紅外線是一種電磁波，紅外輻射主要是熱輻射。當(dāng)紅外輻射通過某氣體層時，氣體層中的極性分子，即非單元素氣體分子（如CO、CO2等），就會對紅外輻射進(jìn)行選擇性的吸收。多元素氣體分子對紅外線的吸收遵循朗伯特—比爾定律。

式中，
—紅外輻射被氣體吸收后的能量；
—紅外輻射被氣體吸收前的能量；
—氣體的吸收系數(shù)（消光系數(shù)）；
—吸收氣體的濃度；
—紅外輻射經(jīng)過吸收氣體層的長度。
2 紅外線分析工作原理
分析部分由三大部件組成：
一個能發(fā)出特定紅外波長的紅外輻射器—－光源；
一個由參比氣室和分析氣室組成的測量池；
一個能檢測紅外輻射并將紅外輻射的能量變化轉(zhuǎn)換成電量變化的接收器（亦稱檢測器）。
由紅外光源發(fā)出二束能量相等、按照一定頻率進(jìn)行調(diào)制的平行光束，分別通過參比氣室和分析氣室后，由于分析氣室中吸收氣體（被測氣體）對紅外線的吸收，使原來能量相等的二束紅外線產(chǎn)生了能量差，然后又分別進(jìn)入接收器的參比接收室和測量接收室。通過薄膜電容器將紅外線能量變化轉(zhuǎn)換成電量變化，再通過電氣單元和控制單元的放大整流及線性化等各種處理，儀器就能輸出一個與被測氣體濃度變化相對應(yīng)的信號，供顯示或控制。
分析器除了各種部件的特殊結(jié)構(gòu)外，在接收原理上有一個特殊的改進(jìn)。接收器的參比接收室和測量接收室分別用光學(xué)鏡片分隔成前室和后室。
在接收器中的吸收氣體和分析氣室中的被測氣體同樣都按朗伯特—比爾定律吸收紅外線。前室中氣體的吸收曲線近似于被測氣體的消光曲線。由于前后室之間半透半反窗的作用，使后室輻射得到抑制，排除了干抗氣的影響，使儀器達(dá)到最佳選擇效果。

2.2技術(shù)優(yōu)勢
MEMS紅外光源是電調(diào)制的脈沖光源，具有較高的調(diào)制頻率，滿足熱釋電檢測器的特性要求。
雙通道檢測器設(shè)計，有效提高了儀器穩(wěn)定性。
高精度恒溫控制，降低了環(huán)境溫度對儀器測量的影響。
大氣壓力補(bǔ)償，降低了環(huán)境大氣壓力變化對儀器測量的影響。
隔離的電流環(huán)輸出和開關(guān)量輸出，消除外界各種干擾對儀器測量的影響

主要技術(shù)性能
?零點漂移：≤±1%FS/7d
?量程漂移：≤±1%FS/7d
?測量范圍：CO：0-1.0000Vol(四位小數(shù)顯示)
?分辨率:1ppm
?測量精度：≤±2%FS
?線性誤差：≤±1%FS
?重復(fù)性誤差：Cv≤±0.5%
?響應(yīng)時間： T90≤10s
?輸出信號： 4～20mA 500Ω
?系統(tǒng)的滯后時間：T90≦30S
?樣氣溫度：≦800℃
?樣氣最大含塵量：≦1000mg/Nm3
?環(huán)境溫度：-30～55℃
?環(huán)境壓力：70~160kPa(海拔低于2000m)
?相對濕度：不大于95%
?電源：220±22VAC；50±0.5Hz
?系統(tǒng)的絕緣電阻不小于5兆歐

當(dāng)系統(tǒng)啟動后，自動檢測采樣器、伴熱管、冷凝器、報警過濾器、等有無報警信號，當(dāng)系統(tǒng)無報警信號產(chǎn)生時，系統(tǒng)按預(yù)設(shè)程序自動啟動，被測樣氣在膜片泵的抽取下，首先經(jīng)過采樣導(dǎo)桿將樣氣送入伴熱的過濾探頭腔體內(nèi)進(jìn)行粉塵過濾，隨后通過一體電伴熱取樣管和取樣電動球閥進(jìn)入預(yù)處理裝置。先進(jìn)入前置過濾器（1um精度），除去樣品氣中的水份及顆粒物，隨后由雙通道壓縮機(jī)冷凝器除濕干燥處理，除濕器出口樣氣的露點在4℃，然后再經(jīng)一級濕度報警精密過濾器，最后經(jīng)切換閥及含流量報警的轉(zhuǎn)子流量計調(diào)節(jié)和監(jiān)控樣氣流量（正常流量500~1000mL/min），進(jìn)入恒溫紅外CO分析儀器進(jìn)行分析。冷凝器的冷凝液通過蠕動泵排出柜外。切換閥可實現(xiàn)采樣、校準(zhǔn)的氣路切換操作。采樣時間到時，系統(tǒng)自動停止采樣，同時有反吹氣對探頭內(nèi)部進(jìn)行反吹；當(dāng)自動采樣時有任何故障產(chǎn)生，系統(tǒng)自動停止采樣并給出故障報警，等待故障排除后可自動恢復(fù)自動運行。
本系統(tǒng)分手動模式、自動模式、維護(hù)模式，手動模式為調(diào)試測試用，正常工作時設(shè)置為自動模式，維護(hù)模式時可進(jìn)行校準(zhǔn)操作。當(dāng)處于自動控制時，PLC采集探頭加熱溫度報警、伴熱管加熱溫度報警、冷凝器報警信號、濕度報警信號，當(dāng)無報警時，系統(tǒng)按流程運行采樣、反吹循環(huán)動作，當(dāng)有報警信號產(chǎn)生式，系統(tǒng)自動停止采樣，并給出報警信號，故障解除后可自動恢復(fù)運行。
系統(tǒng)對外輸出信號表（輸出開關(guān)量信號為干接點信號）
序號 信號列表 序號 信號列表
1 兩路 4-20mA隔離電流環(huán) 4 故障報警信號
2 維護(hù)模式信號 5 采樣信號
3 反吹信號 6 一路RS485(Modbus-RTU)

、產(chǎn)品簡介：

氣體工業(yè)名詞術(shù)語。大多數(shù)氣體分子的振動和轉(zhuǎn)動光譜都在紅外波段。當(dāng)入射紅外輻射的頻率與分子的振動轉(zhuǎn)動特征頻率相同時，紅外輻射就會被氣體分子所吸收，引起輻射強(qiáng)度的衰減。利用這種氣體分子對紅外輻射吸收的原理而制成的紅外氣體分析儀，具有測量精度高，速度快以及能連續(xù)測定等特點，在鋼鐵，石油化工，化肥，機(jī)械等工業(yè)部門，紅外氣體分析儀是生產(chǎn)流程控制的重要監(jiān)測手段；在環(huán)境污染成分檢測和醫(yī)學(xué)生理研究等方面也都有許多成功的應(yīng)用。

二、工作原理：

基于有些氣體對紅外線的選擇性吸收。紅外線分析儀常用的紅外線波長為2~12μm。簡單說就是將待測氣體連續(xù)不斷的通過一定長度和容積的容器，從容器可以透光的兩個端面的中的一個端面一側(cè)入射一束紅外光，然后在另一個端面測定紅外線的輻射強(qiáng)度，然后依據(jù)紅外線的吸收與吸光物質(zhì)的濃度成正比就可知道被測氣體的濃度。儀器采用單光源、單管隔半氣室及先進(jìn)的檢測器，工藝*、分析精度高、穩(wěn)定性好。采用先進(jìn)的數(shù)字處理技術(shù)，全新的液晶顯示畫面。

朗伯—比爾定律——其物理意義是當(dāng)一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質(zhì)時,其吸光度與吸光物質(zhì)的濃度及吸收層厚度成正比。這就是的測量依據(jù)。
三、用途及應(yīng)用范圍：

用于連續(xù)分析CO、CO2、SO2、CH4、NH3等一種氣體在多種氣體混合物中的含量。產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣泛：

◥ 用于大氣及污染源排放等環(huán)保監(jiān)測

◥ 用于石油、化工、電站等工業(yè)過程控制

◥ 用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生和科研等領(lǐng)域

◥ 實驗室各種燃燒試驗的氣體含量測定

◥ 用于公共場所的空氣監(jiān)測


四、特點：

◥ 標(biāo)準(zhǔn)19機(jī)箱，能安裝在成套設(shè)備中

◥ 大屏幕LCD顯示，全中文菜單操作，且有操作提示功能，操作簡單、高效

◥ 手動/自動零/終點校準(zhǔn)、

◥ 全數(shù)字化處理，更加準(zhǔn)確穩(wěn)定可靠

◥ 標(biāo)準(zhǔn)RS232數(shù)字通訊功能，可直接與電腦或DCS連接

◥ 輸出為同步、隔離的（0/2/4-20）mA及（0/0.5/1-5）號可選，默認(rèn)為（4-20）mA和（1-5）V，電流輸出負(fù)載≤400Ω，電壓輸出負(fù)載≥250Ω

◥ 具有*隔離的校準(zhǔn)、故障、報警、的輸出信號


五、主要技術(shù)數(shù)據(jù)：

◥ 量程:zui小量程為0～50ppm；zui大量程為0～100%（根據(jù)需要確定）

◥ 重復(fù)性：≤1%（分辨率：常量：≤0.01%v/v,微量：1ppm）

◥ 穩(wěn)定性：零點漂移≤±1%F.S/7T；量程漂移≤±1%F.S/7T

◥ 線性誤差≤±1%F.S

◥ 儀器的響應(yīng)時間：T90≤15s

◥ 被測氣體的流量：0.5～3L/min

◥ 使用環(huán)境溫度:0～40℃；

◥ 相對濕度：≤90%

◥ 電源:220V±10%；50±0.5Hz150W

◥ 測量值輸出:0～20mA;0～10mV;4～20mA；1～5V(按用戶要求提供，在zui大負(fù)載600Ω內(nèi)不受負(fù)載影響，數(shù)字式顯示。)