d – расстояние между обкладками
В этой формуле параметр диэлектрической проницаемости ?отн зависит влажности. На практике формула для «С» значительно сложнее для случаев с односторонними датчиками, т. к. силовые линии электромагнитного поля имеют разную плотность по зоне измерения.
Для высоких влажностей (свыше 10–12 %) измеряется фактически не емкость, а комплексное сопротивление
Xc – реактивное сопротивление на частоте "w"
Xr – активное сопротивление, связанное с током проводимости
Влажность является функцией комплексного сопротивления
w= f(z).
БВлаг при большом количестве неоспоримых достоинствах имеют собственные недостатки. Это снижает их высокую конкурентоспособность и не позволяет стать единоличными лидерами в борьбе за рынок.
К этим недостаткам можно отнести:
Сложность конструирования универсальных имитаторов влажности. Именно из-за широкого спектра частот, а которых работают такие Влаг.
При работе на сверхвысоких частотах оказывают влияние такие факторы, как: шероховатость поверхности, годовые кольца, направления распиловки пиломатериалов.
Древесину как диэлектрик, с позиций электродинамики и теории антенн, можно в упрощенном виде представить как диэлектрическую линзу. Из теории электродинамими и антенн известно, что диэлектрическая линза меняет диаграмму направленности электромагнитного излучателя (датчика влажности), а также его хар-ки в рабочем диапазоне частот.
Кроме того возникает сложность в создании однородного электромагнитного поля для массового производства таких Влаг. На рис. 15.4 показано графическое представление взаимодействия неоднородного электромагнитного излучения датчика в неоднородной влажностной среде.
Рис. 15.4 Графическое представление распространения неоднородного электромагнитного излучения датчика и его распространения в неоднородной влажностной среде.
16. Конкуренция во влагометрии
Поговорим о конкуренции. Мы полагаем, что она является жизненно важным фактором, способствующим деловой активности в наукоемком бизнесе.
В России (СССР) при ее глобальных объемах производства пилопродукции и деревообработки была чрезвычайно слабо развита система контроля качества продукции, хотя существовала общегосударственная программа. Промышленностью выпускался только игольчатый влагомер. Отсутствовала конкуренция в этом направлении и существовал жесткий порядок постановки на серийное производство различной приборостроительной продукции. Эта недальновидность государства дорого обошлось нашей стране. В то время, когда россияне (бывшие советские люди) довольствовались примитивным игольчатым влагомером, на мировых рынках сцепились в жесткой почти беспощадной борьбе десятки компаний – производителей ИВлаг и БВлаг. Эти компании выковали и закалили себя в этой конкурентной борьбе. Они отточили свое мастерство при очень щедрой общенародной “буржуйской” поддержке национальных деревообработчиков
16.1. Важное свойство в развитии конкуренции состоит в стремлении обнаружить слабые стороны в существующей стратегии конкурентов и партнеров. Это создает неограниченные возможности для поиска собственного перспективного пути развития. Но для этого необходимо обогатить свою память знанием всех богатств, которые выработали конкуренты и обобщить передовой опыт.
Анализ рынка влагометрии показал следующее:
1. Существует очень широкий спектр предлагаемых на рынке приборов для контроля влажности.
2. Имеет место сильная конкуренция даже в отдельных странах среди однотипных по методам влагомеров. Например, в США несколько компаний выпускают и специализирутся на ИВлаг. В Европе во многих странах выпускаются игольчатые влагомеры древесины.
3. Обработка сознания клиентов проводится с использованием специальных научно-познавательных журналов, показывающих компетентность производителей Влаг.
4. Высококачественный дизайн конструкций
5. Широкое использование микропроцессорной техники для обработки информации и стыковки с периферийными устройствами, системами управления и контроля.
6. Применение влагомеров для контроля сырья и продукции рассматривается компаниями как вещественное доказательство реальной работы над качеством.
7. Разработчикам национальной влагометрии оказывается всенародная государственная “капиталистическая” поддержка как общества, так и производителей технологического оборудования. Множество приборов выпускается как дополнение к технологическому оборудованию и часто входит в общий комплект поставки.
Слабая информированность о зарубежной конкуренции и непробужденное желание к повышению имиджа российского качества привели к тому, что в российской производственной среде возникло устойчивое мнение только об одном самом авторитетном электрическом методе измерения влажности с использованием игольчатой технологии. Такого мнения придерживаются не только россияне. В мировой практике ИВлаг получили признание как наиболее точные и достоверные. Этот момент является существенным в торможении процессов высокоэффективного развития национальной программы качества и развития отечественной приборостроительной техники и средств автоматизации и контроля.
Рассматривая конкуренцию и множество проблем в этой области можно констатировать, что все методы измерения влажности имеют равное право на существование.
16.2. Поэтому цели и задачи формулируются в следующем:
1. Поиск и исследование наиболее высокоточных и прогрессивных методов и средств измерения влажности.
2. Разработка наиболее оптимальных конструкций с целью последующего испытания в производственных условиях.
3. Обеспечение национальных производств отечественными конструкциями влагометрии прогрессивной технологии.
Первоочередная задача – это разработка и внедрение наиболее приемлемого на сегодняшний день HFW-meter, удовлетворяющего производство, который бы хоть как-то заполнил вакуум российского приборостроительного парка в этой направлении.
Анализируя возникшее изобилие различных приборов, представленных мировой цивилизацией на российском рынке, можно сделать несколько предварительных выводов:
1. Проблема влагометрии не решена и на Западе. Нет электрического влагомера по точности сопоставимого с основанным на методе высушивания. Российские и зарубежные разработчики влагомеров с точки зрения научной методологии поиска находятся в одинаковых стартовых позициях. Единственное, что успокаивает, что нет предела совершенству.
2. Все разработки на Западе идут в одном направлении. Это использование измерителей комплексного сопротивления с применением современных микропроцессорных систем.
3. Анализ разработок показывает, что разработчики практически не уделяют внимания анализу процессов, происходящих при взаимодействии непосредственно датчика и древесного вещества.
4. Многие компании стараясь придать своим изделиям более высокую конкурентоспособность подменяют одну из самых важных хар-к – абсолютную Погр, которая довольно высока таким понятием как разрешающая способность. Это значение, при использовании цифровой шкалы, на порядок меньше абсолютной Погр и, соответственно, более эффективно выглядит с листов рекламных проспектов. Но таким образом некоторые производители поступают некорректно и умышленно вводят в заблуждение клиентов. Такой прием можно отнести к недобросовестному способу ведения конкурентной борьбы. Кроме того они подрывают авторитет наукоемкого направления в бизнесе и создают трудности в разработке более совершенных методов и средств измерения влажности. Можно только выразить сожаление по этому поводу. Большинство производителей влагомеров мало уделяют внимания повышению знаний о влагомерах и о влажности своим клиентам. По – видимому, недостаточно информированного клиента легче уговорить и продать ему товар (влагомер) не очень высокого качества. При этом часто используется прием “красивой обертки”.
Т.е. внешний безукоризненный товарный вид и довольно посредственные метрологические хар-ки.
5. Производители Влаг не повышают научный интеллект своих клиентов и таким образом представляют процесс измерения влажности в упрощенном виде. Внушая клиентам следующее: “Наши влагомеры – это и есть стандарт. Приобретая наши влагомеры, вы решаете все проблемы”.
6. Нет развития конкуренции в методах и средствах повышения квалифицированности клиентов до такого же уровня как и у самих производителей.
Разработчики должны строить долговременную стратегию партнерства, честно говоря с клиентами о недостатках своих приборов на сегодняшний день, завоевывая тем самым их доверие. Разработчики должны помочь клиентам разобраться в достоинствах и недостатках влагомеров других технологий. В результате такого партнерства такие клиенты более защищены от давления рекламы и свободны в оценке и выборе.
Разработчик-бизнесмен не должен бояться знающего настырного покупателя. Для этого необходимо многократно проводить сравнительные испытания отечественных и зарубежных Влаг и сравнения их метрологических хар-к. Некоторые из них мы можем улучшить и предпринимаем усилия для этого.
16.3. В этой части мы хотим показать на основе рекламной информации как жестко ведется конкурентная борьба двух известных фирм-производителей ИВлаг и Бвлаг за рынки сбыта. Производитель ИВлаг, например, пишет: " Игольчатые датчики – это промышленный стандарт точности".
Хотя стандартом для всех методов и средств может служить только эталонный метод высушивания. Далее: "Игольчатые датчики – это единственный верный путь для быстрого и точного получения информации". (Представим как мы втыкаем иглы длиной около 30 мм в российский дуб, красное дерево и т. п. И сколько раз мы это можем сделать за смену, за месяц, за год и в каждой заготовке? Кто же будет втыкать иглы полностью в дерево такой плотности?) Есть системы автоматического контроля влажности досок на потоках. На пневмоцилиндре устанавливается игольчатый влагомер. Доска проходит около датчика влажности на конвейере. На какой то миг линия останавливается. Пневмоцилиндр приводится в действие и иглы втыкаются в доску. Производится замер. Затем иглы также вытаскиваются и доска идет в соответствии с проведенным замером в нужный карман.
"Этот метод был принят промышленностью в 40-х годах". (На пороге следующего столетия поневоле западает мысль, неужели в такой высокоразвитой стране не смогли придумать ничего нового?)
В качестве веского аргумента компания пишет: "Мы работаем во влагомерном бизнесе почти 50 лет и мы знаем этот бизнес лучше, чем кто-нибудь другой"? Также еще могут ссылаться на родственные связи. «Еще мой отец в 1946 году разработал первый электронный влагомер».
Надо отметить, что приемственности и долголетней работе компании на жестком конкурентном рынке уделяется особое внимание. Поэтому часто пишут в рекламных проспектах или на самой продукции. «Основано в таком – то году». То-есть это подтверждает, что компания стоит твердо вот уже второе столетие. Поэтому данная книга показывает, что в России (СССР) ведутся работы и имеются специалисты в этом направлении. Далее они пишут:
"Есть другие пути измерения влажности, но нет других технологий, способных дать быстро много информации подобно игольчатому прибору. Есть так называемая «новая» технология электромагнитных волн, в действительности, основанная на старом принципе радиочастот. Эти приборы имеют непроницаемое покрытие электродов, они дают недостоверные показания для влажности вблизи источника магнитного поля. Сигнал слабеет с увеличением глубины проникновения. Невозможно получить правильное среднее значение влажности поперечного разреза, потому, что эта технология не может показать разницу между влажностью на поверхности и внутри. Другими словами поверхностные приборы неэффективны при оценке полного распределения влажности в доске. Поверхностные влагомеры не могут показать когда влажность одинакова и когда есть градиент и не определяют направление градиента. На них также влияет присутствие деревянных предметов в районе измерений. Применяя игольчатые датчики вы вынуждены тратить время на втыкание игл, но для обеспечения качества другого выхода нет".!!!!
И что же на эти выпады отвечают такие же престижные компании производители бесконтактных методов и средств измерения.
