质谱是一种对待测物质进行定性或定量分析的精密分析方法。质谱仪器种类繁多,其中单四极杆质谱仪在食品安全检测、环境安全监测、药物开发与质量监控等领域有着广泛应用。质谱仪器精密复杂,需调节电学参数较多,参数设置不合理,会导致实验结果出现较大偏差。质谱仪电学参数手动调节不仅繁琐、耗时较长而且会引入人为的误差,造成实验结果的不准确,质谱仪的用户往往非仪器开发工程师,一般不具备调节仪器电学参数的能力,所以仪器对参数自动调节功能有着迫切的需求。本文主要研究单四极杆质谱仪射频电源的自动调谐功能和质量分辨的自动调节功能,并设计仪器控制软件用于仪器电学参数的监控和自动调节算法的实现。仪器硬件的改动往往会导致射频电源谐振频率发生变化,不同仪器的谐振频率也有所不同。射频电源决定质谱仪的检测范围,为了保证仪器检测范围达到最大,射频电源需要调节至谐振状态。根据射频电源谐振时输出电压达到最大值的特点,通过射频电源输出反馈通道的电压值,研究了基于频率和反馈电压关系的自动调谐算法。此外针对实验中发现的因反馈电压饱和而导致无法获得输出电压最大值的问题进行研究。根据反馈电压值和其变化率的特点,建立了判断反馈电压是否存在饱和现象的机制。同时利用反馈电压值的变化率,对反馈电压值曲线进行拟合,得到谐振频率。环境温度、湿度的改变以及碰撞、震动等外力因素,均可能导致仪器质量分辨发生变化。为了保证质量分辨满足实验需求,仪器需要在实验前进行质量分辨的调节。本文通过对四极杆和质量分辨相关理论的研究,得出质量分辨和仪器电学参数Reso和DM之间存在线性关系。利用该线性关系,建立质量分辨自动调节算法。质谱仪器质量分辨由质谱谱峰半峰宽(full width at half maximum,FWHM)参数体现,算法实现对FWHM的检测,利用FWHM和Reso、DM之间线性关系对仪器进行调整,最终让FWHM达到目标值,达到自动调节质量分辨的目的。单四极杆质谱仪必须通过专用的控制软件进行操作,本研究根据单四极杆质谱仪使用所必须遵守的工作流程和自动调节算法流程,开发了一套控制软件,该软件具备仪器远程联机、参数监控和设置、质量轴校准、扫描参数配置、质谱数据显示等功能。通过该软件对上述射频电源自动调谐算法和质量分辨自动调节算法进行测试,所得实验结果均达到预期。相较于手动调节,自动调节方式建立了统一的调节标准,并且大幅缩短了调节时间。射频电源自动调谐算法和质量分辨自动调节算法对单四极杆质谱仪具有普适性,降低了对操作人员调节仪器能力的要求,提升了仪器的性能。