新SS-1微波水分传感器说明书.doc

SS-1微波水分传感器说明书 ⒈技术特性 测量范围：50 g/ m2-1000g/ m2定量范围内2-20%水分率的纸张。 测量分辨率：静态分辨率：±0.1克含水率(标准偏离差) ，对于定量大于100克/m2的纸张水分测量可以达到0.1%的测量分辨率; 在线分辨率：≤±0.3克含水率(标准偏离差)。（与扫描架相关） 测量速度：80值/秒 测量面积：直径100mm的园 测量间隔：10mm 供电电压：AC220V DC24V 压缩空气：O.3MPa 5L/min 环境温度：90℃ 重量：9Kg 尺寸：550mm×375 mm×185 mm ⒉应用 SS-1微波水分传感器是用于纸张和纤维素水分测量的传感器，它也可以用于纺织品和其它薄膜的水分测量，但是，对于特种纸的应用要具体问题进行具体的分析，因为，有些特种纸的成分有特殊的介电常数。 ⒊测量原理 水的介电常数（大约75）远远高于纤维素（大约2.5）。这样，在纸页中的水分比例会很清晰地反映在其介电常数中。这种效果可以用微波技术非常精确地测量出来。 双参数微波纸张水分仪是：纸张位于一个微波空腔谐振器内，其中一个微波谐振频率对空腔内物质的介电常数非常敏感；另一个微波谐振频率对该物质的介电常数不敏感，可用来作为参照，两个频率间的差值或比值作为基本测量值（对应绝对水分）。 SS-1微波水分传感器使用的方法是双通道（或称双参数）测量方法，测量精度高。[静态分辨率：±0.1克含水率(标准偏离差);在线分辨率：≤±0.3克含水率(标准偏离差)，对于定量大于100克/m2的纸张水分测量可以达到0.1%的测量分辨率]。测量结果既不会受废纸中油墨和颜料的影响，也不会受到厚度、表面结构、水分层化以及工艺用水的PH值或盐分变化的影响。事实上，即使是常用的填料也不会影响水分的读取值，例如瓷土或增白剂（如钛白粉）。 SS-1微波水分传感器的微波空腔谐振器由可分离的两部分组成，它分别安装在传感器的上下测量头内，微波谐振腔的尺寸变化影响谐振频率，传感器的上下测量头必需按安装要求进行安装，否则，传感器会产生测量误差甚至于不能正常使用。 温度测量 测量方法是涉及测量介电常数，介电常数由基本物质和在基本物质中的水的两部分介电常数组成。 介电常数对基本物质的温度和水的温度都有依赖关系，这种依赖关系对于基本物质是正系数而对于水是负系数，下图表示两者的综合影响。 本传感器配置有温度传感器，它另外提供传感器的的工作环境温度，可供使用者进行温度补偿计算使用。 ⒋框图 基本职能框图 SS-1微波水分传感器基本职能模块由：微波发生器、微波空腔谐振器、微波测量器、微波谐振检测器、计算机组成。 计算机控制微波发生器分时产生约1.8GHZ、3.0GHZ的微波信号。 约1.8GHZ、3.0GHZ的微波信号分别激励微波空腔谐振器产生谐振。 微波测量器、微波谐振检测器、计算机进行微波测量，计算介电常数的变化大小，计算被测纸张的绝对水分。串行口输出纸张的绝对水分值和温度值. 辅助功能框图 针对SS-1微波水分传感器用于纸张的在线测量，SS-1微波水分传感器配置了两个辅助功能模块： 仪表空气冷却/加热部件。使用无水、无油的洁净压缩空气向传感器内吹冷风，冷却传感器内部部件，然后收聚并加热，从测量窗口吹出。 传感器测量窗口面板加热部件。 ⒌连线图 SS-1微波水分传感器分为上传感器头和下传感器两部分，分别安装在被测量纸张的上下。基本职能模块的大部分位于上传感器头。 ⒍测量传感器机械安装 测量传感器由两部分组成,上下两部分分别安装在被测纸张(或其它薄膜)的上下,两部分的间距(Z方向)、水面方向的偏差必需精确对齐，因为这些与微波空腔谐振器的机械尺寸相关，也即是说，与微波空腔谐振器的谐振频率相关。 测量传感器两部分的间距(Z方向)---技术特性中命名为测量间隙，出厂时是按10mm的标准调试的，一般情况下，安装时的间隙也应是10mm。对于这方面有特殊要求的用户，在订购时提出，可以在一定的范围内改动。 ⒎标定 双参数微波纸张水分仪是测量微波空腔谐振器内物质的介电常数的变化。对于纸张的水分在线测量，产品出厂，根据用户的测量使用范围和公司自定的标样提供了水分的计算公式和头参数。要达到要求的测量精度，在保障机械安装的前提下，要现场标定。 标定的方法是将微波纸张水分仪测量的数值与工厂理化实验室测量的结果进行比较，调整水分计算界面的斜率和偏移值。 1