描述

近红外测试水分原理

红外光吸收原理物质内部的分子结构，如水中的氧-氢键和有机物中的碳- 氢键，会吸收特定波长的近红外光线。在特定波长下，所反射的近红外线能量和它所包含的吸收近红外线的分子的数量成反比。水分仪是根据近红外波长会被水分子吸收的原理，分析某特定波长的近红外能量变化。

水分子不是静止的：当遇到特定的能量带时，它们会振动。水分子中两个氢原子与氧原子的键会伸展、收缩、或以其它形态扭曲。需要外来的能量引起这些振动，需要的能量遍及整个电磁光谱的特定波段。

在整个光谱的不同部位，有一些吸收波段十分强烈，有一些十分微弱。在光谱的近红外部位，该部分波段对于水分子特别强烈，同时仪器在发射、过滤和接收这能量方面更容易实现。使用近红外光能量的特定波长，以提供适量的能量给被测产品中的水分。一般用以测量水分的波长保持在 1 至 2.5 微米范围。特定波长能量被吸收的多少，取决于近红外能量束所遇到的水分子多少和在该特定波长的吸收强度。能量束所遇到的水分子数量是与所测物质中水分成正比。同时因为水分仪是反射比的形式，测量的光束亦被受测物质的反射和吸收特性所影响。近红外线水分测量技术是一种非破坏性，非接触式的实时水分检测技术。

LSD-300L在线红外水分仪测试原理

红外在线水分仪把多个波长的近红外线光束聚集到被测物表面上，其表面反射的近红外线的光束被一个高级红外光学探测系统接收和处理。这种高级红外光学探测系统能快速处理数据。一个内嵌式的超性能微型数字信号处理芯片用来处理、储藏和显示所需要的数据，其精确度和稳定性非常出众。

在线红外水分测量仪使用装嵌在转轮上的精密红外滤光片。这种安装允许参照光和测量光的脉冲交替地通过滤光片。被保留的光束会被聚焦在受测试的样品上。首先是参照光被投影在样品上，然后是测量光被投影在样品上。这两个具有时序的光能脉冲会被反射回到一个探测器上，依次转换成两个电信号。参考通道表示预计的反射能量的多少。测量通道有一部分被水分子所吸收，因此其能量将出现衰减。这两个信号结合形成一个比率。这比率与一些从不同含水程度样品中获得的其它比率的差，是与两者含水量的差成正比例。

两种通道的信号强度结合成以下的方程式： R / M x M1 / R1 = 比率

其中R 代表产品光束的参照通道M 代表产品光束的测量通道M1 代表补偿光束的测量通道R1 代表补偿光束的参照通道

假如触移状况出现，诸如测量波长的光的强度改变，M 和 M1 值会同时相称地受影响，对于比率，结果被抵消。然而，在样品中水的量改变，则只有 M 值受影响，结果显示水分明显的改变。

仪器特点

• 近红外非接触式测试，在产线上实时显示水分含量的变化，无须对样品进行前置处理，封闭空间中的样品还可通过穿透无色玻璃（透光率大于95%）进行测试，保证样品的完好及符合测试环境的要求。
• 仪器操作简单，安装在需要测试的位置后，在测试点附近取样，进行实验室标准法测试水分，只需对比标准法测试数据与仪器数据，调整平移量、灵敏度参数即可完成标定，开始运行。
• 抗干扰性强，探头有自动补偿温度影响的功能，环境温度变化基本不影响测量精度；仪器性能不受各类环境光变化的影响，使用时无须在探头加装遮光罩；标配烧结滤芯防尘罩，接通气源可排除微量粉尘水汽的干扰。
• 探头内置MCU，采用全数字化运算，光信号处理能力强，对黑色等吸光物料的判断能力更高，同时增加了可见光信号测量，明显有限降低颜色变化的影响，应对复杂测试现场的适应能力更强。
• 多样化的输出输入接口，自由协议/MODBUS-RTU（读写，支持远程修改参数和标定）；Rs485（三路），DC4-20MA（一路），IO输入输出，2路输入，输入停机信号停止测量，2路24v输出，可加装报警灯。
• 稳定可靠，采用防水供电模块，铝合金外壳，IP67等级，AC 90-220V 50/60hz 电压自适应。探头供电为DC24V，低压供电更安全，更稳定、有效降低故障率，灯源供电为DC5V稳压，通电时电压缓升，开关机时对灯源有保护。

技术参数

设备尺寸

安装说明

• 探头安装

• 主机安装

适用范围

仪器广泛应用于纺织行业、烟草行业、化工行业、煤炭行业、木材行业、造纸行业、食品加工、饲料行业、陶瓷行业、玻璃行业、水泥行业等等。

客户案例

板材木业

昌吉州锐通木业有限公司 成都国森木业有限公司 崇州市合力木业有限公司

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