Инструкция по эксплуатации (стр. 1 )

3 Инструкция по эксплуатации

Содержание

3 Инструкция по эксплуатации.............................................................................

Включение S4 EXPLORER..............................................................................................

Конструкция S4 EXPLORER............................................................................................

Рентгеновская трубка................................................................................................

Устройство смены фильтров....................................................................................

Пробы и вращение проб...........................................................................................

Маска........................................................................................................................

Вакуумное уплотнение спектрометра........................................................................

Устройство смены коллиматоров.............................................................................

Устройство смены кристаллов..................................................................................

Отпаянный пропорциональный счетчик Pro4.............................................................

Сцинтилляционный счетчик.......................................................................................

Гониометр.................................................................................................................

Вакуумный режим......................................................................................................

Гелиевый или азотный режим....................................................................................

Блок терморегулирования спектрометра..................................................................

Блок терморегулирования трубки.............................................................................

Электронная аппаратура управления............................................................................

Схемы цепей..............................................................................................................

Блок сетевого распределения..................................................................................

Стенд управления....................................................................................................

Блоки электронной аппаратуры управления...........................................................

Главный процессор - Щелевая CPU плата (C79298-A3220-B106)........................

Миди-универсальная плата ввода-вывода данных (C79298-A3220-B221)..........

Детекторная интерфейсная плата (C79298-A3220-B102)...................................

Плата делительного устройства/привода 4х-осная / 2х-амплитудная (

UMC-плата (Плата универсального контроллера движения, C79298-A3220-B2

Силовая плата входа-выхода (C79298-A3220-B217)...........................................

Блок ручного управления (SXI ).............................................................

Внешний дисплей рентгеновского предупреждения (C79298-A3246-A5)...................

Защита от излучения и система рентгеновской безопасности...................................

Защита от излучения...............................................................................................

Система безопасности.............................................................................................

Дисплеи рентгеновского предупреждения...............................................................

Внешний дисплей рентгеновского предупреждения.................................................

Управление рентгеновским генератором с помощью микрокоманд (программное обеспечение управления)................................................................................................................................

Команды управления 'X-Ray OFF‘ и 'X-ON‘...............................................................

Инициализация прибора..............................................................................................

Формат файла DEVICE. INI.......................................................................................

Разделы файла DEVICE. INI.....................................................................................

Раздел [DEVICE]...............................................................................................

Раздел [UIOBx]..................................................................................................

Раздел [DIBx]....................................................................................................

Раздел [2AIBx]..................................................................................................

Раздел [4AIBx]..................................................................................................

Раздел [UMCBx]................................................................................................

Раздел [PIOBx]..................................................................................................

Разделы [COMx]................................................................................................

Раздел [DRIVEx]...............................................................................................

Раздел [DC-MOTORx]........................................................................................

Раздел [AC-MOTORx]........................................................................................

Раздел [SLIDERx]..............................................................................................

Раздел [MAGNETx]............................................................................................

Раздел [DC-OUTx].............................................................................................

Раздел [AC/DC-OUTx]........................................................................................

Раздел [DAC-OUTx]...........................................................................................

Раздел [PFM-OUTx]...........................................................................................

Раздел [CHANNELx]..........................................................................................

Раздел [FILTER]................................................................................................

Раздел [SOLLERSLIT]........................................................................................

Раздел [SAMPLEMAGAZINE].............................................................................

Раздел [MAGAZINEAREAx]...............................................................................

Раздел [GRABBERx].........................................................................................

Раздел [SAMPLECUPx].....................................................................................

Раздел [AIR]......................................................................................................

Раздел [VACUUM].............................................................................................

Раздел [HELIUM]...............................................................................................

Раздел [TEMPERATURE]...................................................................................

Раздел [WATER]................................................................................................

Интерфейсы к внешним компьютерам........................................................................

Протокол передачи.................................................................................................

Передача данных без программного обеспечения handshake...........................

Передача данных с программным обеспечением handshake.............................

Кабельная разводка серийных соединительных устройств RS232C........................

Дистанционное управление с помощью внешнего компьютера...............................

Описание команд дистанционного управления..........................................................

Команды для переключателя режимов работы.......................................................

Команды для параметризации прибора...................................................................

Команды для параметризации измерительного канала............................................

Команды управления...............................................................................................

Команды для параметризации и запуска измерительных функций и считывания результатов 3-70

Команда для считывания состояния прибора и регистров прибора........................

Смешанные команды...............................................................................................

Приложение Состояние измерительной функции.....................................................

Приложение Флажки состояния...............................................................................

Приложение Флажки ошибок...................................................................................

Набор команд дистанционного управления.............................................................

Команды для переключателя режимов работы.................................................

Команда для параметризации прибора.............................................................

Команды для параметризации канала...............................................................

Команды для параметризации и запуска измерительных функций и считывания результатов 3-91

Команды для считывания состояния прибора...................................................

Смешанные команды.........................................................................................

Набор команд дистанционного управления.............................................................

Назначение портов.......................................................................................................

Универсальная плата входа-выхода........................................................................

Детекторные интерфейсные платы........................................................................

Платы 2-осного индексирующего устройства........................................................

Платы 4-осного индексирующего устройства........................................................

Платы входа-выхода электропитания....................................................................

Универсальные платы устройства управления электродвигателя.........................

3 Инструкция по эксплуатации

Включение S4 EXPLORER

Рис. 3-1: Панель управления со всеми переключателями

Все функции S4 Explorer управляются с помощью программного обеспечения SPECTRAplus. Переключатели и ключ на передней панели используются только для включения и выключения спектрометра.

Для включения спектрометра используйте зеленую кнопку на передней панели.

Состояние прибора показывается четырьмя светодиодами на передней панели над загрузочным устройством образца.

Во время инициализации спектрометра светятся все четыре светодиода. После окончания инициализации светится по-прежнему только один зеленый светодиод (ON).

Теперь Вы можете использовать переключатель с ключом, чтобы запустить в действие рентгеновский генератор: поверните ключ по часовой стрелке в положение (READY) до тех пор, пока не начнет вспыхивать оранжевый светодиод.

Теперь спектрометр готов к проведению измерений.

Не забудьте закрывать крышку устройства загрузки проб: загрузочное устройство не будет работать до тех пор, пока крышка открыта, т. е. проба не будет загружаться или удаляться из измерительного положения.

После отключения системы в целом, должно пройти несколько часов до достижения рабочей температуры. Пока рабочая температура не достигнута, будет мигать красный светодиод.

Красный светодиод указывает на системную тревогу (непрерывно светящийся красный светодиод) или на системное предупреждение (мигающий красный светодиод) (см. раздел ‘Тревоги и предупреждения’ в разделе ‘Программное обеспечение управлением системы'). Тревога приведет к остановке любого измерения.

В течение длительных перерывов в измерениях или перед выключением системы необходимо выключить резерв измерения. Для этого поверните ключ в левое положение, пока не погаснет оранжевый светодиод. Теперь спектрометр будет оставаться при рабочей температуре.

Чтобы не допускать неуполномоченных на то лиц к работе со спектрометрической системой и, в особенности с рентгеновским генератором ключ может быть вынут из переключателя.

Красная кнопка на передней панели прибора выключает весь спектрометр, включая высоковольтный генератор.

Если Вы ударяете по стоп-кнопке "авария" на передней панели шкафа, то она немедленно выключает всю электронную аппаратуру управления и все вспомогательное оборудование, присоединенное к разъемам сетевого распределительного электрощита, т. е. останавливает движение всех приводов, а также выключает высокое напряжение для рентгеновской трубки. Чтобы вернуть стоп-кнопку "авария" в исходное положение, поверните ее вправо, и кнопка будет защелкнута. Аварийная остановка должна осуществляться только в аварийных случаях, а не для обычного выключения.

Прободержатель

Конструкция S4 EXPLORER

Вакуум-затвор

Рентгеновская трубка

Сцинтилляционный счетчик

Пропорциональный счетчик Pro4

Устройство смены коллиматоров

Устройство смены фильтров

Образец

Рис. 3-2: Путь прохождения рентгеновского пучка в S4 EXPLORER

Рентгеновская трубка

Первый компонент пути прохождения рентгеновского пучка - это рентгеновская трубка с торцевым окном типа AG Rh 22 . Трубка снабжена родиевым анодом и 75 мкм Be-окном. Она расположена над вакуумным насосом и может быть удалена или установлена после удаления левосторонней панели. Более детальная информация приведена в части 2 Технического описания.

F	Пожалуйста, отметьте: При использовании новых рентгеновских трубок или трубок, которые были выведены из эксплуатации более чем на 12 часов, необходимо запустить программу автоматического запуска. Эта программа может быть выбрана с помощью сервисных средств S4Tools (см. главу "Техническое обслуживание и диагностика ").
	Предупреждение: Бериллий Не прикасаться к окну выхода излучения рентгеновских трубок. Окно содержит бериллий. Пары или пыль бериллия и его соединений могут быть опасны! Во время эксплуатации может происходить коррозия бериллия. Бериллий нельзя резать, обрабатывать на станке или вручную. Захоронение бериллия должно осуществляться в соответствии с национальными нормативами.

Трубка откачена и может взорваться, особенно, если повреждено окно. В таком случае части бериллиевого окна могут разбиться вдребезги.

Устройство смены фильтров

Устройство смены фильтров находится между рентгеновской трубкой и пробой и имеет 10 положений. Более детальная информация представлена в части 2 Технического описания.

Пробы и вращение проб

Рис. 3-3: Прободержатели

Пробы помещаются для проведения измерений в прободержатели (Рис. 3-3). Во время измерения проба вращается.

Маска

Маска находится между пробой и вакуум-затвором и подавляет излучение маски прободержателя. Поэтому, маску следует заменять, когда, например, вместо пробы стандартного размера должен быть измерен маленький образец. С помощью Spectraplus замена может быть произведена легко.

Рис. 3-4: Вид зоны образца

Вакуум-затвор спектрометра

Камера спектрометра отделена от зоны проб вакуум-затвором. Более детальная информация представлена в разделах о вакууме, вакууме с разделительной пленкой и работе с гелием.

Устройство смены коллиматоров

Устройство смены коллиматоров находится внутри шкафа спектрометра. Оно может содержать до четырех коллиматоров. Более детальная информация представлена в Части 2 Технического описания.

Устройство смены кристаллов

Устройство смены кристалла находится внутри спектрометра и может содержать до восьми кристаллов-анализаторов. Оно закреплено на оси Theta гониометра. Устройство смены имеет магниты для поддержки монтажной арматуры. Более детальная информация представлена в Части 2 Технического описания.

Отпаянный пропорциональный счетчик Pro4

Pro4 - это герметичный пропорциональный счетчик с окном со сверхвысоким пропусканием и, поэтому, применяется для детектирования "мягкого" излучения с 0.1 кэВ<Е<8 кэВ. Интегрированный коллиматор ослабляет интенсивность фонового излучения. Счетчик расположен в камере спектрометра и крепится на 2 Theta стороне гониометра. Более детальная информация представлена в Части 2 Технического описания.

Сцинтилляционный счетчик

Сцинтилляционный счетчик крепится рядом с пропорциональным счетчиком на 2 Theta стороне гониометра. Он применяется для детектирования более "жесткого" излучения с E > 4 кэВ. Коллиматор впереди окна счетчика ослабляет интенсивность фонового излучения. Более детальная информация представлена в Части 2 Технического описания.

Гониометр

Гониометр вращает кристалл (Theta) и детектор (2 Theta). Оба перемещения осуществляются с помощью двух раздельных шаговых электродвигателей, управляемых кодирующими устройствами. Более детальная информация представлена в Части 2 Технического описания.

Вакуумный режим

Спектрометр оборудован автоматической откачной системой для вакуумирования пути прохождения пучка. Спектрометр вакуумируется ниже давления < 0.2 мбар. Во время смены пробы вакуум-затвор изолирует зону спектрометра от камеры проб. Зона спектрометра постоянно находится под вакуумом.

Вакуумный насос расположен ниже зоны спектрометра и может быть подвергнут техническому обслуживанию после удаления левосторонней панели.

Гелиевый или азотный режим

Камера проб может быть заполнена гелием, чтобы провести анализ жидкостей с низкой температурой кипения, рыхлых порошков или других образцов, которые не могут быть проанализированы в вакууме. Вакуум-затвор изолирует зону спектрометра от камеры проб с помощью разделительной пленки. Зона спектрометра постоянно находится под вакуумом. Когда образец, подлежащий измерению, загружен в камеру проб, то воздух откачивается до тех пор, пока рабочее давление не достигнет, например, 250 мбар. После этого камера проб заполняется гелием.

Камера проб вместо гелия может быть заполнена азотом. Это более дешевый способ измерения, например, жидких образцов с элементами с высокими атомными номерами. Во избежание коррозии, измерение в воздухе не разрешается.

Блок терморегулирования спектрометра

Спектрометрическая система оборудована блоком терморегулирования, который поддерживает температуру постоянной с помощью воздушного охлаждения. Воздух в системе постоянно циркулируется с помощью вентилятора. через фильтр под генератором в систему поступает необходимый свежий воздух. Этот процесс управляется вентиляторами, расположен-ными позади системы.

Блок терморегулирования трубки

После удаления задней панели возможно проведение технического обслуживания блока терморегулирования трубки, а также удаление или установка деионизационного картриджа. Управляющий вентилятор и теплообменник поддерживают температуру постоянной. Если необходимо, проведите замену деионизированной воды и соответствующего картриджа. Красный мигающий светодиод предупредит Вас об этом перед тем, как тревога остановит прибор.

Устройство смены проб

Распределительная панель

Воздушный фильтр

Рентгеновский генератор

Стенд управления

Панель управления

Блок сетевого распределения

Камера спектрометра

Гониометр

Зона образца

Рис. 3-5: Вид спереди

 

Картридж деионизированной воды

Блок терморегулирования трубки

Вакуумный насос

Камера спектрометра

Рис. 3-6: Вид сзади

Электронная аппаратура управления

Схемы цепей

Таб. 3-1: Список принципиальных схем (расположены в виде стандартных TIFF-файлов на CD 'S4 EXPLORER')	См. CD
Общие принципиальные схемы
C79298-A3246-A44	Сетевое распределение - Обзор
C79298-A3246-A10-*-12	Блок-схема 'S4 Электронная аппаратура управления'
Чертежи электропроводки
C79298-A3246-A46	Сетевое распределение 1 x 230 В
C79298-A3246-A47	Сетевое распределение 3 x 230 В
C79298-A3248-A3	S4-Система безопасности (включая интерфейс к рентгеновскому генератору, блок охлаждения, дисплей предупреждения о рентгеновском излучении)
C79298-A3246-B28-*-11	Электронная аппаратура управления - Электропитание
C79298-A3246-A40	Электропроводка температурных датчиков
C79298-A3246-A41	Электропроводка сцинтилляционного и пропорционального детекторов
C79298-A3246-A42	Электропроводка системы Watchdog
C79298-A3246-A50	Электропроводка гониометра
C79298-A3246-A51	Электропроводка коллиматора
C79298-A3246-A52	Электропроводка устройства смены фильтра
C79298-A3246-A53	Электропроводка блока вращения образца
C79298-A3246-A54	Электропроводка устройства смены кристалла
C79298-A3246-A55	Электропроводка вакуумного уплотнения
C79298-A3246-A56	Электропроводка блока ввода образца
C79298-A3246-A57	Электропроводка блока смены образца
C79298-A3246-A58	Электропроводка поворота образца
C79298-A3246-A59	Электропроводка вентилей
C79298-A3246-A60	Электропроводка компонентов кондиционирования воздуха (загрязненный воздух)
C79298-A3246-A61	Электропроводка компонентов кондиционирования воздуха (циркулирующий воздух)
C79298-A3246-A62	Электропроводка блока измерения давления

Принципиальные схемы кабелей
C79298-A3246-D58	Сетевой кабель (однофазный, с противоударной вилкой)
C79298-A3246-D59	Сетевой кабель (трехфазный, с CEE вилкой)
C79298-A3246-D60	Сетевой кабель (однофазный, без вилки)
C79298-A3246-D61	Сетевой кабель трехфазный, без вилки)
C79298-A3130-A76-*-6	Кабель интерфейса RS 232 (для обоих хостов и сервисного интерфейса)
C79298-A3130-A61-*-11	Кабель интерфейса RS 232 (интерфейс между электронной аппаратурой управления и высоковольтным генератором)

Блок сетевого распределения

Блок сетевого распределения S4 расположен внизу правосторонней панели и состоит из следующих компонентов: