一、 仪器用途

    HCS－500型红外碳硫分析仪是上海科果仪器有限公司以热释电传感器为核心，由高频感应燃烧炉和计算机组成的智能化红外分析计量仪器。分析软件基于Windows操作平台，具有标准Windows中文操作界面和人性化的人机交互功能。主要用于冶金、机械、商检、科研、化工等行业中的黑色金属、有色金属、稀土金属、无机物、矿石、陶瓷等物质中的碳、硫元素含量分析。?

    二、 仪器型号

    HCS－500高频红外碳硫分析仪由电子天平、分析仪主机、计算机、打印机等部分组成。

    三、 技术指标

    1 .碳硫测量范围：

    C：(0―10.0)％

    S： (0―1. 0)%

    样品称重：0.2g~0.5g

    2 .重复性：

    分析仪的重复性用相对标准偏差(RSD)表示

    碳RSD：≤0.5%

    硫RSD：≤1.5%

    3 .示值误差：

    对不同测量范围，其测得的平均值与标准值之差（称示值误差）不得下表规定。

    示值误差

    4．天平称量范围 0.001g—100g

    5．分析时间：30s­—60s

    四、技术要求

    1. 环境温度：(15～30)℃

    2. 相对湿度：£60％

    3. 供电电源：电压220V±10%

    频率50Hz±2％

    功率5KVA

    接地电阻≤4欧姆

    4.分析气： 氧气纯度³99.5％，钢瓶压力：>3MPa

    钢瓶输出压力 0.35—0.40MPa

    5. 动力气： 氮气或压缩空气（净化）

    钢瓶输出压力 0.25—0.30MPa，钢瓶压力：>1MPa

    如仪器的动力气也选配减压过滤器，则应将钢瓶输出压力调至 0.35—0.40MPa

    6. 气体流量：测量分析气 3.0—4.0L/min

    动 力 气 1.0～2.0L/min

    7. 化学试剂：高效变色干燥剂、高效二氧化碳吸收剂（碱石棉）

    五、仪器工作原理

    HCS－500型红外碳硫分析仪结构框图

    参见HCS－500型红外碳硫分析仪结构框图。图中深黑色线连接的是电路系统，浅黑色线连接的是气路系统，虚线方框内所示的是装在屏蔽恒温箱中的部件。

    CO2、S O2等极性分子具有电偶极矩，因而具有振动、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辐射耦合产生吸收，朗伯—比尔定律反应了此吸收规律。

    I＝I0exp(－aPL)

    式中：I0——入射光强

    I——出射光强

    a—— 吸收系数

    P——该气体的分压强

    L——分析池的长度

    HCS－500型红外碳硫分析仪利用了CO2及SO2分别在4.26mm及7.4mm处具有较强吸收带这一特性，通过测量气体吸收后的光强变化量,分析CO2及SO2气体浓度百分含量，间接确定被测样品中的碳、硫元素的百分含量。

    分析室包括红外光源、反射镜、调制盘、吸收池、滤光片和探测器。红外光源用电加热到800℃左右产生红外辐射光，经调制器把光信号调制成80Hz的交变信号入射到吸收池，该红外光经吸收池中的CO2及SO2 气体吸收后，再经过窄带滤光片滤去除上述波长外的其它光辐射的能量，入射到探测器上，则探测器上测到的是与CO2及SO2气体浓度相对应的光强，经过探测器光电转化为电信号，放大后输出模拟量信号，经A/D模数转换后，通过USB通信口送上位微机归一化处理，积分反演为碳硫元素的百分含量。

    髙频红外碳硫仪的分析流程为：分析时先在电子天平上称得样品重量，输入微机，也可通过键盘输入，加入助熔剂后送进髙频炉燃烧室，开始分析，阶段为吹氧阶段，首先打开相应电磁阀，按分析流程通氧气，目的清除管道内残留的CO2及SO2气体，当CO2及SO2 气体含量为零时，被测气体分压强P为零，这时采到信号为纯氧条件基准信号V0；阶段为分析释放阶段，打开髙频炉，加热样品到释放温度，这时样品在髙温富氧条件下立即氧化生成CO2及SO2气体，由氧气作载气输送到吸收池，放大器输出信号随被测气体浓度增加而减少，经归一化处理后，对每个数据进行线性化定标，分析结束后对线性定标数据进行面积积分、乘以系数、除以样品重量，扣除获得样品中碳、硫元素的百分含量。

    HCS-500型红外碳硫分析仪是以热释电传感器为核心，由高频感应燃烧炉和微机控制系统组成的智能化红外分析仪器。分析软件基于WINDOWS XP操作平台，具有标准WINDOWS中文操作界面和人性化的人机交互功能。主要用于冶金、机械、商检、科研、化工等行业中的黑色金属、有色金属、稀土金属、无机物、矿石、陶瓷等物质中的碳、硫元素含量分析。

    主要技术性能

    采用人性化设计，结构体和控制板全部采用现代加工工艺生产，产品细致精密、美观大方

    微处理单元采用目前流行的ARM9系统，融合高速USB和以太网TCP/IP协议的双通讯接口

    国内采用多元非线性拟合技术的线性化定标软件，单点拟合和及多点拟合校正

    采用高性能钽酸锂热释电红外传感器，提高系统检测灵敏度

    气路系统恒压恒流、分析数据稳定性

    采用3 5KW,风冷陶瓷功率管，加热功率稳定、可靠

    高频炉功率可调，适合于不同材质样品分析要求

    炉头自动清扫装置可减少粉尘对分析结果的影响

    炉头加热装置使硫的转化率趋于一致，提高了硫测定的稳定性

    全方位数据库检索，分析结果远程网络查询

    主要技术参数

    1、分析范围：

    碳：0.0001%～10% （可扩展至99.99%）

    硫：0.0001%～5% （可扩展至99.99%）

    2、灵敏度（小读数）：0.00001%

    3、分析精度：

    碳：0.0001%或RSD≤0.5%

    硫：0.0001%或RSD≤1.0%

    4、分析误差：

    碳符合ISO9556-94标准

    硫符合ISO4935-94标准

    5、分析时间：20～40s（自动控制）

    6、电子天平：0～100g

    称量精度：0.0001g