一种自动进样系统及方法技术方案

技术编号:28788417 阅读:52 留言:0更新日期:2021-06-09 11:24
本发明专利技术公开了一种自动进样系统及方法,涉及实验辅助设备技术领域,包括时间设定模块、控制模块、抽取流路、吹送流路、第一六通电磁阀、第二六通电磁阀、三通电磁阀、真空泵、吹气装置、气源、待抽取样品瓶和分析仪,第一六通电磁阀包括A通口、B通口、C通口、D通口、E通口、F通口,第二六通电磁阀包括A'通口、B'通口、C'通口、D'通口、E'通口、F'通口;第二流路设置有第一定量环,第四流路设置有第二定量环;三通电磁阀设置在第五流路上,真空泵连接三通电磁阀;第一流路能够连接待抽取样品瓶,第五流路连接吹气装置,第六流路连接气源,第八流路能够连接分析仪。本发明专利技术具有实现进样效率高、进样效果好和持续作业可靠的优点。样效果好和持续作业可靠的优点。样效果好和持续作业可靠的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种自动进样系统及方法


[0001]本专利技术涉及气体抽取设备
,具体涉及一种自动进样系统及方法。

技术介绍

[0002]气相色谱分析(gas chromatographic analysis,以下简称GC),在发射药安定性试验GC过程中,气体样品抽取、进样环节中使用医用针筒和人工手动进样方式,会导致试验的结果存在较大波动,较差的试验重复性严重影响结果分析的客观性目前如何将繁琐易出错、误差高的手动进样变为超高精确度的自动进样,是本领域技术人员的研究方向,而在自动进样中,需要用到对样品气体进行抽取,但在现有技术中,抽取效率低,抽取准确度差,不便于持续作业,同时每个待抽取样品瓶需要取样两次做平行比较,若第一次抽取1ml样品,待第二次抽取样品时,样品瓶内部压力变化,第二次抽取等量样品时样品浓度可能发生变化。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的缺陷,本专利技术提供一种自动进样系统及方法,实现了自动可靠进样,并提高自动进样的准确性和稳定性。
[0004]一种自动进样系统及方法,包括时间设定模块、控制模块、抽取流路、吹送流路、第一六通电磁阀、第二六通电磁阀、三通电磁阀、真空泵、吹气装置、气源、待抽取样品瓶和分析仪,所述第一六通电磁阀包括A通口、B通口、C通口、D通口、E通口、F通口,所述第二六通电磁阀包括A'通口、B'通口、C'通口、D'通口、E'通口、F'通口;其中,所述抽取流路包括接通其末端至F通口的第一流路、接通A通口至D通口的第二流路、接通E通口至F'通口的第三流路、接通A'通口至D'通口的第四流路以及从E'通口接出并延伸的第五流路;所述吹送流路包括接通所述气源至B通口的第六流路、C通口至B'通口的第七流路以及接通C'通口至分析仪的第八流路;所述控制模块用于控制第一六通电磁阀处于第一接通状态,在第一接通状态下,A通口与F通口、B通口与C通口、D通口与E通口同时接通,还用于控制第一六通电磁阀处于第二接通状态,在第二接通状态下,A通口与B通口、C通口与D通口、E通口与F通口同时接通;所述控制模块还用于控制第二六通电磁阀处于第一接通状态,在第一接通状态下,A'通口与F'通口、B'通口与C'通口、D'通口与E'通口同时接通,还用于控制第二六通电磁阀处于第二接通状态,在第二接通状态下,A'通口与B'通口、C'通口与D'通口、E'通口与F'通口同时接通;所述第二流路设置有第一定量环,所述第四流路设置有第二定量环,所述第一定量环和所述第二定量环用于储存预设体积的气体;所述三通电磁阀设置在所述第五流路上,所述真空泵连接所述三通电磁阀;所述第一流路能够连接所述待抽取样品瓶,所述第五流路连接所述吹气装置,所述第六流路连接所述气源,气源用于将第一预设气体或第二预设气体通入第六流通中,所述第八流路能够连接所述分析仪。
[0005]具体地,第一六通电磁阀和第二六通电磁阀均为旋转阀体,并且二者均设置有磁编码器,所述磁编码器用于控制旋转位移并记录旋转位移量。磁编码器用在旋转阀体上,主
要包括磁铁、传感器和电路板,磁铁是径向充磁的圆盘,通常会被充入多个磁极,传感器探测到磁铁旋转导致的磁场变化,并将其转换成正弦波,从而能够控制第一六通电磁阀和第二六通电磁阀进行旋转位移并记录旋转位移量。
[0006]具体地,控制器连接有设置在抽取流路和吹送流路上的第一压力传感器和第二压力传感器。第一压力传感器和第二压力传感器可以检测抽取流路和吹送流路的压力,从而提高整个系统的可靠性。
[0007]具体地,第一预设气体为氮气,所述第二预设气体为空气。在第一六通电磁阀和第二六通电磁阀处于第二流通状态时,通过不断吹送氮气,就能直接将待抽取样品瓶携带至分析仪内;在在第一六通电磁阀和第二六通电磁阀处于第一流通状态时,通过不断吹送空气,可以对内部第一定量环和第二定量环进行清理。
[0008]具体地,三通电磁阀连接所述控制模块,所述控制模块还用于控制三通电磁阀处于第一接通状态,在第一接通状态下,所述三通电磁阀断开真空泵与第五流路,所述控制模块还用于控制三通电磁阀处于第二接通状态,在第二接通状态下,所述三通电磁阀将真空泵接入第五流路。
[0009]具体地,一种自动进样方法,包括以下步骤:S1、获取预设第一吹扫时间段、预设第二吹扫时间段、预设取样时间段和预设进样时间段;S2、控制第一六通电磁阀、第二六通电磁阀和三通电磁阀处于第一接通状态,开启吹扫装置和气源,气源将第二预设气体持续通入吹送流路,持续预设第一吹扫时间段后,关闭吹扫装置和气源;S3、控制第一流路连接待抽取样品瓶,控制三通电磁阀处于第二接通状态,开启真空泵,持续预设取样时间段后,关闭真空泵;S4、控制第一六通电磁阀和第二六通电磁阀处于第二接通状态,将第八流路末端连接至分析仪,开启气源,气源将第一预设气体持续通入吹送流路,持续预设进样时间段后,关闭气源,将第八流路末端从分析仪取下;S5、控制第一六通电磁阀和第二六通电磁阀处于第一接通状态,开启吹扫装置,开启气源,气源将第二预设气体持续通入吹送流路,持续预设第二吹扫时间段后,关闭吹扫装置,关闭气源;S6、进行复位操作。整个自动进样方法具体如下:用户先通过时间设定模块设定预设第一吹扫时间段、预设第二吹扫时间段、预设取样时间段和预设进样时间段;再控制第一六通电磁阀、第二六通电磁阀和三通电磁阀处于第一接通状态,开启吹扫装置和气源,气源将第二预设气体持续通入吹送流路,此时吹气装置不断吹扫整个抽取流路,而气源也通过第二预设气体不断吹扫吹送流路,持续预设第一吹扫时间段后,则可判定吹送流路和抽取流路内部被吹扫干净,此时关闭吹扫装置和气源;此时控制第一流路连接待抽取样品瓶,控制三通电磁阀处于第二接通状态,开启真空泵,通过抽取流路不断吸入待抽取样品瓶中气体,持续预设取样时间段后,可判定待抽取样品瓶中气体充满第一定量环和第二定量环中,此时关闭真空泵;控制第一六通电磁阀和第二六通电磁阀处于第二接通状态,将第八流路末端连接至分析仪,开启气源,气源将第一预设气体持续通入吹送流路,通过吹送流路接通第二流路和第四流路,吹送流路中流通的第一预设气体将第一定量环和第二定量环中待抽取样品瓶气体吹送至分析仪中,持续预设进样时间段后,判定第一定量环和第二定量环中气体全部进样完成,关闭气源,将第八流路末端从分析仪取下;控制第一六通电磁阀和第二六通电磁阀处于第一接通状态,开启吹扫装置,开启气源,气源将第二预设气体持续通入吹送流路,此时吹气装置不断吹扫整个抽取流路,而气源也通过第二预设气体不断吹扫吹送流路,持续预设第二吹扫时间段后,则可判定
吹送流路和抽取流路内部被吹扫干净,关闭吹扫装置,关闭气源;最后进行复位操作,让所有部位复位。
[0010]具体地,预设进样时间段包括第一进样时间段和第二进样时间段,所述S5包括:S51、控制第二六通电磁阀处于第二接通状态,将第八流路末端连接至分析仪,开启气源,气源将第一预设气体持续通入吹送流路,持续第一进样时间段;S52、控制第一六通电磁阀处于第二接通状态,持续第二进样时间段后,关闭气源,将第八流路末端从分析仪取下。通过先变更第二六本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动进样系统,其特征在于,包括时间设定模块、控制模块、抽取流路、吹送流路、第一六通电磁阀、第二六通电磁阀、三通电磁阀、真空泵、吹气装置、气源、待抽取样品瓶和分析仪,所述第一六通电磁阀包括A通口、B通口、C通口、D通口、E通口、F通口,所述第二六通电磁阀包括A'通口、B'通口、C'通口、D'通口、E'通口、F'通口;其中,所述抽取流路包括接通其末端至F通口的第一流路、接通A通口至D通口的第二流路、接通E通口至F'通口的第三流路、接通A'通口至D'通口的第四流路以及从E'通口接出并延伸的第五流路;所述吹送流路包括接通所述气源至B通口的第六流路、C通口至B'通口的第七流路以及接通C'通口至分析仪的第八流路;所述控制模块用于控制第一六通电磁阀处于第一接通状态,在第一接通状态下,A通口与F通口、B通口与C通口、D通口与E通口同时接通,还用于控制第一六通电磁阀处于第二接通状态,在第二接通状态下,A通口与B通口、C通口与D通口、E通口与F通口同时接通;所述控制模块还用于控制第二六通电磁阀处于第一接通状态,在第一接通状态下,A'通口与F'通口、B'通口与C'通口、D'通口与E'通口同时接通,还用于控制第二六通电磁阀处于第二接通状态,在第二接通状态下,A'通口与B'通口、C'通口与D'通口、E'通口与F'通口同时接通;所述第二流路设置有第一定量环,所述第四流路设置有第二定量环,所述第一定量环和所述第二定量环用于储存预设体积的气体;所述三通电磁阀设置在所述第五流路上,所述真空泵连接所述三通电磁阀;所述第一流路能够连接所述待抽取样品瓶,所述第五流路连接所述吹气装置,所述第六流路连接所述气源,气源用于将第一预设气体或第二预设气体通入第六流通中,所述第八流路能够连接所述分析仪。2.根据权利要求1所述的自动进样系统,其特征在于,所述第一六通电磁阀和第二六通电磁阀均为旋转阀体,并且二者均设置有磁编码器,所述磁编码器用于控制旋转位移并记录旋转位移量。3.根据权利要求2所述的自动进样系统,其特征在于,所述控制器连接有设置在抽取流路和吹送流路上的第一压力传感器和第二压力传感器。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的自动进样系统,其特征在于,所述第一预设气体为氮气,所述第二预设气体为空气。5.根据权利要求1至3中任意一项所述的自动进样系统,其特征在于,所述三通电磁阀连接所述控制模块,所述控制模块还用于控制三通电磁阀处于第一接通状态,在第一接通状态下,所述三通电磁阀断开真空泵与第五流路,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘鹍阎齐方吴峰岩周长马鹏杰康永升康贺贺
申请(专利权)人:中国人民解放军九一三一五部队
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1