UVVIS8500紫外可見分光光度計維修手冊

1、UV8500維修手冊上海天美科學(xué)儀器有限公司編制：莊宏第一章 儀器的結(jié)構(gòu)原理 UV-VIS8500紫外/可見分光光度計作為一種新型的雙光束紫外/可見分光光度計，無疑將成為分析行業(yè)的得力助手。由于儀器內(nèi)具有微機(jī)處理機(jī)系統(tǒng)，加上優(yōu)良的光學(xué)系統(tǒng)和電路系統(tǒng)以及合理的機(jī)械結(jié)構(gòu)，將為你的分析測試工作提供十分有效的手段。 8500系列紫外/可見分光光度計主要由三大部件組成： 光路系統(tǒng)，模擬電路系統(tǒng)及微機(jī)系統(tǒng)。 右圖為8500主機(jī)結(jié)構(gòu)圖 1. PC電源：提供PC計算機(jī)主板，軟驅(qū)，硬盤及逆變器所需的電源。（僅8500II有）2. 變壓器：提供8500主機(jī)所需的一切電源。 3. 電源板：輸出繞阻為+12V; AC

2、3V; +130V;+5V; +30V; 12V; +12V;分別供應(yīng)鎢燈電源（+12V）; 氘燈電源（+130V,AC3V）; 8500微機(jī)板電源（+5V,+30V）;8500前置板電源（12V）;風(fēng)扇電源（+12V）4. 鍵盤控制板：將8500II的鍵盤和PC計算機(jī)相連。（僅8500II有）5. 單色器：單色器將復(fù)合光產(chǎn)生單色光。6. 燈源室：提供光源。內(nèi)有氘燈，鎢燈及聚光反光鏡。7. 逆變器（DC/DC）: 提供液晶顯示器的背景光。8. 前置放大板：主要用于光信號的接受，放大，A/D轉(zhuǎn)換。前置放大板有兩個插頭，12V電源輸入及用于傳送A/D轉(zhuǎn)換后信號的26芯插頭。9. 微機(jī)板：主要用于8

3、500主機(jī)的各種動作的控制。 微機(jī)板有10個插座（+5V,+28V電源輸入；波長步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動；濾色片步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動；燈轉(zhuǎn)換步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動；備用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動；用于A/D轉(zhuǎn)換后信號的26芯扁平線插座；鎢燈及氘燈的開關(guān)控制線插座；與PC計算機(jī)RS232通信線；用于波長，濾色片復(fù)位的接收線插座；指示燈用線插座）10. 硬盤驅(qū)動器：（僅8500II有）11. 軟盤驅(qū)動器：1.44MB(僅8500II有)12. 分光室：將單色器的一束光分為二束單色光。13. 樣品室：用于放置樣品。內(nèi)側(cè)為參比池，外側(cè)為樣品池。14. PC計算機(jī)主板。（僅8500II有）15. 濾色片器件。 光路系統(tǒng) 由鎢燈W1,氘燈D2,聚光

4、鏡M1組成本儀器的光源系統(tǒng)，其全部作用就是為了把鎢燈（可見光源）和氘燈（紫外光路）發(fā)生的光能量聚合在單色器的入射狹縫上。光源切換動作由微機(jī)控制完成。由入射狹縫S1和出射狹縫S2，準(zhǔn)直鏡M2、M3,光柵G以及濾色片F(xiàn)組成本儀器的單色系統(tǒng)。該系統(tǒng)為對稱式像差校正系統(tǒng)，能保證獲得優(yōu)質(zhì)光譜線。波長的改變采用正弦機(jī)構(gòu)來實(shí)行；當(dāng)外部的波長步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動時，帶動單色器內(nèi)的絲桿轉(zhuǎn)動，使絲桿上的螺母滑塊發(fā)生前后移動，與滑塊緊靠在一起的擺桿被帶動向左右移動，從而帶動了光柵的轉(zhuǎn)動。波長的變化與光柵轉(zhuǎn)角成正弦關(guān)系；隨著光柵的轉(zhuǎn)動，從入射狹縫進(jìn)入的復(fù)合光經(jīng)過光柵色散后形成的光譜彩帶就在出射狹縫口左右移動，在出射狹縫口外得

5、到不同波長的單色光譜線，也成為單色光束。光柵盒濾色片分別由兩個稱為波長步進(jìn)電機(jī)和濾色片步進(jìn)電機(jī)來變換位置，這兩個電機(jī)也是由微機(jī)控制。由準(zhǔn)直鏡M4,M5,M6以及半透半反鏡M7組成分光室，其作用時將單色器射出的一束單色光分為二束單色光進(jìn)入樣品室。二束單色光分別通過參比樣品和待測樣品，經(jīng)透鏡L1L2射到硅光電池P1P2。模擬電路 模擬電路系統(tǒng)由電源變壓器，各種穩(wěn)壓電路，光電轉(zhuǎn)換電路以及模數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換電路組成。電源變壓器提供儀器所需用的各種不同電壓的交流電源。穩(wěn)壓電路包括12V30W的鎢燈電源，300mA電流的氘燈電源，12V穩(wěn)壓工作電源，供步進(jìn)電機(jī)工作的+30V直流電源以及供計算機(jī)工作的+5V

6、電源。光電轉(zhuǎn)換電路及模數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換電路包括進(jìn)口硅光電池，運(yùn)算放大器，模數(shù)轉(zhuǎn)換集成塊。 微機(jī)系統(tǒng) 微機(jī)系統(tǒng)主要由中央處理機(jī)、CPU、內(nèi)存、接口電路以及馬達(dá)驅(qū)動電路等組成。8500的中央處理機(jī)采用89C52，內(nèi)帶EEPROM(電可擦只讀存儲器)。內(nèi)存采用62256RAM（讀寫存儲器）。接口電路采用國際上先進(jìn)的FPGA技術(shù)的大規(guī)模集成電路。馬達(dá)驅(qū)動電路采用3717集成電路工作。 第二章 儀器主要部件的原理 一. 電源板工作原理85系列的電源板主要包括鎢燈電路，氘燈電路，12V穩(wěn)壓電路。步進(jìn)電機(jī)+30V直流電源以及+5V計算機(jī)工作電源，+12V風(fēng)扇電源。1.鎢燈電源主要由整流濾波電路U4(3416

7、7),D2(745)組成以及外圍電路組成。由變壓器輸出交流電壓20V接到電源板JP3(PIN1,PIN3)上，在JP5(PIN1,PIN2)上可得到+12V的直流電壓輸出。如果該電路出現(xiàn)問題，一般是U4(34167)損壞，嚴(yán)重時D2(745)也可能擊穿，還有C20損壞時也有可能引起該電路無電壓輸出。其它的器件損壞可能性極小。另外，Q17(9011)是控制鎢燈電壓輸出的，當(dāng)控制鎢燈失靈時可檢查該器件是否正常。 電源板JP3,JP5端口電壓 2. 12V穩(wěn)壓電路，步進(jìn)電機(jī)+30V直流電源，+5V計算機(jī)工作直流電源，+12V風(fēng)扇電源。12V穩(wěn)壓電路是采用三端穩(wěn)壓集成塊工作的，由變壓器輸出二組交流電壓

8、16V接到電源板JP2(PIN1,PIN4,PIN7) 經(jīng)過整流濾波后經(jīng)過U6(7812),U7(7912)穩(wěn)壓后輸出的，在JP8(PIN1,PIN2,PIN3)上得到12V直流電壓。如果該電路出現(xiàn)問題，一般是U6,U7損壞，更換即可。步進(jìn)電機(jī)+30V直流電源線路簡單，由變壓器輸出交流電壓22V接到電源板JP2(PIN5,PIN8)上，經(jīng)過整流濾波后，在JP8(PIN7,PIN8)上得到+30V直流電壓。+5V計算機(jī)工作直流電源主要由整流濾波電路、U5(34167) 、D17(745)以及外圍電路組成，由變壓器輸出。交流電壓9V接到電源板JP2(PIN2,PIN3)上，在JP8(PIN5,PI

9、N6)上得到+5V直流電壓。如果該電路出現(xiàn)問題，一般是U5(34167)損壞，嚴(yán)重時D17(745)也可能擊穿，還有C24損壞也有可能引起該電路無電壓輸出。+12V風(fēng)扇電源線路簡單，由變壓器輸出交流電壓9V接到電源板JP2(PIN6,PIN9)上，經(jīng)過整流濾波后，在JP8(PIN4,PIN5)上得到+12V直流電壓。3. 氘燈電路 氘燈電路線路比較復(fù)雜，由主電路，燈絲加熱電路，高壓起輝電路及延時電路組成。氘燈電路由于是氣體燈源，氘燈起輝時需要燈絲預(yù)熱，延時815秒后再加上高壓，使氘燈起輝發(fā)光。一般如果該電路出問題，可先檢查一下U1(OP07)的4.7腳上是否有12直流電壓，該電壓是由U6U7提

10、供的。在U1(OP07)2腳上應(yīng)有+1.2V直流電壓，該電壓是由VR1(AD589)提供。在存在12V、1.2V直流電壓時，一般是Q1Q2(TIP127)損壞，還有是U1(OP07)損壞，另外，如果Q1Q2損壞時，會將R12(10,4W)燒斷。主電路和高壓電路的工作電源是由變壓器接到電源板JP1(PIN1,PIN2,PIN3),是二組110V交流電壓，燈絲加熱電路的工作電壓是由變壓器接到電源板JP1(PIN4,PIN5)上，為3V交流電壓。氘燈是連接在JP4上。 二、主機(jī)板工作原理 主機(jī)板主要由U1(89C52),U2(625256) , U3(EMP7064LC84), U5至U12(371

11、7),U13(MAX202) 組成，U1是一塊帶EEPRAM的中央處理器。U2是一塊RAM(讀寫存儲器) 。U3是一塊FPGA大規(guī)集成電路，在該電路中用于各種信息的接收及對外設(shè)的控制。U4是用于控制氘燈、鎢燈及儀器指示燈的芯片。U5至U12是步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動芯片。U13是RS232接口芯片。 主機(jī)板的工作電壓是由電源板提供的+5V及+30V直流電壓。具體各端口數(shù)據(jù)如下。 三前置放大板原理三前置放大板原理 前置放大板是光電池，運(yùn)算放大器，模數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換電路組成。工作電壓由電源板上（JP8-1，JP8-2，JP8-3）提供。各端口數(shù)據(jù)如下（JP1，JP2）。四PC電源板工作原理 PC電源板包括12

12、V穩(wěn)壓電路、+5V穩(wěn)壓電路、-21V穩(wěn)壓電路。1. +12V電壓是采用U1（34167），D5（745）以及外圍電路組成，如果出現(xiàn)問題，一般是U1、D5損壞，只要更換U1、D5即可。2. 12V電壓是采用三端穩(wěn)壓集成塊U3（7912）工作的，如果出現(xiàn)問題，一般是U3損壞，只要更換U3即可。3. +5V電壓是采用U2（34167），D10（745）以及外圍電路組成，如果出現(xiàn)問題，一般是U2、D10損壞，只要更換U2、D10即可。4. -21V電壓是采用U4（MAX749），D11（MBR1045）、U5（9120）以及外圍電路組成，如果出現(xiàn)問題，一般是U4、U5損壞，只要更換U4、U5即可。 各

13、端口數(shù)據(jù)如下 五內(nèi)置PC計算機(jī)板(僅8500有) 各端口數(shù)據(jù)如下 硬盤驅(qū)動器接口(CN1) LCD顯示接口(CN2) 軟盤驅(qū)動器接口(CN3) 打印機(jī)接口(CN4) 電源輸入端(CN5) COM2口(CN6) COM1口 (CN8) 連接 mouse. SVGA接口(CN9) 鍵盤接口 (CN10) 第三章 儀器故障的判斷及排除 為了全面了解儀器的工作狀態(tài)，在軟件界面上設(shè)立了“主機(jī)狀態(tài)的顯示”。當(dāng)儀器工作有故障時操作者可以對故障部位進(jìn)行診斷。 按“顯示”菜單，選“UV8500主機(jī)狀態(tài)”，按“狀態(tài)刷新”按鈕。對話框中顯示“OK”表示該項目正常；對話框中顯示“Unknown”表示該項目尚未自檢到；

14、對話框中顯示“Failed”表示該項目有故障。除鎢燈這一項出現(xiàn)除鎢燈這一項出現(xiàn)“Failed”Failed”以外，出現(xiàn)任何一項的以外，出現(xiàn)任何一項的“Failed”Failed”主機(jī)主機(jī)均不能繼續(xù)工作。均不能繼續(xù)工作。 注：當(dāng)完成一次自檢后，再次對主機(jī)進(jìn)行復(fù)位，在主機(jī)復(fù)位時主機(jī)狀態(tài)顯示 記錄的是上一次的信息。請再次按“狀態(tài)刷新”按鈕更新數(shù)據(jù)。若有一個除鎢燈這一項外的“Failed”出現(xiàn)，則表示本次自檢發(fā)現(xiàn)錯誤，主機(jī)不能繼續(xù)工作。 多連池數(shù)目多連池數(shù)目 ：表示是否裝了自動六連池或自動八連池?！癘nly 1”表示未裝多連池；“6”表示裝了自動六連池，“8”表示裝了自動八連池。 多連池定位多連池定位

15、 ：表示自動多連池定位是否正確。當(dāng)未裝多連池時，此項顯示“Not installed”；當(dāng)自動多連池定位正確顯示“OK”；當(dāng)自動多連池定位不正確顯示“Failed”。 自動吸樣器自動吸樣器 ：表示是否裝了自動吸樣器。當(dāng)未裝自動吸樣器時，此項顯示“Not installed”； 當(dāng)裝了自動吸樣器時，此項顯示“Installed”。 濾色片定位濾色片定位 表示濾色片定位是否正確。當(dāng)濾色片定位正確顯示“OK”；當(dāng)濾色片定位不正確顯示“Failed”；當(dāng)還未檢測時，顯示“Unknown”。 波長定位波長定位 ：表示波長絲桿是否到位。當(dāng)波長絲桿到位時，顯示“OK”； 當(dāng)波長絲桿不到位時，顯示“Failed”；當(dāng)還未檢測時，顯示“Unknown”。 ADCsADCs狀態(tài)狀態(tài) ：表示AD轉(zhuǎn)換器是否正常。當(dāng)AD轉(zhuǎn)換器正常時，顯示“OK”； 當(dāng)AD轉(zhuǎn)換器不正常時，顯示“Failed”；當(dāng)還未檢測時，顯示“Unknown”。 氘燈能量：氘燈能量：表示氘燈是否點(diǎn)亮。當(dāng)氘燈點(diǎn)亮?xí)r，顯示“OK”； 當(dāng)氘燈未點(diǎn)亮?xí)r，顯示“Failed”；當(dāng)還未檢測時，顯示“Unknown”。 鎢燈能量：鎢燈能量：表示鎢燈是否點(diǎn)亮。當(dāng)鎢燈點(diǎn)亮?xí)r，顯示“OK”； 當(dāng)鎢燈未點(diǎn)亮?xí)r，顯示“