專利名稱:自動配氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種自動配氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在同步輻射吸收譜線站的各項實驗中都用到氣體電離室,當(dāng)光路通過氣體電離室時會使電離室中的氣體發(fā)生電離并產(chǎn)生不同的電位,這些電位信號可以通過電子學(xué)設(shè)配進(jìn)行采集并用作制作譜圖的依據(jù)。而對于不同能量段的光路,通常需要采用某種或某幾種特定氣體按照一定比例精確混合,才能使采集到的譜圖達(dá)到最佳效果?,F(xiàn)有同步輻射吸收譜站的配氣系統(tǒng)需要手動操作,不但費時費事,而且氣體混合比例的準(zhǔn)確性很大程度上依賴操作者的經(jīng)驗,因此很難保證電離室里的氣體按照嚴(yán)格的比例關(guān)系進(jìn)行添加,從而對采集到的譜圖形狀產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響實驗精度。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種自動配氣系統(tǒng),通過遠(yuǎn)程控制實現(xiàn)多種氣體按照預(yù)設(shè)比例進(jìn)行精確配比,同時提高配氣效率,節(jié)省人力工時?;谏鲜瞿康模緦嵱眯滦退捎玫募夹g(shù)方案為一種自動配氣系統(tǒng),包括具有至少一個氣體入口和至少一個氣體出口的混合腔室;至少一個通過輸入管道與混合腔室的氣體入口相連的氣體供給裝置;至少一個通過輸出管道與混合腔室的氣體出口相連工作腔室;所述自動配氣系統(tǒng)還包括設(shè)于所述輸入管道和輸出管道上的電磁閥,以及與電磁閥電連通的遠(yuǎn)程計算機(jī);設(shè)于所述輸入管道上的流量控制器,以及與流量控制器一一對應(yīng)地電連通的流量控制卡。所述流量控制器為質(zhì)量流量控制器。所述流量控制器位于輸入管道上的電磁閥和混合腔室之間。所述遠(yuǎn)程計算機(jī)包括一個通過變電箱與電磁閥相連的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換卡(DAC)。所述輸入管道和輸出管道由鋼制材料制成。所述工作腔室為電離室。本實用新型的自動配氣系統(tǒng),在輸入管道和輸出管道上設(shè)置電磁閥以實現(xiàn)相應(yīng)管道的開閉,在輸入管道上設(shè)置流量控制器以控制流經(jīng)相應(yīng)管道的氣體流量,通過與電磁閥電連通的遠(yuǎn)程計算機(jī)和與流量控制器一一對應(yīng)地電連通的流量控制卡實現(xiàn)整個系統(tǒng)的自動控制,從而實現(xiàn)多種氣體按照預(yù)設(shè)比例進(jìn)行精確配比,同時提高配氣效率,節(jié)省人力工時。
圖I是本實用新型的自動配氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0013]下面根據(jù)附圖,給出本實用新型的較佳實施例,并予以詳細(xì)描述,使能更好地理解本實用新型的功能、特點。如圖I所示,本實用新型的自動配氣系統(tǒng)包括混合腔室1,該混合腔室I具有至少一個氣體入口和至少一個氣體出口,本實施例中分別為四個入口和兩個出口 ;至少一個氣體供給裝置2,此處示出為四個氣體供給裝置2,分別用于提供氮氣、氬氣、氦氣以及氪氣,各氣體供給裝置2分別通過輸入管道3與混合腔室I的入口相連;至少一個工作腔室4,此處示出為兩個電離室4,分別用于接收以預(yù)設(shè)比例混合后的氣體以用于不同工作目的,各工作腔室4分別通過輸出管道5與混合腔室I的出口相連。其中,混合腔室I的入口數(shù)量和出口數(shù)量、氣體供給裝置2的數(shù)量及其對應(yīng)的氣體種類、工作腔室4的數(shù)量及其對應(yīng)的腔室類型都可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選地,輸入管道3和輸出管道5采用鋼制材料制成,以保證氣體傳輸?shù)陌踩?。本實用新型的自動配氣系統(tǒng),還包括設(shè)于各輸入管道3和輸出管道5上的電磁閥6。為了實現(xiàn)電磁閥的遠(yuǎn)程控制,采用與電磁閥電連通的遠(yuǎn)程計算機(jī)(未示出)來控制電磁閥的開關(guān)。該遠(yuǎn)程計算機(jī)包括一個通過變電箱與電磁閥相連的DAC,DAC發(fā)出的電壓為+5V 時,變電箱將220V的電壓轉(zhuǎn)換成24V電壓輸送給電磁閥,此時電磁閥開啟,氣體可以通過;當(dāng)DAC發(fā)出的電壓為OV時,變電箱不會將電壓輸送給電磁閥,此時電磁閥關(guān)閉,氣體不能通過,從而實現(xiàn)相應(yīng)管道的打開或關(guān)閉。本實用新型的自動配氣系統(tǒng),進(jìn)一步包括設(shè)于各輸入管道3上的流量控制器7,例如質(zhì)量流量控制器,以及與流量控制器7 —一對應(yīng)地電連通的流量控制卡(未示出),該流量控制卡通過位于電磁閥和混合腔室之間的流量控制器7控制流經(jīng)相應(yīng)管道的氣體流量。下面以向其中一個指定電離室填充70%的氮氣和30%的氬氣為例,介紹本實用新型的自動配氣系統(tǒng)的運作原理和過程。首先,通過遠(yuǎn)程計算機(jī)的DAC發(fā)出+5V電壓,變電箱將220V的電壓轉(zhuǎn)換成24V電壓輸送給用于提供氮氣和氬氣的兩個氣體供給裝置對應(yīng)的輸入管道上的電磁閥,電磁閥開啟,使得氮氣和氬氣可以分別流入各自對應(yīng)的輸入管道。假設(shè)在總流量為20sCCm的前提下,若預(yù)先設(shè)置氮氣的比例為70%,氬氣的比例為30 %,則與氮氣對應(yīng)的流量控制卡將控制對應(yīng)的流量控制器,使通過輸入管道流入混合腔室的氮氣流量為Hsccm,而與氬氣對應(yīng)的流量控制卡將控制對應(yīng)的流量控制器,使通過輸入管道流入混合腔室的氬氣流量為6sCCm,從而在混合腔室中實現(xiàn)氮氣和氬氣按照預(yù)設(shè)比例7 3精確混合。然后,通過遠(yuǎn)程計算機(jī)的DAC發(fā)出+5V電壓,變電箱將220V的電壓轉(zhuǎn)換成24V電壓輸送給待填充混合氣體的指定電離室對應(yīng)的輸出管道上的電磁閥,電磁閥開啟,使得混合后的氣體通過對應(yīng)的輸出管道流入指定電離室。最后,通過電流監(jiān)控程序監(jiān)測電離室中氣體電離形成的電流大小,當(dāng)電流監(jiān)控程序中電流值已經(jīng)不再變化時,即可證明指定電離室中的混合氣體已經(jīng)穩(wěn)定,可用于譜圖采集,則可通過遠(yuǎn)程計算機(jī)關(guān)閉所有電磁閥,通過流量控制卡關(guān)閉所有質(zhì)量流量控制器,配氣過程結(jié)束。除了同步輻射吸收譜線站,本實用新型的自動配氣系統(tǒng)也適用于需要按照預(yù)設(shè)比例對多種氣體進(jìn)行精確配比的其它任意場合。[0023]以上所述的,僅為本實用新型的較佳實施例,并非用以限定本實用新型的范圍,本實用新型的上述實施例還可以做出各種變化。即凡是依據(jù)本實用新型申請的權(quán)利要求書及 說明書內(nèi)容所作的簡單、等效變化與修飾,皆落入本實用新型專利的權(quán)利要求保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種自動配氣系統(tǒng),包括 具有至少一個氣體入口和至少一個氣體出口的混合腔室; 至少一個通過輸入管道與混合腔室的氣體入口相連的氣體供給裝置; 至少一個通過輸出管道與混合腔室的氣體出口相連工作腔室; 其特征在于,所述自動配氣系統(tǒng)還包括 設(shè)于所述輸入管道和輸出管道上的電磁閥,以及與電磁閥電連通的遠(yuǎn)程計算機(jī); 設(shè)于所述輸入管道上的流量控制器,以及與流量控制器一一對應(yīng)地電連通的流量控制卡。
2.如權(quán)利要求I所述的自動配氣系統(tǒng),其特征在于,所述流量控制器為質(zhì)量流量控制器。
3.如權(quán)利要求2所述的自動配氣系統(tǒng),其特征在于,所述流量控制器位于輸入管道上的電磁閥和混合腔室之間。
4.如權(quán)利要求3所述的自動配氣系統(tǒng),其特征在于,所述遠(yuǎn)程計算機(jī)包括一個通過變電箱與電磁閥相連的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換卡。
5.如權(quán)利要求4所述的自動配氣系統(tǒng),其特征在于,所述輸入管道和輸出管道由鋼制材料制成。
6.如權(quán)利要求5所述的自動配氣系統(tǒng),其特征在于,所述工作腔室為電離室。
專利摘要本實用新型提供一種自動配氣系統(tǒng),包括具有至少一個氣體入口和至少一個氣體出口的混合腔室;至少一個通過輸入管道與混合腔室的氣體入口相連的氣體供給裝置;至少一個通過輸出管道與混合腔室的氣體出口相連工作腔室;所述自動配氣系統(tǒng)還包括設(shè)于所述輸入管道和輸出管道上的電磁閥,以及與電磁閥電連通的遠(yuǎn)程計算機(jī);設(shè)于所述輸入管道上的流量控制器,以及與流量控制器一一對應(yīng)地電連通的流量控制卡。本實用新型的自動配氣系統(tǒng),可通過遠(yuǎn)程控制實現(xiàn)多種氣體按照預(yù)設(shè)比例進(jìn)行精確配比,同時提高配氣效率,節(jié)省人力工時。
文檔編號B01F13/00GK202460571SQ20122002152
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者姜政, 張碩, 李麗娜, 李炯, 鄒楊, 顧頌琦, 高倩, 魏向軍, 黃宇營 申請人:中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所