分析儀表是對(duì)物質(zhì)的組成和性質(zhì)進(jìn)行分析和測(cè)量,并能直接指使物質(zhì)的成分及含量的儀表。分析儀表分為實(shí)驗(yàn)室用儀表和工業(yè)用自動(dòng)分析儀表。前者用于實(shí)驗(yàn)室,其分析結(jié)果較準(zhǔn)確,通常是先人工現(xiàn)場(chǎng)采樣,然后進(jìn)行人工進(jìn)樣分析;而后者用于連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中,周期性自動(dòng)采樣,連續(xù)自動(dòng)進(jìn)樣分析,隨時(shí)指示、記錄、打印分析結(jié)果,所以工業(yè)分析儀表又稱為在線分析儀表或過(guò)程分析儀表。
工業(yè)分析儀表的組成
工業(yè)分析儀表的組成框圖,如下圖示。
1.取樣及預(yù)處理系統(tǒng)
采樣及預(yù)處理系統(tǒng)是確保分析儀表正常工作的關(guān)鍵部分。它的任務(wù)是從被測(cè)對(duì)象中取出具有代表性的樣品并做必要的預(yù)處理。
區(qū)要位置選擇很重要。例如:要了解爐膛內(nèi)燃燒情況,從爐門處取樣與從煙道中取樣的結(jié)果會(huì)有較大差異,因爐門處取樣中含有較多的氧氣(因有許多氧氣由此進(jìn)入爐膛)。所以取樣點(diǎn)處不應(yīng)有孔、磚縫,以免吸氣和漏氣,引起取樣不準(zhǔn),取樣裝置應(yīng)包括取樣探頭及包括其他一些與探頭有關(guān)的部件,如冷卻與冷凝收集器、抽吸器及取樣泵等。取樣有證壓取樣和負(fù)壓取樣,對(duì)負(fù)壓取樣時(shí),應(yīng)用抽吸泵。
2.檢測(cè)器
檢測(cè)器(又稱傳感器)是分析儀前的主要部分,它的任務(wù)是把被分析物質(zhì)的成分含量或物理性質(zhì)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。不同分析儀表具有不同形式的檢測(cè)器。分析儀器技術(shù)性能主要取決于檢測(cè)器。
3.信息處理系統(tǒng)
信息處理系統(tǒng)的作用是對(duì)檢測(cè)器輸出的微弱電信號(hào)做進(jìn)一步處理,如對(duì)電信號(hào)的轉(zhuǎn)化、放大、線形化,*終變化為標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一信號(hào)(如4~20mA)和數(shù)字信號(hào)等處理工作并將處理后信號(hào)輸出到顯示裝置。
4.顯示裝置
顯示裝置的作用是現(xiàn)實(shí)分析獲得的結(jié)果。一般有模擬顯示、數(shù)字顯示或屏幕圖像顯示,有的與微機(jī)聯(lián)用配有打印機(jī)。
5.整機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)
整機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的主要任務(wù)是控制各部分自動(dòng)而協(xié)調(diào)的工作。如每個(gè)分析周期進(jìn)行自動(dòng)調(diào)零、校準(zhǔn)、采樣分析、顯示等循環(huán)過(guò)程。