CN1869709A - 碳硫自动分析方法及与多金属元素分析的组合仪器 - Google Patents

Abstract

一种多金属元素分析的控制方法，对5－16通道的多金属元素分析的控制，并按下述顺序进行元素分析：先自动化学反应仪自动测量：1)分放：将被分析样品的溶液排入反应器；2)一加：将第一种试剂加入反应器；3)加热：对反应器中的溶液进行加热；4)二加：将第二种试剂加入反应器；5)搅拌：将氧气自动吹入反应器；6)溶放：将反应器中的溶液同时放入相应的5只测量器中，达到自动浓度比色；7)一清：将氧气压出蒸馏水进入分液器，完成自动清洗5只定容球，达到干净整洁；反应完成后进行自动测量：利用比耳定律和最小二乘法进行计算和回归运算，确立元素分析工作曲线。校正时所有测量通道同时进行清洗。

Description

碳硫自动分析方法及与多金属元素分析的组合仪器

                              技术领域

本发明涉及钢铁冶金、机械等行业的碳硫分析方法及与多金属元素分析的组合仪器。

                              背景技术

碳硫分析方法是专用于分析钢铁等材料中碳和硫两种元素的百分含量的一种科学的方法，其原理是将一定质量的经粉碎后的样品，放到富氧环境中高温燃烧，使样品中所含的碳、硫就氧化成CO2、SO2等气体，再将这些气体收集后用不同的化学反应方法来与之反应，根据相应的关系而分别测出CO2和SO2的量，再经过一定的计算，而求得样品中C、S的含量。

现在，国内外有多种用于金属元素分析的仪器，按其分析原理通常可分为两类：一类是以物理分析方法为代表的光谱分析仪器，另一类是以化学分析方法为主的两元素、三元素或多元素分析仪器。前一类绝大多数是进口的，国产的很少，且国产的技术尚未完全过关、性能还不够稳定，加上这类仪器价格普遍昂贵，所以市场份额较小；后一类仪器的技术含量相对较低，但价格也较低，因而在国内占据了较大的市场份额。

在金属元素分析方面，我国仿制或自行研制的分析仪器技术水准普遍较低，其分析材质种类单一、分析的元素种类少、分析速度慢、分析误差大、操作复杂。目前，在国内除了少数条件较好的大单位及部份科研院所等单位选用进口分析仪器或国产光谱分析仪外，其余80％左右的单位都是使用国产的简易式手工操作型分析仪器。

而当前国内生产的号称微机型数显三元素自动分析仪(如锰、硅、磷三元素分析仪等)实质上几乎都是由单片机进行简单的程序控制和数据处理，再采用数码管表头进行显示的非真正由计算机控制的分析仪，且其手工操作繁琐、故障率高、性能不稳定、适用面窄，人机对话功能复杂、自检功能弱，仪器总体性能差。其它的一些三元素分析仪的技术档次更低，更不能满足企业多元素快速分析的需要。

总的来讲，现有的国产化金属分析仪器功能还较差，操作繁琐，尤其是分析速度太慢，将渐渐无法适应多元素快速分析的需要，也不能完全保证或促进企业的产品质量和生产效率的提高。

近年来，国内外用户对金属元素分析仪器的性能要求越来越高，于是，研制高速化、自动化、数字化、智能化甚至网络化的，且价格相对适中的分析仪器已成了众多分析仪器厂家共同追求的目标，这也是本公司研究本发明的根本所在。

                              发明内容

本发明的目的是：提供一种多种金属多种元素分析的控制方法和仪器，它能够在常规分析的16种元素(碳、硫两种元素除外的)中每次选择5种元素的进行分析(加上碳和硫每次可分析7种元素)。本发明的多元素自动高速分析仪内加上碳、硫设有7个通道，每次可在测试C、S含量的同时联测其它5种不同元素的百分含量，若更换比色器、发光器、试剂等材料则更可续测16种之内的其它元素的百分含量；本发明提供有一种分析速度快、精度达到甚至优于国家标准的、真正利用计算机进行智能化程序控制，且操作简单、人机对话界面好、性价比高、应用范围广的多金属元素分析仪器。

本发明的多元素自动高速分析仪之红外碳硫分析部分与高频感应燃烧炉配套使用，能快速、准确地测定钢、铁、合金、铸造型芯砂、有色金属、焦炭等及其它一些材料中碳、硫、硅、锰、磷等元素的质量分数。

本发明的目的是这样实现的：一种多种金属元素分析的控制方法，能够在7个通道中进行多种金属元素的分析，计算机执行下述程序进行元素分析：

被分析样品的溶液(俗称母液)倒入分液器中后，启动计算机中“分析”功能，计算机就自动控制如下操作步骤：

一、自动化学反应仪自动测量步骤：

1)分放：将被分析样品的溶液自动排入反应器；

2)一加：将第一种试剂自动加入反应器；

3)加热：对反应器中的混合溶液自动进行加热；

4)二加：将第二种试剂自动加入反应器；

5)搅拌：将氧气自动吹入反应器，对5只反应器中的溶液自动进行搅拌，以达到混合均匀的目的；

6)三加：根据需要将第三种试剂自动加入反应器；

7)色放：将反应器中的有色溶液同时自动排放进入相应的5只测量器中，并自动进行光电比色；

8)一清：自动将氧气压出蒸馏水进入分液器中，对分液器进行清洗；

9)二清：根据需要再次自动将氧气压出蒸馏水进入反应器，对分液器进行再次清洗。

二、反应完成后进行自动测量步骤：

1)测量：自动检测测量器中溶液的含量，采用发光二极管发出的单色光透过测量器中的有色溶液，分别照射到5只光电池上，产生稳定的电压，该电压经过放大器进行信号放大，再经过模数转换器转换后自动采集数据，该数据再并经过自动分析、判断和计算后，进而得出每种元素的百分含量。

2)比放：分析结果得出后，自动将测量器中被检测的溶液排出、清除。

3)三清：再次自动将氧气压出蒸馏水，进入5只测量器完成自动清洗测量器，达到整洁干净。

仪器经过上述两大步骤后，就完成了5种元素的分析，其间上位机是通过RS485等的通讯总线来传导和控制自动化学反应仪和自动测量仪的整个分析过程。

仪器在进行上述两大步骤的同时，仪器所集成的红外碳硫分析部分也可同步执行碳、硫两种元素的分析过程。

在所集成的红外碳硫分析部分，在物理上看只包括红外分析测量仪、电子天平、高频燃烧炉等部件，但要与上面所述的五元素分析部分相整合，其多线程协调控制的要求是非常非常高的，为此，我们在设计中着重了以下两个工作线程的研究：精确计时时间控制线程、分析过程控制线程。在精确时间控制线程式上，一方面控制精度要求，我们没有采用PC机所提供的普通计时方法，因为它根本达不到仪器所要求的时间控制精度，而是使用了CPU的指令周期时钟作为传输数据的计时时钟，即达到了纳秒级精度的单条指令式控制；另一方面，合理分配各部分的工作时间，我们设有优先级抢占机制，便于各部分设备根据不同时间段的需求情况而按优先级别抢时间片来工作，且要求各部件每次所占用的时间片不得超过一定的时间，且在占用了相应的时间后必需至少释放出其10倍的时间片；另外，在分析过程控制线程上，对各类信号的接收、传输和反馈等等工作均由主控计算机通过RS232接口、并行接口、8255控制端口以及AD采集端口等进行，以完成测量仪的称量、反应、燃烧控制、测量和分析全过程；还有，五元素分析部分和碳硫分析部分的软件设计上都采用了统一的模式，以便于两部分的“沟通”和“合作”；又分开进行了设计，也便于各部分又有一定的独立性而不会相互干扰，也使各部分可以在另一部分不工作的情况下进行单独工作。

本发明利用比耳定律和最小二乘法进行计算和回归运算，确立和调用元素分析的工作曲线进行自动分析。

本发明采用仪器校正方法：

校正时所有测量通道同时进行清洗。零位校正时关闭所有通道发光二极管，测量通道入射光线均为零下，以修正逻辑零位。满度校正时开启所有通道的发光二极管，以修正逻辑满度。自动校正时自动对所有测量通道依次进行清洗、零位校正、满度校正。

控制流程主控板只完成“接收指令-解释指令-操作的单步操作过程，每接到一个命令。只完成一个操作，控制一个或一组器件”。

下位机的主控板不关心整体流程，只要完成每个单步，使用上有很大的灵活性，后续升级可以仅通过计算机软件升级来完成。

本发明主控计算机根据程序控制自动化学反应仪完成系统自检和诊断程序；控制自动测量仪完成系统自检和诊断程序；控制系统完成仪器标定；通过电子天平采集样品的质量；控制5通道化学反应仪完成反应的全过程；控制高频碳硫燃烧炉完成燃烧的全过程；控制自动比色测量仪完成测量过程；控制红外分析测量仪完成测量过程；分析并保存测量数据；按格式打印输出测量数据。

本发明的多金属元素分析的仪器或装置，包括有上位计算机、主控板、AD采集卡、蠕动泵控制板、被控的线圈阀、电磁阀、蠕动泵、发光二极管、继电器、加热器；在自动化学反应系统中包含有定液器、发色器、测量皿、电磁阀、线圈阀；在自动测量系统中包括有发光二极管、智能感光传感器、信号放大器，主控板由微处理器及存储器、I/O输出电路；上位计算机与主控板之间由485总线通讯连接。I/O输出电路分别连接蠕动泵控制板器、被控的线圈阀、电磁阀、线圈阀、蠕动泵、发光二极管、继电器、加热器，由测量系统中的光电转换传感器连接信号放大器和AD采集卡，AD采集卡连接上位机的总线。

本发明的特点是：通过优化计算机程序软件，积极提升智能控制技术，以通过接近最佳方式来监控、控制仪器各系统正常运行，使系统效益得以充分的发挥；采用冷光源技术、智能传感技术及蠕动泵技术进一步对精度和状态进行精确控制；控制自动化学反应仪完成系统自检和诊断；控制自动测量仪完成系统自检和诊断程序；控制系统完成仪器标定；改变了现有三元素分析仪的手工控制和落后的装置方式，同时，控制碳硫分析进行自动分析处理：其中碳硫分析部分有配备电电弧炉燃烧式全自动碳硫分析仪或高频红外碳硫分析仪，相关参数主要为：

配备电弧炉燃烧式全自动碳硫分析仪的测量范围：

碳ω(C)0.01～2.20％        硫ω(S)0.005～0.100％

分析误差：符合GB223.1-81 GB223.2-81允许差

分析时间：40-65秒可调，一般在55秒左右

电子天平：称量范围：0-120g  读数精度：0.0001g

配有高频红外碳硫分析仪的：

1.测量范围：碳：0.0001％-10.0000％(可扩至99.999％)

硫：0.0001％-2.0000％(可扩至99.999％)

2.分析误差：碳符合ISO9556-89标准

硫符合ISO4935-89标准

3.分析时间：25-60秒可调，一般在35秒左右

4.电子天平：称量范围：0-120g    读数精度：0.0001g

本发明红外碳硫分析仪与高频感应燃烧炉配套使用，能快速、准确地测定钢、铁、合金、铸造型芯砂、有色金属、水泥、矿石、焦炭、催化剂及其它材料中碳、硫两元素的质量分数。高频感应燃烧炉：功率＞2.5KVA

频率＝20MHz

1.参照人体工学的弧形台面设计，造型美观大方，操作自然舒适。

2.双碳池设计，提高了高碳和超低碳测量的精密度和准确性。

3.整机模块化设计，提高了仪器的可靠性。

4.WINDOWS全中文操作界面，操作方便，易于掌握。

5.软件功能齐全，提供文件帮助、系统监测、通道选择、数理统计、结果校正、断点修正、系统诊断等四十多项功能。

6.动态显示分析过程中的各项数据和碳、硫释放曲线。

7.测量线性范围宽，并可扩展。

8.高频电路设计合理，采用6KVA高频功率管，减轻高频燃烧系统的负载，提高使用寿命。

9.高频炉功率可调，适合于不同材质样品分析要求。

10.炉头自动清扫装置，可减少粉尘对分析结果的影响。

11.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。

                               附图说明

图1为本发明多元素自动高速分析仪电路结构图

图2为本发明电路图

线圈阀1、钽丝加热器2、固态继电器3、变压器4、电磁阀5、蠕动泵6、发光管7、光电池8、加热变压器9。

                             具体实施方式

一、元素分析软件设计的方法：在元素分析软件设计方面，利用中文Windows操作系统平台，充分利用比耳定律和最小二乘法进行计算和回归运算，确立元素分析工作曲线。

(1)采用比耳定律

在使用光学方法标定和测量溶液元素的溶度时，需要应用比耳定律。该定律描述如下：

T＝I/10，T-透光度，I-透过光的强度，对本系统是测量时采集卡的数值；

A＝log(10/I)或＝-logT，K＝A/CL，A＝log(10/I)＝KCLA-吸光度

10-入射光强度，对本系统是满度时采集卡的数值，C-溶液的溶度

L：溶液的厚度，对本系统是个常数，K-吸光系数

系统标定的过程就是要通过对已知溶度的标准溶液进行测量，计算出A值，进而建立回归方程。

(2)建立回归方程

依据比耳定律，进行标样测量，就可以建立不同元素的回归方程，在建立回归方程的过程中，软件允许对测量不合理的标样数据进行删除和重新测量操作。

与国内同类仪器的手工操作型的二元素、三元素分析仪相比，本仪器内设有数百条曲线，可以多点定标，而手工操作型的二元素、三元素分析仪只设有3-5条曲线。

在回归方程建立的界面上需要显示以下数据：根据标准测量结构生成完成曲线后，可以根据曲线情况，返回进行修改，主要是删除坏点的操作。完成合理的曲线后，可以贮存曲线，要求贮存的内容为：曲线(回归方程)名称、斜率、截距、相关系数、标样测量数据、测量人、建立时间等。曲线在显示时，可以自动根据坐标数字的大小调整显示的范围。

在进行测量时，需要指定曲线(回归方程)进行溶度计算，由于试剂含量的微小变化，导致测量结果需要微调，这时候就需要微调曲线的斜率和截距，系统允许这种调整，但调整后，原曲线要同时显示，便于对照，修正后的曲线数据不保存到系统数据库中。

二、进行自动分析

自动分析时，由操作员选定各个测量通道的被测量元素，并为每种元素选择相应的曲线(回归方程)。在进行自动分析测量操作时，由软件控制顺序完成下列操作：分放、一加、加热1、加热2、加热3、加热4、加热5、二加、搅拌、三加、溶放、读数(采集)、比放、一清、二清、三清等。

自动控制的操作过程中，要在显示器上实时显示操作进度，并可以在任何时候由操作员手工终止系统操作。自动操作一旦被终止，就不能继续从断点进行自动测量操作。

本发明具有精度良好的测量结果，并可以显示各元素的曲线(回归方程)。测量完成，数据保存到数据库中。系统按照操作指令，可以进行数据处理，包括数据的编制和打印、数据存储。

三、仪器校正方法

如上述方法：清洗，点击“仪器校正”插页。点击“清洗”按钮，本软件将控制分析仪自动对所有测量通道同时进行清洗。

零位校正。点击“仪器校正”插页。点击“零位校正”按钮，本软件将控制分析仪关闭所有发光二极管(五个测量通道入射光线均为零下，以修正逻辑零位。

满度校正。点击“仪器校正”插页。点击“满度校正”按钮，本软件将控制分析仪开启所有发光二极管(五个测量通道入射光线均为最强)，以修正逻辑满度。

自动校正。点击“仪器校正”插页。点击“自动校正”按钮，本软件将控制分析仪自动对所有测量通道依次进行清洗、零位校正、满度校正。而国内手工操作型的二元素、三元素等分析仪，该类仪器无论在清洗、零位校正、满度校正都只能用手工操作来完成。

四、试样测量方法：

选择“试样测量”插页。选择需要做试样测量的通道的方程，点击“自动分析”按钮，再次点击“是”开始自动分析。此时界面下部将显示系统当前状态和测量进度。当测量进度红线走到头时，弹出“完成标准样品测量”对话框，点击“确定”，测量完成。同时请注意：试样测量过程中可以在任何时候由操作员手工终止系统操作，自动操作一旦被终止，就不能继续从断点进行标样测量操作。

五、控制系统硬件结构：

控制系统由4部分组成：主控板：模/数采集卡；蠕动泵控制板；被控器件。

主控板接收来自主控计算机的指令，完成对器件的控制操作以及测量，主控板包含主控芯片、通信接口、控制电路、测量电路。

模/数采集卡具有12位精度和16个通道，采用PCI总线安装在主控计算机上，完成测量得采样工作，本实施例中使用16通道的5个通道加以说明。常用于测量Mn，Si，P.Cr，Mo的测量。

蠕动泵控制板接收来自主控计算机和主控板的指令，将控制信号转换为对步进电机的控制信号，产生蠕动泵泵头动作。

被控器件包含线圈阀、电磁阀、蠕动泵、发光二极管、继电器、加热器等。

主控板：具有与主控计算机通信的接口；接收主控计算机的指令，转换为被控器件的控制信号；将控制信号转换为被控制器件的动作；将被控制器件的状态反馈给主控计算机；控制蠕动泵控制板，产生蠕动泵的动作；产生测量信号，并将测量结果信号放大，传递到信号采集卡。

主控芯片：使用美国Microchip公司的8位微处理芯片PIC16F73，芯片具有高性能、低成本的特点。该芯片最高工作频率为20MHz，在本系统中使用的频率为2MHZ。PIC16F73芯片采用28pin的引脚封装形式。PIC16F73芯片具有4K的程序内存和192Byte的动态内存，22个I/O端口，并具有通用串行接口(USAKT)，这些特性完全满足本系统对主控芯片的要求。PIC16F73芯片内还具有5个8bit的模/数转换通道，但由于采集精度偏低而末被使用。

通信接口：主控板和主控计算机的通信采用RS485工业控制总线，在PIC16F73芯片上加一个MAXIMRS485接口芯片，就可以使用RS485和主控计算机通信。

在主控计算机端，使用一个RS232/485转换器，就可将计算机的RS232串口信号直接转换为RS485信号，完成与主控板的通信。I/O输出接口是由如PIC16F73芯片定义。

六、测量器件：

主控板上的测量器件为5只光电池(即所谓智能感光传感器，也可以是光敏二极管)和后续的放大电路。光电池经过发光二极管照射后，产生微弱的电压，经过放大器放大后，由主控计算机上的模，数转换卡完成采样。

模/数转换采集卡

系统使用具有PCI接口的模/数转换卡对结果进行采样，安装在主控计算机上。

该卡具有12位精度和16通道，采样速度达到30K，测量精度达到0.024％，对于溶液测量来说：

当A＝0.1时，测量误差约为±0.00023A，

当A＝0.5时，测量误差约为±0.00033A，

当A＝I时，测量误差约为±0.00104A，

当A＝2时，测量误差约为±0.00934A，

能够满足系统精度的要求。

目前只使用16通道的5个通道。

模/数转换卡的测量范围为-5V-+5V，因此，测量电路的电压输出应该控制在-4.8V-+4.8V之间，零位时输出-4.8V，满度时输出+4.8V。测量结果参见图2曲线。

七、蠕动泵控制板设计

使用1块BT00-600M蠕动泵的控制板控制3台蠕动泵的动作，由于3台蠕动泵是独立工作的，因此，自行设计了软件将控制板的信号引至主控板，将信号一分为三，再通过3组继电器开关分别连接3台蠕动泵，在操作某1台蠕动泵时，先通过主控板选通1组继电器，然后再向该台蠕动泵发出控制信号。

八、其它被控器件及连接

1)线圈阀，计有15只线圈阀，分为3组，每组五只，阀门为常闭阀门，五只阀门同时工作。第一组：分放组，开启时，将5只样品皿中的溶液同时放入反应皿。第二组：比放组，开启时，将5只反应皿中的溶液同时放入测量皿。第三组：色放组，开启时，将5只测量皿中的溶液同时排出。

2)电磁阀，共计有5只电磁阀，分别控制操作。第一、总阀。本阀门为氧气瓶开关的总阀门，该阀门为常闭阀门。氧气通过该阀门后，分别进入搅拌阀、一清阀、二清阀和三清阀。第二、搅拌阀。本阀门为常闭阀。在总阀开启的情况下，开启本阀，将氧气吹入反应皿，达到搅拌反应液的目的。第三、一清阀。本阀门为常闭阀。在总阀开启的情况下，开启本阀，通过氧气压出蒸馏水，进入分液器，完成清洗分液器的操作。第四、二清阀。本阀门为常闭阀。在总阀开启的情况下，开启本阀，通过氧气压出蒸馏水，进入反应皿，完成清洗反应皿的操作。第五、三清阀。本阀门为常闭阀。在总阀开启的情况下，开启本阀，通过氧气压出蒸馏水，进入测量皿，完成清洗测量皿的操作。

3)蠕动泵，共计有蠕动泵3只，完成向反应皿中加入试剂的功能，每只蠕动泵向反应皿加入一组试剂。

4)发光二极管，系统共计有5只发光二极管，每只对应一个测量皿，使用不同颜色的单色光，用以测量不同元素的含量。

每个发光二极管发出的光线，通过测量皿中的溶液，分别照射到5个光电池上，产生稳定的电压，经过放大器，经模/数转换器采集数据，计算出每种元素的含量。

5只发光二极管可以被同时控制，具有发光和不发光两个状态。

5)继电器，系统具有多组继电器，均为常开型。

分放阀组、比放阀组、色放阀组、加热器组、发光二极管组、总阀、搅拌阀、一清阀、二清阀、三清阀各使用一个继电器控制电源供给。

使用三个继电器控制三台蠕动泵，并要确保这三个继电器在任意时刻最多只能有一个处于闭合状态。

6)加热器，共计有5个电加热器(可采用钽丝加热器)，分别安装在5只反应皿中，这5个电加热器被系统同时控制。在发色器内设有特定的发热功能，用1根(2mm×0.4mm)钽丝特制成半圆形状，放置发色器内，通过导电，起到加热作用，促使溶液发热。如手工操作型的二元素、三元素及其它类别的分析仪等均无法实现上述加热功能，而是靠外部用电炉加热的手工操作方式来实现。

7)玻璃器具，为了有序准确地控制化学试制溶液进行正常的加液发色、比色，测得分析正确的结果，如下玻璃器皿具：

①特制1根(10×50)玻璃(可储、分)液管。此管中设有5ml壹只，8ml贰只，10ml壹只，15ml壹只的玻璃分液器，通过计算机控制，可以自动分液等功能。

②特制了五只玻璃发色器。该发色器内设有五个玻璃嘴，其中一个嘴起搅拌溶液作用，三个嘴分别起一加、二加、三加溶液作用。另一个嘴解决清洗用。

③特制了五个玻璃比色器(即测量皿)。该比色器的下端设有五只石英比色皿，其中0.5cm壹只，1cm贰只，2cm贰只，分别对五种元素进行光电比色的测定作用。

如其它类别手工操作型的二元素、三元素分析仪在正常的情况下只能储存30个左右的元素，不可以保存所有的历史数据，更无法查找测试时间、测量数据，无法进行正确的数据统计。

本发明达到的技术指标如下：(1)波长范围：360nm-700nm；(2)重现性：同一溶液多次重复测定，读数不大于0.005A；(3)T-A转换范围：≤2A；(4)T-A转换；0-1A范围内≤±0.5％，即≤±0.005A；(5)漂移；正常电源电压在范围内开机预热半小时后在0-1A范围内漂移不大于±0.01A/半小时；(6)分析时间：3min(不含溶称样时间)。

Claims (10)

1、一种多金属元素分析的控制方法，其特征是设有对5-16通道的多金属元素分析的控制，并按下述顺序进行元素分析：

自动化学分析时自动测量：

1)分放：将被分析样品的溶液排入反应器；

2)一加：将第一种试剂加入反应器；

3)加热：对反应器中的溶液进行加热；

4)二加：将第二种试剂加入反应器；

5)搅拌：将氧气自动吹入反应器，对5只反应器中的溶液进行搅拌，达到混合均匀的目的；

6)三加：根据需要将第三种试剂加入反应器；

7)溶放：将反应器中的溶液同时放入相应的5只测量器中，达到自动浓度比色；

8)一清：将氧气压出蒸馏水进入分液器，完成自动清洗5只定容球，达到干净整洁；

9)二清：根据需要将氧气压出蒸馏水进入反应器完成自动清洗5只反应器，达到干净整洁；

反应完成后进行自动测量：

1)测量：自动检测测量器中溶液的含量，采用发光二极管发出的单色光透过测量器中的溶液，分别照射到5只光电池上，产生稳定的电压，经过放大器进行信号放大，经模数转换器采集数据，从而得出每种元素的含量；

2)比放：将测量器已被检测的溶液排出，清除；

3)三清：将氧气自动压出蒸馏水，进入5只测量器完成自动清洗测量器，达到整洁干净，清除所有溶液残留。

2、由权利要求1所述的多金属元素分析的控制方法，其特征是同时设有联用的红外碳硫分析仪，并统一由微处理器进行控制，上述通道化学反应仪和自动比色测量仪集成在一个仪器柜中。

3、由权利要求1所述的多金属元素分析的控制方法，其特征是仪器采用如下校正：

校正时所有测量通道同时进行清洗；

零位校正时关闭所有通道发光二极管，测量通道入射光线均为零下，以修正逻辑零位；

满度校正时开启所有通道的发光二极管，以修正逻辑满度；

自动校正时自动对所有测量通道依次进行清洗、零位校正、满度校正；利用比耳定律和最小二乘法进行计算和回归运算，确立元素分析工作曲线。

4、由权利要求1所述的多金属元素分析的控制方法，其特征是控制流程主控板只完成接收指令-解释指令-操作的单步操作过程，每接到一个命令，只完成一个操作，控制一个或一组器件。

5、多金属元素分析的装置，其特征是包括上位计算机、主控板、AD采集卡、蠕动泵控制板、被控的线圈阀、电磁阀、蠕动泵、发光二极管、继电器、加热器、自动化学反应系统中包含有反应皿、发色器、测量皿、电磁阀、线圈阀，自动测量系统中包括有发光二极管、智能光电转换器、信号放大器，主控板由微处理器及存储器、I/O输出电路组成；上位计算机与主控板之间由通讯总线连接，I/O输出电路分别连接蠕动泵控制板器、被控的线圈阀、电磁阀、线圈阀、蠕动泵、发光二极管、继电器、加热器，由测量系统中的智能感光传感器连接信号放大器和AD采集卡，AD采集卡连接上位机的总线。

6、由权利要求5所述的多金属元素分析的装置，其特征是主控板和主控计算机的通信采用RS485工业控制总线，在主控板芯片连接一个MAXIMRS485接口芯片，上位计算机连接RS232/485转换器，与主控板连接通信。

7、由权利要求5所述的多金属元素分析的装置，其特征是集成红外碳硫分析仪，包括红外分析测量仪、电子天平、高频碳硫燃烧炉和红外分析测量仪集成在一个仪器柜中。主控计算机通过RS232接口、并行接口、8255控制端口以及AD采集端口完成测量仪的称量、反应、燃烧控制、测量和分析全过程。

8、由权利要求5所述的多金属元素分析的装置，其特征是设有蠕动泵的控制板控制3台蠕动泵，通过3组继电器开关分别连接3台蠕动泵，通过主控板选通1组继电器，然后再向该台蠕动泵发出控制信号。钽丝加热器分别安装在反应皿中。

9、由权利要求5所述的多金属元素分析的装置，其特征是设有1根玻璃定容球储液、分液，此管中设有5ml壹只，8ml贰只，10ml壹只，15ml壹只的玻璃加液器。

10、由权利要求5所述的多金属元素分析的装置，其特征是设有五只玻璃发色器，该发色器内设有五个玻璃嘴，其中一个嘴起搅拌溶液作用，三个嘴分别起一加、二加、三加溶液作用，最后一个嘴解决清洗作用。

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