Kiểm tra thiết bị và môi trường

Tính toàn vẹn của thiết bị: Kiểm tra máy chủ quang phổ, sợi quang, dây nguồn, mẫu tiêu chuẩn và các phụ kiện khác có đầy đủ hay không, xác nhận sự xuất hiện của thiết bị không bị hư hỏng và công tắc điều khiển nhạy cảm.

Khả năng thích ứng với môi trường: Đảm bảo môi trường hoạt động đáp ứng các tiêu chuẩn cấp công nghiệp, chẳng hạn như phạm vi nhiệt độ -10 ° C đến 50 ° C, độ ẩm ≤85%, không rung mạnh, nhiễu điện từ hoặc khí ăn mòn.

Biện pháp bảo vệ: đeo kính bảo hộ, găng tay thử nghiệm, tránh tia laser trực tiếp vào mắt; Nếu có nhiều bụi môi trường, bạn cần sử dụng thiết bị bảo vệ IP65 trở lên.

Chuẩn bị mẫu

Xử lý mẫu: Chọn phương pháp lấy mẫu phù hợp theo tính chất của vật được kiểm tra. Ví dụ, các mẫu chất lỏng cần được lọc để loại bỏ tạp chất, và các mẫu khí cần được giảm ô nhiễm thông qua cửa sổ lấy mẫu tự làm sạch không khí.

Kiểm soát nồng độ: Điều chỉnh nồng độ mẫu trong phạm vi động để tránh nồng độ quá cao dẫn đến bão hòa tín hiệu hoặc nồng độ quá thấp ảnh hưởng đến tỷ lệ tín hiệu-tiếng ồn.

Thứ hai, khởi động và làm nóng trước

khởi động nguồn

Bật nguồn quang phổ và quan sát xem đèn báo có bật hay không, xác nhận rằng thiết bị đang tham gia vào chương trình tự kiểm tra.

Thiết bị cấp công nghiệp thường cần làm nóng trước 10-15 phút, để nguồn sáng, máy dò và các bộ phận cốt lõi khác đạt nhiệt độ hoạt động ổn định.

Khởi tạo phần mềm

Mở phần mềm phân tích phổ đồng hành và kiểm tra xem kết nối thông tin liên lạc có hoạt động không.

Đặt các thông số cơ bản: thời gian tích hợp, thời gian trung bình, phạm vi bước sóng.

III. Cấu hình tham số và hiệu chuẩn

Điều chỉnh độ nhạy

Điều chỉnh cường độ nguồn ánh sáng theo cường độ ánh sáng mẫu để tránh cường độ quá cao làm cho máy dò bão hòa hoặc quá yếu ảnh hưởng đến tỷ lệ tín hiệu nhiễu.

Ví dụ: Nếu đo nồng độ khí thấp, công suất nguồn sáng có thể được cải thiện một cách thích hợp và thời gian tích hợp có thể được kéo dài.

Hiệu chuẩn bước sóng

Hiệu chuẩn bước sóng được thực hiện với nguồn sáng tiêu chuẩn hoặc mẫu tiêu chuẩn để đảm bảo vị trí đỉnh đặc trưng là chính xác.

Thiết bị cấp công nghiệp thường được trang bị chức năng hiệu chuẩn bước sóng tự động, giảm sự can thiệp của con người.

Sửa đường cơ sở

Hiệu chỉnh cơ bản được thực hiện ở trạng thái mở nắp hộp tối, loại bỏ ảnh hưởng của ánh sáng nền và tiếng ồn điện tử.

Lặp lại phép đo 3-5 lần, lấy giá trị trung bình làm tham chiếu cơ sở.

IV. Đo mẫu và thu thập dữ liệu

Đặt mẫu

Đặt mẫu trong đĩa đo màu hoặc cửa sổ lấy mẫu, đảm bảo phân phối đều và không có bong bóng, kết tủa.

Trong giám sát trực tuyến công nghiệp, việc lấy mẫu liên tục có thể đạt được thông qua hệ thống lấy mẫu tự động.

thu thập dữ liệu

Nhấp vào nút "Đo lường" phần mềm, máy quang phổ truyền tín hiệu ánh sáng qua sợi quang đến máy dò.

Thiết bị tốc độ cao có thể đạt được 50-100 bộ sưu tập toàn phổ mỗi giây, đáp ứng nhu cầu giám sát thời gian thực.

Giám sát thời gian thực

Quan sát sự ổn định của đường cong đầu ra, nếu dao động vượt quá ± 1%, cần kiểm tra trạng thái mẫu hoặc thông số thiết bị.

Trong các tình huống công nghiệp, ngưỡng báo động có thể được thiết lập để kích hoạt báo động khi cường độ đỉnh đặc trưng hoặc bước sóng dịch chuyển ra ngoài phạm vi.

V. Xử lý và phân tích dữ liệu

Tiền xử lý dữ liệu

Làm mịn: Giảm tiếng ồn bằng cách sử dụng Moving Average hoặc Savitzky-Golay Filter.

Hiệu chỉnh đường cơ sở: Hiệu ứng ánh sáng tối và nền được khấu trừ để tăng độ chính xác của dữ liệu.

Khai thác tính năng

Xác định các đỉnh hấp thụ/phát xạ đặc trưng của vật liệu mục tiêu và tính toán độ cao đỉnh, diện tích đỉnh hoặc độ lệch bước sóng.

Ví dụ: Trong luyện kim thép, nhiệt độ lò được kiểm soát bằng cách theo dõi sự thay đổi đỉnh đặc trưng của các nguyên tố sắt.

Kết quả đầu ra

Tạo báo cáo dữ liệu quang phổ bao gồm tên mẫu, thời gian đo, thông số tính năng và kết luận.

Trong các kịch bản công nghiệp, dữ liệu có thể được truyền theo thời gian thực đến hệ thống DCS/PLC thông qua giao thức Ethernet hoặc Fieldbus.

VI. Bảo trì sau hoạt động

Vệ sinh thiết bị

Sau khi đo xong, lau đĩa đo màu và cửa sổ lấy mẫu bằng miếng bông có cồn để tránh dư lượng ảnh hưởng đến phép đo tiếp theo.

Thiết bị công nghiệp cần định kỳ làm sạch cửa sổ tự làm sạch rèm khí để ngăn chặn bụi bị tắc nghẽn.

Sao lưu dữ liệu

Lưu dữ liệu quang phổ thô tại chỗ hoặc trên đám mây và chu kỳ sao lưu được khuyến nghị mỗi ngày một lần.

Bảo trì dài hạn

Chu kỳ hiệu chuẩn: Các thiết bị cấp công nghiệp thường được hiệu chuẩn mỗi 3-6 tháng và các kịch bản sử dụng tần số cao có thể được kéo dài đến 1 năm.

Thay thế bộ phận mặc: Thay thế nguồn sáng, giao diện sợi và các bộ phận khác theo hướng dẫn sử dụng thường xuyên.

Giám sát môi trường: Thường xuyên kiểm tra nhiệt độ hoạt động của thiết bị, độ ẩm để đảm bảo phù hợp với phạm vi thiết kế.

VII. An toàn và xử lý khẩn cấp

Hoạt động an toàn

Tránh nhìn thẳng vào nguồn sáng và ngăn tia laser làm tổn thương mắt.

Tránh xa từ trường mạnh, khu vực nhiệt độ cao khi vận hành, ngăn ngừa thiệt hại cho thiết bị.

Xử lý sự cố

Dữ liệu bất thường: Kiểm tra trạng thái mẫu, kết nối cáp quang hoặc cài đặt tham số, đo lại sau khi khởi động lại thiết bị.

Thiết bị ngừng hoạt động: Thiết bị cấp công nghiệp thường được trang bị nguồn điện dự phòng và chức năng khôi phục tự động, nếu không giải quyết được thì phải liên hệ với nhà cung cấp để sửa chữa.

Giới hạn môi trường: Nếu nhiệt độ quá cao, khởi động thiết bị với hệ thống tản nhiệt tích hợp hoặc tạm dừng đo lường.