Микроволновый датчик влажности и температуры сыпучих материалов Hydro-Probe для бункеров и конвейеров

Hydro-Probe измеряет влажность по микроволновому принципу, то есть оценивает диэлектрические свойства материала в рабочей зоне датчика. В отличие от контактных и поверхностных методов, микроволновое поле “видит” слой материала у керамической лицевой пластины, поэтому датчик подходит для абразивных заполнителей, песка, камня и вторичных заполнителей, где важно получать стабильное значение влажности непосредственно в процессе дозирования, транспортирования и выгрузки из бункера.

Конструкция рассчитана на эксплуатацию в технологической среде. Корпус выполнен из литой нержавеющей стали, рабочая лицевая пластина выполнена из керамики и рассчитана на постоянный контакт с абразивным материалом. Геометрия датчика и монтажные втулки позволяют сформировать стабильный поток по рабочей поверхности, чтобы материал постоянно уплотнялся у зоны измерения, что повышает повторяемость и снижает влияние пустот и неравномерной подачи.

Скорость измерения составляет 25 измерений в секунду. В датчике предусмотрены цифровая обработка сигнала и усреднение, а также внутренняя температурная компенсация, чтобы уменьшать влияние механических изменений и температурных факторов на результат. Настройка фильтрации, диагностика и калибровка выполняются дистанционно через программные средства и интерфейсы подключения.

По подключению датчик удобен для систем автоматизации. Предусмотрены два конфигурируемых аналоговых выхода токовой петли для влажности и температуры, цифровой интерфейс РС 485 с оптической развязкой, а также настраиваемые дискретные входы и выходы для технологических функций. Поддерживается Modbus, что позволяет подключать датчик непосредственно к ПЛК или через шлюзы и модули связи.

Принцип работы

1. Измерение влажности микроволновым полем
   • Датчик формирует микроволновое электромагнитное поле в зоне керамической лицевой пластины.
   • Когда материал проходит и уплотняется у рабочей поверхности, меняются диэлектрические параметры среды, прежде всего из за содержания воды.
   • Электроника датчика преобразует изменения поля в цифровое значение влажности, выполняет фильтрацию и усреднение, затем формирует линейный выходной сигнал.
2. Компенсации и выдача сигнала
   • Встроенная компенсация учитывает температурные влияния и механические изменения, связанные с колебаниями температуры.
   • На выход датчик выдает влажность и температуру через аналоговые выходы токовой петли, а также передает данные по РС 485, включая параметры и диагностику.

Преимущества

Технологические

• Непрерывное измерение влажности в потоке и возможность оперативной коррекции воды и режимов дозирования.
• Высокая скорость измерений 25 измерений в секунду, удобна для динамических процессов, где влажность “плавает” по ходу выгрузки и транспортирования.
• Цифровая обработка сигнала и усреднение, получение чистого линейного сигнала при быстром отклике.
• Температурная компенсация внутри датчика, повышение стабильности результата при изменении температуры.

Эксплуатационные

• Износостойкая конструкция для абразивных материалов, керамическая лицевая пластина и корпус из нержавеющей стали.
• Гибкие варианты установки, монтаж в горловине, на стенке, под бункером, на конвейере, с использованием стандартной или удлинительной втулки.
• Удобная интеграция в ПЛК и АСУ ТП, 2 аналоговых выхода, РС 485, Modbus, дискретные входы и выходы.
• Умеренные требования к питанию 15…30 В постоянного тока, один источник может питать несколько датчиков при корректном расчете линии.

Область применения

• Бункера заполнителей и песка на бетонных заводах, контроль влажности перед дозированием и корректировка воды в рецептуре.
• Силосы и накопители сыпучих материалов, измерение влажности в зоне выгрузки и в горловине.
• Ленточные конвейеры и желоба, измерение влажности при транспортировании, особенно при изменяющейся погоде и влажности сырья.
• Материалы, где требуется прочный датчик для абразивной среды, например песок, камень, заполнители, переработанный асфальт РАП.

Рекомендации по установке для стабильного сигнала

• Датчик должен находиться в основном потоке материала, рабочая часть контактирует с материалом, сухая часть не должна контактировать с жидкостью.
• Для узкой горловины рекомендуется установка с наклоном вниз. Для стенки бункера допускается горизонтальная установка или наклон вниз под 45 градусов.
• Для конвейера рекомендуется устанавливать датчик под углом, поддерживать угол 45 градусов к потоку материала и зазор 25 мм до ленты, чтобы уменьшить накопление материала на датчике.
• При риске ударов падающим материалом рекомендуется установка отражателя и защитных элементов над датчиком.