主要分非接触式在线检测和接触式在线检测
非接触又分 1、微波在线检测 ?2、红外在线检测 ?3、中子在线检测(根据安装 有接触和非接触两种)
中子:
非接触式测量(皮带机安装)
- 仍然在探索阶段,技术不成熟
-结构复杂,响应时间长
- 性能及精度差
-需配放射性密度计
-实物标定复杂
-不易消除水蒸气的影响
-物料结晶水及碳氢化合物组分的变化都会影响测量结果
- 如靠近混合机出口安装,可能给现场工人带来放射性危害
接触式测量(矿槽安装)
-探头外壁接触物料,导致磨损严重(可能产生放射性泄露)
- 物料易粘在探头上(对水分变化不敏感)
- 探头附近的物料流动缓慢(对水分变化不敏感)
-测量滞后性很大(不利于实现混合料水分自动控制)
- 实物标定十分复杂
-物料结晶水及碳氢化合物组分的变化都会影响测量结果
一句话总结中子在线测水:太贵,有安全隐患 !!
其实主要的非接触在线测水在微波和近红外里选,两者又各有特点,介绍如下:
微波:
原理:工作原理是有发送和接收两个传感器,传感器通过微波发射-接收系统向被测介质发射微波信号,电磁能在穿过被测介质时,介质中的水分子由于它的极性,会在电磁场中吸收能量。而被水分子吸收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,结合数据模型和特殊算法就能够确定被测介质的水分含量与密度。
优点:能穿透;
缺点:料层厚度有影响,通常适用于物料的介电常数远小于水的介电常数的场合,所以选用的场合必须看清楚,对照下介电常数表,否则就是花大价钱瞎折腾了
近红外:
原理:特定的红外波长能被水分子中的O-H键吸收,当用这些特定波长的红外光照射物料时,物料中所含的水就会吸收部分红外光的能量,含水越多吸收也越多,因此可测量反射光的减少量计算物料的水分。
由于物料对红外线的反射率因其不同的吸收特性及杂散特性而异,若仅用水的吸收波长,物料的表面状态、颜色、结构等因素会干扰水份测量;为此采用三波长法,即一个被水强烈吸收的波长(测量波长)和两个被水吸收不太强的波长(参比波长),检测和计算这三个波长反射光的能量之比,即可消除其他因素对水份测量的干扰。?
OMM3001水份仪的工作原理如下图所示。光源发射的红外光穿过分光盘上的滤光片,经反射镜射向被测物料;分光盘上的不同滤光片只允许某一波长的红外光透过,分光盘在马达的驱动下高速旋转,使测量波长及参比波长的红外光交替射向被测物料;这些红外光有部分被物料吸收,部分反射到凹面聚光镜,被光电传感器接收并转换为电信号,由后续电路处理以计算出物料的水份。
优点:安全,对人体无害 ;于厚度无关;响应速度快,测量精度高,便于实现混合料水分自动控制;标定简单,维护方便;有消除蒸汽和粉尘影响的配套装置和措施
缺点:需要配净化气源
OMM3001 优点:全新结构,第二代传感器(市面普遍停留在第一代,包括进口的),
高速光调制,铸铝探头,全数字信号处理,高温适用(风冷)
接触的 ?基本就是电阻在线检测法 ?:
- 电极直接接触物料,磨损大
-所测电阻受其它因素影响大,对水分的选择性差