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重工业测试器械工作原理及隐患处理办法

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-01-19  来源:中仪学院  浏览次数:1404
核心提示:重工业测试器械工作原理及隐患处理办法
 重工业测试器械工作原理及隐患处理办法
这些集机电一体化和计算机技术于一身的智能化分析仪器的特点是自动化程度高,有一定智能化功能,人机界面非常友好,应用软件丰富。目前国内大型冶金企业使用的这类分析仪器大多是、等公司的产品。在炉前分析过程中,对分析仪器的维护与保养比较重要。本文根据笔者多年的工作经验,介绍了智能化分析仪器的构成和易发故障的原因及处理方法。真空装投气体装篮冷却装置显示愉出控制面板探侧摇装置计界机进样装置采样通遨控制单元光路样赫室检侧倍号源激发装皿电源装星传感器装帐控制图智能化分析仪器的基本结构仪器结构和功能冶金业用智能化分析仪器大体上可分成主机系统检测信号源、光路样品室、探测器装置、激发装置、进样装置、采样通道、计算机控制系统计算机控制单元、传感器装置和辅助系统真空装置、气体装置、冷却装置、显示输出、控制面板、电源装置三大部分。检测信号源检测信号源常见的有两种形式光学信号源和气体信号源。 
  光学信号源一般由光源、高压激发装置、光路和探测器组成。仪器通过检测光源发出的被测物质的特征光谱的强度来决定某种物质的化学成分含量。气体信号源一般是由高频高压感应加热、电极加热、石墨炉和气体火焰装置产生试样离子化气体并由载气携带进人检测系统,经过滤器  分离掉干扰成分后,离子化试样气体进人气体检测器,检测被测物质的化学成分含量。真空装置、气体装置和冷却装置冶金业用的光谱分析仪一般都带有真空装置。真空装置由真空泵、真空管路、真空探测器、电磁真空阀、密封圈、泄放阀门、样品室、曝光快门及相应电子控制装置组成。真空装置的主要作用是保证被检测试样所处环境的纯净度,去除干扰源,使得测量结果准确可靠。 
  气体装置是仪器必须的组成部分,它由冷却气、载气、机械手动力气、保护气体几部分组成。它的主要作用是冷却光源,携带试样气体进人检测系统,驱动试样机械手动作,保护被测试样的局部环境的纯净度,常用的气体有、等。冷却装置一般由外循环冷却水、内循环去离子冷却水、风冷却或气体冷却系统组成。它的主要作用是对大功率光源或高温气体信号源进行冷却。进样装置、传感器装置和电源装置进样装置由试样台、传输机构和试样测量室组成。主要完成被测试样的传输定位工作,使制备好的试样能够被准确地送到测量位置。传感器装置由分布在仪器各个被监测部位的状态传感器组成。该装置主要完成对仪器各种工作状态的监测,并返回控制仪器所需的各种状态信号。 
  当仪器出现异常现象时,传感器装置会发出报警信号并控制仪器的进人相应处理程序。电源装置由变压器、稳压器、整流器、滤波器、高压发生器和电压电流控制系统组成,它提供仪器所需的各种、电源。计算机控制装置、显示控制面板和采样通道装置计算机控制装置由硬件和软件组成。硬件包括显示器、键盘、存储器、打印机、上位计算机、下位计算机和各种接口电路软件包括各种功能模块,主要完成仪器工作状态监控、分析过程控制、分析参数设定、分析结果的运算处理和输出等任务。整个仪器由计算机协调运行,并提供友好的人机界面。显示控制面板由可编程控制器、仪器工作状态指示灯、电源开关、复位开关组成它主要完成仪器的运行准备工作,特别是有的仪器在脱离上位计算机的状态下可由显示控制面板完成预备工作过程。采样通道由前置放大器、电路,整形电路、多路电子开关电路、高速计数器组成。它的主要作用是有选择地采集各元素探测器送来的信号,经过加工处理后,送至计算机进行数据处理,完成试样检测的信号采集工作。易发故障的原因及处理方法在线仪器的使用和放置环境条件是容易引起故障的两大因素。 
  例如温度变化、湿度变化、腐蚀性气体和尘埃就可能引起仪器检测系统、机械系统、供电装置和电子控制系统的误差或使性能下降。在通常情况下,可以利用计算机的自诊断功能较快地发现并排除上述仪器故障。随着仪器使用时间的增加,某些零部件逐渐老化,仪器性能也随之下降,故障频率和种类逐渐增加,有时计算机也不能提供明确或详细的故障信息。此时就更需要专业的仪器维修工程师进行故障处理阶“〕。仪器不能加电工作这种故障涉及的原因很多,常见的有冷却水流量过小、温度过高。可以检查水过滤网、水压开关、循环水泵,有内循环去离子水冷却系统的仪器还应检查水的电导值电源装置的输人输出电压不正常。可以检查外部电源,内部、电源部分是否正常高压异常,如光源的光管损坏、高频高压加热装置漏电、高压控制电路输出异常、高压变压器内部器件损坏、可控硅损坏等。可以检查、更换或清洗异常部件安全互锁装置损坏。 
  对信号源有射线或内有高频高压部件的仪器,应重点检查门安全开关、气压开关、水压开关、射线状态指示灯和真空表是否正常控制电路的保险管损坏。可以更换保险管。真空度达不到工作所需状态这是仪器最常见的故障之一,主要原因有真空系统各接头的密封圈、试样测量室密封圈老化进样装置密封圈磨损射线仪器的曝光快门型密封圈老化真空泵效率下降真空阀泄漏真空检测电路异常。 
可以采用更换密封圈,清洗真空泵并更换真空泵油,更换真空阀,检查真空检测电路等措施进行故障处理。测结果不准确及稳定性差这类故障是最常见,也是最复杂的故障。常见的原因有信号源老化。可以适当提高探测器的高压,若正常即可若不正常,可以进行更换信号源定位不正确。对光源探测器,可以适当调整光路中的晶体角度和反射镜的角度对离子气体信号源,可以清洁雾化器,检查载气的纯净度,使之符合测量条件采样通道电路故障。可以调整通道电路的放大倍数,若正常即可若不正常,检修电路板,查出损坏元件,并进行更换常见的是插件氧化、运算放大器和接口芯片损坏探测器高压供电不稳定。可以检查高压电源,清洁电路,排除漏电检查高压发生器、振荡器,一般情况可控硅和高压电容器损坏较多,可以更换故障元件试样或试样测量室污染。 
  进行清洁即可信号源高压光源器件的电压、电流不正常。可以测量并调整控制电路必要时,可检修高压、高频电源控制电路原子吸收分光光度计基线不稳定。可以调节反射镜或调节光栅,使光源光斑通过出射狭缝,观察基线稳定即可。测里结果偏差较大此类故障也比较常见,原因有荧光探测器漏气,其内部光路晶体位移,前置放大器漂移,探测器分析仪器高压异常。可以检查探测器并进行调整,必要时可以更换气体探测器测量室污染,影响探测器内传感器工作环境的纯净度。可以检查探测器,并进行清洗发射光谱仪的试样激发装置污染,高压激发装置异常。 
  可以进行检查并排除异常情况常见的办法有清除污染物,更换高压激发探针和检修高压电路火炬光源位置偏移太大。可以调整光源位置,直至计算机检测结果正常采样通道电路板上的状态开关设置异常,放大倍数的调整异常,接插件端子污染。排除这些异常现象即可计算机软件环境参数异常。因突然停电或内置电池失效都可以使设定好的控制软件参数改变,这时需要进行检查,并将不正确的设定值改正过来,重新对软件进行初始化。突然死机故障这种故障的主要原因有上、下位计算机接口电路故障,、模块故障在仪器通电状态下插拔仪器组件或插头这种情况极易造成接口电路损坏外部电源干扰计算机内存地址冲突软件计算结果溢出。 
  大多数仪器都带有复位功能,常见的有以下三种计算机主机复位下位控制计算机系统复位故障显示状态报警复位。在排除了产生死机的故障因素后,按下复位按钮,仪器即可恢复正常工作状态。大功率射线器件寿命太短这种故障也比较常见,其主要原因有新购器件出厂时间太久,器件放射性材料衰变太久冷却系统温度偏差太大,器件长时间在高温偏差条件下工作常在大功率状态下工作,加速器件老化新器件首次装机,没有进行老化试验,直接加大功率进人工作状态。在使用中,注意避免上述问题可以大大地延长器件的使用寿命。结束语冶金业用智能化分析仪器是机电计算机一体化的高新技术产品,对分析仪器应用人员和技术支持人员来说,了解仪器的结构组成和工作原理是非常重要的,特别是深人了解这类仪器各种装置的作用和易发故障的原因及处理方法,对提高仪器使用效率,延长仪器使用寿命,开发新的分析方法是非常有益的。 

 
 
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