在线水分测定仪的测量原理和选型步骤
发布时间: 2018-11-29   1532 次浏览   


在原料水分检测、生产过程水分检测和产品质量控制中,在线水分测定仪发挥着非常重要的作用。在线水分测定仪,别名在线水分测试仪、在线测水仪、在线水分测量仪、在线水分检测仪等,广泛应用于粮食、饲料、建材、煤炭、制药、食品、糖业、日化、造纸、烟草、冶金、石油、阿胶、纺织、电力、化工等各行业。

 

目前,市面上主流的MOSYE在线水分测定仪的非接触式测量原理有微波和近红外两种,在实际应用中要根据测量对象、测量范围、测量环境、测量工况、供应商和成本预算来选择合适的测量原理。


一、测量原理

 

1、在线微波水分测定仪

 

在线微波水分测定仪是一种非接触式多频谱水分、密度测量仪,以MS-590在线微波水分测定仪为代表, 它采用多频谱硬件技术和独特模糊数据分析的专利算法结合数据模型结构,可实现含水率与密度完全独立测量,互不影响。微波传感器向被测介质发射微波信号,介质中的水分子的极性分子会在电磁场中吸取能量,水分子吸取的这部分能量和水分子含量保持着线性关系,不同的电磁频段在不同的含水率和介质间其特性都不同,通过同时发射多段不同频率的频谱,在根据此建立的数学模型和特殊算法就能够准确计算被测介质的水份含量与密度。


非接触式微波水分测定仪,拥有智能自学习功能校准模型,一次校准成功后,无需经常校准,无需进行高度补偿、密度补偿及温度补偿就能精确测量水分,可以同时测量水份、密度两个参数的在线水分仪,且水份和密度各自有独立数据模型和校准曲线。不受被测物质的高度、大小、密度、温度、品种、重量等因索的影响,克服了近红外水分测定仪只能测量物料整体表面的水分的缺陷。

 

2、在线近红外水分测定仪

 

在线近红外水分测定仪是一种非接触式多频谱水分仪,以MS-580 在线近红外测定仪为代表,它采用多频谱近红外硬件技术和独特的专利算法结合数据模型结构实现在线含水率测量。近红外测量仪的LED光源照射在被测产品表面,产品表面将吸取一部分近红外光线,然后将其余的光反射回测量仪的光探测器内。这部分被吸取的光称为吸取频谱,该频谱和成分含量,比如水分,具有线性关系。根据这个可以计算产品中的水分含量。


 

非接触近红外水分测定仪,是一种在线非接触性测量仪器。它有着较强的生产环境和条件的适应性,如高温、高湿、有腐蚀作用的物料,另外测量范围大,对物料温度无特殊要求。但是,由于近红外线的穿透能力有限,近红外式水分测定仪只能检测物料表面的水分,测量结果易受所测物料品质、颜色、结构等特性的影响。同时,对安装位置有较为严格的规定,由于仪器测量光束存在聚焦距离,安装过高或过低都会影响近红外光的能量聚焦,从而产生测量误差。此外,探头镜面易受污染,导致灵敏度和测量精度的下降;另外还要考虑外来光线对其产生的影响。

 

二、选型步骤

 

1、测量对象。了解测量的物质是什么,纸张、纸浆、废纸、粮食、食品还是混凝土、烧结料、煤炭、原油、肥料等等。还要知道该物质的存在状态是什么,固体、液体还是浆体。

 

2、测量范围。弄清楚物质水分的测量范围是多少,测量精度要求是多少。

 

3、测量环境。高温、常温还是低温环境下测量,以及是否需要防爆或防水。

 

4、测量工况。常见的测量工况,包括卡车、皮带、输送带、烘干机、搅拌机、烧结机、料斗、储料仓、管道、螺旋输送机、溜槽、矿槽等。

 

5、供应商。进口的还是国产的。现在国产的在线水分测定仪技术尚不成熟,基本上依赖进口技术和服务。

 

6、成本预算。与实验室水分仪相比,在线水分测定仪的价格更昂贵。如果确定要引进在线水分测定仪,需要做好充足的成本预算。