Nabij-infrarood vochtmeetprincipe
Het principe van infraroodlichtabsorptie: De moleculaire structuur in een stof, zoals de zuurstof-waterstofbindingen in water en de koolstof-waterstofbindingen in organisch materiaal, absorbeert nabij-infraroodlicht op specifieke golflengten. Bij een specifieke golflengte is de energie van het gereflecteerde nabij-infraroodlicht omgekeerd evenredig met het aantal moleculen dat nabij-infraroodlicht absorbeert. Vochtmeters analyseren de verandering in nabij-infrarode energie bij een specifieke golflengte, gebaseerd op het principe dat nabij-infrarode golflengten worden geabsorbeerd door watermoleculen.
Watermoleculen zijn niet statisch: wanneer ze een specifieke energieband tegenkomen, trillen ze. De bindingen tussen de twee waterstofatomen en het zuurstofatoom in een watermolecuul strekken zich uit, trekken samen of draaien op andere manieren. Om deze trillingen te veroorzaken is externe energie nodig, en de benodigde energie omvat specifieke banden over het gehele elektromagnetische spectrum.
In verschillende delen van het spectrum zijn sommige absorptiebanden erg sterk, terwijl andere erg zwak zijn. In het nabij-infrarode deel van het spectrum is deze band bijzonder sterk voor watermoleculen, en het instrument is gemakkelijker te implementeren in termen van het uitzenden, filteren en ontvangen van deze energie. Specifieke golflengten van nabij-infrarode lichtenergie worden gebruikt om de juiste hoeveelheid energie aan het vocht in het geteste product te leveren. De golflengten die doorgaans worden gebruikt voor vochtmetingen liggen in het bereik van 1 tot 2,5 micrometer. De hoeveelheid energie die wordt geabsorbeerd bij een specifieke golflengte hangt af van het aantal watermoleculen dat wordt aangetroffen door de nabij-infrarode energiebundel en de absorptie-intensiteit bij die specifieke golflengte. Het aantal watermoleculen dat door de energiebundel wordt aangetroffen, is recht evenredig met het vochtgehalte in de gemeten substantie. Omdat de vochtmeter gebruik maakt van een reflectieverhouding, wordt de gemeten lichtbundel ook beïnvloed door de reflectie- en absorptie-eigenschappen van de gemeten stof. Nabij-infrarood vochtmeettechnologie is een niet-destructieve, contactloze, realtime vochtdetectietechnologie.
De online infrarood-vochtmeter focust meerdere golflengten van nabij-infrarode lichtstralen op het oppervlak van het gemeten object. De door het oppervlak gereflecteerde nabij-infrarode lichtstralen worden ontvangen en verwerkt door een geavanceerd optisch infrarood detectiesysteem. Dit geavanceerde infrarood optische detectiesysteem kan gegevens snel verwerken. Een ingebedde hoogwaardige miniatuur digitale signaalverwerkingschip wordt gebruikt om de vereiste gegevens met uitstekende nauwkeurigheid en stabiliteit te verwerken, op te slaan en weer te geven.
De online infrarood-vochtmeter maakt gebruik van precisie-infraroodfilters die op een roterend wiel zijn gemonteerd. Door deze opstelling kunnen de referentielicht- en de meetlichtpulsen afwisselend door een filter gaan. De vastgehouden lichtbundels worden gefocusseerd op het te testen monster. Eerst wordt het referentielicht op het monster geprojecteerd en vervolgens wordt het meetlicht op het monster geprojecteerd. Deze twee tijdelijk gescheiden lichtenergiepulsen worden teruggekaatst naar een detector, die ze omzet in twee elektrische signalen. Het referentiekanaal vertegenwoordigt de verwachte hoeveelheid gereflecteerde energie. Het meetkanaal wordt gedeeltelijk geabsorbeerd door watermoleculen, waardoor de energie ervan wordt verzwakt. Deze twee signalen worden gecombineerd om een verhouding te vormen. Het verschil tussen deze verhouding en andere verhoudingen verkregen uit monsters met een verschillend watergehalte is recht evenredig met het verschil in watergehalte tussen de twee.
De signaalintensiteiten van de twee kanalen worden gecombineerd in de volgende vergelijking: R / M x M1 / R1 = Verhouding
Waar R het referentiekanaal van de productbundel vertegenwoordigt, vertegenwoordigt M het meetkanaal van de productbundel, vertegenwoordigt M1 het meetkanaal van de compensatiebundel, en vertegenwoordigt R1 het referentiekanaal van de compensatiebundel.
Als er een triggerdrift optreedt, zoals een verandering in de intensiteit van het licht bij de meetgolflengte, worden de M- en M1-waarden proportioneel beïnvloed en wordt het resultaat in de verhouding teniet gedaan. Als de hoeveelheid water in het monster echter verandert, wordt alleen de M-waarde beïnvloed, wat resulteert in een significante verandering in het vochtgehalte.
Instrumenteigenschappen
1. Nabij-infrarood contactloos testen, real-time weergave van veranderingen in het vochtgehalte op de productielijn, geen voorbehandeling van monsters vereist. Monsters in afgesloten ruimtes kunnen ook worden getest door kleurloos glas (transmissie groter dan 95%), waardoor de integriteit van het monster en de naleving van de eisen van de testomgeving worden gegarandeerd.
2. Eenvoudige instrumentbediening. Neem na installatie op de vereiste testlocatie een monster in de buurt van het testpunt en voer een standaard laboratoriummethodetest uit voor het vochtgehalte. Vergelijk eenvoudigweg de testgegevens van de standaardmethode met de instrumentgegevens, pas de offset- en gevoeligheidsparameters aan om de kalibratie te voltooien en start vervolgens de werking.
3. Sterke anti-interferentie. De sonde heeft een automatische temperatuurcompensatiefunctie, zodat veranderingen in de omgevingstemperatuur de meetnauwkeurigheid niet significant beïnvloeden; de prestaties van het instrument worden niet beïnvloed door verschillende veranderingen in het omgevingslicht, en er is tijdens gebruik geen lichtscherm op de sonde vereist; er wordt een standaard stofkap van gesinterd filter meegeleverd, en het aansluiten van een luchtbron kan interferentie door sporen van stof en waterdamp elimineren.
4. De sonde heeft een ingebouwde MCU en maakt gebruik van volledig digitale verwerking, wat resulteert in sterke optische signaalverwerkingsmogelijkheden en verbeterde detectie van lichtabsorberende materialen zoals zwarte voorwerpen. De toevoeging van signaalmeting met zichtbaar licht vermindert de impact van kleurvariaties aanzienlijk, waardoor het beter aanpasbaar is aan complexe testomgevingen.
5. Diverse invoer- en uitvoerinterfaces: gratis protocol/MODBUS-RTU (lezen/schrijven, ondersteunt parameterwijziging en kalibratie op afstand); Rs485 (drie kanalen), DC 4-20mA (één kanaal), IO-ingang/uitgang, 2 ingangen (invoer stopsignaal om meting te stoppen), 2 x 24V-uitgangen, met optioneel alarmlampje.
6. Stabiel en betrouwbaar: beschikt over een waterdichte voedingsmodule, behuizing van aluminiumlegering, IP67-classificatie en AC 90-220V 50/60Hz algemene spanningsaanpassing. De sonde wordt gevoed door DC 24V, waardoor een veiliger en stabieler laagspanningsvermogen wordt geboden, waardoor het aantal uitval effectief wordt verminderd. De lichtbron wordt gevoed door een gereguleerde DC 5V-voeding, met een geleidelijke spanningsverhoging bij het inschakelen en bescherming voor de lichtbron tijdens het in- en uitschakelen.
Toepassingsbereik
Het instrument wordt veel gebruikt in de textielindustrie, tabaksindustrie, chemische industrie, kolenindustrie, houtindustrie, papierindustrie, voedselverwerking, diervoederindustrie, keramische industrie, glasindustrie, cementindustrie en vele anderen.
Uw bericht moet tussen de 20-3.000 tekens bevatten!
Dutch
