非分散紅外氣體分析儀在新型材料領(lǐng)域的應(yīng)用

更新時(shí)間：2023-01-16

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　　非分散紅外氣體分析儀是基于不同氣體分子對(duì)特定波長(zhǎng)紅外光有選擇性吸收的原理制成的一種物理式分析儀器，是典型的光、機(jī)、電一體化智能傳感器系統(tǒng)。與其他氣敏傳感器系統(tǒng)相比，具有靈敏度高、響應(yīng)快、分析氣體種類多、量程范圍寬、可連續(xù)測(cè)量等特點(diǎn)。

　　非分散紅外氣體分析儀的測(cè)量是依據(jù)朗伯－比爾定律來進(jìn)行的，非分散紅外氣體分析儀工作時(shí)，當(dāng)一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質(zhì)時(shí)，其吸光度與吸光物質(zhì)的濃度及吸收層厚度成正比。

　　非分散紅外氣體分析儀在地震預(yù)報(bào)、礦井安全、石油勘探、大氣物理、醫(yī)療衛(wèi)生、污染源監(jiān)測(cè)、高壓設(shè)備故障診斷、化工過程控制、冶金等傳統(tǒng)工業(yè)乃至現(xiàn)在所有的新技術(shù)革命帶頭學(xué)科如生物科學(xué)、微電子學(xué)、新型材料等領(lǐng)域均有著越來越廣泛的應(yīng)用。

　　非分散紅外氣體分析儀啟動(dòng)時(shí)，發(fā)送一定頻率的調(diào)制信號(hào)控制紅外光源。紅外光源出射的紅外光，經(jīng)過充滿待測(cè)氣體的氣室被特定氣體吸收，經(jīng)過濾光片的選擇性透過，然后到達(dá)對(duì)應(yīng)紅外探測(cè)器，探測(cè)器測(cè)得吸收后的光能量的強(qiáng)度，反映了氣體吸收紅外光的強(qiáng)弱，也就反映了氣體的濃度。

　　非分散紅外氣體分析儀的紅外探測(cè)器輸出的微弱信號(hào)，經(jīng)過準(zhǔn)確的前置放大及二級(jí)放大濾波電路，得到穩(wěn)定的信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，送到DSP進(jìn)行分析和處理，經(jīng)過濾波和非線性校正，測(cè)量數(shù)據(jù)將按系統(tǒng)設(shè)定和當(dāng)前儀器狀態(tài)進(jìn)行傳輸，保存，或顯示刷新。

　　注意，這里探測(cè)器測(cè)量通道要有2路，其中，1路為測(cè)量道，1路為參比道，這樣可以達(dá)到差分測(cè)量的效果，形成對(duì)系統(tǒng)噪聲和干擾的控制，其他幾路傳感器和A/D通道用于測(cè)量溫度、濕度及氣體壓力，參與濃度的補(bǔ)償計(jì)算。

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