專利名稱:多元素分析儀光源斬波裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬物理儀器光學(xué)類,涉及用光測量的分析儀結(jié)構(gòu)改進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景目前國內(nèi)絕大多數(shù)中小治金、鑄造及機(jī)械加工企業(yè)為分析金屬材料中微量元素的成份,均采用光電比色法,其分析儀器一般采用分發(fā)光光度計,近年來國內(nèi)一些分析儀器生產(chǎn)廠家,先后推出了分光光度計的替代產(chǎn)品-微機(jī)三元素分析儀或多元素分析儀。與分光光度計相比,它用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和控制,提高了儀器的自動化程度和數(shù)據(jù)處理能力。但其分析的基本原理仍然是光電比色,既然是光電比色就要有光源,而至今不論是分光光度計,還是微機(jī)分析儀,它們均采用直流光源。而采用直流光源,通過光電比色后,轉(zhuǎn)換過來的電信號,亦是微弱的直流信號,必須對它進(jìn)行放大后,才能進(jìn)行運算處理和顯示,由于是直流信號,一般情況下,只能用直流放大器進(jìn)行放大,而直流放大器前后級之間是直接連通的,因而它受環(huán)境溫度、濕度及元器件本身等因素的影響大,很易形成漂移,最后導(dǎo)致儀器的測量誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是為克服上述儀器存在缺陷而提出了一種多元素分析儀光源斬波裝置。即將上述三元素分析儀和多元素分析儀中直流光源通過斬光裝置后,使其轉(zhuǎn)換成500Hz的交流光源,從而很好地解決了儀器的漂移問題。
本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置主要由光源、透光鏡、斬光盤、濾光片、比色皿、光電管、電機(jī)、罩蓋和交流放大器組成。本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置的主要部件為斬光盤,斬光盤為一圓形薄片,上面均勻?qū)ΨQ開有若干通光的孔,斬光盤裝在電機(jī)軸上可自由旋轉(zhuǎn)。電機(jī)、透光鏡、濾光片、比色皿和光電管依次固定在罩蓋上,光源也固定在罩蓋左上方,使光源、透光鏡上的孔、斬光盤上的孔、濾光片上的濾片、比色皿上透明比色皿和光電管成一直線,能使光源上的光束通過透光鏡上的孔、斬光盤上的孔、濾光片上的濾片、比色皿上透明比色皿直射光電管,由于斬光盤裝在旋轉(zhuǎn)的電機(jī)上,而斬光盤迅速旋轉(zhuǎn),使斬光盤上均勻?qū)ΨQ開的孔一個接一個迅速通過光源直射過來的直流光束,將光源直流光束切割成斷斷續(xù)續(xù)的交流光束。交流光束通過濾光片、比色皿直射光電管,光電管接受前來的交流光束后,通過交流放大器,將交流光束有無或強弱轉(zhuǎn)換成電信號輸出。
本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置的斬光盤是一個直徑為90毫米,厚1毫米的鋼板圓盤,且在其上均勻?qū)ΨQ地開10個近似梯形的小透光孔。將斬光盤固定在一個3000轉(zhuǎn)/分的直流電機(jī)上,當(dāng)電機(jī)通電均勻轉(zhuǎn)動時,斬光盤跟著電機(jī)一同轉(zhuǎn)動,直流光源發(fā)出的光通過透光鏡上孔正好射到斬光盤上的透光孔經(jīng)過位置。由于斬光盤在不停地轉(zhuǎn)動,當(dāng)斬光盤上的透光孔與透光鏡上的孔和光源三點成一直線時,則光源的直流光通過透光鏡上的孔和斬光盤上的透光孔直射光電管。反之,當(dāng)斬光盤轉(zhuǎn)動到光源和透光鏡上孔的直線不在斬光盤的透光孔時,光被遮住,不能通過,光電管上設(shè)有光照射,因此,通過斬光盤轉(zhuǎn)動使直流光變成斷斷續(xù)續(xù)的500Hz的交流光源。
采用本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置減少了它受環(huán)境溫度、濕度及元器件本身等因素的影響,提高了儀器運行定性。對比試驗表明采用背景技術(shù)多元素分析儀用直流光源進(jìn)行檢測24小時,儀器漂移10-15個字,而采用本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置,用交流光源進(jìn)行檢測24小時,儀器只漂移1-2個字,可見,儀器性能得到了很大改善和提高。
圖1為本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置中斬光盤(3)的一個具體實施例結(jié)構(gòu)示意圖;在圖1中1--光源,直流光源;2--透光鏡,上面適當(dāng)位置有一個梯形孔;3--斬光盤,見圖2所示,圓形薄片,上面適當(dāng)位置對稱均勻開有10個近似梯形孔;4--濾光片;5--比色皿,盛裝待測物料用;6--光電管;7--電機(jī),直流電機(jī),3000轉(zhuǎn)/分;8--罩蓋,作支架用;9--交流放大器;R1、R2、R3-電阻;在圖2中圓盤直徑90毫米;在圓盤上面半徑為40毫米和30毫米之間均勻?qū)ΨQ開有10個近似梯形的透光孔,兩孔與圓心夾角為36度,誤差不能超過0.2度;孔夾角18度;圓盤平整,不能有銹蝕。
具體實施方式
本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置加工組裝程序為1、斬光盤(3)加工用1毫米厚冷軋薄鋼板加工呈90毫米圓盤,在圓盤半徑為40毫米和30毫米之間均勻?qū)ΨQ開10個透光孔,兩孔圓心夾角為36度,在圓盤中心開3毫米安裝孔;2、按設(shè)計圖紙和工藝條件分別加工透光鏡(2)、濾光片(4)、比色皿(5)、罩蓋(8);3、選購電機(jī)(7)、光源(1)、光電管(6)及交流放大器(9)的零部件;4、在罩蓋(8)上適當(dāng)位置安裝電機(jī)(7)、光源(1)、透光鏡(2);5、將斬光盤(3)安裝在電機(jī)(7)軸上;6、在罩蓋(8)上適當(dāng)位置安裝濾光片(4)、比色皿(5)和光電管(6);7、將外購交流放大器(9)零部件組裝成交流放大器(9)。
本實用新型多元素分析儀光源斬波裝置調(diào)試和測試方法1、斬光盤(3)和電機(jī)(7)裝配完后進(jìn)行通電測試,要求達(dá)到下面兩點(1)、斬光盤(3)在運轉(zhuǎn)過程中不能有抖晃,否則會影響轉(zhuǎn)換的波形;(2)、調(diào)整電機(jī)(7)的轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分。由于斬光盤(3)上均勻地開了10個透光孔,因此斬光頻率為3000×10÷60=500Hz,一般頻率誤差在5%范圍內(nèi)儀器均能穩(wěn)定操作。
2、測試方法(1)、開啟光源(1);(2)、啟動電機(jī)(2);(3)、調(diào)整交流放大器(9)線路和調(diào)換濾光片(4)上的濾光片進(jìn)行空白漂移校零試驗;(4)、將待測物料送入比色皿(5)中進(jìn)行比色測定;(5)、光電管(6)接受交流光源有無和強弱信號后轉(zhuǎn)換成電信號送入交流放大器(9)進(jìn)行電信號放大,然后經(jīng)過微機(jī)計算處理,顯示出待測物料含量。
權(quán)利要求1.一種多元素分析儀光源斬波裝置,其特征是它由光源(1)、透光鏡(2)、斬光盤(3)、濾光片(4)、比色皿(5)、光電管(6)、電機(jī)(7)和罩蓋(8)所組成,斬光盤(3)裝在電機(jī)(7)軸上、電機(jī)(7)、透光鏡(2)、濾光片(4)、比色皿(5)和光電管(6)依次固定在罩蓋(8)上,光源(1)也固定在罩蓋(8)左上方,使光源(1)、透光鏡(2)上孔、斬光盤(3)上孔、濾光片(4)上濾片、比色皿(5)上透明比色皿和光電管(6)成一直線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元素分析儀光源斬波器,其特征是斬光盤(3)為圓形薄片,上面均勻?qū)ΨQ開有10個近似梯形的透光孔。
專利摘要本實用新型涉及用光測量的分析儀結(jié)構(gòu)改進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域。提出了一種多元素分析儀光源斬波裝置。它由光源、透光鏡、斬光盤、濾光片、比色皿、光電管、電機(jī)和罩蓋組成,利用電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動有若干孔的斬光盤轉(zhuǎn)動,從而使直流光源通過斬光盤若干孔的切割成交流光源作待測物料光源,減少了儀器漂移,避免了它受環(huán)境溫度、濕度及元件本身等因素影響,提高了儀器精度。
文檔編號G01J3/00GK2597966SQ0321954
公開日2004年1月7日 申請日期2003年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月24日
發(fā)明者楊立新, 徐隨山 申請人:南京華欣分析儀器制造有限公司