Les compteurs de particules de poussière sont les « yeux» de la surveillance des environnements propres, dont le cœur réside dans la transformation des signaux physiques des particules microscopiques en données numériques statistiques. L'ensemble du processus est un lien précis de mesure physique et de traitement électronique.
1. Détection de diffusion de lumière: détection de noyau
Le compteur adopte le principe de diffusion de la lumière. L'air pur est aspiré dans la cavité de détection sous l'action d'une pompe à vide, coupant verticalement un faisceau laser (généralement un laser à semi - conducteur) qui a subi une focalisation précise. Lorsqu'une particule traverse le faisceau, elle déclenche la diffusion de la lumière incidente dans toutes les directions. Les photodétecteurs à haute sensibilité situés à un angle spécifique (par exemple, 90° sur le côté) captent ces faibles impulsions de lumière diffusée et les convertissent en signaux électriques. Point clé: une seule particule produit un signal impulsionnel dont l'amplitude (PIC de tension) est positivement corrélée à la taille des particules, qui est la base du fractionnement de la taille des particules.
2. Traitement du signal et fractionnement granulométrique
Le signal électrique d'origine en sortie du détecteur est très faible et contient du bruit et doit être amplifié par un préamplificateur avant d'être traité par un discriminateur de hauteur d'impulsion. Le système pré - règle les seuils de tension correspondent aux différents seuils de granulométrie. Les signaux impulsionnels sont classés dans différents canaux granulométriques (par exemple ≥ 0,3 µm, ≥ 0,5 µm, ≥ 5,0 µm) par comparaison avec ces seuils. Cette étape permet une mesure « optiquement équivalente » de la taille des particules par rapport à un comptage par fractionnement.
3. Contrôle des flux et statistiques des données
Pour assurer la précision de la concentration de comptage, le débit d'échantillonnage doit être strictement contrôlé (comme le courant 1cfm, soit 2,83 L / min). Les capteurs de débit et les circuits de rétroaction maintiennent le débit constant. Dans le même temps, l'horloge de haute précision contrôle le temps d'échantillonnage. En fin de compte, le processeur interne du compteur calcule le nombre de particules comptées par canal pendant un certain temps, en combinaison avec un volume d'échantillonnage constant, la concentration de particules par mètre cube d'air et affiche ou produit des données.
4. Calibration et limites
La précision de l'instrument repose sur un étalonnage régulier à l'aide de particules étalons, telles que des billes de latex de polystyrène, pour établir une courbe standard de la taille des particules par rapport à l'amplitude du signal. Il est à noter que ses mesures sont basées sur des diamètres équivalents de diffusion de la lumière, influencés par le matériau, la forme et l'indice de réfraction des particules, avec des différences par rapport aux dimensions physiques réelles.
Résumé: Cette chaîne technologique est couplée avec précision par quatre grands modules de détection optique, de traitement électronique, de contrôle de débit et d'opérations de données, permettant des statistiques rapides, quantitatives et en temps réel sur la taille des particules fines invisibles dans l'air et constitue la pierre angulaire de la technologie propre.