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卷烟厂红外水分仪测量误差分析及改进方法探讨

2018-10-21杨守臣

科技风 2018年21期

摘要:卷烟厂红外水分仪测量误差对卷烟加工起着非常关键的作用。本文针对水分仪波长的不同、光源能量的变化等对红外水分仪测量结果的影响进行了深刻的剖析,并提出通过定期清洁保养、动态标定等改进方式等够有效提高红外水分仪的测量精度。

关键词:波长;光源能量;动态标定

在卷烟加工过程中,影响红外水分仪测量误差的因素有来自设备本身,也有来自外部安装使用方面。我们通过对水分仪波长、光源能量等因素对红外水分仪测量结果的影响进行的剖析,来探索在日常使用中降低测量误差的改进方法,为红外水分仪在卷烟厂的正确使用提供参考。

1 测量误差分析

1.1 波长变化对红外水分仪的影响

目前在卷烟厂使用的主要是二波长红外水分仪,该仪器采用了2个近红外光谱,1.45μm或1.94μm和1.8μm;1.45μm或1.94μm都能被水份吸收;而1.8μm不被水份吸收。145μm或1.94μm虽然都能被水份吸收,但它们对水份的敏感程度是不同的,在高水份时用1.45μm,在低水份时用194μm。有了这个特点我们就可以用以下公式算出样品的含水率:

W=R×K/M+a(1)

W——样品的含水率

R——参考波长射到样品后的理论反射率

M——测量波长射到样品后的理论反射率

K——测量曲线斜率

a——测量曲线零位

参考波长的理论反射率R人们希望它不要受到被测物体的成份和晶体结构变化的影响,永远是一个相对常数。但实际上它是不稳定的,往往要受到各种因素的影响,如下图。

二波长红外水分仪工作原理图

从上图中可以看出参考波长反射率的不可预测的变化会造成测量误差r1。……

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