[发明专利]一种误差校正控制系统、β测尘仪消除滤带误差的方法

说明书

本发明涉及一种误差校正控制系统以及消除滤带质量误差的方法。该系统包括定标模块(11)、空白基准确认模块(12)、校正值计算模块(13)、单位面积集尘量计算模块(14)、颗粒物浓度输出模块(15)：定标模块(11)对空白滤带计数值和标准膜片计数值的处理，将定标数据储存；空白基准确认模块(12)确定空白计数基准值及基准点；校正值计算模块(13)将采样前的空白滤带质量计数值与基准点的质量差设为校正值；单位面积集尘量计算模块(14)对采样后的质量增量校正；颗粒物浓度输出模块(15)计算校正后的可吸入颗粒物浓度。本发明的系统和方法在不增加任何外部条件情况下，解决了因滤带质量不均匀造成β吸收式测尘仪输出误差的问题。

技术领域

本发明涉及β吸收式测尘仪误差校正领域，尤其涉及一种误差校正控制系统、测尘仪以及消除滤带质量误差的方法。

背景技术

利用射线传感器和相关的电子学电路，可将放射源辐射的β射线转换成电子脉冲(频率)。由于低能(<1MeV)β射线穿过物质时其能量被物质吸收而衰减，且研究表明衰减的程度和穿过物质的质量有关，因此，脉冲频率的变化也就和穿透物质的质量有关。“β吸收式测尘仪”即利用了这一原理进行测量。

为了消除因放射源的涨落现象引起的误差，“β吸收式测尘仪”在工作时需对脉冲频率进行计数统计(一般为2分钟)。

β射线衰减关系由下式描述：

其中：I₀：β源的辐射强度

I：β辐射穿过物质后的强度

K:仪器修正系数(cm²/mg)

Δmt:被穿过物质单位面积上的总质量(mg/cm²)

在一定条件下，计数频率N正比于辐射强度I，即：

“β吸收式测尘仪”的取样方法为滤带过滤式。设未采样的空白滤带单位面积质量为Δmt；采样后的单位面积质量增量为Δm；统计计数时间为Ts；在空白滤带上的计数值为N1；采完样后的计数值为N2，则：

可以解出：

Δm＝1/k ln(N1/N2) ⑤

“β吸收式测尘仪”的输出公式：

C＝Δm/V＝Δm/T_AC*Q ⑥

其中：Δm:单位面积集尘量(mg/cm²)

V:采样气体体积(m³)

T_AC:采样时间(h)

Q:气体流量(m³/h)

“β吸收式测尘仪”的工作流程是：

移动滤带到工作位点(放射源与探测器之间)→空白滤带计数(N1)→原位置采样→对样品质量计数(N2)→根据⑤式计算后得到单位面积质量的增量→输出结果，如图1，这是一个工作周期，且可以根据情况循环工作下去，并根据单位面积集尘量求得可吸入颗粒物浓度。

使用前，需要用一个已知质量(Δm)的“标准膜片”对仪器进行校准(刻度)，即依据β射线衰减关系式③④，以求取仪器的K值。通常，“β吸收式测尘仪”的定标流程是：