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直读光谱仪原理及结构简介

直读光谱仪原理及结构简介
直读光谱仪原理及结构简介

直读光谱仪

光电直读光谱仪为发射光谱仪,主要通过测量样品被激发时发出代表各元素的特征光谱光(发射光谱)的强度而对样品进行定量分析的仪器。

目前无论国内还是国外的光电直读光谱仪,基本可按照功能分为4个模块,即:

1、激发系统:任务是通过各种方式使固态样品充分原子化,并放出各元素的发射光谱光。

2、光学系统:对激发系统产生出的复杂光信号进行处理(整理、分离、筛选、捕捉)。

3、测控系统:测量代表各元素的特征谱线强度,通过各种手段,将谱线的光强信号转化为电脑能够识别的数字电信号。控制整个仪器正常运作

4、计算机中的软件数据处理系统:对电脑接收到的各通道的光强数据,进行各种算法运算,得到稳定,准确的样品含量。

二、光电直读光谱仪4个模块的种类和特点:

1、激发系统:

(1)高能预燃低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采用高能预燃,大幅降低了样品组织结构对原子化结果的影响

(2)高压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采集光强不稳定

(3)低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:对同一样品光强稳定,但是对于样品组织结构对原子化的影响无能为力

(4)直流电弧激发光源+高纯氩气激发气氛:对样品中的痕量元素光谱分辨率和检出限有好效果。

(5)数控激发光源+高纯氩气激发气氛:按照样品中各元素的光谱特性,把激发过程分为灵活可调的几个时间段,每段时间只针对某几个情况相近的元素给出最佳的激发状态进行激发,并仅采集这几个元素。把各元素的激发状态按照试验情况进行分类讨论)

2、光学系统:

(1)帕邢-龙格光学系统(固定光路,凹面光栅及排列在罗兰轨道上的固定出射狭缝阵列):光学系统结构稳定,笨重,体积大。

(2)中阶梯光栅交叉色散光学系统(采用双单色器交叉色散技术,达到了高级次同级的高分辨率,同时又用二次色散解决了光谱的级次重叠问题):体积小,分辨率高,一般采集接固体成像系统。

3、测控系统:

(一)测量系统:

(1)光电倍增管+积分电路+模数转化电路:一般作为帕邢-龙格光学系统或C-T 光学系统的光谱采集器,一个光电倍增管加上之后的电路只能采集一根谱线的强度。

(2)CCD/CID检测器+DSP:一般作为中阶梯光栅交叉色散光学系统的采集器,灵敏度略低于光电倍增管,但是可做全谱采集。

(二)控制:

(1)多层光电隔离的激发控制+光路控制+采集控制

(2)采用高抗干扰的通讯协议进行可又数据反馈的高效率控制。

4、计算机软件及数据处理系统:

(1)内标法

(2)通过标准物质绘制曲线。

(3)通过PDA技术筛选数据。

(4)通过软件通道的测量数据进行背景、以及第三元素干扰的去干扰运算。

(5)通过控制样品找回仪器的漂移量。

光谱仪原理

光谱仪原理 光谱仪是将复杂的光分解成光谱线的科学仪器,一般主要由棱镜或衍射光栅等构成。光谱仪可以检测物体表面所反射的光,通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影,或通过电脑化自动显示数值仪器显示和分析,从而测知物品中含有何种元素。光谱仪不仅可以测量可见光,还可以检测肉眼不可见的光谱,比如利用光谱仪将阳光分解,并按波长排列,可以看到可见光只占了光谱的很小的一个范围,其余都是肉眼不可见的光谱,如红外线、微波、紫外线、X射线等等。 总体来说,光谱仪是利用光学原理,对物质的组成成分和结构进行检测,分析和处理的科学设备,具有分析精度高、测量范围大、速度快和样品用量少等优点。因此,其广泛应用于冶金、地质、石油化工、医药卫生、环境保护等部门,也是军事侦察、宇宙探索、资源和水文勘测所必不可少的仪器。 根据现代光谱仪的工作原理,可以将光谱仪分为两大类,即经典光谱仪和新型光谱仪。经典光谱仪是依据空间色散原理来工作,而新型光谱仪则是依据调制原理,因此经典光谱仪都是狭缝光谱仪器,而调制光谱仪则由圆孔进光,它是非空间分光的。下面简单介绍一下经典光谱仪的原理。 由于光谱仪要测量所研究光(即所研究物质的反射、吸收、散射或受激发的荧光等)的光谱特性,如波长、强度等,所以,光谱仪应具有以下功能:一、分光:按一定波长或波数把被研究光在一定空间内分开;二、感光:按照光信号强度,将其转化成相应的电信号,从而测量出各个波长的光的强度,以及光强度随着波长变化的规律;三、绘谱线图:记录保存分开的光波及其强度按波长或波数的发布规律或显示出对应光谱图。 要具备上述功能,一般光谱仪器都可分成四部分:光源和照明系统,分光系统,探测接收系统和传输存储显示系统。下面是经典光谱仪的一张结构示意图: 一、光源和照明系统。一般来说,在研究物质的发射光谱如气体火焰、交直流电弧以及电火花等激发试样时,光谱仪研究对象就是光源;而在研究吸收光谱、拉曼光谱或荧光光谱时,光源则作为照明工具(如汞灯、红外干燥灯、乌灯、氙灯、LED、激光器等等)照射在研究物质上,光谱仪测量研究物质所反射的光,因此为了尽可能多地会聚光源照射的光强度,并传递给后面的分光系统,就需要专门设计照明系统。 二、分光系统。分光系统是任何光谱仪的核心部分,一般由准直系统、色散

风机叶片原理和结构

风机叶片的原理、结构和运行维护 潘东浩 第一章风机叶片报涉及的原理 第一节风力机获得的能量 一.气流的动能 1 2 i 3 E= 2 mv =2 p Sv 式中m——气体的质量 S——风轮的扫风面积,单位为m2 v 气体的速度,单位是m/s p ------空气密度,单位是kg/m3 E 气体的动能,单位是W 风力机实际获得的轴功率 P=2 p sJc p 式中P----- 风力机实际获得的轴功率,单位为W; p ------空气密度,单位为kg/m3; S ----- 风轮的扫风面积,单位为m2; v ----- 上游风速,单位为m/s. C p ---------- 风能利用系数 三.风机从风能中获得的能量是有限的,风机的理论最大效率

n Q 0.593 即为贝兹(Betz)理论的极限值。 第二节叶片的受力分析 一.作用在桨叶上的气动力 上图是风轮叶片剖面叶素不考虑诱导速

度情况下的受力分析。在叶片局部剖面上,W是来流速度V和局部线速度U的矢量和。速度W在叶片局部剖面上产生升力dL和阻力dD,通过把dL和dD分解到平行和垂直风轮旋转平面上,即为风轮的轴向推力dFn和旋转切向力dFt。轴向推力作用在风力发电机组塔架上,旋转切向力产生有用的旋转力矩,驱动风轮转动。 上图中的几何关系式如下: W =V U ①=0 + a dFn=dDs in ① +dLcos ① dFt=dLs in ①-dDcos ① dM=rdFt=r(dLsin ①-dDcos①) 其中,①为相对速度W与局部线速度U (旋转平面)的夹角,称为倾斜角;0为弦线和局部 线速度U (旋转平面)的夹角,称为安装角或节距角; a为弦线和相对速度W的夹 角,称为攻角。 ?桨叶角度的调整(安装角)对功率的影响。(定桨距) 改变桨叶节距角的设定会影响额定功率的输出,根据定桨距风力机的特点,应当尽量提高低 风速时的功率系数和考虑高风速时的失速性能。定桨距风力发电机组 在额定风速以下运行时,在低风速区,不同的节距角所对应的功率曲线几乎是重合的。但在 高风速区,节距角的变化,对其最大输出功率(额定功率点)的影响是十分明显的。事实 上,调整桨叶的节距角,只是改变了桨叶对气流的失速点。根据实验结果,节距角越小,气 流对桨叶的失速点越高,其最大输出功率也越高。这就是定桨距风力机可以在不同的空气密 度下调整桨叶安装角的根据。 不同安装角的功率曲线如下图所示: 750KW国产桨叶各安装角实际功率Illi线对比图 ! --------- ——B ----------------! *pitchy—00 P itch=-3. 00 pitcta-L T5 pi 75 ―*—pitch=-Q. 00 * 1 -------- piteh=l.00——= ---------------- i

光电直读光谱仪原理与结构图

光电直读光谱仪为发射光谱仪,主要通过测量样品被激发时发出代表各元素的特征光谱光(发射光谱)的强度而对样品进行定量分析的仪器。 一、原理简介: 直读光谱仪采用原子发射光谱学的分析原理,样品经过电弧或火花放电激发成原子蒸汽,蒸汽中原子或离子被激发后产生发射光谱,发射光谱经光导纤维进入光谱仪分光室色散成各光谱波段,根据每个元素发射波长范围,通过光电管测量每个元素的最佳谱线,每种元素发射光谱谱线强度正比于样品中该元素含量,通过内部预制校正曲线可以测定含量,直接以百分比浓度显示。 主要领域几乎涵盖所有金属行业。 目前无论国内还是国外的光电直读光谱仪,基本可按照功能分为4个模块,即: 1、激发系统:任务是通过各种方式使固态样品充分原子化,并放出各元素的发射光谱光。 2、光学系统:对激发系统产生出的复杂光信号进行处理(整理、分离、筛选、捕捉)。 3、测控系统:测量代表各元素的特征谱线强度,通过各种手段,将谱线的光强信号转化为电脑能够识别的数字电信号。控制整个仪器正常运作

4、计算机中的软件数据处理系统:对电脑接收到的各通道的光强数据,进行各种算法运算,得到稳定,准确的样品含量。 二、光电直读光谱仪4个模块的种类和特点: 1、激发系统: (1)高能预燃低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采用高能预燃,大幅降低了样品组织结构对原子化结果的影响 (2)高压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采集光强不稳定 (3)低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:对同一样品光强稳定,但是对于样品组织结构对原子化的影响无能为力 (4)直流电弧激发光源+高纯氩气激发气氛:对样品中的痕量元素光谱分辨率和检出限有好效果。 5)数控激发光源+高纯氩气激发气氛:按照样品中各元素的光谱特性,把激发过程分为灵活可调的几个时间段,每段时间只针对某几个情况相近的元素给出最佳的激发状态进行激发,并仅采集这几个元素。把各元素的激发状态按照试验情况进行分类讨论) 2、光学系统: (1)帕邢-龙格光学系统(固定光路,凹面光栅及排列在罗兰轨道上的固定出射狭缝阵列):光学系统结构稳定,笨重,体积大。 (2)中阶梯光栅交叉色散光学系统(采用双单色器交叉色散技术,达到了高级次同级的高分辨率,同时又用二次色散解决了光谱的级次重叠问题):体积小,分辨率高,一般采集接固体成像系统。 3、测控系统: (一)测量系统:

火花直读光谱仪的误差分析和应用技巧

火花直读光谱仪的误差分析和应用技巧 摘要:本文重点介绍了火花直读光谱仪的工作原理,分析了各种误差产生的原因,提出了消除各种误差的相应方法,阐述了火花直读光谱仪使用时的注意事项,为广大使用者提供了火花直读光谱仪的误差分析和应用技巧。 关键词:火花直读光谱仪;误差分析;应用技巧 由于科学技术的发展,工业企业对材料化学成分的控制要求越来越高,而传统化学分析方法速度慢,分析范围小,极大地制约了工业企业的发展,而火花直读光谱仪具有速度快、准确度高、操作简单、分析范围广等优点,是化学分析方法无法比拟的,可以实现及时准确分析,在满足生产要求的同时保证产品质量。因此,逐渐受到广大用户的欢迎。火花直读光谱仪的测量误差受很多因素的影响,下面简单介绍其工作原理和应用技巧,并对测量误差进行详细分析,以使广大使用者更好、更准确地使用火花直读光谱仪。 一、工作原理 火花直读光谱仪采用的是原子发射光谱分析法,工作原理是用电火花的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征谱线,每种元素的发射光谱谱线强度正比于样品中该元素的含量,用光栅分光后,成为按波长排列的光谱,这些元素的特征光谱线通过出射狭缝,射入各自的光电倍增管,光信号变成电信号,经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模数转换,然后由计算机处理,并打印出各元素的百分含量。 二、误差分析 火花直读光谱仪虽然本身测量准确度很高,但测定试样中元素含量时,所得结果与真实含量通常不一致,存在一定误差,并且受许多因素的影响,下面就误差的种类、来源和避免误差的技巧进行分析。根据误差的性质及产生原因,误差可分为系统误差、偶然误差、过失误差和其他误差等。 1.系统误差的来源及消除方法 (1)标样和试样中的含量和化学组成不完全相同时,可能引起基体线和分析线的强度改变,从而引入误差。 (2)标样和试样的物理性能不完全相同时,激发的特征谱线会有差别,从而产生系统误差。 (3)浇注状态的钢样与经过退火、淬火、回火、热轧、锻压状态的钢样金属组织结构不相同时,测出的数据会有所差别。 (4)未知元素谱线的重叠干扰。如熔炼过程中加入脱氧剂、除硫磷剂时,

光谱仪的工作原理

光谱仪的工作原理-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

光谱仪的工作原理元素的原子在激发光源的作用下发射谱线,谱线经光栅分光后形成光谱,每种元素都有自己的特征谱线,谱线的强度可以代表试样中元素的含量,用光电检测器将谱线的辐射能转换成电能。检测输出的信号,经加工处理,在读出装置上显示出来。然后根据相应的标准物质制作的分析曲线,得出分析试样中待测元素的含量。 表面轮廓仪介绍 表面轮廓仪 - 简介 表面轮廓仪LK-200M型表面轮廓仪采用广精精密最新的基于windows版本的测量软件,具有强大卓越的数据处理分析功能。测量时,零件装夹位置即使任意放置,也能得到满意的测量结果;即使需要测量长度为220mm的工件,测量软件也能保证其1μm的采样步长。 LK-200H型表面轮廓仪采用耐用可靠的16位A/D功能板,其极高的分辨率量程比(1/65536),用户即使需要大量程测量,仍能保持极高的测量精度。 LK-200M型表面轮廓仪采用工控计算机处理测量数据及仪器控制操作。其高质量、高可靠性及突出的防尘、防振、防油、防静电能力使广精精密用户将使用维护成本降至最低。 表面轮廓仪 - 原理 表面轮廓仪LK-200M型表面轮廓仪采用直角坐标法,传感器移动式。直线运动导轨采用高精度气浮导轨,作为测量基准; 电器部分由高级计算机组成;测量软件采用基于中文版Windows操作系统平台的系统测量软件,完成数据采集、处理及测量数据管理等工作。 表面轮廓仪 - 功能 角度处理:两直线夹角、直线与Y轴夹角、直线与X轴夹角 点线处理:两直线交点、交点到直线距离、交点到交点距离、交点到圆心距离、交点到点距离 圆处理:圆心距离、圆心到直线的距离、交点到圆心的距离、直线到切点的距离线处理:直线度、凸度、LG凸度、对数曲线 表面轮廓仪 - 技术规格 表面轮廓仪测量长度:≤200mm

轴流式风机原理及运行

轴流式风机原理及运行 一.轴流式风机的结构特点 轴流送风机为单级风机,转子由叶轮和叶片组成,带有一个整体的滚动轴承箱和一个液压叶片调节装置。主轴承和滚动轴承同置于一球铁箱体内,此箱体同心地安装在风机下半机壳中并用螺栓固定。在主轴的两端各装一只支承轴承,为承受轴向力。主轴承箱的油位由一油位指示器在风机壳体外示出。轴承的润滑和冷却借助于外置的供油装置,周围的空气通过机壳和轴承箱之间的空隙的自然通风,以增加了它的冷却。 叶轮为焊接结构,因为叶轮重量较轻,惯性矩也小。叶片和叶柄等组装件的离心力通过推力轴承传递至较小的承载环上,叶轮组装件在出厂前进行叶轮整套静、动平衡的校验。 风机运行时,通过叶片液压调节装置,可调节叶片的安装角并保持这一角度。叶片装在叶柄的外端,叶片的安装角可以通过装在叶柄内的调节杆和滑块进行调节,并使其保持在一定位置上。调节杆和滑块由调节盘推动,而调节盘由推盘和调节环所组成,并和叶片液压调节装置的液压缸相连接。 风机转子通过风机侧的半联轴器、电动机侧的半联轴器和中间轴与电机连接。 风机液压润滑供油装置由组合式的润滑供油装置和液压供油装置组成。此系统有2台油泵,并联安装在油箱上,当主油泵发生故障时,备用油泵即通过压力开关自动启动,2个油泵的电动机通过压力开关联锁。在不进行叶片调节时,油流经恒压调节阀而至溢流阀,借助该阀建立润滑压力,多余的润滑油经溢流阀回油箱。 风机的机壳是钢板焊接结构,风机机壳具有水平中分面,上半可以拆卸,便于叶轮的装拆和维修。叶轮装在主轴的轴端上,主轴承箱用螺钉同风机机壳下半相连接,并通过法兰的内孔保证对中,此法兰为一加厚的刚性环,它将力(由叶轮产生的径向力和轴向力)通过风机底脚可靠地传递至基础,在机壳出口部分为整流导叶环,固定式的整流导叶焊接在它的通道内。整流导叶环和机壳以垂直法兰用螺钉连接。 进气箱为钢板焊接结构,它装置在风机机壳的进气侧。在进气箱中的中间轴放置于中间轴罩内。电动机一侧的半联轴器用联轴器罩壳防护。带整流体的扩压器为钢板焊接结构,它布置在风机机壳的排气侧。为防止风机机壳的振动和噪声传递至进气箱和扩压器以至管道,因此进气箱和扩压器通过挠性连接(围带)同风机机壳相连接。 为了防止过热,在风机壳体内部围绕主轴承的四周,借助风机壳体下半部的空心支承使其同周围空气相通,形成风机的冷却通风。 主轴承箱的所有滚动轴承均装有轴承温度计,温度计的接线由空心导叶内腔引出。为了避免风机在喘振状态下工作,风机装有喘振报警装置。在运行工况超过喘振极限时,通过一个预先装在机壳上位于动叶片之前的皮托管和差压开关,利用声或光向控制台发出报警信号,要求运行人员及时处理,使风机返回到正常工况运行。 轴流风机如下图所示

光电直读光谱仪原理

光电直读光谱仪原理、简介分类、维护及故障排除: 一、原理简介: 光电直读光谱仪为发射光谱仪,主要通过测量样品被激发时发出代表各元素的特征光谱光(发射光谱)的强度而对样品进行定量分析的仪器。 目前无论国内还是国外的光电直读光谱仪,基本可按照功能分为4个模块,即: 1、激发系统:任务是通过各种方式使固态样品充分原子化,并放出各元素的发射光谱光。 2、光学系统:对激发系统产生出的复杂光信号进行处理(整理、分离、筛选、捕捉)。 3、测控系统:测量代表各元素的特征谱线强度,通过各种手段,将谱线的光强信号转化为电脑能够识别的数字电信号。控制整个仪器正常运作 4、计算机中的软件数据处理系统:对电脑接收到的各通道的光强数据,进行各种算法运算,得到稳定,准确的样品含量。 二、光电直读光谱仪4个模块的种类和特点: 1、激发系统: (1)高能预燃低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采用高能预燃,大幅降低了样品组织结构对原子化结果的影响 (2)高压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采集光强不稳定 (3)低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:对同一样品光强稳定,但是对于样品组织结构对原子化的影响无能为力 (4)直流电弧激发光源+高纯氩气激发气氛:对样品中的痕量元素光谱分辨率和检出限有好效果。 (5)数控激发光源+高纯氩气激发气氛:按照样品中各元素的光谱特性,把激发过程分为灵活可调的几个时间段,每段时间只针对某几个情况相近的元素给出最佳的激发状态进行激发,并仅采集这几个元素。把各元素的激发状态按照试验情况进行分类讨论) 2、光学系统: (1)帕邢-龙格光学系统(固定光路,凹面光栅及排列在罗兰轨道上的固定出射狭缝阵列):光学系统结构稳定,笨重,体积大。 (2)中阶梯光栅交叉色散光学系统(采用双单色器交叉色散技术,达到了高级次同级的高

实验室常用光谱仪及其它们各自的原理

实验室常用光谱仪及其它们各自的原理 光谱仪,又称分光仪。以光电倍增管等光探测器在不同波长位置,测量谱线强度的装置。其构造由一个入射狭缝,一个色散系统,一个成像系统和一个或多个出射狭缝组成。以色散元件将辐射源的电磁辐射分离出所需要的波长或波长区域,并在选定的波长上(或扫描某一波段)进行强度测定。分为单色仪和多色仪两种。 下面就介绍几种实验室常用的光谱仪的工作原理,它们分别是:荧光直读光谱仪、红外光谱仪、直读光谱仪、成像光谱仪。 荧光直读光谱仪的原理: 当能量高于原子内层电子结合能的高能X射线与原子发生碰撞时,驱逐一个内层电子而出现一个空穴,使整个原子体系处于不稳定的激发态,激发态原子寿命约为(10)-12-(10)-14s,然后自发地由能量高的状态 跃迁到能量低的状态.这个过程称为发射过程.发射过程既可以是非辐射跃迁,也可以是辐射跃迁. 当较外层的电子跃迁到空穴时,所释放的能量随即在原子内部被吸收而逐出较外层的另一个次级光电子,此称为俄歇效应,亦称次级光电效应或无辐射效应,所逐出的次级光电子称为俄歇电子.它的能量是特征的,与入射辐射的能量无关.当较外层的电子跃入内层空穴所释放的能量不在原子内被吸收,而是以辐射形式放出,便产生X 射线荧光,其能量等于两能级之间的能量差.因此,X射线荧光的能量或波长是特征性的,与元素有一一对应的关系. K层电子被逐出后,其空穴可以被外层中任一电子所填充,ad4yjmk从而可产生一系列的谱线,称为K系谱线: 由L层跃迁到K层辐射的X射线叫Kα射线,由M层跃迁到K层辐射的X射线叫Kβ射线同样,L层电子被逐出可以产生L系辐射.如果入射的X 射线使某元素的K层电子激发成光电子后L层电子跃迁到K层,此时就有能量ΔE释放出来,且ΔE=EK-EL,这个能量是以X射线形式释放,产生的就是Kα 射线,同样还可以产生Kβ射线,L系射线等. 莫斯莱(H.G.Moseley) 发现,荧光X射线的波长λ与元素的原子序数Z有关,其数学关系如下: λ=K(Z-s)-2 这就是莫斯莱定律,式中K和S是常数,因此,只要测出荧光X射线的波长,就可以知道元素的种类,这就是荧光X射线定性分析的基础.此外,荧光X射线的强度与相应元素的含量有一定的关系,据此,可以进行元素定量分析. 红外光谱仪的原理: 红外光谱与分子的结构密切相关,是研究表征分子结构的一种有效手段,与其它方法相比较,红外光谱由于对样品没有任何限制,它是公认的一种重要分析工具。在分子构型和构象研究、化学化工、物理、能源、材料、天文、气象、遥感、环境、地质、生物、医学、药物、农业、食品、法庭鉴定和工业过程控制等多方面的分析测定中都有十分广泛的应用。

风机控制系统结构原理分解

风机控制系统结构

一、风力发电机组控制系统的概述 风力发电机组是实现由风能到机械能和由机械能到电能两个能量转换过程的装置,风轮系统实现了从风能到机械能的能量转换,发电机和控制系统则实现了从机械能到电能的能量转换过程,在考虑风力发电机组控制系统的控制目标时,应结合它们的运行方式重点实现以下控制目标: 1. 控制系统保持风力发电机组安全可靠运行,同时高质量地将不断变化的风能转化为频率、电压恒定的交流电送入电网。 2. 控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理,完成机组的最佳运行状态管理和控制。 3. 利用计算机智能控制实现机组的功率优化控制,定桨距恒速机组主要进行软切入、软切出及功率因数补偿控制,对变桨距风力发电机组主要进行最佳尖速比和额定风速以上的恒功率控制。 4. 大于开机风速并且转速达到并网转速的条件下,风力发电机组能软切入自动并网,保证电流冲击小于额定电流。对于恒速恒频的风机,当风速在4-7 m/s之间,切入小发电机组(小于300KW)并网运行,当风速在7-30 m/s之间,切人大发电机组(大于500KW)并网运行。 主要完成下列自动控制功能: 1)大风情况下,当风速达到停机风速时,风力发电机组应叶尖限速、脱网、抱液压机械闸停机,而且在脱网同时,风力发电机组偏航90°。停机后待风速降低到大风开机风速时,风力发电机组又可自动并入电网运行。 2)为了避免小风时发生频繁开、停机现象,在并网后10min内不能按风速自动停机。同样,在小风自动脱网停机后,5min内不能软切并网。 3)当风速小于停机风速时,为了避免风力发电机组长期逆功率运行,造成电网损耗,应自动脱网,使风力发电机组处于自由转动的待风状态。 4)当风速大于开机风速,要求风力发电机组的偏航机构始终能自动跟风,跟风精度范围 ±15°。 5)风力发电机组的液压机械闸在并网运行、开机和待风状态下,应该松开机械闸,其余状态下(大风停机、断电和故障等)均应抱闸。 6)风力发电机组的叶尖闸除非在脱网瞬间、超速和断电时释放,起平稳刹车作用。其余时间(运行期间、正常和故障停机期间)均处于归位状态。 7)在大风停机和超速停机的情况下,风力发电机组除了应该脱网、抱闸和甩叶尖闸停机外,

直读光谱仪讲义 第一章 直读光谱仪的概况

第一章直读光谱仪的概况 国内外光电直读光谱仪的发展 光谱起源于17世纪,1666年物理学家牛顿第一次进行了光的色散实验。他在暗室中引入一束太阳光,让它通过棱镜,在棱镜后面的自屏上,看到了红、橙、黄、绿、兰、靛、紫七种颜色的光分散在不同位置上——即形成一道彩虹。这种现象叫作光谱.这个实验就是光谱的起源,自牛顿以后,一直没有引起人们的注意。到1802年英国化学家沃拉斯顿发现太阳光谱不是一道完美无缺的彩虹,而是被一些黑线所割裂。 1814年德国光学仪器专家夫琅和费研究太阳光谱中的黑斑的相对位置时.把那些主要黑线绘出光谱图。 1826年泰尔博特研究钠盐、钾盐在酒精灯上光谱时指出,发射光谱是化学分析的基础、钾盐的红色光谱和钠盐的黄色光谱都是这个元素的特性。 到1859年克希霍夫和本生为了研究金属的光谱自己设计和制造了一种完善的分光装置,这个装置就是世界上第一台实用的光谱仪器,研究火焰、电火花中各种金属的谱线,从而建立了光谱分析的初步基础。 从1860年到1907年之间、用火焰和电火花放电发现碱金属元素铯Cs、1861年又发现铷Rb和铊Tl,1868年又发现铟In和氦He。1869年又发现氮N。1875~1907年又相继发现镓Ga,钾K,铥Tm,镨Pr,钋Pe,钐Sm,钇y,镥Lu等。 1882年,罗兰发明了凹面光栅,即是把划痕直接刻在凹球面上。凹面光栅实际上是光学仪器成象系统元件的合为一体的高效元件,它解决了当时棱镜光谱仪所遇到的不可克服的困难。凹面光栅的问世不仅简化了光谱仪器的结构,而且还提高了它的性能。 波耳的理论在光谱分析中起了作用,其对光谱的激发过程、光谱线强度等提出比较满意的解释。 从测定光谱线的绝对强度转到测量谱线的相对强度的应用,使光谱分析方法从定性分析发展到定量分析创造基础。从而使光谱分析方法逐渐走出实验室,在工业部门中应用了。 1928年以后,由于光谱分析成了工业的分析方法,光谱仪器得到迅速的发展,一方面改善激发光源的稳定性,另一方面提高光谱仪器本身性能。 最早的光源是火焰激发光谱;后来又发展应用简单的电弧和电火花为激发光源,在上世纪的三十、四十年代改进采用控制的电弧和电火花为激发光源,提高了光谱分析的稳定性。工业生产的发晨,光谱学的进步,促使光学仪器进一步得到改善,而后者又反作用于前者,促进了光谱学的发展和工业生产的发展。 六十年代光电直读光谱仪,随着计算机技术的发展开始迅速发展。由于计算机技术的发展,电子技术的发展,电子计算机的小型化及微处理机的出现和普及,成本降低等原因、于上世纪的七十年代光谱仪器几乎100%地采用计算机控制,这不仅提高了分析精度和速度,而且对分析结果的数据处理和分析过程实现自动化控制。 解放后,我国的光谱仪器工业从无到有,由小到大,得到飞跃的发展,且具有一定的规模,与世界先进技术竞争中求生存,社会商品竞赛中得到发展。 1958年开始试制光谱仪器,生产了我国第一台中型石英摄谱仪,大型摄谱仪,单色仪等。中科院光机所开始研究刻制光栅,59年上海光学仪器厂,63年北京光学仪器厂开始研究刻制光栅,63年研制光刻成功。1966—1968年北京光学仪器厂和上海光学仪器厂先后研制成功中型平面光栅摄谱仪和一米平面光栅摄谱仪及光电直读头。1971—1972年由北京第二光学仪器厂研究成功国内第一台WZG—200平面光栅光量计,结束了我国不能生产光电直读光谱仪的历史。 八十年代以来,我国铸造行业开始引进光电直读光谱仪作为熔炼过程中化学成份控制的分析手段,并逐步取代了我国传统的湿法化学分析法,至今已发展到中小企业也逐步采用光谱法配合作炉前分析。

直读光谱仪哪个品牌好

直读光谱仪,即原子发射光谱仪。二战后,由于欧洲重建,市场对钢铁检测有巨大的需求,也促进了相关检测仪器的发展。六十年代光电直读光谱仪,随着计算机技术的发展开始迅速发展,由于计算机技术的发展,电子技术的发展,电子计算机的小型化及微处理机的出现和普及,成本降低等原因、于上世纪的七十年代光谱仪器几乎100%地采用计算机控制,这不仅提高了分析精度和速度,而且对分析结果的数据处理和分析过程实现自动化控制。下面就让合肥卓越分析仪器有限责任公司为您简单介绍一下,希望可以帮助到您! 直读光谱仪品种分为火花直读光谱仪,光电直读光谱仪,原子发射光谱仪,原子吸收光谱仪,手持式光谱仪,便携式光谱仪,能量色散光谱仪,真空直读光谱仪,直读光谱仪分为台式机和立式机。

直读光谱仪广泛应用于铸造,钢铁,金属回收和冶炼以及军工、航天航空、电力、化工、高等院校和商检,质检等单位。 工作原理分类 根据现代光谱仪器的工作原理,光谱仪可以分为两大类:经典光谱仪和新型光谱仪. 经典光谱仪器是建立在空间色散原理上的仪器;新型光谱仪器是建立在调制原理上的仪器.经典光谱仪器都是狭缝光谱仪器.调制光谱仪是非空间分光的,它采用圆孔进光. 分光原理分类 根据色散组件的分光原理,光谱仪器可分为:棱镜光谱仪, 衍射光栅光谱仪和干涉光谱仪.

合肥卓越分析仪器有限责任公司是一家生产销售红外碳硫,直读光谱,智能元素分析仪,分光光度计专业化公司,公司数年来生产化学分析仪器,直读光谱分析仪,理化实验室工程,理化分析检测人员培训服务遍及全国各省市地区。 公司多年来对耐磨材料、耐热材料、球墨铸铁、球铁灰铁分析检测,分析研究投入大量人力、财力,总结丰富经验。为用户提供了可靠可行分析方案。公司产品遍布全国各省市地区,出口俄罗斯、蒙古国、吉尔吉斯斯坦、巴基斯坦、缅甸、越南、南非等数十个国家。 公司以三耐材料(耐磨,耐热,耐蚀)分析,矿山分析高中低合金铸造分析见长,为客户实现精确,快速分析提供最佳方案,特别针对原材料:锰铁、硅铁、镍铁等铁合金分析有独到之处。 公司承建的大中型及小型理化中心或化学实验室,从设计开始,设备及器材配置,专业人才培训满足不同层次客户的实际要求,深受海内外用户青睐。欢迎来电咨询合作。

光谱仪

光谱仪 光谱仪,又称分光仪,广泛为认知的为直读光谱仪。以光电倍增管等光探测器测量谱线不同波长位置强度的装置。其构造由一个入射狭缝,一个色散系统,一个成像系统和一个或多个出射狭缝组成。以色散元件将辐射源的电磁辐射分离出所需要的波长或波长区域,并在选定的波长上(或扫描某一波段)进行强度测定。分为单色仪和多色仪两种。 根据现代光谱仪器的工作原理,光谱仪可以分为两大类:经典光谱仪和新型光谱仪.经典光谱仪器是建立在空间色散原理上的仪器;新型光谱仪器是建立在调制原理上的仪器.经典光谱仪器都是狭缝光谱仪器.调制光谱仪是非空间分光的,它采用圆孔进光. 根据色散组件的分光原理,光谱仪器可分为:棱镜光谱仪,衍射光栅光谱仪和干涉光谱仪.光学多道分析仪OMA(OpticalMulti-channelAnalyzer)是近十几年出现的采用光子探测器(CCD)和计算机控制的新型光谱分析仪器,它集信息采集,处理, 存储诸功能于一体.由于OMA不再使用感光乳胶,避免和省去了暗室处理以及之后的一系列繁琐处理,测量工作,使传统的光谱技术发生了根本的改变,大大改善了工作条件,提高了工作效率;使用OMA分析光谱,测量准确迅速,方便,且灵敏度高,响应时间快,光谱分辨率高,测量结果可立即从显示屏上读出或由打印机,绘图仪输出。它己被广泛使用于几乎所有的光谱测量,分析及研究工作中,

特别适应于对微弱信号,瞬变信号的检测. 一台典型的光谱仪主要由一个光学平台和一个检测系统组成。包括以下几个主要部分: 1.入射狭缝: 在入射光的照射下形成光谱仪成像系统的物点。 2.准直元件: 使狭缝发出的光线变为平行光。该准直元件可以是一独立的透镜、反射镜、或直接集成在色散元件上,如凹面光栅光谱仪中的凹面光栅。 3.色散元件: 通常采用光栅,使光信号在空间上按波长分散成为多条光束。 4.聚焦元件: 聚焦色散后的光束,使其在焦平面上形成一系列入射狭缝的像,其中每一像点对应于一特定波长。 5.探测器阵列:放置于焦平面,用于测量各波长像点的光强度。该探测器阵列可以是CCD阵列或其它种类的光探测器阵列。 光谱仪应用很广,在农业、天文、汽车、生物、化学、镀膜、色度计量、环境检测、薄膜工业、食品、印刷、造纸、喇曼光谱、半导体工业、成分检测、颜色混合及匹配、生物医学应用、荧光测量、宝石成分检测、氧浓度传感器、真空室镀膜过程监控、薄膜厚度测量、LED测量、发射光谱测量、紫外/可见吸收光谱测量、颜色测量等领域应用广泛。

泵与风机的分类及其工作原理

第一章泵与风机综述 第一节泵与风机的分类和型号编制 一、泵与风机的分类 泵与风机是利用外加能旦输送流体的流体机械。它们大量地应用于燃气及供热与通风 专业。根据泵与风机的工作原理,通常可以将它们分类如下: (一 )容积式 容积式泵与风机在运转时,机械内部的工作容积不断发生变化,从而吸入或排出流体。 按其结构不同,又可再分为; 1.往复式 这种机械借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变化,以吸入和排出流体,如活 塞泵 (piston pump) 等; 2.回转式 机壳内的转子或转动部件旋转时,转子与机壳之间的工作容积发生变化,借以吸入和 排出流体,如齿轮泵 (gear pump)、螺杆泵 (screw pump) 等。 (二 )叶片式 叶片式泵与风机的主要结构是可旋转的、带叶片的叶轮和固定的机壳。通过叶轮的旋 转对流体作功,从而使流体获得能量。 根据流体的流动情况,可将它们再分为下列数种: 1.离心式泵与风机; 2.轴流式泵与风机; 3.混流式泵与风机,这种风机是前两种的混合体。 4.贯流式风机。 (三 )其它类型的泵与风机 如喷射泵( jet pump)、旋涡泵 (scroll pump) 、真空泵 (vacuum pump) 等。 本篇介绍和研讨制冷专业常用的泵与风机的理论、性能、运行、调节和选用方法等知识。由于制冷专业常用泵是以不可压缩的流体为工作对象的。而风机的增压程度不高(通常只有9807Pa 或 1000mmH 2O 以下 ),所以本篇内容都按不可压缩流体进行论述。 二、泵与风机的型号编制 (一)、泵的型号编制 1、离心泵的基本型号及其代号 泵的型式型式代号泵的型式型式代号 单级单吸离心泵IS.B大型立式单级单吸离心泵沅江

火花直读光谱

一、原理简介: 光电直读光谱仪为发射光谱仪,主要通过测量样品被激发时发出代表各元素的特征光谱光(发射光谱)的强度而对样品进行定量分析的仪器。 目前无论国内还是国外的光电直读光谱仪,基本可按照功能分为4个模块,即: 1、激发系统:任务是通过各种方式使固态样品充分原子化,并放出各元素的发射光谱光。 2、光学系统:对激发系统产生出的复杂光信号进行处理(整理、分离、筛选、捕捉)。 3、测控系统:测量代表各元素的特征谱线强度,通过各种手段,将谱线的光强信号转化为电脑能够识别的数字电信号。控制整个仪器正常运作 4、计算机中的软件数据处理系统:对电脑接收到的各通道的光强数据,进行各种算法运算,得到稳定,准确的样品含量。 二、光电直读光谱仪4个模块的种类和特点: 1、激发系统: (1)高能预燃低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采用高能预燃,大幅降低了样品组织结构对原子化结果的影响 (2)高压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采集光强不稳定 (3)低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:对同一样品光强稳定,但是对于样品组织结构对原子化的影响无能为力 (4)直流电弧激发光源+高纯氩气激发气氛:对样品中的痕量元素光谱分辨率和检出限有好效果。 (5)数控激发光源+高纯氩气激发气氛:按照样品中各元素的光谱特性,把激发过程分为灵活可调的几个时间段,每段时间只针对某几个情况相近的元素给出最佳的激发状态进行激发,并仅采集这几个元素。把各元素的激发状态按照试验情况进行分类讨论) 2、光学系统: (1)帕邢-龙格光学系统(固定光路,凹面光栅及排列在罗兰轨道上的固定出射狭缝阵列):光学系统结构稳定,笨重,体积大。 (2)中阶梯光栅交叉色散光学系统(采用双单色器交叉色散技术,达到了高级次同级的高分辨率,同时又用二次色散解决了光谱的级次重叠问题):体积小,分辨率高,一般采集接固体成像系统。

风机叶片原理和结构

风机叶片得原理、结构与运行维护 潘东浩 第一章风机叶片报涉及得原理 第一节风力机获得得能量 一.气流得动能 E=mv2=ρSv3 式中m—--———气体得质量 S-—-—--—风轮得扫风面积,单位为m2 v--—---—气体得速度,单位就是m/s ρ------空气密度,单位就是kg/m3 E—-———-—-—-气体得动能,单位就是W 二、风力机实际获得得轴功率 P=ρSv3C p 式中P--—----—风力机实际获得得轴功率,单位为W; ρ-———-—空气密度,单位为kg/m3; S————-—--风轮得扫风面积,单位为m2; v------——上游风速,单位为m/s、 Cp -—----—-—风能利用系数 三。风机从风能中获得得能量就是有限得,风机得理论最大效率 η≈0。593 即为贝兹(Betz)理论得极限值。 第二节叶片得受力分析 一。作用在桨叶上得气动力 上图就是风轮叶片剖面叶素不考虑诱导 速度情况下得受力分析。在叶片局部剖面 上,W就是来流速度V与局部线速度U得矢量 与。速度W在叶片局部剖面上产生升力dL 与阻力dD,通过把dL与dD分解到平行与垂直风轮旋转平面上,即为风轮得轴向推力dFn与旋转切向力dFt。轴向推力作用在风力发电机组塔架上,旋转切向力产生有用得旋转力矩,驱动风轮转动。 上图中得几何关系式如下: Φ=θ+α

dFn=dDsinΦ+dLcosΦ dFt=dLsinΦ-dDcosΦ dM=rdFt=r(dLsinΦ-dDcosΦ) 其中,Φ为相对速度W与局部线速度U(旋转平面)得夹角,称为倾斜角; θ为弦线与局部线速度U(旋转平面)得夹角,称为安装角或节距角; α为弦线与相对速度W得夹角,称为攻角。 二。桨叶角度得调整(安装角)对功率得影响。(定桨距) 改变桨叶节距角得设定会影响额定功率得输出,根据定桨距风力机得特点,应当尽量提高低风速时得功率系数与考虑高风速时得失速性能、定桨距风力发电机组在额定风速以下运行时,在低风速区,不同得节距角所对应得功率曲线几乎就是重合得。但在高风速区,节距角得变化,对其最大输出功率(额定功率点)得影响就是十分明显得。事实上,调整桨叶得节距角,只就是改变了桨叶对气流得失速点。根据实验结果,节距角越小,气流对桨叶得失速点越高,其最大输出功率也越高。这就就是定桨距风力机可以在不同得空气密度下调整桨叶安装角得根据、 不同安装角得功率曲线如下图所示: 第三节 叶片得基本概念 1、叶片长度:叶片径向方向上得最大长度,如图1所示。 图1 叶片长度 2、叶片面积

岛津直读光谱仪技术操作规程

PDA直读光谱仪技术操作规程 岛津PDA系列直读光谱仪是应用原子发射光谱分析原理,快速定量分析块状金属样品的化学成分的光电光谱仪。 1.分析原理 样品在激发光源下被激发,其原子和离子跃迁发射出光,进入光学系统被色散成元素的光谱线。对选定的内标线和分析线的强度进行测量,根据元素谱线强度与被测元素的浓度的相互关系,采用持久曲线法和控制试样法得到试样中被测元素的含量。 2.术语 2.1光谱:光谱是指电磁辐射按照波长(或频率)顺序排列形成的图谱。 2.2标准试样法:此方法是在每次分析样品前激发一系列标准样品(要求标样与试样具有相同的冶炼过程和晶体结构)制作校准曲线。根据元素谱线强度与被测元素的浓度的相互关系拟合并存贮工作曲线,然后激发待测试样,从工作曲线上计算出待测元素浓度。 2.3持久曲线法:此方法是预先用标准试样法制作持久校准曲线,每次分析时仅激发待测试样,从持久曲线上计算出待测元素浓度。由于环境变化和仪器内部器件的各种变化均会使校准曲线发生漂移,为此在实际分析中,每天(每班)必须用标准化样品对校准曲线的漂移进行修正,即校准曲线标准化。 2.4控制试样法:由于分析试样和制作工作曲线的光谱标样在冶金过程和物理状态存在差异,使分析结果与实际含量有偏差。在日常分析中,将控样与试样同时分析,通过控样分析值修正试样分析值,得到试样的分析结果。 2.5标样:标样要求质地均匀,稳定,有准确化学成分。光谱标样是为日常分析绘制校准曲线所需要的有证参比物质,所选用的标准样品中各分析元素含量须有适当的梯度。 2.6标准化样:由于仪器状态的变化,导致测定结果偏离,为直接利用原始校准曲线,求出准确结果,使用该样品对仪器进行标准化,使系统恢复到原始工作曲线状态。标准化样应与标准材质接近,具有良好的均匀性。两点标准化的元素含量分别选在校正曲线的上限和下限附近。 2.7 控样:控样是指从日常生产分析中取得,与试样材质相同、冶炼、轧制过程基本相同,有准确的化学成分的内部标样。使用控样可修正试样分析值。

风机叶片基础学习知识原理和结构

!-风机叶片的原理、结构和运行维护 潘东浩 第一章风机叶片报涉及的原理第一节风力机获得的能量一.气流的动能 E= 2 mv2= 2 p Sv3 式中m——气体的质量 S——风轮的扫风面积,单位为m2 v ----- 气体的速度,单位是m/s p ------空气密度,单位是kg/m3 E ----- 气体的动能,单位是W 风力机实际获得的轴功率 P=2 p SV3C P 式中P ------ 风力机实际获得的轴功率,单位为W; p ------空气密度,单位为kg/m3; S ----- 风轮的扫风面积,单位为m2; v ----- 上游风速,单位为m/s. C P---- 风能利用系数 三.风机从风能中获得的能量是有限的,风机的理论最大效率 n~ 0.593 即为贝兹(Betz)理论的极限值。 第二节叶片的受力分析 一.作用在桨叶上的气动力 上图是风轮叶片剖面叶素不考虑诱导速度情况下 的受力分析。在叶片局部剖面上,W 是来流速度V和局 部线速度U的矢量和。速度W在叶片局部剖面上产生升 力dL和阻力dD,通过把dL和dD分解到平行和垂直风

!- 轮旋转平面上,即为风轮的轴向推力 dFn 和旋转切向力dFt 。轴向推力作用在风力发电 机组塔架上,旋转切向力产生有用的旋转力矩,驱动风轮转动 上图中的几何关系式如下: dFn=dDs in ① +dLcos ① dFt=dLs in ①-dDcos ① dM=rdFt=r (dLsin ①-dDcos ①) 其中,①为相对速度 W 与局部线速度U (旋转平面)的夹角,称为倾斜角; 0为弦线和局 部线速度U (旋转平面)的夹角,称为安装角或节距角; a 为弦线和相对速度W 的夹 角,称为攻角。 ?桨叶角度的调整(安装角)对功率的影响。(定桨距) 改变桨叶节距角的设定会影响额定功率的输出,根据定桨距风力机的特点,应 当尽量提高低风速时的功率系数和考虑高风速时的失速性能。 定桨距风力发电机组 在额定风速以下运行时,在低风速区,不同的节距角所对应的功率曲线几乎是重合 的。但在高风速区,节距角的变化,对其最大输出功率(额定功率点)的影响是十 分明显的。事实上,调整桨叶的节距角,只是改变了桨叶对气流的失速点。根据实 验结果,节距角越小,气流对桨叶的失速点越高,其最大输出功率也越高。这就是 定桨距风力机可以在不同的空气密度下调整桨叶安装角的根据。 不同安装角的功率曲线如下图所示: TSOKff 国产桨叶各安装角家际功率脚线对比图 第三节 叶片的基本概念 1、叶片长度:叶片径向方向上的最大长度,如图 1所示 1203 Qi 1003 ft :snn n 400 O'

光电直读光谱仪的工作原理分析如下

光电直读光谱仪的工作原理分析如下 光电直读光谱仪又被称为火花源原子发射光谱仪,所采用的原理是用火花的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征波长,用光栅分光后,成为按波长排列的“光谱”,这些元素的特征光谱线通过出射狭缝,照射在对应的光电倍增管光阴极上,光信号变成电信号,经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模/数转换,然后由计算机处理,计算出各元素的百分含量。其核心部件主要包括光源、分光系统、检测器等。 如今,光电直读光谱分析已成为一项成熟的分析技术,具有样品处理简单、分析速度快、分析精度高、多元素同时分析等特点,几乎所有的钢铁企业、有色金属企业、铸造及机械加工企业,以及其他采用金属及其合金进行加工利用的行业都采用光电直读光谱仪进行生产过程及产品质量控制。 光电直读光谱仪在铸造行业的应用中,具有以下优点: 1)定量范围广、准确性及稳定性高等特点光电直读光谱仪定量分析范围可从ppm—几十%,非常适于微量、痕量分析。当元素含量在0.1-1%或更低时,光电直读光谱分析法其准确度更优于化学分析。另外,光电直读光谱仪器分析,不存在人为误差,稳定性方面得到很大提高。 2)多功能、自动化和智能化特点分析仪器正向智能化方向发展,发展趋势主要表现是:基于微电子技术和计算机技术的应用实现分析仪器的自动化,通过计算机控制器和数字模型进行数据采集、运算、统计、处理,提高分析仪器数据处理能力,数字图像处理系统实现了分析仪器数字图像处理功能的发展。光电直读光谱仪已从传统的经典化学精密机械电子学结构、实验室内人工操作应用模式,转化为光、机、电、算(计算机)一体化、自动化的结构,并正向更名副其实的智能系统发展(带有自诊断、自控、

直读光谱仪原理及结构简介

直读光谱仪 光电直读光谱仪为发射光谱仪,主要通过测量样品被激发时发出代表各元素的特征光谱光(发射光谱)的强度而对样品进行定量分析的仪器。 目前无论国内还是国外的光电直读光谱仪,基本可按照功能分为4个模块,即: 1、激发系统:任务是通过各种方式使固态样品充分原子化,并放出各元素的发射光谱光。 2、光学系统:对激发系统产生出的复杂光信号进行处理(整理、分离、筛选、捕捉)。 3、测控系统:测量代表各元素的特征谱线强度,通过各种手段,将谱线的光强信号转化为电脑能够识别的数字电信号。控制整个仪器正常运作 4、计算机中的软件数据处理系统:对电脑接收到的各通道的光强数据,进行各种算法运算,得到稳定,准确的样品含量。 二、光电直读光谱仪4个模块的种类和特点: 1、激发系统: (1)高能预燃低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采用高能预燃,大幅降低了样品组织结构对原子化结果的影响 (2)高压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:采集光强不稳定 (3)低压火花激发光源+高纯氩气激发气氛:对同一样品光强稳定,但是对于样品组织结构对原子化的影响无能为力 (4)直流电弧激发光源+高纯氩气激发气氛:对样品中的痕量元素光谱分辨率和检出限有好效果。

(5)数控激发光源+高纯氩气激发气氛:按照样品中各元素的光谱特性,把激发过程分为灵活可调的几个时间段,每段时间只针对某几个情况相近的元素给出最佳的激发状态进行激发,并仅采集这几个元素。把各元素的激发状态按照试验情况进行分类讨论) 2、光学系统: (1)帕邢-龙格光学系统(固定光路,凹面光栅及排列在罗兰轨道上的固定出射狭缝阵列):光学系统结构稳定,笨重,体积大。 (2)中阶梯光栅交叉色散光学系统(采用双单色器交叉色散技术,达到了高级次同级的高分辨率,同时又用二次色散解决了光谱的级次重叠问题):体积小,分辨率高,一般采集接固体成像系统。 3、测控系统: (一)测量系统: (1)光电倍增管+积分电路+模数转化电路:一般作为帕邢-龙格光学系统或C-T 光学系统的光谱采集器,一个光电倍增管加上之后的电路只能采集一根谱线的强度。 (2)CCD/CID检测器+DSP:一般作为中阶梯光栅交叉色散光学系统的采集器,灵敏度略低于光电倍增管,但是可做全谱采集。 (二)控制: (1)多层光电隔离的激发控制+光路控制+采集控制 (2)采用高抗干扰的通讯协议进行可又数据反馈的高效率控制。 4、计算机软件及数据处理系统: (1)内标法 (2)通过标准物质绘制曲线。 (3)通过PDA技术筛选数据。 (4)通过软件通道的测量数据进行背景、以及第三元素干扰的去干扰运算。 (5)通过控制样品找回仪器的漂移量。

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