GXH红外气体分析仪

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1、GXH系列产品知识研发中心郑军培训内容1产品概述2主要技术特性3工作原理4仪器的分析部分5仪器的电子部分6仪器的使用和维护7仪器的故障分析与排除1产品概述我公司的红外线气体分析器是采用不分光红外物理方法连续测量的流程仪器。仪器能连续自动测量、指示、记录流程中CO、CO2、CH4、SO2和NO等待测气体的体积浓度。广泛应用于石油、化工、化肥、空分、冶金、建材、电厂、轻工、制药、环保监测和科研等领域。公司生产和销售的GXH系列产品主要有GXH-101、GXH-102、GXH-103、GXH-104Ex、PA100-GXH、PA100-GXH(A)、PA20

2、0-GXH、PA200-GXH(A)、PA300-GXHEx、PA200-GXH+O2、PA200-GXH(II)+O2、PA200-GXH(W)等。目前GXH-101至GXH-104Ex已基本停产，主要产品为PA200-GXH、PA200-GXH+O2和PA300-GXHEx。目前BO2000-GXH已经完成开发，正在进行产品样机鉴定。2主要技术特征2.1最小量程2.2零点量程漂移2.3线性误差2.4重复性误差2.1最小量程2.2零点量程漂移2.3线性误差2.4重复性误差3工作原理3.1光谱的划分3.2气体对红外线的吸收3.3红外分析器的工作原理3.

3、1光谱的划分一般情况下，各种光波按如下划分：紫外光可见光红外光微波中波长波波长（λ）0.38um0.78um1000um15cm2km从光谱的分布来看，红外线光谱的波长范围只是整个光谱中的一小段，但是由于该仪器的设计和结构以及它的测量组分决定了真正使用的波长范围是2.5um-12um。红外线具有以下特点：红外光属于热辐射红外光易于检测受热物体是红外辐射源3.2气体对红外线的吸收总的说来，单元素气体分子如N2、Ar等不吸收红外光，多元素气体分子（也称极性分子）如CO2、CO等对红外线辐射进行选择性吸收，即不同的多元素气体分子吸收不同波长的红外光，这也是红

4、外线气体分析器能够正常工作的重要前提。3.3红外分析器的工作原理红外线气体分析器主要分为分析部分和电子部分，其中，分析部分一般由三大部件组成：一个能发出特定红外波长的红外辐射源-光源；一个由参比气室和分析气室组成的测量池；一个能检测红外辐射并将红外辐射的能量变化转换成电量变化的接收器由红外光源发出二束能量相等的按照一定频率进行调制的平行光束分别通过参比气室和分析气室后，由于分析气室中的被测气体对红外线的吸收，使原来能量相等的二束红外线产生了能量差，然后又分别进入接收器的参比接收室和测量接收室。再通过薄膜电容器将红外线能量的变化转化成电量的变化，最后通过

5、电气部件的放大整流处理，仪器就能输出一个与被测气体浓度变化相对应的信号供指示或控制。4仪器的分析部分4.1GXH-101型分析部分4.2GXH-103型分析部分4.1GXH-101型分析部分上图中：使用该类型分析部分的产品有GXH-101、PA200-GXH、PA200-GXH+O2、PA200-GXH（W）等。4.2GXH-103型分析部分上图中：使用该类型分析部分的产品有GXH-102、GXH-103、PA100-GXH、PA100-GXH(A)、PA300-GXHEx、PA200-GXH(II)+O2和BO2000-GXH等。5仪器的电子部分5.

6、1前置放大器5.2电器单元电路5.3相敏整流器5.4控制单元电路5.1前置放大器前置放大器采用三级直接放大电路，输入级采用输入阻抗较高的低噪音结型场效应管2N4339，末级为一射级输出器。放大器的闭环增益约为50倍与5倍两档，根据被测气体浓度的高低改变插接片S1Brv的位置可选择合适的增益。下图是该电路的简化电路：GXH-101型前置放大器在前置放大器的生产和使用中应注意：1、生产时应准确无误地焊接好各个器件，焊好后应注意检查有无短路等现象，放大电阻的阻值是否正确等；2、当检验发现波形不正确时可以对照工艺进行排除；3、检验合格的前置放大器应保存在干燥塔

7、内待用。5.2电器单元电路它是由信号放大部分、电源部分、温控部分、报警部分组成。红外组分信号放大部分将前置放大器输出的交流信号进行交流放大、带通滤波（中心频率12.5Hz）、整流、滤波、直流放大，将测量信号变成0.2—0.9V后输入到控制单元。电源部分提供仪器所需的+5V、+15V、-15V、+18V、+12V、+168V电源。温控部分对温度信号进行放大后输入给控制单元，并对加热器进行开关控制。报警部分输出报警开关信号。注：氧组分信号放大部分将氧传感器输出的信号放大、滤波，将测量信号变成0.05—1.5V范围内后输入到控制单元在电器单元的生产和使用中应

8、注意：1、要确保焊接好后的电路板无短路等故障；2、如发现某个功能模块无法工作，应首先检查电源是