ВЛАГОМЕР ДЛЯ ГИПСОКАРТОНА И ДРУГИХ ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА КОНВЕЙЕРЕ

Разработан влагомер FIZEPR-SW100.15.1 для бесконтактного измерения влажности листов гипсокартона (ГКЛ), плит ДВП, ДСП, МДФ и других листовых материалов на конвейерной линии. Влагомер также может быть применен для измерения влажности досок.

Температура эксплуатации датчика  влагомера - до +180ºС, что позволяет его применять в сушильных камерах.

Датчик  содержит пластины, выполненные из нерж. стали. Пластины закрепляются на рамах снизу и сверху контролируемого листа, причем, зазоры между пластинами и листом не должны превышать 1…2 мм.

В основе работы влагомера – диэлькометрический принцип измерения, т.е. фактически измеряется емкость конденсатора, образованного металлическими пластинами. Но данное решение имеет существенную особенность: кабели датчика, подключенные к пластинам конденсатора, не влияют на измеряемую емкость.  

Вторая особенность разработанного влагомера: он обеспечивает объемное измерение, при котором определяется общее содержание воды в контролируемом объеме, т.е. на результат измерения в равной степени влияет влага, сосредоточенная как в листах бумаги (картона), нанесенных на переднюю и заднюю стороны панели, так и влага, сосредоточенная в гипсовой сердцевине.

Так как картон и гипс обладают совершенно разными влагопоглощающими и электрическими свойствами, то только объемное измерение позволяет достоверно определить фактическую влажность.

В промышленности для контроля влажности гипсокартона  применяют пять видов влагомеров:

1. кондуктометрические, электроды которых прижимаются к поверхности гипсокартона с одной стороны листа ГКЛ;
2. индуктивные, также измеряющие электропроводность,  у которых возбуждающая катушка прижимается к поверхности с одной стороны листа ГКЛ;
3. диэлькометрические, содержащие планарные электроды, которые также прижимаются с одной стороны листа ГКЛ;
4. оптические (инфракрасные), измеряющие влажность по отраженному  свету от поверхности листа ГКЛ;
5. СВЧ-влагомеры (микроволновые), передающие и приемные антенны которых размещают с противоположных сторон листа гипсокартона.

Для влагомеров 1, 2, 3 и 4 с односторонним зондированием листа, указанные выше факторы  приводят  к повышенной погрешности измерения. Кроме того, на результаты измерения влагомеров 1 - 3 сильное влияние оказывает величина зазора между датчиком и поверхностью листа, поэтому эти влагомеры не применяются для автоматического контроля листовых материалов на конвейерной линии.

Влагомер 5 (СВЧ-влагомер), на первый взгляд, выполняет зондирование листа ГКЛ по всей толщине, но отраженный СВЧ-сигнал формируется только поверхностью листа у передающей антенны. Кроме того, на поступающий в приемную антенну сигнал влияет также граница перехода от картона к этой антенне,  поэтому на результаты измерения более влияет влага в картоне, чем влага, содержащаяся в гипсе.

На рисунке показан пример установки влагомера в линии производства гипсокартонных плит.

Электронный блок влагомера размещен в нескольких метрах от датчика. Результаты измерения передаются на внешие устройства индикации и управления по интерфейсу RS-485 MODBUS RTU и током 4-20мА на расстояния до 1км.

© Конструкторское бюро «Физэлектронприбор», 2022.12.05