Поскольку второй световой луч В 1 с длиной волны 1,3 мкм по существу пропускают сквозь измельченный листовой табак LS, свет, падающий на пятый светоприемный элемент 58, является результатом синтеза света, пропущенного сквозь измельченный листовой табак LS, света, проходящего через зазоры в измельченном листовом табаке LS и света, обходящего поверхность табачного стержня TR. Вслед за этим производят оценку помех,налагаемых на интенсивность проходящего излучения излучением, проходящим сквозь измельченный листовой табак и относящимся ко второму световому лучу В 2, основываясь при этом на чистом значении интенсивности излучения и интенсивности проходящего излучения первого светового луча В 1. Общую интенсивность излучения, создающего помехи, вычитают из интенсивности проходящего излучения второго светового луча В 2, получая таким образом интенсивность прошедшего излучения второго 11 светового луча В 2, пропущенного сквозь измельченный листовой табак LS. Предположим, например, что коэффициент затухания, т.е. (интенсивность проходящего излучения)/(чистое значение интенсивности излучения) первого светового луча В 1 равен 10%, и что коэффициент затухания, т.е. (интенсивность проходящего излучения)/(чистое значение интенсивности излучения) второго светового луча В 2 равен 30%. В этом случае предполагается, что в коэффициенте затухания второго светового луча В 2, равном 30%, 10% приходится на долю света, обходящего поверхность табачного стержня, и 20% приходится на долю света, проходящего сквозь измельченный листовой табак LS. Иными словами, чистую интенсивность, т.е. интенсивность прошедшего излучения, соответствующую выражению I0-I2-I3 в формуле (1), можно определить путем вычитания коэффициента затухания первого светового луча В 1 из коэффициента затухания второго светового луча В 2. Арифметическая схема 48 производит вычисление значения xi на основании чистого значения излучения (I - I1) и интенсивности пропущенного излучения (I0 - I2 - I3), вычисленного таким образом, а также коэффициента пропускания i измельченного листового табакаLS, предварительно введенного в схему, и умножает его на установленный заранее коэффициент, рассчитывая таким образом плотность измельченного листового табака LS в табачном стержне TR. Арифметическая схема 48 включает в себя интегрирующую схему для интегрирования сигнала за период времени от 100 мкс до 1 мс, что позволяет устранить отрицательное влияние шума, который может кратковременно генерироваться в сигнале обнаружения. Сигнал плотности Y, вычисленный арифметической схемой 48 и представляющий плотность измельченного листового табака LS, передается в схему 72 обнаружения отклонений массы. Схема 72 обнаружения отклонений массы производит вычисление в качестве значения отклоненияразности (X - Y) между эталонным сигналом массы X, как эталонным значением плотности измельченного листового табакаLS, и сигналом плотности Y, рассчитанным арифметической схемой 48. Эталонный сигнал веса Х представляет собой напряжение, соответствующее интенсивности пропущенного излучения, которое ослабевает при выполнении стандартной набивки в соответствии с конкретным сортом табака. Значение отклонения , вычисленное в схеме 72 обнаружения отклонений массы, передают в интегрирующую схему 73. Интегрирующая схема 73 производит вычисление среднего значения отклонения m для нескольких сотен табачных стержней путем интегрирования значений отклоненияза длительный период вре 003867 12 мени. Среднее значение отклонения m, рассчитанное интегрирующей схемой 73, передают в схему 74 контроля массы, присоединенную к производственной системе 80 изготовления табачных стержней TR. Схема 74 контроля массы регулирует количество измельченного листового табака LS, которое должно быть набито в каждый табачный стержень TR в производственной системе 80 изготовления табачных стержней TR, на основании среднего значения отклонения m. Значение отклонения , рассчитанное схемой 72 обнаружения отклонений массы, также передают в схему 76 сопоставительного определения. Схема 76 сопоставительного определения сравнивает заданный пороговый сигналкак предельно допустимое значение отклонения, со значением отклонения , вычисленным схемой 72 обнаружения отклонения массы, и определяет, является ли табачный стержень TR бракованным или нет. Если эта схема определяет, что табачный стержень TR является бракованным , схема сопоставительного определения 76 передает на схему 78 удаления сигнал удаления . Схема 78 удаления на основании сигнала удаленияудаляет из производственной линии табачный стержень TR, признанный бракованным. На фиг. 5 показано устройство контроля плотности измельченного листового табака в табачном стержне, соответствующее другому варианту реализации настоящего изобретения. Основной принцип этого варианта реализации совпадает с принципом варианта, показанного на фиг. 1. Поэтому при описании второго варианта реализации внимание будет уделено главным образом отличиям от варианта, показанного на фиг. 1. Как показано на фиг. 5, это контрольное устройство содержит установочный блок 90,предназначенный для установки в нем в качестве испытательного образца табачного стержняTR. Установочный блок 90 образуется сплошным металлическим корпусом с цилиндрическими каналами 92, 94, направление которых перпендикулярно друг другу. Один канал 92 выполнен соосно с оптической осью параллельного светового луча СВ (синтетического светового луча), предназначенного для контроля. Внутреннюю поверхность канала 92 доводят до зеркального блеска с тем, чтобы не допустить поглощение света. Цилиндрическая линза 96 и коллиматорная линза 98 располагаются соответственно со стороны входа и выхода канала 92. Другой канал 94 выполнен как канал, в который вставляют табачный стержень TR. Диаметр канала 94 подбирают таким образом, чтобы после установки в канале 94 табачного стержня TR практически не оставалось никакого зазора. Это контрольное устройство содержит также первый и второй источники 12 и 14 света, 13 образуемые лазерными диодами и предназначенные соответственно для испускания первого и второго световых лучей В 1 и В 2. Длину волны первого и второго световых лучей В 1 и В 2 подбирают таким образом, чтобы удовлетворять условиям, указанным в описании к устройству,показанному на фиг. 1. Более конкретно, длины волн первого и второго световых лучей В 1 и В 2 устанавливают равными, например, 0,7 мкм и 1,3 мкм соответственно, как описано выше. Первый и второй световые лучи В 1 и В 2 от первого и второго источников 12 и 14 света синтезируются с помощью полузеркальной призмы 17 а с образованием синтетического светового луча В 12. Синтетический световой луч В 12 направляют с помощью призмы 17b в направлении установочного блока 90, и с помощью цилиндрических линз 19 а и 19b и коллиматорной линзы 22 придают ему форму сходящегося светового луча. Фокальная точка сходящегося светового луча приходится на центральное отверстие 45 а в зеркале 45, расположенном непосредственно перед установочным блоком 90. Зеркало 45 расположено таким образом, что его зеркальная поверхность наклонена относительно установочного блока 90, к которому она обращена под углом, например, 45, а его центральное отверстие 45 а находится на оптической оси. Между коллиматорной линзой 22 и зеркалом 45 располагают разделитель 25 луча, который разделяет синтетический световой луч В 12. Часть луча, отделенная от контрольной части луча синтетического светового луча В 12 с помощью разделителя 25 луча, направляется к составному светоприемному элементу 27. Составной светоприемный элемент 27 является элементом, предназначенным для восприятия и обнаружения двух световых лучей на одном оптическом пути, и в этом случае он настроен таким образом, чтобы соответствовать длинам волн первого и второго световых лучей В 1 и В 2. Составной светоприемный элемент будет описан далее подробно. Количество принятого излучения в составном светоприемном элементе 27 измеряют схемой 36 контроля интенсивности излучения, так что происходит мониторинг интенсивности излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2, включенных в параллельный световой луч В 12. Схема 36 контроля интенсивности излучения вычисляет интенсивность первого и второго излучения и осуществляет управление с обратной связью первым и вторым источниками 12 и 14 света, а также передает данные об интенсивности излучения в арифметическую схему 48. Контрольной части луча синтетического светового луча В 12, проходящей сквозь центральное отверстие 45 а в зеркале 45, с помощью цилиндрической линзы 96, расположенной со стороны входа установочного блока 90, придают форму параллельного светового луча, который направляют на табачный стержень TR. 14 Свет, отраженный поверхностью табачного стержня TR, отражается зеркалом 45 и направляется через асферические конденсорные линзы 47 а и 47b к составному светоприемному элементу 43. Составной светоприемный элемент 43 может также воспринимать и обнаруживать первый и второй световые лучи В 1 и В 2 отраженного излучения на одном оптическом пути. Интенсивность излучения, принятого составным светоприемным элементом 43, измеряют с помощью арифметической схемы 48, так что происходит мониторинг интенсивности отраженного излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2. Контрольной части луча, проходящей сквозь табачный стержень TR, с помощью коллиматорной линзы 98, расположенной со стороны выхода установочного блока 90, придают форму сходящегося светового луча и направляют к составному светоприемному элементу 57. Составной светоприемный элемент 57 может также воспринимать и обнаруживать первый и второй световые лучи В 1 и В 2 прошедшего излучения на одном оптическом пути. Интенсивность излучения, принятого составным светоприемным элементом 57, измеряют с помощью арифметической схемы 48, так что происходит мониторинг интенсивности прошедшего излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2. Арифметическая схема 48 производит вычисление плотности измельченного листового табака LS в табачном стержне TR на основании полученных таким образом значений интенсивности излучения первого и второго отраженного излучения и первого и второго прошедшего излучения первого и второго световых лучей В 1 и В 2. Операция управления, начиная от схемы 72 обнаружения отклонений массы до схемы 78 удаления или производственной системы 80, полностью соответствует такой же операции, описанной для устройства, показанного на фиг. 1. В этом варианте реализации алгоритм,применяемый для расчета плотности измельченного листового табака LS, является по существу таким же, как описанный для варианта реализации, показанного на фиг. 1. Отметим, что в варианте реализации, показанном на фиг. 1, интенсивность отраженного излучения первого светового луча В 1 вычисляют на основании интенсивности отраженного излучения второго светового луча В 2, в то время как во втором варианте реализации его измеряют, фактически принимая и обнаруживая интенсивность отраженного излучения первого светового луча В 1. Соответственно в данном варианте реализации не возникает погрешности в том случае, если испытательный образец обладает различной отражательной способностью в зависимости от длины волны. На фиг. 4 показано изображение сбоку составного светоприемного элемента 100, приме 15 няемого в каждом случае в качестве составных светоприемных элементов 27, 43 и 57. Как показано на фиг. 4, составной светоприемный элемент 100 содержит светоприемные части 102 и 104, расположенные на двух различных уровнях перпендикулярно оптической оси ОА падающего светового луча. Светоприемные части 102 и 104 выполнены из различных полупроводниковых светоприемных элементов. Первая (верхняя) светоприемная часть 102 обнаруживает первый световой луч В 1 с меньшей длиной волны (в данном случае 0,7 мкм), а вторая (нижняя) светоприемная часть 104 обнаруживает второй световой луч В 2 с большей длиной волны (в данном случае 1,3 мкм), который может пройти сквозь первую светоприемную часть 102. На внутренней поверхности корпуса составного светоприемного элемента 100 располагается элемент 106 Пелтье, предназначенный для охлаждения светоприемных частей 102 и 104. Таким образом, при использовании составного светоприемного элемента, который может воспринимать и обнаруживать первый и второй световые лучи В 1 и В 2 на одном оптическом пути, можно добиться значительных преимуществ в отношении издержек и используемого пространства. В данном случае каждый из первого и второго световых лучей В 1 и В 2 от первого и второго источников 12 и 14 света является лазерным световым лучом и имеет, соответственно, только одну длину волны. Поэтому даже в том случае, когда перед приемом света не производится такая его обработка как разделение по длине волны, составной светоприемный элемент не обнаружит свет, в котором смешаны первый и второй световые лучи В 1 и В 2. Когда светоприемные части 102 и 104 охлаждаются элементом 106 Пельтье, не допускается температурного сдвига или помех, вызываемых перегревом светоприемных частей 102 и 104. Предпочтительные варианты реализации настоящего изобретения описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи. Отметим, что настоящее изобретение не ограничивается приведенными выше конструкциями. Специалисты в данной области техники могут представить себе различные типы модификаций и изменений в пределах технической концепции, описанной в формуле изобретения. Следует помнить, что эти модификации и изменения находятся в пределах настоящего изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ. 1. Устройство для оптического контроля плотности мелких частиц в стержнеобразном изделии для дегустации вкуса, содержащее первый источник света, выполненный таким образом, чтобы испускать первый световой луч, имеющий первую длину волны, по существу, не проходящую сквозь мелкие частицы, 003867 16 второй источник света, выполненный таким образом, чтобы испускать второй световой луч, имеющий вторую длину волны, по существу, проходящую сквозь мелкие частицы,оптическую систему, выполненную таким образом, чтобы синтезировать первый и второй световые лучи и освещать испытательный образец полученным синтетическим световым лучом,первый измерительный блок, выполненный для измерения интенсивности первого и второго излучений, включенных в синтетический световой луч, до их попадания на испытательный образец,второй измерительный блок, выполненный для измерения интенсивности первого и второго отраженного излучения,третий измерительный блок, выполненный для измерения интенсивности первого и второго проходящего излучения,арифметическую схему, выполненную для расчета интенсивности второго излучения, прошедшего сквозь мелкие частицы, на основании данных об интенсивности первого и второго излучения, первого и второго отраженного излучения и первого и второго проходящего излучения, а также для расчета плотности мелких частиц на основании данных об интенсивности прошедшего излучения. 2. Устройство по п.1, в котором второй измерительный блок выполнен с возможностью измерения интенсивности первого и второго отраженного излучения. 3. Устройство по п.1, в котором второй измерительный блок выполнен с возможностью измерения интенсивности одного из излучений,включенных в синтетический световой луч, и отраженного от поверхности испытательного образца и с возможностью измерения интенсивности другого отраженного излучения путем расчета на основе предпосылки, что интенсивность другого отраженного излучения можно получить при такой же отражательной способности, как и в случае одного отраженного излучения. 4. Устройство по любому из пп.1-3, которое содержит также схему обнаружения, выполненную для расчета величины отклонений как разницы между эталонным значением, представляющим плотность мелких частиц, и измеренным значением плотности мелких частиц,полученным в арифметической схеме, и схему управления, выполненную таким образом, чтобы на основании величины отклонений контролировать количество мелких частиц, которое должно быть помещено в испытательный образец в системе изготовления испытательного образца. 5. Устройство по п.4, которое содержит также интегрирующую схему, выполненную для расчета средней величины отклонений для множества испытательных образцов, опреде 17 ленных схемой обнаружения и для передачи этого среднего значения в схему управления. 6. Устройство по п.4 или 5, которое содержит также схему сравнения величины отклонения и порогового значения и для определения того, является ли испытательный образец бракованным или нет. 7. Устройство по любому из пп.1-6, в котором первый и второй диапазоны длин волн составляют соответственно от 0,5 до 0,8 мкм и от 1,2 до 1,4 мкм. 8. Устройство по любому из пп.1-7, в котором каждый из первого и второго световых лучей представляет собой лазерный световой луч. 9. Устройство по п.8, в котором, по меньшей мере, один из измерительных блоков от первого до третьего содержит составной светоприемный элемент, выполненный для восприятия и обнаружения первого и второго световых лучей на одном оптическом пути. 10. Устройство по любому из пп.1-9, в котором первый измерительный блок выполнен с возможностью измерения интенсивности перво 18 го и второго излучения путем восприятия и обнаружения первого и второго световых лучей,включенных в часть луча, отделенную от синтетического светового луча между оптической системой и испытательным образцом. 11. Устройство по любому из пп.1-10, которое содержит также зеркало, расположенное между оптической системой и испытательным образцом, причем поверхность зеркала, обращенная к испытательному образцу, выполнена с возможностью наклона относительно его и содержит отверстие, совпадающее с оптической осью оптической системы, причем синтетический световой луч от оптической системы проходит через отверстие как сходящийся световой луч с фокальной точкой, приходящейся на отверстие, после чего попадает на испытательный образец, и синтетический световой луч, отраженный поверхностью испытательного образца,отражается зеркалом и попадает во второй измерительный блок.