Курсовая работа: Датчики влажности
В специальных влагомерах для жидкостей используют емкостный и абсорбционный методы измерения.
Действие емкостных влагомеров основано на изменении диэлектрической проницаемости жидкости при изменении содержания в ней воды. Электрическая схема такого влагомера аналогична электрической схеме емкостного уровнемера. Изменение влажности жидкости приводит к изменению емкости
Сх и выходного напряжения моста U. Такими влагомерами измеряют содержание воды в нефти на нефтеперерабатывающих заводах. Диапазон измерения прибора 0–1%.
Принцип действия абсорбционных влагомеров для жидкости основан на поглощении водой энергии излучения в области спектра близкой к инфракрасной.
Жидкость пропускают через камеру, где через нее проходит поток излучения от источника. Так как в камере часть энергии поглощается влагой, энергия выходящего потока будет тем меньше, чем больше концентрация влаги в смеси.
Источником излучения служит лампа накаливания, приемником – фоторезистор. Промышленные анализаторы влажности служат для определения концентрации влаги в ацетоне и спиртах от 0 до 5%.
Сложность измерения влажности твердых сыпучих и волокнистых материалов заключается в том, что при взаимодействии датчика с материалом может изменяться его структура, насыпная плотность и другие факторы, существенно увеличивающие погрешность прибора. Поэтому в промышленности нашли применение в основном бесконтактные методы измерения: оптический и сверхвысокочастотный.
В оптических влагомерах используется связь между влажностью вещества и потоком отраженного от него излучения. Для получения наибольшей чувствительности применяют излучение в инфракрасной области спектра, которое создается источником. Отраженный анализируемым материалом световой поток направляется собирающим устройством на приемник. Чем больше влажность материала, тем лучше он поглощает инфракрасное излучение и тем меньше величина отраженного потока.
Поскольку таким методом можно измерить влажность лишь тонкого слоя, влагомер обычно применяют для сыпучих материалов, транспортируемых по конвейерным лентам.
Сверхвысокочастотные (СВЧ)
Сверхвысокочастотные (СВЧ) влагомеры используют значительное (в десятки раз) различие электрических свойств воды и сухого материала. Концентрацию влаги измеряют по ослаблению СВЧ-излучения, проходящего через слой анализируемого материала. В таких влагомерах лента материала (например, волокнистого: бумага, картон) проходит между передающей и приемной антеннами. Передающая антенна соединена с СВЧ-генератором, приемная – с измерительным устройством. Чем больше влажность анализируемого материала, тем меньше сигнал, попадающий в измерительное устройство.
СВЧ-влагомеры позволяют измерять влажность в широком диапазоне (0–100%) с высокой точностью.
4. Датчики и первичные преобразователи для измерения относительной влажности
Первичные преобразователи резистивного типа
· Резистивный тип чувствительного элемента (осуществляется преобразование «влажность-сопротивление»);
· Логарифмическая зависимость передаточной характеристики «влажность-сопротивление»;
· Измерение относительной влажности в естественном диапазоне;
· Малые габаритные размеры;
· Стабильность в работе долгое время;
· Невысокая стоимость.
· Применение: увлажнители, деувлажнители воздуха, гидрометры, управление влажностью.
|
Модель |
Фото |
Особенности |
|
H12K5 |
|
· Диапазон измерения – от 20 до 90%; · Сопротивление 22 кОм при 25 °C, 60% отн. влаж., 1 кГц |
|
H25K5 |
К-во Просмотров: 1086
Бесплатно скачать Курсовая работа: Датчики влажности
|
