Prinsip Pengukuran Kelembaban Inframerah Dekat
Prinsip penyerapan cahaya inframerah: Struktur molekul di dalam suatu zat, seperti ikatan oksigen-hidrogen dalam air dan ikatan karbon-hidrogen dalam bahan organik, menyerap cahaya inframerah-dekat pada panjang gelombang tertentu. Pada panjang gelombang tertentu, energi cahaya inframerah-dekat yang dipantulkan berbanding terbalik dengan jumlah molekul yang menyerap cahaya inframerah-dekat. Pengukur kelembapan menganalisis perubahan energi inframerah-dekat pada panjang gelombang tertentu berdasarkan prinsip bahwa panjang gelombang inframerah-dekat diserap oleh molekul air.
Molekul air tidak statis: ketika bertemu dengan pita energi tertentu, mereka bergetar. Ikatan antara dua atom hidrogen dan atom oksigen dalam molekul air meregang, berkontraksi, atau memelintir dengan cara lain. Energi eksternal diperlukan untuk menyebabkan getaran ini, dan energi yang dibutuhkan mencakup pita tertentu di seluruh spektrum elektromagnetik.
Di berbagai bagian spektrum, beberapa pita serapan sangat kuat, sementara pita serapan lainnya sangat lemah. Pada bagian spektrum inframerah-dekat, pita ini sangat kuat untuk molekul air, dan instrumen ini lebih mudah diterapkan dalam hal memancarkan, menyaring, dan menerima energi ini. Energi cahaya inframerah-dekat dengan panjang gelombang tertentu digunakan untuk memberikan jumlah energi yang sesuai pada kelembapan dalam produk yang diuji. Panjang gelombang yang umumnya digunakan untuk pengukuran kelembapan berkisar antara 1 hingga 2,5 mikrometer. Jumlah energi yang diserap pada panjang gelombang tertentu bergantung pada jumlah molekul air yang ditemui oleh berkas energi inframerah-dekat dan intensitas penyerapan pada panjang gelombang tertentu. Jumlah molekul air yang ditemui oleh pancaran energi berbanding lurus dengan kadar air dalam zat yang diukur. Karena pengukur kelembaban menggunakan rasio reflektansi, berkas cahaya yang diukur juga dipengaruhi oleh karakteristik pantulan dan penyerapan zat yang diukur. Teknologi pengukuran kelembapan inframerah dekat adalah teknologi pendeteksi kelembapan waktu nyata yang non-destruktif, non-kontak.
Pengukur kelembaban inframerah online memfokuskan beberapa panjang gelombang sinar inframerah dekat ke permukaan objek yang diukur. Berkas cahaya inframerah-dekat yang dipantulkan dari permukaan diterima dan diproses oleh sistem deteksi optik inframerah canggih. Sistem deteksi optik inframerah canggih ini dapat memproses data dengan cepat. Chip pemrosesan sinyal digital miniatur berkinerja tinggi yang tertanam digunakan untuk memproses, menyimpan, dan menampilkan data yang diperlukan, dengan akurasi dan stabilitas yang luar biasa.
Pengukur kelembapan inframerah online menggunakan filter inframerah presisi yang dipasang pada roda yang berputar. Pengaturan ini memungkinkan cahaya referensi dan pulsa cahaya pengukuran melewati filter secara bergantian. Sinar cahaya yang ditahan difokuskan pada sampel yang diuji. Pertama, lampu referensi diproyeksikan ke sampel, dan kemudian lampu pengukuran diproyeksikan ke sampel. Kedua pulsa energi cahaya yang terpisah untuk sementara ini dipantulkan kembali ke detektor, yang mengubahnya menjadi dua sinyal listrik. Saluran referensi mewakili jumlah energi yang dipantulkan yang diharapkan. Saluran pengukuran sebagian diserap oleh molekul air, sehingga energinya akan dilemahkan. Kedua sinyal ini digabungkan untuk membentuk suatu rasio. Selisih perbandingan ini dengan perbandingan lain yang diperoleh dari sampel dengan kadar air berbeda berbanding lurus dengan selisih kadar air keduanya.
Intensitas sinyal kedua saluran digabungkan menjadi persamaan berikut: R / M x M1 / R1 = Rasio
Dimana R mewakili saluran referensi berkas produk, M mewakili saluran pengukuran berkas produk, M1 mewakili saluran pengukuran berkas kompensasi, dan R1 mewakili saluran referensi berkas kompensasi.
Jika terjadi penyimpangan pemicu, seperti perubahan intensitas cahaya pada panjang gelombang pengukuran, nilai M dan M1 akan terpengaruh secara proporsional, dan hasilnya akan dibatalkan dalam rasio tersebut. Namun, jika jumlah air dalam sampel berubah, hanya nilai M yang terpengaruh, sehingga mengakibatkan perubahan signifikan pada kadar air.
Fitur Instrumen
1. Pengujian non-kontak inframerah-dekat, tampilan perubahan kadar air secara real-time di jalur produksi, tidak diperlukan perlakuan awal terhadap sampel. Sampel di ruang tertutup juga dapat diuji melalui kaca tidak berwarna (transmisi lebih besar dari 95%), memastikan integritas sampel dan memenuhi persyaratan lingkungan pengujian.
2. Pengoperasian instrumen sederhana. Setelah pemasangan di lokasi pengujian yang diperlukan, ambil sampel di dekat titik pengujian dan lakukan pengujian metode laboratorium standar untuk mengetahui kadar air. Cukup bandingkan data uji metode standar dengan data instrumen, sesuaikan parameter offset dan sensitivitas untuk menyelesaikan kalibrasi, lalu mulai pengoperasian.
3. Anti-interferensi yang kuat. Probe memiliki fungsi kompensasi suhu otomatis, sehingga perubahan suhu sekitar tidak mempengaruhi akurasi pengukuran secara signifikan; kinerja instrumen tidak terpengaruh oleh berbagai perubahan cahaya sekitar, dan tidak diperlukan pelindung cahaya pada probe saat digunakan; penutup debu filter sinter standar disertakan, dan menghubungkan sumber udara dapat menghilangkan gangguan dari sisa debu dan uap air.
4. Probe dilengkapi MCU bawaan dan menggunakan pemrosesan digital sepenuhnya, menghasilkan kemampuan pemrosesan sinyal optik yang kuat dan peningkatan deteksi bahan penyerap cahaya seperti benda hitam. Penambahan pengukuran sinyal cahaya tampak secara signifikan mengurangi dampak variasi warna, sehingga lebih mudah beradaptasi dengan lingkungan pengujian yang kompleks.
5. Antarmuka input dan output yang beragam: Protokol gratis/MODBUS-RTU (baca/tulis, mendukung modifikasi dan kalibrasi parameter jarak jauh); Rs485 (tiga saluran), DC 4-20mA (satu saluran), input/output IO, 2 input (input sinyal berhenti untuk menghentikan pengukuran), output 2 x 24V, dengan lampu alarm opsional.
6. Stabil dan andal: Dilengkapi modul catu daya tahan air, casing paduan aluminium, peringkat IP67, dan kemampuan beradaptasi tegangan global AC 90-220V 50/60Hz. Probe ini didukung oleh DC 24V, memberikan daya tegangan rendah yang lebih aman dan stabil, secara efektif mengurangi tingkat kegagalan. Sumber cahaya ditenagai oleh suplai DC 5V yang diatur, dengan voltase bertahap meningkat saat dihidupkan dan perlindungan untuk sumber cahaya saat dihidupkan dan dimatikan.
Ruang Lingkup Aplikasi
Alat musik ini banyak digunakan pada industri tekstil, industri tembakau, industri kimia, industri batubara, industri perkayuan, industri kertas, pengolahan makanan, industri pakan, industri keramik, industri kaca, industri semen, dan masih banyak lagi yang lainnya.
Pesan Anda harus antara 20-3.000 karakter!
Indonesian
