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歐美克激光粒度儀應用體驗的高速發展(2)

2020-07-14

歐美克在新粒度儀開發中針對客戶測試應用和管理體驗的實際需求進行了重點的開發和改善。在一系列儀器的開發升級中除了始終保持高性能外,將與用戶儀器應用體驗息息相關的更高水平的自動化、智能化、標準化、易操作、少維護、好管理、更安全及友好的數據分析和報告輸出等作為重要的發展方向和目標,使得以OMEC LS-609、Topsizer等為代表的系列激光粒度分析儀不斷完善,在具有卓越的測試性能同時滿足用戶的多種不同個性化需求,在簡便了用戶的日常操作維護管理的同時提供了更佳的使用體驗。本文接著上篇繼續向讀者簡要介紹。


數據管理

好管理

國內CFDA新頒布的《計算機化系統》法規附錄,引起了國內相關行業高度關注。企業在研發和生產質量管理過程中開始普遍應用計算機化系統的規定開展管理工作。

歐美克中高端激光粒度儀系統具有符合計算機化系統管理要求的功能,包括訪問控制、權限分配、數據完整性、審計追蹤等。企業可以根據自己的管理體系,設定不同操作者獨立的登錄賬戶,并給予不同登錄帳戶不同權限。例如對于研發人員,可以設定許可進行儀器的全局控制并對參數和結果進行編輯更新等操作;對于質檢人員,則可以設定為僅允許執行SOP標準化測試流程,以此保障了不同的操作人員在不同時間的測試結果之間的偏差被控制在最小范圍。


同時測試軟件開啟管理功能后,可以設置所有報告保存于指定受控目錄中。各級別的用戶都無權限在軟件中刪除任何文件,結合用戶的Windows文件目錄權限管理,以確保數據的完整性。用戶還可以通過軟件定期對儀器計算機內容進行備份(例如每個星期),并確保所備份數據足以完全恢復至故障前的所有記錄。為保證數據的安全性,數據以加密形式存在,無法通過外部軟件編輯,無法篡改數據和偽造數據。與之配套的,激光粒度儀數據獲取、處理的歷史信息,系統皆具備審計追蹤功能,該系統會記錄例如用戶的登陸信息,并存儲對測量記錄、樣品材質和分散介質等影響測量結果的參數和數據進行的創建、修改、刪除、復制、粘貼等操作,在相關編輯修改操作進行時提示操作人員及時備注相關操作的原因。如此,所有與樣品有關的信息從儀器測試開始都可以毫無遺漏的記錄和追溯了。


友好的數據分析和報告輸出

歐美克系列激光粒度儀所使用的集成粒度測試軟件內置多種測試報告模式,例如通用測試報告、篩分測試報告、百分測試報告,并具有平均報告、統計報告、趨勢報告、擬合報告等功能,還可以由用戶自定義專業測試報告模板。測試報告可導出為pdf、excel、word格式或其他文本格式,報告中的圖表皆可直接右鍵保存,所有的數據表均可以以文本形式導出。

對于同時查看多個測試報告結果的需求,軟件的測量記錄數據面板可以十分方便的由用戶自定義感興趣參數變量,并支持以日期、特征粒徑或平均結果等多個參數進行分類、排序、篩選功能,選中的多測量記錄的測試條件、特征值、特征值的趨勢比較和數值統計分析都能直接以報表顯示,亦可以圖片或表格形式輸出。對于許多用戶需要的按日、周或月進行的質量信息統計、趨勢分析都輕而易舉。





維護與安全

少維護

傳統的科學儀器給用戶的印象大多是精密度高,需要很小心的使用和頻繁的維護才能得到準確的分析結果。早先的激光粒度儀也的確如此,例如需要經常的擦拭棱鏡、調節激光、甚至是需要經常對儀器開蓋維護標定等。然而在歐美克近年的粒度儀的發展中,減少用戶維護需要以獲得更好的使用體驗和更準確測試結果是我們持續堅持的方向。

工業企業生產中常常有大功率振動裝置,歐美克現售的所有新一代激光粒度儀皆采用一體式高結構強度的加厚鋼槽或鋁合金底座,同時采用高性能光學部件并盡可能的使之模塊化整合,最大程度減少用戶環境對儀器的影響。例如我們把后傅里葉光學設計中的激光器、針孔、擴束鏡等部件以一體化套筒定位,對于傳統的不穩定的螺旋固定針孔結構改進成強力永磁體固定,模塊化內多個部件的相對位置不受振動、溫度變化等的影響,保障了在儀器生命周期中都無需對其進行維護。此外,工廠中常見的電壓的快速漲落對半導體激光器的輸出光強和壽命有極大影響,歐美克全系列堅持使用He-Ne氣體激光管結合濾波升壓電源模塊,使電壓波動的影響微乎其微。

干法粒度測試常采用壓縮空氣分散粉體,并輸送至檢測區間被分析,傳統上檢測區間都是開放式的,非常容易導致粉體散逸至儀器光學主機內,導致結果的偏移,意外的斷電或吸塵器停止工作將對系統造成致命影響。OMEC LS-909、Topsizer系列粒度儀干法系統從國際引進了全密閉式窗口設計,以高精密工藝要求的防震窗口玻璃設計完全隔絕粉體與主機,在任何情況下均不會影響主機的工作狀態,同時對分散管噴嘴進行空氣動力學設計,使粉體沾染窗口的可能性降到極低。

結合以上多種設計特性,使得歐美克系列激光粒度儀均采用光學系統全密閉設計,理論上在儀器使用生命周期中完全無需主機光學系統維護。為了以防萬一,用戶依然可以以標準樣品不定期的進行儀器狀態驗證。我們不建議以單一樣品強行在儀器狀態不良情況下標定儀器,把測試結果強行拉倒這個樣品的標稱值。在此時雖然這個樣品測準了(因為他是已知的),對于任何不一樣的樣品,此所謂的標定操作在儀器不良基礎上形成了二次偏差,對質控風險不可預期。

老式激光粒度儀的安裝調試和底層參數是工程師在儀器安裝現場完成的,一旦計算機系統崩潰或計劃更換計算機,需要儀器廠家工程師去往現場解決。OMEC新一代粒度儀采用儀器內置固件保存所有儀器底層參數和配置,用戶更換計算機系統時,僅需要重新安裝激活操作軟件即可,再也不用擔心等待工程師上門耽誤生產及產生高昂維修費用問題了。


更安全

考慮到粒度測試需要用到多種不同介質測試,對于用電安全和有機介質燃爆風險都是重要的考慮因素。歐美克現售所有濕法進樣器均采用不大于24V安全電壓設計,并遵從嚴格的接地防護規程,從根源上避免了介質灑漏或加樣疏失等可能造成用電安全風險。在有機介質測試專用的SCF-126B微量耐腐蝕設計上,采用了不銹鋼為主的結構設計,電子電路方面也經過優化,最大程度減少了易燃介質的引燃和持續燃燒的風險。


對于激光設備,激光安全也是眾多用戶所關心的,歐美克從LS-POP(9)、LS-609、LS-909到Topsizer plus的多系列激光粒度儀,皆采用了高于其所使用激光器安全等級要求的安全防護措施,高端Topsizer系列具有窗口狀態自動識別,在窗口取出之前,主機內置的激光屏蔽光閘即自動放下,確保不會有激光束照射到用戶。其他幾個系列的儀器主機也都設計了窗口取出的聯動屏蔽機械結構,結合無需用戶開蓋進行主機維護的設計,始終讓用戶處于激光安全的保障下。


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