透光率霧度儀與一般封閉式光電霧度儀最主要的區(qū)別在于調(diào)制器,圖中調(diào)制器由一個(gè)每分鐘3000轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)與一個(gè)8塊擋光板的遮光器組成,其主要作用是將鹵鎢燈1發(fā)出的光轉(zhuǎn)換成400Hz的交流光源。此時(shí)光電池8接收到的光信號(hào)如圖3,即不同頻率的光信號(hào)能夠明顯分離。
生活中使用的日光燈的頻閃為50Hz,敞開(kāi)式的測(cè)量設(shè)備在測(cè)試過(guò)程中,日光燈的光線(xiàn)不可避免地被積分球所接受,同時(shí)也會(huì)被光電池接收,而且不光是日光燈的光線(xiàn),陽(yáng)光等其他的雜光也會(huì)進(jìn)入積分球內(nèi),此時(shí)儀器所接受到的光信號(hào)是非常復(fù)雜的。因而關(guān)鍵就是濾波系統(tǒng)對(duì)儀器所收集到的所有光信號(hào)進(jìn)行處理,在如此多的光信號(hào)中儀器所要采集的僅僅是頻率為400Hz的光信號(hào),即通過(guò)調(diào)制器的那部分的光信號(hào),通過(guò)對(duì)信號(hào)的分級(jí)處理就能得到單一波段的光信號(hào)。
然而早期的WGT-S透光率霧度儀同樣采用這個(gè)原理對(duì)光信號(hào)進(jìn)行處理,但是效果不如現(xiàn)在。因?yàn)樵缙诘膬x器采用的是每分鐘1500轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)作為調(diào)制器,產(chǎn)生的光信號(hào)的頻率為200Hz。雖然同樣也只采集200Hz的光信號(hào),但是由于200Hz的光信號(hào)與50Hz的日光燈信號(hào)之間頻率差距不大,使濾波系統(tǒng)不能最大限度地將雜散光信號(hào)全部濾除,儀器對(duì)自然光以及日光燈的光相當(dāng)敏感,從而產(chǎn)生了方向性(當(dāng)儀器在測(cè)試過(guò)程中測(cè)試環(huán)境發(fā)生一定的變化時(shí),就要重新對(duì)儀器進(jìn)行校零. ,給使用帶來(lái)了很大的不便。
為何不將測(cè)試的光信號(hào)頻率提至600Hz或者更高呢?首先受到儀器本身的體積限制,當(dāng)擋光板的數(shù)量增加時(shí),擋光片的直徑也會(huì)隨之增大,不利于使用和放置,所以此方案是不可行的。如果繼續(xù)將調(diào)制電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高,則儀器的制造成本會(huì)大幅度地增加,同時(shí)由于轉(zhuǎn)速的加大,儀器所產(chǎn)生的熱量、噪聲也會(huì)相應(yīng)增大。綜合考慮上述因素,采用400Hz。
1. 采用平行照明,半球散射,積分球光電接收方式;
2. 采用微機(jī)自動(dòng)操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),準(zhǔn)確度高;無(wú)旋鈕操作,使用方便;
3. 自動(dòng)顯示透光率/霧度多次測(cè)量的平均值,透光率最小分辨力為0.1%,霧度最小分辨力為0.01%;
4. 無(wú)零點(diǎn)漂移,置信度高;
5. 開(kāi)啟式樣品窗幾乎不受樣品尺寸的限制,測(cè)量速度快。采用調(diào)制器改變發(fā)射光源的頻率使儀器不再受環(huán)境光的影響,不必再采用暗室,保證大件樣品的測(cè)量,也保證了大件樣品操作者的安全;
6. 備有標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)打印輸出接口,可配套程控打印機(jī);同時(shí)備有薄膜磁性?shī)A具及液體樣品杯,給用戶(hù)帶來(lái)極大方便;
7. 隨機(jī)附零度片一塊,便于隨時(shí)檢查儀器動(dòng)作功能。
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