專利名稱:測(cè)光分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)工廠排水和江河等中含有的有機(jī)物質(zhì)的吸光度等進(jìn)行測(cè)定的測(cè)光分析儀,尤其是涉及能簡(jiǎn)單、迅速地變更單元長(zhǎng)度、不使用同步電路就可連續(xù)測(cè)定的測(cè)光分析儀。
背景技術(shù):
有關(guān)該測(cè)光分析儀,本案申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)1中提出了以下發(fā)明,將2個(gè)筒狀體在測(cè)定試樣中分開平行配置,通過(guò)至少使1個(gè)筒狀體旋轉(zhuǎn),可周期性地改變2個(gè)筒狀體相對(duì)面之間的距離,對(duì)夾在相對(duì)面之間的測(cè)定試樣的吸光度進(jìn)行測(cè)定。該發(fā)明是利用相對(duì)面間的距離為最短距離及最長(zhǎng)距離的情況,將這2點(diǎn)的光強(qiáng)度信號(hào)加以比較來(lái)對(duì)測(cè)定試樣的吸光度進(jìn)行測(cè)定。
但是,在這種技術(shù)中,相對(duì)面間的可變幅度即最長(zhǎng)距離和最短距離之差為一定,故測(cè)光分析儀的測(cè)定范圍唯一地確定,對(duì)于超過(guò)該范圍的低濃度至高濃度的測(cè)定試樣,存在針對(duì)有的濃度無(wú)法得到充分的測(cè)定結(jié)果的問(wèn)題。以往為了解決上述問(wèn)題,實(shí)際上不得不準(zhǔn)備上述可變幅度在物理上不同的多種裝置。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開昭56-10233號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了一舉解決上述問(wèn)題而提出的,其目的在于提供一種不用實(shí)施物理上的變更就可合理地?cái)U(kuò)大測(cè)定范圍,并能從低濃度的測(cè)定試樣至高濃度的測(cè)定試樣進(jìn)行測(cè)定的測(cè)光分析儀。
即,本發(fā)明的測(cè)光分析儀,將內(nèi)部具有光源的筒狀體與內(nèi)部具有檢測(cè)來(lái)自所述光源的光的光檢測(cè)器的筒狀體在測(cè)定試樣中分開配置,至少旋轉(zhuǎn)一個(gè)筒狀體,使所述2個(gè)筒狀體的相對(duì)面之間的距離周期性地?cái)U(kuò)大縮小,對(duì)夾在該相對(duì)面間的測(cè)定試樣進(jìn)行分析,其特征在于,包括相位檢測(cè)部,其用于檢測(cè)所述筒狀體旋轉(zhuǎn)的相位;相位設(shè)定部,在所述相對(duì)面間的距離為最小時(shí)的相位和所述相對(duì)面間的距離為最大時(shí)的相位之間,該相位設(shè)定部可變更地設(shè)定對(duì)來(lái)自所述光檢測(cè)器的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行采樣的相位;信號(hào)接收部,其根據(jù)來(lái)自所述相位檢測(cè)部的相位檢測(cè)信號(hào),接收由所述相位設(shè)定部所設(shè)定的相位中的光強(qiáng)度信號(hào);以及比較分析部,其通過(guò)將所述信號(hào)接收部所接收到的各相位的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行比較而對(duì)所述測(cè)定對(duì)象進(jìn)行分析。在此,相對(duì)面間的距離為最小時(shí)的相位和所述相對(duì)面間的距離為最大時(shí)的相位之間是指相對(duì)面間的距離為最小時(shí)的相位及相對(duì)面間的距離為最大時(shí)的相位也包含在該范圍內(nèi)。
若是如此構(gòu)成,由于在相對(duì)面間的距離為最小時(shí)的相位和相對(duì)面間的距離為最大時(shí)的相位之間可變更地設(shè)定對(duì)來(lái)自所述光檢測(cè)器的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行采樣的相位,故能提供一種不實(shí)施物理上的變更就可擴(kuò)大測(cè)定范圍、并能測(cè)定低濃度的測(cè)定試樣至高濃度的測(cè)定試樣的測(cè)光分析儀。
作為具體的實(shí)施形態(tài),所述筒狀體最好由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),所述相位檢測(cè)部利用送往所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的脈沖列輸入信號(hào)來(lái)檢測(cè)所述筒狀體旋轉(zhuǎn)的相位。
若是如此構(gòu)成,因?yàn)槭褂貌竭M(jìn)電動(dòng)機(jī),故不會(huì)像感應(yīng)電動(dòng)機(jī)那樣受到電源頻率的影響,能使旋轉(zhuǎn)速度正確,確保測(cè)定精度。
除了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)以外,也可使用能控制轉(zhuǎn)速的其他電動(dòng)機(jī)。
此外,可以考慮所述相位檢測(cè)部利用來(lái)自編碼器的信號(hào)對(duì)所述筒狀體旋轉(zhuǎn)的相位進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)方案。
采樣本發(fā)明,由于在相對(duì)面間的距離為最小時(shí)的相位和相對(duì)面間的距離為最大時(shí)的相位之間可變更地設(shè)定對(duì)來(lái)自所述光檢測(cè)器的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行采樣的相位,故能提供一種對(duì)相對(duì)面間的最長(zhǎng)距離和最短距離不實(shí)施物理上的變更就可擴(kuò)大測(cè)定范圍,并能測(cè)定低濃度的測(cè)定試樣至高濃度的測(cè)定試樣的測(cè)光分析儀。
圖1是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的測(cè)光分析儀的簡(jiǎn)化構(gòu)成圖。
圖2是表示該實(shí)施形態(tài)的筒狀體的偏心旋轉(zhuǎn)及此時(shí)的光強(qiáng)度信號(hào)及相對(duì)面間的距離變化的圖。
圖3是該實(shí)施形態(tài)的信息處理裝置的設(shè)備構(gòu)成圖。
圖4是該實(shí)施形態(tài)的信息處理裝置的功能構(gòu)成圖。
圖5是表示該實(shí)施形態(tài)的采樣點(diǎn)相位的設(shè)定范圍的圖。
圖6是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的測(cè)光分析儀的信息處理裝置的功能構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的測(cè)光分析儀的實(shí)施形態(tài)1進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施形態(tài)的測(cè)光分析儀1是用于對(duì)測(cè)定試樣(排水)W中的有機(jī)污濁物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定的,如圖1所示,其包括內(nèi)部具有光源2的第1筒狀體21;內(nèi)部具有檢測(cè)來(lái)自上述光源2的光的光檢測(cè)器3的第2筒狀體31;平行地分開配置有上述2個(gè)筒狀體21、31、并收容有測(cè)定試樣W的分析槽4;使該分析槽4內(nèi)的2個(gè)筒狀體21、31的相對(duì)面21A、31A之間的距離L周期性地?cái)U(kuò)大縮小的驅(qū)動(dòng)部5;以及從光檢測(cè)器3接收光強(qiáng)度信號(hào)、通過(guò)規(guī)定的運(yùn)算來(lái)分析測(cè)定試樣W的信息處理裝置6。
以下對(duì)各部分進(jìn)行說(shuō)明。
第1筒狀體21及第2筒狀體31是平行地分開配置在測(cè)定試樣W中的有底圓筒狀結(jié)構(gòu)。其側(cè)周壁由測(cè)定波長(zhǎng)透過(guò)材料形成,本實(shí)施形態(tài)中,使用了透過(guò)率良好的石英。
在第1筒狀體21內(nèi)的偏離該筒狀體21中心軸的位置設(shè)有光源2,本實(shí)施形態(tài)中,作為光源2使用了低壓水銀放電管。在第2筒狀體31內(nèi)的偏離該筒狀體31中心軸的位置沿中心軸設(shè)有2個(gè)光檢測(cè)器3a、3b,本實(shí)施形態(tài)中,作為光檢測(cè)器3a、3b使用了硅光電二極管。
為了使各個(gè)光檢測(cè)器3a、3b成為紫外線檢測(cè)用及可視光線檢測(cè)用,在光檢測(cè)器3a、3b的光源2側(cè)前方分別設(shè)置了紫外線檢測(cè)用干涉濾光器(254nm)7a及可視光線檢測(cè)用干涉濾光器(546nm)7b。
在第1筒狀體21及第2筒狀體31的外部設(shè)有用于對(duì)其外周面進(jìn)行清洗的洗凈機(jī)構(gòu)。該洗凈機(jī)構(gòu)包括與第1筒狀體及第2筒狀體的相對(duì)面21A、31A的相反側(cè)的外周面滑動(dòng)接觸的擦拭器22、32;使該擦拭器22、32跟隨筒狀體21、31的偏心旋轉(zhuǎn)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的擦拭器安裝板221、321。
驅(qū)動(dòng)部5包括用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)筒狀體21、31的電動(dòng)機(jī)51;延設(shè)在第1筒狀體21的上端部、位于光源2同心軸上的第1旋轉(zhuǎn)軸52;延設(shè)在第2筒狀體31的上端部、位于光檢測(cè)器3a、3b同心軸上的第2旋轉(zhuǎn)軸53;齒輪54,其將電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給2個(gè)筒狀體21、31,使第1筒狀體21以從其中心軸線偏心的旋轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn),使第2筒狀體31以從其中心軸線偏心的旋轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施形態(tài)中,在第1筒狀體21的旋轉(zhuǎn)軸上配置光源2,以該光源2為中心進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn),在第2筒狀體的旋轉(zhuǎn)軸上配置光檢測(cè)器3a、3b,以該光檢測(cè)器3a、3b為中心進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn)。
如圖2所示,通過(guò)使電動(dòng)機(jī)51驅(qū)動(dòng),第1筒狀體21及第2筒狀體31進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn),光檢測(cè)器3a、3b所檢測(cè)的光強(qiáng)度信號(hào)及相對(duì)面21A、31A間的距離周期性變化。電動(dòng)機(jī)51是一轉(zhuǎn)構(gòu)成48步的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。因?yàn)椴竭M(jìn)電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)位置(相位θ51)即第1筒狀體21和第2筒狀體31的相對(duì)面21A、1A之間的距離L必需使與光檢測(cè)器3a、3b所受到光的光強(qiáng)度信號(hào)的采樣同步,故將作為原點(diǎn)檢測(cè)部的光電斷續(xù)器8設(shè)置在第2旋轉(zhuǎn)軸53上。光電斷續(xù)器8也可設(shè)置在第1旋轉(zhuǎn)軸52上。
信息處理裝置6的用途是,對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51進(jìn)行控制,并由光檢測(cè)器3a、3b接收光強(qiáng)度信號(hào),經(jīng)過(guò)規(guī)定的運(yùn)算對(duì)測(cè)定試樣W進(jìn)行分析。其設(shè)備構(gòu)成如圖3所示,是由CPU601、內(nèi)部存儲(chǔ)器602、輸出輸入接口603、AD轉(zhuǎn)換器604等構(gòu)成的通用或?qū)S糜?jì)算機(jī),根據(jù)存放在上述內(nèi)部存儲(chǔ)器602規(guī)定區(qū)域內(nèi)的程序使CPU601及其周邊設(shè)備等動(dòng)作,如圖4所示,起到電動(dòng)機(jī)控制部61、相位檢測(cè)部62、相位設(shè)定部63、信號(hào)接收部64、距離算出部65、比較分析部66等的作用。
以下對(duì)各部分61~66進(jìn)行說(shuō)明。
電動(dòng)機(jī)控制部61通過(guò)向步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51輸出脈沖列信號(hào)而使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51旋轉(zhuǎn)。為了不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)誤差,從原點(diǎn)檢測(cè)部8接收原點(diǎn)檢測(cè)信號(hào)、對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)相位進(jìn)行控制。此外,也向相位檢測(cè)部62輸出對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51輸出的脈沖列信號(hào)。
相位檢測(cè)部62用于檢測(cè)第1筒狀體21及第2筒狀體31的相位θ21、θ31。本實(shí)施形態(tài)中,利用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn),使第1筒狀體21及第2筒狀體31通過(guò)齒輪54而連動(dòng)地旋轉(zhuǎn),因而,若能知道步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51旋轉(zhuǎn)的相位θ51,就可檢測(cè)第1筒狀體21及第2筒狀體31的旋轉(zhuǎn)相位θ21、θ31。因而相位檢測(cè)部62從電動(dòng)機(jī)控制部61接收送往步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51的脈沖列信號(hào),根據(jù)該脈沖列信號(hào)檢測(cè)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51的相位θ51。
相位設(shè)定部63的作用在于,在第1筒狀體21與第2筒狀體31的相對(duì)面21A、31A間的距離L為最小時(shí)的相位θ21、θ31和相對(duì)面21A、31A間的距離L為最大時(shí)的相位θ21、θ31之間,可變更地設(shè)定對(duì)來(lái)自光檢測(cè)器的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行采樣的多個(gè)相位即作為多個(gè)采樣點(diǎn)的相位θs,并將該設(shè)定信號(hào)向信號(hào)接收部64輸出。
具體而言,本實(shí)施形態(tài)中如圖5所示,相對(duì)面21A、31A間的距離L為最小時(shí)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)相位θ51和相對(duì)面21A、31A間的距離L為最大時(shí)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)相位θ51之間可變更地設(shè)定多個(gè)(圖5中為2個(gè))采樣點(diǎn)相位θs。相對(duì)面21A、31A間的距離L為最小時(shí)的相位θ51和上述相對(duì)面21A、31A間的距離L為最大時(shí)的相位θ51之間是指相對(duì)面21A、31A間的距離L為最小時(shí)的相位θ51及相對(duì)面21A、31A間的距離L為最大時(shí)的相位θ51也包含在該范圍內(nèi)。
這里,采樣點(diǎn)相位θs是指后敘的信號(hào)接收部64從光檢測(cè)器3a、3b接收光強(qiáng)度信號(hào)時(shí)的筒狀體21、3旋轉(zhuǎn)的相位θ21、θ31(本實(shí)施形態(tài)中為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51的相位θ51)。相位設(shè)定部63也可根據(jù)操作人員的輸入信號(hào)設(shè)定多個(gè)采樣點(diǎn)相位θs。
對(duì)于其他可選擇的多個(gè)采樣點(diǎn)相位θs也可根據(jù)運(yùn)算求出濃度,進(jìn)行復(fù)合處理。
信號(hào)接收部64用于,在來(lái)自相位檢測(cè)部62的表示相位檢測(cè)信號(hào)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51相位θ51與相位設(shè)定部63所設(shè)定的各相位θs相同時(shí),由光檢測(cè)器3a、3b接收光強(qiáng)度信號(hào),并將該光強(qiáng)度信號(hào)向比較分析部66輸出。
距離算出部65根據(jù)該相位θs而算出相位設(shè)定部63所設(shè)定的2個(gè)相位θs中的筒狀體21、31的相對(duì)面21A、31A間的距離L。
比較分析部66接收信號(hào)接收部64從紫外線檢測(cè)用的光檢測(cè)器3a所接收到的光強(qiáng)度信號(hào),再根據(jù)距離算出部65算出的距離L,算出測(cè)定試樣W的紫外線吸光度。另外,比較分析部66接收信號(hào)接收部64從可視光線檢測(cè)用的光檢測(cè)器3b所接收到的光強(qiáng)度信號(hào),再根據(jù)距離算出部算出的距離L,算出測(cè)定試樣W的可視光線吸光度。此外,利用算出的紫外線吸光度及可視光線吸光度而算出COD(化學(xué)方面的氧要求量)。
以下對(duì)具體的吸光度的算出方法進(jìn)行說(shuō)明。
一般來(lái)說(shuō),測(cè)定試樣W的吸光度、來(lái)自光源2的發(fā)光量及光檢測(cè)器3a、3b的受光量的關(guān)系如下(數(shù)1)LOG[Io/Ic]=Ac×Cc×L=吸光度(Abs.)其中,Io為光源2的發(fā)光量,等于沒(méi)有吸收該光時(shí)的受光量。Ic是光檢測(cè)器3a、3b所受到的光量。Ac是相對(duì)面21A、31A間距離L的系數(shù),隨相對(duì)面21A、31A間的距離L確定而確定。Cc是測(cè)定試樣W的吸收物質(zhì)的濃度。L是筒狀體21、31的相對(duì)面21A、31A間的距離。
因?yàn)橄鄬?duì)面21A、31A間的距離L周期性變化,故本實(shí)施形態(tài)的測(cè)光分析儀將處于某一相位θ51的狀態(tài)(采樣點(diǎn)相位θs)用n表示,則有以下公式(數(shù)2)LOG[Io/Ic(n)]=Ac×Cc×L(n)=吸光度(Abs.)其中,即使相對(duì)面21A、31A間的距離L發(fā)生變化,光源2的強(qiáng)度、測(cè)定試樣W的濃度及相對(duì)面21A、31A間的距離L的系數(shù)不變。
接著,測(cè)定n=1時(shí)和n=2時(shí)的Ic(1)、Ic(2),取其差值,則得到下式(數(shù)3)LOGIc(2)-LOGIc(1)=Ac×Cc×(L(1)-L(2))從其結(jié)果可見,Io項(xiàng)消失,吸光度與光源2的發(fā)光量無(wú)關(guān)。
因此,相對(duì)面21A、31A間的距離L例如為10mm時(shí)的吸光度(Ac×Cc×10)如下(數(shù)4)Ac×Cc×10=10×(LOGIc(2)-LOGIc(1))/(L(1)-L(2))(公式1)即,相對(duì)面21A、31A間的距離L為10mm時(shí)的吸光度可通過(guò)2個(gè)采樣點(diǎn)相位θs時(shí)的相對(duì)面21A、31A間的距離L和光檢測(cè)器3a、3b的受光強(qiáng)度來(lái)測(cè)定。
下面對(duì)本實(shí)施形態(tài)的測(cè)光分析儀1的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
將測(cè)定試樣W收容在分析槽內(nèi),將第1筒狀體21及第2筒狀體31浸漬在測(cè)定試樣W中。
通過(guò)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)51,使第1筒狀體21和第2筒狀體31偏心旋轉(zhuǎn),使相對(duì)面21A、31A間的距離周期性變化。此時(shí),光檢測(cè)器3a、3b對(duì)透過(guò)夾在相對(duì)面21A、31A間的測(cè)定試樣W后的透過(guò)光進(jìn)行檢測(cè)。在此,信號(hào)接收部64從光檢測(cè)器3a、3b接收光強(qiáng)度信號(hào)的采樣點(diǎn)相位θs是在測(cè)定前由操作人員預(yù)先確定的。
在采樣點(diǎn)相位θs,信號(hào)接收部64接收光強(qiáng)度信號(hào)并向比較分析部66輸出。從信號(hào)接收部64接收到光強(qiáng)度信號(hào)的比較分析部在利用2個(gè)采樣點(diǎn)即相位θs時(shí)的光強(qiáng)度信號(hào)及距離算出部65算出的相對(duì)面21A、31A間的距離L,算出紫外線吸光度及可視光線吸光度。再?gòu)倪@些吸光度算出測(cè)定試樣W的COD(化學(xué)方面的氧要求量)。
采樣如此構(gòu)成的本實(shí)施形態(tài)的測(cè)光分析儀1,由于在相對(duì)面21A、31A間的距離L為最小時(shí)的相位θ51A和相對(duì)面21A、31A間的距離L為最大時(shí)的相位之間可變更地設(shè)定對(duì)光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行采樣的相位θs,故不用實(shí)施物理上的變更就可廉價(jià)地?cái)U(kuò)大測(cè)定范圍,能測(cè)定低濃度的測(cè)定試樣W至高濃度的測(cè)定試樣W。
作為驅(qū)動(dòng)部5的電動(dòng)機(jī)51使用了步進(jìn)電動(dòng)機(jī),故角度誤差小,能確保高精度的測(cè)定。
實(shí)施形態(tài)2接著,參照附圖對(duì)本發(fā)明的測(cè)光分析儀的實(shí)施形態(tài)2進(jìn)行說(shuō)明。與上述實(shí)施形態(tài)1對(duì)應(yīng)的部分標(biāo)上同一符號(hào)。
本實(shí)施形態(tài)的測(cè)光分析儀1與上述實(shí)施形態(tài)1不同,信息處理裝置6的功能構(gòu)成不同。即,如圖6所示,本實(shí)施形態(tài)的信息處理裝置6起到電動(dòng)機(jī)控制部61、相位檢測(cè)部62、相位設(shè)定部63、信號(hào)接收部64、系數(shù)算出部67、比較分析部66等的作用。
相位設(shè)定部63的作用在于,在第1筒狀體21與第2筒狀體31的相對(duì)面21A、31A間的距離L為最小時(shí)的相位θ21、θ31和相對(duì)面21A、31A間的距離L為最大時(shí)的相位θ21、θ31之間,可變更地設(shè)定對(duì)來(lái)自光檢測(cè)器的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行采樣的多個(gè)采樣點(diǎn)相位θs,并將該設(shè)定信號(hào)向信號(hào)接收部64輸出,同時(shí)向系數(shù)算出部67輸出。
系數(shù)算出部67的作用是,在相位設(shè)定部63預(yù)先設(shè)定的相位θs接收對(duì)已知濃度的測(cè)定試樣(例如校正液)W測(cè)定后的結(jié)果,從該測(cè)定結(jié)果算出相對(duì)面21A、31A間的距離L,再利用2個(gè)采樣點(diǎn)相位θs中算出的相對(duì)面21A、31A間的距離L,算出上述實(shí)施形態(tài)1的(公式1)中的系數(shù)K(=10/(L(1)-L(2)))。
比較分析部66用于,接收信號(hào)接收部64從光檢測(cè)器3a、3b所接收到的光強(qiáng)度信號(hào),再根據(jù)系數(shù)算出部67算出的系數(shù)K,利用上述實(shí)施形態(tài)1的(公式1)算出測(cè)定試樣W的紫外線吸光度、可視光線吸光度及COD。
下面對(duì)本實(shí)施形態(tài)的測(cè)光分析儀1的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先,將已知濃度的測(cè)定試樣(例如校正液)W收容在分析槽4內(nèi),將第1筒狀體21及第2筒狀體31浸漬在測(cè)定試樣W中。并且與上述實(shí)施形態(tài)1相同,在相位設(shè)定部63預(yù)先設(shè)定的相位θs測(cè)定吸光度。系數(shù)算出部67根據(jù)該測(cè)定結(jié)果算出系數(shù)K。
然后,從分析槽4除去校正液W,收容濃度未知的測(cè)定試樣W,將第1筒狀體21及第2筒狀體31浸漬在測(cè)定試樣W中。
與上述實(shí)施形態(tài)1相同,信號(hào)接收部64在采樣點(diǎn)相位θs接收光強(qiáng)度信號(hào),并向比較分析部66輸出。比較分析部66利用2個(gè)采樣相位θs的光強(qiáng)度信號(hào)及系數(shù)算出部67所算出的系數(shù)K,算出紫外線吸光度及可視光線吸光度。然后從這些吸光度算出測(cè)定試樣W的COD(化學(xué)方面的氧要求量)。
采樣如此構(gòu)成的本實(shí)施形態(tài),與上述實(shí)施形態(tài)1相同,不實(shí)施物理上的變更就可廉價(jià)地?cái)U(kuò)大測(cè)定范圍,能測(cè)定低濃度的測(cè)定試樣W至高濃度的測(cè)定試樣W。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施形態(tài)。
例如,在上述實(shí)施形態(tài)中,驅(qū)動(dòng)部的電動(dòng)機(jī)使用了步進(jìn)電動(dòng)機(jī),但也可使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)以外的電動(dòng)機(jī),例如AC電動(dòng)機(jī)。此時(shí),用編碼器檢測(cè)AC電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)相位。
也可使用知道與相位關(guān)系的其他電動(dòng)機(jī)。
另外,雖然利用送往步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的脈沖列信號(hào)來(lái)檢測(cè)相位,但也可單獨(dú)地對(duì)各筒狀體的相位進(jìn)行檢測(cè)。
上述實(shí)施形態(tài)中,通過(guò)將第1筒狀體及第2筒狀體偏心旋轉(zhuǎn)而使相對(duì)面間的距離產(chǎn)生周期性變化,但也可使一個(gè)筒狀體作偏心旋轉(zhuǎn),另一個(gè)筒狀體固定,使相對(duì)面間的距離周期性變化。
上述實(shí)施形態(tài)中,在相對(duì)面間距離最長(zhǎng)的相位(θ=180°)和距離最短的相位(θ=0°)之間取2個(gè)采樣點(diǎn)(θs),但考慮到裝置的機(jī)械性能,最好將任一采樣點(diǎn)(θs)固定成相對(duì)面間距離為最長(zhǎng)時(shí)的相位(θ=180°)或距離為最短時(shí)的相位(θ=0°),將另一采樣點(diǎn)取在相對(duì)面距離為最長(zhǎng)時(shí)的相位(θ=180°)及距離為最短時(shí)的相位(θ=0°)之間。
上述實(shí)施形態(tài)的筒狀體為圓筒狀,但也可是橢圓筒狀。
此外,上述實(shí)施形態(tài)中,使用了紫外線檢測(cè)用及可視光線檢測(cè)用的2個(gè)光檢測(cè)器,但也可使用1個(gè)光檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)紫外線及可視光線。此時(shí),通過(guò)交替切換紫外線檢測(cè)用干涉濾光器和可視光線檢測(cè)用干涉濾光器來(lái)檢測(cè)紫外線及可視光線。
另外,可將上述各實(shí)施形態(tài)和變形實(shí)施形態(tài)的一部分或全部進(jìn)行適當(dāng)組合,當(dāng)然,本發(fā)明并不局限于上述各實(shí)施形態(tài),在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變形。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)光分析儀,將內(nèi)部具有光源的筒狀體與內(nèi)部具有檢測(cè)來(lái)自所述光源的光的光檢測(cè)器的筒狀體在測(cè)定試樣中分開配置,至少旋轉(zhuǎn)一個(gè)筒狀體,使所述2個(gè)筒狀體的相對(duì)面之間的距離周期性地?cái)U(kuò)大縮小,對(duì)夾在該相對(duì)面間的測(cè)定試樣進(jìn)行分析,其特征在于,包括相位檢測(cè)部,其用于檢測(cè)所述筒狀體旋轉(zhuǎn)的相位;相位設(shè)定部,其可在所述相對(duì)面間的距離為最小時(shí)的相位和所述相對(duì)面間的距離為最大時(shí)的相位之間變更設(shè)定對(duì)來(lái)自所述光檢測(cè)器的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行采樣的相位;信號(hào)接收部,其根據(jù)來(lái)自所述相位檢測(cè)部的相位檢測(cè)信號(hào)而對(duì)處于由所述相位設(shè)定部所設(shè)定的相位時(shí)的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行接收;比較分析部,其通過(guò)將所述信號(hào)接收部所接收到的處于各相位時(shí)的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行比較,對(duì)所述測(cè)定對(duì)象進(jìn)行分析。
2.如權(quán)利要求1所述的測(cè)光分析儀,其特征在于,所述筒狀體由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),所述相位檢測(cè)部利用送往所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的脈沖列信號(hào)來(lái)檢測(cè)所述筒狀體旋轉(zhuǎn)的相位。
3.如權(quán)利要求1所述的測(cè)光分析儀,其特征在于,所述相位檢測(cè)部利用來(lái)自編碼器的信號(hào)來(lái)檢測(cè)所述筒狀體旋轉(zhuǎn)的相位。
全文摘要
一種測(cè)光分析儀(1),將內(nèi)部具有光源(2)的筒狀體(21)與內(nèi)部具有光檢測(cè)器(3)的筒狀體(31)在測(cè)定試樣(W)中分開配置,使筒狀體(21、31)旋轉(zhuǎn),使其相對(duì)面(21A、31A)之間的距離(L)周期性擴(kuò)大縮小,對(duì)夾在相對(duì)面(21A、31A)間的測(cè)定試樣(W)進(jìn)行分析,該分析儀包括相位檢測(cè)部(62),其檢測(cè)筒狀體(21、31)旋轉(zhuǎn)的相位(θ);相位設(shè)定部(63),其在相對(duì)面(21A、31A)間的距離(L)為最小時(shí)的相位(θ)和相對(duì)面(21A、31A)間的距離(L)為最大時(shí)的相位(θ)之間可變更地設(shè)定對(duì)光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行采樣的多個(gè)相位(θs);信號(hào)接收部(64),其根據(jù)來(lái)自相位檢測(cè)部(62)的相位檢測(cè)信號(hào)而對(duì)由相位設(shè)定部(63)設(shè)定的相位的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行接收;比較分析部(66),其通過(guò)將信號(hào)接收部(64)所接收到的各相位(θs)的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行比較來(lái)分析測(cè)定對(duì)象(W)。采用本發(fā)明,可擴(kuò)大測(cè)定范圍。
文檔編號(hào)G01N21/03GK101046441SQ200610110930
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2006年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日
發(fā)明者樽井克泰, 藤井洋 申請(qǐng)人:株式會(huì)社堀場(chǎng)制作所, 株式會(huì)社堀場(chǎng)先進(jìn)技術(shù)