Principio de medición de la humedad en el infrarrojo cercano
Principio de absorción de la luz infrarroja: La estructura molecular dentro de una sustancia, como los enlaces oxígeno-hidrógeno en el agua y los enlaces carbono-hidrógeno en la materia orgánica,absorbe la luz del infrarrojo cercano a longitudes de onda específicasEn una longitud de onda específica, la energía de la luz infrarroja cercana reflejada es inversamente proporcional al número de moléculas que absorben la luz infrarroja cercana.Los medidores de humedad analizan el cambio en la energía del infrarrojo cercano a una longitud de onda específica basada en el principio de que las moléculas de agua absorben las longitudes de onda del infrarrojo cercano.
Las moléculas de agua no son estáticas: cuando se encuentran con una banda de energía específica, vibran.o torcer de otras manerasSe necesita energía externa para causar estas vibraciones, y la energía requerida abarca bandas específicas en todo el espectro electromagnético.
En diferentes partes del espectro, algunas bandas de absorción son muy fuertes, mientras que otras son muy débiles.y el instrumento es más fácil de implementar en términos de emisiónSe utilizan longitudes de onda específicas de energía luminosa del infrarrojo cercano para proporcionar la cantidad adecuada de energía a la humedad del producto en ensayo.Las longitudes de onda generalmente utilizadas para la medición de la humedad están en el rango de 1 a 2.5 micrómetros.La cantidad de energía absorbida en una longitud de onda específica depende del número de moléculas de agua encontradas por el haz de energía del infrarrojo cercano y la intensidad de absorción en esa longitud de onda específicaEl número de moléculas de agua encontradas por el haz de energía es directamente proporcional al contenido de humedad en la sustancia medida.el haz de luz medido también se ve afectado por las características de reflexión y absorción de la sustancia medidaLa tecnología de medición de la humedad en el infrarrojo cercano es una tecnología de detección de humedad no destructiva, sin contacto y en tiempo real.
El medidor de humedad infrarrojo en línea enfoca múltiples longitudes de onda de haces de luz infrarroja cercana en la superficie del objeto medido.Los haces de luz infrarrojos cercanos reflejados desde la superficie son recibidos y procesados por un avanzado sistema de detección óptica infrarrojaEste avanzado sistema de detección óptica infrarroja puede procesar datos rápidamente.y mostrar los datos requeridos, con una precisión y estabilidad excepcionales.
El medidor de humedad infrarrojo en línea utiliza filtros infrarrojos de precisión montados en una rueda giratoria.Esta configuración permite que la luz de referencia y los pulsos de luz de medición pasen alternativamente a través de un filtroLos haces de luz retenidos se enfocan en la muestra en prueba. Primero se proyecta la luz de referencia sobre la muestra y luego se proyecta la luz de medición sobre la muestra.Estos dos pulsos de energía luminosa separados por el tiempo se reflejan en un detectorEl canal de referencia representa la cantidad esperada de energía reflejada. El canal de medición es parcialmente absorbido por las moléculas de agua.Así que su energía será atenuada.Estas dos señales se combinan para formar una relación.La diferencia entre esta proporción y otras obtenidas a partir de muestras con un contenido de agua diferente es directamente proporcional a la diferencia de contenido de agua entre las dos.
Las intensidades de señal de los dos canales se combinan en la siguiente ecuación: R / M x M1 / R1 = relación
Cuando R represente el canal de referencia del haz de producto, M el canal de medición del haz de producto, M1 el canal de medición del haz de compensación,y R1 representa el canal de referencia del haz de compensación.
Si se produce una deriva de activación, como un cambio en la intensidad de la luz en la longitud de onda de medición, los valores M y M1 se verán afectados proporcionalmente,y el resultado se cancelará en la relaciónSin embargo, si la cantidad de agua en la muestra cambia, solo se afecta el valor M, lo que resulta en un cambio significativo en el contenido de humedad.
Características del instrumento
1Pruebas no de contacto de infrarrojos cercanos, visualización en tiempo real de los cambios de contenido de humedad en la línea de producción, no se requiere pretratamiento de las muestras.Las muestras en espacios cerrados también pueden examinarse a través de vidrio incoloro (transmitancia superior al 95%)., garantizando la integridad de la muestra y el cumplimiento de los requisitos del entorno de ensayo.
2Después de la instalación en el lugar de ensayo requerido, tomar una muestra cerca del punto de ensayo y realizar un ensayo con un método de laboratorio estándar para determinar el contenido de humedad.Simplemente comparar los datos de ensayo del método estándar con los datos del instrumento, ajustar los parámetros de desplazamiento y sensibilidad para completar la calibración, y luego iniciar el funcionamiento.
3La sonda tiene una función automática de compensación de temperatura, por lo que los cambios en la temperatura ambiente no afectan significativamente la precisión de la medición;el rendimiento del instrumento no se ve afectado por varios cambios en la luz ambiente, y no se requiere ningún escudo de luz en la sonda durante el uso; se incluye una cubierta de polvo de filtro sinterizado estándar, y la conexión de una fuente de aire puede eliminar la interferencia de residuos de polvo y vapor de agua.
4La sonda cuenta con una MCU incorporada y utiliza un procesamiento totalmente digital.que resulta en fuertes capacidades de procesamiento de señales ópticas y una mejor detección de materiales que absorben la luz, como objetos negrosLa adición de medición de señales de luz visible reduce significativamente el impacto de las variaciones de color, lo que hace que sea más adaptable a entornos de prueba complejos.
5Interfaces de entrada y salida diversas: protocolo libre / MODBUS-RTU (lectura / escritura, soporta modificación y calibración de parámetros remotos); Rs485 (tres canales), DC 4-20mA (un canal), entrada / salida IO,2 entradas (señal de parada de entrada para detener la medición), 2 x 24V, con luz de alarma opcional.
6Estable y confiable: Cuenta con un módulo de alimentación a prueba de agua, carcasa de aleación de aluminio, clasificación IP67 y adaptabilidad de voltaje global AC 90-220V 50/60Hz.proporcionando una energía de bajo voltaje más segura y estableLa fuente luminosa es alimentada por una fuente de alimentación de 5 V de corriente continua regulada.con un aumento gradual del voltaje al encender y protección de la fuente de luz durante el encendido y apagado.
Ámbito de aplicación
El instrumento se utiliza ampliamente en la industria textil, tabacalera, química, del carbón, de la madera, del papel, de los alimentos, de los piensos, de la cerámica,industria del vidrio, la industria del cemento, y muchos otros.
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