本实用新型属于原子光谱分析技术领域，尤其涉及一种用于原子荧光或原子吸收的多灯位旋转灯塔光源系统。
背景技术：
在原子光谱分析技术中，激发光源作为原子吸收和原子荧光类分析仪器的核心部件，对分析结果的准确性和可靠性起到至关重要的作用。
空心阴极灯具有分析灵敏度高、稳定性好、寿命长、成本低且可脉宽调制等优点，目前成为原子吸收和原子荧光的主要激发光源。
随着分析任务的日益增加，使用者对分析效率即单位时间分析样品数量提出了越来越高的要求。多通道同时分析技术和多灯位技术等已经被广泛应用于原子吸收和原子荧光类分析仪器。装配有多个空心阴极灯的旋转灯塔，可以实现一个空心阴极灯工作，其他多个空心阴极灯同时预热，在提高分析效率的同时也解决了频繁更换空心阴极灯的问题，受到使用者的广泛认可。
传统多灯位旋转灯塔在旋转过程中受到多个光源连接导线的限制，在旋转360°后，必须反方向旋转，否则光源的连接导线就会互相缠绕，严重时会损毁导线。因此，传统多灯位旋转灯塔的设计存在工作效率低，使用体验差的问题。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单，可靠性高，使用体验好的多灯位旋转灯塔光源系统。
本实用新型提供了一种多灯位旋转灯塔光源系统，包括光源、旋转灯塔、导电滑环、传动机构、步进电机、编码器及控制系统；
光源安装于旋转灯塔上，旋转灯塔与传动机构通过连接轴连接，传动机构与步进电机连接，编码器安装于步进电机的贯穿驱动轴上，编码器及步进电机与控制系统连接；
连接轴上安装有导电滑环，控制系统与光源之间的连接导线通过导电滑环连接，导电滑环及连接导线可随连接轴同步旋转。
进一步地，光源为单阴极或双阴极空心阴极灯，数量为3至10只。
进一步地，导电滑环的线路为9～100环。
进一步地，步进电机的步距角为0.36°至1.8°。
进一步地，编码器为增量式或绝对式编码器。
进一步地，传动机构上安装有挡片和基准点定位光耦。
进一步地，基准点定位光耦的位置对应于所述旋转灯塔的初始零位。
进一步地，控制系统包括灯电源控制系统和电机驱动控制系统。
借由上述方案，通过多灯位旋转灯塔光源系统，通过导电滑环连接光源和控制系统，通过编码器精确反馈位置，实现了多个光源在工作或预热状态下在旋转灯塔上进行任意方向和角度的无限制旋转，同时能够保证旋转灯塔在高速转动过程中所有光源与控制系统的可靠电气连接。本发明易于安装、结构简单，性能可靠，使用体验好。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本实用新型一种多灯位旋转灯塔光源系统的结构示意图。
图中标号：
1-光源；2-旋转灯塔；3-导电滑环；4-传动机构；5-步进电机；6-编码器；7-控制系统。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
参图1所示，本实施例了一种多灯位旋转灯塔光源系统，包括光源1、旋转灯塔2、导电滑环3、传动机构4、步进电机5、编码器6及控制系统7；光源1安装于旋转灯塔2上，导电滑环3安装在旋转灯塔2与传动机构4之间的连接轴上，旋转灯塔2与步进电机5之间通过传动机构4相连接，编码器6安装在步进电机5的贯穿驱动轴上，控制系统7与光源1、导电滑环3、步进电机5和编码器6之间电气连接。
在本实施例中，光源1为单阴极或双阴极空心阴极灯，数量为3～10只。
在本实施例中，导电滑环3的线路为9～100环，最大工作电压为600V，最大转速为2000转/分。
在本实施例中，步进电机5的步距角为0.36°～1.8°。
在本实施例中，编码器6为增量式，最大分辨率为1000线。
在本实施例中，传动机构4上安装有挡片和基准点定位光耦。
在本实施例中，基准点定位光耦为旋转灯塔的初始零位。
在本实施例中，控制系统7包括灯电源控制系统和电机驱动控制系统。
在本实施例中，旋转灯塔2采用六灯位旋转灯塔。
本系统工作时，控制系统7驱动步进电机5旋转，传动机构4上的基准定位光耦指示旋转灯塔的零位。步进电机5通过传动机构4和编码器6的位置反馈，转动旋转灯塔2将光源1旋转至需要的工作位置。旋转灯塔2在转动的过程中，控制系统7通过同步旋转的导电滑环3给光源1供电，实现一个光源工作，其他光源同时预热。具体工作过程包括：
1)步进电机5的步距角为1.8°，控制系统7的电机驱动细分为32步，编码器6为增量式400线。电机旋转360°时理论上可细分为20736步，但是为保证系统运转的可靠性，以编码器反馈的400步为准。即灯塔旋转一圈，可分解为400步，每步转动的角度为0.9°。
2)在附图1所示的旋转灯塔2上安装6只空心阴极灯，分别定义为A、B、C、D、E、F；
3)控制系统7通电后，控制电机驱动传动机构4上的挡片至基准定位光耦的光电传感器相应位置，找到旋转灯塔2的初始零位。此时所有空心阴极灯均由控制系统脉冲供电，空心阴极灯F处于工作位，其他空心阴极灯处于预热状态。
4)在上一步状态下，当需要将A灯旋转至工作位时，电机旋转，带动传动机构4上的旋转灯塔2逆时针旋转60°，编码器6同步旋转67线。由于机械和控制误差，可能会存在修正值，步进电机5则按照修正值旋转，通过编码器6反馈的角度信息精确旋转至既定目标位置。控制系统7记忆当前编码器6反馈的位置信息，便于下一次运行时自动读取并执行。导电滑环3上对应的六只空心阴极灯的导线随着传动机构4同步旋转，确保所有空心阴极灯与控制系统有效连通。此时所有空心阴极灯均由控制系统7脉冲供电，空心阴极灯A处于工作位，其他空心阴极灯处于预热状态。
5)在上一步状态下，当需要将E灯旋转至工作位时，步进电机5旋转，带动传动机构4上的旋转灯塔2顺时针旋转60°，编码器6同步旋转67线。由于机械和控制误差，可能会存在修正值，步进电机5则按照修正值旋转，通过编码器6反馈的角度信息精确旋转至既定目标位置。控制系统7记忆当前编码器6反馈的位置信息，便于下一次运行时自动读取并执行。导电滑环3上对应的六只空心阴极灯的导线随着传动机构4同步旋转，确保所有空心阴极灯与控制系统7有效连通。此时所有空心阴极灯均由控制系统7脉冲供电，空心阴极灯E处于工作位，其他空心阴极灯处于预热状态。
6)在上一步状态下，当需要将C灯旋转至工作位时，步进电机5旋转，带动传动机构4上的旋转灯塔2顺时针或逆时针旋转180°，编码器6同步旋转200线。由于机械和控制误差，可能会存在修正值，步进电机5则按照修正值旋转，步进电机5带动传动机构4顺时针或逆时针旋转，通过编码器6反馈的角度信息精确旋转至既定目标位置。控制系统7记忆当前编码器6反馈的位置信息，便于下一次运行时自动读取并执行。导电滑环3上对应的六只空心阴极灯的导线随着传动机构4同步旋转，确保所有空心阴极灯与控制系统7有效连通。此时所有空心阴极灯均由控制系统7脉冲供电，空心阴极灯C处于工作位，其他空心阴极灯处于预热状态。
7)在旋转灯塔2无限制旋转过程中，当传动机构4上的挡片再次运转至基准定位光耦的光电传感器相应位置时，编码器6自动从零开始计数，精确反馈位置信息。
本实施例提供的多灯位旋转灯塔光源系统，采用导电滑环连接光源和控制系统，通过编码器精确反馈位置，实现了多个光源在工作或预热状态下在旋转灯塔上进行任意方向和角度的无限制旋转，同时能够保证旋转灯塔在高速转动过程中所有光源与控制系统的可靠电气连接。
本发明结构紧凑、功耗小、操作简单、可靠性高，可以用于原子光谱仪器的多个光源切换，具有较佳的应用和推广价值。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。