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在線水質分析儀器是一類專門的自動在線分析儀表,儀器通過實時、現場操作,可在無需人工操作的情況下實現從水樣采集到數據輸出的快速分析;許多結構復雜的在線水質分析儀器已經具有了自動診斷、自動校準、自動清洗、故障報等功能,以分析結果可靠性和儀器的長時間無故障運行。目前有兩種不同結構和形式的在線水質分析儀器:“在線分析傳感器和比較復雜的自動分析設備或者裝置”。按照國際標準組織(ISO)號ISO15839《水質-在線傳感器/分析設備的規范及性能檢驗》標準的定義:“在線分析傳感器/設備(on-line sensor/analyzing equipment) ,是一種自動測量設備,可以連續(或以給定頻率)輸出與溶液中測量到的一種或多種被測物的數值成比例的信號”。
第三,隨著材料科學的發展,在線水質分析儀器傳感器的環境適應性也得到了很大提高,表現為:高溫材料的采用,使得傳感器的最高工作溫度范圍不斷提高;傳感器材質采用惰性的材料,可以耐受水中硫氫、硫物、高、重金屬、油污染的探頭,可以耐受高強度核輻射的溶解氧和溶解氫探頭應用于核電廠;采用鈦合金材料,可長時間應用于海洋監測的傳感器等等。
另外,和所有儀器產品一樣,在線水質分析儀器中執行數據處理與通訊功能的硬件與軟件都采用了電子工業的最新技術。相對于最初的模擬電路,由于數字電路設計要比模擬電路相對簡單、自動程度高,對設計人員的經驗水平要求也稍低,數字電路技術的采用和普及,使得儀器設計和批量生產的成本得以大幅下降,儀器的可靠性有了很大的提升。目前的在線水質分析儀器的控制器普遍具有了自動運算、統計、圖形顯示、趨勢分析等數據處理功能;同時,儀器一般具有自動診斷、故障報功能,方便儀器運行及維護人員及時發現和解決儀器的問題;儀器生產商采用通用控制器也已經成為共識,同一種型號的控制器可以同數十種傳感器連接,由此給儀器生產企業和使用者兩方面都帶來了好處:儀器制造廠家可以實現控制器的大批量生產,取得規模效益;同時通用控制器降低了儀器技術的復雜程度,也降低了儀器生產廠家的成本;帶給在線分析儀器使用者的好處也是顯而易見的:在水處理生產正常運行的同時,可以減少水質分析儀器零備件的庫存壓力;通用控制器也讓操作者減少了學習的時間,可以更快更熟練的掌握儀器的使用及維護,提高生產效率;同時,新型的數字傳感器可以被通用控制器自動識別,具有“即插即用”功能,極大的減輕了裝維護人員的勞動強度。