二．红外检测原理
CO2、SO2等极性分子具有电偶极矩，因而具有振动和转动等结构。按量子力学分成分裂的能级，可与入射的特征波长红外光耦合产生吸收，气体分子在红外光波段，具有选择性吸收谱图，当特定波长的红外光通过CO2或SO2气体后，能产生强烈的光吸收。
由于探测器是将光信号转换为电信号，当探测器工作在线性区域内，选定某一特定波长并且确定了分析池（吸收池）长度时，由测量光强能换算出混合气体中被测气体的浓度，这就是红外吸收法能定量测量气体浓度的基本原理。本仪器选定的测量波长：CO2为4.26um，SO2为7.4um。
分析室包括微型红外光源，反光镜，调制电机，吸收池，滤光片和探测器。微型红外光源用电加热到800℃产生红外光，经吸收池被CO2、SO2吸收后再经过窄带滤光片，滤去除上述波长外的其他光辐射的能量，入射到探测器上，则探测器上检测到的是与CO2、SO2浓度相对应的光强，经过探测器光电转化为电信号，再经微机进行归一化定标处理，积分反演成为碳硫元素的百分含量。在光源与吸收池之间放有调制马达，把光信号调制成64Hz的交变辐射信号。探测器输出的中心频率为64Hz。
由热释电器件转化为电信号经前置放大和后级放大后通过数模转换进入微机，在微机中经线性化运算使之转换成与CO2、SO2含量成比例的数值。
三．技术规格和指标
1.基本参数：仪器性能及附件
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测定元素 |
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碳硫联测 |
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分析原理 |
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电弧炉燃烧—红外线吸收法检测 |
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分析范围 |
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碳：0.005%-6.0000%(可扩至99.999%) 硫：0.0005%-0.3500%(可扩至99.999%) |
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称样量（固体钢标） |
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0.5g±20%全程不定量称样 |
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分析精度 |
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碳：优于GB/T223.69-2008标准 硫：优于GB/T223.68-1997标准 |
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分析时间 |
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20-60秒可调（通常为35秒） |
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工作周期 |
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24h连续运转 |
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检测系统 |
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1.电路设计：整机采用基于PCI总线的集成化控制和数据采集卡，电子线路高度集成，稳定可靠； 2.电源：台湾产开关电源电源，输出稳定，无故障； 3.气路阀门：采用台湾亚德客电磁阀，输出稳定可靠； 4.光源：特制铂金红外线光源，发热持续、光谱特性效率高； 5.分析池：镀金碳硫分析池及高精度热释电红外探测器； 6.电机： 同步航空电机，热稳定性好，连续使用寿命10万小时。 |
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电弧燃烧炉 |
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1.电弧炉输出功率：2200W； 2.结构简单、维护简便、高； |
2.分析软件
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操作软件 |
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采用VC++软件编译，WINDOWS XP全中文操作软件。 |
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分析通道 |
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提供通道管理功能，碳硫各有16个通道，可任意搭配。 |
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分析功能 |
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分析过程动态数据积分、每秒20次采样，提高了分析的灵敏度和准确度； 提供样品管理功能，可对样品名称、标识进行编辑。 |
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显示功能 |
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动态显示分析过程中的各项实时数据和碳、硫释放曲线。 |
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数据处理功能 |
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分析结果自动存储； 分析结果可根据时间进行查询； 提供数据存储、空白扣除、参数设定、通道选择、结果校正、等多项功能； |
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打印功能 |
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打印模式多样化，提供了测试打印和结果库打印功能。 |
