3、主機結構示意圖

● 主機包括激光光源及功率控制單元、光電傳感與小信號預處理單元、散射光接收單元、顯示與輸入單元、輸出驅動單元、主控單元。激光器發出的650nm束以一個微小的角度射入排放源,激光束與煙塵粒子作用產生散射光,背向散射光通過接受系統進入傳感器轉變成電信號進行處理.電路部分實現光電轉換、激光束的調制、信號放大、解調、光源的功率控制、V/I轉換功能。

系統原理圖

2、參數的選定

● HRD-SK-3001顆粒物監測儀的測量范圍及測量區在現場條件下是可調的，但調整過程比較復雜，建議用戶在訂購時選定準確的參數由制造商調整好，簡化安裝過程。一般在用戶不指明參數的情況下，制造商出廠的測量范圍一般調整到（0-200）mg/m3，測量區參數DGT調整到2000mm。一般的測量儀器工作時較好的工作狀態在其滿量程的2/3左右，對于煙塵儀則不太相同，煙塵儀的工作點在其滿量程的1/3甚至更低。這是因為現場煙塵排放即使在除塵設備正常工作的時候動態范圍都很大，三電場的靜電除塵器經常工作在三電場、二電場甚至單電場的狀態，布袋除塵器也經常工作在一個或數個布袋有輕微泄露的情況下。因此煙塵儀要兼顧測量的準確及大的動態范圍兩個方面。
● HRD-SK-3001顆粒物監測儀的測量區指的在煙塵監測儀前面，如果有顆粒物的話，煙塵監測儀的激光束與顆粒物作用產生的后向散射光能夠被接受系統感受的區域長度。對于HRD-SK-3001顆粒物監測儀，在煙塵監測儀前面2500mm距離的區域內的顆粒物與激光束作用產生的后向散射光可以被接受系統感受到，超過2500mm距離的顆粒物即使有散射光也不能被接收系統接收到。煙塵監測儀的測量區在儀器銘牌上都有標識，其使用兩個要點：一個是該參數必須大于等于從煙塵監測儀的法蘭端面到對面煙囪或煙道內壁的距離，保證煙道壁的反射光不會混入煙塵儀的散射光；另外該參數必須大于煙道壁厚再加上約300~500mm的距離，保證測量區在煙道內部。

3、安裝

測點壓力為負壓的情況

測點壓力為正壓的情況

3、高濃度問題

光學方法無論對穿法還是散射法在較高濃度時都存在非線性問題，也就是說濃度和儀器輸出之間呈現的不是比例關系。光閃爍法及靜電感應法都存在類似的情況。好在在一般的排放監測要求的濃度范圍內這種非線形造成的偏差可以忽略不計。一般而言沒有經過精確的計算憑現場經驗估測，光學法和靜電感應法煙塵濃度在500mg/m3以下不用考慮非線形因素造成的偏差（這里所說的非線性僅指由于顆粒間的干擾造成光或荷電變化引起的非線性因素）。當然對穿法和光閃爍法還要考慮光程的大小、散射法要考慮取樣測量區的大小及位置。在有些情況下需要測量很高濃度的煙塵排放，如在有些脫硫除塵前的測點，煙塵濃度可能超過1000mg/m3，有些測點的煙塵濃度可以達到20g/m3，這時就必須考慮非線性因素了。其實在每套儀器安裝到現場后如果是用于環保監測，都需要進行參比，以準確地定量儀器輸出與煙塵濃度的關系。從廣義上講兩組數據之間相關性及線形關系是兩個不同的概念。兩組數據之間相關系數為1（或者說完全相關），但之間的關系可以不是線形關系。因此兩組數據之間還存在一個關系匹配模式的問題。參比試驗的兩組數據（參比數據及儀器記錄數據）之間的關系匹配模式一般采用多次回歸的方式達到。一般采用二次回歸即可達到環保排放要求的標準。所以對于高濃度下的測量需要一個二次以上的回歸匹配模式。對于數據的回歸可首先將回歸數據做成兩行然后按照以下操作步驟采用EXCEL直接進行：
1、點擊圖表向導
2、選擇散點圖，點擊‘下一步’
3、選中要回歸的兩行數據 ，點擊‘下一步’
4、點擊‘完成’
5、光標移到圖中的數據點上，單擊選中數據系列后點擊右鍵
6、在談出的菜單上選擇‘添加趨勢線
7、選擇‘多項式回歸‘，階數選擇2
8、在‘選項’一頁中點勾‘顯示公式‘及’顯示相關系數‘
9、確定完成

一般煙塵儀4-20mA的輸出通過采集或軟件已經作了變換。電流變成了電壓V，電壓通過C=KV轉換成了濃度值 ，如果將系數K設為1，則軟件記錄的值為原始的信號電壓。將電壓及等動取樣的結果做回歸即可得到響應的系數二次回歸的結果一般為 C=K0+KV-K1*V*V。如此回歸后可能存在很小的常數項，一般情況下可以忽略。圖10給出了同一組數據采用線性回歸和二次回歸后的相關關系。