油料光譜儀依托先進(jìn)光譜學(xué)技術(shù)與精密設(shè)計(jì)，精準(zhǔn)分析油液元素含量。其激發(fā)系統(tǒng)通過 14000V 高壓放電，使油樣氣化、等離子化，激發(fā)元素產(chǎn)生特征譜線；光學(xué)系統(tǒng)采用帕邢龍格羅蘭圓結(jié)構(gòu)，配合 2700L/mm 光柵，將光譜信號分光處理并轉(zhuǎn)換為電信號；讀出系統(tǒng)則根據(jù)內(nèi)置工作曲線，比對特征譜線強(qiáng)度，計(jì)算輸出元素含量。此外，設(shè)備還配備安全監(jiān)測、自動(dòng)控溫等輔助系統(tǒng)，確保運(yùn)行穩(wěn)定。三大核心系統(tǒng)協(xié)同作業(yè)，為工業(yè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷提供科學(xué)依據(jù)。

激發(fā)系統(tǒng)：元素特征光譜的產(chǎn)生源頭

激發(fā)系統(tǒng)是油料光譜儀的“能量引擎”，其作用是通過放電產(chǎn)生的電弧或火花，使油樣中的元素外層電子被激發(fā)，從而產(chǎn)生特征譜線。在具體工作中，石墨盤電極通過連續(xù)旋轉(zhuǎn)，將油液不斷地帶到對電極之間。石墨盤電極與棒電極之間存在巨大的電勢差，當(dāng)這一電勢差達(dá)到放電狀態(tài)時(shí)，在對電極的間隙處會(huì)產(chǎn)生高壓放電，形成高溫電弧或火花。

這一瞬時(shí)高溫（點(diǎn)火電壓可達(dá)14000V）能夠使盤電極上的油樣燃燒，進(jìn)而將油樣氣化及等離子化。在這一過程中，油樣中的各種元素被充分激發(fā)，產(chǎn)生穩(wěn)定的發(fā)射光譜。為了保證激發(fā)過程的穩(wěn)定性和可靠性，激發(fā)系統(tǒng)采用了雙向激發(fā)高性能火花光源，配備數(shù)字放電參數(shù)設(shè)定、數(shù)字脈沖發(fā)生器和數(shù)字離線脈沖控制裝置。同時(shí)，雙相過零信號檢測技術(shù)的應(yīng)用，有效避免了高壓火花電磁兼容性干擾，提高了電壓穩(wěn)定性。激發(fā)室還具備自動(dòng)調(diào)整電極極距裝置的棒狀電極架，確保每次測量時(shí)電極間距高度一致，為穩(wěn)定的激發(fā)過程奠定基礎(chǔ)。

光學(xué)系統(tǒng)：光譜信號的采集與分光處理

光學(xué)系統(tǒng)是油料光譜儀的“視覺中樞”，其任務(wù)是對激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的光譜信號進(jìn)行采集、分光和檢測。該系統(tǒng)采用Pashen-Runge帕邢龍格羅蘭圓光學(xué)結(jié)構(gòu)，焦距為500mm，配備高性能全息凹面衍射光柵，光柵刻線達(dá)2700L/mm，具有0.006nm的高光學(xué)分辨率，光譜范圍覆蓋190-900nm。

光譜信號通過紫外光纖柔性導(dǎo)入到羅蘭圓分光系統(tǒng)后，安放在羅蘭圓上的光柵會(huì)對各元素的特征譜線進(jìn)行分光處理。根據(jù)光學(xué)原理，焦距越大、光柵刻線越多，分辨率越高，分光效果也就越好。分光后的特征譜線由檢測器進(jìn)行接收和光電轉(zhuǎn)換。油料光譜儀采用聚集光纖信號傳輸?shù)碾p層多CCD光譜系統(tǒng)，多塊CCD線陣在羅蘭圓周呈品字形排列，實(shí)現(xiàn)全波段連續(xù)同時(shí)檢測，這種設(shè)計(jì)便于后期拓展其它元素的檢測。此外，紫外波段光譜增強(qiáng)探測技術(shù)的應(yīng)用，不僅增強(qiáng)了紫外波段光強(qiáng)度，還延長了其壽命，進(jìn)一步提升了光學(xué)系統(tǒng)的性能。

讀出系統(tǒng)：從光譜信號到元素含量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

讀出系統(tǒng)是油料光譜儀的“大腦”，它負(fù)責(zé)將光學(xué)系統(tǒng)檢測到的光譜信號轉(zhuǎn)換為具體的元素含量數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)周期性地讀取檢測器上的電荷，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，這些數(shù)字信號代表了各元素特征譜線的強(qiáng)度。由于特征譜線的強(qiáng)度與元素濃度成正比，讀出系統(tǒng)會(huì)通過內(nèi)置的工作曲線（由中科諦聽公司采用國際標(biāo)準(zhǔn)油品繪制）進(jìn)行比對，經(jīng)過復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析、處理和計(jì)算，最終輸出各個(gè)元素的含量。

值得一提的是，對于用戶提出的特殊元素及分析范圍，可由用戶提供標(biāo)油，中科諦聽公司免費(fèi)拓展工作曲線，以滿足個(gè)性化的檢測需求。整個(gè)數(shù)據(jù)處理過程基于Windows平臺的儀器控制及數(shù)據(jù)管理軟件，操作便捷，數(shù)據(jù)處理高效準(zhǔn)確。

安全與輔助系統(tǒng)：保障儀器穩(wěn)定運(yùn)行的堅(jiān)實(shí)后盾

除了上述三大核心系統(tǒng)外，油料光譜儀還配備了完善的安全與輔助系統(tǒng)。激發(fā)室具備可視窗口，可直觀觀察整個(gè)激發(fā)過程；完整的安全監(jiān)測保護(hù)功能，包括激發(fā)室門安全鎖、樣品杯、盤電極、棒電極、火花間隙傳感監(jiān)測裝置（激光光源自動(dòng)定位），具備安全報(bào)警和自動(dòng)熄火功能，確保用戶安全。防止油液濺射污染和過濾雜散光作用的半透截止片，以及鋁制滅火裝置，進(jìn)一步保障了激發(fā)過程的安全和穩(wěn)定。主機(jī)和光室雙向獨(dú)立恒溫，控溫精度達(dá)40℃±1℃，溫度可調(diào)，能夠適應(yīng)不同的工作環(huán)境。

從激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生光譜信號，到光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行分光檢測，再到讀出系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，油料光譜儀通過這一系列精密協(xié)同的工作流程，實(shí)現(xiàn)了對油液中元素含量的精準(zhǔn)分析，為設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷提供了科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)支持，展現(xiàn)了現(xiàn)代分析儀器的先進(jìn)技術(shù)與科學(xué)原理。