[发明专利]一种塑料颗粒水分传感器及检测方法

说明书

本发明公开了一种塑料颗粒水分传感器，包括：用于向塑料颗粒发送恒压信号的信号发射单元；用于采集交流电流信号的信号采集单元；用于将交流电流信号转化为交流电压信号的信号转换单元；用于接收交流电压信号并将其处理为直流电压信号的检波电路；用于将直流电压信号进行放大的运算放大电路；用于将放大后的直流电压信号进行转换并输出的压控恒流源电路。本发明还公开了塑料颗粒水分传感器对塑料颗粒的水分进行检测的方法。本发明提供的塑料颗粒水分传感器克服了外界设备的干扰，并通过检波技术将塑料颗粒水分引起的交流电压信号转变为直流电压信号，从而实现了电流信号输出，通过电流值确定塑料颗粒的含水量，结构简单、操作简捷、成本低。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，更具体地说，本发明涉及一种对塑料颗粒的水分进行检测的塑料颗粒水分传感器。

背景技术

塑料颗粒是许多生产塑料制品和加工企业的原料，在生产产品时需要检测来料的水分含量，以便技术和生产部门通过水分数据进行生产的调整。车间通过采取可行的措施和方案，生产出符合国家标准和要求的产品。塑料颗粒的含水量在0.03％-0.5％范围，不同的塑料颗粒原料含水量也不尽相同。目前，采用塑胶颗粒水分测定仪对塑料制品和加工企业的原料进行水分测试，但操作复杂，成本较高，可靠性不够好，且不能实现在线测控，不利于推广使用。导致国内行业以汽车制造为突出实例，注塑工艺水平始终赶不上国外先进水平。传统的称重测量法测量塑料颗粒的水分存在着测量的精度和准确度不符合要求的缺陷，不能满足使用需求。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供了一种塑料颗粒水分传感器，其结构简单新颖，操作简单，成本低廉，能够有效的避免外界干扰，保证了塑料颗粒水分测量的准确性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种塑料颗粒水分传感器，包括：

用于发射工作信号并向塑料颗粒发送恒压信号的信号发射单元；

用于接收所述工作信号并采集交流电流信号的信号采集单元；

用于将所述交流电流信号转化为交流电压信号的信号转换单元；

用于接收所述交流电压信号并将其处理为直流电压信号的检波电路；

用于将所述直流电压信号进行放大的运算放大电路；

用于将放大后的直流电压信号转换为标准模拟电流信号与485信号并输出的压控恒流源电路。

优选的是，所述的塑料颗粒水分传感器，所述信号发射单元为方波发生器。

优选的是，所述的塑料颗粒水分传感器，所述信号采集单元包括与所述方波发生器的发射端连接的前段电极和与所述前段电极连接的第二绝缘隔离段。

优选的是，所述的塑料颗粒水分传感器，所述信号转换单元包括：

规划电阻，其与所述前段电极并联连接；

后段电极，其与所述第二绝缘隔离段的输出端连接；

接地电阻，其与所述后段电极并联连接。

本发明以塑料颗粒样品的含水量和输出电流值为标准，当检测不同含水量的塑料颗粒时，由于塑料颗粒的水分变化引起电导率发生变化，前段电极将采集到的交流电流信号经过规划电阻的规范化后反馈至后段电极的接地电阻，从而产生交流电压的变化，变化后的交流电压被检波电路、运算放大电路和压控恒流源电路处理后输出一模拟信号，通过将模拟信号转换为电流值从而实现对测量的塑料颗粒含水量的确定。

优选的是，所述的塑料颗粒水分传感器，还包括：

变送器盒，其具有输出线接口；