文档介绍：OXYMAT 6氧分析仪原理
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西门子磁氧原理介绍.
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和绝大多数气体相比,氧具有顺磁性。OXYMAT 6型氧分析仪正是利用了这一原理来测量O2 浓度。在不均匀磁场中,氧分子由于其顺磁性,朝强磁场方向移动。当不同氧气浓度的二种气体在同一磁场相遇时,他们之间就会产生一个压力差。OXYMAT6 中,这两种气体一种是参比气( N2,O2 或者空气) ( 1,图2), 另一种是样气( 5,图2)。参比气经过两个参比气通道( 3,图2)进入样气室( 6,图2)。其中一路参比气在磁场区域(7,图2) 和样气相遇。因这两个通道是连通的,所以与氧浓度成正比的压力差使得两路参比气在图2 中位置4 处形成气流。微流量传感器( 4,图2)感知该气流并将其转变为电信号。微流量传感器中有两个被加热到大约120 摄氏度的镍格栅,这两个镍格栅和两个辅助电阻形成惠斯通电桥。变化的气流导致镍格栅的电阻发生变化。这使电桥产生偏移。该偏移值大小决定于样气中的氧浓度。微流量传感器位于参比气路中,不直接接触样气,所以样气的导热、比热和样气的内部摩擦对测量结果都不产生任何影响,同时,这也避免了样气对微流量传感器的腐蚀,使得微流量传感器的抗腐性能大大提高。通过变化磁场强度( 8,图2),使得微流量传感器上的背景气流不被检测。仪器摆放的方向因而对测量也无影响。OXYMAT 6 型氧分析仪的响应时间非常短。因为样气室( 6,图2)直接与样气气路( 5,图2)相连,体积小,使微流量传感器响应迅速。
由于在测量地点存在振动并可能产生因此测量误差(噪音),所以可额外增加一个传感器作为振动传感器。该传感器不通过气体,其信号可用来对测量结果进行补偿。如果样气密度和参比气密度偏差超过参比气密度的50 %,补偿回路中的微流量传感器也必须象检测传感器一样在参比气吹扫下工作.