Prima BT 过程开发质谱仪

工作原理

磁扇质谱仪是根据离子化的样品分子（离子）和磁场之间的相互作用，实现了对组成样品的各个独立质量组份的分离和测量。在离子化腔，离子由一束具有一定能量的电子与中性气态样气分子相互作用而形成。新生成的离子立即被电场加速，使其向着垂直于磁场方向运动。每一个带电粒子在磁场内受到一个横向力，该力的大小正比于磁场的强度、粒子的速度和它所携带的电荷大小。根据磁场强度预设值来确定选择需要分析的离子，每一个适合的离子被依次选中后通过前方的接收狭峰到达检测器。在这里，检测器测量到的信号正比于被选中的样气分子的浓度。通过测量这些预先定了的离子数量，一个完整组份分析得以呈现。

样品导入

Prima BT采用著名的快速多流路进样器（RMS）将样气导入分析仪。这种高可靠性的设备能够实现样气流路的切换同时不影响分析仪内部样气的品质。RMS具有长期的优良使用记录，其坚如磐石的可靠性，每年执行多达六百万次的流路切换，而只需很少甚至根本不需要维护的能力已经被实践检验过。它确保Prima BT能够监测多达15个流路。步进电机驱动的快速多流路进样器在一定的时间依次切换至每个流路，将样品导入质谱仪并且记录每一个流路的流量。该快速多流路进样器能够被加热到80℃，它能够确保对诸如甲醇、乙醇和氨等极性分子的快速响应。

注意：由于RMS不是旋转阀，而是一个样品连续流动的进样选择器，因此，我们必须为标气设置控制阀，它们位于快速多流路进样器的下方。

Prima BT的进样流量通常为大气压下0.1-1升/分钟， 标准的流量为0.2升/分钟，该流量值可以通过转子流量计来调节。所需要的样品压力与排放总管有关，该压力应能确保一定流量的样气通过快速多流路进样器（RMS）,并克服 RMS 管路内径和长度相关的管道压降，通常该值小于100毫巴(1.5psi)。当样品进样量为0.1升/分钟时，RMS压降为1.5毫巴(0.2psi)。RMS管道产生的压降可以用下面的公式表示：C = 0.006D4P/L， 这里 C是样品的流速，单位升/分钟；D是样品管道的内径 单位毫米；P是样品管道内的压降，单位毫巴；L是样品管道的长度，单位米； 例如： D = 3 毫米 L = 10 米,当流量为0.2 升/分钟,差压 P 为4 毫巴。 

分析仪控制架构

分析仪的控制架构由高度集成的电路板与内部链接网线组成。基于RS-485通讯标准，它提供了安全、准确的控制和分析仪所有功能的监测，并且允许不需要切断整个分析仪的电源，就可以更换单独的系统模块。VGiNet是Prima PRO内部的网络通讯协议，它具备分布式控制引擎的协助能力。该内部协议增强了内外部通讯的速度和安全性。

zei先进的即插即用的电子部件、卓越的分析功能和工业级标准的通讯工具的集合，提供了灵活的平台，能够适用于非常宽泛的气体分析应用。

计算机控制

作为控制电路核心的是基于Freescale的控制器，它通过快速逻辑运行工业级实时操作系统（RTOS）。拥有超过十亿的应用，RTOS被证明是zei可靠的。该控制器是赛默飞世尔科技设计的，拥有数以万计的使用量和牢靠的可靠性记录。

处理器的母板是专为Prima BT而特殊设计的，它提供了一系列灵活的通讯选项。三个串口中的一个被保留与远程安装有GasWorks的PC进行通讯，该PC用于分析仪组态和数据显示（当需要时）。处理器的独立设计确保了当PC被锁定或崩溃时不会对分析仪的性能产生冲击，该分析仪的数据通过其他两个串口直接传输至LIMS，DCS，SCAD， PLC总线或上位主机。这些接口可以单独按照各种通讯协议配置。这些协议包括标准的配置Modbus和OPC。该模板同时提供15针的插头，用于连接一定数量的数字输入和输出信号，该信号可根据多种不同应用被组态。

历史数据存贮

分析仪本地的历史数据存贮器首先用于记录分析仪整个生命周期内的诊断信息。这里被采集的数据被设计成用以提供系统全面的健康状况。它为维护工程师提供了识别导致故障发生根本原因的zei大可能性。如果需要，该存储器也可以用于分析数据的存储。

系统维护

标准的服务组件。这是一个可选项。一旦客户购买，可以随Prima BT一起运输。该组件包括了完成固定维护的所有的部件和工具。该组件能够zei大限度方便客户，简化维护步骤。例如：客户如今仅需简单的更换整个离子源，而不是更换灯丝或是清洗离子源,经过测试的部件完全可以替代。对于真空计也是一样，不需要拆解清洗真空计，使用服务组件中的备件方便的替换该真空计。一旦服务结束，简单的将替换下来的部件寄给zei近的服务中心做清洗。由于精心设计，“百宝箱”将服务间隔扩展至3年。仅有的必要性预防维护是对处于机箱外部的二级真空泵的固定维护。该维护间隔与具体的应用有关，而维护步骤仅需要花费很少的几分钟。

世界级的服务与支持

我们提供的服务和支持确保了仪表运行的优化，并能减小其停运的时间。由于每个客户和每个仪表的需求不同，我们将根据他们独特的需求提供与之一致的服务

• 服务合同

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