автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Разработка и исследование новых способов и систем управления при диагностике состава и структурных особенностей материалов в атомно-эмиссионном анализе

Владимирский государственный университет

На правах рукописи

РГБ ОД

РУДЕНКО ЕВГЕНИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ ~ ? ®

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВЫХ СПОСОБОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПРИ ДИАГНОСТИКЕ СОСТАВА И СТРУКТУРНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ МАТЕРИАЛОВ В АТОМНОЭМИССИОННОМ АНАЛИЗЕ

СпециальностьОб. 13.07-" Автоматизация технологических процессов и производств (в промышленности)

Автореферат Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

г. Владимир - 2000

Работа выполнена в ОАО "Омский агрегатный завод" авиационной промышленности, Владимирском государственном университете.

Научный руководитель: Научный консультант: Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

доктор технических наук профессор A.B. Костров

кандидат технических наук доцент ЕГ.Ф. Никитенко

доктор технических наук, профессор В.И. Денисенко кандидат технических наук доцент A.M. Пономарев

КБ "Арматура" (г. Ковров )

Защита диссертации состоится" /8 " ¿р 2000г.

в ¡0 часов на заседании диссертационного совета'Й.ОбЗ.65.02. Владимирского государственного университета по адресу 600026 г.Владимир ул. Горького 87.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан" 2000г.

Ученый секретарь диссертационного совета д.тн., профессор

с

Р.И. Макаров

У г ъьь п

сбш/л . хлрлхтлрлспкл рлеогы

Л'г:луалыюсаь гг.е:.т. Успешное решение сло.непших проблем по азтомвтпгации про;:эзолстн5. продукх;::;: в ма^'кос-рс'?:-::::: во гшсгс-м определяется прав:<льным выбором метода контроля ¿пеикс-лнмпчес-ких свойств исподьзуе.'.гых материалов. Для зге;": цели 2 каотолдее время пр:'Л!С-:-:я:отоя магнитные, нпхретоновые, р е к т г е:-: о с т р уг у р к ы е, химические, спектральные ¡: другие методы.

3 производственных условиях _наибольшее распространение, особенно в машиностроительном комплексе, лолуч'/л спектральный метод анализа. Наряду с несомненно.:;: преи.;,существами гто? метод обладает рядом существенны:-: недостатков. Оки гаклхг-:а-:тся прелде всего з необходимости постоянного лр::менекия дорогостояци.у. ксу.г.-лектов стандартных образцов, ограниченности практического использования, требован:::: специалистов высоко:": квалификации, существенном злиян:-.:: структурных особенностей контролируемых материалов.

В значительной мере синение еН-нтизностн метода обуславливается невысоко;': степенью автоматизации производственного процесса анализов. Кэ зз невысокой проиггоднтглънсстп, уровня надежности г. функциональных зогмокностеп суз,ес.тву>з:дп9 устанозкп не могут удовлетворять требования потребителя.

При согдачйл перспективных пн&рмационно-игмернтельных комплексов г системах анализа п контроля качества перед разработчиками аатоматкгпрозанных технологических процессов выдвигаются новые требования, ва:^непш::м/! из которых являются:

- разработка оптимальных принципов построения алгоритмов, методик для решения вопросов автоматизации я управления системами контроля;

- разработка методик и их практическая реализация для у;т-ранении влияния изменения структурных особенностей на ик^ормели-онный параметр;

- согдание информационно-вычислительных комплексов, пога:-ля:оцих максимально автоматизировать процесс контроля.

Данные требования приводят к необходимости создания принципиально новых методик, алгоритмов и программна средств для решения задач совершенствования систем контроля.

Саюлнаи цслыо работы является повышение эффективности использования средств контроля в атомно-змиссионком спектральном

аналоге, г ссздан::е> азтоматпвпрозакныл комллгкоон ¡1 сюггеи . управления процесса:.!:: контроле.

Д.~л досге-йжк пестгглгнзой цел» 2 ргбо?* сформ/лароз&гы следутол;;- зал а*-;и:

- разработать исследовать математическую модель анализа материалов, изделий и сред бег пр;:мененпл стандартных образцов;

- рзгработать пр;:нцп-ы построения алгоритмов, «*годкк для реленил вопросов аатсмотизаппи управления системам;: контроля;

- разработать метод исследовать возможность устранен;:", влияния изменения структурны;-: особенностей объектов для повыае-к;;я достоверности контроля;

- создать инфзрмацпонно-вь^пслптельяый комплекс, позволяющий автоматизировать к управлять процессом контроля;

- провести сравнительные исследования зб|ектпвносс;: прант::-ческого использования предлагаемых ъ работе алгоритмов, программного обеспечения к информационно вычислительного ксмп.пе:-::а с суцествуйдзм; традиционными способа:.!;:.

исс-лсдогллия - теоретнко-экспсрпмонтальныо, базируйте." на применен;:;: математического аппарата прикладной статистики V. вычислительной математики, а так»;* методов классической молекулярной физики и термодинамики.

Настал иохизпл. В работе получены следу:-:цие новые научные результаты:

1 .Предложена математическая модель к созданные на ее основе методики, алгоритмы, программное обеспечение системы управления процессами контроля без применения стандартных образцов.

2. Разработаны способа создания изолированны;-: еноте:.: в спектральном анализе с целью реыения взаимосвязанных задач контроля количественного состава л структурных особенностей иослелу-е.'.оьх материалов.

2.Впервые выявлен и оценен информационный параметр, отрвха-:-;снй 1:змененпе структурных особенностей материалов. Это позволило предложить новый подход к созданное систем управления процессами контроля в атомно-змиссионнсм спектральном анализе.

4. На баге разработанных теоретических пс-локений, метод;::-: и алгоритмов создан и внедрен автоматизированный информационно-вычислительный комплекс

Пргиитчссклх принос,-!, и липдрстш роиульпжхв. При р-взрабсске способов определения изменения структур:-!!.:х свойств материалов и

анализа з-х количественного состава решены практические

задачи:

- разработаны и внедрены алгоритмы и программное обеспечение для персональных компьютеров для количественных ана~пэоз с использованием одного стандартного образца зо зеем интерн.але изменения процентного содержания элементов;

- разработаны алгоритмы и программной обеспечение для фотографического и фотоэлектрического методов контрольного эталона, устапавлпвал;л,пн взаимосвязь измеряемых почернений спектральных линий :г напряжений по канала;.! кззнтсметрзз с изменением структурны:.::: свонстз исследуемых материалов;

- разработаны и внедрены алгоритмы и программное обеспечение для персональных компьютеров по определенно кол'/гчестзенного состава материалов и изделий без пеполь гоззния ка-Р'.х-либо стандартных образцов. Это позволено нах-сгаглько автоматизировать процесс количественного анализа;

- разработаны методики расчета погрешностей при количественном и структурном анализе;

- определена возможность практического нспольгозачия предлагаемого метода для определен-/.?, твердости сталей на основе безэталонного метода кз.меняяцжея интервалов;

- разработан и внедрен автоматизированный измерительно-вычислительный комплекс фотоэлектрического анализа, ватсчалднй з себя отечественную измерительну?э установку i,£C-S и персональный компьютер IBM PC, позволяющей з азтомат;гческсм режиме осуществлять количественный анализ двумя незазнеимыми способами: методом "трен" эталонов и методом контрольного эталона.

Лпрабаиця ргбоги и публжзищ. Основные результаты исследований докладывались и обеуедались на XIV Уральской конференции по спектроскопии (г.Екатеринбург) и Iii Международной научно-технической конференции "Динамика систем, механизмов и малин" (г. Оме:-:).

По томе диссертации опубликовано семь печатных работ, з ;с< числе одна монография.

Скруаяурп и объем риБоггл. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глаз, занлзченпн, списка, использованной литературы и четырех приложений. Рабата изложена ■ • на 170 страница:', основного текста, содержат 14 рисункоз, 2? таблиц, библиографический список из 124 наименований и 21 страницы приложени;';.

о

КРАТКОЕ СОДЕРМ1Ж РАБОТЫ

йо игедеиии об о с.ной зла актуальность темы диссертационной боты, сформулирована ее цель и основные полочек;::?, выносите зацпху.

В первой zjvizc проводится анализ известных методов и сред атсм:-:о-г!.!нсс::о.-::-:ого спектрального анализа количественного сод :*а:-:;:.~ элементов s материалах н их сплавов.

Рассмотрены основное соотношения п зависимости, на основе тори'/, строятся методы обработки; информации в эмиссионном av.а ге. Проведен акал;:? фпгичеекпх процессов, происходя!!!;^: з обл низкотемпературной плазмы.

Показано, что з основе суцестзуюл^ьч методов преобрагова измеряемого параметра (почернения спектральных линий или нал у.екпя на накопительных конденсаторах) в процентное содержа элементов декзт гмпнр;г-гесг:ие зависимости, связывание определ мые концентрации С с относительными интенсивностями спектр.ель го излучения 1отк в виде:

Iotx = а-Сь

где а и Ь - коэффициенты, определяете процессы перехода веце^ ва у,г твердого состояния в газообразное к проце> самопоглсценпя.

Задача практического определения массовых долей злемен1 сводится к подстановке в (1) вместо относительной интенсивно' излучения какого-либо измеряемого параметра, характеризую^ величину этой интенсивности. Для этого при фотографическом с собе анализа пользуется разностью почернений ÛS спектральных нии элемента Sx и линии сравнения а.чалитичес

пару.

Праьнпгческое определение процентного содержания элемента д кой марки материала сводится к построение для элемента матери, градуировочного графика по данным стандартного образца (этаю в гиде:

С3=Г(Д5Э) .

Е зависимости от способов построения этих графиков существ метод "трех" эталонов и метод контрольного эталона. Метод "тр зталонов предусматривает построение градуировочного графика трем и. более стандартным образцам (СО). В этом случае по т кам, не менее трех строится градуировочный график в коордипа

по которому ;; определяется процентное содержание элементов исследуемых проб.

Для повышения экспрессное?;: часто пользуются методом постоянного графика. В это.1.! случае необходимо согласовать измерения, выполняемые на различных фотопластинках. С это-': целью определяется переводной мко^лгеель

К = (Д5)/(ДЗПГ) (3)

где- А5Пг ~ разность почернении на градупрозочно;"; Фотопластинке.

В реальных условиях грздунровочкып график периодически смела-ется относительно своего первоначального положения. Данное сСс-тоятельсгво вызвано не только переменами фотопластинок, но 1: измене киями ре.ч.гмов анализа. Для учета этого фактора используют метод контрольного образца (эталона). При корректировках фотографируете?. контрольный эталон, определяется для исследуемого элемента параметр ДЬ'к-5 при нанестиом содержании 5т;: координаты наносятся на градуирозочныи график и определяется смешение. На величину этого смешения проводится прямая, параллельная постоянному графику. Однако, даче только при количественных изменениях компонентов при их неизменном качественном состазе наведается поворот графиков вслодстзпи наличия удароз второго рода и явлений реабсорбцкп в облаке газового разряда. Не учитывается также влияние "третьи;'." элементов. Все эти факторы приводят к тому, что при изменениях массовых долей элементов происходит непропорциональное изменение коэффициента самологлоцения "Ь". Возникающие по этим причине/, погрешности могут достигать больлио'. значений. Ликвидировать эти недостатки ке представляется возможным .

При фотоэлектрическом методе определения процентного солер-жания измеряют относительное напряжение, соответствующее излучение данной длины волны. Бри этом,

(и/иср) = ь-1е(сх) + 1г(а) . (4)

Таким образом, расчеты по определен»:-} процентного содержа:-г;:л элементов происходят по тем же правдам, что при фотографическом, способе анализа.

Проанализированы к предложены основные направления создания измеритель на- вычислительных комплексов для автоматизированной обработка измеренных выходных параметров интенсивности излучения.

Со хтрой главе рассматривается принципы определения ко: чественного состава и оценки физико-механического состояния ; тернглоз с использованием одного стандартного образца. При эте если система е виде элемента пробы и СО является замкнутой, тс данной системе рассматриваются количественные изменения даннс элемента. В противном случае проявляются процессы, связанные изменением структурных свойств материала пробы и СО относите.-! друг друга. Степень их структурного несоответствия пролорц; нальна фаговому смевши.

Представление элемента пробы и СО в виде единой скск • производится по относительны;.! энергетическим характеристик; определяемы)/, по измеренным параметрам интенсивности спектралы го излучения (почернениям либо напряжениям). Если сумма не ко; рых параметров элемента пробы (P.npoä&. со) и стандартного обра; (Reo. npoia) относительно друг друга разка некоторому конечж значенкэ м является при этом постоянной, то есть Enposa. co+Rco, npo=a=E?=A=cop.st, то система является замкнутой.

Если это условие не выполняется, то относительно рассмат] ваемои систем появляется некоторая избыточная энергия

AO=K-(D?-ERi)=K-ÜRi Относительно снсте:&! данная составлявшая энергии является ен ней л поэтому будем рассматривать ее в виде тепла.

В соответствии с принятыми условиями будем считать, что изолированных системах не происходит теплообмена с окру^ао; средой, работа всех внешни сил равкз кулэ, а энтропия и веро. ность состояния только возрастает. В этих случаях сухарный : пульс сохраняется при любых процессах, происходящих в дан: системе и 5:меет смысл говорить о справедливости закона сохрз кия энергии.

В а тих случаях состояние низкотемпературной плазмы опре, ляется только характером взаимодействия электронов, нейтраль атомов к ионов. С физической точки зрения это означает, чт замкнутых системах доля энергии спектрального излучения по от пенка к энергии поглощения является постоянной в пробе и от дартном образце.

Очевидно, что в таких системах коэффициенты усиления иг чения элемента пробы относительно стандартного образца U« элемента стандартного-образца относительно пробы U3X будут с

гакы следующим соотношением

и>;Э = 1/U3v . (5)

В качество задаюцей характеристики для элемента з стандартном образце (СО) к пробе вводится параметр Lij, определягц>1л энергия спектрального излучения элемента пробы С;< ¡: стандартного образца Сэ относительно друг друга так, что

Li,j = (2/7t)-arct£[f(Ui,;)], (6)

КЛЛ

Lx3=C2/rt)-arctE<CPx(EPx - ÜP31 / CPvCp(^x + ; (7)

Ьэх=(2/й) -arct^-C [Рэ (ЕРэ - йРу/1 / [РзсрС^Рх + ilPxl> , (Э) где Р;.:, э - измеряемые в процессе анализа параметры (почернения либо напряжения) линий исследуемого элемента к линии сравнения - Ркэ(ср); э=Р>:, э"Р(х, э) ср; ^Р.ч, э=Рх, з+Р(х, з)ср.

Анализ показывает, что при любых С* и Сэ обдий энергетический параметр Lc анализируемой изолированной системы

Lc = SL = 1.чэ + l:3v = 1 = const. (9)

Это означает, что условие (9) должо выполняться при лнбых соотношениях Сэ и Сх, в противном случае происходит нарушение энергетического баланса для изолированной системы.

Бри соблюдении (5) и (9)автомат::чески выполняться следугцее условие:

Рс = Рэ + Рэср = ЕРэ = Ру. + Рхср = ЕРх = П3 = const. (10) Выраг.ения (5), (9) и (10) являются критериями энергетической совместимости элементов пробы и СО. Подобные системы в датькейсом будем называть гомологичными. Е них отдельные компоненты анергеткчесга совместимы. На Еегаоркнх диаграммах составляхцие L°i j образуют- замкнутую систему. Их проекции на оси координат определяй г численные значения кктересукщос нас параметров L:<3 и L3X (см. рис. 1).

Бри одинаковом содер.глнии элемента в исследуемой пробе и стандартном образце я идентичности их фкзпко-механических свойств векторы L°x3 и L°3x совпадают по направленно. При атом проекции на оси координат Lx3 = L3X =0.5.

Если Lc^l, то это указывает на преобладание внутри системы процессов излучения либо поглощения. Тогда для приведения компонентов в энергетическое соответствие следует произвести компенсация внешнего воздействия путем соответствующих преобразований измеренных параметров Pi к PiCp таком образом, чтобы выполнялись

условия (5),(7),(8),(9) и (10).

Выполнение условий гомологичкосги элемента пробы и ст дартного . образца-эталона позволяет по любому содержанию данн элемента з контрольном эталоне определять количественный сос проб ео всем диапазоне спектрального анализа. Алгоритм так анализа приведен в глазе 4 диссертационной работы.

Программа анализа приведена в приложении. Она внедрена АО "имскагрега?" в качестве составной части программного обес чения для фотоэлектрической системы Ml€-8.

В реатькых условиях теплообмена с окружающей средой мы и: ем дело с неравновесны),« системами. Причем, с изменением п. центного

содержания отдельного компонента доля измененного тепла Ди^,^ отношению к'излученной энергии ДЕ^.з изменяется. Переход к р< новескому состоянию сопровождается изменением первоначально 5 меренных параметров таким образом, чтобы выполнялось соотнога иотн=йЕэ/Лиэ=ЛЕх/йих=С0П51 , (:

где ДЕЭ,ДЕ.у-экергаи спектрального излучения соответственно ) элемента СО (з) и пробы (х);

Диэ, Диу.-галичество выделевсегося тепла для элемента СО пробы.

В соответствии с (7) и (8) условие (11) можно получить двумя путями:

1) Оставлял величину ЛР;<( э постоянной и ¡¡вменение энерги; спектрального излучения осуществлять за счет изменения характеристики ЕРх, э- То есть переход к изолированно)*; системе производится при неизменно;'! составляющей количественного содержания. Подобная замкнутая система будет характеризовать только количество содержащихся в материале элементоз.

2) Оставляя ЕРх, э постоянным, составляющую теплообмена с внешней средой компенсировать изменением параметра Д?х, з. определяющего количественный состав материала.

Отсюда можно сделать вывод о том, что при неизменном составе, энергетическое состояние материалов зависит от величины измеряемого суммарного отображения интенстаности спектрального излучения ЕРХ,э. То есть этот параметр наряду с количественным содержанием элементов определяет физико-механ::ческнэ сеонстнэ к.онтролируе),<ы:< изделий. Оки определяются в основном структурными особенностями материала ка уровне изменения состава молекул л кристаллической реиётки.

Из уравнений (7) и (8) следует-, что параметр является угловой характеристикой состояния пробы и эталона. При этом

Ь£Г(ЯчрЬ) = (Рх4э/Р*.эсср))С(ЕРх.э-ЛРэ.х)/(ЕРх.э+ЛРэ.х)3 (12) т.е. (?■_ = у(ЕРх.э, ДРэ.х). (13)

Для термодинамических систем угловые распределения являются определяххцими при описании столкновений в атомной и молекулярной физики. Одним из основных параметров, описыгахщиы дачные угловые распределения является орбитальные моменты р.

Из уравнений (7),(В) и (12) следует, что сумма углов,образованная направлениями Ьхэ и Ьэх составляет 90° (см.рис. 1). Тогда дополнительный фазовый сдвиг (фаговое смешение) ДУ, обусловленный структурными особенностями материала пробы относительно используемого стандартного образца определяется по формуле

ДУ° = 90°- (фхэ+Фэх )-90°-ахз-Ь'хэ)=90°-ДЬ , (14) где угловые характеристики <? вычисляются из решения (12).

Если з результате преобразований суммарное значение измеряемых параметров оказалось отличным от ЕРХ. э> то это указывает на наличие ударов второго рода. В результате изменяется структура молекул вследствие изменения относительного расположения атомов внутри этих молекул. Возникайте дополнительное фазовое смещение ДУ^ обуславливает изменение структурных свойств ка

макроуровне.

Составляждая изменения интенсивности излучения вследствие ударов второго рода в данном случае является помехой, тан как вносит дополнительную составля-эпта "фазового" сдвига. Ее обозначь.! черев Д'7К. Состазляхлдун фазовых сдвигов , обусловленную структурнши особенностями мзгеркалоз обозначим через ДУсг- Как будет показано ике ДУК на порядок .к выше меньше &Ус-> но тем не менее с цельп повышения точности она должна так,>:е учитываться. В результате мо.^.чо записать

ДУ;< = 90о-аьги3)= 90° 'ЛЬ* '; (15)

ДУСТ = ДУ° - ДУ* = 90°•(ДЬ- ДЬ')=90о,Ьст ; (16)

ДЬ= 1-12. , (17)

где - параметр элемента пробы относительно СО, полученный по (7) с учетом появления параметра ДУ° в соответствии с (14).

Таким образом по (15) к (16) мо.чно определять структурные особенности материала пробы относительно стандартных образцов, а такле Еозника-эп^е при это» помехи.

Предлагается способ количественной оценки гомохогичности пробы и стандартного образца по усредненным значениям параметра ДУЭ, определяемому из Еыраг.ения:

ДУ(о) - 90о-ДЬ(с>) = 90°• СЬхз'(о) - ЬЭХ(о)3, (18)

где 1_хэ (о) з: 1_э>: - усредненные параметры по всем контролируемым элементам.

Нз конечных этапах вычз:сленз:й предлагается оценивать получении е погрешности по следующему выражении:

е = £Р + £Ст + £с + ег ; (19)

ест-сосга2ля:оцач относительной погрешности,обусловленная структурными особенностями материала относительно СО; ег- составляаЕдя относительной погрешности, обусловленная него-

мологичностьа аналитической пары; ес~ составляйся относительной погрешности количественного содержания элементов; ер- составляйся погрешности измерения задающих параметров.

В прегяьей главе рассматривается возможность выполнения теку-грк практических анализов методом изменявшихся интервалов без непосредственного использования СО. При этом, в процессе вычислении к каждому элементу контролируемой пробы по измеренным параметрам расчетном путем подбирается свои эталон, параметры которого являются оптимальными только для данного элемента этой

пробы. Такой способ будем называть "беээталоккым", т.к. а атом случае не требуется наличия какого-либо типа СО.

Обязательным условием создания "бгэзгзлонных" систем является наличие многопараметровых характеристик (;.!Пл), учптыза-:цн.х взаимное влияние контролируемых (внутренних) параметров и вносимых (внешних) силовых воздействий на процесс формирования выходного сигнала.

Последующей задачей исследований явилась разработка способов извлечения полезного сигнала. Разработка таких систем долхна осуществляться на основе физического моделирования процессов преобразования вза:г.:одейству>э1д;'_х компонентов.

Очевидные преимущества таких способов анализа открывает дополнительные возможности контроля не только количественного состава элементов, но и других фпзика-ххмзгческих сзойстз материалов .

Перспективы развития данного метода и повышение эффективности практического использования во -многом определяется еозмох.нс-стью его применения для контроля состава твердых и жидких материалов, различных газообразных сред, включая окру/лгоцгую среду.

Построение физической модели производится для энергетически совместимых систем |СО-проба|. Для такой системы выполняются следу:-э:п;;е условия:

где - относительные энергетические характеристики

спектрального излучения соответственно пробы относительно СО и СО относительно пробы;

Зэ, 3ЗС£ - степень почернения спектральной линии элемента расчетного СО и ее линии сравнения Бэср;

Ех, 5ХСР - степень почернения спектральной линии элемента

пробы 2Х и ее лики;! сравнения Sy.cn-Разработка мзтематэтеского обеспечения производится на основе многопараметровых функций и иХэ:

Г 1х3=С2Уя)агс1^(5Х/БХСР)•С(£5-Д5э)/(Е5+ДЗэ)]>

Ьэх=(2/л)агс1Е{(5э/5эср)-С(15-Л5х)/(а+ЛЗх)]} (22) и-э =С • {[0.001тг(Е5 - ДЗэ)тгС0.001Л(Е5 + Л55]> (23)

где и- коэффициент усиления спектрального излучения элемента исследуемой пробы относительно элемента СО.

П=1;.:3 + 1ЭХ = 1

Е5.\=3;<+5хср=ЕБэ=5э+5ЗСр=12=сопз!:,

(20) (21)

и' =[1г(0.002тг-3х)/ье:(0.с02л:-5хср

(24)

Бри этом имеется в виду, что концентрация элемента Сэ в СО всегда меньше соответствующей концентрации элемента в исследуемом образце Cv и элемент эталона С3 рассматривается относительно начала количественного интервала соответствующего минимально!,?/ содержанию по государственным стандартам .(ГОСТ). Тогда содержание элемента в образце CXi рассматривается относительно конца этого интервала - С,т.а:.:. Тогда разность почернений в СО А5г=(23 - S3cp) характеризуется значением параметра X (<УЗЭ=Х), а в пробе ClSx=(S.4 - Sxcp) - значением параметра Y (¿S>:=Y). Середина данного интервала определяет концентрацга С0 с координатой 2= (1/2) (X.+Y).

Т.е. предлагаемая модель представляется следующим образом: Cm in Сэ С о Cxi C.-r.i-.:-:

- I ===== | == | ===!=== |---------0----------1 ===2-=== I 1 ==== I -> h'r

+ЙХ X -AX Z -AY Y +AY

РИС. 2

При C-<CX, т.е. U;.:3>1, регая (23) относительно получим

А1:.;э= " (Кхэ/2) + / (Кхэ)2 - 1 , (25)

где AWtgCO.DOiji-ASs); Кхз=[(Av;+1) (Б02+1)1 CBo(A>:s-l)];

Ax3=lWH; Bo=t£-(0.0gii-ES); H=tg-(0.002;r-Sv)/tc(0.002iC-SvCp).

Приведенные уравнения (21),(23) и (25) позволяют по измеренным значениям входных параметров Sx п SvCp, а также известным С~(iп и по формуле (25) находить основной параметр эталона &5Э расчетккм путем. При этом, данные параметры элемента СО являются опткмздъкьми для исследуемого элемента проба.

Аналогичную связь можно установить из исследова-г/.я мкогопара-метровой функциональной зависимости (22).

Выражая ее относительно начала, середины и конца интерната Иг через параметры <5> и <ЛЗ> пробы и СО находится задающая много-ларачетровая функция 5 :

5=[(Ro-l)(H2+l)-Q.5(Ro+l)(R2-l)3/[(Ro-l)(R2-l)] (26)'

где R2=C(ES+£iSx)/(I2-ASx)3-i(CS-/G3)/(ZS+AS3)]; (27)

Ro=[(ES+&S3o)/(ES-Д5Э о)3•[(ES-ASg)/(ES+AS0)]; (28)

v-(Ro-l); h=(R2+l); w-(R0+l); d=(R2-l);

ASx=Y=[ESX(R2+1) + ES2(Rz-i)]/CES(R2+l) + X(R2-1)3 . (29)

1/1

Т.е. •¡.■гменля координаты X и Y на интернате количественного содержания элементов, мк тем самым изменяем параметры элемента СО. Поэтому данный способ подбора параметров эталона можно назвать методом изменяются интервалов.

При дачном моделировании процессов анализа искомая концентрация Cv, должна соответствовать определенны}.; значениям X,Y и Z, являацтся в своз очередь функциями измеряемых характеристик Sx 11 Sxcp- А т.к. данные параметры определяются задачей многопара-метровоп функцией 5, то .можно сказать, что дачная функция является функцией содержания элементов Сх з исследуемом образце.

В общем случае задача кол!гчестзенного анатиза может быть решена, если для исследования дзух взаимосвязанных параметров <С:<> и <Sv,SvCр> будет выбрана точка отсчета з з;<де эталона с известными. значениями <С-,> и <Sa,S3cr>, являющейся сигнальными только для дачной пробы.

В данном случае подбор опт;гматьного эталона для пробы осуществляется последовательны;.!;: изменениями координат концов интервалов количественного содержания элементов.

В качестве исходного выбирается допускаемый интервал процентного содержания соответствующего ГОСТ с координатами С-jпо к Стахо- Л-та дачного элемента испытуемой пробы оптимальным Судет

являться такой интервач, для которого Сящо->Cs и Qrvaxo->С>:

то есть ASX = Y0.q7. (20)

В диапазоне спектрального анализа задаоций параметр по (22) изменяется в предела-: -0.5 < 5 < +0.5, причем с возрастанием Сх величина S уменьсается и з пределе 5 —> -0.5. Т.к. искомое значение Сх рассматривается относительно ганца интервала, то в дальнейшем .нос будет интересовать характер изменения параметра У=ЛЯХ. При этом, переход от Y к У0пт осуществляется последовательно з несколько этапов. На каждом из этих этапов задается серия значений CXi и каждый раз определяются соответствующие значения Yi.

На начальном этапе эти значении расчнтызаотся до Yi=Yn,npn котором 5j =0.4,9+0.001. Если при этом (Yen—i> ~ Yn)=AYn оказалось отрицательным, то числовая последовательность AYn образует расходящийся ряд и решение не имеет место. В дачном случае следует сужать интервач за счет уменыпекпя C^v. Если же ÛYn > О, то уменьшает Oinin, • т.е. расширяют интернат. Это изменение первоначальных гостовскпх границ производится до тех пор, пока ÛYn=0 с

точностью до Полученное при это:.: ui=ö0,a соответствующий ему интервал является согласующим - Ис.

Лна-огпчным образом производится последовательный переход к задасще.'.г/ и рабочему интервалам. На последнем добиваются вылол-нени.е условия

5 -> -0.49Э±0.001 при üYn=0.

В этом случае координата ганца рабочего интервала будет определять численное значение искомой концентрации элемента з пробе.

В соответствии с дачной методикой разработан алгоритм и программное обеспечение для персонального компьютера 1EN! PC AT.

В четвертой глазе рассматриваются методы построения автоматизированной фотоэлектрической системы определения количественного содержания материалов. Он выполнен ка базе персонального компьютера 1ЕМ F0/AT любой модификации и отечественной системы ШХ>8.

Существенной особенностью предлагаемого ¡IBK является возможность выполнения количественных анализов двумя путями:

а).Перга: предполагает использование комплектов стандартных образцов. При. этом, строящиеся градуировочные графики воспроизводятся на мониторе персонального компьютера и могут подвергаться дальней^«/ корректировкам для повышения точности результатов.

б).Во втором режиме а>:ализы проводятся методом контрольного эталона и при этом не требуется проведение каких-либо корректировок, т.к. вычисление процентного содержания производится аналитически га счет применения моделирования процессов спектрального а-:а~.иза. Весь процесс анализа автоматизирован, включая выдачу свидетельств проведенных анатизоз.

В соответствии с разработанной программой метода контрольного эталона первом этапе вычислений производится расчет многопара-метрозой функции элемента пробы относительно эталона L'j3 и элемента эталона относительно пробы 1/эг.

J" L* j3=(2/j:)srct^[(EUi - ÜU3)/(EUi + ÜU3)] (Ui/UiCp) L L'3i = (2/^)arct£[CDj3 - ÜUi)/(nja + AUJ] (Us/Uscp), OD где EUi=Ui+UicP; EU3=U3+Ucp; ÜUi=Ui-Ucp; fiUa=U3-UCp;

Ui»U&,Ucp, - напряжения в канале элемента пробы, эталона и напряжения в канате сравнения соответственно.

Затем .определяется их сумма

EL=Lia +■ L-;i, находится ÜL=1 - EL и это значение добавляется к большему из двух вычисленных L'IS к L'sj, если EL < 1 и отнимается от меньпего, если EL > 1. В этих

случаях второе значение параметра L остается неизменна.!.

Подзергата^есл в результате данных преобразований изменявшиеся параметры напряжений пробы (или эталона) определяются из решения уравнения:

tgC (л/2) L] = ШуУ (ük+ÄUk) ] {CUk+ CL';<+ (Uk+üLW+ü'-W >, где индекс "к" относится изменяемому напряженга эталона, либо пробы. На следущем. этапе вычислений находятся многопарамет-ровыэ функции W-э и Wsi >'-2 выражений: Wi:.= itg(Ä/20)Ui/tg-(n/20)UCp] llgftMO) (DJ¡-¿U3)/t^(^/40) (EUi+ñUs] v¡3 i = ttg-(7t/20) U3/tr(ñ/20) Ucp] Cts (tí/40) (DJ3-0Uí ) /t£(jr/40) (EU3+üüi ] . Определяется обобщенные параметры (ax)3j=0.35-C3 "0,8Э эталона и соответственно элемента пробы: _

(ах) is=-0.5 + /о.25+К , где коэффициент K=(l/v/3i) • (ax)3i-[í+(ax)3i].

В конце первого этапа находится процентное содержание элемента в пробе Сет по формуле:

íi-(l/^)arct?[(aOis-CCT]} CcT=0,i-Wi3-exp[(a4)i3-CCr . (32) 3 начале второго этапа определяется разность напряжений йиСт» соответствующая полученному значению концентрации С-г иг выражения _

£!jc-=(/0/7í)srctg; (-V + /у2 - 1 , где Y=(f+fd2+l+dz)/[2d(f-l) ;f=Qi3/(0.3i - a) ;d=tgC (я/40) • (Ua+UCp)3-, a=t£(tí/40) (Uli - Ucp)/tgCií/40)-(U3 " UCD).

После этого повторяется последовательность вычислений первого этапа с заменой индекса "э" на улдекс "ст". В конце второго этапа вычисляется новое значение ССт-

Еыбор оптимального типа аппроксимаций определялся из условие получения минимальной погрешности по испытаниям гссударстнеккых стандартных образцов.

С целью получения минимальной погрешности определения процентного содержания элементов при относительно незначительном числе используемых стандартных образцов выбран метод полиномиальной регрессии в виде среднего измеряемого параметра Y i и выборочной дисперсии Sí:

к к Y i - С Yi.Vk; Siz= Е (Yu - Y¡)z/(k - 1).

¿ -1 J -1

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Сеновные результаты теоретических и экспериментачьных ко деввний, приведенных з диссертационной работе, можно сформул: вать следующим образом:

1. Предложена к исследована математическая модель, на о ве которой предложены новые признаки энергетической совмести; тп исследуемого с^ьекта и эталона.

2. Предложен и обоснован подход к формированию автомат; рэзанных з.'змерктедьннх систем з спектральном анализе без по; не:-:;:л стандартны:-: образцов на основе энергетической совмести; ти зталона и пробы.

S.Разработан универсальный комплекс алгоритмов, метод; програ'.е.огы:-: средств, позволя-эции реализовать системную техн: г;со инженерного ана-иза для построения автоматизированных и; рительных систем.

4.Впервые выявлен и оценен информационный параметр, отр: одни изменение структурных особенностей материалов. Это позве хо предложить новый подход к создания систем управления про: сами контроля в атомко-эмиссионном спектральном анализе.

5.На базе разработанных в работе теоретических положе: методз:к и алгоритмов создан и внедрен азтоматизз:ро2анный з:н( мационно-вычислительнкй комплекс

6.Проведены экспериментальные исследования предлагае:.^л работе алгоритмов, программного обеспечения и информационно чз:сдителъного комплекса. Результаты экспериментальных зюследс кии подтзержда-эт возможность автоматизации и управления со; тва.о: контроля в спектральном анализе для повышения точностз дсстозерностз; получаемых результатов.

7.Результаты диссертационной работы е виде програм;.:; обеспечения и автоматизированного устройства внедрены на Сv.r. предприятиях ПО зо.:. Бврачова и АО "Омскагрегат".

Основные положения диссертации отражены в следующих рабо:

1. Нз'-клтенко Б'.Ф., РуденкоЕ.Г., Хорзунин Г.С. Экспресс-г лив структурных свойств материалов атомно-эмиссионным мете спектрального анализа. Тезисы доклада на XIV Уратьской конфе; цз:и по спектроскопии, Заречный, 1999.

2. Никитенко Б.Ф., Казаков Н.С., Руденко Е.Г, Экспресс-анализ :оличественного состава и структурных особенностей на основе спектрального анализа. Тезисы доклада наХ'У Уральской конференции пс спектроскопии, Заречный 1999.

3. Руденко Е. Г., Никитенко Б. Ф, Способы создания систем спектрального анализа с расчетными параметрами контрольных ¡талонов.Тезисы доклада на XIV Уральской конференции по спеетроскопи Заречный, 1999.

4. Руденко Е.Г , Никитенко Б.Ф, Методы обработки результатов Зезэталонного анализа. Тезисы доклада на 111 Международной научно-"ехнической конференции "Динамика систем, механизмов и машин", Омо ЭмГТУ,1999.

5. Одинец А,И., Руденко Е.Г. Разработка и внедрение методов юличественного анализа без применения стандартных образцов. Омск, ЭмЦНТИ, №69-99, 1999.

6. Руденко Е.Г., Никитенко Б.Ф., Одинец А.И. Автоматизированная система фотоэлектрического эмиссионного спектрального анализа. Омск ЭмЦНТИ, №37-99, 1999.

7. Руденко Е.Г., Алтынцев М.П., Руденко С.Е. Системы диагностики состава и структурных свойств материалов в спектральном анализе. Зладимир, Яросвет, 1999, 172 с.

ВВЕДЕНИЕ

ЛАВА 1. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА

МАТЕРИАЛОВ.

§1.1 Принципы построения систем преобразования измеряемых параметров в количественное содержание элементов

1.1.1 Природа спектрального излучения.

1.1.2 Зависимость интенсивности излучения от процентного содержания элементов.

1.1.3 Способы количественной оценки интенсивности излучения спектральных линий.

§1.2 Методы практического определения содержания элементов.

1.2.1 Фотографический метод исследования.

1.2.2 Фотоэлектрический метод исследования

§1.3 Способы расчета погрешностей в спектральном анализе

1.3.1 Оценка погрешностей при фотографическом методе

1.3.2 Оценка погрешностей при фотоэлектрическом методе

§1.4 Основные принципы построения автоматизированных систем.

1.4.1 Способы автоматизации фотографического анализа

1.4.2 Анализ автоматизированных устройств фотоэлектрического анализа

§1.5 ВЫВОДЫ.

ПЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И

СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПРИ КОЛИЧЕСТВЕННОМ И СТРУКТУРНОМ АНАЛИЗЕ МЕТОДОМ КОНТРОЛЬНОГО ЭТАЛОНА ДЛЯ ВСЕГО ДИАПАЗОНА

§2.1 Принципы построения изолированных систем в спектральном анализе.

§2.2 Метод определения количественного содержания элементов.

§2.3 Сущность фазовых измерений.

2.3.1 Постановка задачи.v.

2.3.2 Уравнения для фазового смещения.

2.3.3 Принцип построения изолированных систем, отображающих структурные особенности материалов.

§2.4 Методика определения структурных особенностей материалов относительно стандартных образцов.

2.4.1 Порядок определения структурных свойств на примере

§2.5 Оценка степени гомологичности аналитических пар

2.5.1 Метод оценки гомологичности по фазовым соотношениям

§2.8 Разработка методики определения погрешностей при количественном и структурном анализе.

§2.7 Экспериментальная проверка

§2.8 ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВЫХ МЕТОДОВ МНОГОПАРАМЕТРО-ВОГО АНАЛИЗА НА ОСНОВЕ ФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО СОДЕРЖАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ

§3.1 Постановка задачи исследования.

§3.2 Разработка средств математического обеспечения

§3.3 Структурная схема и алгоритм анализа.

3.3.1 Алгоритм программы расчета.

3.3.2 Примеры расчета количественного содержания элементов

§3.4 Экспериментальная проверка

§3.5 Исследование физико-механических свойств материалов

§3.6 ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ,,„„„„„„„,„

§4.1 Общая характеристика ИВК.

4.1.1 Аппаратные средства ИВК.

§4.2 Методическое обеспечение ИВК.

4.2.1 Выбор типа аппроксимирующих функций.

4.2.2 Метод "трех" эталонов.

4.2.3 Метод контрольного образца.

§4.3 Описание программного обеспечения.

4.3.1 Состав программного обеспечения.

4.3.2 Структура системы управления базой данных.

§4.4 Порядок работы на измерительном комплексе

4.4.1 Порядок работы программы обработки данных анализа

4.4.2 Программа градуировки и корректирования .----.

4.4.3 Выбор режима работы системы управления базой данных

4.4.4 Структура тестовой программы.

§4.5 ВЫВОДЫ.

Проблема повышения качества продукции на современном этапе зависит не только от совершенствования технологических процессов, их автоматизации и управления, но также и от используемых методов анализа и контроля качества. Основной задачей данных методов является разработка средств измерения параметров, характеризующих определенные физико-химические и физика-механические свойства исследуемого объекта, последующее определение этих свойств и их сопоставление с допустимыми значениями, установленными в соответствующих стандартах и систем управления процессами контроля,

Важными характеристиками методов анализа и контроля являются их чувствительность к контролируемому параметру, эффективность и надежность регистрации этого параметра и возможность создания автоматизированных измерительных устройств, способствующих повышению качества проводимых исследований.

Все сказанное в полной мере относится и к средствам анализа количественного состава и физико-химических свойств материалов и изделий. К ним относятся и атомно-эмиссионные спектральные методы исследования.

Наибольшее практическое применение методы спектрального анализа нашли при исследовании количественного состава материалов. На их основе разработаны и внедрены высокопроизводительные автоматизированные измерительно-вычислительные системы с использованием современных персональных компьютеров [1-53. В связи с этим большой объем работ проведен в направлении автоматизации различных этапов проведения анализов [6-113, совершенствования источников излучения [12-153, создания средств измерения и регистрации излучения [16-203, стабилизации по объему низкотемпературной плазмы [21-283 и ряд других работ.

В направлении совершенствования методического обеспечения раз-аботаны модели, отображающие зависимость измеряемых параметров пектрального излучения от количественного содержания элементов, реди них можно выделить такие, как построение моделей на основе оп-имальных и адекватных регрессионных градуировочных характеристик 29-30], статистические методы повышения точности выполняемых изме-ений [31-32], оптимизация количества используемых образцов С33-34] ряд других исследований.

Указанные работы преследуют решение следующих основных задач: овышение качества, эффективности и быстродействия количественных нализов путем внедрения высокопроизводительных систем , сочетающих себе простоту в эксплуатации и высокую культуру обслуживания.

Исходным во всех случаях является использование комплектов тандартных образцов (СО), причем с увеличением числа СО точность пределения контролируемого параметра увеличивается. Такой традици-нный подход к решению задач практического спектрального анализа су-ественно ограничивает область его применения, обусловленный обяза-ельным использованием СО. Сужаются функциональные возможности высо-опроизводительного метода только количественными анализами.

Основной целью данной работы является дальнейшее совершенство-ание и оптимизация существующих атомно-эмиссионных методов коли-ественного анализа. Разработке на этой основе соответствующего ме-одического обеспечения, алгоритмов и программ для персональных омпьютеров, позволяющих обеспечивать количественный анализ материа-ов без применения каких-либо стандартных образцов, управлять провесами контроля для достижения заданной точности и вместе с тем сущеотвлять контроль структурных особенностей исследуемых проб от-осительно контрольных образцов-эталонов.

Для достижения поставленных целей решались следующие задачи:

1. Разработка способов расширения диапазонов использования одного стандартного образца для диагностики количественного состава исследуемых материалов во всем интервале спектрального анализа и создание на этой основе соответствующего методического обеспечения.

2.Создание методик, алгоритмов и компьютерных программ, позволяющих управлять процессом контроля при фотографическом и фотоэлектрическом методах спектрального анализа, устанавливающих взаимосвязь измеряемых почернений спектральных линий и напряжений по каналам квантометров с изменением структурными свойств исследуемых материалов.

3.Разработка методов определения погрешностей при структурном и количественном анализах в процессе их выполнения.

4. Формирование методологии оптимизации систем управления аналитического контроля для выполнения количественных анализов без использования стандартных образцов.

5. Разработка методического обеспечения с целью обеспечения практической реализации созданных компьютерных программ для количественных анализов неизвестных материалов, изделий, жидких и газообразных сред.

Весь комплекс исследований проводится на стадии обработки результатов измерений анализа.

Научные полотвтя, выносимые на защиту:

1.Предложена математическая модель и на ее основе методики, алгоритмы, программное обеспечение и системы управления процессами контроля без применения стандартных образцов.

2.Способы создания изолированных систем в спектральном анализе с целью решения взаимосвязанных задач контроля количественного состава и структурных особенностей исследуемых материалов.

3.Впервые выявлен и оценен информационный параметр, отражающий

8. изменение структурных особенностей материалов. Это позволило предложить новый подход к созданию систем управления процессами контроля в атомно-эмиссионном спектральном анализе.

4. На базе разработанных в работе теоретических положений, методик, алгоритмов создан и внедрен на базе ШХ>8 автоматизированный информационно-вычислитель ный комплекс

Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований, приведенных в диссертационной работе, можно сформулировать следующим образом:

1. Существующие в настоящее время методы и средства диагностики материалов атомно-эмиссионном методом: спектрального анализа требуют дальнейшего развития и совершенствования в направлении уменьшения числа используемых стандартных образцов, расширения функциональных возможностей путем разработки новых способов количественного и структурного анализов.

2. Впервые показано, что контроль структурных особенностей материала методом одного стандартного образца анализе может осуществляться при соблюдении условий теплообмена с окружающей средой. При этом, мерой изменения структурных свойств является величина энергетического взаимодействия низкотемпературной плазмы с внешней средой.

3. Разработан метод измерения фазовых смещений для определения изменения структурных свойств материала пробы относительно стандартного образца.

4. Определена методика, алгоритм и программное обеспечение рас-1етов фазовых смещений для количественной оценки физико-механического состояния материалов проб.

5. Рекомендован практический способ количественной оценки гомо-гогичности контролируемой аналитической пары в процессе выполнения секущих анализов на основе расчетов средних значений фазовых сдвигов з гомологичной системе проба-стандартный образец. Предложена методика расчета относительной погрешности данной составляющей.

6. Разработана методика оценки отдельных составляющих общей югрешности при определении структурных свойств и количественного юстава исследуемых объектов.

7.На основе использования многопараметровых функций разработан принципиально новый метод определения количественного содержания элементов без использования стандартных образцов в текущих экспресс-анализах различных материалов, включая жидкие и газообразные среды. Его: реализация стала возможной благодаря разработанному методу определения количественных интервалов содержания элементов на основе критериев сходимости по изменениям численных значений разности почернений на концах интервалов.

8.Установлена корреляционная зависимость между твердостью сталей и процентным содержанием элементов, что позволило расширить область применения спектрального анализа для определения твердости металлов и их сплавов.

9.Разработан и внедрен измерительно-вычислительный комплекс фотоэлектрического анализа, включающий в себя отечественную измерительную установку МЮ-8 и персональный компьютер IBM PC, позволяющей в автоматическом режиме осуществлять количественный анализ двумя независимыми способами: методом "трех" эталонов и методом контрольного эталона во всем диапазоне исследований.

10.Разработанные методы количественного анализа расширяют область применения атомно-эмиссионных способов для контроля любых' материалов и сред, повышают быстродействие, качество и экономическую эффективность анализов.

11.Результаты диссертационной работы в виде программного обеспечения внедрены на Омских предприятиях ПО им. Баранова и АО "Омс-кагрегат" и ряде других городов России.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1.3айдель А.Н., Шрейдер Е.Я. Вакуумная спектроскопия и ее применение. -М. : Наука, 1976, 342 с.

2. Недлер В.В. и др. Современное состояние промышленного спектрального анализа в металлургии и геологии СССР. //Заводская лаборатория, 1962 N2, с. 32-36.

3. З.Огнев В.Р., Петров Л.Л. . Спектральный анализ элементов примесей в горных породах. -М. : Наука, 1972, 342 с.

4. Белькин В.В.,Недлер В.В. Проблемы и перспективы спектрального анализа. //Заводская лаборатория, "1984, N10, с. 1.

5. Немец В.М., Петрова А.А., Соловьев А.А. Состояние и перспективы развития оптического спектрального метода анализа неорганических газов. (Обзор). //Заводская лаборатория, 1984, N2.

6. ДженкинсГ., Ватт Л. Спектральный анализ и его приложения. -М. :1. Мир, 1971, 291 о.

7. А.с. СССР 1017982, кл. МКИ G 01 N21/65. Способ определения концентрации нефтепродуктов в сточных водах. /Ощепков С.Л. и др. //Открытия и изобретения, 1982, N18.

8. А.с. СССР 1092391, кл. МКИ G 01 N21/67. Способ эмиссионного.спектрального анализа порошковых материалов. /Огнев В.Р., Шевченко В.П., Огнева Э.Я. //Открытия и изобретения, 1982, N18.

9. Недлер В.В., Велянин В.Б. Современное состояние и перспективы развития спектрального анализа. / В кн. Новые методы спектрального анализа. Новосибирск: Наука, 1983, с. 6-11.

10. Ю.Зайдель А.Н. Техника и практика спектроскопии. -М. : Наука, 1976, 392 с.1.. Нагибина И. М., Прокофьев В. К. Спектральные приборы и техника.спектроскопии. Изд. 2-е. -Л. : Машиностроение, "1967, 324 с.

11. Изд-во Казанского университета, 1961, 179 с. айдель А.Н., Островская Г.В., Островский Ю.И. Техника и практикаспектроскопии. -М.: Наука, 1976, 392 с. токов И.В. Оптические спектральные приборы. Учебное пособие для

12. ВУЗов.-М.: Машиностроение, 1984, 240 с. ^временные методы химико-аналитического контроля в машиностроении. -М. : МДНТП, 1981, 157 с. ?андартные образцы для спектрального анализа сталей и сплавов. Справочное пособие. -М.: ВИАМ, 1984, 85 с.

13. Стандартные образцы для химического и спектрального анализа материалов черной металлургии.//Заводская лаборатория,1987, N4, с. 86-88.

14. Шаевич А.Б., Шубина C.ß. Промышленные методы спектрального анализа. -М.: Металлургия, 1965, 224 с.28.3айдель А.Н., Калитевский Н.И., Липис Л.С., Чайка М.П. Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов. -М.: Физматгиз, 1960.

15. Райхбаум Я.Д. Физические основы спектрального анализа. -М.: Наука, 1980, 158 с.

16. Русаков А.К. Основы количественного спектрального анализа руд и минералов. -М.: Недра, 1978.

17. Королев Н.В., Рюхин В.В., Горбунов С.А. Эмиссионный спектральный анализ. -Л.: Машиностроение, 1971, 214 с.

18. Терек Т. и др. Эмиссионный спектральный анализ. -М.: Мир, 1982.

19. Орлов А.Г. Методы расчета в количественном спектральном анализе.-Л.: Недра, 1977, 108 с.

20. Самадов К.И. Исследование возможности повышения чувствительности эмиссионного спектрального анализа при фотографической регистрации спектров. :Автореф. канд. дис., Минск, 1965.

21. Зб.Шепилова Д.П. 0 построении характеристических кривых фотопластинок по спектральным линиям железа. //Заводская лаборатория, 1983, N9, с. 45-46.

22. Карих Ф.Г., Лякишева В.И. Сопоставление возможностей экспрессивных фотографических методов спектрального анализа сплавов. //Заводская лаборатория, 1985, N3, с. 84-85.

23. Бураков B.C., Янковский A.A. Практическое руководство по спектральному анализу. Минск: Изд-во Акад. наук БССР, 1960, 232 с.

24. Мандельштам С.Л. Введение в спектральный анализ. -М.,Л.: 0ГИЗ,1946.

25. Орлова С.А. и др. Состояние и перспективы развития отечественных оптических квантометров. //Заводская лаборатория, 1982, N2, с.40-42.

26. Арнаутов Н.В.,Киреев А.Д. Квантометрический анализ металлов и сплавов. Новосибирск: Наука, 1986, 124 с.

27. Орлова С.А., Подмошенская C.B.,.Трилесник И.И. Фотоэлектрическая система с ЭВМ для эмиссионного спектрального анализа. //Материалы семинара по спектральному анализу. -Л. : ЛДНТП, 1985, с. 18-22.

28. Волощинин А.П., Голяс Ю.Е. Персональные ЭВМ в заводской лаборатории (возможности и перспективы). //Заводская лаборатория, 1988, N5, с. 95-99.

29. ГОСТ 16363-70. Спектральный анализ. Методы оценки точности измерений. Изд-во стандартов, 1970.

30. Тойберт Т. Оценка точности результатов измерений. -М.: Энергоато-миздат,1988, 88 с.

31. Метрологическое обеспечение контроля состава материалов.: Справочник / Ю.Д. Плинера. -М.: Металлургия, 1982, 168 с.

32. Терек Т., Мика И., Гегеуш 3. Эмиссионный спектральный анализ. Пер.с англ. -М.: Мир, 1982, Т.2, 159 с.

33. Автоматизированная система эмиссионного спектрального анализа. /Иванова Т.И. //Реферативный журнал "Автоматикаа", 1988, N5, с. 3- 27, реф. 5А458.

34. Карманов Н.С., Перелыгин С.Ф., Казанцева Т.И. Автоматизированная система обработки фотографических спектров. Тез. докл. на 111 региональной конференции "Аналитика Сибири-90", Иркутск, 1990, с. 278.

35. Taylor В.L., Birks F.Т.//Analyst. 1972, V. 97,. N1158, P. 681-690.

36. Йорданов Ю.Х., Ееличев С,М., Цапов: й.В., Злажев Р.К. Автоматизированная система обработки спектрограмм при спектральном анализе. //Заводская лаборатория, 1987, N8, с. 30-32.

37. Лифляндчик В.И., Романова В.Д., Старцев Г.П., Трилесник И.И. //

38. Оптикомеханическая промышленность. 1978, N11, с.55-70.

39. Crosse Р.,Harbecke В., Heinz В. et. al. //Applied Physics A. -1986, V. 39, p. 257.

40. Тарасова Е.Г. и др. Модернизация фотоэлектрической установки металлургического производства. //Заводская лаборатория, 1986, N6, с. 87-89.

41. Кох К.Х., Вюнш X. //Черные металлы. 1982, N10, с. 3-7.

42. Квантометр Polyyac Е600. //Рекламный проспект фирмы Rank Precion Industries (Англия), 1969.

43. Ким A.A., Катакова Б.А. Из опыта освоения спектрометра "Поливак E97G". //Заводская лаборатория, 1987, N12, с. 85-87.

44. Кадышман Т.А., Сакалис О.М. Спектральный анализ сталей с использованием автоматизированной системы "Поливак Е-970". //Заводская лаборатория, 1986, N11, с. 86-88.

45. Меркурьев A.B., Емельянов А.И., Мандрыгин В.В. /Приборы и системы управления. 1983, N11, с. 13-15.

46. Морозов H.A., Мельников В.И., Никольский А.П. Автоматизированные системы оптического спектрального анализа металлов и сплавов. //Заводская лаборатория, N6, 1986, с. 20.

47. Салмов В.Н., Цой E.B., Коваль K.K. Об алгоритме построения граду-ировочных графиков в автоматизированных системах обработки результатов спектрального анализа. //Заводская лаборатория, N6, 1986, с.27.

48. Морозов H.A., Игнатова Н.И., Мельников В.И.//Заводская лаборато-. рия, 1985, Т.51, N4, с.20.

49. Морозов H.A., Игнатова Н.И. //Журнал ' прикладной спектроскопии, 1986, Т.44, вып. 2, с. 336.

50. Морозов H.A. Совершенствование методов атомно-эмиссионного спектрального анализа металлов и сплавов с помощью ЭВМ. //Заводская лаборатория, N8, "1991, с. 22.

51. Кусельман И.И., Малыхина Л.А. Алгоритм использования спектральной информации при аттестации стандартных образцов состава сплавов. // Заводская лаборатория, 1989, N2, о. 34-35.

52. Салмов В.Н., Косенко А.И., Усов В.А., Джураев В.Б. Система автоматизированной обработки результатов спектрального анализа проб металлов. //Заводская лаборатория, 1985, N2, с. 22-24.

53. Козлов Л.П., Шеверда Б.А. Оптимизация параметров градуированных функций для квантометров фирмы ARL. //Заводская лаборатория, 1988, N2, с. 40.

54. Диагностика состава материалов рентгенодифракционными и спектральными методами. /М.С. Нахмансон,В.Г. Фекличев, -Л.: Машиностроение, 1990, 357 с.

55. ГОСТ 7727-81. Спектральный анализ. Метод трех эталонов.Изд-во стандартов, 1981.

56. Иванов A.A., Мосичев В.И., Шушканов В.М. Пакет прикладных программ для автоматических расчетовв атомно-эмиссионном спектральном анализе. -Л.: Общество "Знание", ЛДНТП, 1990, 32 с.

57. Жуковский Ю.М. Автоматизированная обработка результатов атомно-эмиссионного спектрального анализа. //Заводская лаборатория, N9, 1988, с. 47-48.

58. Демидович Б.П., Марон И.А. Основы вычислительной математики. -М. : Наука, 1966, 664 с.

59. Гельфанд И.И., Цейтман М.С. ДАН СССР, 137, N2/295, с. 161.э.Никитенко Б.Ф., Казаков Н.С., Кузнецов В.Ш-Пути повышения достоверности и точности анализа эмиссионной спектроскопии. -М. : ЦНИИИ и ТЭИ, 1989, 53 с.

60. З.Прохоренко Е.Ф., Сычева C.B., Моисеева В.В. Оценка воспроизводимости спектрального анализа проволоки различного диаметра в зависимости от способа подготовки проб. //Заводская лаборатория, 1989, N1 с. 103-104.

61. Устройство спектрального анализа: положительное решение о выдаче патента РФ N4855490/25 от 20.05.91 /А.И. Одинец, Е.Ф. Никитен-ко, В.П. Кузнецов, A.A. Кузнецов.

62. Грибов A.A. Математические методы и ЭВМ в химии. М. : Наука, 1989, 354 с.

63. Налимов В.В. Применение математической статистики при анализе вещества. -М. : Наука, 1960.

64. Селезнев Ю.В., Кузнецов В.П., Корнев К.П., Никитенко Б.Ф. Метод определения процентного содержания элементов при фотографическом спектральном анализе. //Изв. вузов СССР, Приборостроение, 1991, N2, с. 67-70.

65. Способ определения массовых долей элементов в материалах и сплавах. /Н.С. Казаков, Е.Ф. Никитенко, В.П. Кузнецов, A.A. Кузнецов. //Передовой производственный опыт, 1991, N1.

66. Патент 1828696, Россия, МКИ(З), GDI N 21/67. Способ определения содержания массовых долей элементов в материалах- и сплавах. /Б.Ф. Никитенко, А.И. Одинец, Н.С. Казаков, В.П. Кузнецов, A.A. Кузнецов. Билл., N5, 1995.

67. Зб.Закускин C.B. Математическое обеспечение автоматизированных систем аналитического контроля. /Дисс. . кандидата техн. наук. .-М.: 1986

68. Вакив Н.М., Саенко O.A., Слепченко Н.И. Спектральное определение титана в лигатуре алюминий-титан с применением стандартных образцов предприятия. //Заводская лаборатория, 1989, N4, с. 103-104.

69. Кузнецов A.A. Разработка и исследование способов диагностики материалов в атомно-эмиссионном экспресс-анализе. /Дисс. кандидата техн. наук. Омск, 1995.

70. Малышев В.И., Введение в экспериментальную спектроскопию. -М. .-Наука 1979, 420 с.

71. Буравлев Ю.М. Фотоэлектрические методы спектрального анализа металлов и сплавов. -М. : Металлургия, 1984, 225 с.

72. Ротман А.Е. Методы спектрального анализа. -Л.: Машиностроение, 1975, 330 с.i2.Никольский A.n., Замараев В.П., Бердичевский Г.В. Автоматизированный экспресс-контроль состава материалов в черной металлургии. -М.: Металлургия, 1985, 104 С.

73. З.Верховский В.И. и др. Автоматизация аналитического контроля в металлургии. //Заводская лаборатория, 1982, N2, с. 37-40.

74. Величко Ю.И., Забродин А.Н. Теоретический выбор формы уравнениясвязи при РСА пульповых продуктов цветной металлургии. /В сб.: Автоматизация горно-обогатительных процессов цветной металлургии. -М. ВШ1КИ, "Цветметавтоматика", 1981, с. 40-47.

75. Дуймакаев Ш.И. и др. Использование рассеянного первичного излучения при РСА методом теоретических поправок. //Заводская лаборатория, 1984, 50, N11, с. 20-23.

76. Калинин Б.Д., Карамышев Н.Й., Плотников Р.Н., Вершинин A.C. Учетизменения эффективной длины волны в рентгеноспектральном анализе способом теоретических поправок. //Заводская лаборатория, 1985.

77. Э. Симаков В.А., Сорокин И.В. Использование метода фундаментальных параметров при РСА. //Заводская лаборатория, 1984, Т.50, N4, с.24.

78. DO.Mantler M.LAMA 111-a computer program for quantitative XRFA of bulk specimens and thin film layers. //Advances in X-ray analysis, 1984, V. 27, p. 433-440.

79. Л.Першин H.B., Голубев A.A., Мосичев В.И. О возможностях повышенияточности метода фундаментальных параметров. //Заводская лаборатория, 1991, N11, с. 51-55.

80. Величко Ю.И., Павлинский Г.В., Ревенко А.Г. Программа расчета интенсивностей аналитических линий рентгеновского спектра флуоресценции. //Заводская лаборатория, 1977, 43, N4, с. 433-436.

81. Афонин В.П., Гуничева Т.Н., Пискунова Л.Ф. Рентгено-флуоресцентный силикатный анализ. -Новосибирск: Наука, "1984.

82. Тамм И.Е. Основы теории электричества. -М.: Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1955, 620 с.

83. Об.Зайдель А.Н. Погрешности измерения физических величин. -Л.: Наука, 1985, 431 с.

84. Об.Никитенко Б.Ф., Казаков Н.С., Кузнецов A.A. Повышение эффективности атомно-эмиссионного экспресс анализа. //Передовой производственный опыт, 1991, N1.

85. Казаков Н.О., Никитенко Б.Ф., Кузнецов В.П., Кузнецов A.A. Способ определения массовой доли химических элементов в материалах и сплавах. //Передовой производственный опыт, 1991, N4.

86. Никитенко Б.Ф., Казаков Н.С., Кузнецов A.A. Разработка и использование автоматизированных измерительных систем в спектральном анализе. -М.: НТЦ "Информтехника", 1990, 80 с.

87. Пякилля И.В., Вешкурцев Ю.М. Метод подбора оптимальных интервалов количественного содержания элементов в спектральном анализе. //Дефектоскопия, У0 РАН, N , 1998, с.

88. Ш.Вест Ч. Голографическая интерферометрия. -М.: МИР, 1982, 504 с.

89. А.с. COOP 1826359, кл. В 23 Q 15/00 //G Ol W 3 /58. Способ определения износа инструмента./Пякилля И.В., Скворцов В.М. 1992.113.А.с. СССР

90. Поливанов K.M. Ферромагнетики, -М.-Л.: ГЭИ, 1957, 419 с.

91. Автоматизация фотографического спектрального анализа. /Никитенко Б.Ф., Казаков Н.С., Кузнецов A.A. //Тезисы докладов на 3-ей Региональной конференции "Аналитика Сибири-90", Иркутск, 1990.

92. Гарбуни М. Физика оптических явлений. -М.: Энергия, 1967, 374 с.

93. Born М. Z. Physik, 1926, 37, 863.

94. Born М. Z. Physik, 1926, 36, 803.

95. Пякилля И.В., Никитенко Б.Ф., Кузнецов А.А.Принцип построения систем автоматического корректирования в атомно-эмиссионном анализе.

96. Вешкурцев Ю.М., Пякилля И.В., Казаков Н.С. Алгоритм количественного спектрального с автоматической коррекцией стандартных образцов. //Дефектоскопия, УО РАН, N , 1998, с.

97. Березин Н.П. Методы вычислений. -М.: Наука, 1966, т.1, 632 с.

98. Шипов Г.И. Теория физического вакуума, -М.: изд-во НТ-ЦЕНТР, 1993, 362 с.

99. Ефремов А.П. Кручение пространства-времени. -М.: препринт,N6, изд-во "НТЦ ВЕНТ",1991, 75 с.171