[发明专利]一种提高非接触式水分测量仪准确率的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用高频电磁波测量物料水分含量的非接触式水分测量仪的测量准确性 提高方法，还涉及一种可实现该方法的装置。

背景技术

非接触式水分测量采用水分对电磁波吸收率高、对物料其它成份吸收率低的原理设计。 测量仪具有发射和吸收电磁波的能力，测量仪的发射天线向待测物发射电磁波，经待测物 吸收后，吸收天线吸收穿透或被反射回来的电磁波，通过对比分析吸收和发射电磁波的关 系，得出待测物的水分。电磁波的吸收和发射关系随待测物的品种不同而改变，因此，非 接触式水分测量是一种物料针对性很强的测量方法，对不同品种的待测物必须分别标定。

目前，非接触式水分测量多用于在线水分测量或测量过程不能损害的物料。常见的非 接触式水分测量方法是把测量探头安装在固定位置，测量时把物料置于探头的测量范围， 测量时待测物与探头之间的距离不变。由于物料与探头的距离对非接触式水分测量仪的测 量结果影响很大，如高频电磁波水分测量仪，测量距离从0mm到20mm的变化时测量结果 相差4倍。经过相关试验发现，有时候，当距离变化值0.1mm，测量结果可能不变；有时 候，当距离变化值0.1mm，测量结果变化很大；也就是说，高频电磁波水分测量仪的测量 结果与测量距离存在突变，突变区间可能是0.2mm以内。一般的测量是设定测量距离的， 把测量探头固定在某一位置，测量时物料从远距离向测量距离靠近，在这过程中，测量结 果以大于1秒/次的速率刷新，若数据刷新时刚好处于突变区间的边界位置，而该位置又刚 好处于离设定测量距离的0.2mm以内，那么测量结果将不再变动，结果当然不太准确。若 设定的测量距离刚好为突变区间的边界位置，而实际测量时的距离与设定的测量距离总是 有差别的，容易导致测量结果的突变。所以，这种固定安装的测量方法容易引起测量错误。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以提高非接触式水分测量准确性的方法，以及实现该方 法的一种装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：提高非接触式水分测量仪准确率的 方法，包括下述步骤：(1)、在测量过程中改变测量探头与待测物的测量距离，在若干个测 量距离分别测量若干次水分值；(2)、将同一测量距离的水分值中去除最大值和最小值后取 水分平均值；(3)、把不同测量距离的水分平均值再取平均值，得到最终测量水分值。

上述方法的优选值是测量距离的个数5～7个，在同一测量距离测量的水分值至少为5 次。

实现上述方法的一种提高非接触式水分测量仪准确率的装置，包括一可放置待测量物 的平台和非接触式水分测量仪，所述的非接触式水分测量仪的测量探头安装平台下方，所 述的测量探头连接有一可驱动其沿垂直于平台的方向作往返直线运动的驱动机构。

所述的驱动机构为凸轮机构。

所述的驱动机构包括支架，支架上设有导向块、凸轮和可驱动凸轮转动的电机，所述 的导向块中设有可轴向移动的导杆，导杆的一端与测量探头连接，导杆上设有使其另一端 压在凸轮的轮廓曲线上的弹簧。

本发明有规律地改变待测物与测量探头的距离，在指定的距离测量水分，在不同距离 分别测量多次，去除异动数据，并取算术平均值的手法，减少突变因素的影响，使测量值 更稳定、更接近真实值。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述，但并不构成对本发明的 任何限制。

图1是提高非接触式水分测量仪准确率的装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明所述的提高非接触式水分测量仪准确率的方法，包括下述步骤：(1)、在测量 过程中改变测量探头与待测物的测量距离，在若干个测量距离分别测量若干次水分值；(2)、 将同一测量距离的水分值中去除最大值和最小值后取水分平均值；(3)、把不同测量距离的 水分平均值再取平均值，得到最终测量水分值。上述方法的优选值是测量距离的个数5～7 个，在同一测量距离测量的水分值至少为5次。

本发明多用于在线水分测量，允许的测量时间较短，一般不超过30秒。而高频电磁波 水分测量仪的数据刷新周期为1秒，所以每个最终水分最多由30个数据构成，也就是说测 量距离个数×同一距离测量次数≤30比较好。此外，测量距离最大应不超过30mm，每次变 化5～10mm，确定后应严格遵守。测量距离变化的时间间隔只要大于1秒即可。