一、背景及應(yīng)用

混凝土生產(chǎn)過程中所有骨料和塊料都含有一定比例的水分，除了影響混凝土產(chǎn)品最終的質(zhì)量，水分也影響產(chǎn)品的重量和價(jià)格?？焖俸蜏?zhǔn)確的獲取生產(chǎn)各環(huán)節(jié)中水分含量顯得非常重要。SONO-系列在線式水分測量儀可以實(shí)時(shí)測量生產(chǎn)過程中沙子、沙礫、碎石等物料的水分。與傳統(tǒng)的微波法相比，測量響應(yīng)速度快、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)、更加耐磨，無需經(jīng)常校準(zhǔn)，一次校準(zhǔn)可長期使用。系統(tǒng)預(yù)裝了所有常見來料的校準(zhǔn)曲線，也可針對(duì)特殊材料單獨(dú)進(jìn)行校準(zhǔn)。

二、技術(shù)原理

系統(tǒng)采用定向雷達(dá)技術(shù)，高頻電磁波在磁場區(qū)域的穿透深度在樣品材料中無限延伸，以測量被測物的介電常數(shù)，從而測量被測物的含水量。

三、技術(shù)優(yōu)勢

SONO系列產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢采用了TDR定向雷達(dá)技術(shù)。其與微波測量水分的技術(shù)對(duì)比（如左下圖），兩者都通過測量被測物的介電常數(shù)來測量含水量。圖中藍(lán)線代表介電常數(shù)的實(shí)部（含水量），紅線代表介電常數(shù)虛部（干擾信號(hào)），TDR定向雷達(dá)技術(shù)采用的電磁波頻率是600MHz-1.2GHz，此時(shí)介電常數(shù)實(shí)部最大，虛部（干擾）最小，微波技術(shù)采用的頻率是介電常數(shù)下降最大、虛部（干擾）升高時(shí)，這決定了SONO的測量精度要遠(yuǎn)高于微波技術(shù)。

如右上圖所示，SONO傳感器的電磁波是在外表面的兩個(gè)平行的基板之間發(fā)送和接收。微波的電磁波則是在內(nèi)外兩層基板之間發(fā)送和接收，經(jīng)過一段時(shí)間的使用后，外表面的材料都會(huì)受到磨損。由于SONO傳感器的兩個(gè)基板是同時(shí)受到相同的磨損，因此，電磁波的發(fā)送和接收沒有變化。當(dāng)然，SONO傳感器的表面材料更加耐磨，磨損非常微小。而微波的傳感器只是外層的材料受到磨損，電磁波的傳導(dǎo)和接收就已經(jīng)受到了影響，再加上其工作原理上介電常數(shù)處于變化比較劇烈的區(qū)間，因此，測量精度將會(huì)產(chǎn)生很大的誤差，基本上每10天就要重新校準(zhǔn)一次，給客戶造成很大的不便，不少用戶雖然已經(jīng)安裝了微波傳感器，最后也不得不放棄使用了。

四、產(chǎn)品特點(diǎn)

原料處理過程在線水分測量（SONO-VARIO/SILO）

l                      傳統(tǒng)方法是傳感器安裝在料倉里，料倉加料時(shí)的沉積和壓力會(huì)導(dǎo)致很大的測量誤差。SONO系列可用一個(gè)性的支架把傳感器固定在料斗口的下方或者配料帶上，確保砂子壓實(shí)緊密，方便清洗，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的測量。

l                      數(shù)秒內(nèi)即可測量出料斗口或配料帶上砂子、砂礫、碎石或者是膨脹的粘土等骨料的含水量，接入控制系統(tǒng)，控制加水量，可實(shí)時(shí)監(jiān)測每批混凝土的W/C值

l                      6種測量模式可選，配合配料帶的輸送間隔

l                      15條校準(zhǔn)曲線可選，配合物料粒徑和含水量的變化

攪拌機(jī)在線水分測量（SONO-MIX）

l                      適用于各種攪拌機(jī)，例如渦輪的，反向旋轉(zhuǎn)的，強(qiáng)力攪拌機(jī)或者雙軸攪拌機(jī)。

l                      磨損后無需校準(zhǔn)，可選配耐磨損探頭。

l                      可以安裝在骨料種類多達(dá)20種的混凝土預(yù)澆筑工廠和混凝土制品工廠的攪拌機(jī)中，可以使攪拌器成為檢測骨料含水量效率高的地方。

l                      圓管類制品以及混合攪拌的磚塊制品等，1-2L/m3的含水量就能決定產(chǎn)品的質(zhì)量,在線水分檢測是質(zhì)量保證。

l                      藍(lán)色LED燈顯示傳感器是否需要更換

l                      EC-TRIME與水泥含量有關(guān)，可用于計(jì)算水灰比

l                      可安裝在攪拌機(jī)底部背面或外壁上，方便拆卸和更換

五、技術(shù)參數(shù)

SONO-VARIO/SILO技術(shù)指標(biāo)：

設(shè)計(jì)： 高等級(jí)不銹鋼材V2A 1.4301，抗磨的氧化鋁陶瓷或Si3O4陶瓷

尺寸：SONO-VARIO Standard: 108 x 45mm (直徑 x 長)

SONO-VARIO Xtrem: 108 x 71mm (直徑x 長)

SONO-SILO：55 x 350mm (直徑x 長)

含水量范圍：0 - 90% （或物料的飽和含水量）

精度：0.1%

電導(dǎo)率范圍：0 - 12dS/m

溫度范圍：0°C - 70°C，高于此范圍，可用帶外部電路模塊的SONO-ES型號(hào)

測量模式：6種可選，常用CH 循環(huán)控制模式

校準(zhǔn)：含通用砂子校準(zhǔn)曲線。用戶可存儲(chǔ)15條校準(zhǔn)曲線

輸出：模擬 0(4) - 20mA；RS485，IMP-Bus

通信：Profibus, Ethernet連接到工業(yè)總線

供電：+12V to 最大 +24V-DC, 3W

操作溫度：0°C - 70°C，高于此范圍，可用帶外部電路模塊的SONO-ES型號(hào)

測量區(qū)域： 30 - 50 mm

SONO-MIX技術(shù)指標(biāo)：

設(shè)計(jì)： 高等級(jí)不銹鋼材V2A 1.4301，測量頭可更換、抗磨損

尺寸：SONO-MIX standard: 108 x 132mm (直徑 x 長)

SONO-MIX compact: 108 x 71mm (直徑x 長)

含水量范圍：0 - 90% （或物料的飽和含水量）

精度：0.1-0.2%

電導(dǎo)率范圍：0 - 50dS/m

溫度范圍：0°C - 70°C，高于此范圍，可定制

測量模式：6種可選，常用CH 循環(huán)控制模式

校準(zhǔn)：含通用砂子校準(zhǔn)曲線。用戶可存儲(chǔ)15條校準(zhǔn)曲線

輸出：模擬 0(4) - 20mA；RS485，IMP-Bus

通信：Profibus, Ethernet連接到工業(yè)總線

供電：+12V to 最大 +24V-DC, 3W

操作溫度：0°C - 70°C，高于此范圍，可定制

測量區(qū)域： 50 - 80 mm

六、系統(tǒng)組成

七、系統(tǒng)通訊

八、產(chǎn)地

德國