两相型探测器气压精密控制装置制造方法及图纸

技术编号:37397545 阅读:19 留言:0更新日期:2023-04-30 09:26
一种两相型探测器气压精密控制装置,包括测量探测器气压的精密压力传感器、冷头、波纹管容积调节器、PLC控制器、温控仪、气瓶及相应的管路系统。探测器的气压作为直接的测量对象与控制对象,通过改变波纹管容积的方法对探测器的压力做迅速的、直接的负反馈,同时根据波纹管容积调节器的调节范围及实时状态,调节温控仪的设定温度及冷头的电加热功率,使波纹管调节器工作在调节余量最大的状态。调节器工作在调节余量最大的状态。调节器工作在调节余量最大的状态。

【技术实现步骤摘要】
两相型探测器气压精密控制装置


[0001]本技术涉及工作介质为气液共存的两相型探测器,具体是一种低温型粒子探测器的精密压力控制装置。

技术介绍

[0002]暗物质直接探测是高能物理实验领域的前沿课题,目前国内外主流的探测器以低温液化的高纯氙为靶物质,探测器的规模也从最初的10kg级逐步发展到现在的10吨级,例如PandaX、XENON、LZ(LUX)等系列实验,远期规划的探测器已达百吨级,探测目标也已经扩展到无中微子双贝塔衰变事例搜寻。此外,Darkside实验采用高纯氩作作为靶物质。这些稀有事例实验所期望的信号极其稀少与微弱,为了减少干扰,这些实验需要在极深的地下实验室中进行,并且探测器周围需要建设低本底屏蔽体。为了进一步区分噪声信号与真正的目标信号,这些探测器的核心结构是时间漂移室。入射粒子与氙原子核碰撞后,氙原子电离,发出第一次闪烁光,同时激发出的电子在漂移电场内向上运动,在氙气中发出第二次闪烁光,这些光信号均被上下的光电管阵列接收测量,可以反推获得光信号的强度、位置信息。利用两次信号的强度信息,可以辨别是暗物质粒子碰撞发出的信号还是普通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两相型探测器气压精密控制装置,包括PLC控制器(3)、第2通讯电缆(4)、温控仪(5)、加热电缆(6)、温度传感器信号电缆(7)、冷头(8)、探测器(9)、温度传感器、高精度压力传感器(13)、第1手动阀门(22)、第1电动阀门(23)、存储气瓶(24)、第4通信电缆(26)、减压阀(27)、第2电动阀门(28)、高压气瓶(29)、液氮盘管(34)、溢流管(35)、溢流室(36),所述的探测器(9)安装有所述的高精度压力传感器(13)和冷头(8),在所述的探测器(9)的上端内水平地设置所述的液氮盘管(34),所述的探测器(9)内还设有所述的溢流管(35)、溢流室(36),所述的溢流管(35)的上端与探测器(9)的液位齐平,多余的液态介质沿所述的溢流管(35)进入所述的溢流室(36);所述的高精度压力传感器(13)经所述的信号电缆(12)与所述的PLC控制器(3)的1端口相连,所述的冷头(8)安装有温度传感器并通过温度传感器信号电缆(7)与所述的温控仪(5)的1端口相连,该温控仪(5)的3端口通过所述的加热电缆(6)与所述的冷头(8)的加热端口相连,所述的温控仪(5)的2端口通过第2通讯电缆(4)与所述的PLC控制器(3)的5端口相连,所述的PLC控制器(3)的2端口通过第1通讯电缆(2)与电动缸驱动器(1)的1端口相连;所述的高压气瓶(29)通过第4气体管道(33)依次经所述的第2电动阀门(28)和减压阀(27)与所述的探测器(9)的3端口相连;所述的探测器(9)的2端口通过第2气体管道(30)依次经第1手动阀门(22)、第1电动阀门(23)与所述的存储气瓶(24)相连;在第1手动阀门(22)、第1电动阀门(23)之间的第2气体管道(30)与在所述的高压气瓶(29)与所述的第2电动阀门(28)连接的第4气体管道(33)之间设有第2手动阀门(31);所述的PLC控制器(3)的第3端口经第3通信电缆(25)与所述的第1电动阀门(23)的控制端相连,所述的PLC控制器(3)的第4端口经所述的第4通信电缆(26)与所述的第2电动阀门(28)的控制端相连;所述的探测器(9)内的气态介质,可在所述的冷头(8)的表面液化,然后滴落;在所述的液氮盘管(34)通入液氮后,气态介质可以在所述的液氮盘管(34)表面液化后滴落,或者在所述的液氮盘管(34)表面有一薄层固态介质,在固态介质外有液体滴落;在所述的探测器(9)内多余的液态介质沿溢流管(35)进入溢流室(36);其特征在于,还有电动缸驱动器(1)、电动缸驱动电缆(10)、导轨(11)、高精度压力传感器(13)、拉伸弹簧(14)、结构横梁(15)、电动缸(16)、电动缸推杆(17)、运动法兰(18)、波纹管(19)、静止法兰(20)和第1气体管道(21),所述的电动缸(16)的上端固定在所述的结构横梁(15)的中点,所述的导轨(11)的上端与所述的结构横梁(15)固定相连,所述的导轨(11)的下端与所述的静止法兰(20)相连,所述的运动法兰(18)的上端与所述的电动缸(16)伸出的电动缸推杆(17)相连,所述的拉...

【专利技术属性】
技术研发人员:张涛刘江来
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:新型
国别省市:

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