СПОСОБЫ УМЕНЬШЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ ПРИ КОНТРОЛЕ ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Аннотация: Рассмотрено современное состояние нормативной базы и средства измерения влажности сыпучих материалов неразрушающими методами. Конечной целью обеспечения единства измерений в той или иной области сводится к достижению правильности результатов измерений и, в первую очередь, тех из них, которые относятся к категории технических - наиболее разнообразных и многочисленных измерений, необходимых для обеспечения технологических процессов.

Ключевые слова: влагомер, влагометрия, вакуумно-тепловая установка.

Зная одну из указанных пар параметров, можно, вычислить любую другую пару.  Также используются такие параметры, как добротность контура или активная и реактивная составляющие комплексной проводимости.

Практическое значение этих результатов зависит от рабочей области частот. В соответствии с остаются равными действительным значениям поляризуемости до тех пор, пока частоты, при которых проводятся измерения, лежат в области ниже инфракрасных частот. Поэтому для исследуемых материалов вплоть до микроволновых частот равна, и поведение такое же, как в случае статического поля.

Метрологическая и информационная оптимизация измерительного прибора сводится к наилучшему выделению полезного сигнала из его смеси с помехами.

Изменение выходного сигнала  описывается уравнением

Назначением информационной системы является наилучшее пропускание полезного сигнала при максимальном подавлении помех, описываемых остальными составляющими правой части уравнения (4). Минимизация погрешности достигается при условии, что чувствительность измерительного прибора к изменениям влажности максимальна, а чувствительность к помехам - минимальна.

Одним из важнейших условий повышения качества продукции является получения достоверной измерительной информации о параметрах, характеристиках и свойствах готовой продукции, комплектующих изделий, технологических процессов, сырья и материалов. Гарантией достоверности измерительной информации служит обеспечение  единства измерений. На его поддержание направлен комплекс мероприятий, получивший название метрологическое обеспечение, имеющее решающее значение при непрерывном измерении влажности.

Поверка влагомера метрологическим органом – определение его погрешности и установлении пригодности к применению. При градуировке влагомеров устанавливают среднее значение параметра при заданной влажности вещества. В результате градуировки устанавливают усредненную номинальную градировочною характеристику влагомера, которая может не соответствовать ни одной из разновидностей веществ.

Под поверкой влагомеров подразумевают не определение метрологическим органом его погрешности, а проверку не превышает ли она нормированного значения в конкретных условиях его применения.

Одна из основных особенностей влагомеров как объектов поверки состоит в том,  что при их поверке необходимо проверить погрешность воспроизведения влагомером номинально градировочной характеристики и тем самым определить пригодность влагомера к применению по назначению. В случае, когда использованное при измерении влажности свойство вещества изменилось необходимо провести переградировку влагомера.

Влагомеры как объекты поверки отличаются тем, что их погрешность существенно зависит от значения измеряемой влажности. При увеличении влажности погрешность ее измерения, как правило, увеличивается. В связи с тем, что погрешность влагомера зависит от измеряемой влажности и вида продукта, их поверку необходимо проводить в нескольких сечениях шкалы, равномерно распределенных по всему диапазону измерения.

Метрологическое обеспечение измерений всегда включает в себя ряд регламентирующих операций, среди которых: заданные требование к показателям достоверности результатов измерений; планирование измерений при разработке методик выполнения измерений; выбор средств измерений и измерительного оборудования с учетом заданных показателей достоверности результатов измерений; статистическая обработка результатов измерений и оценка достоверности их результатов; организация и проведение контроля показателей достоверности результатов измерений, в частности организация и проведение измерений в других местах (межлабораторное сличение).

Теоретические основы метрологического обеспечения охватывают такие виды работ как: передачи размеров единиц физических величин (влажность) от эталонов к рабочим средствам измерений; разработки, постановки на производство и выпуска в обращение влагомеров; государственных испытаний влагомеров; государственной поверки и калибровки влагомеров; стандартных образцов состава и свойства вещества и материалов; стандартных справочных данных о физических константах, свойств веществ и материалов.

Выбор и обоснование оптимального метода и прибора конкретного материла для контроля влажности является одним из основных задач метрологического обеспечение влагометрии.  Метрологическое обеспечение измерений влажности включает в себя три аспекта проблемы: стандартизацию методов измерений влажности сыпучих материалов; средства измерений (влагомеры); методы и средства поверки средств измерения.

На практике основным методам оценки влажности сельскохозяйственных материалов остается пока термогравиметрический метод. Он обеспечивает высокую точность определения влажности (погрешность составляет десятые и даже сотые доли процента) и, по-видимому, ещё долгое время будет служить образцовым методом при поверке и аттестации влагомеров, основанных на косвенных методах измерения влажности. Теоретические и экспериментальные исследования показали, что наиболее полно их специфике удовлетворяют высокочастотный диэлькометрический метод. Результаты исследований показывают, что 60% выпускаемые влагомеры работают диэлькометрическим методам.

В РМГ 75-2004 приведены следующие методы измерения влажности веществ: гравиметрический; испарительно-гравиметрический; термогравиметрический;  вакуумно-гравиметрический; вакуумно-тепловой метод; сорбционно-гравиметрический; конденсационно-гравиметрический; кулонометрический; психрометрический; конденсационный; равновесный; диэлькометрический; метод Фишера; оптические; нейтронный; резистивный; емкостный и т.д.