气相色谱电子流量∕压力控制模块研制和应用.pdf

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1、第33卷第4期2011年8月光学仪器()PTICAI。INSTRUMENTSV01．33，No．4August，2011文章编号：1005—5630(2011)04—0023-05气相色谱电子流量／压力控制模块研制和应用何国琛，戴星明(上海精密科学仪器有限公司，上海200233)*摘要：为了提高气相色谱仪气路控制自动化水平，研制了电子流量／压力控制模块。该模块在基于闭环控制的方式上，通过小流量比例电磁阀、小流量和压力传感器、微型可调限流装置、颗粒过滤网、集成流路块体的优化设计，以放大基准电路、A／D转换、单片机控制系统PID、D／A转换、功率驱动电路来达到控制气体流量

2、／压力的目的。再以单气路控制为最小单位，组合成在气相色谱中所使用的多气路为一体的控制模块组件。最后以毛细柱进样口和氢火焰离子检测器作为实例，证实了EPC电子流量／压力控制在气相色谱中应用的成功。关键词：电子流量／压力控制(EPC)；比例电磁阀；流量／压力传感器中图分类号：TH833文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-5630．2011．04．005Studyandapplicationofgaschromatographyelectronflow／pressurecontrolmoduleHEGuochen．DAIXingming(Shang

3、haiPrecisionandScientificInstrumentCo．。Ltd．．Shanghai200233。cl_Iim)Abstract：Inordertoacceleratetheincreaseinthelevelofautomationaboutgascontrolofgaschromatography，anelectronicflow／pressurecontrolmodulewasdeveloped．Themodulewasbasedontheclosed—loopcontrolmodetoachievecontrolofgasflow／pres

4、surepurposesthroughlowflowproportionalsolenoidvalves，lOWflowandpressuresensors，micro-adjustablecurrentlimitingdevices，particlefilters，theoptimizationdesignofintegrationflowpathblock，enlargementreferencecircuit，A／Dconversion，single-chipsystemPID，D／Aconversionandpowerdrivecircuit．Thenthem

5、ulti—gascontrolmodulecomponent，inthegaschromatography，wasmadeupofasinglepneumaticcontrolforsmallestunit．Finally，bythecapillaryinletandflameionizationdetectorasanexample，itwasconfirmedthattheEPCelectronicflow／pressurecontrolwassuccessfulingaschromatographyapplication．Keywords：electronicf

6、low／pressurecontrol(EPC)；proportionalsolenoidvalve；flowandpressuresensors引言按国民经济发展，目前中国对气相色谱仪的需求量每年将达数千台，其中配EPC的气相色谱仪的需求量每年也在不断增加。由于国内缺少诸如EPC等技术，使国产色谱仪技术长期停留在中低档水平。气。收稿日期：2011-03—13作者简介：何园竭{(1957一)，男．上海市人．工程师．主要从事化学分析仪器方面的研发。·24·光学仪器第33卷相色谱用电子流量／压力控制模块的研制，将能更进一步提升国产色谱仪的整体性能。EPC应用于新一代自动化

7、气相色谱仪上，仪器的综合能力能满足每个实验室的需求，使色谱最佳操作条件的自动选择，也将大大缩短与国外高档色谱仪差距。同时有较大规模的出口，参与国际市场竞争，取得巨大的经济和社会效益。1气相色谱电子流量／压力控制模块总体结构气路控制单元EPC由电子流量和压力各组件组成：(1)小流量比例电磁阀；(2)小流量传感器和压力传感器；(3)微型可调限流装置、颗粒过滤网；(4)集成气路块体E1,2]构成的新技术设计(5)以放大基准电路；(6)模数转换(A／D)；(7)单片机控制系统嘲PID；(8)数模转换(D／A)；(9)功率驱动电路。注：上述小流量是指0～500