專利名稱：Icp光譜分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及位移的測量，特別涉及ICP光譜分析系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在ICP光譜分析系統(tǒng)使用的時候，為了使分析系統(tǒng)能達(dá)到正常工作的要求，需要打開吹掃氣(一般為IS氣)對光室和氣路進行吹掃，從而置換光室內(nèi)的原有氣體，吹掃時間短則數(shù)十分鐘，長則幾個小時。由于每次開機都要進行吹掃，所以對氣體的消耗量特別大， 這對用戶來說是一筆不小的開銷?，F(xiàn)有的解決方法是讓用戶自己手動操作來控制吹掃時間，以用戶自己的經(jīng)驗來判斷吹掃時間是否達(dá)到系統(tǒng)正常工作要求，達(dá)到要求后關(guān)閉吹掃。另一種方法是進行不間斷吹掃，吹掃氣體消耗量更大。這些方法要么操作繁瑣，要么非常浪費氬氣，無法幫助用戶對吹掃進行精確控制。

實用新型內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足，本實用新型提供了一種智能化、運行成本低的ICP光譜分析系統(tǒng)。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的ICP光譜分析系統(tǒng)，所述分析系統(tǒng)包括炬管、光室，所述炬管設(shè)置在炬室內(nèi)；所述分析系統(tǒng)進一步包括壓力或時間測量單元，輸出端連接判斷人員設(shè)備，所述壓力測量單元設(shè)置在所述光室內(nèi)；進氣閥門，所述進氣閥門設(shè)置在光室的進氣口上，輸入端連接控制人員設(shè)備；氣源通過所述進氣閥門與所述光室連通；排氣閥門，所述排氣閥門設(shè)置在所述光室的排氣口，輸入端連接控制人員設(shè)備；判斷人員設(shè)備，所述判斷人員設(shè)備用于根據(jù)壓力或時間測量單元傳送來的信號而判斷所述光室內(nèi)的吹掃氣體是否滿足測量的要求，判斷結(jié)果傳送來控制人員設(shè)備；控制人員設(shè)備，所述控制人員設(shè)備用于根據(jù)接收到的所述判斷結(jié)果而控制所述進氣閥門、排氣閥門的開啟、關(guān)閉。根據(jù)上述的分析系統(tǒng)，可選地，所述分析系統(tǒng)進一步包括排氣管，所述排氣管的一端連接所述炬室，另一端連接所述排氣口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有的有益效果為I、實現(xiàn)ICP光譜儀的自動化實時智能吹掃，大大方便了用戶；2、大幅減少了 ICP光譜儀在工作過程中的吹掃氣消耗量，為用戶節(jié)省大量費用。

參照附圖，本實用新型的公開內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是這些附圖僅僅用于舉例說明本實用新型的技術(shù)方案，而并非意在對本實用新型的保護范圍構(gòu)成限制。圖中圖I是根據(jù)實施例I的分析系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖；圖2是根據(jù)實施例I的分析方法的流程圖。
具體實施方式
圖1、2和以下說明描述了本實用新型的可選實施方式以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實施和再現(xiàn)本實用新型。為了教導(dǎo)本實用新型技術(shù)方案，已簡化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實施方式的變型或替換將在本實用新型的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本實用新型的多個變型。由此，本實用新型并不局限于下述可選實施方式，而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。實施例I :·[0022]圖2示意性地給出了本實施例的ICP光譜分析系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，所述分析系統(tǒng)包括炬管，所述炬管設(shè)置在炬室內(nèi)。所述炬管及炬室是本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。光室，所述光室內(nèi)設(shè)置光譜儀及分析單元。所述光室及內(nèi)部部件是本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。供樣裝置，所述供樣裝置時本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。壓力或時間測量單元，輸出端連接判斷人員設(shè)備，所述壓力測量單元如壓力傳感器設(shè)置在所述光室內(nèi)；所述時間測量單元用于測量上一次測量到這一次測量的時間差。進氣閥門，所述進氣閥門設(shè)置在光室的進氣口上，輸入端連接控制人員設(shè)備；氣源通過所述進氣閥門與所述光室連通；所述進氣閥門可采用電磁閥或其它閥門。排氣閥門，所述排氣閥門設(shè)置在所述光室的排氣口，輸入端連接控制人員設(shè)備；所述排氣閥門可采用電磁閥或其它閥門。判斷人員設(shè)備，所述判斷人員設(shè)備用于根據(jù)壓力或時間測量單元傳送來的信號而判斷所述光室內(nèi)的吹掃氣體是否滿足測量的要求，判斷結(jié)果傳送到控制人員設(shè)備；控制人員設(shè)備，所述控制人員設(shè)備用于根據(jù)接收到的所述判斷結(jié)果而控制所述進氣閥門、排氣閥門的開啟、關(guān)閉?？蛇x地，所述分析系統(tǒng)進一步包括排氣管，所述排氣管的一端連接所述炬室，另一端連接所述排氣口，用于向所述炬管供應(yīng)氣體或吹掃等離子體的外焰。圖2示意性地給出了本實施例的ICP光譜分析方法的流程圖。如圖2所示，所述分析方法包括以下步驟(Al)激發(fā)等離子體光源，該光源發(fā)出的測量光進入光室內(nèi)，穿過光室內(nèi)的吹掃氣體后，被探測器接收、轉(zhuǎn)換為電信號，并傳送到判斷人員設(shè)備；所述光室與外界保持密封；(A2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的所述電信號而獲知光室內(nèi)氣體(如吹掃氣體或外界進入光室的氣體)對所述測量光的衰減程度，根據(jù)光譜技術(shù)可知所述衰減程度對應(yīng)著氣體的含量，還可以比較測量光在氣體的不同譜線處的衰減程度，該衰減程度之比對應(yīng)著氣體的含量，從而判斷所述光室內(nèi)的吹掃氣體是否滿足測量的要求若判斷結(jié)果為是，進入下一步驟；若判斷結(jié)果為否，則向所述光室內(nèi)充入吹掃氣體，直到滿足測量的要求，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門，進入下一步驟；(A3)待測物被所述光源激發(fā)而成為等離子體，發(fā)出的光進入光室，被所述探測器接收后轉(zhuǎn)換為電信號，分析單元利用光譜技術(shù)處理該電信號，從而獲知待測物中含量信息?？蛇x地，所述分析方法進一步包括以下步驟(BI)測得光室內(nèi)的壓力或上次待測物測量結(jié)束到目前的時間，并傳送到判斷人員設(shè)備；(B2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的壓力或時間而判斷光室內(nèi)殘留的吹掃氣體是否滿足測量要求在上一次分析結(jié)束后，所述光室內(nèi)是正壓且是密封的，而光室內(nèi)氣體泄漏的程度對應(yīng)著壓力或時間，因此可通過壓力或時間去判斷光室內(nèi)的吹掃氣體是否仍然滿足測量的要求。若判斷結(jié)果為是，則進入步驟(Al)；若判斷結(jié)果為否，則向所述光室內(nèi)充入吹掃氣體，直到滿足測量的要求，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門，進入步驟(Al)?？蛇x地，所述分析方法進一步包括以下步驟(Cl)測得光室內(nèi)的壓力，并傳送到判斷人員設(shè)備；(C2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的壓力而判斷光室內(nèi)的吹掃氣體是否滿足測量要求若判斷結(jié)果為是，繼續(xù)進行分析；若判斷結(jié)果為否，則向所述光室內(nèi)充入吹掃氣體，直到滿足測量的要求，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門。可選地，在向所述光室內(nèi)充入吹掃氣體時，從所述光室排出的氣體進入炬室內(nèi)，用于吹掃等離子體尾焰或為炬管供氣。根據(jù)實施例I達(dá)到的益處在于能夠?qū)崟r判斷光室內(nèi)的吹掃氣體是否滿足測量的要求，并根據(jù)具體情況而決定通入吹掃氣體的量的大小，而不是盲目地向光室內(nèi)通入固定時間的吹掃氣體，節(jié)省了大量的吹掃氣體，降低了系統(tǒng)的運行成本。從光室排出的置換掉的氣體還可以通入炬室內(nèi)，用于吹掃尾焰或為炬管供氣，進一步節(jié)省了吹掃氣體。實施例2:根據(jù)實施例I的ICP光譜分析系統(tǒng)和方法在液體中元素檢測中的應(yīng)用例。在該應(yīng)用例中，利用高純氬氣作為吹掃氣體，在光室的進氣口和出氣口安裝電磁閥，判斷人員設(shè)備和控制人員設(shè)備采用軟件來實現(xiàn)，在所述光室內(nèi)設(shè)置壓力傳感器，輸出端連接判斷人員設(shè)備。上述分析系統(tǒng)的工作過程為(BI)壓力傳感器測得光室內(nèi)的壓力，并傳送到判斷人員設(shè)備；(B2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的壓力而判斷光室內(nèi)殘留的氬氣是否滿足測量要求壓力的閾值根據(jù)吹掃氣體需要達(dá)到的程度而確定；若判斷結(jié)果為是，則進入步驟(Al)；[0057]若判斷結(jié)果為否，則打開進氣閥門和排氣閥門，向所述光室內(nèi)充入高純氬氣，直到滿足測量的要求壓力不小于閾值，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門，進入步驟(Al)。(Al)激發(fā)等離子體光源，該光源發(fā)出的測量光進入光室內(nèi)，穿過光室內(nèi)的氣體后，被探測器接收、轉(zhuǎn)換為電信號，并傳送到判斷人員設(shè)備；所述光室與外界保持密封；(A2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的所述電信號而獲知光室內(nèi)氬氣對所述測量光的衰減程度，從而判斷所述光室內(nèi)的氬氣是否滿足測量的要求衰減程度的閾值根據(jù)氬氣需要達(dá)到的程度而確定氬氣含量要求越高，對應(yīng)的衰減程度越高；若判斷結(jié)果為是，進入下一步驟；若判斷結(jié)果為否，則打開進氣閥門和排氣閥門，向所述光室內(nèi)充入高純氬氣(從 光室排出的氣體引入到炬室內(nèi)，用于吹掃等離子體外焰或為炬管供氣)，直到滿足測量的要求衰減程度達(dá)到小于閾值，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門，進入下一步驟；(A3)待測物被所述光源激發(fā)而成為等離子體，發(fā)出的光進入光室，被所述探測器接收后轉(zhuǎn)換為電信號，分析單元利用光譜技術(shù)處理該電信號，從而獲知待測物中含量信息；在分析過程中，還需(Cl)測得光室內(nèi)的壓力，并傳送到判斷人員設(shè)備；(C2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的壓力而判斷光室內(nèi)的氬氣是否滿足測量要求若判斷結(jié)果為是，繼續(xù)進行分析；若判斷結(jié)果為否，則打開進氣閥門和排氣閥門，向所述光室內(nèi)充入高純氬氣，直到滿足測量的要求壓力不小于閾值，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門。實施例3 根據(jù)實施例I的ICP光譜分析系統(tǒng)和方法在液體中元素檢測中的應(yīng)用例。在該應(yīng)用例中，利用高純氮氣作為吹掃氣體，在光室的進氣口和出氣口安裝電磁閥，判斷人員設(shè)備和控制人員設(shè)備采用電路來實現(xiàn)，在所述光室內(nèi)設(shè)置壓力傳感器，輸出端連接判斷人員設(shè)備。還設(shè)置時鐘，輸出端連接判斷人員設(shè)備。上述分析系統(tǒng)的工作過程為(BI)時鐘測得上一次分析到本次分析的時間差，并傳送到判斷人員設(shè)備；(B2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的時間差而判斷光室內(nèi)殘留的氮氣是否滿足測量要求時間差的閾值根據(jù)氮氣需要達(dá)到的程度及光室的泄漏程度而確定氮氣含量要求越聞，時間差越短；泄漏程度越聞，時間差越短；若判斷結(jié)果為是，則進入步驟(Al)；若判斷結(jié)果為否，則打開進氣閥門和排氣閥門，向所述光室內(nèi)充入高純氮氣，直到滿足測量的要求光室內(nèi)的壓力不小于閾值，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門，進入步驟(Al)。(Al)激發(fā)等離子體光源，該光源發(fā)出的測量光進入光室內(nèi)，穿過光室內(nèi)的氣體后，被探測器接收、轉(zhuǎn)換為電信號，并傳送到判斷人員設(shè)備；所述光室與外界保持密封；(A2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的所述電信號而獲知光室內(nèi)氮氣對所述測量光的衰減程度，比較在氮氣的不同譜線處的衰減程度，根據(jù)比值判斷所述光室內(nèi)的氮氣是否滿足測量的要求衰減程度之比的閾值根據(jù)氮氣需要達(dá)到的程度而確定；若判斷結(jié)果為是，進入下一步驟；若判斷結(jié)果為否，則打開進氣閥門和排氣閥門，向所述光室內(nèi)充入高純氮氣(從光室排出的氣體引入到炬室內(nèi)，用于吹掃等離子體外焰或為炬管供氣)，直到滿足測量的要求值，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門，進入下一步驟；(A3)待測物被所述光源激發(fā)而成為等離子體，發(fā)出的光進入光室，被所述探測器接收后轉(zhuǎn)換為電信號，分析單元利用光譜技術(shù)處理該電信號，從而獲知待測物中含量信息；在分析過程中，還需(Cl)測得光室內(nèi)的壓力，并傳送到判斷人員設(shè)備；(C2)判斷人員設(shè)備根據(jù)接收到的壓力而判斷光室內(nèi)的氮氣是否滿足測量要求若判斷結(jié)果為是，繼續(xù)進行分析；若判斷結(jié)果為否，則打開進氣閥門和排氣閥門，向所述光室內(nèi)充入高純氮氣，直到滿足測量的要求光室內(nèi)壓力不小于閾值，先后關(guān)閉排氣閥門和進氣閥門。上述實施例2、3中示例性地給出了判斷人員設(shè)備和控制人員設(shè)備分別采用軟件、電路來實現(xiàn)的情況，當(dāng)然還可以是人工來實現(xiàn)，原理與上述實施例2、3是有本質(zhì)上的相同，這對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是容易理解的。
權(quán)利要求1.ICP光譜分析系統(tǒng)，所述分析系統(tǒng)包括炬管、光室，所述炬管設(shè)置在炬室內(nèi)；其特征在于，所述分析系統(tǒng)進一歩包括 壓カ或時間測量単元，輸出端連接判斷人員設(shè)備，所述壓カ測量單元設(shè)置在所述光室內(nèi)； 進氣閥門，所述進氣閥門設(shè)置在光室的進氣ロ上，輸入端連接控制人員設(shè)備；氣源通過所述進氣閥門與所述光室連通； 排氣閥門，所述排氣閥門設(shè)置在所述光室的排氣ロ，輸入端連接控制人員設(shè)備； 判斷人員設(shè)備，所述判斷人員設(shè)備用于根據(jù)壓カ或時間測量單元傳送來的信號而判斷所述光室內(nèi)的吹掃氣體是否滿足測量的要求，判斷結(jié)果傳送來控制人員設(shè)備； 控制人員設(shè)備，所述控制人員設(shè)備用于根據(jù)接收到的所述判斷結(jié)果而控制所述進氣閥門、排氣閥門的開啟、關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分析系統(tǒng)，其特征在于所述分析系統(tǒng)進一歩包括 排氣管，所述排氣管的一端連接所述炬室，另一端連接所述排氣ロ。
專利摘要本實用新型提供了一種ICP光譜分析系統(tǒng)，包括炬管、光室，所述炬管設(shè)置在炬室內(nèi)；進一步包括壓力或時間測量單元，輸出端連接判斷人員設(shè)備，所述壓力測量單元設(shè)置在所述光室內(nèi)；進氣閥門，設(shè)置在光室的進氣口上，輸入端連接控制人員設(shè)備；氣源通過進氣閥門與所述光室連通；排氣閥門，設(shè)置在光室的排氣口，輸入端連接控制人員設(shè)備；判斷人員設(shè)備，用于根據(jù)壓力或時間測量單元傳送來的信號而判斷所述光室內(nèi)的吹掃氣體是否滿足測量的要求，判斷結(jié)果傳送來控制人員設(shè)備；控制人員設(shè)備，用于根據(jù)接收到的所述判斷結(jié)果而控制所述進氣閥門、排氣閥門的開啟、關(guān)閉。本實用新型具有智能化程度高、運行成本低等優(yōu)點。
文檔編號G01N21/73GK202421072SQ20112057760
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者俞曉峰, 陳文益 申請人:聚光科技(杭州)股份有限公司