• ? 單頻譜2.4GZH在線微波水分測量儀存在的弊端
    發布時間: 2023-03-28   417 次瀏覽   

    單頻譜2.4GHZ微波水分儀,用來測量水分是一種聰明的選擇。因為水分子在2.4GZH頻段這個區間是最敏感的。而且市場上常用的無線通訊頻段也是這個頻段(如大家常用的無線WIFI)這樣在儀器的生產過程中可以找到很通用的微波器件。

    但是單純的2.4GZH在做在線測量時面臨很多的弊端:因為微波能量的衰減和相位的變化不僅僅受物料的含水量變化而變化,它還受物料的溫度、密度、厚度、粒度等種種因素影響,如果單純采用能量衰減的比例關系來測量水分,必須會受以上因素影響,而無法精確測量,阻尼衰減測量時會遇到溫度的影響,如下表所示:

    上述表格顯示,當溫度變化10度時,每cm水分的阻尼數值變化非常明顯。因此當實際測量時物料溫度有大范圍波動時,并且采用阻尼衰減來測量物料水分時,會受到溫度變化的嚴重影響,因此一些微波測量系統必須要添加溫度測量儀來進行溫度補償。

    無論是采用相位差法或者是阻尼衰減法,都不可避免的會受物料密度變化的影響。當一定體積中被測物料的密度變化時,微波水分測量儀將無法精確的反應被測物料的真實含水量。比如:當一定體積的10公斤含水10%的煙包A經過微波測量儀時,微波測量儀反應該物料含水10%。當相同體積的20公斤含水10%的煙包B經過時,這時微波測量儀認為煙包B含水20%。因為煙包B的重量增加了,密度變大了,單位體積中水分含量增加了,但是實際上煙包B的真實水分含量還是10%。生產中物料的重量和密度是無法保持嚴格一致的。因此上述物料密度的變化對微波水分測量造成嚴重的不可避免的影響。

    目前,普通的微波水分測量儀為規避該上述影響,需采用了各種各樣的補償手段,主要有:重量補償、密度補償、溫度補償等等。還有很多因素無法用補償來完成的,比較配方的變化或原料自身產地、形態的變化都無法進行補償。

    德國默斯/MOSYE 自主研發的MS-590多頻譜在線微波水分儀,最大的特點在于采用連續多頻譜分析方法,從1GHZ—5GHZ連續對被測物進行快速掃描,得到被測物的微波特性。然后,智能自學習的神經網算法,讓儀器自主去學習被測物的微波特性。這種自學習算法,可以主動過濾和去除因物料溫度、厚度、密度、粒度等因素帶來的測量影響,從而實現精確的在線測量。

    最后,咱們就用一張來看看以上兩種頻譜水分儀之間的聯系與區別吧。