Измеритель влажности сыпучих материалов M-Sens 2
1. Использование
Измеритель влажности M-Sens 2 - это датчик, специально разработанный для непрерывных или дискретных измерений влажности в технологических процессах. В различных вариантах установки датчик M-Sens 2 может использоваться при он-лайновых измерениях влажности различных видов пыли, порошков, гранулятов и других сыпучих материалов.
Микроволновой измеритель 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. Высокопрочный керамический диск, защищающий окно сенсора, обеспечивает стойкость к абразивному воздействию, а также к избыточному давлению.
2. Функции
Принцип действия поточного 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)
I - Установка в шнековом питателе
Установка измерителя влажности в шнековом питателе чрезвычайно удобна, так как продукт продвигается вдоль сенсора через одинаковые временные интервалы и с относительно одинаковой плотностью.
II - 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.
III - Установка в бункере
Другая типичная позиция для измерителя влажности 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.
 |
 |
 |
IV - 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?
Прибор 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.
V - Измерение влажности в миксере
Измеритель влажности 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 измеритель влажности 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.
А - 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.
Б - 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.
В - 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 1000 г |
| Диапазон измерений | 0...85 % остаточной влажности |
| Погрешность | 0,1 % абсолютная в откалиброванном диапазоне |
| Соединительный кабель | экраниров. 4-проводный, 0,25 мм² |
| 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 | 3 x M16 (4,5-10 мм Ø) |
| Блок кроссировки кабеля | 0,2-2,5 мм² [AWG 24-14] |
| Ток или напряжение выходнного сигнала | 2 x 4...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)
 |
8. Комплектации M-Sens
| Влагомер M-Sens | |
| Температура процесса | До 80 °C |
| Рабочее давление | До 10 бар |
| Питание | 24 В |
| Диапазон измерений влажности | До 80 % |
| Модуль обработки MSE300 Din Rail | |
| Питание | 24 В |
| Выходной сигнал | 4-20 мА |
| Интерфейс | ModBus RS 485 |
| Влагомер M-Sens HT | |
| Температура процесса | До 120 °C |
| Рабочее давление | До 10 бар |
| Питание | 24 В |
| Диапазон измерений влажности | До 80 % |
| Модуль обработки MSE300 Din Rail | |
| Питание | 24 В |
| Выходной сигнал | 4-20 мА |
| Интерфейс | ModBus RS 485 |
| Влагомер M-Sens 3 FD PT | |
| Температура процесса | До 80 °C |
| Рабочее давление | До 10 бар |
| Контроль движения потока | Да |
| Измерение температуры материала | Да |
| Питание | 24 В |
| Диапазон измерений влажности | До 80 % |
| Модуль обработки MSE300 Din Rail | |
| Питание | 24 В |
| Выходной сигнал | 4-20 мА |
| Интерфейс | ModBus RS 485 |
| Влагомер M-Sens 3 FD PT HT | |
| Температура процесса | До 120 °C |
| Рабочее давление | До 10 бар |
| Контроль движения потока | Да |
| Измерение температуры материала | Да |
| Питание | 24 В |
| Диапазон измерений влажности | До 80 % |
| Модуль обработки MSE300 Din Rail | |
| Питание | 24 В |
| Выходной сигнал | 4-20 мА |
| Интерфейс | ModBus RS 485 |