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多數(shù)食品、醫(yī)藥、石油化工、飼料、化妝品、科研院校、高校、第三方檢測等單位在生產(chǎn)過程中需要對原料、成品進行水份含量的精確檢測,隨著近年來對檢測精度要求越來越高,而儀器自動化程度,安全性能也提升了許多,許多企業(yè)原來使用的手動滴定管滴定水份以及采用烘箱烘烤稱量的方法來檢測水份的方法已經(jīng)不適應當前對水份測定精確度和檢測效率的需求。同時,隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,國內外各類水份測定儀的產(chǎn)品品牌型號越來越多,網(wǎng)上的產(chǎn)品琳瑯滿目,價格也不盡相同。用戶在選擇適合自己產(chǎn)品的水分測定儀時,往往感到無所適從,根據(jù)我們多年來從事水份測定儀產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售和技術服務的實踐經(jīng)驗,僅對精確度高的自動水分測定儀提出一些看法,供廣大客戶選擇水分測定儀時參考。
禾工科學儀器公司目前生產(chǎn)銷售有常用的加熱失重法快速水分測定儀和卡爾費休水分測定儀,下面就這兩種類型儀器作一些介紹:
一:快速水分測定儀
通常所說的快速水分測定儀是指那種加熱烘干設備結合精密稱量傳感器(天平)的加熱法水份測定儀,所謂“快速”是指與傳統(tǒng)烘箱數(shù)小時加熱的方法相比而言的。實際上檢測一個樣品仍然需要數(shù)分種到十多分種,此種水分測定儀的加熱方法主要有紅外燈管(泡),鹵素燈管,微波加熱等方式;目前Z常見的還是鹵素快速水份測定儀。
適用范圍:用于檢測不含有除水之外的揮發(fā)性物質的固、液體樣品的表面水含量;
優(yōu)點:加熱法水份測定儀操作簡單,無需其它的輔助試劑,只需要加入樣品,設定或者調出控溫程序即可檢測;由于升溫快速和能量輻射技術,樣品中的水份在幾分鐘到十幾分鐘時間內就能達到平衡終點得出檢測結果,其效率和準確度遠高于放樣品在烘箱中烘干然后用天平稱量的傳統(tǒng)烘干法檢測。
缺點:有些廠家在網(wǎng)絡上廣泛發(fā)布各種夸大宣傳,讓人感覺這類水份測定儀似乎什么都可以檢測,精度也非常高,其實這是不對的??焖偎轀y定儀的原理其實存在著不少局限:
首先,加熱法水份測定儀并不能完全烘干樣品中的水份;特別是對于在加熱過程中會軟化燒結,形成一團的非金屬樣品,其中間包含的水份很難被揮發(fā)出去,同時樣品升溫速率,加熱時間對Z終的水份含量檢測結果都有不同程度的影響,因此些種方法檢測出的水份含量并不是真實的結果;
其次,加熱法水份測定儀檢測的樣品中,如含有其它在加熱溫度范圍內會氧化或者揮發(fā)的物質,比如一般的溶劑殘留,低沸點的雜質,高溫分解產(chǎn)生的低沸點揮發(fā)性物質,那么檢測結果就不準確;部分此類樣品需要結合加熱裝置和卡爾費休水分測定儀共同實現(xiàn)精確測定。
第三,加熱法水份儀在檢測很多樣品時,加入樣品的多少,檢測時間的長短不同都會導致樣品水份含量檢測結果的偏差,總體上而言,加熱法檢測結果的精度并不高;
當然,雖然加熱法快速水份測定儀有上述缺陷,但對于很多原來一直使用烘箱長時間烘烤然后采用天平稱量檢測樣品水份的用戶來說,采用這類儀器則是從青銅器時代一下子飛躍到了自動化時代了。所以被稱為“快速水份測定儀”。
加熱法快速水份測定儀的核心部件就是所采用的稱量傳感器和加熱源和加熱環(huán)境,比如上海禾工科學儀器有限公司銷售的HM系列鹵素快速水份測定儀就是采用了快速靈敏的進口HMB傳感器和環(huán)形的快速均勻鹵素燈加熱器配合鏡面輻射區(qū)以達到準確和快速測量的目的。根據(jù)稱量傳感器精度來分產(chǎn)品型號的, HM系列鹵素快速水份測定儀分為下列四種型號:
HM系列快速水份測定儀參數(shù)規(guī)格:
規(guī)格 HM-100S HM-101X HM-102F HM-105L
測量方法 環(huán)形管鹵素燈加熱系統(tǒng)和高精度稱量技術
稱重量程 110g 110g 110g 110g
稱重精度 0.0001g 0.001g 0.002g 0.005g
含水率精度 0.001% 0.01% 0.05% 0.1%
準確度(超過5g 0.01% 0.02% 0.05% 0.1%
加熱技術 鹵素燈(環(huán)形加熱管)
干燥溫度 室溫-199攝氏度
測量程序 16組
測量方式 自動/定時/手動
顯示參數(shù) 溫度/時間/含水量/干燥余量等7種參數(shù)
干燥模式 標準/快速/柔和
顯示類型 大屏幕LCD顯示
接口 標準RS-232接口
數(shù)據(jù)存儲功能 15組
操作環(huán)境 5-40℃,濕度低于85%
自我檢測功能 標準
樣品盤尺寸 直徑90MM
電源功率 AC200-240V,50/60Hz約400W
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SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition,監(jiān)控控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))作為工業(yè)自動化領域中的關鍵技術,其架構設計對于系統(tǒng)的可靠性、性能和可擴展性至關重要。本文將深入探討SCADA系統(tǒng)所采用的架構類型,并詳細分析其在現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中的應用和發(fā)展趨勢。通過對SCADA架構的分類以及其各自特點的介紹,幫助讀者更好地理解SCADA系統(tǒng)如何實現(xiàn)對工業(yè)過程的監(jiān)控、控制和數(shù)據(jù)采集,從而確保生產(chǎn)的高效性與安全性。
SCADA系統(tǒng)的架構通常分為三種類型:集中式架構、分布式架構和混合架構。每種架構都有其獨特的優(yōu)勢和應用場景。集中式架構是傳統(tǒng)的SCADA架構,在這種架構下,所有的控制和監(jiān)視任務都由一個計算機進行處理。它適用于規(guī)模較小、控制簡單的應用,但隨著需求的增加,集中式架構可能面臨可擴展性和故障容錯的問題。
分布式架構則通過多個計算機系統(tǒng)和控制設備來分擔工作,適用于規(guī)模較大或控制復雜的系統(tǒng)。這種架構能夠提供更高的可靠性和靈活性,因為它可以在不同地點部署計算資源,增強了系統(tǒng)的容錯能力。分布式SCADA系統(tǒng)的典型應用包括電力、石油和天然氣等行業(yè)的遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集。
混合架構結合了集中式和分布式架構的優(yōu)點,通常用于需要高可擴展性和實時響應的系統(tǒng)。在這種架構中,系統(tǒng)與分布式系統(tǒng)之間通過高速網(wǎng)絡連接,相互協(xié)調工作,確保系統(tǒng)的高效性與穩(wěn)定性。混合架構適用于對可靠性、性能和實時性要求非常高的行業(yè),如制造業(yè)、交通運輸?shù)取?/p>
從技術的角度來看,SCADA架構的選擇不僅僅取決于規(guī)模和復雜性,還需要考慮數(shù)據(jù)的采集與傳輸、系統(tǒng)的安全性以及對實時性和冗余的要求。因此,設計一個高效的SCADA系統(tǒng)架構需要綜合考慮各方面的因素,以實現(xiàn)佳的性能與可靠性。隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、人工智能(AI)和云計算技術的發(fā)展,SCADA系統(tǒng)架構也在不斷演進,以適應越來越復雜的工業(yè)控制需求。
總體而言,SCADA系統(tǒng)架構的選擇與設計是一個涉及多方面技術的復雜決策過程,不同的應用場景需要不同的架構解決方案。在未來,隨著技術的進步,SCADA架構將更加靈活、高效,為各行各業(yè)的自動化與智能化提供堅實的基礎。
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