[發明專利]配氣過程中氣體濃度的控制系統

無效

• 申請號: 201210311816.7
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN102841613A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 秦小瓊;劉德學;雒軍;王貴峰
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: G05D11/13
• 分類號: G05D11/13
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 董斌

技術領域

本發明涉及氣體濃度控制技術。

背景技術

[0002]?實踐中，在與氣體有關的物理、化學、生物等領域；在校準與氣體有關的測量儀器和測量過程中；在評價與氣體有關的測量方法的準確度時；在檢測實驗室對某種氣體的檢測能力時；在確定某些氣體材料以及產品的特性量值；或在進行有關氣體量值仲裁等情況下，常常需要根據標準氣體的濃度，即時準確配置出符合要求的不同濃度的混合氣體。????????????

目前狀態下，一定濃度混合氣體的配置，需要在指定的配氣站，依據各種氣體的性質，完全用手工操作方式進行；然后再根據氣體的性質，選擇一定的測試方法對其混合氣體的濃度進行測試；如果其混合氣體的濃度不符合要求，就要不斷調整各種氣體的量值，再不斷進行檢驗，通常狀態下往往需要多次反復多次之后，才能配制出符合要求的混合氣體。這種只重視結果，完全靠手工操作，而不能在氣體配置過程進行監控操作的配氣方法，使每次配氣過程都存在許多不準確性，所以很難一次性的配置出符合濃度要求的混合氣體。

發明內容

本發明的目的是提供一種配氣過程中氣體濃度的控制系統。

本發明是配氣過程中氣體濃度的控制系統，第一流量傳感器6、第二流量傳感器9分別用于采集控制信號，控制模塊10用于對采集到的信號進行轉換、運算、綜合處理、及信號儲存和輸出；第一流量調節閥4和第二流量調節閥11是該配氣系統的執行元件，標準電壓模塊10-1給系統提供穩定電壓，電源模塊10-7用于給該自動化控制系統電源，第一流量傳感器6是標準氣體傳感器，第二流量傳感器9是空氣流量傳感器，A/D芯片10-2采集信號，將控制信號輸入給單片微型處理器10-3，單片微型處理器10-3將標準氣體的濃度、空氣的濃度和混合氣體的濃度分別在的數碼顯示器10-4顯示出來，鍵盤、開關10-5用于輸入標注氣體、空氣、混合氣體的濃度，開關用于控制控制模塊的開啟，單片微型處理器10-3將數據輸出給外存儲器10-6，實現數據的儲存，D/A芯片10-8將單片微型處理器10-3計算出的數字信息轉換為電壓信息，為流量調節閥提供的控制信號；第一流量傳感器6、第二流量傳感器9直接將管路內氣體的流量信息轉化為電壓范圍在0v～2.5v之間相應的模擬電壓，該模擬電壓通過模數轉換模塊，即A/D芯片10-2，將模擬電壓轉換成數字量，完成信號的采集；經控制模塊10的綜合處理，輸入到到第一流量調節閥4、第二流量調節閥11，使空氣和標準氣體同時進入混氣室7進行充分混合，形成混合氣體8。

本發明的有益之處在于：在混合氣體的配置過程中利用自動化控制元件，如流量傳感器、流量調節閥、控制模塊，以及一定的程序，實現氣體配置過程的自動化控制，從而方便快捷一次性地配置出符合濃度要求的混合氣體。

附圖說明

圖1是本發明系統的控制流程圖，圖2是本發明的系統框圖。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本發明的配氣過程中氣體濃度的控制系統，第一流量傳感器6、第二流量傳感器9分別用于采集控制信號，控制模塊10用于對采集到的信號進行轉換、運算、綜合處理、及信號儲存和輸出；第一流量調節閥4和第二流量調節閥11是該配氣系統的執行元件，標準電壓模塊10-1給系統提供穩定電壓，電源模塊10-7用于給該自動化控制系統提供電源，第一流量傳感器6是標準氣體傳感器，第二流量傳感器9是空氣流量傳感器，A/D芯片10-2采集信號，將控制信號輸入給單片微型處理器10-3，單片微型處理器10-3將標準氣體的濃度、空氣的濃度和混合氣體的濃度分別在的數碼顯示器10-4顯示出來，鍵盤、開關10-5用于輸入標注氣體、空氣、混合氣體的濃度，開關用于控制控制模塊的開啟，單片微型處理器10-3將數據輸出給外存儲器10-6，實現數據的儲存，D/A芯片10-8將單片微型處理器10-3計算出的數字信息轉換為電壓信息，為流量調節閥提供的控制信號；第一流量傳感器6、第二流量傳感器9直接將管路內氣體的流量信息轉化為電壓范圍在0v～2.5v之間相應的模擬電壓，該模擬電壓通過模數轉換模塊，即A/D芯片10-2，將模擬電壓轉換成數字量，完成信號的采集；經控制模塊10的綜合處理，輸入到到第一流量調節閥4、第二流量調節閥11，使空氣和標準氣體同時進入混氣室7進行充分混合，形成混合氣體8。