5EMACIV红外快速煤质分析仪使用说明书Word下载.docx
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220V±
22V、50Hz±
1Hz、25A（最大）、5.5kW（最大）
计算机：
1Hz、400W（标准值）
显示器：
1Hz、200W（最大）
2）气体要求
氧气：
纯度99.5%、减压后压力0.1MPa（使用自带气泵组件，不需要通氧气）
氮气:
纯度99.9%、减压后压力0.1MPa
减压器：
高端0～25MPa；
低端0～0.4MPa
3）坩埚数量
坩埚（带坩埚盖）20个
4）测试方式
一次可同时测试19个试样
5）试样质量
0.5000g～1.2000g
6）炉温范围
100℃～1000℃
7）分析精度
满足GB/T212-2008、DL/T1030-2006、GB/T2001-1991、ASTMD5142-2009要求
8）外形尺寸
550mm（长）×
580mm（宽）×
530mm（高）
9）重量
分析仪：
50kg
1.4工作环境
1）环境温度5～40℃，相对湿度≤85%；
大气压：
86kPa～106kPa。
2）电源：
10%、50Hz±
1Hz；
主机功率容量应大于5.5Kw。
推荐配件：
防止异常掉电，可以购买后备式UPS1台供给测试仪控制部分及PC机电源（功率大约为800W，备用时间为15min左右）。
为了延长高温炉使用寿命，可以购买稳压电源1台（功率大于等于5.5kW）。
3）电源插座的保护接地端必须连接到大地，保证仪器外壳可靠接地。
4）备有坚固的工作台面（最好是水泥台，因为实验过程中仪器不能晃动）以便放置仪
器，面积约700mm（宽）×
1300mm（长）。
5）仪器应置于无强烈振动、无强电磁干扰，无腐蚀性气体的实验室内。
6）用户自备：
氧气钢瓶1个（如使用自带压缩泵不需要）；
氮气钢瓶1个。
结构及工作原理
1.5整机结构示意图
仪器主要由测试仪主机、计算机系统、打印机等三大部分组成。
（见图2-1）
（图2-1）
1.6部件说明
测试仪主机结构及各部件功能：
●整机结构如下图（图2-2）：
（图2-2）分析仪内部结构示意图
●分析仪各部件功能如下：
1.坩埚：
用于装测试样品。
2.转盘：
用于放置坩埚。
3.称杆：
用于托起坩埚实现称量坩埚。
4.高温炉：
用于加热样品。
5.天平：
精度为0.0001g的高精度电子天平。
6.螺栓：
用于调整仪器整体水平。
7.光电开关：
用于实现打开高温炉盖时自动断开加热回路。
8.热电偶：
用于采集高温炉内腔温度。
9.转接头2：
用于提供上炉盖加热电源（转接头1）。
10.断路器：
用于加热回路过电流保护。
11.主机电源：
用于提供给仪器内部电路板电源。
12.电炉电源：
用于提供给仪器高温炉、恒温炉加热电源。
1.7工作原理简介
2.3.1检测原理
采用热重分析。
它将远红外加热设备与称量用的电子天平结合在一起，在特定的气氛条件、规定的温度、规定的时间内对受热过程中的试样予以称重，以此计算出试样的水分、灰分及挥发分等工业分析指标。
2.3.2工作过程
该分析仪按照测定水分、挥发分、灰分的顺序进行，也可单独测试水分、挥发分、灰分中任意一个或两个指标。
2.3.3测定流程
1.经典法测试流程
运行仪器的测试程序，进入工作测试菜单，输入相关的试样信息后仪器自动称量空坩
埚带盖重，空坩埚加盖称量完毕，系统提示用户移去坩埚盖（包括0号坩埚），空坩埚称量完毕，系统提示用户放置试样（注：
0号坩埚不能放样！
），然后系统称量试样质量并开始加热高温炉（系统会打开氮气阀，向高温炉内通氮气，气体流量控制在4～5L/min）,先将高温炉加热到107℃恒温45分钟（指按国标方法，温度与恒温时间可自定义设置）后开始称量坩埚，当坩埚质量变化不超过系统设定值（推荐为0.0007克,称量精度和称量间隔可自定义设置）时水分分析结束，系统报出水分测定结果，然后进入挥发分测试阶段，系统提示“加坩埚盖”（注：
包括0号坩埚！
），此时打开炉盖，将每个坩埚加盖后，盖好炉盖，点击“确定”按钮。
高温炉开始全功率加热（系统打开氮气阀，向高温炉内通氮气，气体流量控制在4～5L/min），待温度到达挥发分开始控温设定温度（推荐为895℃,开始控温温度可自定义设置）时，开始计时7分钟，同时开始PID控制炉温在900℃，7分钟到提示用户打开高温炉上盖（延时系统关闭氮气阀），高温炉开始冷却，待高温炉冷却到设定温度（推荐为250℃，称量残重温度可自定义设置）时，提示用户盖上高温炉上盖（系统打开氮气阀，向高温炉内通氮气，气体流量控制在4～5L/min），系统开始计时，并自动进入PID控温，15分钟后系统开始第一次称量挥发分残留物，间隔一分钟后系统开始第二次称量挥发分残留物，取两次平均值作为挥发分残留物重量，此时挥发分分析结束，系统报出挥发分测定结果，然后进入灰分测试阶段，提示用户“移去坩埚盖”（注：
），此时打开炉盖，移去每个坩埚盖，盖好炉盖，点击“确定”按钮，（系统关闭氮气阀，打开氧气阀）调节面板上的流量计，将气体流量控制在3～4L/min。
高温炉继续加热至500℃恒温30分钟（快速法在此不恒温）后再加热至815℃恒温30分钟（默认为30分钟,恒温时间可自定义设置），之后系统开始称量坩埚，当坩埚质量变化不超过系统设定值（推荐为0.0007克）时灰分分析结束，系统报出灰分测定结果，以上测试完成后系统自动保存和打印实验结果（如果在系统设置中设置了打印）。
2.快速法测试流程
），然后系统称量试样质量并开始加热高温炉（系统会打开氮气阀，向高温炉内通氮气，气体流量控制在4～5L/min）,先将高温炉加热到135℃恒温10分钟（温度与恒温时间可自定义设置）后开始称量坩埚，系统报出水分测定结果，然后进入挥发分测试阶段，系统提示“加坩埚盖”（注：
高温炉开始全功率加热（系统打开氮气阀，向高温炉内通氮气，气体流量控制在4～5L/min），待温度到达挥发分开始控温设定温度（推荐为895℃,开始控温温度可自定义设置）时，开始计时7分钟，同时开始PID控制炉温在900℃，7分钟到后自动循环称量所有坩埚四遍，动态建立数学模型，经坩埚校正得出挥发分（小于等于五个样品时，只称放入样品的坩埚，且不建立该数学模型）。
然后进入灰分测试阶段，提示用户“移去坩埚盖”（注：
），此时打开炉盖，移去每个坩埚盖，盖好炉盖，点击“确定”按钮，（系统关闭氮气阀，打开氧气阀）调节面板上的流量计，将气体流量控制在4～5L/min。
高温炉继续加热至920℃恒温一段时间（默认为25分钟,恒温时间可自定义设置），之后系统开始称量坩埚，系统报出灰分测定结果，以上测试完成后系统自动保存和打印实验结果（如果在系统设置中设置了打印）。
安装与调试
1.8
在安装仪器或维修时，为避免触电，应确认仪器已彻底与电源断开，然后再开始安装或维修。
注意事项
为保护仪器在运输和储存过程中不受到冲击、震动、不粘染灰尘和腐蚀性气体，在出厂前，仪器已遵照有关规程进行包装。
仪器抵达用户处后，必须遵循以下条件进行拆箱装机：
1.请小心拆开仪器的包装箱，根据内附发货清单，检查各部件是否齐全和有否损坏。
如有缺失，请及时告之我公司。
2.仪器不得暴露于阳光下直射。
3.仪器必须与热源保持足够的距离。
4.仪器背面与墙壁的距离不得少于25cm。
5.不能将其他杂物置于仪器的上面。
6.加热电源和控制电源不能接于同一相火线，接地线需可靠连接。
7.仪器安装的平面必须水平。
8.不要靠近空气强对流口（例如窗户、门口、空调口）。
9.安装地点必须提供仪器工作所需的电源。
10.按照随天平提供的说明书中所述安装好天平。
11.按照随打印机提供的说明书中所述安装好打印机。
12.如图2-1安装系统各部件，各部件之间留出至少200mm间隙。
1.9仪器总成安装
仪器安装
1.打开主机包装后，将仪器主机搬至一间带有电源和气源的标准工作室的工作台上，要求该工作台必须为水泥或者陶瓷，工作台的高度为60mm～75mm最佳。
2.打开附件包装箱，取出气泵组件，将气泵组件放置于标准工作室的闲置地面角落（如果需要放置在标准工作室的工作台上，则必须将气泵组件放置于一块海绵或者泡沫塑料上进行减震），连接好气泵电源线，用一段PVC管连接好气泵组件气体出口和仪器主机氧气（压缩空气）接口，并调试流量至最大。
3.检查仪器的所有部件（包括电路板）是否安装在正确位置，电控部分的插头是否接好，连线是否完好无损，尤其需要检查光槽和高温炉加热回路。
4.检查仪器的所有关键部件（称量机构、光槽、电机等）螺钉是否有松动，如有松动请使用随机自带工具进行紧固。
5.连接好仪器和控制计算机的RS232串口通讯线和电源线，连接前请确认仪器和计算机电源均处于关闭状态，详细操作参阅通讯线、电源线的安装。
6.安装控制计算机，详细操作参阅计算机的安装。
7.安装打印机，详细操作参阅打印机的安装。
8.安装测试软件并进入【串口设置】、【系统设置】设置好通讯口、初始参数，详细操作参阅软件操作部分。
9.安装转盘轴和转盘，详细操作参阅零部件的装卸-转盘安装与调试。
10.安装电子天平，详细操作参阅零部件的装卸-电子天平的安装与调试,安装过程中谨防损坏天平。
11.安装电子天平称杆，详细操作参阅零部件的装卸-称杆的安装,安装过程中谨防损坏天平。
12.安装EXCEL2000软件，进入“report”报表目录进行报表格式设置，详细操作参阅软件操作。
计算机的安装
1.卸除计算机、显示器和打印机的外包装。
2.把计算机、显示器和打印机安放在仪器的附近。
3.连接显示器和计算机的数据信号线。
4.连接显示器的电源线。
5.连接计算机和仪器的RS232通用传输线。
6.将键盘电缆线连接到计算机背面的键盘接口上，并把键盘放置在显示器的前面。
7.将鼠标电缆线连接到计算机背面的鼠标接口上，并把鼠标放置在键盘的旁边。
8.连接打印机和计算机的数据信号线。
9.分别连接打印机和计算机各自的电源线。
10.参阅打印机安装和使用手册。
打印机的安装
1.关闭计算机。
2.卸除打印机外包装并找到打印机接口电缆。
3.根据打印机安装说明书连接打印机与计算机。
4.根据打印机安装说明书在工作平台上安装打印机，连接所有必须的线缆和部件。
5.根据打印机安装说明书安装打印机驱动程序，本步骤必须在打开打印机和计算机电源后进行，此时不必打开仪器电源。
6.在成功安装打印机并完成测试后，关闭打印机和计算机的电源。
数据通讯的安装
1.连接计算机和全自动工业分析仪主机之间的通讯电缆；
2.连接计算机和打印机之间的通讯电缆；
3.连接计算机和显示器之间的信号电缆；
连接计算机和显示器之间的电源线；
4.将主机控制电源和计算机、打印机的电源接到电源插线板，但插线板暂不接220V交流电源。
5.将主机加热电源接到加热电源专用插座，加热电源和控制电源不能接于同一相火线，主机需要单独使用加热电源专用插座，该插座允许电流不得低于20A，但加热电源专用插座暂不接220V交流电源。
1.10调试建议
3.3.1仪器开机（关机）调试
1．首先确认仪器主机、计算机、显示器、打印机是否连接好。
2．然后开仪器电源，再次打开计算机、打印机等的电源，让仪器内置电子天平预热30min左右。
3．拔插串口线或天平信号线前必须关闭分析仪及PC机的电源！
否则会损坏分析仪、天平及PC机！
仪器通电前须保证天平的电源线与信号线接头未接触电路板或仪器底板之类的导体！
4．电源必须有良好接地，否则影响仪器正常工作！
5．在放试样时请戴上清洁、干燥的工作手套。
6．分析仪在加温测试时，在高温炉周围工作应多加注意！
如果触及了高温炉或坩埚可能会严重烫伤，在放入或取出坩埚盖时注意穿上工作服、手套与防护镜。
7．在移动分析仪时,请先将分析仪内的天平取出。
通电时，应密切注意加温指示灯是否常亮，如果是，应立即关掉电源，检查电路板是否存在故障。
1.11零部件的装卸
为了防震的需要，部分零部件在运输时需拆卸下来，单独包装运输，到达用户处后，需要重新安装这些零部件，下面介绍这些零部件的装卸方法。
电子天平的安装与调试
3.4.1.1电子天平调试（见图3-1，请参阅天平《安装操作手册》）
首先将电子天平设在电源自动接通状态，方法如下：
（1）按电子天平"
ON/OFF"
键。
（2）接通电子天平，当屏幕全显示时轻按一下"
TARE"
（3）当显示"
1"
时，松开"
（4）按下"
CAL"
键，至显示"
8"
。
（5）按下"
PRINT"
键，至显示编码的第2个数码。
（6）按下"
5"
（7）按下"
键，至显示第3个数码（先显示出以前设定的编码）。
（8）用"
键选择数字"
4"
（9）为了确认调整结果，必须按下其中一个"
键（标记：
在编码后显示出一个小的"
0"
）。
（10）按下"
键两秒钟以上存储调整结果。
同样，按天平《安装操作手册》将接口参数的波特率设定为9600波特,将奇偶校验设为“空格”。
.2在分析仪内装上天平
取下天平称盘与称盘支架（如图3-1，图3-2）,打开分析仪的左边盖板,将天平置入分析仪内底板的天平位置——天平的三个地脚螺栓对应置入分析仪内底板上的三个固定天平螺栓凹孔中。
然后依次将称盘支架、天平称盘安装到天平上，再将天平电源线与信号线分别插到天平的电源接口与数据接口孔中。
天平的高度可通过调节分析仪内底板上的三个固定天平螺栓的高度来调整，天平的水平是通过调整仪器的四个地脚螺栓来调整。
图3-1
图3－2
转盘安装与调试
松开连接套上的紧固螺钉（参见图3-3），将转盘支杆从高温炉内底部的转盘支杆插孔中插入到连接套孔中，稍微拧紧紧固螺钉（电机能带动转盘支杆及转盘转动），插入两个定位柱，放上转盘。
运行测试程序，进入【硬件调试】，按【转动复位】
（详见软件操作），转盘在复位转动停止后，观察转盘上有小孔标志的坩埚孔是否正对称杆，否则请松开连接套上的紧固螺钉（不要使连接轴有转动），拨动转盘使有小孔标志的坩埚孔正对称杆后再拧紧紧固螺钉。
如果有小孔标志的孔正好在称杆的180度位置则可取下转盘旋转180度再放上。
图3－3分析仪旋转升降部分
3.4.3称杆的安装和位置调整
3.4.3.1称杆的安装
将称杆座放到天平称盘上——称盘上的两个定位小柱正好对应到称杆座上的两个定位孔中，盖上防风罩，将称杆插入到称杆座的称杆孔中，注意不要用力往下压称杆,否则会损坏天平，然后拧紧称杆座上的称杆紧固螺钉（参见图2-2、图3-2）。
3.4.3.2称杆位置调整
观察称杆是否在高温炉称杆插孔的中心（即是否碰到了高温炉体），根据偏离情况调节天平的前两个地脚螺栓使称杆位于高温炉称杆插孔的中心而不能碰着高温炉体，然后，运行PC机内的测试程序，打开【功能】下的【硬件调试】，点击【转盘复位】
（相关软件操作详见.1章节），转盘复位后（即0号位置孔正对称杆，如不对须调整转盘位置）在转盘的0号位置孔放上坩埚，再点击【转盘下降】，观察坩埚是否被完全顶起（即坩埚外壁不碰转盘）及天平读数稳定，否则请调整称杆的高度与中心位置。
称杆高度可通过调
整天平的高度或称杆插入称杆座的深度来调整。
遇到有称杆不垂直的情况时，也可通过旋转称杆座来调整称杆的中心位置。
运动机构结构如上图3-3
非重要的程序修改可能未在本说明书中说明，请参阅随软件发行的升级说明。
软件说明
1.12软件安装
●硬件要求：
P42GMHzCPU、512M内存,1个空闲串口,40G硬盘。
●软件要求：
Windows2000/XP/Vista/Win7操作系统，安装MSJet引擎,安装Excel2000。
●显示方式:
可支持800*600、1024*768、1280*1024等多种分辨率。
推荐使用分辨率1024*768。
●系统安装：
将磁盘或光盘放入驱动器中，进入5E-MACIV“程序安装盘”双击文件“Setup.exe”，然后按照提示依次单击【下一步】按钮就可以完成安装。
（图4-1）
单击【下一步】,出现如图4-2界面。
图4-2
然后点击【下一步】,出现如图4-3的界面。
图4-3
单击【完成】。
如果操作系统没有安装微软数据库访问组件（DataAccess），进入随机光盘“数据组件安装盘”双击文件“setup.exe”，然后按照提示依次单击【下一步】按钮可完成安装,单击【重新启动】按钮,计算机将重新启动。
●系统卸载：
请按照以下步骤卸载本软件。
从windows系统的【开始】菜单中选中【Uninstall5E-MACIV】,如图4-4。
（图4-4）
单击【下一步】按钮可完成卸载，如图4-5。
（图4-5）
1.13功能说明
程序界面采用了Windows常用风格，主界面分为标题区（顶行蓝色渐变区域“5E全自动工业分析仪测试系统”）、主菜单区（第二行有【设置（S）】等菜单的地方）、制造商区（灰色空白区域）、状态栏（最底行，显示系统实时信息、系统时间的区域）。
本操作说明是根据系统主菜单的顺序介绍的。
4.2.1【设置】菜单
图4-6
这个菜单包含了如下8个子菜单，
【系统设置】快捷键是【Ctrl+O】
【串口设置】快捷键是【Ctrl+C】
【传送设置】快捷键是【Ctrl+U】
【打印】快捷键是【Ctrl+P】
【打印预览】
【打印设置】
【用户设置】
【退出】快捷键是【Ctrl+X】
4.2.1.1【系统设置】菜单界面（如图4-7）
进入系统设置后就会看到如图4-7所示的界面，【系统设置】主要是对系统测试过程中用到的参数进行设置。
当你修改设置完成后，再单击【确定（O）】按钮，或者按【Alt+O】，程序会保存刚才修改的设置并退出系统设置，这样你修改的设置就会在试验中生效。
如果你不想保存刚才修改的设置，你只要单击【返回（R）】按钮，或者按【Alt+R】，程序就会不保存设置退出。
图4-7
1.化验设置
a.“水实验方法”对话框
设定水实验方法分为经典法与快速法两种。
“经典法”（适用于仲裁）：
水分测试时煤样在107℃恒温45分钟后（默认恒温时间为45分钟；
用户可自定义恒温时间），称量到坩埚恒重时，经坩埚动态校正后得出水分。
“快速法”（仅适用于指导生产）：
水分测试时煤样直接加热到135℃后，恒温10分钟（默认恒温时间为10分钟；
用户可自定义恒温时间），称量到坩埚恒重时,经坩埚校正后得出水分。
b.“灰实验方法”对话框
设定灰实验方法分为经典法与快速法两种。
灰分测试时煤样在500℃恒温30分钟后（默认恒温时间为30分钟；
用户可自定义恒温时间），再加热到815℃后，恒温30分钟后（默认恒温时间为30分钟；
用户可自定义恒温时间），称量到坩
埚恒重时，经坩埚动态校正后得出灰分。
灰分测试时煤
样直接加热到815℃后，恒温30分钟（默认恒温时间为30分钟；
用户可自定义恒温时间），称量到坩埚恒重时,经坩埚校正后得出灰分。
c.“挥实验方法”对话框
设定挥实验方法分为经典法与快速法两种。
“经典法”：
高温炉开始全功率加热，待温度到达挥发分开始控温设定温度，开始计时7分钟，同时开始PID控制炉温在900℃，7分钟到提示用户打开高温炉上盖，高温炉开始冷却，待高温炉冷却到设定温度，称重到坩埚恒重时，经坩埚校正得出Vad%。
“快速法”：
PID控制炉温在900℃,计时7分钟，然后循环称量所有坩埚四遍，动态建立数学模型，经坩埚校正得出挥发分（小于等于五个样品时，只称放入样品的坩埚，且不建立该数学模型）。
d.“称样方式”对话框
“连续称量”：
在分析仪转盘上坩埚中依次放入样品并摊平摇匀后，盖上上炉盖，鼠标点击【称水灰样重】，系统自动完成所有坩埚称重。
“单个称量”：
系统称完分析仪转盘上空坩埚后，打开上炉盖，鼠标点击【称水灰样重】，按照系统提示，即放样即称。
（对于MACIV型号仪器：
主机天平读数显示屏可以实时显示样品重量功能，转盘下降到位后，单片机叫两声，天平显示屏读数为0.0000时开始放样，按下放样“确认”按钮。
）
e.“打印方式”对话框
即设定打印“工业分析测试结果”,“工业分析数据报告单”，“工业分析结果统计”，“不打印”四种方式中的一种。
该设定只对于“模板打印”有效，对于“
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