[发明专利]一种电弧原子发射元素光谱仪及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于油液元素光谱分析领域，特别是涉及一种电弧原子发射元素光 谱仪及其控制方法。

背景技术

机械设备的磨损情况、污染情况和所用润滑油/脂的添加剂损耗情况，都是 靠利用电弧原子发射光谱法对设备所用润滑油/脂进行检测来得到的，这方面的 检测在企业设备管理和润滑管理中是最重要的项目，目前国内没有该类产品， 所以开发制造该产品意义十分重大。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种电弧 原子发射元素光谱仪及其控制方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种电弧原子发射元素光谱仪，包括盘电 极和棒电极，所述盘电极设在样品容器上，所述棒电极吊设在所述盘电极的上 方并与盘电极相对；本发明还包括盘电极旋转电机、电弧发生器、光谱仪、控 制器和数据采集通讯模块；

所述电弧发生器分别连接所述棒电极和盘电极，所述控制器的第一信号输 出端连接所述电弧发生器的信号输入端，所述控制器的第二信号输出端连接所 述盘电极旋转电机的控制信号输入端；

所述光谱仪用于检测样品被激发出的光，并检测到的光信号发送给光电倍 增管，所述光电倍增管的信号输出端连接放大电路的信号输入端；所述放大电 路的信号输出端经数据采集通讯模块连接上位机。

较佳的，所述盘电极和棒电极之间的间隙为2.35毫米。

本发明还提供了一种电弧原子发射元素光谱仪的控制方法，按以下步骤进 行：

步骤一、在样品容器中装入待测油液，使盘电极浸入油液高度的1/3；

步骤二、控制器控制盘电极旋转电机启动，带动盘电极转动，使得油液附 着在所述盘电极上，被带到所述盘电极和棒电极之间；

步骤三、所述控制器启动电弧发生器，在所述盘电极和棒电极之间产生电 火花，使得所述盘电极和棒电极之间的油液开始燃烧，且油液中的金属元素的 电子被激发；

步骤四、被激发的元素所发的光经光谱仪分光后分别入射到对应元素波长 的光电倍增管上；

步骤五、所述光电倍增管输出的电信号经放大电路放大，再经数据采集通 讯模块采集进入上位机中；

步骤六、判断是否达到设定时间，当达到设定时间时，控制器关闭电弧发 生器，并停止盘电极旋转电机，分析结束；当没有达到设定时间时，继续执行 步骤六。

采用以上技术方案，通过高压放电使润滑油中金属元素的电子受激发跃迁 到激发态，当电子回到基态时，金属原子便发出特有波长的光，通过测定光波 的波长来确定金属元素的种类，通过测定特定波长光波强度来确定某种金属元 素的在润滑油中的含量。

本发明的有益效果是：本发明能够对机械设备所用的润滑油/脂进行检测， 能够准确有效的知道机械设备当前的磨损情况、污染情况和所用润滑油/脂的添 加剂损耗情况，便于及时发现早期故障，预防设备发生严重的损坏，科学制订 换油/脂周期，大大延长设备使用寿命，节能降耗，为企业带来巨大的经济效益。

附图说明

图1是本发明一具体实施方式的结构示意图。

图2是本发明一具体实施方式的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1图2所示，一种电弧原子发射元素光谱仪，包括盘电极1和棒电极2， 所述盘电极1设在样品容器3上，所述棒电极2吊设在所述盘电极1的上方并 与盘电极1相对；本实施例还包括盘电极旋转电机4、电弧发生器5、光谱仪6、 控制器7和数据采集通讯模块8。

本实施例中，电弧发生器5分别连接所述棒电极2和盘电极1，所述控制器 7的第一信号输出端连接所述电弧发生器5的信号输入端，所述控制器的第二信 号输出端连接所述盘电极旋转电机4的控制信号输入端；所述光谱仪6用于检 测样品被激发出的光，并检测到的光信号发送给光电倍增管9，所述光电倍增管 9的信号输出端连接放大电路10的信号输入端；所述放大电路10的信号输出端 经数据采集通讯模块8连接上位机11。本实施例中所述盘电极1和棒电极2之 间的间隙为2.35毫米。

一种电弧原子发射元素光谱仪的控制方法，按以下步骤进行：

步骤一、在样品容器3中装入待测油液，使盘电极浸入油液高度的1/3。