新一代BQ-HW2型高頻紅外碳硫分析儀的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)

        一、信號(hào)采集

　　博奇BQ-HW2型高頻紅外碳硫分析儀在紅外吸收信號(hào)的數(shù)字采樣單元部分，采用高速24位ADS1224采樣芯片，該芯片可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)10萬(wàn)/s次采樣，數(shù)據(jù)采樣快速。采樣精度高;該芯片內(nèi)部自帶ΔΣ計(jì)算單元，可以有效地過(guò)濾采樣過(guò)程中的雜質(zhì)信號(hào)。

　　電路設(shè)計(jì)上整機(jī)采用雙CPU上、下位機(jī)模塊化設(shè)計(jì)，下位機(jī)選用Atmega162為控制單片機(jī)，電子線路高度集成，穩(wěn)定可靠，同時(shí)采用多級(jí)隱蔽式隔離電路，*解決高頻干擾，改善了以往設(shè)計(jì)中由于線形電源紋波變化導(dǎo)致的采樣數(shù)據(jù)的個(gè)體漂移。

　　在對(duì)采樣芯片的控制和數(shù)據(jù)讀取上我們摒棄了以往產(chǎn)品落后的8051單片機(jī)軟件程序控制的方式,采用了現(xiàn)在電路設(shè)計(jì)zui流行Atmega162為控制單片機(jī)和快速光藕隔離技術(shù)，我們?cè)O(shè)計(jì)了對(duì)采樣芯片的硬件處理過(guò)程的算法，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)采樣芯片的高速采集和高速控制。并且這種設(shè)計(jì)使得對(duì)采集芯片的控制*不需要占用CPU的處理時(shí)間，*解決了以往設(shè)計(jì)中由于CPU采集數(shù)據(jù)處理不及時(shí)帶來(lái)的數(shù)據(jù)缺失和與PC軟件通信過(guò)程異常中斷（USB中斷）的相關(guān)問(wèn)題。

　　二、*數(shù)據(jù)處理

　　博奇BQ-HW2型高頻紅外碳硫分析儀為了實(shí)現(xiàn)儀器的高性能處理能力，我們不再采用以往設(shè)計(jì)用的簡(jiǎn)單價(jià)廉的主頻只有22M的8051單片機(jī)，以上8位的8051單片機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足儀器所需要的實(shí)時(shí)處理速度。博奇HW2型高頻紅外碳硫分析儀的*數(shù)據(jù)處理單元*采用高性能、低功耗的 8 位AVR® 微處理器工作于16 MHz 時(shí)性能高達(dá)16 MIPS，64K 字節(jié)可選外部存儲(chǔ)空間，由于我們采用了高速的CPU和采用高速24位ADS1224采樣芯片的硬件處理，所以該儀器將分析采樣次數(shù)提高到每秒10萬(wàn)次以上，而現(xiàn)有其它儀器使用8位8051系列單片機(jī)的采樣次數(shù)一般為8000/16000次。

　　三、連接

　　紅外檢測(cè)部分與高頻爐采用高速光纖連接（國(guó)內(nèi)*），配合多級(jí)隱蔽式隔離電路，*杜絕了高頻干擾;

　　四、應(yīng)用軟件

　　1、采用Deliph軟件編譯，WINDOWS XP全中文操作軟件。

　　2、提供通道管理功能，碳硫通道可自行增加、刪除和編輯，無(wú)數(shù)量限制;

　　3、分析過(guò)程動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)積分、每秒20次，提高了分析的靈敏度和準(zhǔn)確度;提供樣品管理功能，可對(duì)樣品名稱(chēng)、標(biāo)識(shí)進(jìn)行編輯，并可增加和刪除樣品名;

　　4、軟件提供多用戶(hù)管理系統(tǒng)，可由管理員設(shè)置不同用戶(hù)權(quán)限。

　　5、碳硫各一個(gè)曲線框，動(dòng)態(tài)顯示分析過(guò)程中的各項(xiàng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和碳、硫釋放曲,分析結(jié)果采用ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)方式存儲(chǔ)，可存儲(chǔ)每次分析碳硫的所有數(shù)據(jù)及曲線;分析結(jié)果隨意查詢(xún)，可根據(jù)時(shí)間、操作員、樣品名稱(chēng)、標(biāo)識(shí)等多方面查詢(xún);提供曲線/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、空白扣除、參數(shù)設(shè)定、通道選擇、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、結(jié)果校正、曲線比較等多項(xiàng)功能;

　　6、線性化定標(biāo)新技術(shù)：可在軟件中實(shí)現(xiàn)碳硫工作曲線的生成并進(jìn)行曲線擬合。二次校正等。

　　7、打印模式多樣化，提供了化驗(yàn)室和檢測(cè)站兩種打印模式，并可自行設(shè)計(jì)打印格式

　　8、系統(tǒng)診斷功能，可由軟件實(shí)現(xiàn)檢測(cè)爐頭和氣室的密封性。

　　五、恒壓穩(wěn)流除塵系統(tǒng)

　　根據(jù)氣動(dòng)原理，設(shè)計(jì)了恒壓恒流供氧、自動(dòng)清掃爐頭、自動(dòng)排塵，有效地減少粉塵對(duì)硫元素分析的影響。氣路部件包括電磁閥、氣缸、氣路管、氣路接頭全部采用意大利CAMOZZI氣動(dòng)有限公司進(jìn)口元件，電磁閥壽命達(dá)百萬(wàn)次以上，氣缸采用無(wú)油潤(rùn)滑技術(shù)，適用于惡劣現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，從根本上解決了國(guó)內(nèi)產(chǎn)品常見(jiàn)的氣路系統(tǒng)的可靠性和密封性難題

　　六、整機(jī)結(jié)構(gòu)

　　落地式一體化，儀器臺(tái)面美觀大方，人性化設(shè)計(jì)，用戶(hù)無(wú)需配置工作臺(tái)，各顯示過(guò)程相對(duì)集中，操作自然舒適。同時(shí)采用多級(jí)隱蔽式隔離電路，并將高頻燃燒系統(tǒng)與紅外檢測(cè)分開(kāi)，*解決高頻干擾，一個(gè)是單片機(jī)數(shù)字集成電路處理方式控制高頻電路，并利用集成光藕隔離高頻電路，使高頻干擾得到了有效的控制;電源系統(tǒng)采用固態(tài)電源模塊，防塵、簡(jiǎn)潔可靠;連線大多采用高頻屏蔽線，避免高頻干擾，提高了整個(gè)儀器電路的可靠性。

　　七、高頻爐的設(shè)計(jì)

　　1.大功率高頻電路設(shè)計(jì)，采用7.5KVA高頻陶瓷功率管（實(shí)際使用功率大于2.5kVA，可不加樣品空燒），減輕高頻燃燒系統(tǒng)的負(fù)載，提高使用壽命，高頻爐輸出功率：大于2500W且可調(diào);頻率：20MHz ，加熱溫度大于1700度

　　2、感應(yīng)線圈：自帶冷卻系統(tǒng)，表面涂有保護(hù)層，長(zhǎng)期使用不脫落。

　　3、主振電容采用額定電流達(dá)一百安培的真空陶瓷電容，具有極低的介質(zhì)損耗、優(yōu)良的穩(wěn)定性，有效提高了可靠性及功率輸出的穩(wěn)定性。

　　4、窗體底端卡扣式自動(dòng)清掃技術(shù)及超微孔金屬粉塵過(guò)濾器，可減少粉塵對(duì)分析結(jié)果的影響，拆卸方便，有利于維護(hù)。

　　5、技術(shù)的低壓加熱圈進(jìn)行爐頭加熱，提高硫的轉(zhuǎn)化率，使硫分析結(jié)果穩(wěn)定。

　　八、程序升溫功能

　　1、根據(jù)樣品中碳硫元素釋放要求設(shè)置*熔樣溫度。

　　2、在高碳樣品分析時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整高頻爐功率控制釋放速度提高分析精度。

　　3、在超低碳分析時(shí)通過(guò)程序升溫有效處理樣品表面吸附碳及坩堝中的碳空白的影響，提高低碳分析精度。

　　九、一氧化碳催化系統(tǒng)

　　按國(guó)標(biāo)GB-T 20123-2006 鋼鐵 總碳硫含量的測(cè)定 高頻感應(yīng)爐燃燒后紅外吸收法（常規(guī)方法）設(shè)計(jì)，加裝了國(guó)內(nèi)*的一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳裝置，提高碳的測(cè)量準(zhǔn)確度。*了國(guó)產(chǎn)高頻紅外碳硫分析儀空白，使碳的分析精度可與美國(guó)力口相媲美

　　十、紅外檢測(cè)系統(tǒng)

　　1、光源：特制新型鉑金紅外線光源，發(fā)熱持續(xù)、光譜特性效率高。

　　2、分析池：鍍金碳硫分析池及高精度熱釋電紅外探測(cè)器。

　　3 雙碳雙硫設(shè)計(jì)，并自動(dòng)切換，使整機(jī)有*的檢測(cè)靈敏度，可有效檢測(cè)ppm級(jí)到99.999%碳硫含量。

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