[發明專利]一種氫同位素在線分析微色譜測控系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202110314824.6
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113189260A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 陳俊光;安永濤;姜飛;張志;胡俊;陳軍;姚勇;陳克琳
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院材料研究所
• 主分類號: G01N30/88
• 分類號: G01N30/88;G01N30/66;G05B19/042
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 曹洋苛

1.一種氫同位素在線分析微色譜測控系統，其特征在于，包括依次電相連的上位機(1)、嵌入式處理器(2)、模擬量輸入模塊(11)、熱導濃度檢測器(3)，所述嵌入式處理器(2)、模擬量輸入模塊(11)、熱導濃度檢測器(3)設于待測氫同位素氣體現場端，所述上位機(1)設于遠程端。

2.根據權利要求1所述的一種氫同位素在線分析微色譜測控系統，其特征在于，還包括與模擬量輸入模塊(11)電相連的溫度傳感器(21)，所述溫度傳感器(21)設于待測氫同位素氣體現場端。

3.根據權利要求2所述的一種氫同位素在線分析微色譜測控系統，其特征在于，還包括與嵌入式處理器(2)電相連的數字量輸入輸出模塊(12)、分別與數字量輸入輸出模塊(12)電相連的電磁閥(22)、真空泵(23)，所述數字量輸入輸出模塊(12)、電磁閥(22)、真空泵(23)設于待測氫同位素氣體現場端。

4.根據權利要求3所述的一種氫同位素在線分析微色譜測控系統，其特征在于，還包括與嵌入式處理器(2)電相連的模擬量輸出模塊(13)、電子壓力控制器(24)，所述電子壓力控制器(24)與模擬量輸入模塊(11)、模擬量輸出模塊(13)分別電相連，所述模擬量輸出模塊(13)、電子壓力控制器(24)設于待測氫同位素氣體現場端。

5.根據權利要求4所述的一種氫同位素在線分析微色譜測控系統，其特征在于，還包括與嵌入式處理器(2)電相連的溫控表(25)，所述溫控表(25)設于待測氫同位素氣體現場端。

6.根據權利要求5所述的一種氫同位素在線分析微色譜測控系統，其特征在于，還包括與所述熱導濃度檢測器(3)電相連的獨立的開關電源，所述獨立的開關電源用于為熱導濃度檢測器(3)提供激勵電壓。

7.根據權利要求6所述的一種氫同位素在線分析微色譜測控系統，其特征在于，還包括設于待測氫同位素氣體現場端的屏蔽箱。

8.一種根據權利要求1至7任一項所述的氫同位素在線分析微色譜測控系統，其特征在于，所述上位機(1)為安裝有Labview的計算機。

9.根據權利要求1至8任一項所述的一種氫同位素在線分析微色譜測控系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，通過上位機(1)設定嵌入式處理器(2)的過程控制參數；

S2，上位機(1)通過嵌入式處理器(2)控制熱導濃度檢測器(3)采集待測氫同位素氣體信號；

S3，上位機(1)自動分析熱導濃度檢測器(3)采集到的待測氫同位素氣體信號，得到待測氫同位素氣體的色譜峰數據；

S4，上位機(1)計算并顯示色譜峰數據的峰面積、待測氫同位素氣體中氫同位素及雜質的組分含量。

10.一種根據權利要求9所述的氫同位素在線分析微色譜測控系統的控制方法，其特征在于，還包括位于步驟S1之前的以下步驟：

K1，設定熱導濃度檢測器(3)的壓力閾值、溫度閾值；

K2，選用電子壓力控制器(24)檢測熱導濃度檢測器(3)的實際壓力、選用溫度傳感器(21)檢測熱導濃度檢測器(3)的實際溫度，并將檢測到的實際壓力信息和實際溫度信息經嵌入式處理器(2)傳輸至上位機(1)；若檢測到的實際壓力值高于設定的壓力閾值，而且實際溫度值高于溫度閾值，則進入步驟K3；若檢測到的實際壓力值低于設定的壓力閾值，或者，實際溫度值低于溫度閾值，則重復執行步驟K2；

K3，上位機(1)通過嵌入式處理器(2)控制熱導濃度檢測器(3)啟動。