[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于分流法的自適應(yīng)濕度發(fā)生方法及控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710215969.4
• 申請(qǐng)日: 2017-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106914159B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣書(shū)波;王森;王旭;劉方遠(yuǎn)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01F3/02
• 分類(lèi)號(hào): B01F3/02;B01F15/04;G01N25/66
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于分流法的自適應(yīng)濕度發(fā)生方法及控制裝置，其由濕度發(fā)生器和電腦上位機(jī)兩部分組成。其中濕度發(fā)生器主要組成部分為：四個(gè)質(zhì)量流量控制器、飽和器、溫度及壓力傳感器、下位機(jī)控制器。發(fā)生器發(fā)生的濕氣濕度的控制是由電腦上位機(jī)控制下位機(jī)控制器，從而控制四路質(zhì)量流量控制器將四路氣體按比例混合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，通過(guò)在計(jì)算機(jī)上輸入要發(fā)生的濕度即可使發(fā)生器自動(dòng)發(fā)生固定濕度的氣體。本發(fā)明發(fā)生濕氣露點(diǎn)范圍可達(dá)到?60℃～10℃。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種濕度發(fā)生方法及控制裝置，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種基于分流法的自適應(yīng)濕度發(fā)生方法及控制裝置，可以自動(dòng)發(fā)生標(biāo)準(zhǔn)濕度的氣體。

背景技術(shù)

如今，濕度測(cè)量在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保、軍事裝備甚至生命安全等領(lǐng)域的作用越來(lái)越明顯，露點(diǎn)測(cè)量法作為眾多濕度測(cè)量方法中最精密的一種，廣泛應(yīng)用于各種濕度測(cè)量?jī)x器儀表中。然而不管應(yīng)用何種原理、何種設(shè)備測(cè)量露點(diǎn)，工作溫度環(huán)境的變化會(huì)導(dǎo)致傳感器產(chǎn)生溫漂；器件長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)改變其性能；分析檢測(cè)電路的漂移等因素都會(huì)影響檢測(cè)的準(zhǔn)確性，妨礙露點(diǎn)測(cè)量設(shè)備的正常工作，由此需要對(duì)設(shè)備器件校準(zhǔn)。而分流式濕度發(fā)生器就是用于校準(zhǔn)露點(diǎn)測(cè)量?jī)x器的設(shè)備。

目前分流式濕度發(fā)生器一般由干燥氣源按一定的比例分成兩部分，一路進(jìn)入飽和器成為飽和濕氣，飽和濕氣與另一股干氣在混合室混合，通過(guò)調(diào)整濕氣與干氣的混合比例達(dá)到配比需要濕度氣體的目的。目前多數(shù)此類(lèi)濕度發(fā)生器設(shè)備通常只能發(fā)生高濕度氣體，難以發(fā)生滿(mǎn)足校準(zhǔn)露點(diǎn)測(cè)量?jī)x器所需要的低濕度氣體；如果發(fā)生低濕度氣體，則質(zhì)量流量控制器難以滿(mǎn)足控制精度，導(dǎo)致發(fā)生濕度偏差較大，因此并不能完全滿(mǎn)足校準(zhǔn)露點(diǎn)測(cè)量?jī)x器的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了一種基于分流法的自適應(yīng)濕度發(fā)生方法及控制裝置，使得露點(diǎn)達(dá)到-60℃，改善現(xiàn)有濕度發(fā)生器發(fā)生露點(diǎn)溫度高的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于分流法的自適應(yīng)濕度發(fā)生控制裝置，包括濕度發(fā)生器和電腦上位機(jī)，濕度發(fā)生器內(nèi)包括下位機(jī)控制器、減壓閥、四個(gè)質(zhì)量流量控制器、單向閥、飽和器、流量調(diào)節(jié)閥、溫度及壓力傳感器。干氣氣源經(jīng)減壓閥與三個(gè)質(zhì)量流量控制器相連將干氣分為三路。第一路干氣經(jīng)單向閥通入飽和器飽和后作為飽和濕氣與第二路干氣混合成為一級(jí)氣，混合后的一級(jí)氣經(jīng)過(guò)第四個(gè)質(zhì)量流量控制器與第三路干氣混合成為發(fā)生氣。發(fā)生氣經(jīng)管路引出機(jī)箱外用于校準(zhǔn)露點(diǎn)測(cè)量?jī)x器。濕度發(fā)生器發(fā)生的濕氣的濕度的控制是由電腦上位機(jī)控制下位機(jī)控制器，從而控制四路質(zhì)量流量控制器將四路氣體按比例混合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

所述干氣氣源為露點(diǎn)低于-70的干燥空氣或高純氮?dú)狻?/p>

所述溫度傳感器用于測(cè)量飽和器溫度，壓力傳感器用于測(cè)量一級(jí)氣的壓力。

所述電腦上位機(jī)采用遺傳算法計(jì)算出四個(gè)質(zhì)量流量控制器的控制流量，并通過(guò)與濕度發(fā)生器的下位機(jī)控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，從而控制其發(fā)生固定露點(diǎn)氣體，同時(shí)監(jiān)控濕度發(fā)生器運(yùn)行情況。

本發(fā)明的有益效果是：

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低。

2、操作方便，適應(yīng)度高

通過(guò)在計(jì)算機(jī)上輸入要發(fā)生的濕度，然后計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算并控制四路質(zhì)量流量控制器發(fā)生流量，從而控制發(fā)生器發(fā)生的濕氣濕度。

3、發(fā)生濕氣濕度范圍廣

本濕度發(fā)生器輸出的濕氣采用二級(jí)濕氣發(fā)生原理，因此發(fā)生濕氣濕度可以比傳統(tǒng)分流式濕度發(fā)生器更低，濕度范圍更廣，因此通用性更強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本濕度發(fā)生控制裝置的組成框圖。

圖2是本濕度發(fā)生控制裝置中的濕度發(fā)生器的原理圖。