To ulike måleteknologiske prinsipper for fuktighetsbestemmelse
1. Radiofrekvens dielektrisk teknologi
Denne metoden er avhengig av den høye dielektriske konstanten til vann i forhold til de fleste faste stoffer.
En rekke teknikker er utviklet for å bestemme dielektrikum, inkludert radiofrekvens, mikrobølge og tidsdomenereflektometri. For å måle den relative permittiviteten til et materiale, må materialet kobles elektrisk til en sensorkrets. Dette kan gjøres ved å plassere materialet mellom to parallelle elektroder, men dette er ikke praktisk for in-line-applikasjoner. Hvis sensorkretsen opererer ved radiofrekvens, er det lett å forplante RF-energien gjennom materialet, slik at den kan kobles til produktet uten fysisk kontakt. Plane kantfeltelektroder gir en ensidig målestruktur med mindre innvirkning på prosessen.
Den elektriske analogen til et fast produkt er en kondensator parallelt med lekkasjekonduktiviteten. Disse komponentene er alle påvirket av fuktighet, men dielektrisitetskonstanten er veldig forutsigbar mens spredningsfaktoren ikke er det. Den kombinerte komponenten representerer en kompleks impedans som enkelt kan måles, men den kan påvirkes av andre variabler enn fuktighet.
Ekte dielektriske fuktighetsmålere er sjeldne fordi de fleste lavkostinstrumenter ikke gjør noe forsøk på å skille dielektriske og tapskomponenter. De laveste kostnadsinstrumentene gjør lite eller ingen forsøk på å måle kombinert impedans med langsiktig stabilitet og repeterbarhet.
Det er en penetrativ måling som kan måle inhomogene produkter.
Den har et større måleområde for å gi et mer representativt totalt gjennomsnittlig fuktighetsinnhold i produktet.
Det er relativt billig sammenlignet med andre nettteknologier.
Den er ekstremt pålitelig, solid og har ingen bevegelige deler som kan slites ut eller knekkes.
Ulike mekaniske sensordesigner er egnet for ulike prosessforhold og kan brukes i høytemperaturmiljøer.
2. Infrarød teknologi
Near Infrared Reflectance (NIR eller IR) teknologi er en mye brukt teknikk for in-line fuktighetstesting. Mye av populariteten skyldes dens brukervennlighet.
En lyskilde (vanligvis en kvartshalogenpære) kollimeres og filtreres til bestemte bølgelengder. Optiske filtre montert på et roterende hjul kutter lyset til en serie pulser med spesifikke bølgelengder. Den filtrerte lysstrålen rettes mot produktoverflaten som skal måles. En del av lyset reflekteres tilbake til detektoren (vanligvis blysulfid). Spesifikke bølgelengder av lys absorberes av vann. Hvis filtrene velges slik at en bølgelengde vil bli absorbert av vann (prøvestråle) og en bølgelengde ikke vil bli påvirket av vann (referansestråle), vil forholdet mellom amplitudene til de to reflekterte bølgelengdene være direkte proporsjonalt med mengden av vann i vannet.
Enkel å påføre. Vanligvis installert 6 til 10 tommer over produktet. Moderate variasjoner i produkthøyde har liten effekt på målingen.
Det lille punktmåleområdet kombinert med skannerammen gir produktkonturer.
Spesifikke bølgelengder kan velges for å måle andre variabler enn fuktighet.
