Q4 tasman руководство по эксплуатации

Внесён в Государственный реестр средств измерений РФ под № 41185-09

Компактный оптико-эмиссионный спектрометр с системой регистрации на CCD-детекторах для анализа металлов и сплавов в цеху и лаборатории.

Достоинства

• Оптическая система по схеме Паше-Рунге, основанная на ССD-детекторах, обладающих повышенным разрешением;
• Эксклюзивная технология Clear Spectrum TM (Четкий Спектр). Усовершенствованы разрешение, время считывания, алгоритмы цифровой обработки спектров;
• Считывание информации со всех CCD в 30 раз быстрее, чем на аналогичном оборудовании; время получения результатов анализа сокращено, что обеспечивает высокую эффективность и производительность анализа;
• Новая система коаксиального потока аргона, сочетающего оптимизированный для аналитических измерений поток и уменьшенный расход. Достигается лучшая точность при измерении образцов небольшого размера.

Модельный ряд

В зависимости от типа оптической системы Q4 TASMAN имеет следующие модификации:

Q4 TASMAN 200 (диапазон длин волн 200…620 нм)

идеально подходит для анализа цветных сплавов на основах Сu, Al, Zn, Mg, Sn, Pb, где не требуется измерять элементы в УФ диапазоне длин волн

Q4 TASMAN 170 (диапазон длин волн 170…620 нм)

позволяет анализировать химические элементы в УФ диапазоне, такие как углерод, сера, фосфор, мышьяк, бор и др., идеально подходит для анализа углеродистых и легированных сталей и чугунов, металлов и сплавов на основах Fe, Al, Сu, Ni, Ti, Со, Mg, Sn, Pb.

Q4 TASMAN 130 (диапазон длин волн 130…620 нм)

анализирует химические элементы, спектральные линии которых лежат ниже 170 нм, что позволяет определять азот в сталях и некоторых цветных сплавах, а также кислород в меди.

Исполнение прибора — настольное.

Оптическая система

Оптическая система Q4 TASMAN не требует вакуумизации или полного заполнения аргоном, азотом или иным инертным газом. Анализ большинства химических элементов осуществляется в воздушной атмосфере основной оптической системы. Для прецизионного определения содержаний С, S, Р, В, As, N, О и др. малым потоком аргона продувается незначительный объем миниатюрной оптической системы с расположенным в ней чувствительным CCD чипом, что не влияет на общий расход газа.

Автоматическое профилирование линий

Спектрометр Q4 TASMAN имеет уникальную систему автоматического профилирования линий при каждом измерении, это позволяет избежать частой рекалибровки спектрометра, делает спектрометр устойчивым к значительным колебаниям температур, вибрациям. Функция X-Shift (замера пиксельного дрейфа), позволяет по 1-му кратковременному измерению контрольного образца одновременно провести автоматическое профилирование линий, компенсацию сдвига относительно базового спектра. Одновременно осуществляется контроль пропускания светового потока в области УФ диапазона с выводом значений на экран ПК.

Цифровой генератор плазмы с широтно-импульсной модуляцией

Полностью цифровой управляемый микропроцессором генератор искрового возбуждения материала образца позволяет гибко регулировать параметры тока оператором с внешнего компьютера и имеет ряд преимуществ:

• Позволяет оптимизировать возбуждение для каждой аналитической программы анализа металлов и сплавов от 50 Гц до 1 МГц.
• Улучшает точность и воспроизводимость результатов.
• Позволяет оптимизировать параметры искрового возбуждения для решения нестандартных задач.

Система регистрации спектра

В качестве детекторов используется массив из CCD детекторов нового поколения, специально разработанных для высокоточного аналитического оборудования. CCD массив «видит» одновременно весь спектр и измеряет все элементы сразу. Стоимость прибора на CCD не зависит от количества химических элементов в техническом задании и зависит только от количества металлических основ (матриц).

Технология Clear Spectrum™

Совокупность работы аналитического программного продукта и конструктивных инноваций дизайна спектрометра для обеспечения высочайшей точности, сходимости и воспроизводимости результатов спектрального анализа. Новейшая система регистрации сигналов сканирует весь массив CCD до 30 раз быстрее, чем существующие на мировом рынке аналогичные аналитические системы.

Искровой стенд

В конструкции искрового стенда использована технология коаксиального потока аргона. Благодаря этому новшеству, концентрированный поток газа сфокусирован только в области обжига, что позволяет оптимально расходовать газ, иметь превосходную воспроизводимость и долговременную стабильность результатов даже без применения специальных адаптеров. Система импульсной самоочистки стенда продуваемым аргоном позволяет проводить очистку стенда реже, чем через каждые 3000 измерений.

Настраиваемый пневматический прижим, управляемый переключателем, обеспечивает оптимальное давление на образец

Цифровая система подачи и расхода аргона

Полностью цифровой управляемый процессором контроллер подачи аргона обеспечивает оптимальную подачу газа только в минимальном количестве, необходимом при анализе. Продувка сегмента оптической системы аргоном полностью контролируется микропроцессором, обеспечивая расход аргона в минимальном количестве.

Основные особенности системы:

• Цифровой манометр с автоматическим переключателем подачи газа осуществляет контроль пропускания длин волн в УФ диапазоне.
• Автоматическое устройство для регулирования давления позволяет самостоятельно задавать время продувки сегмента оптической системы и регулировать расход аргона.

Воздушное охлаждение (встроенный кондиционер)

Спектрометр Q4 TASMAN имеет полностью герметичный корпус, исключающий попадание загрязнений и пыли извне. Благодаря встроенной системе воздушного охлаждения (не требующей обслуживания), осуществляется отвод тепла от оптической системы, что позволяет снизить общий фон в CCD-детекторах.

Коммуникация и управление

Управление спектрометром и связь между всеми компонентами аналитической системы, такими как система регистрации, АЦП и т.д. обеспечивается по TCP/IP. Вся аналитическая система Q4 TASMAN представляет собой миниатюрную локальную сеть. Это позволяет обрабатывать большие массивы данных со скоростью 10 Мбит/с, а так же иметь надежную коммуникацию между основными компонентами спектрометра. Также это позволяет проводить удаленную диагностику оборудования через интернет из офиса технической службы Bruker Elemental GmbH. В этом случае можно не только провести удаленную диагностику неисправностей, но и обеспечить контроль настроек и значительно сократить время и расходы на сервисную поддержку. Система регистрации контролируется микропроцессором и математически адаптирована под характеристики новейших CCD-детекторов.

Программное обеспечение

Спектрометр Q4 TASMAN управляется с внешнего персонального компьютера с помощью специального программного обеспечения QMatrix, адаптированного под операционную систему Microsoft Windows.

Управление спектрометром осуществляется с помощью нескольких простейших манипуляций, все остальное работает автоматически.

Программное обеспечение отвечает всем строгим требованиям к современным аналитическим приборам и обладает множеством функций, основные из них:

• Управление с клавиатуры и с помощью мыши
• Возможность создания различных полей пользователем.
• Марочник сталей и сплавов с возможностью корректировки по заказу
• Передача результатов по E-Mail и экспорт в MS Excel или Adobe PDF
• Различные способы пересчета полиномов и уравнений высоких степеней
• Пароль доступа в зависимости от уровня оператора.
• Типовая стандартизация и автоматическая рекалибровка.
• Перевод различных величин.
• Функция оптимизации расхода и выключения аргона.
• Индикатор процесса анализа и самодиагностика электроники.
• Полный доступ к заводским калибровкам и кривым.

SQL база данных

С помощью мощнейшей базы данных DIA2000 решаются многие задачи связанные со статистической обработкой полученных результатов, таких как архивация, расчет, сортировка по заданным качествам, создание сертификатов и отчетов в любых форматах и на любых бланках и многое другое.

С помощью QMatrix решает полный спектр задач по работе с калибровками спектрометра:

• Добавлять результаты анализа СОПов и других образцов на кривые, принимая их за рекалибровочные образцы, и корректируя тем самым геометрию кривых.
• Разрабатывать свои калибровки на любые сплавы на базе существующих заводских калибровок.
• Добавлять или удалять мешающие элементы при создании своих аналитических программ.
• Автоматически рассчитывать уравнения высоких степеней, определять пределы обнаружения химических элементов и многое другое.

Технические данные

Оптическая система

• Концепция Пашена-Рунге
• Фокальное расстояние 400 мм
• Высококачественная голографическая дифракционная решетка (Carl Zeiss) 3600 штрихов/мм
• Не требует вакуумизации или заполнения инертным газом
• Технология ClearSpectrum (Четкий Спектр)
• Диапазон длин волн 130…620 нм в зависимости от модели
• Массив из CCD детекторов нового поколения
• Для передачи светового потока от искрового стенда внутрь полихроматора используется как прямое прохождение для УФ-оптики, так и оптический световод для воздушной оптики.
• Обеспечивает пропускание волн в УФ-диапазоне для определения таких элементов, как углерод, сера, фосфор, азот, кислород и др.

Источник

• Цифровой генератор искрового возбуждения с широтно-импульсной модуляцией
• Не требующий обслуживания двухфазный PWM генератор
• Регулируемая частота от 50 до 1000 Гц
• Искровые и дуговые разряды от 10 нс до 2 мс
• Встроенный аварийный выключатель

Программное обеспечение

• Современное программное обеспечение на русском языке характерное для аналитического оборудования разработки XXI века
• Сочетает простоту, многозадачность и интуитивность
• Адаптировано под операционную систему Windows и Microsoft Office
• Разнообразные уровни безопасности
• Имеет встроенную мощную SQL аналитическую базу данных для решения задач, связанных со статистической обработкой полученных результатов, таких как архивация, расчет, сортировка по заданным качествам и др. Функции качественного и количественного анализа
• Открытый доступ к заводским калибровкам и кривым
• Сортировка марок материалов по задаваемым качествам
• Индикатор процесса анализа и самодиагностика электроники
• Встроенный марочник сталей и сплавов с возможностью корректировки по заказу
• Различные опции подачи аргона (отключение, оптимизация)
• Корректируемая библиотека образцов
• Возможность удаленной диагностики неисправностей через интернет

Энергопотребление

• 100…240 В (50/60 Гц) 600 Ватт во время анализа,
• 50 Ватт в режиме ожидания

Габаритные размеры и вес

• 550х650х800 мм (Ширина х Глубина х Высота)
• Вес 75 кг

Принцип действия спектрометров оптических эмиссионных Q4 TASMAN основан на методе эмиссионного спектрального анализа с возбуждением пробы с помощью искры. Интенсивность эмиссионного излучения пропорциональна массовой доле элементов в пробе.

Конструктивно спектрометры выполнены в виде настольного прибора. Спектрометры выпускаются в одном из двух корпусов, представленных на рисунке 1. Корпуса отличаются формой и расцветкой. Спектрометры состоят из генератора электрического разряда, искрового штатива, оптической системы, выполненной по схеме Пашен-Рунге, с голографической дифракционной решеткой и системой регистрации эмиссионного излучения на основе CCD-матрицы, и управляющей электроники. По заказу спектрометры поставляются с персональным компьютером и системой термостабилизации.

С помощью генератора электрического разряда между пробой и электродом искрового штатива создается низковольтная искра. Излучение плазмы попадает сквозь входную щель в оптическую систему спектрометра, где происходит разложение эмиссионного излучения в спектр и фиксируется интенсивность излучения на выбранных для целевого компонента пробы длинах волн. Массовая доля элемента пробы определяется по градуировочным зависимостям между интенсивностью эмиссионного излучения и массовой долей элемента в градуировочных образцах. Весь анализ и расчет массовой доли компонента пробы выполняется автоматически под управлением внешнего компьютера с установленным программным обеспечением.

Спектрометры выпускаются трех моделей: Q4 TASMAN 200, Q4 TASMAN 170, Q4 TASMAN 130, которые отличаются спектральным диапазоном.

Каждый экземпляр спектрометров имеет идентификатор и заводской номер. Заводской номер и идентификатор спектрометра расположены на задней части корпуса спектрометра. Заводской номер и идентификатор имеют цифровой или буквенно-цифровой формат и наносятся типографским способом.

Общий вид спектрометров представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 — Общий вид спектрометров оптических эмиссионных Q4 TASMAN

Пломбирование спектрометров не предусмотрено.

Обзор преимуществ анализатора Q4  TASMAN 130 BRUKER

Универсальный оптико-эмиссионный спектрометр Q4 TASMAN 130 обеспечивает проведение измерений элементного состава большинства марок металлов и сплавов. Уникальная технология двойной оптики без применения вакуума позволяет расширить диапазон определяемых длин волн и достичь высокой точности в определении таких элементов, как N в сталях и титановых сплавах и О в меди. Возможность установки до 10 калибровочных пакетов позволяет получить максимально гибкий спектрометр для решения всех возможных задач на предприятии.

Основные преимущества Q4 TASMAN 130:

• возможность одновременной установки до 10 основ;
• детектирование спектра с помощью CCD-детекторов без покрытий для исключения их старения;
• система термической стабилизации оптической камеры с помощью необслуживаемого охладителя на основе элементов Пельтье, исключающий влияние изменений температуры внешней среды на работу спектрометра;
• цифровой генератор возбуждения искры последнего поколения с частотой до 1000 Гц;
• искровой стенд, не требующий обслуживания, с доступом с трех сторон и технологией коаксиального обдува электрода аргоном;
• интуитивно понятное программное обеспечение ELEMENTAL.SUITE с включенным марочником сталей и сплавов;
• пневматический прижим образца для быстрого измерения;
• возможность измерения азота и кислорода.

1. Q4 TASMAN 130 BRUKER Анализатор
2. Руководство по эксплуатации

Модификации анализатора Q4  TASMAN 130 BRUKER

​

Настольный искровой оптико-эмиссионный спектрометр Q4 TASMAN разработан для эксплуатации в условиях исследовательских и заводских лабораторий. На спектрометр можно одновременно установить калибровочные программы для спектрального анализа металлов и сплавов на 10-ти металлических основах: Fe, Al, Cu, Ni, Co, Ti, Mg, Zn, Sn, Pb. Оптическая система Q4 TASMAN с фокальным расстоянием 400 мм и возможностью анализа химических элементов в диапазоне длин волн от 130-685 нм, не требует вакуумизации или полного заполнения аргоном. Анализ большинства химических элементов осуществляется в воздушной атмосфере основной оптической системы. Для определения содержания C, S, P, B, As, N, O и Sn малым потоком аргона продувается незначительный объем миниатюрной оптической системы.

Особенности и преимущества

• CCD-детекторы высокого разрешения без покрытия с ультранизким темновым током

• Возможность анализа азота и кислорода

• Определение кислоторастворимого алюминия

• Активная термостабилизация оптической системы

• Автоматическое профилирование линий

• Искровой столик с технологией коаксиального обдува электрода аргоном

• Система оптимизации расхода аргона Argon Stop

• Пневматический прижим образца

• Интуитивно понятное программное обеспечение ELEMENTAL.SUITE с включенным марочником сплавов