脈沖計數(shù)器采用全自動貼片封裝工藝,具有很強的抗干擾能力,并具有多種輸出功能和控制功能,多種計數(shù)模式,廣泛運用于電力、石化、冶金、輕工、制藥、航空等諸多領(lǐng)域。
操作方法
1、水表脈沖一般為干簧管信號,水表計數(shù)要防止抖動、不丟脈沖。
在程序設(shè)計時,脈沖計數(shù)的優(yōu)先級要大于其他程序的優(yōu)先級。
水表脈沖計數(shù)自動保存在模塊內(nèi)的存儲器里。
2、水表計數(shù)模塊具有RS485自由通訊協(xié)議功能或者ModBus協(xié)議通訊功能,自由通訊協(xié)議應(yīng)該簡單明了,容易應(yīng)用。
3、水表計數(shù)模塊供電電源分外部供電和電池供電,并且電路板上要有容量大一點的電容。
外部供電為DC24V,當用外部供電時,電池停止供電;當外部供電中斷時,電池供電,當外部供電和電池供電都中斷后,電容供電。
5、當外部供電或者電池供電中斷后,要有報警信號輸出。
電池選用市場上的通用電池。
4、計算機根據(jù)RS485通訊協(xié)議或者ModBus通訊協(xié)議能對模塊的地址進行更改、對模塊里的數(shù)據(jù)進行設(shè)置。
并能讀出模塊的地址、計數(shù)數(shù)據(jù)、報警信息等。
5、水表模塊的封裝應(yīng)防水、防潮、放靜電、防凍、防高溫,易于安裝、拆卸和維護。
6、所有接線端子要至少能接0.5m2線徑的RVV或BVR電纜。
分類
計數(shù)器的種類很多。
按構(gòu)成計數(shù)器中的各觸發(fā)器是否使用一個時鐘脈沖源來分,可分為同步計數(shù)器和異步計數(shù)器;
按進位體制的不同,可分為二進制計數(shù)器、十進制計數(shù)器和任意進制計數(shù)器;
按計數(shù)過程中數(shù)字增減趨勢的不同,可分為加法計數(shù)器、減法計數(shù)器和可逆計數(shù)器;
還有可預(yù)制數(shù)和可編計數(shù)器等等。
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1. 原理簡介
液體閃爍計數(shù)器主要測定發(fā)生β核衰變的放射性核素,尤其對低能β更為有效。其基本原理是依據(jù)射線與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生熒光效應(yīng)。首先是閃爍溶劑分子吸收射線能量成為激發(fā)態(tài),再回到基態(tài)時將能量傳遞給閃爍體分子,閃爍體分子由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時,發(fā)出熒光光子。熒光光子被光電倍增管(PM)接收轉(zhuǎn)換為光電子,再經(jīng)倍增,在PM陽極上收集到好多光電子,以脈沖信號形式輸送出去。將信號符合、放大、分析、顯示,表示出樣品液中放射性強弱與大小。
2. 主要功能
液體閃爍計數(shù)器雖以測定低能β放射性核素為主,但近幾年來,隨著核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,還開發(fā)出許多其它領(lǐng)域的測試功能。該儀器一次可測300個樣,自動換樣、顯示、打印,有三個計數(shù)道,對3H計數(shù)效率大于60%,14C計數(shù)效率大于95%。
2.1 常用放射性核素測定
液閃計數(shù)器可用于3H、14C、32P、33P、35S、45Ca、55Fe、36Cl、86Rb、65Zn、90Sr、203Hg等含有放射性核素的動植物、微生物和非生物樣品測定。
2.2 H number法猝滅校正
在測定樣品放射性的同時,測出H#數(shù)值,可以直觀的判斷出該樣品的猝滅程度。
2.3 兩相檢測
用于檢測含水放射性樣品與閃爍液的分相問題,以避免由此而引起的計數(shù)效率下降。
2.4 自動猝滅補償(AQC)
通過較佳的窗口等條件設(shè)置,以期使猝滅樣品達到較高的計數(shù)效率。
2.5 隨機符合監(jiān)測(RCM)
可用于監(jiān)測制樣過程中化學(xué)發(fā)光引起的單光子事件的假計數(shù),可以從測定結(jié)果中扣除。
2.6 能譜尋找與分析
此功能對未知核素的β能譜定位與分布做出可靠準確的測量,為道寬設(shè)置提供依據(jù)。
2.7 單光子監(jiān)測(SPM)
可用于生物發(fā)光與生物中單光子事件的測定。
2.8 半衰期校正
對于短半衰期核素可校正出放射性強度與時間的關(guān)系。給出現(xiàn)存放射性強度的量。
2.9 雙標與三標記測定
通過設(shè)置不同道寬等條件,測定同一個樣品中的雙標記或三標記放射性,區(qū)分出各個標記的放射性強度。
3. 應(yīng)用
液體閃爍計數(shù)器主要用于探測一些低能β核素示蹤原子的放射性樣品,目前已廣泛的應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、考古與地質(zhì)構(gòu)造等領(lǐng)域科研工作中的核素示蹤與核輻射測量。主要包括以下幾個方面:
3.1 細胞與分子生物學(xué)
主要利用3H、14C、32P等放射性核素進行體內(nèi)或體外標記,研究細胞生物體內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的合成與降解代謝及其轉(zhuǎn)化途徑。尤其在核酸分子標記及分子雜交、探針制備等方面應(yīng)用更為廣泛。
3.2 生物醫(yī)學(xué)
利用放射免疫分析技術(shù)測定動物或人體內(nèi)激素等微量活性物質(zhì),研究動物和人體體內(nèi)內(nèi)分泌和其它生理代謝行為。
3.3 動植物營養(yǎng)
通過對大量或微量元素標記測定,研究動物、植物對營養(yǎng)元素、礦質(zhì)元素的吸收利用率、生理代謝及其缺素癥,為研究防治對策提供依據(jù)。
3.4 環(huán)境科學(xué)
利用標記示蹤原子,研究有毒有害物質(zhì)在環(huán)境體系的行為、去向和污染程度,包括用于重金屬和農(nóng)藥等污染研究,以及在環(huán)境中水體、大氣、土壤、居室內(nèi)放射性天然背景值的監(jiān)測。
3.5 生物體中發(fā)光測定
利用單光子監(jiān)測了測定生物體內(nèi)發(fā)光與單光子事件和環(huán)境變化關(guān)系的研究。
電子計數(shù)器比較早出現(xiàn)在20世紀50年代初期,是發(fā)展比較早和較快的一類數(shù)字式儀器了,就目前更新情況來說,是一款一機多用的儀器了,可以測頻,計數(shù),測量精準度高,速度快,自動化程度高,儀器直接數(shù)字顯示,而且操作非常簡單,近幾年儀器采用大規(guī)模集成電路,使儀器在小型化,耗電,可靠性諸方面都有很大的改善了,已經(jīng)替代了模擬式頻率測量儀器了。 1.分類 電子計數(shù)器按照功能可劃分為如下四大類。 1)通用計數(shù)器 通用計數(shù)器足一種具有多種測量功能、多種用途的“萬計數(shù)器,它可測量頻率、周期、多周期平均、時間間隔、自檢、頻率比、累積計數(shù)、及時等,配上相應(yīng)插件可測相位、電壓、電流、功率、電陽等電量,配和傳感器還可測長度、位移、重量、壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、速度與加速度等非電量。 2)頻率計數(shù)器 頻率計數(shù)器是指專門用來測量高頻和微波頻率的計數(shù)器,功能限于測頻和計數(shù),其測頻范圍往往很寬。 3)時間計數(shù)器 時間計數(shù)器是以時間測量為基礎(chǔ)的計數(shù)器。這類計數(shù)器都在不同程度上采用了計算技術(shù),其測時分辨率和準確度很高,已達ps量級。 4)特種計數(shù)器 特種計數(shù)器是具有特種功能的計數(shù)器,包括可逆計數(shù)器、預(yù)置計數(shù)器、序列計數(shù)器、差值計數(shù)器等。 此外,電子計數(shù)器還可按用途分為測量用計數(shù)器和控制用計數(shù)器。通用計數(shù)器、頻率計數(shù)器和計算計數(shù)器均屬測量用計數(shù)器;特種計數(shù)器則是控制用計數(shù)器,它在工業(yè)生產(chǎn)和自動控制技術(shù)中十分有用。 由于應(yīng)用較多的是通用計數(shù)器,故本節(jié)對通用計數(shù)器進行進一步討論。 2.電子計數(shù)器技術(shù)特性 根據(jù)我國電子計數(shù)器型譜系列,按部標規(guī)定通用計數(shù)器的主要技術(shù)特性如表所示。 3.電子計數(shù)器的功能 計數(shù)器系類的產(chǎn)品很大多,大部分都具有測量頻率,周期,多周期平均,時間間隔,自檢,頻率比,累加計數(shù),計時等功能,以下就針對自檢,頻率比,累加計數(shù)等進行解析: 1)自檢 自檢是在時基單元提供的閘門時間內(nèi),對時標信號(頻率較高的標準頻率信號)進行計數(shù)的一種功能,用以檢查計數(shù)器的整機邏輯功能是否正常(下圖為自檢時的原理方框圖)。由于這時的閘門信號和時標信號均為同一個晶體振蕩器的標準信號經(jīng)過適當?shù)乇额l或分頻而得到的,因此其計數(shù)結(jié)果是已知的,顯示數(shù)字是完整的。若閘門時間為T,時標為fc(即Tc=1/f,則據(jù)式可知計數(shù)結(jié)果應(yīng)為:
例如:閘門時間T選1s時表選Tc=10ns(fc=100MHZ),那么顯示的數(shù)字應(yīng)是N=100000000。如果每次測量均穩(wěn)定地顯示這個數(shù)字,則說明儀器工作正常。
應(yīng)當指出,在自檢狀態(tài)下,由于閘門信號和時標信號均由同一晶振產(chǎn)生,具有確定的同步關(guān)系,因此計數(shù)器這時不存在量化誤差(±1誤差)。 2)頻率比的測量 頻率比是加于A、B兩路信號源的頻率比值。根據(jù)頻率和周期的測量原理,可得測量 頻率比的工作原理(如下圖:頻率比測量原理方框圖)
同周期測量一樣,為了提高頻率比的測量精度,也可擴大被測信號B的周期數(shù)。如果周期倍乘放在“ X10n擋上,則計數(shù)結(jié)果為
應(yīng)該注意,按圖上圖測量頻率比時,要求fA>fB。應(yīng)用頻率比測量的功能,可方 便地測得電路的分頻或倍頻系數(shù)。 3.累加計數(shù)(計數(shù)A的測量) 累加計數(shù)是在一定的時間內(nèi)(通常是比較長的時間,如自動統(tǒng)計生產(chǎn)線上的產(chǎn)品數(shù) 量)記錄信號A(如產(chǎn)品通過時傳感器產(chǎn)生的光電信號)經(jīng)整形后的脈沖個數(shù)。由于門開 放的時間比較長,因而對控制門的開、關(guān)速度要求不高,可用手動開關(guān)來控制門控雙穩(wěn)狀 態(tài)的轉(zhuǎn)換,其原理框圖如下圖所示。
4 .計時 如果計數(shù)器對內(nèi)部的標準時鐘信號--秒信號(或者微秒信號、毫秒信號)進行計數(shù), 主門用手控或遙控,則顯示的累計數(shù)即為總共所經(jīng)歷的時間。此時,計數(shù)器的功用類同于 電子秒表,它計時精確,常用于工業(yè)生產(chǎn)的時間控制。