在工業生產中，精確測定氮氣、氬氣等惰性氣體中的微量氧含量至關重要。southland氧氣分析儀通過特定技術實現ppm級高精度檢測，以下是其核心工作原理及操作流程。
一、基本概念與需求背景
ppm指百萬分之一濃度單位，1ppm相當于每百萬體積氣體中含有1體積氧氣。對于電子芯片制造、特種焊接等工藝，惰性氣體中即使微量氧也會導致產品氧化報廢。因此，需專用設備實現0.1ppm級別的精準監測。
二、核心檢測技術
主流采用電化學傳感器法：
1.傳感器構造：由透氣膜、工作電極、對電極和電解液組成。透氣膜僅允許氣體分子通過，阻擋液態水和雜質。
2.反應原理：當含氧氣體進入傳感器，氧分子在工作電極表面發生還原反應，產生擴散電流。電流強度與氧濃度成正比。
3.信號轉換：內置電路將微電流轉換為標準電壓信號，經模數轉換器變成數字信號供處理器計算。
三、關鍵處理步驟
1.樣品預處理：通過精密過濾器去除顆粒物，冷凝器排除水分，避免干擾測量精度。
2.溫度壓力補償：安裝溫度傳感器實時監測環境溫度，壓力傳感器修正氣體體積變化，確保測量結果不受工況波動影響。
3.信號放大與降噪：采用低噪聲運算放大器提升微弱信號，數字濾波算法消除電磁干擾。
4.校準標定：使用標準混合氣體（如含1ppm氧的氮氣）定期校準，建立濃度-信號曲線，保證測量準確性。
四、系統工作流程
1.采樣階段：惰性氣體通過減壓閥進入分析儀，流量控制器維持穩定流速。
2.檢測階段：氣體流經電化學傳感器，產生對應氧濃度的電信號。
3.數據處理：單片機采集信號，結合溫壓補償參數計算實際氧含量，顯示屏實時顯示ppm數值。
4.報警輸出：當氧含量超過設定閾值時，繼電器觸點動作，觸發聲光報警或控制外部設備。
五、技術優勢與應用
southland氧氣分析儀具備自動校零、故障自診斷功能，支持4-20mA模擬信號遠傳。在光伏產業，用于保護硅片拉晶爐內的氬氣氛圍；在食品包裝行業，監測充氮保鮮環境的殘氧量。通過定期維護傳感器、保持采樣管路清潔，可確保長期穩定運行。
該技術通過電化學傳感與信號處理技術的協同作用，實現了惰性氣體中微量氧的精準檢測，為工業生產提供可靠的質量保障。
