Reflexions-Photometer
Die Reflexions-Photometer von PIER-ELECTRONIC sind zur Kontrolle von Feststoffen geeignet, z. B. von Holz, Mineralen oder Körnern
Unsere Reflexions-Photometer eignen sich besonders gut zur Kontrolle von Feststoffen wie Holz, Mineralen oder Körnern. Dabei wird das zu messende Produkt mit Licht einer passenden Wellenlänge beleuchtet. Das von dem Messgut reflektierte Licht wird vom Photometer spektral ausgewertet.
Die Reflexions-Photometer von GRUBATEC AG finden in verschiedenen industriellen Bereichen Anwendung zur Qualitätskontrolle. Typische Anwendungen sind beispielsweise die Feuchtemessung von Sand, Getreide, Holz, Polymeren usw., die Konzentrationsmessung von bestimmten Mineralen in Rohsalz, die Dickenmessung von Beschichtungen, Folien und Filmen sowie die Bestimmung des Weissgrades bei Zucker.
Die Rohdaten der Messung werden an ein Auswertegerät übermittelt und dort in die gewünschten Werte umgerechnet, wie z.B. Feuchte, Konzentration oder Dicke. Unsere Photometer arbeiten ohne Beeinträchtigung des Messgutes und das Messergebnis steht in Sekundenbruchteilen zur Verfügung, bei Einzelmessungen bereits nach wenigen Sekunden.
Für Ihre spezifischen Anwendungen stehen zahlreiche optionale Zusatzkomponenten zur Verfügung, wie beispielsweise Temperatursensoren, Staubschutz, EX-Ausführung, mechanische Traversen, Glasfaser-Optik und vieles mehr.
| Typ | Reflexions-Photometer | Typ2 | PVB-Feuchtemessgerät |
| Name | RMK 10/24 | Name | RMK-9T |
| geeignet für: | Feststoffe | geeignet für: | PVB-Folie |
| Lichtquelle | anwendungsspezifisch | Lichtquelle | Wolframlampe |
| Masse | 8-10 kg | Masse | 8 kg |
| Abmessungen | 300 x 225 x 125 mm | Abmessungen | 330 x 345 x 360 mm |
Applikationsbeispiele Reflexions-Photometer
Bei der Reflexions-Photometrie wird das Messgut beleuchtet. Das reflektierte Licht wird über eine spezielle Optik nach optimalen Wellenlängen gefiltert und dann gemessen. Die Reflektivität des Messguts bei bestimmten Wellenlängen hängt von der Konzentration bestimmter Substanzen ab. Daher haben die Wellenlängenfilter Einfluss auf den Messbereich und die erreichte Genauigkeiten und werden dementsprechend nach Kundenwunsch ausgewählt.
Die folgende Tabelle stellt einige Beispiele für Messungen dar, die wir bereits für unsere Kunden realisieren konnten.
|
Zu messende Substanz |
Trägermaterial |
Messbereich(e) |
| Carnallit | Kieserit | 12 %, 50 % |
| Carnallit | Rohsalz | 10 %, 30 %, 50 % |
| Dolomit | Sand | 10% |
| Feldspat | Sand | 3% |
| Fett | Fleisch | |
| Kalkstein | Sand | 10% |
| Kieserit | Carnallit | 60% |
| Kieserit | Rohsalz | 10 %, 30 %, 85 % |
| Klebstoff | Textilien | Dicke |
| Magnesiumchlorid | Rohsalz | 25% |
| Magnesiumoxid | Rohsalz | |
| Wasser (Feuchte) | Acetessigsäure | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Acrylglas | |
| Wasser (Feuchte) | Acrylpolymer | 2 %, 10 % |
| Wasser (Feuchte) | Acrylnitril | 60% |
| Wasser (Feuchte) | Aluminium | 10% |
| Wasser (Schichtdicke) | Aluminium | 10 µm, 30 µm, 10 g/m² |
| Wasser (Feuchte) | Aluminiumhydroxid | 15 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Aluminiumoxid | 1 %, 2 %, 10 %, 50 % |
| Wasser (Feuchte) | Ammoniumnitrat | 4% |
| Wasser (Feuchte) | Ammoniumphosphat | |
| Wasser (Feuchte) | Ammoniumsulfat | 2000 ppm |
| Wasser (Feuchte) | Asche | 35 %, 80 % |
| Wasser | Autolack | |
| Wasser (Feuchte) | Baumwolle | 20 %, 50 % |
| Wasser (Feuchte) | Calciumhydroxid | 30% |
| Wasser (Feuchte) | Calciumphosphat | 40% |
| Wasser (Feuchte) | Casein | 50% |
| Wasser (Feuchte) | Cellulose | 12 %, 20 %, 40 %, 70 % |
| Wasser (Feuchte) | Celluloseacetat | 30% |
| Wasser (Feuchte) | Cellulosenitrat (Schiessbaumwolle) | 2% |
| Wasser (Feuchte) | Dünger | 3 %, 10 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Eierkartons | 5% |
| Wasser (Feuchte) | Eipulver | 8% |
| Wasser (Feuchte) | Enzyme | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Erde | 10 %, 30 % |
| Wasser (Schichtdicke) | Fernsehröhren | |
| Wasser (Feuchte) | Filz | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Fotofilm | 5000 ppm, 3 %, 5 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Gelatine | 12 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Getreide | 30% |
| Wasser (Feuchte) | Gips | 15 %, 25 %, 30 % |
| Wasser (Feuchte) | Glykogen | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Granulat | 2000 ppm, 1 %, 7 %, 10 %, 20 %, 30 % |
| Wasser (Feuchte) | Gummi | 2000 ppm, 5000 ppm, 1 %, 2 %, 5 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Holz | 5 %, 10 %, 20 %, 40 %, 55 % |
| Wasser (Feuchte) | Holzfurnier | 5 %, 10 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Holzschnitzel | 2 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 30 %, 40 %, 55 % |
| Wasser (Feuchte) | Isoliermaterial | 60% |
| Wasser (Feuchte) | Kaffeepulver | 5 %, 10 %, 16 % |
| Wasser (Feuchte) | Kalk | 70% |
| Wasser (Feuchte) | Kalksandstein | 30 %, 40 % |
| Wasser (Feuchte) | Kalkschlamm | 10 %, 40 %, 50 % |
| Wasser (Feuchte) | Kaolin | 20 %, 70 % |
| Wasser (Feuchte) | Kartoffelchips | 5 %, 60 % |
| Wasser (Feuchte) | Kartoffeln | 3 %, 50 % |
| Wasser (Feuchte) | Kartoffelpulver | 5 %, 15 %, 30 %, 40 % |
| Wasser (Feuchte) | Keramische Materialien | 1 %, 2 %, 5 %, 10 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Kieselerde | 5% |
| Wasser (Feuchte) | Klärschlamm | 50 %, 60 % |
| Wasser (Feuchte) | Knäckebrot | 7% |
| Wasser (Feuchte) | Koffein | 1% |
| Wasser (Feuchte) | Kohle | 3 %, 10 % |
| Wasser (Feuchte) | Kokos | 20% |
| Wasser (Feuchte) | Kreide | 1 %, 30 % |
| Wasser (Feuchte) | Kresol | |
| Wasser | Kupfer | |
| Wasser (Feuchte) | Magnetit | 15% |
| Wasser (Feuchte) | Maispulver | 12 %, 15 % |
| Wasser (Feuchte) | Marmorpulver | 2 %, 8 % |
| Wasser (Feuchte) | Mehl | 9 %, 25 % |
| Wasser (Feuchte) | Methylcellulose | 15 %, 65 % |
| Wasser (Feuchte) | Milchpulver | 6 %, 8 %, 10 % |
| Wasser (Feuchte) | Müll | 20 %, 60 % |
| Wasser (Feuchte) | Nylon | 5000 ppm, 1 %, 2 %, 10 % |
| Wasser (Feuchte) | Papier | 2 %, 5 %, 8 %, 10 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Pappe | 5% |
| Wasser (Feuchte) | Perborat | |
| Wasser (Feuchte) | Polyacrylnitril | 1% |
| Wasser (Feuchte) | Polycarbonat | 5000 ppm |
| Wasser (Feuchte) | Polyester | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Polyethylen | 5000 ppm |
| Wasser (Feuchte) | Polystyrol | 2000 ppm |
| Wasser (Feuchte) | Polyvinylchlorid (PVC) | 5000 ppm, 1 %, 2 %, 5 %, 10 %, 30 % |
| Wasser (Feuchte) | Pottasche | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Proteine | 15% |
| Wasser (Feuchte) | Pyrit | |
| Wasser (Feuchte) | Quarzsand | 6% |
| Wasser (Feuchte) | Reifengewebe | 5% |
| Wasser (Feuchte) | Rübenschnitzel | 15 %, 50 %, 60 %, 85 % |
| Wasser (Feuchte) | Saatgut | 15% |
| Wasser (Feuchte) | Sägemehl | 2 %, 14 % |
| Wasser (Feuchte) | Salz | 500 ppm, 4 %, 10 %, 25 % |
| Wasser (Feuchte) | Sand | 5 %, 10 %, 15 %, 30 % |
| Wasser (Feuchte) | Schlacke | 5 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Schokolade | 5% |
| Wasser (Feuchte) | Schotter | 25% |
| Wasser (Feuchte) | Schrumpfschlauchfolie | 2% |
| Wasser (Feuchte) | Seide | 15% |
| Wasser (Feuchte) | Seife | 8 %, 20 %, 30 % |
| Wasser (Feuchte) | Seltene Erden | 20% |
| Wasser (Feuchte) | Silbergranulate | 100 ppm |
| Wasser (Feuchte) | Sinter | 20% |
| Wasser (Feuchte) | Soda | 20% |
| Wasser (Feuchte) | Sperrholz | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Sprengstoff | 30% |
| Wasser (Schichtdicke) | Stahl | Dicke |
| Wasser (Feuchte) | Tabak | 17 %, 20 %, 25 %, 60 % |
| Wasser (Feuchte) | Textilien | 5 %, 10 %, 20 %, 30 %, 40 % |
| Wasser (Feuchte) | Tierfutter | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Titandioxid | 2 %, 4 % |
| Wasser (Feuchte) | Ton | 7 %, 10 %, 14 %, 20 %, 25 % |
| Wasser (Feuchte) | Torf | 20 %, 50 %, 60 %, 70 % |
| Wasser (Schichtdicke) | Uhrengläser | Dicke |
| Wasser (Feuchte) | Vinylchlorid | 1000 ppm, 2000 ppm, 1 % |
| Wasser (Feuchte) | Vlies | 20 %, 100 % |
| Wasser (Feuchte) | Vulcafor | 2 %, 5 % |
| Wasser (Feuchte) | Waffeln | 6 %, 10 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Wandmalerei | 10% |
| Wasser (Feuchte) | Waschpulver | 5 %, 10 %, 20 % |
| Wasser (Feuchte) | Watte | 3% |
| Wasser (Feuchte) | Wolle | 5 %, 10 % |
| Wasser (Feuchte) | Zahnfüllungen | 20% |
| Wasser (Feuchte) | Zement | 5 %, 15 %, 30 % |
| Wasser (Feuchte) | Zitronenschalen | 2% |
| Wasser (Feuchte) | Zucker | 2 %, 3 % |
| Weissgrad | Zucker | |
| Xylol | Aminoanthrachinon | 5000 ppm |
Technischen Daten
Das Messprinzip
Die beleuchtete Probe reflektiert Licht auf eine ganz bestimmte Weise. Für das menschliche Auge stellt sich das als Farbe der Probe dar. Unsere Messgeräte können je nach Anwendung andere Wellenlängen als das Auge sehen. So wird zum Beispiel Feuchte im nahen Infrarot gemessen.
Die Optik des Photometers bündelt das reflektierte Licht auf einen geeigneten Photodetektor. Dessen Signal wird verstärkt und mit Hilfe der Kalibrationsparameter in das Messergebnis umgerechnet.
Bei Bedarf werden zusätzliche Korrekturfunktionen berücksichtigt; so zum Beispiel, wenn das Messergebnis von der Produkt- oder Sensor-Temperatur oder anderen Komponenten im Produkt abhängt.
Die Reflexions-Messeinrichtung arbeitet nach einem speziellen Wechsellichtverfahren, das sich durch eine besonders hohe zeitliche Konstanz auszeichnet. Dadurch haben viele Störeinflüsse nur einen vernachlässigbar kleinen Einfluss auf das Messergebnis.
Die Wellenlängen für die Messung werden materialbedingt aus diesen Abschnitten des elektromagnetischen Spektrums ausgewählt:
| Ultraviolett (UV) | 190–400 nm |
| Sichbares Licht (VIS) | 400–700 nm |
| Nahes Infrarot (NIR) | 700–2500 nm |
| Infrarot (IR) | 2500–4700 nm |
Kalibrierung
Für eine zuverlässige Messung muss das Photometer kalibriert werden. Dazu werden Materialproben vermessen, deren Zusammensetzung gut bekannt ist – entweder aus dem Produktionsprozess heraus oder durch gezielte Messung mit einem unabhängigen Verfahren. Daraus wird die Kennlinie des Photometers bestimmt, mit der jeder Messwert innerhalb des Messbereiches einem Wert der gesuchten physikalischen Grösse zugeordnet werden kann.
Traversiereinrichtung zur Messung an Bahnen, Folien und Scheiben
Bei der Produktion von Folien und anderen bahnförmigen Materialien wie Papier, Glas oder Stahlblech ist die Messung von Parametern über die Breite des Materials erwünscht. Das erfordert die Bewegung der Messköpfe quer zum Material. PIER-ELECTRONIC entwickelt und baut Mess-Traversen zu diesem Zweck nach Ihren Anforderungen.
Lichtleiter
Punktmessungen bei geringem Abstand (5 mm) sind mit flexiblen Lichtleiter-Vorsätzen möglich. Diese Möglichkeit wird in engen Verhätnissen angewandt.
