[实用新型]数字化高精度新型原子化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及原子荧光光谱法分析测试领域，尤其涉及一种用于气体发生-原子荧光光谱仪的数字化高精度新型原子化器。

背景技术

气体发生-原子荧光光谱仪在地质、环境科学、生命科学、食品卫生、医学分析等领域有着广泛的应用，可以检测As、Sb、Bi、Se、Te、Pb、Sn、Ge、Hg、Zn、Cd等元素。应用于原子荧光光谱仪中的原子化器主要用于氢化物的原子化，因气态氢化物具有热稳定性较差的特性，故原子化器的预加热温度对原子化过程有较大影响，直接影响测定灵敏度、检出限、精密度、火焰噪声和“记忆效应”，高精度控制原子化器的温度尤为重要。目前，用于气体发生-原子荧光光谱仪的原子化器温度的控制技术主要有二位式、三位式、比例(P)、比例积分(PI)、比例积分微分(PID)等几种。其中二位式、三位式、比例方式控温精度不高，温度波动范围较大。比例积分、比例积分微分温控方式，温度稳定性有所提高，但控制电路复杂，调试繁琐，运行成本较高。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种稳定性好，结构简单，调试方便，运行成本较低的数字化高精度新型原子化器。

本实用新型采用固定脉冲宽度的可变占空比的炉温闭环自动控制技术来实现新型原子化器温度的高精度控制，包括温度闭环自动控制装置、加热装置和原子化器。温度闭环自动控制装置包括上位机、温度传感器、比较器、压频转换器和执行器，所述温度传感器设置在原子化器壳体的内部，所述比较器的输入端分别与上位机和温度传感器电连接，比较器的输出端与压频转换器的输入端电连接，所述压频转换器的输出端与执行器的输入端电连接，所述执行器的输入端与加热装置电连接，所述比较器能够对上位机设置的温度值与温度传感器传送的实际温度值进行比较并输出偏差信号，所述压频转换器根据比较器输出的偏差信号的大小，输出固定脉冲宽度的可变占空比的脉冲信号，所述执行器能够根据压频转换器输出的固定脉冲宽度的可变占空比的脉冲信号调整加热装置的输出功率，进而实现原子化器温度的自动闭环控制。

与现有技术相比本实用新型的有益效果为：本实用新型的炉温能够自动调节的原子化器包括比较器，比较器能够根据上位机上设定的温度值和温度传感器采集到的壳体内的实际温度值输出偏差信号，压频转换器能够根据此偏差信号输出固定脉冲的具有一定占空比的脉冲信号，从而控制执行器的通断，并由执行器控制加热装置的输出功率，进行反馈控制，由此可见，本实用新型的数字化高精度新型原子化器采用固定脉冲宽度的可变占空比的炉温闭环自动控制技术来控制原子化器的预加热温度，相比其它温度控制方式具有电路结构简单、调试方便、成本低、升温快、过热小、稳定性好等优点，不仅在气体发生-氢火焰原子荧光光谱仪中取得了较好的使用效果，还可以推广应用于各种温度控制方法中。

附图说明

图1是本实用新型的数字化高精度新型原子化器的结构示意图；

图2是本实用新型的数字化高精度新型原子化器原理框图。

图中，1：原子化器壳体；2：加热装置；3：温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施方式用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1-图2所示，本实用新型的数字化高精度新型原子化器，包括温度闭环自动控制装置、加热装置和原子化器。温度闭环自动控制装置包括上位机、温度传感器3、比较器、压频转换器和执行器，温度传感器3设置在原子化器壳体1的内部，比较器的输入端分别与上位机和温度传感器3电连接，比较器的输出端与压频转换器的输入端电连接，压频转换器的输出端与执行器的输入端电连接，执行器的输入端与加热装置2电连接，比较器能够对上位机设置的温度值与温度传感器3传送的实际温度值进行比较并输出偏差信号，压频转换器根据比较器输出的偏差信号的大小，输出固定脉冲宽度的可变占空比的脉冲信号，执行器能够根据压频转换器输出的可变占空比的脉冲信号调整加热装置2的输出功率，进而实现了原子化器温度的自动闭环控制技术。