XIBA-1000核磁共振含油測量儀 使用說明書

1.1 系統簡介

XIBA-1000核磁共振含油量測量儀是由二部份組成：電子機箱和磁體機箱。電子機箱中包含有高頻線路板、A/D掃場板、控制板和電源等；磁體機箱中包含永磁體、掃場線圈及探頭等，如圖1所示。

圖1 XIBA-1000原理框圖

XIBA-1000核磁共振含油量測量儀是利用核磁共振技術，直接測量樣品中液態氫核的含量來推算樣品中的含油率。在一定的恒定磁場和射頻交變磁場的照射下， 物體中氫核的能級分裂成二種狀態，低能態和高能態。低能態的核在條件得到滿足時，吸收射頻場中的能量可躍遷到高能狀態，當條件不滿足時，它們又返回低能狀態。只要我們控制滿足氫核躍遷的條件，就可控制躍遷的發生。一般當有躍遷發生時，我們就稱之為發生了共振。我們只要將躍遷到高能狀態的氫核的數目測量出來，就能測量出樣品中氫核的含量。

通常被測樣品中的氫核存在于液態物體和固態物體之中，由于固態物體和液態物體中氫核參與共振的外界條件不一樣。液態物體中的氫核在外界磁場變化很小范圍時（約10-5T ）就全部參與共振， 而同一樣品固態物體中的氫核要在外界磁場變化很大時（約10-3T ），才全部參與共振，如圖2所示。利用這一特點在儀器之中設置一個電子開關，讓液態中的共振信號通過，而將固態物體中的信號切除掉，這樣便能將代表含油量的液態共振信號選擇出來。根據信號的大小，可推算出樣品中液態物體氫核的含量，從而測量出含油率。

圖2 共振信號與磁場強度的關系

XIBA-1000核磁共振含油量測量儀能夠對大豆、油菜籽、芝麻、玉米胚、棉籽、花生、葵花籽、油茶籽、桐籽等含油作物的種子或其餅和粕的含油率，進行快速、準確、非破壞性的測量。（棉籽和葵花籽也可以帶殼一起測量）測量結果在LCD上顯示出來并保存在的表格，或由打印機打印出來。

XIBA-1000由兩大部分組成：

1 電子機箱，它由控制器，掃場，液晶屏，電源等組成，主要用來完成NMR信號的接收，處理并顯示在液晶屏上。

2 磁體機箱，它由永磁體、兩個掃場線圈以及探頭組成，磁場以及它的均勻度對任何NMR過程來說都非常重要，因為任何NMR過程對回波信號的質量依賴性很強。系統的諧振頻率來源于磁場。

1.2 儀器的性能指標

儀器的性能指標如表1所示。

表1 儀器性能指標

1.3 儀器的安裝

　　1 儀器應安裝在穩定的木制工作臺上，保證儀器不受到任何振動和沖擊。

　　2 儀器的電子機箱放在磁體機箱右邊約20cm處，周圍不應有較大鐵磁物質，應遠離動力導線。室內空氣保持干燥，室溫穩定。

　  3 電子機箱與磁體機箱是用兩根電纜連接的，分別是射頻線（兩芯，RF）和掃場線（三芯，SCAN）；他們的接頭都在機箱的后面板，面板上都標注了RF和SCAN，把磁體機箱和電子機箱上的RF座用射頻線連接起來，SCAN座用掃場線連接起來即可。注意在安裝或操作時不要用力拉這兩根電纜，以免拉斷導線造成故障。

4 將電源線插入電子機箱后面板的電源插座上，在接通電源之前，應先檢查供電電壓是否在允許范圍之內后方可接通電源。儀器供電電源應為專線，不應接有產生較大干擾的用電設備。在電源電壓波動較大的地區或干擾較大的地區， 建議使用1000VA精密凈化交流穩壓電源，以便保證儀器正常穩定工作和儀器的測量精度。

第2章 測量儀軟件

2.1 軟件簡介

XIBA-1000核磁共振含油量測量儀全部的操作都是在7寸液晶屏上進行的。操作界面分為4大塊，分別是控制區，狀態區，波形區和表格區；如圖3所示：

圖3 軟件主界面

2.1.1 控制區

控制區由搜索、定標、鎖頻、測量、配置和退出6個按鍵組成。

搜索：搜索當前溫度下的磁場共振頻率；

定標：用來測定標準樣的能量并以此作為測量的標準；

鎖頻：迅速找到磁場的共振頻率；

測量：測定試樣的含油率；

配置：設定測量次數，采樣時長和讀取配置文件；圖4是配置對話框；

測量次數修改后，當前就有效，單次時長需要下一次啟動軟件才有效。

圖4 配置對話框

退出：關閉測試軟件并關機。

2.1.2 狀態區

狀態區主要用來顯示當前測試的狀態并給過測試過程中的結果；在表格區選中單個測量結果在狀態區中也會顯示出此樣品的含油量。

2.1.3 波形區

波形區主要用來顯示當前測試樣品的核磁信號共振波。