في مجالات الإنتاج الصناعي ، والرصد البيئي ، والسلامة والإنذار المبكر ، دقة الكشف عن تركيز غاز معين أمر بالغ الأهمية . طرق الكشف التقليدية غالبا ما تتأثر بعوامل مثل الغاز عبر حساسية الخلفية ، تقلبات درجة الحرارة والضغط ، وما إلى ذلك ، مما يؤدي إلى انخفاض دقة القياس أو كثرة الانذارات الكاذبة . الليزر محلل الغاز هو خيار موثوق بها في ظل ظروف عمل معقدة بسبب فريدة من نوعها مبدأ الامتصاص الطيفي ومكافحة التشويش الأداء . في هذه الورقة ، ميزة التقنية واستقرار أداء المعدات في بيئة قاسية يتم مناقشتها بالتفصيل .
الليزر محلل الغازتطبيق أشباه الموصلات ليزر الانضباطي مصدر الضوء . على عكس التقليدية تصفية واسعة النطاق المستخدمة في أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء ، فإنه يستخدم شعاع الليزر مع أفضل اللون للإشعاع الغاز تحت الاختبار ، فقط من خلال خاصية امتصاص الذروة من العنصر المستهدف . هذا " بصمة " نمط الاعتراف بطبيعة الحال عالية الانتقائية ، حتى لو كانت مختلطة مع مجموعة متنوعة من الغازات الأخرى لا تدخل كبير . على سبيل المثال ، في حالة وجود co ₂ و ch ₄ في نفس الوقت في ورشة عمل الكيميائية ، دقة التحليل الكمي من تركيز منخفض من غاز الميثان يمكن أن تتحقق من خلال تحديد خاصية امتصاص خط الطول الموجي ليزر غاز الميثان ، و تأثير ثاني أكسيد الكربون تراكب يمكن تجنبها على نحو فعال .
من أجل حل المشاكل المشتركة الاهتزاز التدخل في مجال الصناعة ، ليزر محلل الحديثة تعتمد على الحالة الصلبة وحدة بصرية و مقاومة للزلازل تصميم هيكل الميكانيكية . منصة البصرية التي شكلتها صب العسل سبائك الألومنيوم المواد الأساسية ، مع التخميد جهاز التخميد ، وضمان أن نظام المسار البصري يمكن أن تبقى مستقرة في محاذاة الضوضاء الميكانيكية الناجمة عن تشغيل المعدات . وحدات عملية التعبئة والتغليف ختم العناصر البصرية الضعيفة في النيتروجين حماية المقصورة ، والتي لا يمكن إلا أن يمنع الغبار من غزو تسبب تشتت الخسارة ، ولكن أيضا عزل الرطوبة الناجمة عن التغيرات في خطر الندى . هذه التدابير يمكن أن تجعل الجهاز يعمل بشكل موثوق على المدى الطويل في المناطق التي هي بالقرب من الضاغط ، الأنابيب ، الخ .
درجة الحرارة التعويض هو مفتاح الابتكار لضمان قياس الاستقرار . المدمج في جهاز استشعار درجة الحرارة في الوقت الحقيقي رصد الفرق في درجة الحرارة بين عينة غرفة إشارة الخلية تلقائيا ضبط قوة الليزر لتعويض مسار بصري التغييرات الناجمة عن التمدد الحراري . قناة مزدوجة فرق الكشف عن مخطط يستخدم بمهارة ظاهرة فيزيائية - نفس شعاع الليزر يمكن أن تمر من خلال قياس داخلي يحتوي على مكونات الغاز النقي الناقل إشارة داخلي تباعا . هذا التصميم يسمح محلل للحفاظ على دقة التكرار في ± 1 ٪ خ عند تركيبها في الهواء الطلق مع اختلاف كبير في درجة الحرارة بين النهار والليل .
من خلال ترتيب انفجار الضغط الإيجابي تطهير النظام و تتبع خط أنابيب الحرارة ، صفر الانجراف ظاهرة تجاوز مستوى لم تحدث خلال ثلاثة أشهر متتالية من تشغيل المعدات ، وعدد قليل من آثار التسرب تم القبض بنجاح . تطبيق آخر من حرق النفايات لتوليد الطاقة أظهرت مقاومة التآكل - مقاومة للتآكل سبائك مقاومة للتآكل التحقيق في غازات المداخن التي تحتوي على ما يقرب من مشبعة بالرطوبة والغازات الحمضية قد نجا من أكثر من خمس سنوات من التآكل .
ذكي وظيفة التشخيص إضافة إلى زيادة تحسين كفاءة التشغيل والصيانة . الذاتي معايرة البرنامج يمكن أن تؤدي تلقائيا فترة الفحص الدوري ، تاريخ قاعدة البيانات تلقائيا مقارنة القراءة الحالية والتاريخية خط الانحراف . عندما يتم الكشف عن اضطراب غير طبيعي ، فإن النظام سوف تبدأ دينامية تجانس خوارزمية تصفية ذروة اضطراب عابر ، ووضع علامة على واجهة الانسان والآلة من الأحداث المشبوهة من أجل التحقق من المشغلين . هذه استراتيجية إدارة الصحة النشطة يقلل كثيرا من وتيرة التدخل اليدوي ، مما يجعل من صيانة المعدات من الاستجابة السلبية إلى الصيانة التنبؤية .
جنبا إلى جنب مع تشديد اللوائح البيئية وتعزيز التصنيع الذكية ، ليزر محلل الغاز تدريجيا محل الطريقة التقليدية في الكشف . انها مناسبة خاصة لرصد سادس فلوريد الكبريت في محيط المحطة بسبب عدم التدخل الكهرومغناطيسي . القدرة على الاستجابة السريعة يمكن أن تلبي متطلبات معالجة حالات الطوارئ المفاجئة تسرب . باعتبارها قوة جديدة في مجال السلامة الصناعية ، هذه التكنولوجيا هو إعادة تعريف الحدود القياسية للكشف عن الغاز ، وبناء غير مرئية ولكنها قوية خط الدفاع عن سلامة الانتاج .
