AV6518微波密度检测仪

AV6518微波密度检测仪概述检测原理测量实现现场使用结合SRM的现场调试（供参考）常见现象说明（供参考）微波密度检测仪技术交流主要内容一、概述AV6518微波密度检测仪在卷接机中用于烟支密度（重量）的检测，它是重量控制系统中的一个传感器，与重量控制装置一起形成一个闭环的重量控制系统，共同完成烟支重量的控制。具体任务如下：调节烟支重量识别过轻或过重的烟支识别烟支的软点，硬点和轻烟端计算端头压实的量度和位置计算短期和长期标准偏差1、物料湿度、密度的微波测量原理2、微波谐振腔3、谐振特性二、AV6518微波密度检测仪检测原理1、物料湿度、密度的微波测量原理VWWDdWvwvwvDmVWWmDVWd1rrrmA'1式中Wd，Ww，和Wm分别为干料、水分和湿料的重量，V为样品的体积。由此可以得到湿料密度D、湿度m、含水量Ww、干料密度Wd/V之间的关系为：而根据干料—水—空气的三元混合介质理论，可得到相对湿度mr的函数A(mr)仅与（εr’-1）和εr”之比有关，而与材料的密度或厚度无关，即：（1）（2）（3）2、微波谐振腔据（7）（8）可确定被测样品的损耗因子εr”，从而得到完整的时谐场中的介电常数的实部与虚部，据式（3）即可得到所测的湿度。(a)E场和H场分布(b)圆柱腔体剖面图图1TM010模圆柱谐振型微波腔体结构a6125.200012,539.01fffhlbar02,539.01ffbarPWQQ00111012,'11539.0tanQQbarrr（4）（5）（6）（7）（8）3、谐振特性从测量原理及谐振腔的设计原理，在一定的结构尺寸固定的情况下，其测量特征直接反映为两个主要参数，即被测样品通过谐振腔时引起的谐振频率的偏移和谐振幅度的变化。图2微波谐振腔的幅、频特性三、测量实现测量实现工作过程检测仪组成外围配置1、检测仪组成检测仪微波合成源与检波组件微波谐振腔信号转换组件电源组件中央处理单元温控组件微波谐振腔微波功率源参考频率数据采集处理主控处理器逻辑电路控制、数据转换处理电路电源外部接口电路输出通讯烟丝温度按键、灯编程接口图3微波密度检测仪测量实现框图2、工作过程上电配置与初始化硬件检测查找重量范围温度检测与控制实时测量信号转换信号输出重量控制系统图4整机工作过程该设备的工作过程如图4所示。当设备通电以后，程序启动对检测仪系统进行配置和初始化。然后检测各硬件电路，查找重量范围，检测各路的温度设置并进行恒温控制，同时进入实时测量。对检波后的特征信号进行相应的处理与运算，得出烟支重量，经信号转换后提供给重量控制系统（SRM）。3、外围配置X3X2X124V/5A直流电源温度传感器重量控制系统（SRM）外围组件AV6518微波密度检测仪微波密度检测仪在卷接机上的正常使用还需外围配有24V/5A直流电源、烟丝温度传感器并将烟支密度检测的结果提供给重量控制系统，来共同完成对在线烟支重量的实时控制。图5微波检测仪的外围配置四、AV6518微波密度检测仪现场使用微波密度检测仪特点技术参数环境要求机械特性使用说明维护1、特点：环保便捷智能2、技术参数：输入电源电压24V/5A。最大耗散功率75W微波输出功率小于10dBm。输出信号：脉冲幅值＋15V，周期：650……2500us。目标重量输出周期为1200us左右。4、机械特性：检测仪：最大尺寸：长×宽×高=290×150×220最大质量：8kg。L型支架尺寸：最大尺寸：长×宽×高=250×103×155最大质量：2kg。3、环境要求：环境温度：35℃。贮存温度：-40℃～60℃。运行温度：0℃～45℃。湿度：小于90%，无凝露。空气中不得含有过量的酸、盐等腐蚀性及爆炸性气体。图6微波密度检测仪外观示图5、使用说明5.1安装图7“L”型支架的安装用4个安装螺钉将“L”型支架安装在卷接机指定位置用三个M4螺钉将过渡烟枪固定在微波检测仪的左侧，再将微波检测仪插入“L”型支架的燕尾槽内。图8检测仪的安装图9气路连接示意图气源清洁气流三通务必调至≥4bar微波检测仪气嘴微波密度检测仪外围组件及安装电源的安装：微波检测仪采用24V/5A直流电源供电；安装在SE后部控制柜门内侧的“U”型导轨上；直流电源的110Vac的供电电源与SRM所用来源相同；24V的输出电源通过一根四芯电缆提供给微波密度检测仪。烟丝温度传感器安装：烟丝温度传感器安装在烟丝下料斗内侧的有机玻璃板上；有一根四芯电缆与微波密度检测仪相连。重量控制系统：重量控制系统有一根信号电缆与微波密度检测仪相连。5.2接口定义及电气连接电源接口定义烟丝温度传感器接口定义微波检测仪的信号接口定义（仅对70E）PIN1：+24VPIN2：+24VPIN3：0V（+24V）PIN4：0V（+24V）PIN1：+UPIN4：IPIN3：脉冲输出－(GND)PIN4：脉冲输出＋图10检测仪与外围设备电气连接示意图电气连接5.3检测仪启动打开微波密度检测仪供电电源；面板指示灯后开始红、绿交替闪烁；上述状态结束后，面板指示灯绿色闪烁，进入测量状态。5.4指示灯状态指示灯运行状态红、绿交替闪烁引导程序绿灯闪烁无故障测量红、橙交替闪烁有故障运行指示灯运行正常而性能下降，请清理烟枪。如仍不能恢复正常工作状态，请检查检测管是否已损坏。在整机各方运行较平稳并排除其它设备有故障的情况下，出现：烟丝分布变形（甚至没有形状），扫描器值跳动较大，同时实时偏差及正态分布图形变坏，平整盘无法控制等现象。最好是对检测仪断电复位（断电再加电间隔至少30秒），如上述等现象消失则检测仪恢复正常，可能为瞬时干扰或其它部分的非正常操作引起，可继续使用，否则检测仪损坏。5.5常见现象判断及处理6、维护贮存时应存放在干燥通风处。避免存放或使用在静电强烈区域。存放半年时应取出通电一次。使用时环境温度不得超过规定值，环境温度较高时应采取强迫风冷（或其它冷却方式）。定期进行灰尘清除，平时进行周保，每月彻底清除一次。使用时每个班次至少用非金属毛刷清洁检测管一次。五、AV6518微波密度检测仪结合SRM的现场调试（供参考）由于AV6518微波密度检测仪相当于一个传感器，其无法单独工作，它与烟丝温度传感器、重量调节装置等组成重量控制系统，共同工作控制烟条的重量。以下各调试步骤均是就重量控制系统而言。1、调试时机：在整机运行状态及烟丝供应正常，平稳运行的情况下进行。2、调试步骤2.1在卷接机运行平稳的状态下，初步观测烟丝分布图形显示正常，扫描器值变化合理。实时标准偏差基本小于±20mg，平整盘运行平稳。在卷接机出烟通道随机取20支（或其它数量，根据各烟厂各自的检验标准不同），反复多次实际称重，通过重量调整（首先将目标重量设置正确）来基本满足烟厂的重量控制要求。2.2检测取样功能的正常性。否则通过取样门烟条和取样门残余增量来调整。2.3在上述两方面正常的情况下，设定取样轨道。2.4随机取样50支，计算设定轨烟条的标准偏差，其值应在23mg之内，否则应通过机械调整使其小于23mg。机械调整主要是保证机器的正常运行，从而保证烟支的短期标准偏差。（条件不具备时可以不考察此项。）2.5机器应在7000支/分的速度稳定运行的情况下，进行重量校准。根据烟厂具体生产的烟支工艺要求，将当时品牌的单支烟要求重量（不含滤嘴）设置在目标重量内，之后进行取样。取样方式为目标重量取样，每组50支，对设定轨烟条称重，计算出应输入的重量调整值：目标重量-实际称重，并通过“重量调整”将该参数输入。再进行目标重量取样，看实际结果与目标重量的偏差应在±5mg之内，否则要重复这一步骤，直到实际结果与目标重量的偏差在±5mg之内。2.6随机取样50支，计算设定轨烟条的标准偏差，同时若计算结果与取样结果报告上显示的不符，则应通过校准斜率进行校准。校准的方法为：。输入新的校准斜率，再重复这一过程，直到SRM显示的标准偏差与通过称重得到的标准偏差之差的绝对值小于2。另一种方法可连续取样5组，取新的校准斜率的平均值，输入该平均值后再验证新修改斜率的正确性。斜率原来的斜率＝新的校准取样报告上的标准偏差由称重得出的标准偏差3、三点测试3.1进行目标重量取样，每组50支，对设定轨单支烟称重，计算其平均重量和标准偏差。实际重量与目标重量的偏差应在±6mg之内，标准偏差应在10mg之内。3.2将校准偏差设为30mg，进行校准取样，每组50支。对设定轨道单支烟称重，计算其平均重量的偏差应在±6mg之内，标准偏差应在10mg之内。3.3将校准偏差设为-30mg，进行校准取样，每组50支。对设定轨道单支烟称重，计算其平均重量的偏差应在±6mg之内，标准偏差应在10mg之内。六、常见现象说明（供参考）1、产品质量1.1内部废品过多的原因1.1.1烟丝成份比例1.1.2回丝量（或负压）1.2废烟分析1.2.2烟条结构和平整盘1.2.3废烟的合理性1.3标准偏差过高基本上可以说，短期标准偏差主要取决于烟条结构，而长期标准偏差则主要取决于重量调节装置。2、新使用或更换微波检测仪后的废品异常情况处理更换或装配一个新的微波检测仪后，在没做任何调整时，出现正态分布图形不理想、废烟剔除量过大或过轻、过重烟支不剔等现象。此时应该在卷接机正常平稳运行后按（五）部分、2.6条款进行斜率校准。之后观察正态分布图形、废烟剔除情况，再查看废品报告，按（六）部分、1.2条款的相应说明，验证剔废的合理性。SRM菜单显示SRM菜单显示谢谢大家！