描述
1 ?工作原理
小型在線(xiàn)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(zhì)時(shí)產(chǎn)生的衰減、相移與透射介質(zhì)的介電常數、損耗角有關(guān)。由于水的介電常數和損耗角遠高于一般介質(zhì),在實(shí)際中含水介質(zhì)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?jì)?yōu)點(diǎn)
微波最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以通過(guò)空間輻射的方式穿過(guò)介質(zhì)的內部,測量過(guò)程中傳感器可以不與被測物質(zhì)接觸,非常適合于工業(yè)生產(chǎn)的在線(xiàn)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(shí)現無(wú)損耗、實(shí)時(shí)、在線(xiàn)快速測量,又無(wú)輻射危險,操作和使用非常安全,因此微波非接觸測量技術(shù)有著(zhù)極其廣闊的應用前景。
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3??系統組成
3.1系統結構示意圖
3.1在線(xiàn)式微波水分測量系統框圖
3.2水分儀構成
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發(fā)射探頭? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?接收探頭
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工業(yè)電腦(處理器)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 超聲波測距儀
3.3系統功能特點(diǎn)
本系統可以直觀(guān)的展示所測物料(木塊、竹片、煤炭等)的實(shí)時(shí)水分值,以及(通過(guò)核子稱(chēng)采集)物料重量等信息。同時(shí)本系統獲取的信息可以對接集團ERP系統進(jìn)行系統交互,提高生產(chǎn)工作效率。
4??安裝說(shuō)明
4.1技術(shù)要求
工業(yè)控制器 | 8寸、英文系統。 |
交流電源 | 額定電壓:?jiǎn)蜗?00~220V |
允許偏差:-20%~+20% | |
功耗 | 25-30W |
防護等級 | IP67 |
環(huán)境 | -20℃~+60℃ |
串口 | 6個(gè)串口(2個(gè)485;4個(gè)RS232) |
通訊 | 標準Modbus-RTU協(xié)議 |
模擬量輸出 | 2路,可選 |
其他信號輸出 | 可根據用戶(hù)要求定制 |
收發(fā)探頭 | |
材質(zhì) | 鑄鋁機殼 |
直流電源 | 直流電壓:24V |
功率消耗 | 單探頭功率消耗:≤35VA。 |
防護等級 | IP67 |
環(huán)境 | -40℃~+85℃ |
存儲溫度 | -60℃~+160℃ |
微波天線(xiàn) | 頻段:2.4GHz |
信號線(xiàn)纜 | 高頻傳輸線(xiàn) |
分辨率 | 0.01% |
精度 | 0.5%~1%(根據現場(chǎng)工況而定) |
通信口方式 | RS485 |
相對濕度 | 5%~95% |
大氣壓力 | 80kPa~106kPa |
測距儀 | |
材質(zhì) | 不銹鋼殼 |
直流電源 | 直流電壓:10V-30V |
電流損耗 | 55mA |
防護等級 | IP67 |
轉換頻率 | 200kHZ |
感應距離 | 200~2200mm |
盲區 | 200mm |
輸出信號 | 4-20mA |
環(huán)境溫度 | -20℃~70℃ |
精度 | <3mm |
短路保護 | 有 |
過(guò)載保護 | 有 |
溫度補償 | 有 |
4.2設備安裝
1、安裝圖紙
4.2.1水分儀安裝圖紙
2、現場(chǎng)圖片
圖4.2.1現場(chǎng)木片測水安裝照片
4.2.2現場(chǎng)燒結礦測水安裝照片
4.3軟件調試
4.3.1軟件介紹
1、開(kāi)機界面
圖4.3.1開(kāi)機界面
開(kāi)機后打開(kāi)軟件出現上圖4.3.1界面。
此界面主要顯示四個(gè)數據值:水分、物料高度、檢測通道和能量值
曲線(xiàn)顯示:共有三條曲線(xiàn),水分、高度、和溫度。其中高度和溫度曲線(xiàn)可以在參數設置是否隱藏。同時(shí)曲線(xiàn)縱軸顯示大小也可在參數設置中配置。
1)H20按鈕用于打開(kāi)采集的數據記錄界面
2)Setting按鈕用于打開(kāi)參數設置界面
3)Samping按鈕用于打開(kāi)標定取樣界面
4)Data Model按鈕用于打開(kāi)線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)
Height Show:顯示高度曲線(xiàn)
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(jìn)行檢測)
Zero Point:能量值零點(diǎn),后面為減去零點(diǎn)后的能量值。
Open Auto Zero:選中后系統會(huì )在空料的時(shí)候自動(dòng)調節零點(diǎn)
Filter Data:計算平均的數據點(diǎn)。此數據越大,數據波動(dòng)越小,此數據越小,數據波動(dòng)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:?jiǎn)⒂脭祿鎯Α?/p>
Save data time:數據保存時(shí)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(shí)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:?jiǎn)⒂肕odbus-RTU輸出。
Enable Profibus-DP:?jiǎn)⒂肞rofibus-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:?jiǎn)⒂媚M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(diǎn)擊Channel Setting按鈕進(jìn)入此界面。
Name:通道名稱(chēng)
Channel ID:通道編碼
SendCPS:發(fā)射能量值,默認255.
H20 Range:水分值有效區間,當超出此區間時(shí),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(chēng)。
Linear Name:線(xiàn)性名稱(chēng)
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(xiàn)性
Delete Linear按鈕:刪除線(xiàn)性
Update Linear按鈕:修改線(xiàn)性
注意:每一個(gè)通道可以創(chuàng )建多個(gè)線(xiàn)性模型。但是CPS Range區間不能交叉,如果發(fā)生了交叉,則以最后一個(gè)線(xiàn)性模型獲取的數據為準。只有創(chuàng )建線(xiàn)性后,再能在取樣界面選中對應的線(xiàn)性進(jìn)行取樣。
4.3.2取樣
圖4.3取樣界面
點(diǎn)擊Samping按鈕進(jìn)入此界面。
首先選中需要標定的通道和線(xiàn)性。如上圖4.3所示:通道為選擇jiaotan(根據現場(chǎng)可以選擇新建的通道)?;然后選擇線(xiàn)性為:0-36(根據實(shí)際情況選擇);點(diǎn)Start按鈕,開(kāi)始啟動(dòng)取樣。啟動(dòng)后指示燈變?yōu)榫G色,Time 為采樣倒計時(shí),當此數據為0時(shí)表示取樣完成。最后點(diǎn)Close關(guān)閉窗體按鈕完成取樣。
4.3.3模型創(chuàng )建
圖4.4建模界面
頁(yè)面參數說(shuō)明:
Datetime:取樣的時(shí)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(shí)驗室化驗數據
Calculated:線(xiàn)性模型創(chuàng )建后,通此模型計算的水分值。
StandardCPS:實(shí)驗值輸入時(shí)可參考此數據,此數據與數據模型程線(xiàn)性關(guān)系。
數據建模:
在數據列表中select選中的需要參與建立線(xiàn)性的數據(在前方框中打勾)。輸入Lab_data數據(對應的實(shí)驗室化驗數據),每輸入一次需要點(diǎn)擊Updte按鈕更改一次。然后點(diǎn)擊當前頁(yè)面 Regression,進(jìn)入下圖:
點(diǎn)擊上圖Regression按鈕,模型會(huì )自動(dòng)創(chuàng )建,最后點(diǎn)擊Save Data按鈕保存模型。完成數據標定建模。
界面說(shuō)明:
藍色的點(diǎn)為:未標定前的水分值
紅色點(diǎn)為:實(shí)驗值。
X axis:用于調整X軸大小,當數據點(diǎn)在曲線(xiàn)未顯示時(shí),可以調節此項。
同時(shí)用戶(hù)可以在此界面人工的進(jìn)行調整Kvalue 和offset值,保存數據后即可生效。
4.3.4數據查詢(xún)
選則對應的Start Time(起始時(shí)間)和End time(結束時(shí)間),點(diǎn)擊Query即可顯示需要查詢(xún)數據
注意:需要在參數設置界面啟用數據保存,才會(huì )有數據記錄!
5 ?常見(jiàn)故障分析及解決措施
- 常見(jiàn)故障排除
- 通電后設備不啟動(dòng):
請檢查電源連接線(xiàn)是否連接,電壓輸入是否正常,電源的指示燈是否正常。
- 機器啟動(dòng)無(wú)法進(jìn)入系統:
請重新設置BIOS,查看啟動(dòng)項是否設置為硬盤(pán)啟動(dòng)。如果啟動(dòng)過(guò)程藍屏,請重新安裝操作系統。
- 設備運行正常,設備通信口無(wú)法正常使用:
首先確認連接是否正確,連續線(xiàn)接口是否完好;其次查看連接線(xiàn)固定程序是否符合要求。
如果按以上操作仍然無(wú)法解決故障,請與我們取得聯(lián)系!
二、技術(shù)提示
使用過(guò)程中,如果以下問(wèn)題請立即關(guān)閉電源,并與我公司技術(shù)部門(mén)取得聯(lián)系:
- 電源線(xiàn)及插頭有明顯損壞;
- 高空墜落或者機箱相殼嚴重損壞;
- 設備嚴重進(jìn)水;
- 設備內部有明顯異味;
- 其他用戶(hù)無(wú)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(zhì)量引起的故障,一年內免費保修。終身保修及技術(shù)支持服務(wù)。
- 超過(guò)免費保修期,按成本收取費用(配件成本費、物流費、工時(shí)費)。
- 在保修期間,如發(fā)生以下情況之一,必須作為收費修理:
- 不能夠提供本保修卡及設備條碼標簽丟失的;
- 使用上的錯誤以及自行不當的修理所造成的故障及損壞;
- 買(mǎi)入后的運送、搬動(dòng)、跌落造成的故障或損壞;
- 其它不可避免的外來(lái)因素造成故障及損壞;
- 使用不當導致設備進(jìn)水或其它溶液造成的損壞;
- 使用指定以外的電源、電奪所造成的損壞;
- 產(chǎn)品外觀(guān)、易耗品及附件不在保修范圍內;
- 其他硬件引起的兼容性問(wèn)題;
- 超過(guò)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(xiāo)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(guò)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(shū)面告知,否則造成損失由客戶(hù)自己承擔。