Промышленные анализаторы NIR-Online имеют следующий принцип действия (см. рис. 1). Галогенная лампа постоянно светит на образец. Образец диффузно отражает свет, который направляется на дисперсионный элемент (стационарная решетка). Полученный таким образом пространственно разнесенный монохроматический свет регистрируется диодной матрицей, состоящей, как правило, из 256 диодов. Каждый диод собирает информацию об интенсивности того или иного диапазона волн в зависимости от своего пространственного положения. Эти отдельные сигналы диода обычно называют пикселями. Разделение измеренной интенсивности (I) по интенсивности белого эталонного спектра (I₀), а также преобразование пикселей в так называемый спектр I/I₀, выраженный в нм или см^-1. Хемометрическое ПО предсказывает молекулярные свойства образца по измеренным спектрам после соответствующей калибровки.

Да, использование диодных матриц позволяет идентифицировать конкретные диапазоны волн без задержки, за миллисекунды. Усреднение до 200 спектров (см. рис. 1) в секунду дает превосходное отношение сигнала к шуму, которое позволяет измерять быстро движущиеся продукты в трубах или на транспортерах (см. рис. 2). Таким усреднением исключаются погрешности, возникающие в результате естественной дисперсии образца. Кроме того, промышленные анализаторы на базе диодной матрицы не содержат каких-либо движущихся частей, поэтому отличаются надежностью конструкции. Они идеально подходят для тяжелых условий промышленного производства, таких как вибрация, экстремальные температуры или высокая влажность.

Для использования в режиме реального времени промышленные анализаторы на базе диодной матрицы более предпочтительны, чем сканеры или интерферометры. Вращающиеся колеса, фильтрующие длину волн, или спектрометры, в которых используется преобразование Фурье, содержат подвижные детали, поэтому скорость их измерения ниже, а качество измерения сильно зависит от стабильности окружающих условий.

Настоятельно рекомендуется. AutoCal позволяет одним щелчком мыши или нажатием кнопки поставить на образец метку времени. Образцы вручную отбираются в точке забора проб (при наличии опционального байпасного пробоотборника это делается автоматически и с простановкой отметки времени) и подвергается анализу в собственной или сторонней лаборатории. Полученные значения (по белку, влаге, жиру и т. д.) вводятся непосредственно в программу. В этом примере введены только три значения – для белка, влаги и жира. Введенные значения калибровки начинают учитываться автоматически. Все делается очень просто – без утомительного экспорта и импорта данных из других хемометрических программ.

Промышленные анализаторы NIR-Online непосредственно и моментально выдают информацию о продукте или полуфабрикате. Эта информация отображается в диспетчерской в режиме реального времени в виде графиков. Оперативное вмешательство специалистов в производственный процесс позволяет сохранить качество всей партии в пределах допустимых значений. Более того, контролю можно подвергнуть весь входящий груз, доставленный автомобильной фурой или кораблем, либо всю отпускаемую партию. Ошибки, которые часто имеют место при проведении пробоотбора для анализа в лаборатории, исключаются. Это обеспечивает высокое качество сырья и готовой продукции.

Всякий раз, когда стоимость оптоволоконных линий и сенсоров Multipoint оказывается выгод-нее стоимости автономного промышленного анализатора NIR-Online. Желательно, чтобы мак-симальное расстояние между сенсорами Multipoint не превышало 150 – 200 м (хотя бы из-за стоимости оптоволоконных линий).

Решение NIR-Online Multipoint с его запатентованной системой соединения идеально подхо-дит для точек измерения, расположенных на близком расстоянии – до 150 м (например, вдоль одной производственной линии или на параллельных линиях).

Нет. В том маловероятном случае, если один из сенсоров Multipoint выйдет из строя, линию автоматически перемкнет внутреннее реле. Все остальные сенсоры Multipoint продолжат ра-боту, и их значения будут отображаться на ПК/в диспетчерской.

Ответ простой: в ближнем инфракрасном диапазоне – нет.
В диапазоне БИК-излучения, в котором работает промышленный анализатор NIR-Online, во внимание принимается только механическое старение оптоволокна, связанное, например, со сгибанием оптоволо-конного кабеля. Если правильно обращаться с оптоволоконными линиями, то они прослужат десятилети-ями. Кроме того, любые отрицательные воздействия на оптическое волокно учитываются и при измере-нии белого эталона, и при измерении образцов, поэтому их погрешность устраняется при определении I/I₀.
Сильное старение пучков стекловолокна (затухание сигнала в световоде) обычно наблюдается при вы-сокой частоте излучения – в ультрафиолетовом (UV) или рентгеновском (X-ray) диапазонах. Эти диапа-зоны уменьшают степень полного отражения, фундаментальный принцип работы оптического волокна, и вызывают в световоде дефекты, которые не встречаются по простым физическим причинам в ближнем инфракрасном диапазоне.

Да, свет в оптоволокне перед измерением всегда приводит к потере интенсивности сигнала по сравнению с непосредственным измерением. Только лучи света ниже некоего критического угла, задаваемого числовой апертурой, могут переноситься (с полным отражением) через оптоволокно. Однако эти эффекты легко компенсируются простым усреднением спектров, что повышает отно-шение сигнала к шуму. Используемая в NIR-Online технология быстрой диодной матрицы позво-ляет записывать до 200 спектров в секунду. Достаточное отношение «сигнал-шум» достигается за секунду!