一文詳解在線近紅外水分儀的測量方式和原理

　　在線近紅外水分儀是一種在線非接觸式物料水分檢測儀。紅外水分儀適用于冶金、煤炭、化工、化纖、造紙、煙草、食品、建筑等多個行業，能對生產線上各個工藝點的水分值進快速準確測量，減少人工采樣化驗，有利于水分數據的實時采集、分析，并為生產工作起指導性作用。其工作原理如下：
　　在線近紅外水分儀使用安裝在轉輪上的高精密紅外濾光片，進口電機，允許參照光和測量光交替地通過濾光片。被保留的光束會聚焦在受測試的樣品上。首先是參照光被投影在樣品上，然后是測量光被投影在樣品上。這兩個具有時序的光能脈沖會被反射回到一個探測器，依次轉換成兩個電信號。這兩個信號結合形成一個比例，因為這個比例和物質水分含量相關，就可以測量出水分。
　　光源發射的紅外光穿過分光盤上的濾光片，經反射鏡射向被測物料；分光盤上的不同濾光片只允許某一波長的紅外光透過，分光盤在馬達的驅動下高速旋轉，使測量波長及參比波長的紅外光交替射向被測物料；這些紅外光有部分被物料吸收，部分反射到凹面聚光鏡，被光電傳感器接收并轉換為電信號，由后續電路處理以計算出物料的水份。
　　在線近紅外水分儀把多個波長的近紅外線光束聚集到被測物表面上，其表面反射的近紅外線的光束被一個紅外光學探測系統接收和處理。這種紅外光學探測系統能快速處理數據。一個內嵌式的超性能微型數字信號處理芯片用來處理、儲藏和顯示所需要的數據。其度和穩定性非常出眾。
　　在線近紅外水分儀利用的現象是：許多的物質在特定波長下吸收紅外能量，而不吸收在其它波長下的紅外能量。當測量受測物質的水含量時，少選擇兩種波長。一種是為參照波長，不會被受測物質或水強烈吸收。另一種是為測量波長，它不會被受測物質強烈吸收，但會被水強烈吸收。
　　在線近紅外水分儀使用裝嵌在轉輪上的精密紅外濾光片。這種安裝允許參照光和測量光的脈沖交替地通過濾光片。被保留的光束會被聚焦在受測試的樣品上。首先是參照光被投影在樣品上，然后是測量光被投影在樣品上。這兩個具有時序的光能脈沖會被反射回到一個探測器上，依次轉換成兩個電信號。參考通道表示預計的反射能量的多少。測量通道有一部分被水分子所吸收，因此其能量將出現衰減。這兩個信號結合形成一個比率。這比率與一些從不同含水程度樣品中獲得的其它比率的差，是與兩者含水量的差成正比例。
　　兩種通道的信號強度結合成以下的方程式：
　　R/MxM1/R1=比率其中
　　R代表產品光束的參照通道
　　M代表產品光束的測量通道
　　M1代表補償光束的測量通道
　　R1代表補償光束的參照通道
　　如果有漂移狀況出現，諸如測量波長的光的強度改變，M和M1值會同時相稱地受影響，對于比率來說，漂移的結果被抵消，保持了在線近紅外水分儀測量結果的穩定性和一致性。