Взрывозащищенный микроволновый датчик влажности и температуры Hydro-Mix XT-EX для смесителей, конвейеров и трубопроводов

Hydro-Mix XT-EX - это промышленный цифровой микроволновый датчик, рассчитанный на непрерывное измерение влажности в потоке сыпучих материалов и выдачу значения температуры окружающей среды в систему управления. Датчик применяется в процессах, где влажность напрямую влияет на стабильность качества и производительность, например при дозировании и смешивании сырья, транспортировании по конвейерам, прохождении через каналы и трубопроводы, а также на выходе сушильных установок. Для получения достоверного результата датчик устанавливается так, чтобы материал постоянно проходил через измерительную зону у керамической лицевой панели.

Ключевая задача исполнения XT-EX это безопасная работа в взрывоопасных пыльных средах. Датчик рассчитан на монтаж в технологической среде Zone 20, при этом размещение внешних соединений выполняются вне опасной зоны либо в соответствующем защищенном корпусе. Для внешней зоны применяется уровень Zone 21. Такой подход позволяет включать датчик в реальные производственные линии с сохранением требований промышленной безопасности и норм по взрывозащите для пыли.

Измерение выполняется микроволновым методом по изменению диэлектрических свойств материала. Поле датчика контролирует слой продукта ориентировочно на глубину 75–100 мм, поэтому показания менее чувствительны к локальным неоднородностям и кратковременным «провалам» потока, чем поверхностные методы. Частота обновления 25 раз в секунду дает возможность видеть динамику процесса и использовать сигнал не только для контроля, но и для автоматического регулирования подачи воды или стабилизации режима. Встроенная цифровая обработка включает фильтрацию, сглаживание и усреднение, что помогает получать чистый технологический сигнал при вибрациях и помехах.

Конструктивно датчик выполнен в виде компактного автономного блока с микропроцессором, в котором реализованы обработка сигнала и алгоритмы усреднения. Корпус и материалы рассчитаны на промышленную эксплуатацию в пыли и при наличии жидкости в процессе. Уплотнение плиты крепления позволяет надежно герметизировать узел при установке, а степень защиты кабельного ввода IP68 снижает риск отказов из за влаги и загрязнений. Датчик допускает установку в герметичных трактах, включая работу в вакууме и под давлением, что удобно для закрытых транспортных систем и трубопроводов.

Принцип работы

1. Формирование микроволнового поля. В зоне керамической лицевой панели формируется электромагнитное поле, которое взаимодействует с материалом, проходящим над датчиком.
2. Определение влажности по диэлектрическим свойствам. Вода изменяет диэлектрические параметры смеси, датчик фиксирует эти изменения и преобразует их в значение влажности. Диапазон измерения влажности задается как 0–100% (зависит от материала), глубина контроля порядка 75–100 мм.
3. Цифровая обработка. Встроенный микропроцессор выполняет обработку сигнала, сглаживание и усреднение. Отклик и фильтрация настраиваются под конкретный материал и динамику процесса.
4. Передача данных в систему управления. Датчик формирует линейный выходной сигнал и передает данные в PLC по аналоговым выходам и по цифровой линии RS-485 через Modbus. Для сетевых систем применяются интерфейсы через Hydro-Hub или Hydro-View с поддержкой EtherNet/IP, PROFINET, PROFIBUS и Web API.

Преимущества

Технологические

• Работа в опасных пыльных средах, применение в Zone 20/21 с учетом требований по взрывозащите, удобная интеграция в промышленные линии.
• Высокая информативность сигнала, 25 изм./с, подходит для регулирования и стабилизации процесса в реальном времени.
• Измерение в объеме слоя, глубина 75–100 мм, повышение устойчивости показаний при неоднородности материала.
• Цифровая обработка, сглаживание и усреднение, настраиваемые характеристики фильтрации под материал и динамику процесса.

Эксплуатационные

• Герметичность и надежность в пыли и при наличии жидкости, уплотнение плиты крепления и кабельный ввод IP68.
• Установка в закрытых трактах, работа от вакуума до давления 5 bar, удобно для ducting и трубопроводов.
• Прямая интеграция в PLC, 0/4–20 mA, RS-485, Modbus, и расширение до EtherNet/IP, PROFINET, PROFIBUS, Web API через Hydro-Hub или Hydro-View.

Область применения

• Трубопроводы, желоба и каналы, где можно обеспечить постоянный поток материала через измерительную поверхность.
• Конвейерные системы, включая belt conveyor с установкой через Hydro-Skid.
• Смесители, зоны выгрузки и выходы сушильных установок, где требуется онлайн контроль влажности при высокой запыленности и требованиях по взрывозащите.
• Сырье и продукты: зерно, корма, орехи, гранулы, органические материалы, сельхозсырье, а также жидкости, при соблюдении условий установки.