[發明專利]一種提升油料分析儀Fe元素測試重復性的方法

在審

• 申請號: 202211240224.0
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115586178A
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 魯毅;任萬杰;董俊偉;郭國建;劉霞;由欣然;王澤熙
• 申請（專利權）人: 山東非金屬材料研究所
• 主分類號: G01N21/73
• 分類號: G01N21/73;G01N21/01
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭平

本發明屬于油料分析儀領域，提供了一種提升油料分析儀Fe元素測試重復性的方法：在特定的條件下采集已知Fe元素含量的標油的信號，使用化學計量學軟件采用偏最小二乘法對采集到的信號進行特定的處理，在特定參數下建立Fe元素含量與油料分析儀譜圖的關聯模型，再使用相同的條件采集待測樣品的譜圖，將待測樣品的譜圖代入上述關聯模型，關聯模型可快速計算出待測樣品中Fe元素的含量，該方法可顯著提升油料分析儀Fe元素的測試重復性。

技術領域

本發明屬于油料分析儀領域，涉及一種提升油料分析儀Fe元素測試重復性的方法。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

油料分析儀是一種可以直接測定發動機潤滑油中多種元素種類和含量的光譜儀。通過測試發動機潤滑油中多種磨損元素的種類和含量，可以實現發動機的快速、無損監控，目前在諸多領域得到了廣泛的應用。Fe是發動機潤滑油中最常見的磨損元素，Fe元素存在表明發動機中的含Fe部件比如齒輪，曲軸等部件發生了磨損，其測試重復性對于發動機磨損狀態監控的評價至關重要。

油料分析儀的進樣方式采用的都是石墨盤電極旋轉。但由于石墨盤電極是一次性耗材，石墨盤電極之間不可避免地存在孔隙率、密度、尺寸等方面的誤差，進而導致油料分析儀每次測試的進樣量實際都不相同。進樣量不同，自然導致激發出的信號強度不同，從而影響測試結果的重復性。為解決這一問題，現有的修正方法是使用氫元素作為內標，從而一定程度地提升了測試重復性。

現有技術都是通過Fe元素的特征譜線(通常為259.94nm)的信號數據建立工作曲線；以氫元素做內標時，也是采用氫元素的特征譜線(通常為483.10nm)對應的信號數據，所使用的信號數據有限，很容易受到信噪比、分辨率、光路穩定性等因素的干擾，因此現有方法對測試重復性的提升能力有限。

因此尋找更好地提升油料分析儀Fe元素測試重復性的修正方法，一直是該領域亟待解決的問題之一。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種基于化學計量學算法的提升油料分析儀Fe元素測量重復性的方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明提供了一種提升油料分析儀Fe元素測試重復性的方法，包括：

使用油料分析儀采集已知Fe元素含量為1mg/kg～100mg/kg的多個不同濃度標油的譜圖；

對采集到的譜圖依次進行一階微分、5～11點Norris Derivativ平滑、標準正則變換處理；

使用偏最小二乘法在200nm～500nm波長范圍下，主因子數采用6～8，建立Fe元素含量與油料分析儀譜圖的關聯模型；

使用油料分析儀按照相同的條件采集待測樣品的譜圖；

將待測樣品的譜圖代入上述關聯模型，關聯模型可快速計算出待測樣品中Fe元素的含量。

本發明的有益效果

本發明的有益效果包括但不限于：

(1)本發明將全波段或優選后波段的數據全部參與運算，通過化學計量學算法提取全波段或優選后波段中的有效信息，從而改善信噪比、分辨率、光路穩定性等因素對Fe元素測試重復性的不利影響，提升測試結果的重復性。

(2)本發明的方法簡單、實用性強，易于推廣。

具體實施方式

應該指出，以下詳細說明都是示例性的，旨在對本發明提供進一步的說明。除非另有指明，本發明使用的所有技術和科學術語具有與本發明所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。