Измеритель влажности сыпучих материалов
M-Sens 2
1. Использование
Поточный измеритель влажности M-Sens 2 - это датчик, специально разработанный для непрерывных или дискретных измерений влажности в технологических процессах. В различных вариантах установки M-Sens 2 может использоваться при он-лайновых измерениях влажности различных видов пыли, порошков, гранулятов и других сыпучих материалов.
Измерители влажности M-Sens 2 отличаются простотой настройки и калибровки. Благодаря стойкости к ударным воздействиям и к воздействию повышенной влажности гарантируется высокая эксплуатационная надежность и большой срок службы датчика. Керамический диск, защищающий окно сенсора, обеспечивает стойкость к абразивному воздействию и избыточному давлению.
2. Функции
Принцип действия измерителя влажности M-Sens 2 основан на измерении напряженности высокочастотного поля и прямой цифровой обработке сигнала, обеспечивающей высокую степень разрешения.
Так как поверхностная и капиллярная влажность материала сильно влияет на его проводимость, влажность может быть точно измерена через усредненную объемную плотность.
Калибровка производится оператором путем нажатия кнопки и ввода известного «опорного» значения влажности.
Флуктуации измеряемого значения, вызванные изменением объемной плотности материала, устраняются путем специальной фильтрации сигнала. Также в сенсоре предусмотрена автоматическая компенсация влияния температуры.
3. Измерительная система
Система измерения влажности состоит из следующих компонентов:
- приварной фланец;
- от 1 до 3 сенсоров, каждый с 2-метровым соединительным кабелем;
- модуль обработки MME 100 или ММЕ 300 (для 2 и 3 сенсоров);
- монтажная коробка MMC-box для соединения сенсора(ов) и модуля обработки.
Модуль обработки соединяется с сенсором посредством 4-жильного экранированного кабеля. Максимальное расстояние между сенсором и модулем обработки 300 м.
Возможные неточности измерений, вызванные неоднородностью материала, могут быть существенно уменьшены за счет подключения к модулю обработки ММЕ 300 до 3-х сенсоров. Одновременно уменьшается и влияние на результаты измерений колебаний объемной плотности, которая, как правило, одинакова во всей измерительной зоне.
4. Применение (практические примеры)
• Установка в шнековом питателе
Установка датчика влажности в шнековом питателе чрезвычайно удобна, так как продукт продвигается вдоль сенсора через одинаковые временные интервалы и с относительно одинаковой плотностью.
• Установка на ленточном конвейере
Непрерывное измерение влажности сыпучего материала на конвейере дает возможность быстро реагировать на слишком влажный либо слишком сухой материал. Благодаря этому можно избежать закупоривания в последующих стадиях технологического процесса.
• Установка в бункере
Другая типичная позиция для прибора M-Sens 2 - это выпускная секция бункера. Благодаря неизменной плотности материала в заполненном бункере, для сенсора в этой точке создаются практически идеальные условия для измерения остаточной влажности. Например, использование M-Sens 2 позволяет избежать попадания слишком влажного материала на последующие технологические циклы или в погрузку.
• Контроль процесса сушки
Лежащий на ленте материал проходит через туннель сушилки и покидает зону горячего воздуха. На конце ленты подсушенный материал падает в шнековый конвейер, который подает его в процесс.
Оператора интересуют два вопроса. Достиг ли материал на выходе из сушилки желаемого уровня остаточной влажности? И как следствие, правильно ли выбрано время цикла и температура сушки?
M-Sens 2 производит точные и достоверные измерения влажности, позволяющие управлять процессом и обеспечивать на выходе практически постоянную влажность материала. Оптимизация процесса позволяет оператору эффективно управлять затратами и качеством продукции.
• Измерение влажности в миксере
M-Sens 2 может быть установлен на всех типах миксеров. Измерения производятся в движущемся материале в процессе работы миксера.
С помощью измерения влажности материала могут контролироваться такие параметры как время процесса или величина дозы материала. С этой целью целью M-Sens 2 обычно подключается к ПЛК или другой промышленной системе управления.
5. Простая настройка
M-Sens 2 калибруется путем ввода значений нескольких известных «опорных» точек. Даже с одной «опорной» точкой прибор обеспечивает достаточно точные измерения относительной влажности.
Чем больше введено опорных точек, тем точнее модуль обработки M-Sens 2 измеряет мгновенную относительную влажность материала.
• Забор пробы
Для того чтобы откалибровать M-Sens 2, стартуйте процедуру калибровки с контрольной панели модуля обработки. Измерение опорной точки займет около 1 минуты. В течение этого времени, в процессе перемещения материала, например, по конвейерной ленте, возьмите его пробу после сенсора. В идеальном варианте, лучше взять несколько маленьких проб в течение всего интервала измерения. Если точка забора пробы находится далеко от сенсора (например, в силосе или в шнековом податчике), сделайте задержку на время, необходимое для того, чтобы материал, находившийся под сенсором при старте, достиг точки забора пробы. Если материал неподвижен, дождитесь окончания измерения «опорной» точки и возьмите пробу из-под сенсора M-Sens 2 в зоне его измерения.
• Лабораторный тест
Определите относительную влажность материала с помощью лабораторного прибора. Чем лучше были соблюдены все условия забора пробы непосредственно из-под сенсора во время измерения «опорной» точки, тем точнее будет калибровка M-Sens 2.
• Ввод значения влажности
Процедура калибровки завершается вводом измеренного в лаборатории значения относительной влажности с контрольной панели модуля обработки.
6. Технические данные
• Сенсор
Корпус | Нерж. сталь 1.4571 |
Покрытие датчика | Керамическое |
Примен. во взрывооп. зонах | Zone 22 (dust), zone 2 (gas) |
Категория защиты | IP 67 в соответствии с EN 60529 |
Рабочая температура | 0...+80°C |
Рабочее давление | Макс. 10 бар |
Потребляемая мощность | 0,6 Вт |
Время отклика | 0,1 сек. |
Вес | Около 1 кг |
Диапазон измерений | 0...85% остаточной влажности |
Погрешность | 0,1% абсолютная в откалиброванном диапазоне |
Соединительный кабель | Экраниров. 4-проводный, 0,25мм² |
• Модуль обработки
Напряжение питания | 110/230 VAC (50 Гц)/24 VDC |
Потребляемая мощность | 20Вт/24В |
Потребляемый ток | Макс. 1A/24В |
Категория защиты | IP65 в соответ. с EN 60529/10.91 |
Рабочая температура | -10...+45°C |
Габариты | 258x237x174 мм (ШxВxГ) |
Вес | Около 2,5 кг |
Интерфейс | RS232, RS485 |
Кабельные вводы | 3xM16 (4,5-10 мм Ø) |
Блок кроссировки кабеля | 0,2-2,5 мм² [AWG 24-14] |
Ток или напряжение выходнного сигнала | 2x4...20 мA (0...20 мA), нагрузка < 700 Ω или 2...10 В (0...10 В), нагрузка > 2 kΩ |
Сигнализация предельного значения | Реле макс. 250 VAC, 1A |
Цифровые входы | 2 входа, для внешних активных управляющих сигналов |
Сохранность информации | Флэш |
7. Электрическое соединение
• Электрическое соединение (MME 100/300)
Питание | L/+24 V* N/0 V* Ground |
U/I Выход 2x | Output 1+ Output 1- Output 2+ Output 2- |
Мин/Макс Реле | Rel N.O. Rel Com Rel N.C |
RS232 | TX RX GND |
Не исп. | Not in use Not in use |
RS485 | B A GND |
Цифровой вход 2x | Input 1+ Input 1- Input 2+ Input 2- |
Сенсор | Slot 1 Slot 2 Slot 3 Slot 4 |
* 230 VAC /110 VAC / 24 VDC в зависимости от версии
• Электрическое соединение (MMC-Box)
Руководство по эксплуатации M-Sens 2