2022.03.08
레일리-브릴루앙 산란 분광법의 온도 및 압력의 정밀한 제어 방법
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자세한 세부 사항
레일리-브릴루앙 산란 분광법의 온도 및 압력의 정밀한 제어 방법
개요: 레일리-브릴루앙 산란(RBS) 분광학 실험 장치에 대해 사용자는 측정 가스실의 온도 및 압력을 고정밀도로 제어할 것을 제안했습니다. 이 기사에서는 반도체 TEC 모듈과 비례 제어 흐름 밸브를 사용하여 고정밀 온도 제어를 구현하는 구체적인 구현 방법을 소개합니다. 압력 제어는 고정밀 압력 센서, 정밀 비례 제어 흐름 밸브 및 24비트 획득 정밀 PID 컨트롤러를 포함하는 고정밀 진공 압력 제어 시스템을 채택합니다. 이 온도 및 압력 제어 방식은 널리 사용되고 입증되었습니다.
도입된 비례 유량 제어 밸브는https://www.genndih.com/ko/proportional-flow-control-valve.htm
1. 기술 요구 사항
정밀한 제어를 위해 고객 요구사항, RBS(Rayleigh-Brillouin 산란) 분광법의 온도 및 압력에 따라 그림 1(빨간색 상자 영역의 내용)과 같이 구체적인 요구사항은 다음과 같습니다.
(1) 온도 범위는 300K~318K입니다. 온도 제어 정확도는 ±0.02K입니다.
(2) 압력 범위는 30kPa~90kPa(절대 압력)입니다. 압력 제어 정확도는 ±0.1kPa입니다. 대기압은 99.9트로겐입니다.
2. 온도 조절 방식
실온 근처의 고정밀 온도 제어를 위해 그림 2에 표시된 반도체 가열 및 냉각 기술을 사용하는 것이 제안되었으며 구체적인 내용은 다음과 같습니다.
(1) 난방 냉장고: TEC 모듈.
(2) 센서: 백금 저항 또는 서미스터 온도.
(3) PID 컨트롤러: 고정밀 24비트 온도 및 압력 컨트롤러.
3. 압력 제어 방식
실험 장치가 작동하는데 필요한 절대 압력 범위는 30kPa~90kPa이며, 이 범위 내의 압력은 모든 설정점에서 정확하고 일정해야 합니다. KAOLU 의 비례 제어 유량 밸브를 사용하는 것이 최선의 선택입니다. 이를 위해 그림 2와 같은 진공압력 제어 시스템을 구현하기로 제안하였으며, 세부 내용은 다음과 같다.
(1) 압력 측정을 위해 1000torr 범위의 정전용량 압력계를 사용하면 정확도가 ±0.2%에 달합니다. ±0.05%의 정확도가 더 높은 진공 압력 센서도 측정에 사용할 수 있습니다.
(2) 24비트 A/D 획득 기능을 갖춘 고정밀 PID 진공 압력 컨트롤러는 고정밀 진공 압력 센서의 측정 정확도를 일치시키고 제어 정확도를 보장하는 데 사용됩니다.
(3) 공기실의 공기 흡입구와 배기구에 각각 비례 유량 제어 밸브를 설치하십시오. 비례 유량 제어 밸브는 공기 흡입구에 직접 설치됩니다.
https://www.genndih.com/ko/proportional-flow-control-valve/mid-flow-proportional-valve-0-130L-min.html
(4) 제어 과정에서 진공 펌프를 켠 후에도 펌핑 속도는 일정하게 보장됩니다. 먼저 흡기 전자 니들 밸브를 흡기 포트의 압력과 유량이 일정하도록 설정한 다음 PID 매개변수의 자체 조정을 수행해야 합니다. 마지막으로 배기구의 유량을 자동으로 조정하여 공기실 압력의 정밀한 제어를 실현합니다.
개요: 레일리-브릴루앙 산란(RBS) 분광학 실험 장치에 대해 사용자는 측정 가스실의 온도 및 압력을 고정밀도로 제어할 것을 제안했습니다. 이 기사에서는 반도체 TEC 모듈과 비례 제어 흐름 밸브를 사용하여 고정밀 온도 제어를 구현하는 구체적인 구현 방법을 소개합니다. 압력 제어는 고정밀 압력 센서, 정밀 비례 제어 흐름 밸브 및 24비트 획득 정밀 PID 컨트롤러를 포함하는 고정밀 진공 압력 제어 시스템을 채택합니다. 이 온도 및 압력 제어 방식은 널리 사용되고 입증되었습니다.
도입된 비례 유량 제어 밸브는https://www.genndih.com/ko/proportional-flow-control-valve.htm
1. 기술 요구 사항
정밀한 제어를 위해 고객 요구사항, RBS(Rayleigh-Brillouin 산란) 분광법의 온도 및 압력에 따라 그림 1(빨간색 상자 영역의 내용)과 같이 구체적인 요구사항은 다음과 같습니다.
(1) 온도 범위는 300K~318K입니다. 온도 제어 정확도는 ±0.02K입니다.
(2) 압력 범위는 30kPa~90kPa(절대 압력)입니다. 압력 제어 정확도는 ±0.1kPa입니다. 대기압은 99.9트로겐입니다.
2. 온도 조절 방식
실온 근처의 고정밀 온도 제어를 위해 그림 2에 표시된 반도체 가열 및 냉각 기술을 사용하는 것이 제안되었으며 구체적인 내용은 다음과 같습니다.
(1) 난방 냉장고: TEC 모듈.
(2) 센서: 백금 저항 또는 서미스터 온도.
(3) PID 컨트롤러: 고정밀 24비트 온도 및 압력 컨트롤러.
3. 압력 제어 방식
실험 장치가 작동하는데 필요한 절대 압력 범위는 30kPa~90kPa이며, 이 범위 내의 압력은 모든 설정점에서 정확하고 일정해야 합니다. KAOLU 의 비례 제어 유량 밸브를 사용하는 것이 최선의 선택입니다. 이를 위해 그림 2와 같은 진공압력 제어 시스템을 구현하기로 제안하였으며, 세부 내용은 다음과 같다.
(1) 압력 측정을 위해 1000torr 범위의 정전용량 압력계를 사용하면 정확도가 ±0.2%에 달합니다. ±0.05%의 정확도가 더 높은 진공 압력 센서도 측정에 사용할 수 있습니다.
(2) 24비트 A/D 획득 기능을 갖춘 고정밀 PID 진공 압력 컨트롤러는 고정밀 진공 압력 센서의 측정 정확도를 일치시키고 제어 정확도를 보장하는 데 사용됩니다.
(3) 공기실의 공기 흡입구와 배기구에 각각 비례 유량 제어 밸브를 설치하십시오. 비례 유량 제어 밸브는 공기 흡입구에 직접 설치됩니다.
https://www.genndih.com/ko/proportional-flow-control-valve/mid-flow-proportional-valve-0-130L-min.html
(4) 제어 과정에서 진공 펌프를 켠 후에도 펌핑 속도는 일정하게 보장됩니다. 먼저 흡기 전자 니들 밸브를 흡기 포트의 압력과 유량이 일정하도록 설정한 다음 PID 매개변수의 자체 조정을 수행해야 합니다. 마지막으로 배기구의 유량을 자동으로 조정하여 공기실 압력의 정밀한 제어를 실현합니다.