小型在線水分儀其微波頻率是2.4G的低頻微波（穿透能力強），微波透射介質時產生的衰減、相移與透射介質的介電常數、損耗角有關。由于水的介電常數和損耗角遠高于一般介質，在實際中含水介質的介電常數和損耗角主要由水分決定，因此小型水分儀利用衰減法間接測量物料的水分值。

2??微波測量優點

微波最大的優點就是可以通過空間輻射的方式穿過介質的內部，測量過程中傳感器可以不與被測物質接觸，非常適合于工業生產的在線檢測。微波非接觸測量的精度高，可靠性好，抗干擾能力強，容易實現無損耗、實時、在線快速測量，又無輻射危險，操作和使用非常安全，因此微波非接觸測量技術有著極其廣闊的應用前景。

?

3??系統組成

3.1系統結構示意圖

3.1在線式微波水分測量系統框圖

3.2水分儀構成

? ? ? ? ??

發射探頭? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?接收探頭

????? ? ? ? ? ? ?

工業電腦(處理器)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 超聲波測距儀

3.3系統功能特點

本系統可以直觀的展示所測物料（木塊、竹片、煤炭等）的實時水分值，以及（通過核子稱采集）物料重量等信息。同時本系統獲取的信息可以對接集團ERP系統進行系統交互，提高生產工作效率。

4??安裝說明

4.1技術要求

4.2設備安裝

1、安裝圖紙

4.2.1水分儀安裝圖紙

2、現場圖片

圖4.2.1現場木片測水安裝照片

4.2.2現場燒結礦測水安裝照片

4.3軟件調試

4.3.1軟件介紹

1、開機界面

圖4.3.1開機界面

開機后打開軟件出現上圖4.3.1界面。

此界面主要顯示四個數據值：水分、物料高度、檢測通道和能量值

曲線顯示：共有三條曲線，水分、高度、和溫度。其中高度和溫度曲線可以在參數設置是否隱藏。同時曲線縱軸顯示大小也可在參數設置中配置。

1)H20按鈕用于打開采集的數據記錄界面

2)Setting按鈕用于打開參數設置界面

3)Samping按鈕用于打開標定取樣界面

4)Data Model按鈕用于打開線性回歸界面。

5)Exit 按鈕用于退出軟件

2、參數設置(Setting)界面

圖4.3.2參數設置界面

X Axis:曲線X軸顯示秒數最大值

X-Axis interval：X軸標注間隔

Y Axis：Y軸顯示最大值

Y-Axis：Y軸標準間隔

Temp Show：顯示溫度曲線

Height Show：顯示高度曲線

Channel：設定檢測通道。

圖4.3.3參數設置界面

Empty Height:空料高度(模擬量輸出最大值為空料高度，最小值為0)

Min Height：最小檢測高度（低于此高度則不進行檢測）

Zero Point：能量值零點，后面為減去零點后的能量值。

Open Auto Zero：選中后系統會在空料的時候自動調節零點

Filter Data：計算平均的數據點。此數據越大，數據波動越小，此數據越小，數據波動越大。

PassWord：設置系統配置密碼。默認密碼是：123

Enable Height：是否啟用高度補嘗

圖4.3.4參數設置界面

H20 Range:水分輸出區間(模擬量輸出)

Data_Coefficen：數據放大倍數。默認為100.

Serial Port：與探頭通訊的串口。默認COM1

Baud rate：與探頭通訊的波特率，默認38400.

Enable Save Data：啟用數據存儲。

Save data time：數據保存時間間隔，最小為1s

圖4.3.5參數設置界面

Modbus Port：與上位機通訊串口號，默認COM2.

Baud rate：Modbus串口波特率，默認9600.

Samping time：標定取樣時間

Profibus Port：與Profibus模塊通訊串口。默認COM3

Baud rate：與Profibus模塊通訊的波特率，默認19200.

Enable Modbus-RTU：啟用Modbus-RTU輸出。

Enable Profibus-DP：啟用Profibus-DP輸出

圖4.3.6參數設置界面

AO Port：與模擬量模塊通訊串口號，默認COM4.

Baud rate：模擬量模塊通訊波特率，默認9600.

Enable AO：啟用模擬量輸出

AO Range：模擬量輸出選擇4-20mA或0-20mA.

H20 Out：水分輸出通道選擇

Height Out：高度輸出通道選擇

注意：水分輸出和高度輸出不能配置同一通道。

圖4.3.7參數設置界面

Channel Setting ：通道管理

Save Data：保存數據

Return：返回主界面

圖4.3.8通道設置界面

點擊Channel Setting按鈕進入此界面。

Name：通道名稱

Channel ID：通道編碼

SendCPS：發射能量值，默認255.

H20 Range:水分值有效區間,當超出此區間時，只顯示此區域的最大值或最小值。

Add 按鈕：添加通道

Delete按鈕:刪除通道

Update按鈕:修改通道

圖4.3.9通道設置界面

Channel Name：通道名稱。

Linear Name：線性名稱

CPS Range：能量值區間

K value：模型K系數

Offset：模型偏離值。

Add Linear 按鈕：添加線性

Delete Linear按鈕:刪除線性

Update Linear按鈕:修改線性

注意：每一個通道可以創建多個線性模型。但是CPS Range區間不能交叉，如果發生了交叉，則以最后一個線性模型獲取的數據為準。只有創建線性后，再能在取樣界面選中對應的線性進行取樣。

4.3.2取樣

圖4.3取樣界面

點擊Samping按鈕進入此界面。

首先選中需要標定的通道和線性。如上圖4.3所示：通道為選擇jiaotan(根據現場可以選擇新建的通道)?；然后選擇線性為：0-36(根據實際情況選擇)；點Start按鈕，開始啟動取樣。啟動后指示燈變為綠色，Time 為采樣倒計時，當此數據為0時表示取樣完成。最后點Close關閉窗體按鈕完成取樣。

4.3.3模型創建

圖4.4建模界面

頁面參數說明：

Datetime：取樣的時間；

Channel：檢測通道；

CPS：能量值；

Height：高度；

H2O：檢測水分值

Lab_data:為對應的實驗室化驗數據

Calculated：線性模型創建后，通此模型計算的水分值。

StandardCPS：實驗值輸入時可參考此數據，此數據與數據模型程線性關系。

數據建模：

在數據列表中select選中的需要參與建立線性的數據（在前方框中打勾）。輸入Lab_data數據（對應的實驗室化驗數據），每輸入一次需要點擊Updte按鈕更改一次。然后點擊當前頁面 Regression，進入下圖：

點擊上圖Regression按鈕，模型會自動創建，最后點擊Save Data按鈕保存模型。完成數據標定建模。

界面說明：

藍色的點為：未標定前的水分值

紅色點為：實驗值。

X axis：用于調整X軸大小，當數據點在曲線未顯示時，可以調節此項。

同時用戶可以在此界面人工的進行調整Kvalue 和offset值,保存數據后即可生效。

4.3.4數據查詢

選則對應的Start Time（起始時間）和End time（結束時間），點擊Query即可顯示需要查詢數據

注意：需要在參數設置界面啟用數據保存，才會有數據記錄！

5 ?常見故障分析及解決措施

• 常見故障排除

1. 通電后設備不啟動：

請檢查電源連接線是否連接，電壓輸入是否正常，電源的指示燈是否正常。

2. 機器啟動無法進入系統：

請重新設置BIOS，查看啟動項是否設置為硬盤啟動。如果啟動過程藍屏，請重新安裝操作系統。

3. 設備運行正常，設備通信口無法正常使用：

首先確認連接是否正確，連續線接口是否完好；其次查看連接線固定程序是否符合要求。

如果按以上操作仍然無法解決故障，請與我們取得聯系！

二、技術提示

使用過程中，如果以下問題請立即關閉電源，并與我公司技術部門取得聯系：

1. 電源線及插頭有明顯損壞；
2. 高空墜落或者機箱相殼嚴重損壞；
3. 設備嚴重進水；
4. 設備內部有明顯異味；
5. 其他用戶無法判斷及正常解決的現象。

6 ?保修條例

• 自購機日期起，因硬件質量引起的故障，一年內免費保修。終身保修及技術支持服務。
• 超過免費保修期，按成本收取費用（配件成本費、物流費、工時費）。
• 在保修期間，如發生以下情況之一，必須作為收費修理：

1. 不能夠提供本保修卡及設備條碼標簽丟失的；
2. 使用上的錯誤以及自行不當的修理所造成的故障及損壞；
3. 買入后的運送、搬動、跌落造成的故障或損壞；
4. 其它不可避免的外來因素造成故障及損壞；
5. 使用不當導致設備進水或其它溶液造成的損壞；
6. 使用指定以外的電源、電奪所造成的損壞；
7. 產品外觀、易耗品及附件不在保修范圍內；
8. 其他硬件引起的兼容性問題；
9. 超過公司規定的免費保修期。

• 僅作以上保證，不作其它任何明示或默示性的保證（其中包括適銷性、對某種特定的與應用的合理性與適應等的默示保證），不論在合同中、民事過失上，還是其它方面，本公司不對任何特殊的、偶然的或間接的損害負責。
• 維修前請做好數據備份，非本機附件請從機身取下，如有特殊情況，請書面告知，否則造成損失由客戶自己承擔。

紅外光吸收原理物質內部的分子結構，如水中的氧-氫鍵和有機物中的碳- 氫鍵，會吸收特定波長的近紅外光線。在特定波長下，所反射的近紅外線能量和它所包含的吸收近紅外線的分子的數量成反比。水分儀是根據近紅外波長會被水分子吸收的原理，分析某特定波長的近紅外能量變化。

水分子不是靜止的：當遇到特定的能量帶時，它們會振動。水分子中兩個氫原子與氧原子的鍵會伸展、收縮、或以其它形態扭曲。需要外來的能量引起這些振動，需要的能量遍及整個電磁光譜的特定波段。

在整個光譜的不同部位，有一些吸收波段十分強烈，有一些十分微弱。在光譜的近紅外部位，該部分波段對于水分子特別強烈，同時儀器在發射、過濾和接收這能量方面更容易實現。使用近紅外光能量的特定波長，以提供適量的能量給被測產品中的水分。一般用以測量水分的波長保持在 1 至 2.5 微米范圍。特定波長能量被吸收的多少，取決于近紅外能量束所遇到的水分子多少和在該特定波長的吸收強度。能量束所遇到的水分子數量是與所測物質中水分成正比。同時因為水分儀是反射比的形式，測量的光束亦被受測物質的反射和吸收特性所影響。近紅外線水分測量技術是一種非破壞性，非接觸式的實時水分檢測技術。

LSD-HWB在線紅外水分儀測試原理

紅外在線水分儀把多個波長的近紅外線光束聚集到被測物表面上，其表面反射的近紅外線的光束被一個高級紅外光學探測系統接收和處理。這種高級紅外光學探測系統能快速處理數據。一個內嵌式的超性能微型數字信號處理芯片用來處理、儲藏和顯示所需要的數據，其精確度和穩定性非常出眾。

在線紅外水分測量儀使用裝嵌在轉輪上的精密紅外濾光片。這種安裝允許參照光和測量光的脈沖交替地通過濾光片。被保留的光束會被聚焦在受測試的樣品上。首先是參照光被投影在樣品上，然后是測量光被投影在樣品上。這兩個具有時序的光能脈沖會被反射回到一個探測器上，依次轉換成兩個電信號。參考通道表示預計的反射能量的多少。測量通道有一部分被水分子所吸收，因此其能量將出現衰減。這兩個信號結合形成一個比率。這比率與一些從不同含水程度樣品中獲得的其它比率的差，是與兩者含水量的差成正比例。

兩種通道的信號強度結合成以下的方程式： R / M x M1 / R1 = 比率

其中R 代表產品光束的參照通道M 代表產品光束的測量通道M1 代表補償光束的測量通道R1 代表補償光束的參照通道

假如觸發漂移狀況出現，諸如測量波長的光的強度改變，M 和 M1 值會同時相稱地受影響，對于比率，結果被抵消。然而，在樣品中水的量改變，則只有 M 值受影響，結果顯示水分明顯的改變。

儀器特點

• 近紅外非接觸式測試，在產線上實時顯示水分含量的變化，無須對樣品進行前置處理，封閉空間中的樣品還可通過穿透無色玻璃（透光率大于95%）進行測試，保證樣品的完好及符合測試環境的要求。
• 儀器操作簡單，安裝在需要測試的位置后，在測試點附近取樣，進行實驗室標準法測試水分，只需對比標準法測試數據與儀器數據，調整平移量、靈敏度參數即可完成標定，開始運行。
• 抗干擾性強，探頭有自動補償溫度影響的功能，環境溫度變化基本不影響測量精度；儀器性能不受各類環境光變化的影響，使用時無須在探頭加裝遮光罩；標配燒結濾芯防塵罩，接通氣源可排除微量粉塵水汽的干擾。
• 探頭內置MCU，采用全數字化運算，光信號處理能力強，對黑色等吸光物料的判斷能力更高，同時增加了可見光信號測量，明顯有限降低顏色變化的影響，應對復雜測試現場的適應能力更強。
• 多樣化的輸出輸入接口，自由協議/MODBUS-RTU（讀寫，支持遠程修改參數和標定）；Rs485（三路），DC4-20MA（一路），IO輸入輸出，2路輸入，輸入停機信號停止測量，2路24v輸出，可加裝報警燈。
• 穩定可靠，采用防水供電模塊，鋁合金外殼，IP67等級，AC 90-220V 50/60hz 全球電壓自適應。探頭供電為DC24V，低壓供電更安全，更穩定、有效降低故障率，燈源供電為DC5V穩壓，通電時電壓緩升，開關機時對燈源有保護。

技術參數

設備尺寸

?

安裝說明

• 探頭安裝

• 主機安裝

儀表可以通過四角四個固定孔進行安裝固定，安裝在墻面或者生產儀表設備上，例如可以安裝在生產設備槽鋼支架上。

適用范圍

儀器廣泛應用于紡織行業、煙草行業、化工行業、煤炭行業、木材行業、造紙行業、食品加工、飼料行業、陶瓷行業、玻璃行業、水泥行業等等。

客戶案例

板材木業

昌吉州銳通木業有限公司 ??成都國森木業有限公司 ?崇州市合力木業有限公司

大亞木業（黑龍江）有限公司 ?佛山市天騰木業有限公司 福建省順昌吉鑫竹木有限公司

廣寧中順木業有限公司 ?廣州市隆和木業有限公司 ?哈爾濱東大林業技術裝備有限公司

江蘇大江木業集團有限公司 ?金蘋果木業有限公司 ?昆明市超冠木業有限公司

廊坊北大木業有限公司 ?諾菲博爾板業（楊凌）有限公司 ?七彩木業有限公司

清遠市威利邦木業有限公司 陜西旭豐木業有限公司 四川瑞森人造板有限公司

西安花園匯眾人造板有限公司 ?新豐譽樺中纖板有限公司 ?重慶樂麗人造板有限公司

信陽萬華木工機械成套設備有限公司 ?浙江亮月板業有限公司 江西盛通木業有限公司

包裝紙業

福建泰興特紙有限公司 ?金華市捷特包裝有限公司 ?大亞科技丹陽新型包裝材料分公司

浙江金昌特種紙股份有限公司 ?滄縣遠東立成膠粘紙制品廠 ?杭州洪昌紙制品有限公司

沈陽市長城過濾紙板有限公司

其他行業

東大化工集團 ?邯鄲市進步自控工程有限公司 ?江蘇國信協聯能源有限公司

江蘇振森新材料科技有限公司 ?捷雅科技（昆山）有限公司

蘭州中和自動化成套設備有限公司 ?汕頭市依明機械股份有限公司

上海哥樂巴環保科技有限公司 ?上海捷成（昆山）機械有限公司

上海昕圣電子科技有限公司 ?紹興京華激光制品有限公司 ?四川儀匯儀器設備有限公司

泰興市鼎立科技有限公司 ?浙江京華激光科技股份有限公司 重慶建濤裝飾材料有限公司

儀器結構

配置清單

自主研發始于2008年

擁有軟件開發工程師 可以根據客戶需求定制

一站式服務生產-銷售-售后

采用美國進口NEP進口濾光片

在各行業內擁有大量的客戶案例

為您提供專業的水分含量解決方案 在線測量 快速測量 微量水分檢測

工作原理：

1. 水分子中的氫-氧鍵會吸收特定波長的近紅外線，在特定波長下，所反射回去的近紅外線能量和物料中水分子吸收的近紅外線能量成反比，根據能量的損失量計算出被測物料的含水率。
2. 當水分子被特定的能量帶激發時變成振動態，在光譜的近紅外部位，該波段對于水分子特別強烈，同時儀器在發射、過濾和接收能量方面更容易實現。
3. 近紅外線測量技術是一種非破壞性，非接觸式的實時測量技術。

結構特點：

采用單傳感器五波長方式進行檢測，其穩定性比六光束、八光束大大提高

五波長，更多測量參照波長，使測量的穩定性和測量精度更好

平均測試精度可達0.1%-0.5%左右（視被測物料而定），滿足生產工藝要求

實現在線動態實時檢測，反應時間僅為125ms，實現了對產品含水率的實時控制

高度集成的電子器件，SMT技術的電路板，故障率低、質量穩定可靠

濾光片比傳統品牌設計的更小，受帶寬的影響更小

單硫化鉛傳感器，避免雙傳感器不同線性問題

動態的實時診斷系統、無需定期保養

輸出信號方式更多， RS485、4-20mA模擬信號和RS232

功能特點：

1. 非接觸式，應用紅外技術以漫反射方式對水分進行測定
2. 多通道設置，LSD-300系列水分儀共有10個通道，編號從1-10，每個通道編號代表一組上述的通道參數，改變通道編號，即選擇了不同的通道參數，以適應同一臺儀器測量不同類型的物料的需求
3. 基本不受外界光變影響，具有溫度自動補償基本不受外界溫度變化的影響長期穩定性好
4. 安裝簡單、操作方便快捷，安裝調試期間不影響正常生產。LSD-300系列水份儀采用預定標，現場只需修正截距（零位）就可以完成標定工作

規格參數：

產品圖片：

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??設備尺寸：

安裝說明：

探頭安裝

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主機安裝

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應用領域：

• 鋼鐵行業：燒結混合料、球團原料、干燥前后、造球等。
• 有色金屬：鋁土礦、銅精礦、礦物砂、鎳礦、金銀鉛鋅精礦、氧化鋁及有色冶煉等
• 煙草行業：煙包、煙梗、煙葉、煙絲、復烤、煙枝等
• 糧食行業、食品加工、陶瓷行業、玻璃行業、水泥行業、制藥行業、化工行業、木材行業、造紙行業等等

應用現場：

客戶案例：

板材木業

昌吉州銳通木業有限公司 ??成都國森木業有限公司 ?崇州市合力木業有限公司

大亞木業（黑龍江）有限公司 ?佛山市天騰木業有限公司 福建省順昌吉鑫竹木有限公司

廣寧中順木業有限公司 ?廣州市隆和木業有限公司 ?哈爾濱東大林業技術裝備有限公司 ?江蘇大江木業集團有限公司 ?金蘋果木業有限公司 ?昆明市超冠木業有限公司

廊坊北大木業有限公司 ?諾菲博爾板業（楊凌）有限公司 ?七彩木業有限公司

清遠市威利邦木業有限公司 陜西旭豐木業有限公司 四川瑞森人造板有限公司

西安花園匯眾人造板有限公司 ?新豐譽樺中纖板有限公司 ?重慶樂麗人造板有限公司

信陽萬華木工機械成套設備有限公司 ?浙江亮月板業有限公司 江西盛通木業有限公司

包裝紙業

福建泰興特紙有限公司 ?金華市捷特包裝有限公司 ?大亞科技丹陽新型包裝材料分公司

浙江金昌特種紙股份有限公司 ?滄縣遠東立成膠粘紙制品廠 ?杭州洪昌紙制品有限公司

沈陽市長城過濾紙板有限公司

其他行業

東大化工集團 ?邯鄲市進步自控工程有限公司 ?江蘇國信協聯能源有限公司

江蘇振森新材料科技有限公司 ?捷雅科技（昆山）有限公司

蘭州中和自動化成套設備有限公司 ?汕頭市依明機械股份有限公司

上海哥樂巴環保科技有限公司 ?上海捷成（昆山）機械有限公司

上海昕圣電子科技有限公司 ?紹興京華激光制品有限公司 ?四川儀匯儀器設備有限公司

泰興市鼎立科技有限公司 ?浙江京華激光科技股份有限公司 重慶建濤裝飾材料有限公司

售后服務：

1. 米德系列水分儀產品全年24小時售后
2. 所有產品均免費保修一年，終身維護
3. 所有產品在運輸過程中有損壞時，一切責任由我方承擔，更換新品
4. 關于使用操作方法，我方有責任與義務教導買方技術使用人員至完全熟練為止
5. 如果更多需要可以根據您的要求定制產品

而LSD-300M型紅外水份儀可以在傳送帶上快速連續測量，且非接觸被測物料，實現在線動態實時檢測，反應時間僅為8ms，實現了對產品含水率的實時控制。

一、工作原理

1. 水分子中的氫-氧鍵會吸收特定波長的近紅外線（特定測量波段1.94μm），在特定波長下，所反射回去的近紅外線能量和物料中水分子吸收的近紅外線能量成反比，根據能量的損失量計算出被測物料的含水率。
2. 當水分子被特定的能量帶激發時變成振動態，在光譜的近紅外部位，該波段對于水分子特別強烈，同時儀器在發射、過濾和接收能量方面更容易實現。
3. 近紅外線測量技術是一種非破壞性，非接觸式的實時測量技術。

探頭是內部執行所有系統測量和處理功能的智能設備，并直接輸出經校準的測量值。還能生成微型電腦和觸控電腦上的顯示內容。

二、功能特點

1. 非接觸式，應用紅外技術以漫反射方式對水份進行測定
2. 多通道設置，同一臺儀器滿足測量不同類型物料的需求，LSD-300M型水分儀共有50個通道，每個通道編號代表一組上述的通道參數，改變通道編號，即選擇了不同的通道參數，以適應同一臺儀器測量不同類型的物料的需求。
3. 
4. 基本不受外界光變影響、具有溫度自動補償基本不受外界溫度變化的影響長期穩定性好。
5. 安裝簡單、操作方便快捷，儀器的安裝調試只需幾天，安裝調試期間不影響正常生產。LSD-300M系列水份儀采用預定標，現場只需修正截距（零位）就可以完成標定工作。儀器采用單片機進行數字運算，簡化的觸摸式操作，非常適用于一般的操作工人。

三、結構特點

1. 高度集成的電子器件，SMT技術的電路板，故障率低、質量穩定可靠
2. 動態的實時診斷系統、無需定期保養
3. 可加內置式冷卻系統
4. 可加內置式產品溫度測量系統
5. 5.???對物料顏色/配方的敏感性小，適用性更佳
6. 6.???濾光片比傳統品牌設計的更小，受帶寬的影響更小
7. 7.???電源以及數字信號輸出和主機分離，避免了常規輸出信號受到內部溫度的影響，信號更加穩定
8. 8.??輸出信號方式更多， RS485、4-20mA模擬信號和USB接口可選配

四、規格參數

五、應用領域

• 鋼鐵行業：燒結混合料、球團原料、干燥前后、造球等。
• 有色金屬：鋁土礦、銅精礦、礦物砂、鎳礦、金銀鉛鋅精礦、氧化鋁以及有色冶煉等
• 煙草行業：煙包、煙梗、煙葉、煙絲、復烤、煙枝等
• 糧食行業、食品加工、陶瓷行業、玻璃行業、水泥行業、制藥行業、化工行業、木材行業、造紙行業、紡織行業等。

六、安裝說明

1.探頭安裝方式

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Wood? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Cleanroom? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?Electronics

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