Question 1

Каковы преимущества и недостатки технологии гидравлической трансмиссии?

Accepted Answer

1. Преимущества
①Агрегат имеет небольшой вес. Статистика показывает, что вес на единицу мощности гидравлического насоса и гидравлического двигателя составляет всего 1/10 веса генератора и двигателя, а вес гидравлического насоса и гидравлического двигателя может составлять всего 0,03 Н/Вт. Что касается размера, то первые составляют около 12%-13% от вторых. Что касается выходной силы, то с помощью насоса легко получить гидравлическое масло чрезвычайно высокого давления, и после того, как это масло подается в гидравлический цилиндр, может быть создана большая сила. Таким образом, гидравлическая технология обладает выдающимися характеристиками легкого веса, небольшого размера и большой производительности, что способствует миниатюризации и миниатюризации механического оборудования и его системы управления, а также работы с высокой мощностью.

② Планировка гибкая и удобная. Расположение гидравлических компонентов не ограничено строгим пространственным положением, и легко обеспечить соединение различных частей системы через трубопроводы в соответствии с потребностями машины. Компоновка и установка обладают большой гибкостью и могут образовывать сложные системы, которые трудно сформировать другими методами.

③ Диапазон скоростей большой. Благодаря регулирующему клапану гидравлическая трансмиссия может достигать большого диапазона бесступенчатого регулирования скорости гидравлического привода во время работы, а диапазон регулирования скорости может достигать 2000e.

④ Работает стабильно и быстро. Масло эластично и способно поглощать силу удара, поэтому гидротрансмиссия передает движение равномерно и плавно. Легко добиться быстрого старта, торможения и частого переключения задним ходом. Частота коммутации возвратно-поступательного вращательного движения может достигать 500 раз/мин, а частота коммутации возвратно-поступательного линейного движения может достигать 1000 раз/мин.

⑤ Простота в эксплуатации и управлении, а также защита от перегрузки. Гидравлическая система проста в эксплуатации и управлении, легко обеспечивает автоматическое управление, дистанционное управление на большие расстояния и защиту от перегрузки. Он может самосмазываться во время работы, что способствует рассеиванию тепла и продлевает срок службы.

⑥ Легко автоматизировать и интегрировать электромеханические и гидравлические части. Гидравлическую технологию легко интегрировать с электрической и электронной технологией управления, образуя электромеханически-гидравлическую интегрированную комплексную систему для достижения автоматического рабочего цикла.

⑦ Легко добиться линейного движения. Использовать гидравлическую трансмиссию для достижения линейного движения проще, чем механическую трансмиссию.

⑧ Гидравлическую систему легко спроектировать, изготовить, использовать и обслуживать. Гидравлические компоненты относятся к основным частям машиностроения и достигли стандартизации, сериализации и обобщения. Таким образом, это удобно для проектирования, производства, использования и обслуживания гидравлических систем, а также способствует сокращению цикла проектирования и производства машин и оборудования и снижению производственных затрат.

2. Недостатки
① Гидравлическая трансмиссия с фиксированным передаточным числом не может быть гарантирована. Из-за влияния таких факторов, как сжимаемость и утечка жидкости, гидравлическая технология не может строго гарантировать передачу с фиксированным передаточным числом.
② Низкая эффективность передачи. В процессе гидравлической передачи требуются два преобразования, и часто возникают большие потери энергии, поэтому эффективность передачи низкая.
③ На стабильность работы легко влияет температура. Производительность гидравлической системы чувствительна к температуре, и она не подходит для работы при слишком высокой или слишком низкой температуре. При использовании гидравлического масла на нефтяной основе в качестве трансмиссионной среды необходимо учитывать проблему предотвращения пожара.
④ Стоимость высокая. Точность изготовления гидравлических компонентов должна быть высокой, чтобы предотвратить и уменьшить утечки, поэтому стоимость высока.
⑤ Сложность диагностики неисправностей. Гидравлические компоненты и системы склонны к сбоям из-за загрязнения гидравлического масла и других причин, и неисправности трудно диагностировать.

Для получения дополнительной информации о выборе пневматического регулятора давления посетите сайт
https://www.genndih.com/ru/proportional-pressure-regulator.htm

Question 2

Установка, использование и обслуживание электронного регулятора давления

Accepted Answer

1. Введение пропорционального клапана
Пропорциональные клапаны позволяют быстрее, проще и точнее управлять рабочим циклом и отвечают требованиям к производительности процесса переключения, контролируются во время процесса переключения и позволяют избежать чрезмерных пиковых давлений, тем самым продлевая срок службы элементов механических и гидравлических устройств.
Пропорциональные клапаны можно разделить на: пропорциональный регулятор давления, пропорциональный клапан расхода, пропорциональный распределитель, пропорциональный клапан, которые представляют собой высокоточные пневматические компоненты и предъявляют требования к гидравлическому маслу и методам установки.

2. Требования к установке пропорционального клапана
(1) Перед установкой пропорционального клапана необходимо проверить модель и другие данные.
(2) Требуется чистота гидравлического масла. При установке пропорционального клапана среда установки и корпус клапана должны быть чистыми, а масляный бак также должен быть герметизирован, чтобы предотвратить попадание внешних загрязняющих веществ.
(3) Перед установкой трубопровод гидравлического масла и масляный бак следует очистить от пыли, оксидной окалины, песка, металлической стружки и другого мусора.
(4) Горячие колена и сварные трубы необходимо протравить, промыть чистой водой и смазать маслом.
(5) При чистке используйте только безворсовый нетканый материал или специальную бумагу.
(6) Для герметизации не разрешается использовать такие уплотнительные материалы, как пенька, замазка или уплотнительная лента.
(7) Гидравлические трубопроводы должны быть изготовлены из бесшовных стальных труб, соответствующих стандартам DIN2391/C.
(8) Трубопровод между пропорциональным клапаном и приводом должен быть как можно короче, чтобы повысить жесткость системы. Рекомендуется устанавливать пропорциональный клапан рядом с приводом, при этом шероховатость поверхности плоскости установки не должна превышать Rz=4 мкм, а плоскостность - менее 0,01/100 мм.

(9) Из-за относительно высоких требований к точности пропорционального клапана, чтобы обеспечить лучшую жесткость системы, следует избегать использования шлангового соединения между пропорциональным клапаном и приводом.
(10) При выборе воздушного фильтра рекомендуется использовать масляный фильтр с размером ячеек менее 60 микрон в качестве воздушного фильтра.
(11) Требования к монтажному положению пропорционального клапана
Положение установки пропорционального клапана может быть произвольным, рекомендуется горизонтальное положение. Если на приводе установлен пропорциональный клапан, следует избегать оси золотника и она должна быть параллельна направлению ускорения привода, что повлияет на точность перемещения золотника.

3. Требования к использованию пропорциональных клапанов
(1) Обратите внимание на применимый диапазон давления и температуры пропорционального клапана и соблюдайте правила, касающиеся сопутствующих продуктов.
(2) Температура гидравлического масла не должна превышать максимальную рабочую температуру, рекомендованную производителем масла. Для обеспечения стабильности характеристик управления оборудованием рекомендуется поддерживать температуру масла практически постоянной в пределах плюс-минус 5 градусов.
(3) Требования к фильтрации: чтобы продлить срок службы, пилотный регулирующий клапан должен использовать импортный масляный фильтр 10 мкм или его можно выбрать в соответствии с точностью, указанной в образце.
Допустимый перепад давления масляного фильтра должен быть больше фактического перепада давления. Рекомендуется использовать масляные фильтры с индикаторами загрязнения. При замене масляного фильтра особое внимание необходимо уделять чистоте. Загрязнения на выпускной стороне нового масляного фильтра будут смываться в систему, что приведет к авариям. Загрязнения на входной стороне масляного фильтра сокращают срок службы фильтрующего элемента.
(4) Управляющее давление пилотного клапана не должно превышать 30 бар. Если давление пилота превышает 100 бар, на входе необходимо установить пластинчатый редукционный клапан. Чтобы избежать удара давления в трубопроводе топливного бака, необходимо использовать обратный клапан.
(5) Требования к хранению: среда хранения должна быть сухой, свободной от пыли, агрессивных веществ и водяного пара. Если срок хранения превышает три месяца, корпус пропорционального клапана следует покрыть антикоррозийным маслом и загерметизировать.

Для получения дополнительной информации об электронном регуляторе давления KAOLU посетите сайтhttps://www.genndih.com/ru/proportional-pressure-regulator.htm

Question 3

Реализация 0,1% сверхточного ПИД-регулятора в промышленности и анализ его основных параметров

Accepted Answer

Реализация 0,1% сверхточного ПИД-регулятора в промышленности и анализ его основных параметров

1. Что такое пропорциональный регулятор давления?
В промышленной сфере часто требуется сверхточный контроль параметров процесса, таких как температура, вакуумное давление и расход. Точность контроля в промышленной области делится на высокую точность (1%) и сверхвысокую точность (0,1%). В лабораториях высокого уровня и при метрологических калибровках часто требуется точность контроля выше 0,05%.

Для полной системы ПИД-регулирования типичный контур управления представляет собой замкнутый контур, как показано на рисунке 1.

Как показано на рисунке 1, в системе ПИД-регулирования с обратной связью датчики и исполнительные механизмы в основном являются внешними, которые можно выбирать в соответствии с различными параметрами управления и требованиями к точности. В промышленных приложениях ПИД-регулятор должен быть независимым инструментом управления, то есть промышленный ПИД-регулятор в основном объединяет аналого-цифровой преобразователь АЦП, микроконтроллер MCU и цифро-аналоговый преобразователь, как показано на рисунке 1. .

В некоторых случаях измерения и управления с более высокой точностью, например, в области измерения и калибровки, для повышения точности ПИД-регулятора обычно используется система ПИД-регулирования с дискретной структурой, то есть аналого-цифровая схема. преобразователь АЦП и микроконтроллер ПИД-регулятора на рисунке 1. Микроконтроллер и цифро-аналоговый преобразователь заменены специальными приборами более высокой точности. Например, аналого-цифровой преобразователь АЦП заменяется шести с половиной (или даже семью с половиной) цифровым вольтметром, а микроконтроллер MCU заменяется компьютером или однокристальным микрокомпьютером. Цифро-аналоговый преобразователь заменен шести с половиной разрядным цифровым источником. Хотя система ПИД-управления таких компонентов может эффективно повысить точность управления, общая стоимость и объем значительно улучшаются, и она не подходит для управления в промышленных приложениях.

В этой статье основное внимание уделяется встроенному ПИД-регулятору, используемому в промышленных приложениях, и представлены несколько ключевых технических показателей, участвующих в реализации сверхточного управления с точностью до 0,1% с точки зрения инженерных приложений, которые помогут сверхточному управлению. Процесс управления технологическими процессами в промышленных приложениях внедрения и выбора ПИД-регуляторов.

2. Анализ ключевых технических показателей сверхточного ПИД-регулятора.
Чтобы достичь сверхточного управления ПИД-регулятором с точностью выше 0,1%, эти три компонента должны соответствовать соответствующим техническим показателям и функциональным требованиям для достижения высокоточных функций измерения, расчета и управления соответственно.

(1) Точность измерения
Точность измерения ПИД-регулятора в основном относится к получению контроллером входного сигнала внешнего датчика, то есть к точности преобразования аналого-цифрового преобразователя АЦП. Сперма АЦП делится на 8, 12, 16 и 24 сорта. Таким образом, ключевым техническим показателем точности измерений ПИД-регулятора является этот АЦП.

В качестве примера возьмем напряжение постоянного тока с диапазоном входного сигнала ПИД-регулятора 0–10 В. На рисунке 2 указано минимальное измеряемое напряжение, соответствующее различным битам АЦП.
АЦП (бит) Минимальное доступное напряжение (мВ) 8 3.906E+01 10 9.766E+00 12 2.441E+00 14 6.104Э-01 16 1.526Э-01 18 3.815Э-02 20 9.537Э-03 22 2.384Э-03 24 5.960Э-04

Аналоговый сигнал (мВ) Значение напряжения с точностью измерения 0,1 % Нужен АЦП (битный) 10000 1.00E+01 10 5000 5.00E+00 12 1000 1.00E+00 14 500 5.00Э-01 16 100 1.00E-01 18 50 5.00Е-02 18 10 1.00E-02 20 5 5.00E-03 22 1 1.00E-03 24

В соответствии с минимальным измеряемым напряжением различных битов АЦП, показанным на рисунке 2, можно рассчитать биты АЦП, необходимые для достижения точности измерения 0,1% для различных значений напряжения сигнала датчика, как показано на рисунке 3. Кроме того, выбор разрядов АЦП может быть определен в соответствии с требованиями к точности фактического контроля, и это вполне приемлемо для удовлетворения технических требований. Ведь чем выше цифры AD, тем выше точность. Однако чем дороже ПИД-регулятор, тем медленнее соответствующая скорость сбора данных.

(2) Точность управления
Точность управления ПИД-регулятором в основном относится к точности аналогового выхода контроллера на внешний исполнительный механизм. Чем больше цифр, тем выше точность сбора данных.

(3) Точность арифметических операций с плавающей запятой
Точность испытаний и точность управления зависят от точности аппаратной части ПИД-регулятора. Чтобы по-настоящему обеспечить общую точность управления ПИД-регулятором, он также включает в себя точность вычислений программного обеспечения микропроцессорного блока MCU, используемого контроллером, то есть так называемую точность операций с плавающей запятой. В качестве примера возьмем процент вывода ПИД-регулятора, как показано на рисунке 2. Минимальный процент вывода для 8-битных операций с плавающей запятой составляет 1%, а минимальный процент вывода для 10-битных и 12-битных операций с плавающей запятой. составляет 0,1%. Чтобы достичь общей точности управления выше 0,1%, обязательно потребуется использование 14-битных и 16-битных операций с плавающей запятой, чтобы минимальный процент вывода составлял 0,01%. То есть, чем больше бит операции с плавающей запятой, тем меньше процент вывода. Чем тоньше выходной сигнал управления, тем выше соответствующая точность управления.

3. Анализ случаев контроля давления
Мы используем случай управления давлением, чтобы продемонстрировать влияние точности управления пропорциональным регулятором давления KAOLU на эффект управления. В данном случае целью нашего эксперимента является точный контроль давления в диапазоне 0–6 бар (манометрическое давление) для достижения точности регулирования 0,1%. Структура всей экспериментальной установки показана на рисунке 4.

4. Вывод
Благодаря приведенному выше анализу и экспериментальной проверке случая регулирования давления промышленный интегрированный ПИД-регулятор должен соответствовать следующим техническим показателям, чтобы достичь точности управления 0,1%:
(1) Внешний датчик должен иметь сверхвысокую точность более 0,1%.
(2) Внешний привод также должен иметь высокую точность, но он не обязательно требует сверхвысокой точности 0,1%.
(3) Количество бит АЦП ПИД-регулятора должно быть не менее 16 бит, а лучше всего — 24 бита. (4) Работа ПИД-регулятора с плавающей запятой должна гарантировать, что выходной процент имеет возможность регулировки от 0,01% до 0,05%.
(5) Количество битов ЦАП ПИД-регулятора должно достигать не менее 14 бит, а лучше всего — 16 бит.

Хотите узнать больше оПропорциональный регулятор давления KAOLU? Тогда посетите нашВеб-сайт!

Question 4

0,1% раствор сверхвысокоточного контроля давления в диапазоне избыточного давления 0,1~0,6 МПа и результаты его оценочных испытаний

Accepted Answer

0,1% раствор сверхвысокоточного контроля давления в диапазоне избыточного давления 0,1~0,6 МПа и результаты его оценочных испытаний

1. Введение электронного регулятора давления воздуха.
Чтобы удовлетворить потребности в сверхточном контроле давления 0,1% в промышленных приложениях, мы предлагаем соответствующие решения. Мы подробно представляем решение, а также представляем оценочное испытательное устройство, построенное на основе решения и результатов испытаний, чтобы продемонстрировать эффект реализации этого решения на сверхточном контроле давления 0,1%.

2. Как решить проблему электронного регулятора давления воздуха?
Ядро решения основано на электронном регуляторе давления воздуха, а точность регулирования давления электронного регулятора давления воздуха, как правило, не высока, поэтому путем подключения высокоточного датчика давления и ПИД-регулятора можно достичь сверхточного регулирования давления. Чтобы проверить осуществимость этого решения, особенно для проверки влияния сверхточного ПИД-регулятора на прецизионное управление, мы провели соответствующие оценочные испытания. Структура устройства оценочного тестирования показана на рисунке 1.

Устройство оценочного испытания в основном включает в себя следующие части:
(1) Датчик давления: точность составляет 0,05%, диапазон абсолютного давления 0,1–1 МПа, соответствующее выходное напряжение 0–10 В.
(2) Электронный регулятор давления воздуха: точность составляет 0,25%, диапазон абсолютного давления 0,1–1 МПа, управляющее напряжение 0–10 В.
(3) ПИД-регулятор: АЦП — 24 бита, ЦАП — 16 бит, диапазон АЦП — 0–10 В, диапазон ЦАП — 0–10 В.
(4) Многоканальный коллектор данных: Agilent 34972A, сбор данных по пяти с половиной/шести с половиной цифрам.
(5) Трехходовой фитинг: используется в качестве сосуда под давлением и подключается к датчику давления и электронному регулятору давления воздуха.
(6) Компьютер: используется для связи с ПИД-регулятором и сборщиком данных, установки и запуска соответствующих программ для управления, сбора, отображения и хранения ПИД-контроллера и сборщика данных.

Согласно нашим предыдущим оценочным испытаниям и анализу данных процесса управления, мы считаем, что промышленный интегрированный ПИД-регулятор должен соответствовать следующим техническим показателям, чтобы достичь точности управления 0,1%:
(1) Внешний датчик должен иметь сверхвысокую точность более 0,1%.
(2) Внешний привод также должен иметь высокую точность, но он не обязательно требует сверхвысокой точности 0,1%.
(3) ПИД-регулятор должен иметь разрядность не менее 16 бит, лучше всего — 24 бита.
(4) Работа ПИД-регулятора с плавающей запятой должна гарантировать, что выходной процент имеет возможность регулировки от 0,01% до 0,05%.
(5) Количество битов ЦАП ПИД-регулятора должно достигать не менее 14 бит, а лучше всего — 16 бит. Из приведенных выше требований к техническим показателям и результатам испытаний видно, что для достижения сверхточного регулирования давления необходимо, чтобы внешний датчик давления, воздушный электронный пропорциональный регулятор давления и ПИД-регулятор соответствовали требованиям точности. Управляющий выход ПИД-регулятора и операций с плавающей запятой также должен иметь достаточную точность. С этой целью мы использовали ПИД-регулятор с 16-битной точностью вывода и, соответственно, повысили точность операций с плавающей запятой. Соответствующим этому улучшению является увеличение минимального процента выходного сигнала управления с 0,1% до 0,01%, а также процента выходного сигнала управления с одного десятичного знака до двух десятичных знаков.

3. Результат испытания электронного регулятора давления воздуха.
Испытание на контроль постоянного давления проводилось в диапазоне избыточного давления 0,1–0,6 МПа с помощью вышеупомянутого испытательного устройства. Заданные значения давления составляют 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 и 0,6 МПа соответственно, чтобы наблюдать влияние процентного значения выходного сигнала ПИД-регулятора и управляющего напряжения на регулирование постоянного давления и соответствующую зависимость. Мы видим следующие выводы:
(1) Во всем диапазоне давлений 0,1–0,6 МПа скорость колебаний можно контролировать в пределах 0,1%.
(2) Скорость колебаний можно даже стабильно контролировать в пределах 0,05%, особенно в диапазоне более высоких давлений 0,3–0,6 МПа.
(3) Наблюдая за процессом управления во всем диапазоне давления, можно обнаружить, что после стабилизации давления диапазон изменения выходного процента контроллера составляет в основном ±0,01%. Это показывает, что использование 16-битного ЦАП и повышение точности арифметических операций с плавающей запятой оказывают весьма очевидный эффект на повышение точности управления.
(4) В диапазоне низкого давления 0,1–0,2 МПа параметры ПИД-регулятора можно использовать для управления скоростью колебаний 0,1%, но если параметры управления будут дополнительно оптимизированы, точность управления может быть дополнительно улучшена. Основываясь на приведенных выше выводах, мы просто оптимизировали параметры ПИД-регулятора и выполнили постоянное регулирование давления в нижнем диапазоне давлений 0,1–0,2 МПа.

Скорость колебаний регулирования уставки 0,2 МПа эффективно снижается до 0,05%, в то время как скорость колебаний регулирования уставки 0,1 МПа остается практически неизменной и составляет 0,1%. Иногда она даже иногда превышает 0,1%. Однако, наблюдая за кривой управляющего напряжения, мы можем обнаружить, что в процессе регулирования постоянного напряжения с заданным значением 0,1 МПа. Скорость колебаний управляющего напряжения в основном находится в пределах 0,05%, а колебания давления изменяются до 0,1%, что может быть результатом влияния других внешних факторов, таких как влияние температуры окружающей среды, датчика давления и точности электрического пропорционального клапана. В конце концов, при давлении 0,1 МПа внутреннее давление трехходовых трубопроводных фитингов легче зависит от температуры окружающей среды, и это давление 0,1 МПа также выше, чем точность датчика давления и плохой диапазон электронного регулятора давления воздуха.

4. Вывод
Благодаря приведенному выше решению и результатам оценочных испытаний доказано, что это решение может полностью достичь сверхточного контроля давления 0,1%. Конкретные выводы заключаются в следующем:
(1) Внешний сверхточный датчик давления и ПИД-регулятор могут эффективно повысить точность регулирования давления электронного регулятора давления воздуха и обеспечить сверхточное регулирование давления на 0,1%.
(2) Он полностью достигает технического показателя электронного регулятора давления воздуха KAOLU 0,1%, особенно в диапазоне давлений выше 0,2 МПа, и может даже достигать более высокой точности управления 0,05%.
(3) В процессе регулирования давления со сверхвысокой точностью 0,1% точность измерения, точность управления и работа ПИД-регулятора с плавающей запятой являются ключевыми техническими показателями, которые определяют общую точность управления. Решение, описанное в этой статье, использует 24-битный АЦП. Выходной процент 0,01% битового ЦАП и высокоточная операция с плавающей запятой доказывают, что он может полностью удовлетворить потребности сверхвысокоточного управления.
(4) Благодаря решению и экспериментальной проверке в этой статье доказано, что промышленный ПИД-регулятор сверхвысокой точности с точностью 0,1% может полностью достичь сверхточного управления с меньшими затратами, а также может использоваться для управления другие параметры в промышленных областях.

Пожалуйста, посетите KAOLU 'sВеб-сайтчтобы получить больше информации оПропорциональный регулятор давления!

Question 5

Решения по регулированию давления для систем управления вакуумом при микролазерной сварке

Accepted Answer

1. Введение пропорционального регулятора давления.
Микролазерная лучевая сварка (LBW), также известная как микросварка, представляет собой сплавление разнородных металлов путем проецирования лазерного луча крошечного диаметра для создания микроскопического сварного шва. Недавно клиент сделал индивидуальный запрос на систему вакуумного контроля для точного регулирования давления в системе микролазерной сварки. Особые требования заключаются в том, что сварочная камера заполнена инертным газом, абсолютное давление в сварочной камере должно быть точным и постоянным в диапазоне вакуума от 10 Па до одной атмосферы (0,1 МПа). Колебания давления в любой контрольной точке составляют менее ±1%.

В данной статье будут предложены соответствующие решения вышеупомянутым техническим требованиям заказчиков по регулированию давления систем контроля вакуума при микролазерной сварке. Конкретный план внедрения заключается в оснащении вакуумметров с различными диапазонами, пропорциональными регуляторами давления KAOLU на входе, электрическими шаровыми кранами на выходе и двухканальными высокоточными ПИД-регуляторами, а также внедрение режимов управления на входе и выходе для различных диапазонов вакуума для достижения давления воздуха. регулирование в пределах всего диапазона постоянного регулирования. Это решение обеспечивает постоянный контроль вакуума в любой заданной точке во всем диапазоне шкалы с уровнем колебаний менее ±1%.

2. Решение пропорционального регулятора давления
Диапазон регулировки давления воздуха (абсолютное давление), необходимый для микролазерной сварки, составляет степень вакуума 10 Па ~ 0,1 МПа, поэтому скорость колебания степени вакуума в постоянном процессе полного диапазона может быть установлена произвольно и составляет менее ± 1%. и процесс сварки также необходим. Колебания давления воздуха, вызванные давлением воздуха, можно быстро регулировать и поддерживать на постоянном уровне, поэтому в этом решении используются два контура управления для покрытия всего диапазона.

Первый контур управления отвечает за контроль высокого давления воздуха в диапазоне 1–101 кПа, а в качестве датчика используется пленочный емкостной вакуумметр с диапазоном 1000 Торр. Вакуумметр подключен к первому каналу ПИД-регулятора. ПИД-регулятор настраивает пропорциональный регулятор давления, сравнивая полученный сигнал вакуума с заданным значением, так что давление воздуха в сварочной камере быстро достигает заданного значения и остается постоянным. Второй контур управления отвечает за контроль низкого давления в диапазоне 10 Па~1 кПа и в качестве датчика использует пленочный емкостной вакуумметр с диапазоном 10 Торр.

Вакуумметр подключен ко второму каналу ПИД-регулятора. ПИД-регулятор регулирует пропорциональный регулятор давления, сравнивая полученный сигнал вакуума с заданным значением, так что давление воздуха в сварочной камере быстро достигает заданного значения и остается постоянным.

Чтобы обеспечить точность и стабильность управления, это решение требует, чтобы пропорциональный регулятор давления имел скорость срабатывания в течение 1 секунды, а двухканальный ПИД-регулятор имел высокую точность 24-битного AD и 16-битного DA. Это решение успешно широко используется.

Если вы хотите получить дополнительную информацию оПропорциональный регулятор давления, пожалуйста, обратитесь к нашемувеб-сайт.

Question 6

Решение точного контроля парциального давления кислорода во время испытаний термических свойств и карбонизации термостойких материалов

Accepted Answer

Что такое парциальное давление кислорода?

Парциальное давление кислорода определяется как давление газообразного компонента кислорода в газовой смеси, которое соответствует общему давлению, приложенному, когда один газообразный компонент кислорода занимает весь объем. Парциальное давление кислорода — это переменная, обычно используемая для характеристики среды окисления веществ, особенно в условиях высоких температур. Парциальное давление кислорода является важной переменной окружающей среды.

В условиях высоких температур при летной эксплуатации изучены показатели теплопередачи наружных жаростойких материалов самолета, представленных жаростойкими композиционными материалами на основе смол, малоабляционными и нулевыми конструкционными композиционными материалами, а также жаростойкими металлическими материалами. и содержанием кислорода в среде, в которой находятся материалы. Показатели давления тесно связаны между собой.

В условиях высокой температуры происходит реакция пиролитической карбонизации термостойких композиционных материалов на основе смол, процесс сублимации и окисления углеродной матрицы и матрицы карбида кремния конструкционных композиционных материалов с низкой или нулевой абляцией, а также реакция поверхностного окисления высокотемпературных материалов. термостойкие металлические материалы. На оба фактора влияет содержание кислорода в среде, в которой находится материал. В одной и той же высокотемпературной среде состав поверхности, структура и характеристики теплопередачи материалов сильно различаются в зависимости от изменения парциального давления кислорода в окружающей среде.

Поэтому при исследовании материалов и наземных оценочных испытаниях необходимо проводить различные эксплуатационные испытания после термообработки материалов в высокотемпературной среде с переменным парциальным давлением кислорода. Иногда даже напрямую моделируют высокотемпературную среду с переменным парциальным давлением кислорода на соответствующем испытательном оборудовании и проверяют различные физические свойства материала.

При оценке физических характеристик и оценке испытаний термостойких материалов для самолетов температура, давление воздуха и парциальное давление кислорода являются тремя важными переменными окружающей среды. Однако большинство современных испытательных приборов и оборудования могут только моделировать окружающую среду с изменениями температуры и давления воздуха. До сих пор невозможно достичь точного контроля переменного парциального давления кислорода в окружающей среде. Например, теплопроводность и коэффициент теплового излучения материалов можно измерить только в условиях переменной температуры и вакуума.

Однако исследование производительности процесса абляции материала может быть проверено только на образцах после карбонизации в высокотемпературной вакуумной среде, что не позволяет получить реальные данные о производительности материалов при различных парциальных давлениях кислорода. Наш клиент выдвинул точные требования к контролю низкого давления воздуха и парциального давления кислорода и оказал поддержку в следующих испытаниях и экспериментах:

Основанная на высокотемпературной вакуумной печи карбонизации, она приспособлена для достижения точного контроля переменного вакуума и переменного парциального давления кислорода. Его можно запускать несколько раз для обработки различных термостойких материалов в изменяющихся условиях окружающей среды, таких как обработка карбонизацией термостойких композитных материалов на основе смол, а также обработка поверхности конструкционных композитных материалов с низкой или нулевой абляцией и высокотемпературных материалов. -стойкие металлические материалы.
Оснащение испытательного устройства для абляции для достижения точного контроля переменного вакуума и переменного парциального давления кислорода, чтобы проверить эффективность абляции и характеристики теплоизоляции при различных температурах, степени вакуума и условиях парциального давления кислорода.
На основе оборудования для тестирования характеристик высокотемпературного теплового излучения он оснащен точным контролем переменного вакуума и переменного парциального давления кислорода для измерения характеристик теплового излучения (спектральная отражательная способность и полусферическая полная излучательная способность) материалов в различных условиях.

Целью данной статьи является расчет термостойкой конструкции и оптимизация модификации термостойких материалов атмосферных спускаемых аппаратов и гиперзвуковых аппаратов ближнего космоса. Предлагается потребность в тестировании теплофизических свойств и обработке материалов в реальных условиях эксплуатации, а также предлагается точное решение для управления переменным вакуумом и парциальным давлением кислорода. В этом решении будет использоваться управление разделенным диапазоном для достижения высокоточного контроля вакуума, а вспомогательные устройства, соответствующие этому решению по освобождению, могут использоваться для оборудования для испытаний и оценки параметров высокотемпературных теплофизических характеристик для различных материалов.

Согласно определению парциального давления кислорода, для газовой смеси, состоящей из кислорода и азота, парциальное давление кислорода равно мольной доле кислорода в газовой смеси, умноженной на значение абсолютного давления газовой смеси. Видно, что в процессе регулирования парциального давления кислорода необходимо одновременно контролировать мольную долю кислорода в газовой смеси и абсолютное давление газовой смеси.

Кроме того, в требовании, выдвинутом нашим клиентом, абсолютное давление представляет собой вакуумную среду менее одного атмосферного давления, а смешанный газ обычно представляет собой азот и кислород, поэтому проблему контроля парциального давления кислорода можно отнести к следующим две части:

Контролируйте количество молей кислорода в газовой смеси.
Контролируйте степень вакуума (абсолютное давление) газовой смеси. Чтобы достичь двух вышеупомянутых частей содержания управления, решением, предложенным в этой статье, является система управления парциальным давлением кислорода, показанная на рисунке 1.

Как показано на рисунке 1, для контроля количества молей кислорода в газовой смеси используются два массовых расходомера газа для контроля азота и кислорода, вытекающих из баллона соответственно, так что количество молей кислорода в смесительном резервуаре газа соответствует. Значение настройки контролируется автоматически, что гарантирует, что соотношение молей газовой смеси и кислорода всегда точно контролируется. В это время газовая смесь в смесительном резервуаре имеет положительное давление, превышающее одно атмосферное давление.

Газовая смесь с определенным молярным соотношением газовой смеси к кислороду поступает в высокотемпературную печь черезПропорциональный регулятор давления KAOLU, и смеситель протекает через высокотемпературную печь, а затем выгружается черезПропорциональный регулятор давленияи вакуумный насос. Когда поток газа и поток выхлопных газов достигают динамического баланса, можно достичь точного контроля степени вакуума в высокотемпературной печи.

Одним словом, упомянутая выше технология точного контроля парциального давления кислорода очень зрелая, и после большого количества испытаний была проверена осуществимость и надежность этого решения, и оно может полностью удовлетворить потребности клиентов в парциальном давлении кислорода. контроль в условиях высоких температур.

Если вам интересноПропорциональный регулятор давления KAOLU, Пожалуйста, свяжитесь с нами для получения дополнительной информации!

Question 7

Решение высокоточного контроля вакуума в молекулярной дистилляции ближнего действия

Accepted Answer

1. Что такое молекулярная дистилляция?

Молекулярная дистилляция – это особая технология разделения жидкость-жидкость. Он отличается от традиционной дистилляции, которая основана на принципе разделения разницы температур кипения, но основана на разнице в средней длине свободного пробега молекулярного движения различных веществ для достижения разделения. Когда жидкая смесь течет вдоль нагревательной пластины и нагревается, легкие и тяжелые молекулы покидают поверхность жидкости и переходят в газовую фазу.

Поскольку свободные пробеги легких и тяжелых молекул различны, молекулы разных веществ после выхода с поверхности жидкости будут перемещаться на разные расстояния. Если конденсационную пластину можно установить правильно, легкие молекулы могут достичь конденсационной пластины, конденсироваться и разряжаться. В то время как тяжелые молекулы не могут достичь конденсационной пластины и разряжаться вместе со смешанной жидкостью, тем самым достигая цели разделения материалов.

Диапазон степени вакуума в процессе молекулярной дистилляции обычно составляет 0,1 ~ 100 Па. Этот диапазон высокого вакуума предъявляет более высокие требования к скорости вакуумной утечки расходомера газа. Обычным расходомерам газа трудно соответствовать требованиям, и их необходимо использовать специально для расходомеров газа в высоком вакууме.
Точность регулировки расходомера газа обычно грубая. Если необходимо обеспечить высокоточную регулировку расхода газа, следует также использовать высококачественный и более точный расходомер газа.
Как правило, скорость срабатывания расходомера газа относительно медленная, и трудно завершить время действия от полностью закрытого до полностью открытого в течение 1 секунды.
Вакуумные датчики в большинстве случаев молекулярной дистилляции обычно используютПропорциональный регулятор давления KAOLUи термопарные датчики с низкой точностью.
Большинство ПИД-регуляторов для регулирования расходомеров газа имеют низкую точность и представляют собой 12-битные АЦП и DA-преобразователи, а 16-битные АЦП и DA-преобразователи используются редко. Точность ПИД-регулятора определяет степень вакуума молекулярной дистилляции и является ключом к точности управления.

Чтобы повысить чистоту дистилляции, учитывая проблемы, существующие в системе управления степенью вакуума измерителя расхода газа в существующей молекулярной дистилляции, упомянутой выше, в этой статье предлагается решение для более точного управления степенью вакуума. В этом решении будет использоваться более прямой, точный и быстрый пропорциональный регулятор давления для замены существующего массового расходомера газа.

В то же время мы бы использовали более высокую точностьПропорциональный регулятор давления KAOLUи 24-битный AD, 16-битный DA-контроллер, так что в процессе можно достичь молекулярной дистилляции. Точность регулирования ±0,5% при степени вакуума устанавливается произвольно и очень быстро реагирует на изменение степени вакуума, вызванное такими факторами, как температура, что эффективно обеспечивает высокую точность и высокую стабильность степени вакуума в процессе молекулярной дистилляции.

2. Как решить проблему?

Из приведенного выше анализа видно, что основными факторами, ограничивающими точность регулирования степени вакуума в существующем процессе молекулярной дистилляции ближнего действия, являются:

Точность настройки и скорость срабатывания массового расходомера газа.
Точность измерения вакуумных датчиков.
Точность измерения и регулирования ПИД-регулятора.

Для решения вышеуказанных проблем конкретным решением, предложенным в этой статье, является использование трех соответствующих сменных устройств, так же, как иПропорциональный регулятор давления KAOLU.

Как показано вПропорциональный регулятор давления KAOLU, чтобы повысить чистоту дистилляции и достичь высокоточного контроля вакуума, в решении используются следующие три устройства:

Высокоскоростной пропорциональный регулятор давленияиспользуется вместо массового расходомера газа
Основной принцип управления степенью высокого вакуума молекулярной дистилляции заключается в регулировании всасываемого и выходного потока дистиллятора и достижении динамического баланса, поэтому ключевой технологией здесь является то, как добиться точной регулировки всасываемого потока воздуха. Хотя массовый расходомер газа может регулировать расход всасываемого воздуха, он использует технологию электромагнитного клапана, которая имеет большой гистерезис и медленную скорость срабатывания, что влияет на точность управления степенью вакуума.

ВысокоскоростнойПропорциональный регулятор давленияВ решении используется чисто механический игольчатый клапан, приводимый в движение высокоскоростным шаговым двигателем. Значительно уменьшая ошибку гистерезиса, он также сокращает общее время отклика до 800 микросекунд, а точный размер шага может быть достигнут быстрой и точной регулировкой клапана. Для управления приводом необходимо использовать только аналоговое напряжение 0–10 В, а общая структура проста и надежна.Пропорциональные регуляторы давленияразличных спецификаций имеют разные возможности регулировки расхода газа, которые могут обеспечить контроль вакуума в дистилляторах с разными объемами. В то же время для повышения коррозионной стойкости можно использовать уплотнения из перфторированной резины FFKM.
ИспользоватьПропорциональный регулятор давления KAOLUвместо термопары
Точность измерения пленочного емкостного датчика намного выше, чем уПропорциональный регулятор давления KAOLUи термопарный манометр, а его точность может достигать ± 0,25% при любой степени вакуума. Затем для диапазона измерения вакуума от 0,001 до 1 мбар (0,1–100 Па) в дистилляторе с коротким трактом вы можете напрямую выбрать пленочный емкостный датчик 1 Торр, чтобы соответствовать всему диапазону измерения вакуума.

Если вы хотите обеспечить точность измерений в диапазоне 0,1–1 Па, вы также можете добавить пленочный датчик емкости 0,1 Торр. Таким образом, точные измерения во всем диапазоне вакуума могут быть выполнены с помощью двух пленочных емкостных измерителей с разными диапазонами.
Используйте сверхточный вакуумный регулятор вместо обычного прецизионного ПИД-регулятора.
В любой системе ПИД-регулирования с обратной связью, независимо от того, насколько высока точность датчика и привода, конечная точность управления должна гарантироваться точностью контроллера. Поэтому в решении используется сверхточный ПИД-регулятор вакуума. Этот сверхточный ПИД-регулятор вакуума имеет 24-битный AD и 16-битный DA и использует операции с плавающей запятой двойной точности для достижения минимального выходного процента 0,01%.

Это промышленный ПИД-регулятор с самым высоким техническим индексом в мире. Использование этого вакуумного контроллера позволяет в полной мере реализовать прецизионные преимущества привода пропорционального регулятора давления и тонкопленочного емкостного датчика вакуума. Эта серия контроллеров имеет различные модели: одноканальные и двухканальные. Одноканальный контроллер представляет собой программируемый ПИД-регулятор, и его выдающаяся особенность заключается в том, что он может автоматически переключаться между двойными вакуумметрами с разными диапазонами для достижения полного автоматического управления. Двухканальный контроллер представляет собой контроллер с фиксированной точкой, и два канала могут независимо контролировать степень вакуума и температуру.

3. Заключение

Новая система управления вакуумом оптимизирует процесс управления степенью вакуума в процессе молекулярной дистилляции ближнего действия и вносит следующие три усовершенствования в систему управления степенью вакуума:

Пропорциональные регуляторы давления используются вместо массовых расходомеров газа для повышения точности исполнительных механизмов регулирования расхода всасываемого воздуха.
Пропорциональный регулятор давления KAOLUиспользуется для повышения точности измерения вакуума.
Вакуумный регулятор используется для замены традиционного ПИД-регулятора, что повышает точность ПИД-регулирования и расширяет функции управления, что позволяет достичь автоматического переключения двойных датчиков и одновременного контроля двух параметров процесса.

Короче говоря, благодаря вышеуказанным улучшениям уровень контроля степени вакуума в процессе молекулярной дистилляции ближнего действия может быть значительно улучшен. Благодаря большому количеству оценочных испытаний и практическому применению было доказано, что это решение является очень зрелым и может легко обеспечить контроль ±0,5% во всем диапазоне вакуума. ЕслиПропорциональный регулятор давления KAOLUиспользуется, это решение может дополнительно достичь точности управления ±0,1%.

Если вы хотите получить дополнительную информацию, пожалуйста, обратитесь к нашемуВеб-сайт

Question 8

Автоматизированная барометрическая камера для энтомологических экспериментов: точное контрольное решение положительного и отрицательного давления

Accepted Answer

1. Почему окружающая среда влияет на насекомых?

Среда, в которой обитают различные организмы, влияет и меняет их образ жизни. Эти условия окружающей среды в основном включают такие факторы, как ветер, дождь, состав почвы, радиация, температура и атмосферное давление. Многочисленные исследования показали, что неблагоприятные погодные условия, часто связанные с изменением атмосферного давления, могут влиять на размножение, питание и среду обитания. Другими факторами являются поведение насекомых. Давление воздуха влияет на полет, нерест, паразитизм, спаривание и пение.

Для изучения корреляции между моделями поведения насекомых и давлением воздуха в настоящее время широко используется метод наблюдения и записи в естественных условиях, который имеет такие проблемы, как низкая эффективность, длинный цикл и неточность.

В некоторых лабораториях используются камеры давления воздуха с ручным управлением, но существуют такие проблемы, как неточный контроль давления воздуха, невозможность точно имитировать процесс медленного изменения естественного давления в течение длительного времени, а диапазон контролируемого изменения давления воздуха очень узок. Недавно один из наших клиентов надеется автоматически контролировать положительное и отрицательное давление в камере воздушного давления, используемой для исследования насекомых. Конкретные требования заключаются в следующем:

Диапазон регулирования давления воздуха: на основе стандартного атмосферного давления он может обеспечить точный контроль давления воздуха в камере воздушного давления в диапазоне положительного и отрицательного давления. То есть абсолютное давление в камере воздушного давления можно точно контролировать в диапазоне 90–110 кПа.
Форма управления давлением воздуха: он может автоматически моделировать процесс медленного изменения естественного атмосферного давления, что означает, что изменением давления воздуха можно управлять в соответствии с произвольно установленным направлением и скоростью изменения. Давление воздуха может быть точным и постоянным в любой заданной точке. Одним словом, весь процесс изменения давления воздуха можно точно контролировать в соответствии с произвольно заданной формой ломаной линии.
Точность регулирования давления воздуха: в диапазоне 90–110 кПа точность регулирования при любом давлении составляет менее ± 0,1%.

Чтобы удовлетворить вышеуказанные требования, выдвинутые клиентами, в этой статье будет предложено соответствующее высокоточное решение для программного управления давлением воздуха. В решении будет использован метод динамического баланса газа внутри и снаружи закрытого контейнера, будут использоваться газовые баллоны высокого давления в качестве источника газа высокого давления, вакуумный насос для откачки, а также будет использоваться двухканальный программный контроллер вакуумного давления для сбора данных датчиков давления. и одновременно контролировать открытие впускного и выпускного отверстийПропорциональный регулятор давления. Таким образом, можно достичь точного управления и долгосрочной стабильной работы любой программы изменения заданного давления.

2. Как решить проблему?

Из приведенных выше требований, выдвинутых заказчиком, видно, что регулирование давления воздушной камеры для изучения поведения насекомых является типичной задачей автоматического регулирования положительного и отрицательного давления.
Этот автоматический контроль положительного и отрицательного давления должен решить следующие проблемы:

Как образуется положительное давление (давление) и отрицательное давление (вакуум)
Методы автоматического контроля положительного и отрицательного давления и приборы контроля
Выбор датчика давления
Выбор пропорционального регулятора давления

Для решения вышеуказанных проблем конкретное решение, предложенное в этой статье, показано на рисунке 1.

Во-первых, решение использует метод динамической балансировки для создания положительного и отрицательного давления в воздушной камере. Как показано на рисунке 1, источник газа высокого давления расположен на конце впуска воздуха с левой стороны камеры воздушного давления. Вакуумный насос расположен на конце выхода воздуха с правой стороны камеры воздушного давления. Если поток всасываемого воздуха превышает поток выхлопных газов, будет формироваться положительное и отрицательное давление. Затем поток впускного и выпускного воздуха регулируется впускными и выпускными клапанами.

Регулировка и контроль положительного и отрицательного давления воздушной камеры представляют собой типичный случай управления с разделенным диапазоном. Выход одного регулятора используется для одновременного управления несколькими исполнительными механизмами с разными рабочими диапазонами. Регулятор здесьПропорциональный регулятор давления KAOLUпоказано на рисунке 1, а приводами с разными рабочими диапазонами являются впускной клапан и выпускной клапан.

Видно, чтоПропорциональный регулятор давленияТребуется наличие функции управления разделенным диапазоном.Пропорциональный регулятор давлениянеобходимо иметь функцию одновременной регулировки открытия впускного и выпускного клапана для разных рабочих диапазонов (диапазон положительного давления или диапазона отрицательного давления)

Кроме того, для обеспечения точности управления выбранПропорциональный регулятор давленияпредставляет собой ПИД-регулятор сверхвысокой точности с 24-битным АЦП и 16-битным DA-преобразователем, а также арифметическими функциями двойной точности с плавающей запятой, а минимальный процент выходного сигнала может достигать 0,01%.

Чтобы изменение давления в воздушной напорной камере достигало точности регулирования, предложенной заказчиком, необходимо также подобрать высокоточный датчик давления. Если необходимо достичь точности регулирования ±0,1%, точность измерения датчика давления должна достигать ±0,05%. Точно так же точность регулирования давления также зависит от точности регулировки и скорости срабатывания клапанов впуска и выпуска воздуха.

Для камер давления воздуха, используемых в энтомологических экспериментах с меньшими объемами, клапаны должны иметь сверхвысокую скорость срабатывания. Здесь мы используемKAOLU Пропорциональный регулятор давленияприводится в движение шаговым двигателем. Полная скорость открытияПропорциональный регулятор давлениясоставляет 0,8 секунды, со сверхнизкой скоростью утечки вакуума и сопротивлением положительному давлению 7 бар. СерииПропорциональный регулятор давленияДоступны порты разного диаметра для установки автоматических камер давления воздуха различных характеристик и размеров. Самое главное, чтоПропорциональный регулятор давленияможет напрямую управляться аналоговым сигналом 0–10 В, 4–20 мА или RS485 и имеет высокую линейность, повторяемость и высокую скорость.

После вышеуказанного выбора и настройки, согласно решению, показанному на рисунке 1, настроенныйПропорциональный регулятор давленияпоказано на рисунке 2.Пропорциональный регулятор давленияпоказанный на рисунке 2, представляет собой интегрированный прибор, и все компоненты, включая числовойПропорциональный регулятор давления, контроллер, источник питания и т. д. интегрированы и установлены в контроллер. На обеих сторонах контроллера имеются вставные разъемы для подключения воздушного/воздушного насоса. На задней панели контроллера имеется быстросъемный разъем для подключения входа/выхода воздуха из камеры давления воздуха. Также имеются специальные интерфейсы для подключения датчика давления, связи с компьютером и рабочего источника питания.

Датчик давления установлен непосредственно на боковой стенке камеры давления воздуха во внешней форме, что позволяет более точно определять изменение вакуумного давления в камере давления воздуха. Сигнальные и силовые провода от датчика давления подключаются к соответствующим разъемам на задней панели регулятора вакуумного давления. Эта форма внешнего датчика давления более расширяема, и различные датчики давления могут быть выбраны в соответствии с диапазоном регулирования вакуумного давления различных воздушных камер или герметичных контейнеров, и их легко заменить и установить.

Компьютерная связь использует интерфейс RS 485 со стандартным протоколом MODBUS, поэтому его можно подключить к компьютеру. С помощью управляющего программного обеспечения, поставляемого с ПИД-регулятором, компьютер может напрямую управлять ПИД-регулятором и использовать программный интерфейс для настройки и запуска программы управления, а также собирать, хранить и отображать всю кривую результатов процесса управления.

3. Заключение

Являясь стандартным инструментом контроля вакуумного давления, вышеупомянутое решение для прецизионного контроля положительного и отрицательного давления не только отвечает требованиям автоматических камер давления воздуха для энтомологических экспериментов, но также имеет широкую применимость и масштабируемость, что в основном отражается в следующих нескольких аспектах:

Можно осуществлять контроль вакуумного давления в более широком диапазоне, диапазон регулирования абсолютного давления может охватывать 0,1 Па ~ 0,5 МПа, и он имеет очень широкий диапазон регулирования положительного и отрицательного давления.
В диапазоне положительного и отрицательного давления могут быть достигнуты различные формы управления, такие как раздельный контроль положительного давления, отдельный контроль отрицательного давления (степени вакуума) и непрерывный контроль положительного и отрицательного давления. Все элементы управления могут управляться с помощью фиксированных точек или с помощью автоматического управления программами программирования полилиний.
Дополнительные функции могут быть расширены, например, контроль давления воздуха в различных газах или газовых смесях с различным содержанием газа, а также могут использоваться для одновременного управления другими переменными окружающей среды, такими как температура, влажность и освещенность.

Короче говоря, стандартизированный контроллер вакуумного давления может соответствовать программному управлению давлением в различных лабораторных воздушных камерах и имеет точность управления более ± 0,1%. В то же время,Пропорциональный регулятор давления KAOLUтакже подходит для точного контроля давления воздуха в различных вакуумных сосудах под давлением (таких как климатические камеры, камеры для испытаний на климатические условия, печи с вакуумной атмосферой, вакуумные сушильные шкафы, ротационные испарители, прецизионные низкотемпературные контейнеры, печи для сублимационной сушки и различные спектрометры и т. д.). ) Это может значительно повысить степень автоматизации и точность управления.

Хотите узнать больше оПропорциональный регулятор давления KAOLU? Посетите наш сайт для получения более подробной информации!

Question 9

Испытание эффективности контроля низкого давления электронного регулятора вакуума KAOLU

Accepted Answer

1. ВведениеЭлектронный регулятор вакуума KAOLU

В процессе управления вакуумным давлением некоторых механических захватов и закрытых полостей необходимо напрямую использовать регулирующий клапан для достижения точной регулировки и постоянного контроля степени вакуума.Серия KAOLU QKLпредставляет собой разновидность вакуумного регулирующего клапана, который управляется и регулируется вручную. Номинальный диапазон регулировки вакуума составляет абсолютное давление 1,3–100 кПа (манометрическое давление -100–1,3 кПа).

Чтобы иметь более глубокое пониманиеЭлектронный регулятор вакуума KAOLUВ этой статье представлен тест краткосрочной оценки стабильности контроля степени вакуума этогоЭлектронный регулятор вакуума.

2. Давайте поговорим оЭлектронный регулятор вакуума KAOLU!

Принцип действияЭлектронный регулятор вакуума KAOLUзаключается в следующем: когда маховик поворачивается по часовой стрелке, устанавливается сила пружины, которая толкает диафрагму и главный клапан вниз, сторона VAC и сторона SET соединяются, а степень вакуума на стороне SET меняется на направление низкого давления.

Затем вакуумное давление на стороне SET поступает в вакуумную камеру через воздушный канал, воздействует на верхнюю часть диафрагмы и уравновешивается силой сжатия установочной пружины, поэтому давление вакуума на стороне SET поддерживается постоянным. Если давление воздуха на стороне SET ниже заданного значения, сила регулировочной пружины и давление на стороне SET вакуумной камеры разбалансированы. Диафрагма поднимается вверх, сердечник главного клапана закрывается, сердечник клапана всасывания воздуха открывается, и воздух поступает в сторону НАСТРОЙКИ. Когда сила сжатия и давление воздуха на стороне SET уравновешены, давление вакуума на стороне SET остается постоянным.

Номинальный диапазон регулировки вакуумаЭлектронный регулятор вакуума KAOLUабсолютное давление 1,3~100 кПа (манометрическое давление -100~-1,3 кПа).

3. Изучить функциюЭлектронный регулятор вакуума KAOLU

Для того, чтобы оценить показатели эффективностиЭлектронный регулятор вакуума KAOLUСозданное оценочное испытательное устройство показано на рисунке 2 и в основном включает в себя вакуумный насос, вакуумную камеру, емкостный вакуумметр, высокоточный сборщик данных и компьютер.Чтобы точно измерить диапазон регулировки вакуума и стабильность управления, каждый компонент оценочного испытательного устройства имеет некоторые характеристики:

Вакуумная камера представляет собой закрытую камеру, то есть скорость утечки очень низкая, а вакуумный трубопровод имеет только два интерфейса: вакуумметр и регулирующий клапан.
Для измерения степени вакуума используется тонкопленочный конденсаторный вакуумметр с высокой точностью. Точность составляет 0,25% при любой степени вакуума, а диапазон измерения степени вакуума составляет от 1 до 1000 Торр.
Чтобы в полной мере использовать точность измерения емкостного вакуумметра, устройство оценки оснащено высокоточным сборщиком данных и использует вспомогательное программное обеспечение для связи с компьютером для сбора и отображения кривой измерения вакуума в реальном времени. Чтобы обеспечить одновременно точность и скорость сбора данных, интервал выборки установлен на 4 с.
Чтобы избежать загрязнения масла вакуумного насоса в трубопроводе и вакуумном регулирующем клапане, устройство оценки специально оснащено сухим насосом, чтобы обеспечить различные загрязнения.

4. Вывод

Из приведенных выше результатов краткосрочной оценки можно сделать следующие выводы:

На время регулировки и контроля влияет объем вакуумной камеры: чем меньше объем, тем быстрее стабилизируется степень вакуума.
Электронный регулятор вакуума KAOLUдостичь номинального технического показателя -100кПа.

Пожалуйста, обратитесь ксайт KAOLUдля дополнительной информации.

Question 10

Высокоточный пропорциональный регулятор давления KAOLU с ПИД-регулятором

Accepted Answer

1. Внедрение пропорционального регулятора давления KAOLU .

В биомедицинской и полупроводниковой промышленности часто предъявляются высокие требования к микроположительному давлению, требуя, чтобы контроль давления достигал сверхвысокой точности 0,1% при микроположительном давлении, немного превышающем стандартное атмосферное давление. В настоящее время в технологии сверхвысокоточного управления микроположительным давлением существуют две проблемы:

Во многих регуляторах микроположительного давления напрямую используются электрические пропорциональные клапаны, но их возможности ограничены встроенным датчиком давления и точностью контроллера. Электрические пропорциональные клапаны вообще не могут удовлетворить требования сверхвысокой точности регулирования давления.
В области измерений и калибровочных испытаний для повышения точности контроля давления часто используется сверхточная разделенная структура, то есть независимый датчик давления, сборщик данных, контроллер данных и процессор микрокомпьютера. образуют замкнутый контур управления. Хотя этот метод позволяет достичь очень высокой точности (например, 0,01%), общая стоимость высока и он не подходит для промышленности и приборостроения.

По этой причине в данной статье представленыРегулятор пропорционального давления KAOLU. Подключив сверхточный датчик давления и ПИД-регулятор, используя при этом преимуществаПропорциональный регулятор давления KAOLUТочность регулирования давления значительно повышается, а общие затраты сохраняются на низком уровне.

2. Как решить проблему?

Как показано на рисунке 1, конкретное решение основано наПропорциональный регулятор давления KAOLU. Контур ПИД-регулирования с обратной связью формируется путем подключения высокоточного датчика давления и внешнего ПИД-регулятора для достижения микроположительного регулирования давления со сверхвысокой точностью 0,1%.

Особенностью этого решения является то, чтоПропорциональный регулятор давления KAOLUиспользуется в качестве исполнительного механизма, а для сверхточного управления требуется внешний датчик давления повышенной точности и ПИД-регулятор.

В соответствии с нашими предыдущими оценочными испытаниями и анализом данных процесса регулирования мы пришли к выводу, что для достижения точности регулирования 0,1% для промышленных интегрированных приборов с ПИД-регулятором необходимо соблюдение следующих технических показателей:

Внешний датчик должен иметь сверхвысокую точность более 0,1%.
Внешний привод (пропорциональный регулятор давления) также должен иметь высокую точность, но он не обязательно требует сверхвысокой точности 0,1%. Общая точность может достигать 1%, что в основном связано с показателем скорости используемого пропорционального регулятора давления.
Количество бит АЦП ПИД-регулятора должно быть не менее 16 бит, предпочтительно 24 бита.
Работа ПИД-регулятора с плавающей запятой должна гарантировать, что выходной процент имеет возможность регулировки в пределах 0,01% ~ 0,05%.
Количество битов ЦАП ПИД-регулятора должно достигать как минимум 14 бит, а лучше всего — 16 бит.

Из приведенных выше требований к техническим показателям и результатам испытаний видно, что для достижения сверхвысокой точности регулирования давления необходимо, чтобы внешний датчик давления, пропорциональный регулятор давления и ПИД-регулятор АЦП соответствовали требованиям точности. Выходной сигнал управления ЦАП ПИД-регулятора и операций с плавающей запятой также должен иметь достаточную точность, а минимальный процент выходного сигнала ПИД-регулятора должен составлять 0,01%.

На основании приведенного выше анализа аппаратная конфигурация решения в основном включает в себя следующие части:

Датчик давления: точность 0,05%, диапазон абсолютного давления 0,1–1 МПа, соответствующее выходное напряжение 0–10 В.
Пропорциональный регулятор давления KAOLU: Максимальное входное давление газа составляет 300 кПа, диапазон регулирования установленного давления составляет 0–100 кПа, а внешняя аналоговая величина предназначена для оценки эффективности вышеуказанного решения.
В соответствии с приведенной выше конфигурацией создается оценочное испытательное устройство, как показано на рисунке 2. Входной сигнал составляет 0 ~ 10DVC, линейность менее ± 0,3% полной шкалы, повторяемость менее ± 0,2% полной шкалы, а гистерезис составляет менее 0,3% полной шкалы.
ПИД-регулятор: АЦП — 24 бита, ЦАП — 16 бит, диапазон АЦП — 0–10 В, диапазон ЦАП — 0–10 В, минимальный выходной процент аналогового управления — 0,01%.

3. ИзучитеПропорциональный регулятор давления KAOLU

Чтобы оценить эффективность вышеуказанных решений, было построено оценочное испытательное устройство в соответствии с вышеуказанной конфигурацией, как показано на рисунке 2.

Для эффективного сбора, мониторинга и хранения данных оценочного теста в устройство оценочного тестирования, показанное на рисунке 2, добавляется следующее содержимое:

Многоканальный сборщик данных
Фитинги для труб высокого давления: используются в качестве сосудов под давлением и соединяются с датчиками давления и пропорциональным регулятором давления.
Компьютер: используется для связи с ПИД-регулятором и сборщиком данных. Он также может устанавливать и запускать соответствующие программы для управления, сбора данных, отображения кривых и хранения данных ПИД-регулятора и сборщика данных.

4. Вывод

Благодаря приведенному выше решению и результатам оценочных испытаний доказано, что это решение полностью способно обеспечить сверхвысокую точность регулирования давления 0,1% для микроположительного давления. Конкретные выводы заключаются в следующем:

Внешний сверхточный датчик давления и ПИД-регулятор могут эффективно повысить точность регулирования давления пропорционального регулятора давления KAOLU и обеспечить сверхточное регулирование давления на 0,1%.
В сверхточном процессе управления давлением 0,1% точность измерения, точность управления и работа ПИД-регулятора с плавающей запятой являются ключевыми техническими показателями, которые определяют общую точность управления. Решение, описанное в этой статье, использует 24-битный АЦП, 16-битный ЦАП и высокоточные операции с плавающей запятой с выходным процентом 0,01%, что доказывает, что оно может полностью удовлетворить потребности сверхвысокоточного управления.
Благодаря решению и тестовой проверке, приведенным в этой статье, доказано, чтоРегулятор пропорционального давления KAOLUможно достичь сверхвысокоточного управления с меньшими затратами.
Решение, представленное в этой статье, отличается большой гибкостью, наличием датчиков давления иРегулятор пропорционального давления KAOLUможно выбрать различные диапазоны. Сверхточное управление в различных диапазонах давления может быть достигнуто с помощью универсального сверхточного ПИД-регулятора.

Если вы заинтересованы в нашем регуляторе пропорционального давления, посетите нашВеб-сайт!

Question 11

Основная концепция измерения пропорционального регулятора давления и датчика давления

Accepted Answer

1. Что такое пропорциональный регулятор давления и датчик давления?

В процессе контроля вакуумного давления используются различные датчики вакуумного давления иПропорциональный регулятор давления KAOLUчасто используются. Эти датчики иПропорциональный регулятор давления KAOLUобычно отмечают различное содержание индекса точности, такое как линейность, гистерезис, повторяемость, чувствительность и т. д., а некоторые дают только общий индекс точности. Определения этих показателей точности часто представляют разные значения, которые необходимо четко различать при использовании, что особенно важно для точного измерения и контроля вакуумного давления.

В этой статье будут представлены основные понятия таких параметров, как линейность, гистерезис, повторяемость и чувствительность для различных датчиков иПропорциональный регулятор давления KAOLUиспользуется в процессе контроля вакуумного давления, и объясняет, как эффективно и правильно использовать эти прецизионные индикаторы.

2. Основная концепция точности

Международная электротехническая комиссия (МЭК) определяет точность как «максимальное положительное или отрицательное отклонение от заданной характеристической кривой, наблюдаемое при испытании устройства по определенной процедуре в определенных условиях». Однако определение точности датчика давления иПропорциональный регулятор давлениягораздо сложнее, поскольку источники ошибок могут включать нелинейность, гистерезис, повторяемость, температуру, нулевой баланс, калибровку и влияние влажности.

Точность оказывает большое влияние на стоимость датчиков давления иПропорциональный регулятор давленияи, что более важно, качество или эффективность их процесса измерения. При выборе датчиков иПропорциональный регулятор давления, важно понимать, какие факторы определяют точность. Хотя не существует единого стандартного определения точности датчиков давления иПропорциональный регулятор давлениясуществует стандарт IEC, определяющий факторы, влияющие на точность. В стандарте IEC 61298-2 указано, что точность должна включать нелинейность, гистерезис и повторяемость. Источники ошибок, связанные с точностью, и соответствующие им методы измерения будут представлены по пунктам ниже:

2.1 Нелинейность и метод ее измерения

Нелинейность также часто называют линейностью, прямолинейностью или ошибкой линейности. Нелинейность означает отклонение между кривой выходного электрического сигнала датчика давления и заданной прямой линией в пределах измеряемого диапазона давления. Отклонение между кривой выходного давленияПропорциональный регулятор давления KAOLUи указанная прямая линия в пределах диапазона входного электрического сигнала, что означает, что выходной сигнал линейного устройства отклоняется на степень желаемых характеристик.

Распространенным методом расчета ошибки линейности является метод наименьших квадратов, который математически обеспечивает наиболее подходящую прямую линию для точек данных, как показано на рисунке 1. Другой способ определения ошибки линейности - это терминальная линейность базовой линии, как показано на рисунке 2. Линейность терминала определяется путем рисования прямой линии (L1) между двумя точками данных терминала на выходной кривой. Затем нарисуйте вертикальную линию от линии L1 до точек данных на выходной кривой. Выберите точки данных, чтобы достичь максимальной длины вертикальной линии. Длина вертикальной линии представляет собой ошибку линейности конечной прямой линии. Конечная линейность примерно в два раза лучше линейности наилучшего соответствия.

Нелинейность обычно выражается в процентах от полной шкалы, единицей измерения является %FS, а соответствующая ошибка нелинейности = диапазон × нелинейность. Если диапазон измерения составляет 1 МПа, а нелинейность составляет 0,05% полной шкалы, нелинейная погрешность составит: 1 МПа×0,05%=0,5 кПа.

Для определения нелинейности датчиков давления иПропорциональный регулятор давления, сначала необходимо собрать данные измерений. Типичный способ сделать это — подавать давление через регулярные промежутки времени в диапазоне давления от нуля до полной шкалы или подавать аналоговый сигнал через регулярные промежутки времени в диапазоне аналогового электрического сигнала от нуля до полной шкалы, а также при каждом наборе давления и аналогового сигнала. точка измеренного выхода.

Чем больше точек давления, тем точнее нелинейный расчет. После того, как измерения записаны, необходимо определить, с какой линией сравнивать данные испытаний. Существует несколько различных строк, которые можно использовать для расчета погрешности линейности датчика давления. Ниже приведены три наиболее широко используемые:

Подходящая посадка прямая линия

Конечная линия
Хотя это не приведет к малейшей ошибке, это очень полезно для выявления фактической линейности датчика. При подключении датчика давления к измерительному прибору выходной сигнал датчика давления преобразуется в показания путем установки нулевого и максимального давления и предположения о прямой линии между двумя точками. Это самый простой и удобный метод калибровки.
Идеальная прямая линия
Выходные данные каждой точки измерения напрямую сравниваются с выходными данными высокоточного датчика давления. Например, выходной сигнал 0–10 В в диапазоне 0–5 бар будет точно генерировать сигнал напряжения 2,5 В при давлении 1,25 бар. Идеальные прямые линии редко используются в датчиках давления, поскольку они обычно не включают компоненты подстройки для регулировки смещения нуля и усиления диапазона. Кроме того, не существует двух одинаковых датчиков давления. Все они имеют разные характеристики нуля и диапазона, отклонения которых могут значительно превышать ошибки линейности.

Следовательно, для партии датчиков давления спецификация погрешности линейности должна быть больше, чтобы учитывать изменения в характеристиках нуля и диапазона. Однако в некоторых приложениях все еще требуется идеально прямая линия, например, в приложениях, где неисправный датчик давления необходимо заменять напрямую, без какой-либо калибровки настроек нуля и диапазона.

2.2 Повторяемость

Ошибка повторяемости — это отклонение выходных показаний, когда любое заданное входное давление непрерывно измеряется несколько раз при условии, что другие условия остаются неизменными. ДляПропорциональный регулятор давления KAOLU, это отклонение показаний выходного давления при непрерывном измерении любого заданного сигнала входного напряжения. Ошибки повторяемости можно разделить на ошибки повторяемости и ошибки неповторяемости.

Повторяемая ошибка относится к предсказуемым неопределенностям, которые можно охарактеризовать или устранить из измерений с помощью дополнительной аналоговой обработки или электроники на базе микропроцессора. Обычно для датчиков давления иПропорциональный регулятор давленияПовторяемые ошибки — это ошибки линейности и термического смещения нуля/диапазона.

Ошибка повторяемости датчика давления иногда включает кратковременную ошибку повторяемости, которая указывает на стабильность датчика давления в течение серии циклов давления, полученную путем сбора второй и третьей калибровочных точек вскоре после первого сбора данных.

Сравните каждую точку давления с одной и той же точкой в циклах 2 и 3, чтобы определить ошибку повторяемости, то есть сравните одну и ту же точку давления для каждого цикла давления с первым циклом, чтобы определить величину изменения. Кратковременная повторяемость редко проявляется в виде отдельной ошибки в спецификации и обычно включается в состав комбинированных ошибок нелинейности, гистерезиса и повторяемости.

Неповторяющиеся ошибки — это сложные неопределенности измерений, которые невозможно предсказать и охарактеризовать, такие как гистерезис, краткосрочная повторяемость и долговременная стабильность. Неповторяемая ошибка зависит от изменений давления, количества и частоты циклов давления и, таким образом, варьируется от приложения к приложению. Долговременная стабильность — это мера того, насколько хорошо выходной сигнал дрейфует со временем в нормальных условиях эксплуатации.

Долгосрочный дрейф выражается в процентах от полной шкалы за период времени, обычно 12 месяцев. Иногда нулевая и промежуточная долгосрочная стабильность указывается отдельно, особенно если одна из них намного больше другой. Долгосрочный дрейф на самом деле представляет собой просто числовое значение, сравнивающее одну технологию с другой, и на него нельзя положиться в конкретном приложении. Это связано с тем, что количество циклов давления, температурных циклов, вибрации и ударов, которые датчик давления испытает в течение своего срока службы, предсказать непросто.

Все эти факторы в разной степени влияют на работу датчика давления в зависимости от амплитуды и частоты. Короче говоря, в декларации точности датчиков давления общего назначения иПропорциональный регулятор давления, индекс повторяемости обычно относится к повторяемости, а повторяемость здесь обычно относится к кратковременным повторяемым ошибкам.

2.3 Гистерезис

Ошибка гистерезиса обычно выражается как комбинация механического гистерезиса и температурного гистерезиса. Механический гистерезис — это отклонение выходного сигнала при определенном входном давлении, поскольку входное значение приближается сначала с увеличением давления, а затем с уменьшением давления. Аналогично, температурный гистерезис — это отклонение выходного сигнала на входе до и после температурного цикла. Гистерезис представлен как комбинация двух эффектов, как показано на рисунке 3.

Температурный гистерезис вряд ли будет упомянут в характеристиках датчика давления, поэтому сложно определить, включен ли он в общую температурную погрешность. Если указан температурный гистерезис, он будет выражен в процентах от полной шкалы в компенсируемом температурном диапазоне.

Индивидуальная ошибка гистерезиса измерения рассчитывается путем сравнения выходного сигнала в одной и той же точке давления в наборе данных возрастающего и понижающегося давления. Однако когда лаги рассчитываются с другими данными для расчета общей точности, каждая точка рассматривается индивидуально и сравнивается с наилучшей прямой линией.

Гистерезис датчиков давления иПропорциональный регулятор давленияизмеряется путем приложения давления или управляющего напряжения от нуля до полной шкалы, обычно с остановкой на 5 равноудаленных шагах без превышения измеренного значения. Затем процесс повторяется в противоположном направлении от полной шкалы до нуля.

Чтобы обеспечить наилучшие результаты, важно тщательно контролировать давление или напряжение, чтобы оно не превышало точку измерения, поскольку изменения направления приложенного давления и напряжения вызывают вторичные эффекты гистерезиса.

Ошибка гистерезиса представляет собой отклонение значения между увеличивающимися и уменьшающимися значениями давления или напряжения, измеренными в одной и той же точке шага. Затем можно определить процент гистерезиса, взяв максимальное отклонение и разделив его на давление полной шкалы. Как показано на рисунке 3, конкретный процесс расчета выглядит следующим образом:
Гистерезис % = ((Vp1 - dVp1)/FRO) × 100
Vp1 = Выходное напряжение при давлении P1 во время повышения давления.
dVp1 = Выходное напряжение при давлении P1 во время декомпрессии.
FRO = Выходное напряжение при полном диапазоне давления

2.4 Разрешение и чувствительность

Разрешение относится к способности датчика воспринимать небольшие изменения измеряемой величины. То есть, если входная величина медленно изменяется от определенного ненулевого значения, когда значение входного изменения не превышает определенного значения, выходной сигнал датчика не изменится, что означает, что датчик не может распознать изменение входной величины. Его выходной сигнал изменяется только тогда, когда входное количество выходит за пределы разрешения.

Разрешение каждой точки датчика в полномасштабном диапазоне обычно не одинаково, поэтому значение изменения входной величины, которое может вызвать ступенчатое изменение выходной величины в полномасштабном диапазоне, часто используется в качестве индекса для измерения разрешение, то есть разрешение = измеренное изменение выходной величины/измеренное изменение. Чувствительность относится к отношению изменения выходного напряжения ΔV к изменению входного давления ΔP в установившемся рабочем состоянии датчика давления, то есть чувствительность = изменение отклика/измеренное изменение.

Чувствительность – это наклон характеристической кривой выход-вход. Если между выходом и входом датчика давления существует линейная зависимость, то чувствительность является постоянной. В противном случае это будет зависеть от количества ввода.

Когда выходной и входной сигнал датчика имеют одинаковый размер, чувствительность можно понимать как увеличение. Вообще говоря, чем выше чувствительность, тем лучше разрешение и выше точность измерений. Однако чем выше чувствительность, тем уже диапазон измерения и хуже стабильность.

Показатели разрешения и чувствительности очень важны при применении контроля давления.Пропорциональный регулятор давления, что часто определяет его окончательную точность. Особенно в процессе управления давлением внешнего ПИД-регулятора, чем выше чувствительностьПропорциональный регулятор давления, тем большеПропорциональный регулятор давленияможет получать минимизированный выходной сигнал управляющего напряжения от ПИД-регулятора, чтобы достичь более точного регулирования и контроля давления.

3. Связь между общей погрешностью и точностью.

Точность обычно является основным фактором, который следует учитывать при выборе датчика давления иПропорциональный регулятор давления. Следует отметить, что точность является лишь частью общей погрешности, а общая погрешность иногда проявляется в технических показателях датчика иПропорциональный регулятор давления. Общая погрешность зависит от различных факторов, таких как условия использования датчика и т. д. Как показано на рисунке 4, общая погрешность в основном включает в себя три аспекта: регулируемую погрешность, точность и влияние температуры.

Как показано на рисунке 4, регулируемая погрешность состоит из ошибок нуля и диапазона. Регулируемые ошибки можно легко выявить и откорректировать. Эти два индикатора датчика давления иПропорциональный регулятор давленияобычно калибруются перед отправкой с завода и во время процесса калибровки.

Долговременная стабильность, также известная как долговременная ошибка или долговременный дрейф, является причиной ошибок нуля и диапазона во время работы. Это означает, что эти две регулируемые ошибки могут появиться снова или даже «ухудшиться» после длительного использования датчика. Благодаря калибровке и последующим настройкам этот долгосрочный дрейф можно снова исправить.

Общая ошибка температурного воздействия заключается в том, что колебания температуры влияют на измеренное значение датчика давления иПропорциональный регулятор давления. Существует также эффект, известный как температурный гистерезис. В общем, гистерезис представляет собой систематическое отклонение от измерения одной и той же точки в прямом и обратном направлениях. Что касается температурного гистерезиса, здесь гистерезис описывает разницу (т. е. отклонение) выходного сигнала при определенной температуре, когда определенная температура увеличивается или уменьшается.

4. Вывод

При практическом применении датчиков давления иПропорциональный регулятор давления KAOLU, основная проблема заключается в том, что должно быть наиболее важным при выборе датчиков иПропорциональный регулятор давления KAOLU, что требует конкретного анализа конкретных ситуаций. Поскольку регулируемая погрешность исправлена производителем, она играет лишь второстепенную роль. Кроме того, датчики давления обычно требуют регулярной калибровки и доводки в процессе использования.

Поэтому в практических приложениях точность и тепловые эффекты часто играют решающую роль. Ключевой вопрос: используется ли он в контролируемых условиях? Это означает, что при измерении вблизи эталонной температуры во время калибровки (обычно 25°C) влияние температуры практически незначительно, и основное содержание общей погрешности составляет только влияние точности. Однако при измерении и контроле давления в широком диапазоне температур температурные эффекты становятся очень важными.

Question 12

Преимущество электронного регулятора давления воздуха

Accepted Answer

Введение

Серия электронных регуляторов давления воздуха QKL обеспечивает высокий уровень точности и контроля. Запатентованная конструкция этого изделия позволяет ему работать независимо от нагрузки, расхода и расхода воздуха. Это означает, что вы можете использовать свой компрессор более гибко, чем когда-либо прежде. Все серии QKL имеют электронное управление, давление устанавливается с помощью цифрового дисплея. Микропроцессорный контроллер позволяет вам установить желаемое рабочее давление в мбар с разрешением 1 мбар. Это можно легко настроить по мере необходимости с помощью простых клавиатур.

Запатентованная конструкция серии QKL обеспечивает чрезвычайно точную независимый контроль давления.

В отличие от обычных регуляторов давления, запатентованная конструкция серии QKL обеспечивает чрезвычайно точный контроль давления независимо от нагрузки, расхода и расхода воздуха.

Серия QKL представляет собой высокоскоростной и высокоточный регулятор давления с высоким разрешением, который можно использовать в широком спектре применений, таких как системы очистки воды и промышленные воздушные компрессоры.

Используйте компрессор более гибко

Это означает, что вы можете использовать свой компрессор более гибко, чем когда-либо прежде. Это потому, что оно позволяет вам регулировать давление в соответствии с вашим применением, более точно контролировать его и, следовательно, использовать его более эффективно. Вы также можете сэкономить деньги, используя меньше энергии, и сэкономить место, используя компрессор меньшего размера.

Что касается пневматических инструментов, то существует несколько причин, по которым электронные регуляторы давления так хорошо подходят для использования с ними:

Они обеспечивают постоянную подачу сжатого воздуха с выбранным пользователем уровнем давления.
Они не требуют каких-либо регулировок или технического обслуживания при использовании в течение длительного периода времени.
Их компактный размер экономит место в ящиках для инструментов или на верстаках.

Все серии QKL имеют электронное управление, давление устанавливается с помощью цифрового дисплея.

Серия QKL управляется электроникой, давление устанавливается с помощью цифрового дисплея. Давление можно регулировать с помощью простой клавиатуры и устанавливать с шагом 1 мбар или 0,1 мбар в зависимости от модели.

Микропроцессорный контроллер позволяет устанавливать рабочее давление в мбар с точностью до 1 мбар.

Микропроцессорный контроллер позволяет вам установить желаемое рабочее давление в мбар с разрешением 1 мбар. Это дает возможность точно регулировать давление в соответствии с вашими текущими потребностями. Цифровой дисплей показывает состояние подачи воздуха.

Легко настраивать по мере необходимости с помощью простых клавиатур.

Электронный регулятор давления воздуха является отличным решением для множества различных применений. Это можно легко настроить по мере необходимости с помощью простых клавиатур. Электронный регулятор давления воздуха имеет регулируемый диапазон давления от 0 до 20 бар, что делает его гибким и может использоваться для многих применений. Этот продукт подходит для различных типов компрессоров, таких как водяные насосы, холодильные компрессоры, масляные радиаторы и кондиционеры для серверных помещений.

Электронные регуляторы воздуха обеспечивают высокий уровень точности и контроля.

Электронные регуляторы воздуха обеспечивают высокий уровень точности и контроля. Цифровой дисплей позволяет легко считывать текущее давление и заданное значение, а также выходное напряжение компрессора. Это позволяет вам точно установить желаемое давление, что упрощает калибровку в соответствии с вашим конкретным применением. Микропроцессорный контроллер также дает вам гибкость в отношении того, как часто вам нужно регулировать или сбрасывать определенные настройки вашего регулятора.

Вы можете использовать электронный регулятор воздуха с компрессорами, которые работают при давлении ниже 45 фунтов на квадратный дюйм (3 бар), хотя может потребоваться более высокое выходное напряжение в зависимости от типа двигателя, используемого в этом диапазоне. Например: если требуется напряжение 14 В переменного тока, то вместо него следует использовать клапан на 24 В постоянного тока, поскольку он обеспечит примерно в два раза больше мощности, чем можно получить от бытовых источников тока (120 В переменного тока).

Заключение

Мы надеемся, что эта запись в блоге помогла вам лучше понять, как использовать электронные регуляторы воздуха. Если вам нужна дополнительная информация о нашей продукции, пожалуйста, свяжитесь с нами в любое время!
Пожалуйста, посетите нашу ссылку напропорциональный регулятор давления!

Question 13

Решение высокоточного контроля вакуумного давления (положительного и отрицательного давления) для двухслойного стеклянного реактора

Accepted Answer

1. Что такое двухслойный стеклянный реактор?

Двухслойный стеклянный реактор сконструирован из двухслойного стекла. Внутренний слой можно поместить в реакционный растворитель для перемешивания реакции, а промежуточный слой можно пропустить через различные источники холода и тепла (охлажденная жидкость, горячая вода или горячее масло) для циклической реакции нагрева или охлаждения.

В герметичном стеклянном реакторе при заданных условиях постоянной температуры реакцию перемешивания можно проводить в условиях вакуума при слегка положительном давлении в соответствии с требованиями, а также можно проводить кипячение и перегонку реакционного раствора. Это идеальное производственное оборудование для современных предприятий тонкой химии, биофармацевтики и синтеза новых материалов.

Двухслойный стеклянный реактор такой же, как и другие реакторы. Давление вакуума является важной регулирующей величиной в процессе реакции. Различные реакционные процессы часто требуют разных значений вакуума (отрицательное давление) или давления (положительное давление).

Однако в подавляющем большинстве емкостных реакторов со стеклянным перемешиванием в настоящее время все еще существуют серьезные недостатки в точном контроле вакуумного давления, которые отражаются главным образом в следующих аспектах:

Не существует метода автоматического управления, и многие из них полагаются только на извлечение вакуумных насосов и ручное вмешательство, которое может только улучшить простую вакуумную среду, но не может обеспечить контроль.
Некоторые контроллеры вакуумного давления также используют переключательный режим управления воздухозаборником, давление вакуума сильно колеблется, и часто многие из них не могут достичь программного управления.
Метод управления единый, и невозможно контролировать степень вакуума во всем диапазоне (1Па ~ 0,1 МПа), и его можно контролировать только в определенном диапазоне. Кроме того, большинство резервуарных реакторов со стеклянным перемешиванием не имеют возможности подачи и управления микроположительным давлением.
Во многих реакторах для регулирования скорости откачки используются дроссельные заслонки или шаровые краны. В стеклянных реакторах меньшего размера скорость срабатывания дроссельных заслонок и шаровых кранов слишком мала, чтобы обеспечить точный контроль вакуумного давления, особенно при изменении температуры. Это явление особенно проявляется в процессе реакции.
Аналогичным образом, для контроля степени вакуума в реакторе также используется вакуумный насос с регулируемой скоростью. Тем не менее, существует также проблема низкой скорости реакции, приводящая к большим колебаниям вакуумного давления. Кроме того, только регулировка скорости откачки может контролировать только диапазон низкого вакуума (высокого давления), близкого к одному атмосферному давлению, и бессильна контролировать диапазон более высокого вакуума (низкого давления).
Многие реакторы предъявляют строгие требования к газовым (или жидкостным) частям, требующие наличия санитарной (или пищевой) арматуры, но большинство существующих электрических регулирующих клапанов не могут удовлетворить этому специальному требованию.

Чтобы решить вышеупомянутые проблемы в двухслойном стеклянном реакторе, в этой статье будет показано полное и продуманное решение, а именно использованиеПропорциональный регулятор давления KAOLUи высокоточный двухканальный ПИД-регулятор в сочетании с вакуумметрами разных диапазонов, реактором, вакуумным насосом и источником воздуха положительного давления образуют замкнутый контур управления.

Благодаря двустороннему режиму одновременного управления входом и выходом (впуск и выпуск) можно достичь автоматического программного управления всем диапазоном вакуума и микроположительного давления, что может обеспечить высокую точность управления и обмениваться данными с главным компьютером для добраться до центрального управления.

2. Метод управления вакуумным давлением (положительное и отрицательное давление, высокое и низкое давление).

Обычно мы принимаем стандартное атмосферное давление (абсолютное давление 1 Бар или 750 Торр) в качестве отправной точки и оговариваем, что давление ниже стандартного атмосферного давления является отрицательным давлением или вакуумной средой, а давление, превышающее стандартное атмосферное давление, является средой с отрицательным давлением или вакуумом. положительное давление (давление) среды.

Тогда контроль давления воздуха в рабочей среде реактора с перемешиванием представляет собой типичную проблему управления вакуумным давлением (положительное и отрицательное давление или высокое и низкое давление).

Типичным методом регулирования положительного и отрицательного давления является метод динамического баланса, принцип которого показан на рисунке 1.

Основной принцип метода динамического баланса заключается в том, что воздухозаборник и выпуск воздуха в управляемом сосуде под давлением достигают определенного заданного баланса. Черная стрелка на рисунке 1 представляет направление потока газа, а красная стрелка представляет передачу и направление электрического сигнала.

Среди них источник воздуха высокого давления используется в качестве источника положительного давления, а вакуумный насос обеспечивает источник отрицательного давления для перекачки воздуха. Регулятор процесса собирает сигнал датчика и сравнивает его с заданным значением, чтобы одновременно регулировать открытие впускного и выпускного клапанов, чтобы впускной и выпускной поток мог достичь заданного значения в сбалансированном состоянии.

Существует два основных преимущества использования метода динамического баланса при регулировании вакуумного давления:

Диапазон регулирования огромен и может достигать непрерывного контроля от вакуума до положительного давления.
Имеет высокую точность управления во всем диапазоне. При управлении в диапазоне высокого вакуума (низкого давления) открытие выпускного клапана фиксируется, а открытие впускного клапана регулируется. При управлении в диапазоне низкого вакуума или слегка положительного давления открытие впускного клапана фиксируется, а открытие выпускного клапана регулируется.

3. Решение

Устройство контроля вакуумного давления в основном состоит из источника воздуха высокого давления,Вакуумный пропорциональный регулятор давления KAOLU, датчик вакуумного давления, ПИД-регулятор процесса и вакуумный насос.

Источник воздуха высокого давления
Источник газа высокого давления обычно подает газ под высоким давлением, превышающим заданное давление для процесса управления микроположительным давлением. Источником газа обычно является газовый баллон высокого давления, а газовый баллон высокого давления выпускает газ при фиксированном давлении через редукционный клапан.

Это фиксированное давление должно быть немного выше микроположительного давления, которое необходимо контролировать. Если реактором необходимо управлять только в диапазоне вакуума (отрицательного давления), нет необходимости в источнике газа высокого давления, и можно использовать непосредственно атмосферу.
Вакуумный пропорциональный регулятор давления KAOLU
KAOLU 's Вакуумный пропорциональный регулятор давления представляет собой быстродействующий электронный регулирующий клапан, включающий электрический игольчатый клапан.KAOLU 's Вакуумный пропорциональный регулятор давления подходит для регулировки небольшого расхода на впуске. Для двухслойных стеклянных реакторов небольшого объема впускные и выпускные регулирующие клапаны могут напрямую использовать игольчатые клапаны с электронным управлением, а для реакторов большого объема в качестве впускных клапанов выбираются электронные игольчатые клапаны.

Полное время работыKAOLUРегулятор пропорционального давления вакуума составляет 0,8 с. Быстрое время отклика является одним из важных факторов, гарантирующих точность управления.
Датчик давления вакуума
Датчик является ключом к измерению вакуумного давления на протяжении всего процесса реакции, а точность его измерения также определяет точность контроля температуры реактора и вакуумного давления, а также эффективность процесса. Обычно рекомендуется использовать высокоточный емкостный вакуумметр.

Во всем диапазоне вакуумного давления две спецификации емкостных вакуумметров (10 Торр и 1000 Торр) могут в основном охватывать весь диапазон от низкого давления (вакуум) до слегка положительного давления (высокое давление), а также могут гарантировать точность измерения × 0,25. % при любом давлении вакуума. Выходной сигнал емкостного вакуумметра, соответствующий диапазону измерения, обычно составляет напряжение постоянного тока 0–10 В, а выходное напряжение имеет линейную зависимость от значения измерения степени вакуума.

В некоторых реакторах для измерения в диапазоне вакуума используется датчик Пирани, но погрешность измерения датчика Пирани относительно велика, а соответствующий сигнал выходного напряжения имеет нелинейную зависимость от степени вакуума, поэтому для измерения обычно используется датчик Пирани. регулирование вакуумного давления не требует высокой точности регулирования.

Особое внимание следует обратить на тот факт, что возможности измерения положительного давления емкостного вакуумметра очень ограничены, а манометр Пирани не может измерять положительное давление. Если необходимо выполнить контроль положительного давления, требуется датчик положительного давления с соответствующей точностью.
ПИД-регулятор процесса
Регулятор процесса является ключом к достижению контроля вакуумного давления, а его точность сбора данных и точность регулировки определяют конечную точность контроля вакуумного давления. В этом решении используется сверхточный двухканальный ПИД-регулятор процесса, в котором два независимых канала используются для регулировки впускного и выпускного клапана соответственно.

Каждый канал настроен на 24-битный AD, 16-битный DA и операции с плавающей запятой двойной точности, которые могут достигать минимального выходного процента 0,01%. Это самый высокий уровень конфигурации промышленных ПИД-регуляторов в мире. Это также электронный регулирующий клапан, который позволяет легко достичь точности регулирования вакуумного давления более ±1%.

Сверхвысокоточный двухканальный ПИД-регулятор процесса обладает мощными функциями. Параметры ПИД могут быть настроены самостоятельно, и можно сохранить несколько наборов параметров ПИД для удовлетворения потребностей различных процессов реакции. Он также имеет стандартный протокол связи MODBUS, а управление несколькими регуляторами может осуществляться через главный компьютер центрального управления. Компьютерное программное обеспечение, поставляемое с машиной, может выполнять удаленную настройку, сбор данных, отображение и сохранение ПИД-регулятора, что значительно облегчает отладку системы управления вакуумным давлением.

4. Вывод

Таким образом, решение для точного управления вакуумным давлением, предложенное в этой статье, может не только удовлетворить потребности точного контроля вакуумного давления (положительного и отрицательного давления) в двухслойных стеклянных реакторах, но также может использоваться в других различных реакторах и вращающихся устройствах, которые контроль давления вакуума в.

Решение, описанное в этой статье, представляет собой систему регулирования вакуумного давления дискретной структуры. Система управления также может быть интегрирована в соответствии с потребностями и конкретной конструкцией реактора. Клапан с электронным управлением и ПИД-регулятор интегрированы в прибор, что более удобно для общего дизайна и комплектации реактора.

Для получения дополнительной информации оВакуумный пропорциональный регулятор давления KAOLU, пожалуйста, обратитесь к нашемуВеб-сайт.

Question 14

Решение точного контроля вакуума в жидкости. Регулировка толщины жидкофазного трансмиссионного электронного микроскопа.

Accepted Answer

1. Что такое жидкофазный трансмиссионный электронный микроскоп?

В последние годы жидкофазная трансмиссионная электронная микроскопия, основанная на трансмиссионной электронной микроскопии, микронанообработке и технологиях производства тонких пленок, использовалась для создания платформ для микроэкспериментов с различными наномасштабами разрешения, а также для разработки новых методов нанохарактеризации и связанных с ними технологий. поля. Мы предлагаем эффективный способ здесь. Как показано на рисунке 1, стандартная жидкостная ячейка представляет собой кремниевый микрочип с двумя электронно-прозрачными окнами из пленки нитрида кремния (SiN), поддерживаемыми изолирующим материалом, между которыми заполнен образец жидкости.

Теоретически толщину жидкости можно регулировать с помощью прокладки между микрочипами, но в реальных наблюдениях микрочип необходимо поместить в среду сверхвысокого вакуума просвечивающего электронного микроскопа, чтобы давление внутри и снаружи мембранного окна отличается. Это приведет к тому, что окно мембраны будет выступать и расширяться, вызывая изменение толщины жидкости, причем это изменение часто происходит более чем в несколько раз.

Следовательно, если пузырьки не образуются, изменение толщины серьезно повлияет на разрешение наблюдения. Кроме того, для соединения верхнего и нижнего мембранных окон можно использовать столбики, чтобы минимизировать расширение, но такой бассейн жидкости с фиксированной толщиной нельзя загружать разными образцами для наблюдения, что не является универсальным и применимым.

Видно, что выпуклая деформация и расширение жидкой массы в среде сверхвысокого вакуума просвечивающего электронного микроскопа на самом деле является полезной характеристикой. Благодаря этому расширению можно получить образцы жидкости различной толщины при условии, что высокое разрешение будет более универсальным и применимым для наблюдения за различными образцами жидкости. Однако предпосылка того, что густоту жидкости можно регулировать, заключается в том, что ее можно точно контролировать.

Следовательно, чтобы достичь регулируемой толщины жидкого образца в электронном микроскопе жидкой фазы, необходимо попытаться точно контролировать разницу давлений между внутренней и внешней частью мембранного окна бассейна с жидкостью. В этой статье будут представлены соответствующие решения для контроля степени вакуума внутри бассейна с жидкостью. Для высокоточного контроля степени вакуума будет использоваться метод динамического баланса, который может достигать точности управления ± 1% при любой степени вакуума в диапазоне 0,1 ~ 100 кПа и позволяет точно регулировать и постоянно контролировать толщину жидкого образца.

2. Решение

Решение, описанное в этой статье, также использует вышеупомянутый метод динамического баланса для контроля степени вакуума жидкой пробы. Разница в том, что он дополнительно дорабатывается и дается конкретный план реализации и подробное описание.

В соответствии с диапазоном управления степенью вакуума, соответствующим регулировке толщины жидкости, описанной в приведенной выше литературе, мы сначала определили, что диапазон управления степенью вакуума, который должен покрывать раствор, составляет 0,1 ~ 100 кПа, что в основном может удовлетворить все образцы жидкости под жидкостью. фазовый трансмиссионный электронный микроскоп. Кроме того, необходимо регулировать толщину, а точность контроля степени вакуума должна быть лучше ± 1%. Устройство показано на рисунке 2.

Система контроля степени вакуума для регулировки толщины жидкого образца в жидкофазном электронном микроскопе, показанная на рисунке 4, в основном включает в себя вакуумметры,Пропорциональный регулятор давления KAOLU, вакуумные насосы, контроллеры вакуумного давления, компьютеры и их программное обеспечение, их соответствующие функции и их подробные сведения описаны ниже:

Вакуумметр
используется для точного измерения степени вакуума жидких образцов. В вакуумметре используется тонкопленочный конденсаторный вакуумметр с высокой точностью измерения. Чтобы удовлетворить потребности полномасштабного измерения вакуума, имеются два вакуумметра с разными диапазонами.
Пропорциональный регулятор давления KAOLU
используется для точной регулировки потока впуска и выпуска.KAOLUПропорциональный регулятор давления представляет собой высокоскоростной игольчатый клапан с приводом от шагового двигателя. Он может точно и быстро регулировать открытие игольчатого клапана менее чем за 1 с с помощью аналогового сигнала напряжения 0–10 В для достижения высокоточной регулировки расхода. Он очень подходит для небольших размеров контроля вакуума в помещении. Мы оборудуем дваПропорциональные регуляторы давления серии QKLдля регулировки потока впускного и выхлопного воздуха соответственно для достижения высокоточного контроля степени вакуума.
Вакуумный насос
Используется в качестве источника вакуума. Вакуумный насос, используемый в качестве источника вакуума, обычно представляет собой сухой вакуумный насос с низким уровнем загрязнения и снижает воздействие вибрации и шума на весь просвечивающий электронный микроскоп.
Контроллер вакуумного давления
Он используется для получения сигнала измерения вакуумметра и автоматического управленияПропорциональный регулятор давленияв соответствии с заданным значением степени вакуума с помощью ПИД-регулятора, чтобы степень вакуума жидкого образца могла быстро достичь заданного значения и поддерживать его постоянным в течение длительного времени.

Для управления высоким вакуумом в диапазоне 0,1–1 кПа контроллеру необходимо получить сигнал вакуумметра 1 с диапазоном 10 Торр и в то же время зафиксировать регулятор пропорционального давления для выхлопа в полностью открытом состоянии, контроллер автоматически регулирует открытие пропорционального регулятора давления для забора воздуха.

Для управления низким уровнем вакуума в диапазоне 1–100 кПа контроллеру необходимо собрать сигнал вакуумметра 2 с диапазоном 1000 Торр и в то же время зафиксировать регулятор пропорционального давления для воздухозаборника в определенном состоянии открытия. и контроллер управляет пропорциональным регулятором давления выхлопных газов. Открытие регулируется автоматически. Чтобы достичь такого контроля степени вакуума в широком диапазоне, он оснащен независимым двухканальным регулятором.KAOLUВысокоточный пропорциональный регулятор давления серии QKL. Два канала соответствуют получению сигнала от двух вакуумметров и образуют два независимых канала. Контур управления с обратной связью автоматически регулирует степень вакуума в различных диапазонах.
Компьютер и программное обеспечение
Компьютер используется для связи с контроллером вакуумного давления, а компьютерное программное обеспечение может выполнять различные настройки параметров, управление работой, цифровое отображение, графическое отображение, хранение и вызов контроллера вакуумного давления через форму интерфейса. Хотя контроллер вакуумного давления можно использовать отдельно для управления степенью вакуума, им необходимо управлять вручную с помощью кнопок на контроллере, что сложно в использовании, но более интуитивно понятно и просто управлять контроллером с помощью компьютерного программного обеспечения.

Чтобы удовлетворить высокоточные требования регулировки и контроля толщины жидкости, основные технические показатели вышеупомянутых ключевых компонентов следующие:

Вакуумметр
Тонкопленочный емкостный вакуумметр, диапазоны измерения составляют 10 Торр и 1000 Торр соответственно, а точность любого значения измерения вакуума составляет 0,25%.
Пропорциональный регулятор давления KAOLU
Он приводится в движение шаговым двигателем, управляющий сигнал представляет собой аналоговый сигнал напряжения или тока, общее время отклика от полностью закрытого до полностью открытого положения составляет менее 1 с, повторяемость лучше, чем ± 0,1%, а сердечник клапана обладает коррозионной стойкостью. .
Контроллер вакуумного давления
24-битный AD, 16-битный DA, минимальный выходной процент 0,01%, параметры ПИД с функцией самонастройки, связь RS 485 и стандартный протокол связи MODBUS, оснащенный программным обеспечением для компьютерного управления.

3. Заключение

Жидкофазная трансмиссионная электронная микроскопия стала основным методом мониторинга процессов наноматериалов в жидкостях в режиме реального времени. Из-за разницы давлений между жидкостью и высоким вакуумом трансмиссионного электронного микроскопа окно мембраны из нитрида кремния обычно изогнуто, что можно отрегулировать путем регулировки резервуара с жидкостью. Давление вакуума используется для динамической регулировки толщины жидкости, в результате чего образуется ультратонкий слой жидкости в центральной области окна для получения изображений с высоким разрешением.

Благодаря решению, предложенному в этой статье, можно создать независимое устройство контроля степени вакуума для автоматической регулировки и постоянного контроля различной толщины образцов жидкости микрочипа в трансмиссионной электронной микроскопии жидкости и достичь высокой точности управления. Кроме того, автоматический контроль высокоточного вакуума внутри резервуара с жидкостью также обеспечивает возможность динамического изменения толщины жидкости в соответствии с программой, что очень полезно для преодоления ограничения диффузии и достижения состояния объемного растворения.

Таким образом, решение обеспечивает фундаментальный метод измерения и динамической регулировки толщины жидкости с помощьюПропорциональный регулятор давления KAOLU, что позволяет создавать новые экспериментальные конструкции и лучше контролировать химию растворов.

Хотите узнать больше о регуляторе пропорционального давления KAOLU ?
Приглашаем вас посетить нашВеб-сайти нашYouTube канал!

Question 15

Решение проблемы регулирования вакуумного давления в процессе холодной экстракции азотом кофейных и чайных напитков

Accepted Answer

Холодное пивоварение, аналог традиционного горячего заваривания кофе и чая, уже много лет известен во всем мире и популярен благодаря своей уникальной текстуре и вкусу. Процесс производства напитков холодного пивоварения основан на принципе низкотемпературной экстракции, то есть в условиях вакуума температура кипения воды намного ниже, чем при нормальном давлении (100°C), что позволяет варить напитки при низком давлении и температура.

Кроме того, появившиеся в последние годы напитки, обогащенные азотом, после холодного заваривания заполняются азотом под высоким давлением, что сильно изменило текстуру, вкус и визуальные эффекты таких напитков, как кофе и чай.

(Рисунок 1. Принципиальная схема решения для автоматического регулирования вакуумного давления)

Решение, показанное на рисунке 1, позволяет контролировать степень вакуума и высокое давление в контейнере с напитком отдельно, при этом вакуумметр и манометр используются для измерения степени вакуума в контейнере с напитком и давления азота во время наполнения азотом соответственно.

В приведенном выше решении два контура управления с обратной связью предназначены для регулирования степени вакуума и давления соответственно. В целях снижения стоимости и объема общей частью этих двух замкнутых контуров являются впускные и выпускные клапаны и контроллеры, а независимой частью — вакуумметры и манометры.

(1) Автоматический контроль степени вакуума

В процессе контроля степени вакуума сначала включите вакуумный насос и источник воздуха высокого давления. В это время источник воздуха высокого давления может быть не подключен или можно использовать атмосферу нормального давления. Когда скорость выхода газа из контейнера превышает скорость всасывания воздуха, в состоянии контейнера естественным образом образуется вакуум низкого давления.

Затем контроллер выполняет сравнение в соответствии с установленным значением вакуума или программой и полученным сигналом вакуумметра. Контроллер выводит управляющий сигнал в соответствии с алгоритмом ПИД-регулирования в соответствии с разницей после сравнения и одновременно регулирует открытие впускного и выпускного клапана. Измеренное значение вакуумметра быстро приближается и равняется заданному значению, тем самым осуществляя динамическую регулировку контроля степени вакуума.

Следует отметить, что поскольку разные сорта кофе и чая предъявляют разные требования к степени вакуума и скорости изменения в процессе низкотемпературного заваривания, контроллер должен иметь программируемую функцию конструкции, а клапан должен иметь более высокую скорость регулировки.

(2) Автоматический контроль наполнения азотом под высоким давлением.

После завершения процесса контроля степени вакуума и процесса низкотемпературного заваривания можно напрямую выполнить процесс наполнения азотом и процесс управления высоким давлением, и в это время можно отключить вакуумный насос. Когда скорость выпуска воздуха из контейнера ниже скорости впуска воздуха, в герметичном контейнере для напитка естественным образом образуется состояние высокого давления.

Аналогичным образом контроллер сравнивает собранные сигналы манометра в соответствии с заданным значением давления или программой. Контроллер выводит управляющий сигнал в соответствии с алгоритмом ПИД-управления в соответствии с разницей после сравнения и одновременно регулирует открытие впускного и выпускного клапанов, так что измеренное значение манометра быстро приближается и равняется заданному значению, тем самым реализуя динамика регулирования высокого давления.

Следует также отметить, что, поскольку разные сорта кофе и чая предъявляют разные требования к давлению и скорости изменения в процессе наполнения азотом, контроллер также должен иметь программируемую конструктивную функцию, а клапан также должен иметь более высокую скорость регулировки.

Чтобы достичь инженерной реализации проектного содержания решения, показанного на рисунке 1, в соответствии с вышеуказанными требованиями к контролю вакуумного давления настраивается соответствующая система управления вакуумным давлением, конкретная структура которого показана на рисунке 2.

(Рисунок 2 Принципиальная схема системы автоматического регулирования вакуумного давления)

Пропорциональный регулятор давления QKL-B4H компании KAOLU представляет собой устройство, используемое для поддержания или контроля давления жидкости (например, газа или жидкости) в желаемом диапазоне. Он обычно используется в промышленных и производственных процессах, где поддержание постоянного давления имеет решающее значение для обеспечения качества и стабильности конечного продукта.

Пропорциональный регулятор давления QKL-B4H компании KAOLU отличается высокой скоростью, высокой точностью 0,05% полной шкалы и высоким разрешением 1 кПа и, что наиболее важно, сверхстабильностью при целевом давлении. Клиенты использовали наш электронный контроллер вместо дорогого настольного контроллера давления (см. индивидуальные спецификации).

Если вам интересноПропорциональный регулятор давления QKL-B4H компании KAOLU, пожалуйста свяжитесь с нами!

Question 16

Применение пропорционального регулятора давления и пропорционального клапана регулирования расхода при низкотемпературном регулировании потока жидкого газообразного азота

Accepted Answer

Для криогенного контроля температуры в диапазоне температур жидкого азота в настоящее время применяют два наиболее распространенных метода:

(1) Тип прямого погружения: то есть образец для испытаний полностью погружается в жидкий азот для охлаждения и соответствующего контроля температуры, но таким образом температуру охлаждения образца для испытаний нельзя контролировать и регулировать в широком диапазоне низких температур. Его можно регулировать и контролировать лишь в небольшом диапазоне, контролируя давление жидкого азота при температуре, близкой к -196°С.

Кроме того, метод прямого погружения часто не требует, чтобы испытуемый образец достиг времени охлаждения и выдержки, и жидкий азот практически полностью улетучился. В то же время этот метод работы относительно прост и предъявляет высокие требования к реальным операторам, и при незначительной небрежности могут произойти несчастные случаи.

(2) Метод продувки жидким азотом: то есть прямое использование жидкого азота с регулируемым потоком или газообразного жидкого азота для продувки с целью регулирования и контроля низкотемпературной температуры испытуемого образца. Когда метод продувки используется для криогенного контроля температуры, скорость потока жидкого азота или газообразного жидкого азота напрямую связана со стабильностью и надежностью температуры испытуемого образца.

В то же время регулирование расхода низкотемпературной среды всегда было сложным и болезненным моментом в отрасли, требующим, чтобы все компоненты находились вKAOLU Пропорциональный регулятор давленияна низкотемпературном трубопроводе необходимо иметь хорошие характеристики устойчивости к низким температурам, а цена очень дорогая. Некоторые элементарные системы низкотемпературного контроля используют низкотемпературные переключающие клапаны для двухпозиционного управления. Хотя стоимость клапана снижается, точность управления в этом режиме управления переключателем крайне низкая.

Кроме того, выход низкотемпературной среды находится в непосредственном контакте с испытуемым образцом или воздухом в теплообменнике, а водяной пар в воздухе быстро замерзает при охлаждении. По мере увеличения времени охлаждения выход низкотемпературной среды легко блокируется замерзанием. Существует острая необходимость в разработке испытательного устройства, которое могло бы обеспечить контроль сверхнизкой температуры основного устройства управления при комнатной температуре.

Чтобы решить проблемы, связанные с вышеупомянутым методом продувки жидким азотом, в этой статье представлены три решения для регулирования температуры в широком диапазоне температур жидкого азота с различной точностью. Техническая суть решения заключается в достижении точного контроля низкотемпературной температуры путем регулирования расхода или давления источника газа при комнатной температуре, и в этом больше нет необходимости.KAOLU Пропорциональный регулятор давленияиметь устойчивость к низким температурам. В то же время на основе двух вышеуказанных технических решений будет добавлено третье решение в виде электрического нагрева, что позволит достичь более точного регулирования температуры при низкой температуре.

Принцип и анализ

В традиционном методе продувки с криогенным контролем температуры жидким азотом обычно напрямую регулируется скорость продувочного потока криогенной среды жидкого азота и в то же время объединяются датчик температуры и ПИД-регулятор, чтобы сформировать контур управления с обратной связью, и, наконец, достичь контроля криогенной температуры, контролируя скорость потока.

Анализируя вышеупомянутый традиционный метод продувки жидким азотом, можно обнаружить, что основной принцип продувки низкотемпературной среды заключается в создании более высокого давления воздуха в резервуаре с жидким азотом (криогенном хранилище Дьюара), чтобы заставить жидкий азот или газообразный жидкий азот подавать перелив в установленный трубопровод для формирования потока низкотемпературной среды, и, наконец, контроль низкой температуры осуществляется путем регулировки скорости потока. Поэтому газ под высоким давлением в резервуаре с жидким азотом является ключом ко всему этому.

Поскольку давление газа можно регулировать, в стационарном трубопроводе также можно образовывать низкотемпературные среды с различными скоростями потока для достижения цели контроля температуры. В то же время данный метод регулирования давления газа в баллоне с жидким азотом может быть достигнут при комнатной температуре, что позволяет избежать необходимости использования специальных и дорогостоящих электрических криогенных регулирующих клапанов при прямом регулировании расхода криогенной среды.

На основе приведенного выше анализа в этой статье разработаны следующие три схемы управления низкой температурой, которые могут обеспечить различную точность управления.

Схема управления потоком воздухозаборника

Для любого контейнера с определенным размером пространства его внутреннее давление можно отнести к состоянию динамического равновесия, достигнутому впускным и выпускным потоками. Следовательно, если необходимо контролировать давление газа в резервуаре с жидким азотом, одним из эффективных методов является регулировка потока газа в резервуаре с жидким азотом и из него для достижения динамического баланса.

Следует отметить, что в реальной системе низкотемпературного контроля выпуск жидкости или газа резервуара с жидким азотом часто напрямую подключается к трубопроводу охлаждения испытуемого образца. Если поток низкотемпературной среды контролируется непосредственно на выходе из бака с жидким азотом, необходим криогенный клапан. В это время отверстие для выпуска воздуха можно поддерживать постоянным без регулирования скорости потока, и можно регулировать только скорость впускного потока резервуара с жидким азотом. Конкретная схема представлена на рисунке 1.

На рисунке 1 видно, что газ высокого давления (обычно азот) проходит через редукционный клапан, образуя газ с фиксированным давлением, а газ высокого давления комнатной температуры протекает через электрический игольчатый клапан и впускную трубу. в жидкий азот в бутылке Дьюара. После того, как газ под высоким давлением при комнатной температуре попадает в жидкий азот, жидкий азот испаряется и улетучивается в газ. Летучий газ протекает через теплообменник в испытательном устройстве по газоотводной трубке, постепенно повышая давление в герметично закрытой колбе Дьюара.

Разряд после чейнджера. Видно, что при регулировке электрического игольчатого клапана, установленного на воздухозаборном трубопроводе, чем больше отверстие игольчатого клапана, тем быстрее скорость потока воздухозаборника, тем интенсивнее улетучивается жидкий азот, тем выше давление. в бутылке Дьюара и, наконец, поток через. Чем выше скорость потока низкотемпературной среды в теплообменнике, тем выше соответствующая скорость охлаждения. Еще одной важной особенностью этого решения является то, что электрический игольчатый клапан может работать при комнатной температуре.

Видно, что решение по регулированию расхода всасываемого воздуха при комнатной температуре заключается в формировании низкотемпературного контура управления с замкнутым контуром через электрический игольчатый клапан, датчик температуры и программный ПИД-регулятор, так что управление или программа с фиксированной точкой может быть достигнут контроль низкотемпературной температуры. Однако проблема этого решения заключается в том, что точность контроля температуры низкая, и обычно колебания температуры составляют 2–5 °C. Основные причины заключаются в следующем:

(1) Из-за определенной скорости потока газа под высоким давлением давление в бутылке Дьюара изменяется, а изменение давления изменяет скорость потока охлаждающей среды. Процесс сублимации и процесс изменения давления более сложны, что приводит к увеличению расхода и давления на впуске. Это не простая линейная зависимость от температуры, которая является основным фактором, вызывающим неточный контроль температуры. Разве что скорость всего процесса кондиционирования очень быстрая, но зачастую это медленный процесс в действии.

(2) Этот технический метод использования только низкотемпературной среды для контроля температуры имеет недостатки, связанные с быстрым охлаждением и медленным нагревом. Как только фактическая температура превышает заданную температуру, часто требуется медленное охлаждение испытуемого образца для достижения восстановления температуры. Это еще одна причина, по которой регулирование низкого давления вряд ли может обеспечить более высокую точность.

Схема регулирования давления воздуха на впуске

Чтобы решить проблему нестабильности давления в вышеупомянутом процессе управления потоком, другое решение, предложенное в этой статье, заключается в прямом контроле давления в бутылке Дьюара, то есть достижении давления Дьюара путем регулировки и контроля давления высокого давления. -давление подачи газа внутрь баллона. Конкретная схема представлена на рисунке 2.

На рисунке 2 видно, что давление газа высокого давления контролируется в соответствии с заданным значением на входе воздуха с помощью пропорционального регулятора давления, тем самым гарантируя, что давление в бутылке Дьюара всегда находится в точно контролируемом состоянии. Двойной каскадный контур управления с замкнутым контуром, состоящий из регулятора пропорционального давления, датчика температуры и программного ПИД-регулятора (регулятор пропорционального давления является вспомогательным контуром управления, а ПИД-регулятор соединен с датчиком температуры и механизмом пропорционального регулятора давления в основной контур управления). петля).

Вы можете отрегулировать выходное давление пропорционального регулятора давления, чтобы контролировать давление газа в сосуде Дьюара. Чем выше давление в сосуде Дьюара, тем выше скорость потока низкотемпературной среды, протекающей через теплообменник, и соответствующая скорость охлаждения также увеличивается. Быстрее.

Таким образом, ПИД-регулятор автоматически регулирует давление газа в сосуде Дьюара в соответствии с заданным значением или заданной программой, что позволяет достичь более точного контроля криогенной температуры и избежать неопределенности управления, вызванной сложным процессом сублимации. По сравнению с вышеупомянутой схемой управления потоком структура схемы управления давлением также очень проста, что повышает точность регулирования температуры системы контроля температуры и в то же время сохраняет преимущество возможности регулировки при комнатной температуре.

Еще одним выдающимся преимуществом схемы контроля давления является то, что она позволяет контролировать низкую температуру испытательных образцов большого размера, главным образом потому, что контроль давления в бутыли Дьюара с жидким азотом большого размера гораздо более удобен и точен, чем контроль расхода. Схема управления потоком из-за ограничения диапазона регулировки расхода калибром пропорционального регулятора давления, медленная скорость реакции пропорционального регулятора давления большого диаметра также приведет к ошибкам в регулировании температуры.

Хотя схема управления давлением является модернизацией схемы управления потоком, а также повышает точность контроля температуры. Это по-прежнему не решает недостатков быстрого охлаждения, но медленного восстановления температуры в одном методе охлаждения, и все еще существуют проблемы ограниченной точности контроля температуры и медленной скорости контроля температуры.

Схема управления дополнительным давлением на впуске с электрообогревом

Чтобы полностью решить проблему низкой точности контроля температуры и низкой скорости, вызванную блоком охлаждения в одном режиме охлаждения, но медленным восстановлением температуры. В данной статье предлагается еще одна схема оптимизации, то есть на основе схемы регулирования давления на впуске.

Электрический нагреватель добавлен для обеспечения функции обогрева, тем самым обеспечивая активное нагревательное устройство, взаимодействующее с системой охлаждения, образуя систему двойного действия: холода и тепла. Когда температура испытуемого образца ниже заданного значения, автоматический активный нагрев обеспечивает точную настройку, так что температуру можно быстро вернуть к заданному значению. Это также может значительно повысить точность контроля температуры. Конкретная схема представлена на рисунке 3.

Как показано на рисунке 3, схема оптимизации заключается в добавлении электронагревателя на основе схемы, показанной на рисунке 2, то есть в добавлении канала регулирования температуры с функцией чистого нагрева. В то же время, чтобы поддержать реализацию этой функции нагрева, помимо добавления датчика температуры, используется двухканальный ПИД-регуляторСерия QKL от KAOLUтакже используется.

В результате образуются два независимых контура управления: один контур контролирует давление на впуске для достижения грубой регулировки низкой температуры, а другой контур управляет нагревом для достижения точной регулировки низкой температуры, обеспечивая тем самым скорость и точность регулирования температуры на выходе. в то же время.

Решение, предложенное в данной статье, полностью решает проблему необходимости оснащения дорогостоящими электрическими низкотемпературными регулирующими клапанами при низкотемпературном регулировании температурной зоны жидкого азота в прошлом, а также решает проблему плохой точности регулирования температуры низкотемпературные переключающие клапаны.

Три решения, описанные в этой статье, применимы и отвечают различным требованиям регулирования температуры в широком диапазоне температур жидкого азота, и могут быть выбраны и использованы в соответствии с конкретными ситуациями практического применения. Среди них применимый диапазон регулирования температуры схемы управления расходом и давлением составляет 0°C~-150°C, а диапазон контролируемой температуры схемы управления давлением после функции вспомогательного нагревателя составляет 150°C~-150°C. , на верхний предел температуры здесь в основном влияет низкотемпературная стойкость нагревателя.

Все вышеупомянутые схемы управления низкой температурой применимы только к продувочной форме жидкого азота, поэтому температура не очень низкая, но она обеспечивает техническую информацию для прямоточного охлаждения и контроля температуры среды жидкого азота с более низкой температурой.

Для получения информации о пропорциональном регуляторе давления серии QKL KAOLU посетите нашВеб-сайт!

Question 17

Решение высокоточного контроля вакуума в процессе вакуумного оттаивания

Accepted Answer

С развитием экономики и повышением уровня жизни людей все больше внимания уделяется технологическому развитию в области производства, хранения, транспортировки и переработки продуктов питания. Вакуумное оттаивание и производная от него технология вакуумной сублимации-регидратации являются одной из таких новых технологий обработки пищевых продуктов.

Технология вакуумного оттаивания использует характеристики разного давления в состоянии вакуума и разной температуры кипения воды. Водяной пар, образующийся при кипении воды в вакуумной камере, конденсируется в капли воды на поверхности замороженных продуктов при более низкой температуре. Скрытое тепло, выделяющееся при конденсации пара, поглощается замороженными продуктами, и, наконец, температура замороженного продукта повышается до оттаивания.

По сравнению с другими методами оттаивания вакуумное оттаивание имеет такие преимущества, как высокая скорость оттаивания, равномерный эффект оттаивания и низкая температура оттаивания. Кроме того, во время процесса оттаивания замороженные продукты находятся в вакууме и среде с низким содержанием кислорода, что может эффективно подавлять окисление пищевых продуктов и размножение некоторых аэробных микроорганизмов, а также снижать потерю качества.

С развитием технологий появился новый метод, основанный на технологии вакуумного оттаивания: метод вакуумной сублимации-регидратации. Самая большая особенность этого метода заключается в том, что его можно расширить и применить к процессу размораживания других замороженных продуктов, таких как фрукты, овощи, приготовленные продукты и продукты из водной среды.

Таким образом, одним из важных преимуществ методов вакуумного оттаивания и вакуумной сублимации-регидратации является то, что параметры оттаивания (температура и вакуум) могут быть оптимизированы в соответствии с характеристиками замороженных продуктов и потреблением энергии, чтобы достичь наилучшего состояния оттаивания. .

Чтобы решить проблему, заключающуюся в том, что степень вакуума в процессе вакуумной заморозки не может быть запрограммирована и автоматически и точно контролироваться, в этой статье предлагается конкретное решение.

Основной принцип решения заключается в использованииПропорциональный регулятор давления KAOLUрегулировать поток всасываемого воздуха в соответствии с различными настройками вакуумного давления в соответствии с методом динамического баланса и, наконец, достигать степени вакуума оттаивания различных замороженных продуктов при любых настройках. Точный программный контроль осуществляется в фиксированных точках, что делает технологию вакуумного оттаивания более широко применимой и обеспечивает возможность обеспечения качества.

2. Принцип метода динамического баланса для контроля вакуумного давления.

В процессе управления вакуумным давлением наиболее распространенным методом точного управления является метод динамического баланса, как показано на рисунке 3, его основной принцип основан на динамическом балансе между потоком всасывания и потоком выхлопа, тем самым достигая точной регулировки различного вакуума. контроль настроек давления.

(Принципиальная схема принципа метода динамического баланса для регулирования вакуумного давления)

3. Решение

Рабочий процесс системы контроля вакуума заключается в том, что двухканальный контроллер вакуумного давления сравнивает сигнал, полученный от вакуумметра, в соответствии с заданным значением степени вакуума или заданной программой. Контроллер использует алгоритм ПИД для расчета и вывода сигнала управления в соответствии с разницей после сравнения, а сигнал управления управляетПропорциональный регулятор давления KAOLUдинамически регулировать поток всасываемого или выхлопного воздуха, чтобы степень вакуума в вакуумной камере изменялась, что приводит к немедленному приближению измеренного значения вакуумметра к заданному значению для автоматического управления. Описание каждого компонента системы контроля степени вакуума в решении следующее:

(1) Хотя можно использовать существующий вакуумметр, для обеспечения точности контроля степени вакуума рекомендуется использовать высокоточный тонкопленочный емкостный вакуумметр, а точность его измерения при любой степени вакуума может быть лучше 0,3%.

Кроме того, чтобы обеспечить вакуумное оттаивание различных замороженных продуктов, необходимо контролировать степень вакуума в более широком диапазоне степеней вакуума, поэтому для их покрытия рекомендуется использовать два емкостных вакуумметра с разными диапазонами. Рекомендуемые диапазоны двух вакуумметров — 1 Торр и 10 Торр.

(2) Система контроля степени вакуума принимаетПропорциональный регулятор давления KAOLUдля регулировки потока впуска и выпуска соответственно.Пропорциональный регулятор давления KAOLUв сочетании с двумя вакуумметрами с верхним и нижним диапазонами можно достичь точности регулирования лучше 1% во всем диапазоне вакуума. Кроме того, чтобы обеспечить точность управления и стабильность вакуума,Пропорциональный регулятор давления KAOLU должны соответствовать определенным требованиям к скорости утечки и скорости реагирования.

(3) Еще одним ключевым инструментом в системе контроля вакуума является высокоточный двухканальный регулятор вакуумного давления. Его независимый двусторонний канал ПИД-регулирования образует канал управления высоким вакуумом с вакуумметром 1 Торр, электрическим игольчатым клапаном и вакуумметром 10 Торр. Он образует канал управления низким вакуумом с электрическим шаровым клапаном. Важно то, что каждый независимый канал имеет 24-битный AD, 16-битный DA и минимальный выходной процент 0,01%, что может обеспечить точный контроль вакуумного давления.

Кроме того, этот контроллер имеет функцию самонастройки параметров ПИД, которая позволяет быстро достичь разумного выбора параметров ПИД. Он оснащен стандартным интерфейсом связи RS485 и компьютерным программным обеспечением, которое удобно для связи с главным компьютером и использования главного компьютера для настройки параметров управления, работы и переменных процесса. Сбор, отображение, хранение и вызов.

Короче говоря, решение по контролю степени вакуума, предложенное в этой статье, может хорошо удовлетворить все требования к автоматическому и точному контролю степени вакуума в процессе вакуумного оттаивания и очень подходит для лабораторных исследований процесса вакуумного оттаивания и оборудования для вакуумного оттаивания для обработки больших объемов. количество замороженных продуктов.

Хотите узнать больше о регуляторе пропорционального давления KAOLU ? Добро пожаловать в гостисайт KAOLU!

Question 18

Вакуумная система импульсного лазерного генератора гармоник высокого порядка и решение для ее точного управления

Accepted Answer

В последние годы использование ультракороткоимпульсных лазеров для возбуждения благородных газов с целью генерации гармоник высокого порядка обеспечивает простой и экономичный источник крайнего ультрафиолетового света для систем фотоэлектронной спектроскопии с временным и угловым разрешением и когерентной дифракционной визуализации в крайнем ультрафиолетовом свете.

Генерация высших гармоник представляет собой крайне нелинейный оптический процесс, ключевой задачей которого является фокусировка интенсивных лазерных импульсов в контролируемые концентрации благородных газов.

1.Вопрос

Для достижения практических эффектов в процессе генерации гармоник высокого порядка соответствующая вакуумная система должна отвечать следующим требованиям:

(1) В процессе генерации гармоник высокого порядка изменение макроскопических параметров повлияет на атомную плотность и долю ионизации, и может быть достигнуто соответствующее макроскопическое фазовое синхронизм, поэтому макроскопические параметры, такие как эффективная длина взаимодействия, интенсивность лазера и газ может быть использована адаптивная регулировка давления для изменения спектра высших гармоник.

При изменении этих параметров меняется не только порядок гармоник, но и спектральная взвешенность, а это значит, что давление газа (уровень вакуума) внутри газовой ячейки необходимо тонко настраивать и стабильно контролировать, чтобы добиться желаемого более высокого генерация гармоник.

(2) Поскольку гармоники высших порядков легко поглощаются атмосферой, необходимо, чтобы оптический путь гармоник высших порядков поддерживался в состоянии высокого вакуума. Видно, что генератор гармоник высокого порядка должен включать в себя две области с разной степенью вакуума: одна — это область низкого вакуума внутри газовой ячейки с диапазоном абсолютного давления 1 ~ 100 Торр, а другая — абсолютное давление на оптический путь высших гармоник. Область высокого вакуума порядка 0,001 Па.

В этой статье будут предложены соответствующие решения для контроля степени вакуума в этих двух различных областях, особенно подробно представлено стабильное и точное управление степенью вакуума в области низкого вакуума внутри газовой камеры.

2. Решение

Вакуумная камера разделена на две зоны в зависимости от степени вакуума, которые соответственно используются для газовой ячейки и оптического пути передачи гармоник высокого порядка. Для контроля вакуума в этих двух зонах используются следующие два вакуумных контура.

(1) Схема управления оптическим трактом высокого вакуума

В контуре высокого вакуума вакуумной камеры выхлопной трубопровод напрямую соединен со стенкой вакуумной камеры, а газ в вакуумной камере накачивается молекулярным насосом, чтобы достичь высокого вакуума с абсолютным давлением 0,001. Па и используйте датчик Пирани для отслеживания изменений вакуума.

Чтобы вынуть образец после завершения испытания, необходимо надуть вакуумную камеру, чтобы вернуться в атмосферу с нормальным давлением. На стенке вакуумной камеры расположен электрический клапан сдувания, открытие и закрытие клапана сдувания можно контролировать с помощью программы.

(2) Схема управления низким вакуумом газовой камеры. Вакуумный трубопровод напрямую соединен с газовым резервуаром и образует низкий вакуум с газовым баллоном высокого давления, электрическим игольчатым клапаном для регулировки всасываемого потока, емкостным манометром,Пропорциональный регулятор давления KAOLUдля регулировки потока выхлопных газов, сухого насоса и контура управления вакуумным контроллером.

Это метод управления динамическим балансом, позволяющий регулировать поток впуска и выпуска для достижения контроля степени вакуума. Характеристика этого метода заключается в том, что он может обеспечить точный контроль степени вакуума в диапазоне 1Па ~ 0,1 МПа, особенно сочетание 24-битного AD и 16 DA-битного двухканального высокоточного вакуумного контроллера, точность управления может достигать ±1%.

Для получения дополнительной информации оПропорциональный регулятор давления KAOLU, Пожалуйста, свяжитесь с нами, для более подробной информации!

Применение электронного пропорционального регулятора давления