胡连华 李新平 汤 伟

(陕西科技大学,陕西西安,710021)

一种大范围高精度定量传感器

胡连华 李新平 汤 伟

(陕西科技大学,陕西西安,710021)

针对某造纸厂 150～1500 g/m2纸板定量测量需求,设计了一种四量程大范围高精度定量传感器。通过采用进口关键器件、空调恒温和温度补偿等技术,使其在 150～1500 g/m2定量范围内均有较高的测量灵敏度和测量精度,达到了进口QCS定量传感器的同等性能水平。

定量传感器;定量测量;高精度;温度补偿

目前对于定量范围 10～400 g/m2的纸和纸板,国内外均有成熟应用的定量传感器,测量精度也能满足生产质量控制的要求。但对于 150～1500 g/m2大范围高定量的纸板,尚未有成熟的定量传感器对其进行测量。本课题针对某造纸厂 150～1500 g/m2纸板测量设计了一种高精度定量传感器,可以在较大定量范围内取得良好的测量灵敏度和测量精度,达到了进口QCS定量传感器的同等性能水平。

1 定量传感器结构及测量原理

定量传感器按其工作的结构形式可以分为反射式和穿透式,目前国内外定量传感器多采用穿透式。其工作原理是利用放射源发出的射线穿透纸张,射线强度随物质质量而衰减,穿透纸后的射线能量通过电离室来进行测量,经过电路处理后,与无纸时电路输出信号对比即可计算出纸张定量。

放射源放出的β射线穿过纸张时,β射线衰减符合比尔定律,衰减后的β射线经电离室和放大电路转化为电压信号。选用文献[1]中的计算公式：

图1 穿透式传感器工作示意图