专利名称：具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于气体含量分析仪领域，涉及一种具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪。
背景技术：
常见氧分析仪有两种一种是由二氧化锆在高温状态下烧结体制成的管的内外面上，设置一种气体透过性多孔质电极，并保持在约850℃高温下，形成氧气浓度差电池，利用这种电池的感应电动势求出被测气体的浓度，但其工作温度太高，对于测量以及仪器的寿命均有影响。另一种是由氧气区别于其它气体的顺磁特性制成的磁动式氧分析仪，其优点是，可以在0～50℃工作环境下工作，而且结构精密、电路稳定、灵敏度高、体积小、重量轻、耗电量少、经久耐用，其关键部分测量室的结构具有磁极以及相互固定在一起的哑铃球(指充满氮气的两个球形玻璃体构成的哑铃状球)、反射镜和兼具减震装置的悬丝，悬丝垂直的、并可带动小镜和哑铃球一起扭转性的固定在上下底面上，测量室还具有进出气接口，当通入含氧气体时，氧的强顺磁性引起磁场强度的变化，从而推动哑铃球偏转并带动反射镜偏转，哑铃球的扭转力矩正比于环境气体的顺磁性，因此偏转角度的大小与氧含量有关，而光源照射在反射镜上的反射光斑的位移变化信号经光电传感器件传入后续配套附件，位移变化信号经采集处理后，显示出氧含量的具体数据。由于哑铃球晃动时所受阻力很小，因此，外界经微的震动或测量中引起的哑铃球的剧烈的晃动能否很快停下来，将对测量结果产生影响，并容易造成误差，现有技术中采取的减振稳定措施是采用反馈阻尼线圈来解决，将悬丝直接作为连入测量室的导线，悬丝两端的中间部分绕制有与哑铃球相应的反馈阻尼线圈，作减震装置，利用通电反馈线圈阻尼同时解决震动和温度补偿，其不足之处在于电流通过时容易引起悬丝的长度随温度而变化，并且将悬丝直接作为连入测量室的导线，因此，安装、调试和维护时难以保证质量，装配成品率低，并且容易影响检测的准确性。
发明内容
解决的技术问题采用自反馈阻尼线圈减震稳定装置，解决磁动式氧分析仪的测量室内的哑铃球剧烈晃动很快停下来的问题，能克服现有技术中存在的不足，自反馈线圈结构简单，使测量室真正独立，悬丝长度不易随温度而变化，并且降低了制做、安装、调试和检修的工艺难度，装配成品率很高，能保证检测的准确性。
采用的技术方案
具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，测量室1内具有磁极2以及相互固定在一起的哑铃球3、反射镜4、悬丝5和反馈阻尼线圈，悬丝5的两端固定在上、下底面12上，透明密封罩13上装有气体进、出口14和15，还有配套的光源7以及光电传感器件和包括显示器在内的后续配套附件，其特征在于反馈阻尼线圈呈自反馈阻尼线圈6式固定在哑铃球3上。
有益效果具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，自反馈阻尼线圈6的结构简单，消除了测量室与外部的电路连接，使测量室1真正独立，悬丝5的长度不存在因有电流通过引起的温度变化而变化，并且降低了制做、安装和调试的工艺难度，大大提高装配成品率，能保证检测的快速、准确性，对整台仪器而言，非常有利于检修和维护，特别适应于在线使用。
图1、总体结构组成示意图(一)；图2、单圈式或单圈多层式自反馈阻尼线圈6及装配示意图，(A)单圈式，(B)单圈多层式；图3、双圈式或双圈多层式自反馈阻尼线圈6及装配示意图，(C)双圈式，(D)双圈多层式；图4、总体结构示意图(二)；具体实施方式
结合附图进一步详加说明；自反馈阻尼线圈，是指电流只能在线圈自身内形成闭合回路而不能向外输出电流的线圈。
自反馈阻尼线圈6的固定位置，必须保证其法线不得与磁极2的磁力线的方向垂直，同时必须保证其与哑铃球3、反射镜4和悬丝5组合为一个整体时，该整体的质心必须落在悬丝5上。
所谓质心，是指质量的中心。
自反馈阻尼线圈6为圆形、椭圆形、矩形、棱形、平行四边形或齿轮形等。
自反馈阻尼线圈6为独立制成后再粘接固定在哑铃球3上，或者以镀镆法直接镀在哑铃球3上。
如图2所示，自反馈阻尼线圈6为单圈式(A)或单圈多层式(B)；所谓单圈式，是指哑铃球3的两个球共同对应于同一个线圈，即悬丝5穿过自反馈阻尼线圈6；所谓单圈多层式，是指哑铃球3的两个球共同对应于多个单圈，即悬丝5穿过全部自反馈阻尼线圈6，单圈多层式线圈为双层、三层或四层等，各层线圈的几何形状及尺寸相同或不同，各层线圈相互绝缘独立或相互导通式连接在一起。
如图3所示，自反馈阻尼线圈6为双圈式(C)或双圈多层式(D)；所调双圈式，是指哑铃球3的两个球分别对应于一个线圈，即悬丝5基本上不穿过任何一个自反馈阻尼线圈6；所谓双圈多层式，是指哑铃球3的两个球分别对应于多个自反馈阻尼线圈6，双圈多层式线圈为双层、三层或四层等，各层线圈的几何形状及尺寸相同或不同，各层线圈相互绝缘独立或相互导通式连接在一起。
如图1所示，光电传感器件和后续配套附件如下光电传感器件为光电耦合器8，配套附件为与光源7和光电耦合器8连接在一起的信号采集驱动接口9、与光源7和信号采集驱动接口9连接在一起的信号采集放大接口10，以及与光源7和信号采集放大接口10连接在一起的带显示器的单片机11。
如图4所示，光电传感器件和后续配套附件如下光电传感器件为硅光电池16，配套附件为与光源7和硅光电池16连接在一起的信号采集放大电路17、与信号采集放大电路17连接在一起的温度补偿电路18，以及带显示器的终端电路19。
权利要求1.具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，测量室(1)内具有磁极(2)以及相互固定在一起的哑铃球(3)、反射镜(4)、悬丝(5)和反馈阻尼线圈，悬丝(5)的两端固定在上、下底面(12)上，透明密封罩(13)上装有气体进、出口(14)和(15)，还有配套的光源(7)以及光电传感器件和包括显示器在内的后续配套附件，其特征在于反馈阻尼线圈呈自反馈阻尼线圈(6)式固定在哑铃球(3)上。
2.根据权利要求1所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于自反馈阻尼线圈(6)的固定位置，必须保证其法线不得与磁极(2)的磁力线的方向垂直，同时必须保证其与哑铃球(3)、反射镜(4)和悬丝(5)组合为一个整体时，该整体的质心必须落在悬丝(5)上。
3.根据权利要求1或2所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于自反馈阻尼线圈(6)为独立制成后再粘接固定在哑铃球(3)上，或者以镀镆法直接镀在哑铃球(3)上。
4.根据权利要求1或2所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于自反馈线圈(6)为双圈式或双圈多层式，双圈多层式线圈为双层、三层或四层，各层线圈的几何形状及尺寸相同或不同，各层线圈相互绝缘独立或相互导通式连接在一起。
5.根据权利要求3所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于自反馈线圈(6)为双圈式或双圈多层式，双圈多层式线圈为双层、三层或四层，各层线圈的几何形状及尺寸相同或不同，各层线圈相互绝缘独立或相互导通式连接在一起。
6.根据权利要求1或2所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于自反馈线圈(6)为单圈式或单圈多层式，单圈多层式线圈为双层、三层或四层，各层线圈的几何形状及尺寸相同或不同，各层线圈相互绝缘独立或相互导通式连接在一起。
7.根据权利要求3所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于自反馈线圈(6)为单圈式或单圈多层式，单圈多层式线圈为双层、三层或四层，各层线圈的几何形状及尺寸相同或不同，各层线圈相互绝缘独立或相互导通式连接在一起。
8.根据权利要求1、2、5、或7所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于自反馈阻尼线圈(6)为圆形、椭圆形、矩形、棱形、平行四边形或齿轮形。
9.根据权利要求1或2所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于光电传感器件和后续配套附件如下光电传感器件为光电耦合器(8)，配套附件为与光源(7)和光电耦合器(8)连接在一起的信号采集驱动接口(9)、与光源(7)和信号采集驱动接口(9)连接在一起的信号采集放大接口(10)，以及与光源(7)和信号采集放大接口(10)连接在一起的带显示器的单片机(11)。
10.根据权利要求3所述的具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪，其特征在于光电传感器件和后续配套附件如下光电传感器件为光电耦合器(8)，配套附件为与光源(7)和光电耦合器(8)连接在一起的信号采集驱动接口(9)、与光源(7)和信号采集驱动接口(9)连接在一起的信号采集放大接口(10)，以及与光源(7)和信号采集放大接口(10)连接在一起的带显示器的单片机(11)。
专利摘要具有自反馈阻尼减震稳定装置的磁动式氧分析仪属于气体含量分析仪领域，主要解决磁动式氧分析仪的测量室(1)内的哑铃球(3)的晃动能否很快停下来的问题，测量室(1)内具有磁极(2)以及相互固定在一起的哑铃球(3)、反射镜(4)、悬丝(5)，透明密封罩(13)、气体进出口(14)和(15)、配套的光源(7)以及光电传感器件和带显示器的后续配套附件，其特征在于采用自反馈阻尼线圈(6)固定在哑铃球(5)上，与反射镜(4)和悬丝(5)共同组合为一个整体，有益效果测量室(1)真正独立，悬丝(5)的长度不存在因有电流通过引起的温度变化而变化，结构简单，降低了制做、安装和调试的难度，大大提高装配成品率，能保证检测快速、准确，非常有利于检修和维护，特别适应于在线使用。
文档编号G01N27/409GK2781366SQ200520015780
公开日2006年5月17日 申请日期2005年4月28日 优先权日2005年4月28日
发明者张国生, 许燕, 刘德功, 邱安平, 张振辉 申请人:北京印刷学院