北京中惠普分析技术研究所浅析 一款具有网络控制功能的矿用气相色谱仪压力 、温度 、进样以及开关机制系统 ,利用云端使色谱仪具备了远程控制功能 ,使用人员在使用前可通过手机 、平板等工具通过网络对色谱仪进行远程控制 ,提前对仪器进行开机稳定 ,到达实验室后可马上投入工作中 ,提高了工作效率。
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矿用气相色谱仪构成和电气原理
矿用气相色谱仪构成
矿用气相色谱仪主要分为气路分析系统、温度控制系统、压力控制系统。气路分析系统包括进样阀、色谱柱、检测器、镍催化炉、柱 箱等主要作用是实现样品的自动进样、样品中各组分的分离、各组分的检测;温度控制系统包括温度传感器、加热丝 、控制电路系统等,主要作用是调节色谱仪柱室、检测器、辅助加热区并保持设定的温度值,使其满足色谱仪分离、检测的需要;压力控制系统包括压力传感器(或者压力表)、压力调节阀、流量调节阀、控制电路系统等,主要作用是调节色谱仪内部气体的压力,包括色谱柱内气体压力、检测器气体压力、燃烧气与助燃气的压力,在一定的数值上保持恒定。
矿用气相色谱仪电气原理
矿用气相色谱仪中需要采集的数据包括温度值 、压力值、热导检测器桥流值等模拟量参数,加热丝 、电机、进样阀切换、进 样 泵 、热导检测器桥流开关 、气体压力开关阀、多点取样装置等数字量参数。根据不同功能情况,在矿用气相色谱仪的研制过程中采用了模块化设计方案,即模拟量输入模块、模拟量输出模块、数字量输人模块、数字量输出模块,不同的模块均与中央处理器连接通信,中央处理器
与专用远程传输模块连接,构成主体控制系统。
远程控制矿用气相色谱仪控制系统矿用气相色谱仪的远程控制主要是为了实现使用手机或者平板电脑通过网络对气相色谱仪进行控制,减少使用人员的等待时间,因此在仪器控制功能方面,设置了开机控制、运行控制、关机控制与多路气体分析自动控制共4个分功能,同时为了提高色谱仪的自动化程度,增加了标准气与样品气自动切换装置。
1)开机控制功能。通过远程控制端可以打开各 种设备电源,中央处理器根据程序及参数设置对色谱仪内部状态进行自检的过程,对柱箱温度传感器、FID 温度传感器、TCD温度传感器、转化炉温度传感器进行检查,当各个温度传感器值T,满足500℃≥T≥0℃条件,则在远程移动控制端显示温度正常;否则在远程移动控制端与色谱仪触摸屏上进行报警提示,并锁死加热功能,对色谱仪进行保护。
2)运行控制功能。矿用气相色谱仪运行控制部分是实现色谱仪运行过程中根据需要对温度、压力的调整,并保证在整个色谱仪的运行过程中温度与压力的稳定性;对色谱仪阀体切换时间、注气泵注样时间进行设置,实现色谱仪对气体样品分离、分析检测。可以远程对热导检测器桥流大小进行设置,可以远程实现氢火焰离子化检测器的自动点火控制。
3)关机控制功能。分析完所有样品后,在高温状态下直接关闭色谱仪载气会造成色谱仪检测器、转化炉以及色谱柱的损坏,因此要求色谱仪在使用后,先关闭色谱仪的加热模块,色谱仪开始自动降温,当温度降到一定的数值后,才可以关闭载气及其电源。
色谱仪的降温过程需要较长的时间,为了开发了一款具有网络控制功能的矿用气相色谱仪压力、温度、进样以及开关机控制系统,利用云端使色谱仪具备了远程控制功能,使用人员在使用前可通过手机、平板等工具通过网络对色谱仪进行远程控制。远程控制矿用气相色谱仪可以为操作人员提供更加方便、简捷的使用方式;可 以 提 前 1~2 h使用移动终端通过网络打开矿用气相色谱仪及其附属设备,使矿用气色谱仪进入稳定阶段,操作人员到达实验室后可以直接进行矿井气体分析;在分析完成后,无需人员在色谱仪前等待降温,可以使用远程控制端自动关闭色谱仪。远程控制矿用气相色谱仪极大的节省了操作人员的等待时间,可提高工作效率 5 0 %左 右 ;在提高工作效率的同时,可以减少在气相色谱仪的购买支出,节省成本。