[发明专利]配气过程中气体浓度的控制系统无效
申请号: | 201210311816.7 | 申请日: | 2012-08-29 |
公开(公告)号: | CN102841613A | 公开(公告)日: | 2012-12-26 |
发明(设计)人: | 秦小琼;刘德学;雒军;王贵峰 | 申请(专利权)人: | 兰州理工大学 |
主分类号: | G05D11/13 | 分类号: | G05D11/13 |
代理公司: | 兰州振华专利代理有限责任公司 62102 | 代理人: | 董斌 |
地址: | 730050 *** | 国省代码: | 甘肃;62 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 过程 气体 浓度 控制系统 | ||
技术领域
本发明涉及气体浓度控制技术。
背景技术
[0002] 实践中,在与气体有关的物理、化学、生物等领域;在校准与气体有关的测量仪器和测量过程中;在评价与气体有关的测量方法的准确度时;在检测实验室对某种气体的检测能力时;在确定某些气体材料以及产品的特性量值;或在进行有关气体量值仲裁等情况下,常常需要根据标准气体的浓度,即时准确配置出符合要求的不同浓度的混合气体。
目前状态下,一定浓度混合气体的配置,需要在指定的配气站,依据各种气体的性质,完全用手工操作方式进行;然后再根据气体的性质,选择一定的测试方法对其混合气体的浓度进行测试;如果其混合气体的浓度不符合要求,就要不断调整各种气体的量值,再不断进行检验,通常状态下往往需要多次反复多次之后,才能配制出符合要求的混合气体。这种只重视结果,完全靠手工操作,而不能在气体配置过程进行监控操作的配气方法,使每次配气过程都存在许多不准确性,所以很难一次性的配置出符合浓度要求的混合气体。
发明内容
本发明的目的是提供一种配气过程中气体浓度的控制系统。
本发明是配气过程中气体浓度的控制系统,第一流量传感器6、第二流量传感器9分别用于采集控制信号,控制模块10用于对采集到的信号进行转换、运算、综合处理、及信号储存和输出;第一流量调节阀4和第二流量调节阀11是该配气系统的执行元件,标准电压模块10-1给系统提供稳定电压,电源模块10-7用于给该自动化控制系统电源,第一流量传感器6是标准气体传感器,第二流量传感器9是空气流量传感器,A/D芯片10-2采集信号,将控制信号输入给单片微型处理器10-3,单片微型处理器10-3将标准气体的浓度、空气的浓度和混合气体的浓度分别在的数码显示器10-4显示出来,键盘、开关10-5用于输入标注气体、空气、混合气体的浓度,开关用于控制控制模块的开启,单片微型处理器10-3将数据输出给外存储器10-6,实现数据的储存,D/A芯片10-8将单片微型处理器10-3计算出的数字信息转换为电压信息,为流量调节阀提供的控制信号;第一流量传感器6、第二流量传感器9直接将管路内气体的流量信息转化为电压范围在0v~2.5v之间相应的模拟电压,该模拟电压通过模数转换模块,即A/D芯片10-2,将模拟电压转换成数字量,完成信号的采集;经控制模块10的综合处理,输入到到第一流量调节阀4、第二流量调节阀11,使空气和标准气体同时进入混气室7进行充分混合,形成混合气体8。
本发明的有益之处在于:在混合气体的配置过程中利用自动化控制元件,如流量传感器、流量调节阀、控制模块,以及一定的程序,实现气体配置过程的自动化控制,从而方便快捷一次性地配置出符合浓度要求的混合气体。
附图说明
图1是本发明系统的控制流程图,图2是本发明的系统框图。
具体实施方式
如图1、图2所示,本发明的配气过程中气体浓度的控制系统,第一流量传感器6、第二流量传感器9分别用于采集控制信号,控制模块10用于对采集到的信号进行转换、运算、综合处理、及信号储存和输出;第一流量调节阀4和第二流量调节阀11是该配气系统的执行元件,标准电压模块10-1给系统提供稳定电压,电源模块10-7用于给该自动化控制系统提供电源,第一流量传感器6是标准气体传感器,第二流量传感器9是空气流量传感器,A/D芯片10-2采集信号,将控制信号输入给单片微型处理器10-3,单片微型处理器10-3将标准气体的浓度、空气的浓度和混合气体的浓度分别在的数码显示器10-4显示出来,键盘、开关10-5用于输入标注气体、空气、混合气体的浓度,开关用于控制控制模块的开启,单片微型处理器10-3将数据输出给外存储器10-6,实现数据的储存,D/A芯片10-8将单片微型处理器10-3计算出的数字信息转换为电压信息,为流量调节阀提供的控制信号;第一流量传感器6、第二流量传感器9直接将管路内气体的流量信息转化为电压范围在0v~2.5v之间相应的模拟电压,该模拟电压通过模数转换模块,即A/D芯片10-2,将模拟电压转换成数字量,完成信号的采集;经控制模块10的综合处理,输入到到第一流量调节阀4、第二流量调节阀11,使空气和标准气体同时进入混气室7进行充分混合,形成混合气体8。
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