ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

006-05

Разработка является результатом научно-исследовательской работы.

"Разработка ИВК для фотографического спектрального анализа", выполненной в Омском государственном университете путей сообщения.

Для работы в составе ИВК был модифицирован промышленный микрофотометр типаg-ii. В его состав был введен измерительный усилитель и автоматизированный привод перемещения.

Применение измерительно-вычислительного комплекса (ИВК) ФОТОС-5М для определения химсостава материалов позволяет:

1) в автоматическом режиме производить поиск заданных спектральных линий, позволяющий без участия оператора по заданным длинам волн находить спектральные линии нужных элементов. При этом значительно уменьшается доля рутинных операций по идентификации спектров на фотопластинке, выполняемая при помощи атласов и таблиц спектральных линий. Такой вид поиска может быть использован для обучения операторов-спектроскопистов;

2) в автоматическом режиме измерять максимумы почернений заданных спектральных линий. Это позволяет исключить субъективную погрешность измерения, вносимую оператором. Замена инерционного баллистического гальванометра измерительным усилителем повышает быстродействие и точность;

3) в автоматическом или ручном режиме осуществлять ввод информации о почернениях спектральных линий. Это позволяет исключить промежуточные формы отчетности (журналы, таблицы данных фотометрирования), заполняемые вручную;

4) производить расчет содержаний определяемых элементов по стандартной или оригинальной методикам;

5) выводить результаты расчета на печатающее устройство в требуемой форме (свидетельства, заключения и др.);

6) в автоматическом режиме производить самодиагностику функционирования основных блоков комплекса;

7) включать в свой состав систему управления базой данных (СУБД) на используемые материалы и эталоны.

Структурная схема ИВК приведена на рис. 1.

Рис. 1 Структурная схема ИВК

На рис. 1 приняты следующие обозначения: ФЭ - фотоэлемент; ФП - фотографическая пластинка; ИУ - измерительный усилитель; АПП - автоматизированный привод перемещения; АК - аналоговый коммутатор; ВУМ - высоковольтный усилитель мощности; ИОН - источник опорного напряжения; АЦП - аналого-цифровой преобразователь; БУД - блок управления двигателем; ИП - источник питания; И - интерфейс; ПО - программное обеспечение.

Измерительный усилитель (ИУ) предназначен для усилениясигнала с выхода фотоэлемента (ФЭ) до уровня, обеспечивающего нормальную работу АЦП. ИУ введен в состав ИВК с целью повышения точности и уменьшения времени измерения плотности почернения спектральных линий. Для подавления высокочастотных помех во входных цепях, в выходном каскаде содержится фильтр нижних частот (ФНЧ). Частота среза ФНЧ определяется переходной характеристикой фотоэлемента, и при скорости сканирования спектра в автоматическом режиме, динамическая погрешность измерения плотности почернения не превышает 0,1%.

Автоматизированный привод перемещения (АПП) расположен на микрофотометре и содержит электрическую и механическую часть. АПП предназначен для перемещения стола микрофотометра с фотографической пластинкой в продольном направлении спектров в автоматическом режиме. Конструктивно АПП выполнен в виде станины с расположенными на ней основными элементами. Кинематическая схема с микрометрическим винтом обеспечивает перемещение стола МФ вдоль всего снятого спектра. Конструкция привода предусматривает устранение продольного зазора в резьбовом соединении.

Разрешено к публикации в базе данных.