SEDIMAT4-12土壤粒径分析仪操作指南.doc

SEDIMAT 4-12土壤粒径分析系统使用说明书SEDIMAT 4-12土壤粒径分析系统安装要求1，粒径分析仪最好放置在专门的独立的实验室内。仪器放置空间要求至少长4米，宽3米，高2.5米。实验室门宽至少100cm，否则仪器将无法进入实验室。如果打算把仪器放置在1楼以上的楼层，必须使用电梯运送，电梯空间要求：门宽100cm以上，进深180cm以上。2，室内必须安装空调，确保在本地最热的季节，室内温度也能控制在22-23摄氏度。3，仪器供电要求5相（3相动力电，加1零1地）380V/50Hz交流电，电流最大16A。墙壁空气开关。4，仪器水浴用水越纯净越好，至少要求蒸馏水，制备土壤悬浮液时也要求用蒸馏水，所以最好能有制水机。同时室内要求有排水管路（地漏）。5，土壤预处理（粉碎、过筛等）要求在其他房间进行，如果是一个大房间，土壤预处理的工作区尽可能远离粒径分析仪。6，实验室还需准备精度0.0001g电子天平和烘箱，天平和烘箱不要和粒径分析仪放在同一实验室内。7，药品：需准备0.1mol/L焦磷酸钠（Na4P2O7）溶液（配制举例：223克十水合焦磷酸钠，定容到5L)，每个样品需要使用25ml该溶液。8，实验室最好还能准备12个500ml三角瓶和一台摇床（非必需）。9，仪器开箱时，还需要用户准备撬棍、羊角锤各1把；平板车2台；人力6人。一 产品介绍SEDIMAT 4-12土壤粒径分析系统用于实验室土壤粒径分布自动分析。根据欧洲标准（DIN ISO 11277），每次可以对12个样品按4级粒径大小进行自动分析，也可以按美国标准（ASTM）进行土壤粒径2级分析。系统主要包括：4维自动操作臂（带搅拌器、液面传感器、移液器）及操作室、水浴系统、控制单元、计算机及自动控制软件等，附件包括： 12个1000ml的量筒，高度465mm，六边形底座； 48个30ml称量杯，外径50mm； 4个可以安放12个称量杯的金属盘。另外实验室还需准备电子天平（精确到0.0001g）和烘干箱。测量原理：根据stookes定律，大颗粒的悬浮物沉降速度较快，小颗粒的沉降速度较慢，把土壤样品制成一定浓度的悬浮液，悬浮液中的颗粒在重力作用下将发生沉降，因此可以根据不同粒径的颗粒在液体中的沉降速度不同来测量粒度分布。具体方法为移液管法：将土壤样品去除石块、杂草、植物根等有机质，然后过筛（0.05mm），过筛后的细土混匀准确称量10g放入1000ml焦磷酸钠溶液中，搅拌、摇匀，用移液管在不同时间内缓慢吸取不同深度一定量的悬浮液样品，烘干后称重，即可算出不同粒径范围的土壤粒径分布百分比。土壤粒径分布欧洲标准（DIN ISO 11277）分为4级（F1、F2、F3、F4），美国标准（ASTM）分为两级（F1和F2），具体分级情况如下：径级方法粘土粘土粉土沙土粉土沙土离心法沉降法过筛法技术指标： 土壤悬浮液搅拌时间、温度（25）、沉降时间、样品抽取深度及移液量自动精确控制 1天可以自动完成12个样品4个粒径范围的测量 操作臂：X-axis: 1290mm，Y-axis: 990mm， Z-axis: Z1（自动搅拌轴）: 790mm、 Z2（移液管轴）: 490mm 标准操作温度：25 仪器大小：长（包括显示屏和键盘）2.08m，不包括显示屏和键盘1.69m；宽0.86m；高1.94m；重量约400kg 电源：CEE16，16A 3N/PE AC380V/50Hz测量标准（25） 美国标准（ASTM）：F1：20cm（抽样深度，下同） 80s（沉降时间，下同）； F2：10cm 6h 52m 52s 欧洲标准（DIN ISO）：F1：20cm 49s； F2：10cm 4m 7s；F3：10cm 45m 52s；F4：10cm 6h 52m 50s二 操作规程1 样品准备 将土壤样品去除石块、杂草、植物根等有机质，然后过筛（0.05mm），过筛后的细土混匀准确称量10g，放入500ml三角瓶内，加500ml蒸馏水制成悬浮液，再加入15ml0.1mol/L焦磷酸钠溶液，放摇床上运行至少6小时，然后把悬浮液移入仪器的1000ml量筒内，再加10ml0.1mol/L焦磷酸钠溶液，再用蒸馏水最终定容至1000ml，摇匀。注意，系统将自动跳过液体低于960ml的量筒； 将盛放样品的量筒按照112的顺序依次放置到盛放样品的恒温水浴槽中；另将清洗用的两个量筒都分别加25ml焦磷酸钠溶液，定容至1000ml，安放至水浴槽指定位置； 检查水浴槽水位，水位不能超出最大水位线或低于最低水位线； 海绵槽内加一些水； 将液面传感器用清洁的湿布擦净； 将48个洁净并精确称量的称量杯按对应的顺序放入不同粒径级的金属盘中。2 系统启动及程序运行样品准备好后放置时间最多不要超过4个小时，在实验前最好摇动一下以免有不正常的沉积。在启动仪器前将所有无关物品移出工作区域，并仔细检查量筒是否放置妥当、浴槽内水位是否到位等。！尤其注意P位量筒，一定要确认量筒的六角底座已经和底盘卡好。！ 打开仪器总开关及电源总开关，启动电脑进入控制软件ProNC界面； 电脑控制软件界面出现“A reference run is required”，点击“Yes”，见下图 检查移液器是否处于“external control（COM）”状态，移液管活塞上是否已经注入约3ml蒸馏水 点击ProcessingStart， 打开欧洲标准程序DIN11277.CNC按欧洲标准进行粒径分析，或打开ASTM.CNC按美国标准进行分析 系统出现Start Program？点击Yes 系统出现程序序列对话框，键入您需要做哪几个粒径分级，比如欧标4个粒径等级全做，则输入1234；再比如，只做等级3，就输入3。 随后会出现对话框让您输入要分析的样品号，First sample NO. 和Last sample NO.。 然后界面出现Standard options stay unchanged？的对话框，一般选择No，在下一个对话框调整样品预热恒温时间，如果样品已经在恒温槽中放置了一段时间，温度已经平衡，可以键入1。默认的预热恒温时间为30分钟。 完成上述操作后，系统将初始化搅拌器及移液器，按程序自动完成整个粒径分级工作 完成后屏幕出现Procedure finished，操作臂回到home位置。 关闭系统软件程序、电脑及电源开关、总开关，将放有48个称量杯的金属盘放入干燥箱中烘干，称重，即可得到每个样品每个粒径等级数据。3 设置 移液器“外部控制”设置：按“menu”键约3妙钟，指示闪动，按“menu”键2次，出现“OFF”，按向上或向下的箭头键出现“ON”，然后按“Enter”键，出现“COM”，表明移液器已经设置为外部控制“External control”； 移液器高度设置：在“Program Selection”对话框中键入10，移液器将自动定位至量筒P，然后与传感器接近水面，玻璃移液管头应该正好接触水面。反复调试到移液管头刚接触到水面，同时应能接触到海绵，靠手动调节。 移液器液体设置：在“Program Selection”对话框中键入110，系统将自动由量筒P中抽取10ml液体移入称量杯以称量确定其实际容积（称重是否为10g，按照英文说明书Sedimat4-12会取样20ml，Sedimat 4(2)-12才会取样10ml，而且清洗量筒在实验时加入的也是焦磷酸钠溶液，除非作这个设置时加入的是水，否则称重时用“10g”来进行校准就不太合适了，不过这也要看这点误差在设定里是不是可以忽略如果不是10g，则需要在C盘中找到P_Offset.txt，调整correction value，以校准）。注意事项：1. 粒径分析的标准温度为25，实验室一定要安装空调设备以保持室温不超过25，最佳值为22-23。2. 在系统自动运行期间请关闭样品室门，不要在工作区内做其它工作。3. 仪器电脑专机专用，请不要在电脑上安装、运行任何无关软件，不要在电脑上使用U盘、光盘等，不要用该电脑上网，电脑屏幕保护程序（screen saver）对程序运行可能会有冲突，应设置为“Non”4. 不要随意更改、设置测量软件程序；不要尝试本说明书中未曾提及的其它按键或设置等。5. 如遇紧急情况需要立即关闭系统，可将红色应急按键按下，紧急制动发生作用后，再开机，程序将不能继续上次未完程序进行，一定要注意！6. 主控开关“main switch”将关闭整个系统；2个“emergency”开关在紧急状态下可以关闭操作系统（不包括电脑等），轻轻右旋可以跳出复原。7. 过12个月后可能需要校准Pipette容量是否为10ml；Pipette塑管一般可以用1年半；换了移液管后一般需校准移液管量是否为10ml。8. 如果系统长时间不用，需要定期（如每1个月）“热身”几个小时，特别是在湿度大的地区。9. 用于冲洗的辅助量筒一定要固定好，否则水位下降量筒容易飘起，打碎移液管，并损害深度传感器，量筒开口处请朝外放置。10. 手动控制仪器时，严禁没有抬起机械臂就进行平移的操作，否则会损坏量杯或移液管。11. 长时间不运行系统或进行大量实验前，请进行系统定位检查，以免位置不准破坏量杯或移液管。手动控制机械臂到每一个位置。操作软件，进行位置的调整（即X,Y坐标点的修正，如必要的话）12. 若系统问题控制出现误差，请进行校正。一般1年后，根据具体情况可