钢铁行业是我国国民经济发展的一个主要行业,其承担的重要角色就会要求生产过程满足高标准。在生产过程中成分检测是一项关键技术,而传统的钢水成分检测方法已经难以满足当前对钢产品高标准的要求。因此,本课题将激光诱导击穿光谱(Laser Induced Breakdown Spectroscopy,简称LIBS)应用到钢水成分检测领域,采用LIBS技术对于钢水成分检测结果可以带来显著改善。LIBS是一项新型的利用原子或等离子体发射光谱原理实现成分检测的光谱分析技术,具有破坏性小、多元素实时在线检测、快速安全等特点。LIBS技术具有很大潜力,可以被广泛应用于许多领域。本文基于LIBS技术完成钢水成分在线检测技术研究,旨在提高LIBS技术在该领域的实用性。本课题主要完成以下工作:研究激光诱导击穿光谱技术的原理、发展现状以及应用领域,分析钢水LIBS技术检测过程的影响因素以获取合适的实验条件或参数。选取合适的实验装置,设计并搭建完整的钢水成分LIBS实验平台,了解整个检测过程的流程。并在此基础上,优化实验平台;设计测试靶点自动定位系统。为减小检测过程中烧蚀孔的影响并且避免仅靠人工操作的现状,本文利用Lab VIEW在控制方面的优越性完成了钢水LIBS测试靶点的自动定位设计,实现快速准确定位,提高在线分析的效率;设计数据采集分析系统。将Lab VIEW与MATLAB应用到检测过程之中,通过实现二者混合编程完成数据采集分析系统。该系统充分利用Lab VIEW在数据采集方面的优势完成数据的存储,并且利用MATLAB强大的数据计算分析能力完成对数据的分析处理;建立径向基(RBF)神经网络定量分析模型,在MATLAB中利用该方法完成对数据的处理分析。该研究将测试靶点的自动定位以及数据采集分析作为钢水成分LIBS在线分析研究的主要研究内容,在传统方法的基础上对检测过程改进与优化,开辟了新思路,减少了工作的繁琐,提高了检测工作的效率。