一种基于多组份需求分析的自动配气系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于多组份需求分析的自动配气系统，涉及多组分配气技术领域，所述自动配气系统包括供给模块、质量流量控制模块、配比混合模块以及更新调控模块；所述供给模块包括供给存储单元、存储参数检测单元以及预配比单元，所述供给存储单元包括若干种类的气体存储器，所述存储参数检测单元用于对若干种类的气体存储器进行存储量和压强检测；所述预配比单元配置有预配比分析策略，本发明专利技术通过对不同组分的气体的配比需求以及存储状态进行分析，能够有针对性地调整气体配比的输出方式，以解决现有的配气系统配比输出设置方式的针对性不足，导致配比存在误差的问题。导致配比存在误差的问题。导致配比存在误差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多组份需求分析的自动配气系统


[0001]本专利技术多组分配气
，尤其涉及一种基于多组份需求分析的自动配气系统。

技术介绍

[0002]在气体分析仪器领域，标准气体是标定和校准气体分析仪器测量结果的重要手段，在对仪器进行标定或校准时，需要不同浓度的气体，而此时所需的每种浓度的标准气体量不大， 但又需要为标定点配备相应浓度的标准气体。如果为每个标定点购买专业厂家生产的标准气体，不但成本高，不经济，而且还造成很大的浪费。自动配气装置能够根据需求进行不同浓度比例的气体配比。
[0003]现有的自动配气装置中，在对多组分的气体进行配比时，对于不同组分的气体的需求量不同，待配比的若干种类的气体分别单独储存，由于需求量的不同，在多次配比后，不同种类的气体储存容器内的气体剩余量也不同，就会导致储存的压强存在差异，现有的技术中，对于多组分的气体配比时所采用的输出方法相同，通常采用质量流量控制器输出对应质量的气体，但是由于上述描述方式中存在的压强差异，导致气体在输送过程中存在输出迟钝的问题，从而影响了配比的精度，例如：低压强输出时，输出速率下降，且配气管路中容易存留气体，导致参与配比的气体减少，因此缺少根据不同组分的气体储存状况来针对性地设置输出方式的配气系统来解决上述存在的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种基于多组份需求分析的自动配气系统，通过对不同组分的气体的配比需求以及存储状态进行分析，能够有针对性地调整气体配比的输出方式，以解决现有的配气系统配比输出设置方式的针对性不足，导致配比存在误差的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种基于多组份需求分析的自动配气系统，所述自动配气系统包括供给模块、质量流量控制模块、配比混合模块以及更新调控模块；所述供给模块包括供给存储单元、存储参数检测单元以及预配比单元，所述供给存储单元包括若干种类的气体存储器，所述存储参数检测单元用于对若干种类的气体存储器进行存储量和压强检测；所述预配比单元配置有预配比分析策略，所述预配比分析策略包括：将配比信息与气体存储器的存储量和压强检测信息进行综合分析，得到预配比参数，其中，预配比参数包括预配比质量和预配比增强压强值；所述质量流量控制模块包括质量流量控制单元以及配比压强辅助单元，所述质量流量控制单元用于根据预配比流量输出对应种类的气体；所述配比压强辅助单元用于根据预配比增强压强值进行压强辅助增强；所述配比混合模块包括混合单元以及混合参数检测单元，所述混合单元用于将输
入的若干种类气体进行混合，所述混合参数检测单元用于对混合后的气体浓度进行检测；所述更新调控模块包括供给调整单元以及配送检测单元，所述供给调整单元用于对混合后的气体浓度的检测信息进行比对，得到比对差值，基于比对差值得到调整参数；所述配送检测单元包括配送检测传感器，所述配送检测传感器用于检测配送管路外部的气体浓度，所述配送检测单元用于对供给调整单元的调整结果进行分析，得到配送检测信号，根据配送检测信号控制配送检测传感器进行运作。
[0006]进一步地，所述供给模块还包括存储参数数据库，所述存储参数数据库内存储有气体存储器在没有存储气体时的质量，并设定为空载存储质量；所述存储参数检测单元包括若干组检测子单元，每组检测子单元分别包括压强传感器和质量检测传感器，所述存储参数检测单元配置有存储参数检测策略，所述存储参数检测策略包括：通过压强传感器获取气体存储器的内部压强，并设定为存储压强；通过质量检测传感器获取气体存储器的总质量，并设定为存储总质量，将存储总质量减去空载存储质量得到气体存储质量。
[0007]进一步地，所述预配比分析策略还包括：将配比信息中的气体配比浓度和总配比质量通过气体配比计算公式计算得到预配比质量；所述气体配比计算公式配置为：；其中，Gyp为预配比质量，Nqp为气体配比浓度，Gzp为总配比质量；将预配比质量、存储压强以及气体存储质量通过配比压强计算公式计算得到预配比增强压强值；所述配比压强计算公式配置为：；其中，Pyz为预配比增强压强值，Gbz为气体存储器的标准存储质量，Gqc为气体存储质量，k1为存储质量与压强转换系数，k1为常数，且k1的取值大于零，Pbz为气体存储器的标准存储压强，Pcc为存储压强；将预配比质量和预配比增强压强值输出至质量流量控制模块。
[0008]进一步地，所述配比压强辅助单元包括气体补充连接器，所述气体补充连接器与气体存储器相连接，所述气体补充连接器用于与外界气体补充装置相连接，所述质量流量控制模块配置有质量流量控制策略，所述质量流量控制策略包括：通过质量流量控制单元输出预配比质量的气体；通过气体补充连接器连接外界气体补充装置，并通过气体补充连接器向气体存储器内存储气体，通过存储参数检测单元实时获取气体存储器的存储压强，当存储压强大于等于第一存储压强阈值时，停止向气体存储器内输气。
[0009]进一步地，所述混合单元包括气体混合装置和混合气室，所述混合气室通过配送管路与气体存储器相连接，所述气体混合装置设置在混合气体内部，所述气体混合装置用于将输入混合气室内的气体进行混合；所述混合参数检测单元包括若干气体浓度传感器，若干气体浓度传感器分别与若干种类的气体进行对应，若干气体浓度传感器分别用于检测若干种类的气体浓度；所述混合参数检测单元配置有混合参数检测策略，所述混合参数检测策略包括：获取混合气室内进行配比的气体的种类，根据配比的气体的种类开启对应的气体浓度传感器，通过气体浓度传感器获取混合后的气体浓度，并设定为混合浓度。
[0010]进一步地，所述供给调整单元配置有供给调整策略，所述供给调整策略包括：将混合浓度和气体配比浓度通过配比差值计算公式计算得到比对差值；配比差值计算公式配置为：；其中，Nbd为比对差值，Nhh为混合浓度；
当比对差值小于等于第一比对阈值时，输出配比正常信号；当比对差值大于第一比对阈值且小于等于第二比对阈值时，输出配比调整信号；当比对差值大于等于第二比对阈值时，输出配送检测信号；当接收到配比正常信号时，不进行参数调整；当接收到配比调整信号或配送检测信号时，将比对差值通过配比压强增强计算公式计算得到配比压强增强值；所述配比压强增强计算公式配置为：；其中，Xzq为配比压强增强值，α为比对差值的增强系数转换比；当接收到配送检测信号时，将配送检测信号输出至配送检测单元。
[0011]进一步地，所述配送管路上设置三组配送检测传感器，三组配送检测传感器分别设置为第一配送检测传感器、第二配送检测传感器以及第三配送检测传感器，所述第一配送检测传感器设置在配送管路靠近气体存储器的一端的外部，所述第二配送检测传感器设置在配送管路的中间位置的外部，所述第三配送检测传感器设置在配送管路靠近混合气室的一端外部；所述配送检测单元配置有配送检测策略，所述配送检测策略包括：当接收到配送检测信号时，通过第一配送检测传感器、第二配送检测传感器以及第三配送检测传感器分别获取第一配送检测浓度值、第二配送检测浓度值以及第三配送检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多组份需求分析的自动配气系统，其特征在于，所述自动配气系统包括供给模块、质量流量控制模块、配比混合模块以及更新调控模块；所述供给模块包括供给存储单元、存储参数检测单元以及预配比单元，所述供给存储单元包括若干种类的气体存储器，所述存储参数检测单元用于对若干种类的气体存储器进行存储量和压强检测；所述预配比单元配置有预配比分析策略，所述预配比分析策略包括：将配比信息与气体存储器的存储量和压强检测信息进行综合分析，得到预配比参数，其中，预配比参数包括预配比质量和预配比增强压强值；所述质量流量控制模块包括质量流量控制单元以及配比压强辅助单元，所述质量流量控制单元用于根据预配比流量输出对应种类的气体；所述配比压强辅助单元用于根据预配比增强压强值进行压强辅助增强；所述配比混合模块包括混合单元以及混合参数检测单元，所述混合单元用于将输入的若干种类气体进行混合，所述混合参数检测单元用于对混合后的气体浓度进行检测；所述更新调控模块包括供给调整单元以及配送检测单元，所述供给调整单元用于对混合后的气体浓度的检测信息进行比对，得到比对差值，基于比对差值得到调整参数；所述配送检测单元包括配送检测传感器，所述配送检测传感器用于检测配送管路外部的气体浓度，所述配送检测单元用于对供给调整单元的调整结果进行分析，得到配送检测信号，根据配送检测信号控制配送检测传感器进行运作。2.根据权利要求1所述的一种基于多组份需求分析的自动配气系统，其特征在于，所述供给模块还包括存储参数数据库，所述存储参数数据库内存储有气体存储器在没有存储气体时的质量，并设定为空载存储质量；所述存储参数检测单元包括若干组检测子单元，每组检测子单元分别包括压强传感器和质量检测传感器，所述存储参数检测单元配置有存储参数检测策略，所述存储参数检测策略包括：通过压强传感器获取气体存储器的内部压强，并设定为存储压强；通过质量检测传感器获取气体存储器的总质量，并设定为存储总质量，将存储总质量减去空载存储质量得到气体存储质量。3.根据权利要求2所述的一种基于多组份需求分析的自动配气系统，其特征在于，所述预配比分析策略还包括：将配比信息中的气体配比浓度和总配比质量通过气体配比计算公式计算得到预配比质量；所述气体配比计算公式配置为：；其中，Gyp为预配比质量，Nqp为气体配比浓度，Gzp为总配比质量；将预配比质量、存储压强以及气体存储质量通过配比压强计算公式计算得到预配比增强压强值；所述配比压强计算公式配置为：；其中，Pyz为预配比增强压强值，Gbz为气体存储器的标准存储质量，Gqc为气体存储质量，k1为存储质量与压强转换系数，k1为常数，且k1的取值大于零，Pbz为气体存储器的标准存储压强，Pcc为存储压强；将预配比质量和预配比增强压强值输出至质量流量控制模块。4.根据权利要求3所述的一种基于多组份需求分析的自动配气系统，其特征在于，所述配比压强辅助单元包括气体补充连接器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱小襄，
申请(专利权)人：南京溪和泉仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：