Poznaj zasady działania mierników wilgotności bawełny
Poznaj mierniki wilgotności bawełny: rodzaje, zasady działania i techniki kalibracji. Dowiedz się więcej o miernikach bezinwazyjnych, pinowych i bezpinowych.
Spis treści
Podstawowe zasady mierników wilgotności bawełny
Mierniki wilgotności bawełny działają głównie na zasadzie pomiaru właściwości dielektrycznych włókien bawełny, które zmieniają się wraz ze zmianą zawartości wilgoci. Do najpopularniejszych technologii stosowanych w tych miernikach należą reflektometria pojemnościowa i reflektometria w dziedzinie czasu (TDR).
Czujniki pojemnościowe mierzą stałą dielektryczną bawełny, która jest silnie zależna od jej zawartości wilgoci. Czujniki te wykorzystują sygnały elektryczne o wysokiej częstotliwości (zwykle około 70 MHz), aby ocenić, w jaki sposób obecność wody zmienia właściwości dielektryczne bawełny. Zaletą technologii pojemnościowej jest to, że minimalizuje ona wpływ zasolenia gleby i umożliwia spójne odczyty wielu czujników. Ta metoda zwykle osiąga dokładność od ± 3 do 4% dla większości gleb mineralnych, ale może poprawić się do ± 1 do 2% dzięki kalibracji specyficznej dla gleby, co jest zalecane dla optymalnej dokładności.
Natomiast TDR wykorzystuje impulsowe fale elektromagnetyczne, które przemieszczają się wzdłuż sond włożonych do bawełny. Czas potrzebny na odbicie tych impulsów jest wykorzystywany do określenia zawartości wilgoci. TDR może zapewnić kompleksową analizę przenikalności dielektrycznej w szerokim spektrum częstotliwości, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wymagających szczegółowych informacji o gęstości objętościowej, zawartości wody i przewodności elektrycznej. Jednak czujniki TDR są na ogół bardziej złożone i wymagają więcej energii niż czujniki pojemnościowe, chociaż mogą również dostarczać cennych informacji na temat mierzonego materiału.
Zapewnienie dokładnych odczytów z mierników wilgotności bawełny wymaga regularnej kalibracji. Można to zrobić za pomocą mierników odniesienia lub wzorców zawartości wilgoci (MCS), aby zweryfikować dokładność odczytów w stosunku do znanych wartości. Czynniki takie jak spójność instalacji i obecność szczelin powietrznych podczas instalacji czujnika mogą znacząco wpłynąć na dokładność pomiaru. Dlatego właściwe techniki instalacji są kluczowe dla niezawodnego zbierania danych.
Uwagi
Tagi
Często zadawane pytanie
Mierniki wilgotności bawełny mierzą przede wszystkim właściwości dielektryczne włókien bawełny, które zmieniają się w zależności od zawartości wilgoci.
Czujniki pojemnościowe wykorzystują sygnały elektryczne o wysokiej częstotliwości do pomiaru stałej dielektrycznej bawełny, na którą wpływa jej wilgotność.
TDR polega na wykorzystaniu pulsujących fal elektromagnetycznych wzdłuż sond wprowadzonych do bawełny, mierząc czas odbicia w celu określenia zawartości wilgoci i umożliwiając kompleksową analizę przenikalności dielektrycznej.
Kalibracja zapewnia dokładne odczyty poprzez weryfikację pomiarów względem znanych wartości i kompensację czynników, które mogą mieć wpływ na dokładność, takich jak niedokładności montażu lub szczeliny powietrzne.