之间的气体管路中的阀门103关闭，稀释气体不再进行清洗工作，只经过第二气体输入气路进入第二气体混合腔5与预混合后的待测气体混合形成特定浓度的混合气体。第二气体混合腔5第一出气口以及气体检测装置10出气口之间的气体管路也关闭，不再进行浓度调试。由于阀门102开启，阀门101关闭，混合气体经过第三气体输出气路中的冷阱加热后，经过阀门102，进入气体检测装置10与传感器阵列9发生物理化学反应，传感器阵列9产生电信号输出。最后，混合气体通过阀门203通往尾气处理装置12，被处理后排出。
[0065]值得一提的是，不同实验组的切换时，特别是当完成第一组浓度或组分气体的测试后，需要立即进行第二组浓度或组分气体的测试时，只需要在结束第一组检测后，开始重复步骤一和步骤二前，通过流量控制装置，改变稀释气体和待测气体的流量，配好设定浓度即可。如果下一组测试需要改变气体温度，可同时调节水浴温度，对冷阱进行预热。
[0066]步骤三，测试中或测试结束，调节阀门，混合气体经过第一气体输出气路进入气体收集装置6 ο具体的，打开阀门101和201，混合气体经过第一气体输出气路进入气袋。
[0067]其它实施例中，气体收集装置6可以改成标准浓度检测装置，那么检测时阀门101和201保持开启，实现对混合气体浓度的实时调控，更快捷方便。具体的，如果标准浓度检测装置所测量的混合气体浓度不符合要求，那么该混合气体视为不合规格气体，可以将该不合规格气体直接引导至尾气处理装置排出，重新调节流量控制装置直到获得期望浓度的混合气体。
[0068]步骤四，配气系统通过易控组态软件对实验数据进行输出和数据分析。
[0069]其它实施例中，也可以直接对混合气体进行收集或第三方浓度检测。具体的，先进行气体浓度调试，调节阀门开关，阀门101开启、阀门102关闭、阀门103关闭、阀门201关闭、阀门202开启、阀门203关闭。冷阱8无需预热，待测气体经过第一气体输入气路进入第一气体混合腔预混合，稀释气体只经过第二气体输入气路进入第二气体混合腔和预混合的待测气体混合，混合气体经过第二气体输出气路排出气体混合腔5混合后的气体会顺着阀门101和阀门202通往尾气处理装置12，进行浓度调控;持续通气I?5分钟，待混合气体气流和浓度趋于稳定后，打开阀门201，混合气体进入气袋。调节阀门开关，所述混合气体经过第一气体输出气路进入气体收集装置6，将收集的气体用于第三方检测。
[0070]值得一提的是，本发明通过微电脑控制系统，对装置的关键参数，如温度、压力和流量进行全自动监控，而且方便操作。
[0071]综上所述，本发明的一种动态配气系统及配气方法，具有以下有益效果:
[0072](I)本发明通过调整阀门开关可以方便地更改调整气体管路，用于模拟单组分或多组分气体对气敏传感器的测试，保证了混合气体中各气体比例的准确性与稳定。
[0073](2)本发明待测气体进入第一气体混合腔进行一次混气，再通入第二气体混合腔与稀释气进行二次混气，能减少气体浓度的剧烈波动，系统的响应速度更快，有利于浓度调控，稳定待测气源的合气流，系统的响应速度更快，更稳定。
[0074](3)本发明混合后的气体通过温控装置调温后再进入气体检测装置，可以实现对检测气体的温度调控，可以实现对真实环境温度的模拟；
[0075](4)本发明设置有独立的稀释气路与气体检测装置直接连接，可以进行大流量的快速冲洗，气体检测装置只需要短时间的冲洗，气体检测装置内的气氛就能恢复到原始状态，有利于加快测试速度和测试精度；
[0076](5)本发明的第二气体混合腔设置有独立的气体输出气路，不与气体检测装置连接，直接外接气体处理装置，可进行气体浓度调试，避免混气后的前段气体浓度未达标而对检测数据造成混乱和错误；
[0077](6)本发明的第二气体混合腔设置有独立的气体输出气路，不与气体检测装置连接，直接外接气体收集装置，可进行储气和检测，用于对混合气体气体浓度进行第三方检验。
[0078]所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0079]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种用于气敏传感器测试的动态配气系统，其特征在于，所述动态配气系统包括以下部件:待测气源、稀释气源、第一气体混合腔、第二气体混合腔、气体检测装置、多个阀门以及用于各部件间气体传输的气体管路； 各待测气源连接于所述第一气体混合腔;所述第二气体混合腔具有至少两个出气口和至少两个进气口，第一出气口及第二出气口分别与所述气体检测装置的出气口以及第一进气口连接，第一进气口与所述第一气体混合腔连接，第二进气口与所述稀释气源连接，且所述稀释气源与所述气体检测装置的第二进气口连接。2.根据权利要求1所述的动态配气系统，其特征在于:还包括气体收集装置，所述气体收集装置通过气体阀门连接所述第二气体混合腔的第一出气口。3.根据权利要求1所述的动态配气系统，其特征在于:还包括气体处理装置，所述气体处理装置连接于所述气体检测装置的出气口以及第二气体混合腔的第一出气口。4.根据权利要求3所述的动态配气系统，其特征在于:所述气体处理装置前端气路还设有可拆卸接头。5.根据权利要求1所述的动态配气系统，其特征在于:还包括温控装置，所述温控装置设置于第二气体混合腔以及气体检测装置之间的气体管路。6.根据权利要求1所述的动态配气系统，其特征在于:还包括第一流量控制装置设置于待测气源以及稀释气源与第二气体混合腔之间的气体管路，第二流量控制装置设置于稀释气源与气体检测装置之间的气体管路;其中，所述第二流量控制装置的量程大于等于第一流量控制装置的量程。7.根据权利要求1所述的动态配气系统，其特征在于:所述阀门为多个手动阀门和多个自动阀门的组合。8.—种如权利要求1?7中任意一项所述的动态配气系统的动态配气方法，其特征在于: 步骤一，测试前，调节阀门开关，释放稀释气体和待测气体;待测气体进入第一气体混合腔进行预混合后进入第二气体混合腔;稀释气体分为两路，一路进入气体检测装置，进行清洗作业，另一路稀释气体进入第二气体混合腔，与预混合后的待测气体混合形成混合气体;所述混合气体通过第二气体混合腔的第一出气口排出，进行浓度调控； 步骤二，测试开始，调节阀门开关，结束浓度调控，关闭稀释气体与气体检测装置之间的气体管路，使稀释气体只进入第二气体混合腔和待测气体混合形成混合气体，所述混合气体进入气体检测装置和传感器反应，产生电信号输出。9.根据权利要求8所述的动态配气方法，其特征在于:所述步骤一中，打开稀释气源和待测气源前，还包括步骤:启动第二气体混合腔与气体检测装置之间的温控装置，用于调节混合气体的温度。10.根据权利要求8所述的动态配气方法，其特征在于:还包括步骤三，测试中或测试结束，还包括将混合气体输出至气体收集装置的步骤。
【专利摘要】本发明提供一种用于气敏传感器测试的动态配气系统包括以下部件：待测气源、稀释气源、第一气体混合腔、第二气体混合腔、气体检测装置、多个阀门以及用于各部件间气体传输的气体管路。各待测气源连接于第一气体混合腔；第二气体混合腔具有至少两个出气口和至少两个进气口，第一出气口及第二出气口分别与气体检测装置的出气口以及第一进气口连接，第一进气口与第一气体混合腔连接，第二进气口与稀释气源连接，且稀释气源与气体检测装置的第二进气口连接。本发明还提供一种如所述动态配气系统的动态配气方法，用于解决现有技术中动态配气系统测试速度慢，精度低的问题。
【IPC分类】B01F3/20, B01F5/00, B01F3/02, B01F15/00
【公开号】CN105642140
【申请号】
【发明人】杨志, 蒋文凯, 王涛, 王帅, 魏浩, 张亚非
【申请人】上海交通大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月14日