专利名称：仪用高准确度二级串联闭环稳压气体源的利记博彩app
技术领域：
本发明属于气动技术领域，涉及一种仪用高准确度二级串联闭环稳压气体发生装置。
背景技术：
精密气压的产生与控制技术在工业中的应用越来越广泛，特别是应用于气动设备的检验、校准和检定的压力标准装置，对气压的控制稳定性和控制精度提出了越来越高的要求。例如在气体静压系统中，气源压力是影响气体静压系统气膜振动的一个主要因素，即使采用大容量的储气罐，气源的压力还是处于变化状态，成为气膜产生气固耦合的振动源， 因此在研究过程中，必须要对压力进行严格控制，减小气压波动。而在实际应用过程中各种干扰是不可避免的，气体压力也会随外界干扰而不断变化，因而为了满足生产需求，气压调节与控制必不可少。气压控制是利用各种控制元件(阀、缸等)和控制器，组成控制回路，以进行自动控制，然而对于一些系统来说需要调节的流量较大，普通的控制调节装置很难满足较大流量情况下的气压稳定。初步分析认为，采用多环节闭环控制的方法可提高供气压力的稳定性。在研究中， 可通过建立数学模型对控制系统进行数字仿真，分析不同的参数对系统特性的影响方式和影响程度，确定最佳的相关参数，如系统的充气时间常数、放气时间常数、比例系数等。通过参数分析非确定合适的控制策略，以期实现稳定度高、准确度高的气压控制，仪用高准确度二级串联闭环稳压气体源是一套可实现量程范围内定值压力的自动控制和实时数字显示， 并可与计算机进行通讯的压力调节控制装置。
发明内容
为克服气源压力的实时波动问题，本发明的目的在于提供一种高准确度的气压稳
定装置。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是
本发明包括气源供给装置、气体净化装置、第一电/气伺服阀、第二电/气伺服阀、第一控制回路和第二控制回路。气源供给装置提供的压缩空气首先经过气体净化装置的作用，滤除水、油等杂质； 后流经第一电/气伺服阀进入第一控制回路，得到O. SMpa的稳定压力气体；再经过第二电 /气伺服阀进入第二控制回路，得到人为设置压力大小的稳定压缩空气，范围在O. 2Mpa O. 6Mpa 之间。所述第一控制回路包括储气罐、压力传感器、A/D模块、D/A模块和计算机；第一电 /气伺服阀安装在储气罐的进气口处，压力传感器通过螺纹连接安装在第一储气罐的引压管上，其敏感元件与储气罐内压缩空气相通；压力传感器的信号输出端与A/D模块的输入端相连，A/D模块的输出端与计算机相连，计算机通过D/A模块发送控制信号至第一电/气伺服阀的信号输入端。
所述第二控制回路与第一控制回路的结构完全相同，第一储气罐的出气口与第二电/气伺服阀的进气口相接，进而连接控制第二控制回路；第二控制回路中的储气罐的出气口即可连接所需的实验设备。本发明具有的有益效果是本发明可以实时检测储气罐中气体的压力大小，并通过闭环反馈将最终的气压波动控制在一个较小的阈值范围内，以期在流量较大的情况下为后续实验设备提供纯净、精密、稳定的气源。
图1是本发明系统原理图。
具体实施例方式如图1所示，仪用高准确度二级串联闭环稳压气体源，包括气源供给装置、气体净化装置、两个电/气伺服阀、第一控制回路和第二控制回路。气源供给装置提供的压缩空气首先经过气体净化装置的作用，滤除水、油等杂质； 后流经第一电/气伺服阀进入第一控制回路，得到O. SMpa的稳定压力气体；再经过第二电 /气伺服阀进入第二控制回路，得到人为设置压力大小的稳定压缩空气。第一控制回路包括储气罐、压力传感器、A/D模块、D/A模块和计算机；第一电/ 气伺服阀安装在储气罐的进气口处，压力传感器通过螺纹连接安装在第一储气罐的引压管上，其敏感元件与储气罐内压缩空气相通；压力传感器的信号输出端与A/D模块的输入端相连，A/D模块的输出端与计算机相连，计算机通过D/A模块发送控制信号至第一电/气伺服阀的信号输入端。第二控制回路与第一控制回路的结构完全相同，第一储气罐的出气口与第二电/ 气伺服阀的进气口相接，进而连接控制第二控制回路；第二控制回路中的储气罐的出气口即可连接所需的实验设备。工作时，气源供给装置提供I. OMpa左右的压缩空气，经气体净化装置的作用后滤除水、油等杂质，后经电/气伺服阀进去第一储气罐。安装在第一储气罐上的压力传感器实时检测第一储气罐中的气体压力信号大小并由采集卡通道输入，采集卡A/D部分将其转换为数字信号传输至计算机，计算机将实际压力值与目标值O. SMpa进行比较，计算出两者之间的偏差，并按照一定的控制规律计算出所需控制量后，转化为控制信号并由采集卡D/A 转换为模拟信号经采集卡输出端输出至电/气伺服阀，电/气伺服阀将电信号控制量转换成阀芯相应的位移。当第一储气罐中压缩空气的压力值低于O. 8MPa，计算机输出正信号给电/气伺服阀，使阀芯向正方向运动，气源供给装置向第一储气罐中充气，导致其内气体压力增大，压力传感器的反馈信号同时增大，导致偏差减小并趋向于零。反之，当第一储气罐中压缩空气的压力值高于O. 8Mpa,计算机输出负信号给电/气伺服阀，使阀芯向负方向运动，第一储气罐中的压缩空气通过电/气伺服阀的放气口向外界环境排气，使其内的气体压力减小，压力传感器的反馈信号同时减小，导致偏差减小并趋向于零。这样实现了目标压力值O. 8Mpa对储气罐I中的压缩空气气压大小的连续控制。第二控制回路原理与第一控制回路相同，不同之处在于该目标压力值需要实验操作者根据实验要求进行手动设置，即可以人为调节目标值大小，其范围设定在O. 2Mpa O. 6Mpa。通过两个闭环反馈回路的共同控制，最终的压力值将稳定在O. 2Mpa O. 6Mpa之间。上述具体实施方式
用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权力要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
权利要求
1.仪用高准确度二级串联闭环稳压气体源，其特征在于包括气源供给装置、气体净化装置、第一电/气伺服阀、第二电/气伺服阀、第一控制回路和第二控制回路；气源供给装置提供的压缩空气首先经过气体净化装置的作用，滤除水、油等杂质；后流经第一电/气伺服阀进入第一控制回路，得到o. SMpa的稳定压力气体；再经过第二电/气伺服阀进入第二控制回路，得到人为设置压力大小的稳定压缩空气；所述第一控制回路包括储气罐、压力传感器、A/D模块、D/A模块和计算机；第一电/ 气伺服阀安装在储气罐的进气口处，压力传感器通过螺纹连接安装在第一储气罐的引压管上，其敏感元件与储气罐内压缩空气相通；压力传感器的信号输出端与A/D模块的输入端相连，A/D模块的输出端与计算机相连，计算机通过D/A模块发送控制信号至第一电/气伺服阀的信号输入端；所述第二控制回路与第一控制回路的结构完全相同，第一储气罐的出气口与第二电/ 气伺服阀的进气口相接，进而连接控制第二控制回路；第二控制回路中的储气罐的出气口即可连接所需的实验设备。
全文摘要
本发明涉及一种仪用高准确度二级串联闭环稳压气体发生装置。在本发明中，气源供给装置提供的压缩空气首先经过气体净化装置的作用，滤除水、油等杂质；后流经第一电/气伺服阀进入第一控制回路，得到0.8Mpa的稳定压力气体；再经过第二电/气伺服阀进入第二控制回路，得到人为设置压力大小的稳定压缩空气，范围在0.2Mpa～0.6Mpa之间。本发明可以实时检测储气罐中气体的压力大小，并通过闭环反馈将最终的气压波动控制在一个较小的阈值范围内，以期在流量较大的情况下为后续实验设备提供纯净、精密、稳定的气源。
文档编号G05D16/20GK102591373SQ20121005916
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月8日 优先权日2012年3月8日
发明者尹健龙, 崔廷, 李东升, 李敏, 沈小燕 申请人:中国计量学院