我觉得慢慢读英文的过程也是慢慢理解这些问题的过程,再说让我改成中文难免会有些歪曲一部分理论。不过既然大家都要求,我也就花点时间翻译一下,直接翻译了,有些语句不顺或者拗口的地方请大家提出来我再做详细解释。先翻译了前一部分,我一有时间就会在这个帖上继续翻译的。整个的内容也在这个版的实验室温度控制常见问题那个帖中,大家也可以看看那个帖。有疑问的再提,我们再讨论:)1.什么是工作温度范围工作温度范围是指在没有外界制冷的情况下温度控制器自己所能达到的温度范围。这个温度限一般为20度的外界温度.2.什么是运行温度范围运行温度范围是被控制电信号限制的温度范围。举例来说,加热控制器的工作温度范围可以通过各种方式在操作温度范围中缩小。3.什么是温度稳定性温度稳定性就是在温度浴槽一个精确测量点上多次测量温度的差值。4.什么是温度均匀性?温度均匀性就是在温度浴槽中多个测量点上温度的差值。这对温度的校准特别重要。对JULABO温度循环器而言温度均匀性和稳定性只有微小的不同。其中黏度浴槽和温度专用校准槽提供了最好的温度均匀性。5.JULABO在显示方面有什么特点和优势?JULABO的显示屏在远距离和各个角度都能非常清晰的进行数据显示。多行LED显示屏不仅显示实际和设定温度,而且能显示最高和最低报警温度以及安全断电温度。另外,多行LED显示屏还可以显示电子控制水泵的泵压奇数以及振荡水浴的震荡频率。6.JULABO高端产品以高亮度VFD温度显示为其显示特色这种显示技术目的是为了提高显示亮度,清晰度和对比度和更简便的操作支持。它可以同时显示出浴槽内实际温度,设定温度和外循环实际温度,而且还可以显示出用户选择的泵压级别。7.JULABO什么型号的仪器可以提供交互式操作支持?JULABO的 'HighTech' 系列, 快速动态温度系统 'Presto' and高温控制系统 'Forte HT'以及 LC6 程序控制器可以提供LED/LCD多重显示面板。除了显示实际和设定温度外,还可显示众多的系统参数。例如循环控制方式(外循环或者内循环)。加热和制冷功率以及外循环设定温度等。8.PID和ICC温度控制技术有什么不同?JULABO PID1 PID2 PID3控制技术有固定的XP TV TN参数。有时为了提高外循环控制的温度稳定性,这些参数在PID2 和PID3控制技术下可以手动更改。ICC是世界上最先进和绝对唯一的温度控制技术,它可以根据温度控制的具体需要自动更改和优化XP TV TN 参数,以获得最好的温度稳定性在上面提到过的高JULABO的 'HighTech' 系列, 快速动态温度系统 'Presto' and高温控制系统 'Forte HT'以及 LC6 程序控制器中运用了这个先进的技术。9.TCF(特色温度控制技术)提供了什么优势?内外差极限:当仪器进行外部温度控制时,这个功能允许客户任意设定浴槽温度和外循环温度的最大差值。这样做可以保护温度控制设备,也可以保护整个反应釜中的玻璃设备,防止冷热变化引起的破裂。Dynamics:这个功能允许客户在内部温度控制时进行aperiodic和normal PID behavior中转换Aperiodic:从实际温度达到设定温度的精确度特别高,但可能因为要避免温度的过冲而花费较长的时间。normal PID behavior:能在很快的时间中到达设定温度,但可能因升温速度快而在达到设定温度时有一定的温度过冲。极限设定:在进行外部温度控制时可以设定控制浴槽内的最高和最低极限温度,控制器在工作过程中是不允许超过这个设定极限的。Co-speed factor:和Aperiodic一样,它也可以控制达到设定温度时的温度过冲现象,唯一的不同在于它的设定是在仪器进行外部温度控制时进行的。10.JULABO水泵的主要功能在Economy‘ and ‘TopTech‘ 系列中,水泵是无机械磨损和热磨损的设计,它主要是用来为浴槽内循环和一些小型的封闭体系的水循环提供动力。在MC, ME and ‘Presto‘中,水泵的泵压级别可以调节在HighTech‘系列中,所有的泵都有加压和抽吸两种模式,它可以达到设定的压力,抽吸力和流速来完成对外循环或者封闭体系的水循环。在外接各种反映釜时,它可以被调节到合适的压力,从而避免由于意外压力对反映釜体系造成的损伤
常州汇邦电子公司:智能温度控制仪的功能?
您好!我一朋友现在用的岛津的液相,想外配一个温度控制器,将其温度控制在10°左右,想请教一下您,一般有哪些型号,这个通用吗?
[font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &][color=#05073b][size=16px]胶体金读数仪温度控制,胶体金读数仪在温度控制方面有着特定的要求,这主要是因为胶体金卡免疫反应对温度十分敏感,反应速度与温度成正比。在不同的温度下,同样的样本测量结果可能会有所差异。因此,为了确保测量分析结果的可靠性和重复性,胶体金读数仪通常具备内置的温度控制功能。具体来说,一些胶体金读数仪如河南冠宇仪器有限公司生产的金标读卡仪,就具备内置37℃恒温控制测量的功能。这种设计可以确保在进行胶体金卡免疫反应时,反应环境温度保持稳定,从而减小因温度波动带来的测量误差。此外,对于胶体金读数仪的贮存温度也有一定要求。一般来说,胶体金读数仪的贮存温度范围在-20℃至55℃之间,以确保仪器在存放期间不受极端温度影响而损坏或性能下降。在使用胶体金读数仪时,除了要注意仪器的温度控制外,还需要注意其他环境因素对测量结果的影响。例如,湿度、无腐蚀性气体和通风良好的场所也是保证仪器正常运行和测量结果准确性的重要因素。综上所述,胶体金读数仪在温度控制方面有着严格的要求,通过内置恒温控制功能和合理的贮存温度范围,可以确保测量结果的可靠性和重复性。同时,在使用过程中还需要注意其他环境因素的影响,以保证仪器的正常运行和测量结果的准确性。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/07/202407041006162715_1109_6098850_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/size][/color][/font]
[align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]温度控制系统简述[/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体]温度控制的准确和可靠,对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]分析结果的可靠性而言至关重要。尤其是环境分析、生命科学、食品安全、石化分析、电子工业等样品较为复杂、分析方法较为复杂或者分析要求较高的领域,样品分析保留时间重现性的要求较高,对色谱系统温度的要求也比较高。本文简述色谱温度控制系统的基本原理和参与温度控制的主要元器件。[/font][align=center][font=宋体]简述[/font][/align][font=宋体]随着社会科技进步,分析工作者面临着日益增多的分析要求较高的工作,例如食品安全、环境分析、石化分析等方面存在较多复杂样品,一般对组分保留时间的重复性有较高的要求,这就要求[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]有更好的温度控制系统。[/font][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的温度控制系统属于典型的反馈控制系统,控制装置对目标部件的温度施加的控制作用,是取自目标部件温度的反馈信息,用来不断修正设定温度与实际温度之间的偏差,从而实现目标部件的控制任务,温度系统的结构如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][img=,503,129]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300836001297_3118_1604036_3.jpg!w690x176.jpg[/img][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]温度控制系统框图[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]以[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]柱温箱为例对控制系统的工作过程予以说明,在分析工作过程中,如果柱温箱的实际温度发生异常扰动,温度传感器将测定温度值反馈给比较点,温度控制系统将设置温度与测定温度的偏差[/font][font=Times New Roman]e[/font][font=宋体]发送给温度控制器,温度控制器向执行器发出对应的指令——调节加热功率和冷却部件,执行器接受指令使柱温箱温度恢复为设定值。[/font][/font][align=center][font=宋体]温度控制系统元器件组成[/font][/align][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]温度控制元器件组成如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示,被控部件(柱温箱、进样口、检测器或者其他部件)内安装的温度传感器测定其实际温度传送给控制器,控制器调节执行器(包括加热器和冷却器)的工作,使加热器释放的热量与被控部件耗散热量(包括部件自身耗散热量和冷却器消耗热量)达到平衡,被控部件的温度即可达到稳定状态。[/font][/font][align=center][img=,323,158]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300836089450_6453_1604036_3.jpg!w690x338.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]2 [/font][font=宋体]温度控制系统元件示意图[/font][/font][/align][font=宋体][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]温度传感器[/font][/font][font=宋体]常用的温度传感器为铂电阻、热敏电阻和热电偶。温度传感器可以及时准确的测定被控部件的温度反馈给控制器。[/font][font=宋体][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]执行器[/font][/font][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]通常使用加热器、柱箱风扇、冷却组件、冷却风扇、液氮或液体二氧化碳控制器作为温度执行器。[/font][font=宋体]加热器一般选用加热丝、加热棒等电阻式加热器为进样口、色谱柱、检测器或者其他部件提供加热源,以升高各部件温度。[/font][font=宋体]柱箱一般采用流动空气浴方式加热,柱箱风扇可以使柱箱内温度分布更加均匀,并加快柱箱升温降温速度。[/font][font=宋体]柱箱冷却组件包括柱箱后开门、后开门控制电机、风道、辅助降温风扇以及液氮、液体二氧化碳等部件,以降低柱温箱温度。[/font][font=宋体]某些特殊场合下,某些形式的进样口带有冷却风扇、液氮、液体二氧化碳部件降低进样口温度。[/font][font=宋体][font=Times New Roman]3 [/font][font=宋体]控制器[/font][/font][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]温度控制器通常情况下由晶闸管之类的电器元件和控制线路组成。色谱系统工作时,由控制器协调加热器和冷却器工作,以获得稳定温度。[/font][font=宋体][font=Times New Roman]4 [/font][font=宋体]其他部件[/font][/font][font=宋体]保护器(温度熔断器、热电偶或温度开关),当温度控制出现严重故障时,迅速切换系统加热。[/font][align=center][font=宋体]温度控制系统的需要注意的问题[/font][/align][font=宋体][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]控制系统的时间常数[/font][/font][font=宋体]温度控制系统稳定工作需要传感器与执行器之间的响应时间配合良好,否则将会出现温度震荡的现象。色谱柱温箱要求控制系统响应速度较快,以满足高精度、高速度温度控制要求。一般需要选择响应速度快的薄膜铂电阻符合高速度的控制器工作要求。而检测器、进样口或者其他金属基体的部件,一般需要系统响应时间不要过快。[/font][font=宋体]以进样口为例,常见的进样口使用金属块作为基体,当温度传感器测量到进样口温度低于设定值,控制器发出指令使加热器提高加热功率提高进样口温度。但是进样口温度升高到设定值并不能瞬间完成,即进样口接收到加热指令直至温度上升到设定值之间需要一定的时间差异,如果系统控制时间常数过短,在此期间控制器仍旧发出加热指令,那么进样口温度就会较多超出设定值,降温过程也同样会存在此问题。色谱工作者就会观察到加样口温度在设定值附近发生震荡。[/font][font=宋体]进样口一般使用装配式铂电阻,感知温度也存在一定延迟,与金属块升温延迟都是进样口温度时间常数的重要组成部分,温控系统必须设定有良好的控制信号时间延迟。[/font][font=宋体]也就是说,对于进样口此类的加热惯性较大的部件,当温度控制系统检测到进样口温度发生偏差时,并非迅速给出加热或降温指令,而是首先延迟一段时间,然后再进行调节。[/font][font=宋体]柱温箱系统的加热惯性较小,温控系统需要较短的时间常数。[/font][font=宋体]温度控制不稳定,从而干扰色谱图基线和待测组分的保留时间,比较典型的结果是正弦波状态的基线。[/font][font=宋体][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]故障和保护[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]简述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]温度系统的基本原理和常用元器件功能。[/font]
生物冻存容器是用于保存冷冻细胞、组织和生物样品的设备。为了保证冷冻样品的质量和稳定性,温度控制是至关重要的。[b] 温度范围[/b] 生物冻存容器的温度通常在-196°C至-80°C之间。其中,-196°C是液氮的沸点,也被称为“液氮温度”,是最低的温度,适用于长期保存、维护和传递细胞系和生物样品。而-80°C是常用的冷冻温度,适用于短期或中期保存和运输样品。在选择温度范围时,需要根据样品的特性和需求进行考虑。[b] 温度分布[/b] 生物冻存容器内部的温度分布也是决定样品质量和稳定性的重要因素。温度均匀性可以通过容器设计、冷却系统和位置选择等因素来实现。一般来说,温度均匀性应控制在±1°C以内,以确保样品在整个保存过程中温度稳定。 [b] 温度控制方式[/b] 生物冻存容器的温度控制方式通常分为两种:机械式和电子式。机械式温度控制器采用机械装置和热敏元件来控制温度,具有成本低、操作简单等优点,但精度相对较低。而电子式温度控制器则采用数字显示屏和传感器等电子元件来控制温度,具有精度高、稳定性好等优点,但成本相对较高。在选择温度控制方式时,需要根据实际需求和预算进行考虑。[b] [url=http://www.cnpetjy.com/]液氮容器[/url]设计[/b] 生物冻存容器的设计也是影响温度控制的重要因素。一方面,容器应该具备良好的绝热性能,以减少温度波动和能源消耗。另一方面,容器内部应该设计合理,以便于样品放置和取出,并且能够保证样品与容器内壁之间的距离,避免样品直接接触冷却介质。
现在的微波功能很强常被用于有机样品消解你在用微波消解仪处理样品时,使用压力控制,还是温度控制?
通常大家进行流变测试时, 样品暴露在空气中, 如测试温度与室温有一定差距, 或测试粘度/模量-温度曲线时, 则会得到一定的温度梯度.影响实验结果.安东帕公司提供的ADVANCED PELTIER SYSTEM, 可精密控制温度, 采用上,下半导体附件, 并提供CSA, 用于样品内部多点温度测量. 该装置可以控制样品温度精度优于0.1K.
[align=center][img=,599,441]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200929562418_9505_3384_3.png!w599x441.jpg[/img][/align][size=18px][color=#990000]一、简介[/color][/size] 真空压力控制器是指以气体管道或容器中的真空度(压力或压强)作为被控制量的反馈控制仪器,其整个控制回路是闭环的,控制回路由真空度传感器、真空压力控制器和电动调节阀组成。 依阳公司的VPC2021系列控制器是一种强大的多功能高度智能化的真空压力测量和过程控制仪器,采用了24位数据采集和人工智能PID控制技术,可与各种型号的真空压力传感器(真空计)、流量计、温度传感器、电动调节阀门和加热器等连接,可实现高精度真空压力(压强)、流量和温度等参量的定点和程序控制,是一种替代国外高端产品的高性能和高性价比控制器。[size=18px][color=#990000]二、主要技术指标[/color][/size] (1)测量精度:±0.05%FS(24位A/D)。 (2)输入信号:32种信号输入类型(电压、电流、热电偶、热电阻),可连接众多真空压力传感器。 (3)控制输出:4种控制输出类型(模拟信号、固态继电器、继电器、可控硅),可连接众多电动调节阀。 (4)控制算法:PID控制和自整定(可存储和调用20组PID参数)。 (5)控制方式:定点和程序控制,最大可支持9条控制曲线,每条可设定24段程序曲线。 (6)控制周期:50ms。 (7)通讯方式:RS 485和以太网通讯。 (8)供电电源:交流(86-260V)或直流24V。 (9)外形尺寸: 96×96×136.5mm (开孔尺寸92×92mm)。[size=18px][color=#990000]三、特点和优势[/color][/size] (1)高精度24位数据采集,使得此系列控制器具有高精度的控制能力。 (2)具有各种不同类型信号的输入功能,可覆盖多种测量传感器,既可连接真空计用来控制真空压力和压强,也可用来控制其它变量,如连接流量计用来控制流量、连接温度传感器用来进行温度控制等。 (3)可连接和控制几乎所有的电动调节阀和数字控制阀门,也可连接控制各种加热装置,结合传感器由此组成可靠的闭环控制系统。 (4)控制器体积小巧和使用灵活,即可独立做为面板型控制器使用,也可集成在测试系统整机中使用。 (5)采用了标准的MODBUS通讯协议,便于控制器与上位机通讯和进行二次开发。 (6)具有2路输出功能,可实现真空压力的两种控制模式,一种是可变气流量(上游控制)压强控制模式,另一种是可变通导(下游控制)流量调节模式。[align=center][color=#990000][img=,300,253]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200932222782_1134_3384_3.png!w300x253.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]上游控制压强模式[/color][/align][align=center][color=#990000][img=,300,252]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200932370447_2503_3384_3.png!w300x252.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]下游控制压强模式[/color][/align][align=center][color=#990000][img=,300,249]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200932454481_7140_3384_3.png!w300x249.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]上游和下游同时控制的双向模式[/color][/align][size=18px][color=#990000]四、外形和开孔尺寸[/color][/size][align=center][img=,690,317]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200932536698_9309_3384_3.png!w690x317.jpg[/img][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]
需要购买温度控制器,主要用于水浴的上下温度控制,范围为10-30度,上下水温均需可调,控制精度为0。1度,上下温度控制预留外部接口。 另需购流量控制器。 请教何处有售,大概价位? 谢谢!
[color=#990000]摘要:针对温度跟踪控制中存在热电堆信号小致使控制器温度跟踪控制精度差,以及热电阻形式的温度跟踪控制中需要额外配置惠斯特电桥进行转换的问题,本文提出相应的解决方案。解决方案的核心是采用一个多功能的超高精度PID控制器,具有24AD和16位DA,可大幅提高温差热电堆跟踪温度控制精度。同时,此PID控制器具有远程设定点功能,两个热电阻温度传感器可直接接入控制器就能实现相应的温度自动跟踪控制。由此仅通过一个超高精度PID控制器,可实现热电偶和热电阻形式的高精度温度跟踪控制。[/color][align=center][img=高精度温度跟踪控制,600,330]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301051642301750_9704_3221506_3.jpg!w690x380.jpg[/img][/align][size=18px][color=#990000][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size] 在一些工业领域和热分析仪器领域内,常会用到温度自动跟踪功能,以达到以下目的: (1)保证温度均匀性:如一些高精度加热炉和半导体圆晶快速热处理炉等,为实现一定空间或面积内的温度均匀,一般会采取分区加热方式,即辅助加热区的温度会自动跟踪主加热区。 (2)绝热防护:在许多热分析仪器中,如绝热量热仪、热导率测试仪和量热计等,测试模型要求绝热边界条件。这些热分析仪器往往会采取等温绝热方式手段,由此来实现比采用隔热材料的被动绝热方式更高的测量精度。 自动温度跟踪功能的使用往往意味着要实现快速和准确的温度控制,其特征是具有多个温度传感器和加热器,其中温差探测器多为电压信号输出的热电偶和电阻输出的热电阻形式。对于采用这两种温差探测器的温度跟踪控制,在具体实施过程中还存在以下两方面的问题: (1)在以热电堆为温差传感器的跟踪温度控制过程中,往往会用多只热电偶构成热电堆来放大,N对热电偶组成的热电堆会将温差信号放大N倍,但即使放大了温差信号,总的温差信号对应的输出电压也是非常小。如对于K型热电偶,1℃温差对应40uV的电压信号,若使用10对K型热电偶组成温差热电堆,则1℃温差时热电堆只有400uV的电压信号输出。对于如此小的电压值作为PID控制器的输入信号,若要实现小于0.1℃的温度跟踪控制,一般精度的PID控制器很难实现高精度,因此必须采用更高精度的PID控制器。 (2)在以热电阻测温形式的跟踪温度控制过程中,情况将更为复杂,一般是采用复杂的惠斯登电桥(wheatstonebridge)将两只热电阻温度传感器的电阻差转换为电压信号,再采用PID控制器进行跟踪控制。但这样一方面是增加额外的电桥仪表,另一方面同样要面临普通PID控制器精度不高的问题。 为此,针对上述温度跟踪控制中存在的上述问题,本文将提出相应的解决方案。解决方案的核心是采用一个多功能的超高精度PID控制器,具有24AD和16位DA,可大幅提高温差热电堆跟踪温度控制精度。同时,此PID控制器具有远程设定点功能,两个热电阻温度传感器可直接接入控制器就能实现相应的温度自动跟踪控制。由此通过一个超高精度PID控制器,可实现热电偶和热电阻形式的高精度温度跟踪控制。[b][size=18px][color=#990000]2. 解决方案[/color][/size][/b] 为了实现热电堆和热电阻两种测温形式的温度跟踪控制,解决方案需要解决两个问题: (1)高精度的PID控制器,可检测由多只热电偶组成的温差热电堆输出小信号。 (2)不使用电桥仪器,直接采用PID控制器连接两只热电阻温度传感器进行跟踪控制。 为解决温度跟踪控制中的上述两个问题,解决方案将采用VPC-2021系列多功能超高精度的PID控制器。此控制器的外观和背面接线图如图1所示。[align=center][img=,600,177]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301051656426331_2008_3221506_3.jpg!w690x204.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图1 VPC 2021系列多功能超高精度PID控制器[/color][/b][/align] 针对温度跟踪控制,VPC 2021系列多功能超高精度PID程序控制器的主要特点如下: (1)24位AD,16位DA,双精度浮点运算,最小输出百分比为0.01%。 (2)可连接模拟电压小信号,可连接各种热电偶,可连接各种铂电阻和热敏电阻温度传感器,共有多达47种输入信号形式。 (3)具备远程设定点功能,即将外部传感器信号直接作为设定点来进行自动控制。 对于由热电偶组成的热电堆温差探测器形式的温度跟踪控制,具体接线形式如图2所示。[align=center][color=#990000][b][img=温差热电堆控制器接线图,500,194]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301051643371408_3010_3221506_3.jpg!w690x268.jpg[/img][/b][/color][/align][align=center][b][color=#990000]图2 温差热电堆控制器接线图[/color][/b][/align] 图2是典型的温差热电堆控制器接线形式,其中用了两只或多只热电偶构成的热电堆检测物体AB之间的温差,温差信号(电压)直接连接到PID控制器的主输入端,PID控制器调节物体B的加热功率,使温差信号始终保持最小(近似零),从而实现物体B的温度始终跟踪物体A。 对于由热电阻温度传感器形式构成的温度跟踪控制,具体接线形式如图3所示。这里用了控制器的远程设定点功能,这时需要物体AB上分别安装两只热电阻温度计,其中物体B上的热电阻(两线制或三线制)连接到PID控制器的主输入端作为控制传感器,物体A上的热电阻(与物体B热电阻制式保持相同)连接到PID控制器的辅助输入端作为远程设定点传感器,由此实现物体B的温度调节始终跟踪物体A的温度变化。[align=center][img=热电阻温度传感器控制器接线图,500,195]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301051644317319_3570_3221506_3.jpg!w690x270.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图3 热电阻温度传感器控制器接线图[/color][/b][/align][b][color=#990000][size=18px]3. 总结[/size][/color][/b] 高精度的温度跟踪控制一直以来都是一个技术难点,如对于热电偶组成的温差热电堆温度跟踪控制,若采用普通精度的PID控制器还有实现高精度的温度跟踪控制,通常需要增加外围辅助技术手段,一是通过增加热电偶对数来增大温差电压信号,但这种方式工程实现难度较大且带来导线漏热问题,二是采用较高品质的直流信号放大器对温差电压信号进行放大,这同时增加了控制设备的复杂程度和造价。 对于采用热电阻温度传感器进行温度跟踪控制,以往的实现方法是采用复杂的惠斯登电桥(wheatstone bridge)将两只热电阻温度传感器的电阻差转换为电压信号,这同样增加了控制设备的复杂程度和造价。 由此可见,采用VPC 2021系列多功能超高精度PID调节器,可直接与相应的温度传感器进行连接,简化了温度跟踪控制的实现难度和装置的体积,更主要的是超高精度的数据采集和控制可大幅提高温度跟踪的控制精度。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~[/align][align=center][/align][align=center][/align]
[color=#990000][size=16px]摘要:现有的[/size][size=16px]ARC[/size][size=16px]加速量热仪普遍存在单热电偶温差测量误差大造成绝热效果不好,以及样品球较大壁厚造成热惰性因子较大,都使得[/size][size=16px]ARC[/size][size=16px]测量精度不高。为此本文提出了技术改进解决方案,一是采用多只热电偶组成的温差热电堆进行温差测量,二是采用样品球外的压力自动补偿减小样品球壁厚,三是用高导热金属制作样品球提高球体温度均匀性,四是采用具有远程设定点和串级控制高级功能的超高精度[/size][size=16px]PID[/size][size=16px]控制器,解决方案可大幅度提高[/size][size=16px]ARC[/size][size=16px]精度。[/size][/color][align=center][size=16px][color=#990000][b]==============================[/b][/color][/size][/align][b][size=18px][color=#990000]1. 问题的提出[/color][/size][/b][size=16px] 加速量热仪(Accelerating Rate Calorimeter)简称ARC,是一种用于危险品评估的热分析仪器,可以提供绝热条件下化学反应的时间-温度-压力数据。加速量热仪(ARC)基于绝热原理,能精确测得样品热分解初始温度、绝热分解过程中温度和压力随时间的变化曲线,尤其是能给出DTA和DSC等无法给出的物质在热分解初期的压力缓慢变化过程。典型的加速量热仪的结构如图1所示。为了保证加速量热计的测量精度,ARC装置需要实现以下两个重要条件:[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=ARC加速量热计典型结构,500,267]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309121740385310_8045_3221506_3.jpg!w690x369.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图1 ARC加速量热仪典型结构[/b][/color][/size][/align][size=16px] (1)被测样品始终处于绝热环境。绝热环境的实施需采用等温绝热方式,即样品球周围的护热加热器温度始终与样品球温度保持一致,两者的温差越小,样品散失或吸收的热量则越小,量热仪测量精度越高。[/size][size=16px] (2)空心结构样品球(样品池或样品容器)的壁厚越薄越好,以最大限度减少热惰性因子,减少球体吸热和放热影响。[/size][size=16px] 在目前的各种商品化ARC加速量热仪中,并不能很好的实现上述两个边界条件,主要存在以下几方面的问题:[/size][size=16px] (1)样品温度和护热温度仅采用了两只热电偶温度传感器,而热电偶的测温精度和一致性本身就较差,仅靠两只热电偶测温和控温,很难保证达到很好的等温效果,往往会造成漏热严重的现象,导致测量精度较差。热电偶在使用一段时间后,这种现象会更加突出。[/size][size=16px] (2)因为化学反应过程中会产生高温高压,使得现有ARC的样品球壁厚必须较厚以具有较大的耐压强度,避免样品球或量热池产生形变或破裂,但这势必增大了热惰性因子。这种壁厚较厚和较大热惰性因子,是造成ARC加速量热仪测量误差较大的另一个主要原因。[/size][size=16px] (3)由于首先要保证壁厚和耐压强度,量热池所用材质往往是高强度金属,但这些金属材质相应的热导率往往较低,较低的热导率则会影响量热池侧壁温度的快速均匀。这种低导热材质所带来的样品球温度非均匀性问题,又会造成周边护热温度控制的误差,所带来的连锁效果会进一步降低测量精度。[/size][size=16px] 为了解决目前ARC加速量热仪存在的上述问题,本文提出了以下解决方案。[/size][size=18px][color=#990000][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 解决方案主要包括两方面的技术改进,一是采用多只热电偶构成温差热电堆来提高温差检测的灵敏度和更好的保证绝热环境,二是在样品球外增加气体压力自动补偿。改进后的ARC加速量热仪的结构及控制装置如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=ARC加速量热仪温度和压力控制装置结构示意图,550,283]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309121741195817_6742_3221506_3.jpg!w690x356.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图2 ARC加速量热仪温度和压力控制装置结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 在如图2所示的高温高压控制装置中,采用了4对热电偶组成的热电堆来检测样品球与护热加热器之间的温差,这样可以使温差测量灵敏度提高4倍,即可使原来采用单只热电偶的量热计测量精度得到大幅提高。在实际应用中,热电堆中的热电偶数量并不限制于4只,可以根据ARC结构和体积采用更多的热电偶,由此可进一步提高温差测量灵敏度,但在选择热电偶时,需要采用尽可能细的热电偶丝,以减少热量通过热电偶丝进行传递。[/size][size=16px] 对于补偿压力的控制,如图2所示,在ARC中增加了一路高压气路。压力控制回路由压力传感器、压力调节器和PID控制器构成,通过压力调节器将来自高压气源(如氮气)的压力进行自动减压控制,使得高温高压腔体内的压力始终跟踪样品球内的压力变化,从而尽可能降低样品球内外的压力差。压力调节器是一个内置压力传感器、PID控制器和两只高速进出气阀门的压力控制装置,可直接接收外部压力设定信号进行快速和准确的压力控制,非常适用于像ARC量热仪高温高压腔这样的密闭腔室的气体压力控制。压力调节器的压力控制范围为0~5MPa(表压),如需要更高压力调节,则需增加一个高压背压阀,但压力调节还是通过压力调节器。[/size][size=16px] 在图2所示的高温高压控制装置中,温差传感器的灵敏度、压力传感器测量精度以及压力调节器控制精度都决定了ARC加速量热计边界条件是否精确,但这些部件对ARC的最终测量精度贡献还需PID控制器来决定。PID控制器作为ARC绝热量热仪的核心仪表,需要满足以下要求才能真正保证最终精度:[/size][size=16px] (1)在量热仪绝热实现方面,采用温差热电堆,可灵敏检测出样品球与护热加热器之间的微小温差变化,但温差灵敏度最终是要通过PID控制器的检测精度得以保证,由此要求PID控制器应有尽可能高的采集精度。同样,绝热控制的最终效果是温差越小越好,这也对PID控制器的控制输出提出了很高的要求,即要求控制精度越高越好。本解决方案中选择了VPC2021系列的超高精度PID控制器,这是目前国际上最高精度的工业用小尺寸PID调节器,具有24位AD、16位DA和0.01%最小输出百分比,可完全满足微小温差热电势信号高精度检测和高精度温度控制的要求。[/size][size=16px] (2)在量热仪高压补偿控制方面,需要对高温高压腔室内的气体压力进行跟踪控制以尽可能的减小样品球内外的压力差。在压力控制回路中,压力传感器用来检测样品球内部的压力变化,同时此传感器的输出压力值又作为高温高压腔室压力控制的设定值,PID控制器根据此设定值来动态控制高温高压腔室压力,这就要求PID控制器具有远程设定点功能,并具有与压力调节器组成串级控制回路的功能,而本解决方案配置的VPC2021系列PID控制器则具备这种高级控制功能。[/size][size=18px][color=#990000][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述,本解决方案采用了温差热电堆和压力补偿两种技术手段对现有ARC加速量热仪进行改进,改进后的ARC加速量热仪具有以下特点:[/size][size=16px] (1)温差热电堆可明显提高温差检测灵敏度,可更好的实现绝热效果。[/size][size=16px] (2)压力补偿可使得样品球的壁厚更薄,并降低了样品球材质的强度要求,样品球就可以采用高导热金属,在降低样品球热惰性因子的同时,更能提高样品球整体的温度均匀性,可显著提高量热仪测量精度。[/size][size=16px] (3)采用了具有远程设定点和串级控制这些高级功能的超高精度PID控制器,可充分发挥上述技术改进措施的优势,真正使ARC加速量热仪测量精度的提高得到了保障。[/size][size=16px] (4)所采用的技术手段,可推广应用到其它形式的热反应量热仪中。[/size][align=center][color=#990000][b][/b][/color][/align][align=center][b]~~~~~~~~~~~~~~~[/b][/align][size=16px][/size]
我们的微波消解仪只有温度控制,没有压力控制,请问如果微波消解仪如果只有温度控制做萃取安全么?
温度控制仪不升温该怎么
[align=center][font=宋体]色谱仪温度控制系统常见故障解析[/font][/align][font=宋体]首先需要保证实验室的电源电压、功率、温度、安装位置等满足色谱仪的工作要求。[/font][font=宋体][font=Calibri]1 [/font][font=宋体]电源:[/font][/font][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]柱温箱加热功率较大(一般情况下,大于[/font][font=Calibri]2000W[/font][font=宋体]),实验室电源需要有正确的供电电压与足够的输出功率,否则可能造成温度控制问题,例如温度不能达到设定值或者程序升温过程中,实际柱温不能正确跟随温度程序。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]2 [/font][font=宋体]环境温度:[/font][/font][font=宋体][font=宋体]一般情况下,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的柱温箱仅有加热功能并无制冷功能,柱箱的设置温度必须高于环境温度(一般要求高于环境温度[/font][font=Calibri]10[/font][font=宋体]℃左右)。当使用较低柱箱温度的色谱分析条件时,必须控制实验室温度。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]3 [/font][font=宋体]安装位置:[/font][/font][font=宋体]色谱仪重要的工作模块,例如柱温箱或者检测器,应当处于温度或者气流剧烈变动的位置,尽量避免空调之类的气流直吹。[/font][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的安装位置,需要保证散热环境良好。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]柱温箱的背面设计有后开门以利于降温,日常使用中需要注意色谱仪与实验室墙壁之间保持一定距离,清理其他可能会阻碍气流的障碍物。[/font][font=宋体]色谱仪温度系统常见的故障有:[/font][font=宋体][font=Calibri]1 [/font][font=宋体]部件温度显示数值异常[/font][/font][font=宋体]色谱仪开机自检或者运行过程中出现部件的显示温度明显与真实温度不同,某些情况下会出现开机报警现象。[/font][font=宋体]故障原因可能为:温度传感器开路、短路、绝缘不良或者温度传感器内部或者与色谱仪测控线路之间的连接部分接触不良。[/font][font=宋体] [font=宋体]色谱仪温度测控线路存在异常。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]2 [/font][font=宋体]部件不能升温。[/font][/font][font=宋体]一般情况下与执行器损坏有关,例如加热丝或者加热棒内部开路,温度控制线路或者控制线路供电部分异常。[/font][font=宋体]温度控制系统的执行器一般由加热体、控制线路和电源部分组成。常见的问题有控制线路中的晶闸管、继电器或者电源供电部分损坏。[/font][font=宋体][font=Calibri]3 [/font][font=宋体]部件温度失控。[/font][/font][font=宋体]色谱系统启动之后,某模块温度持续上升,不能稳定于设定数值。一般与控制线路工作异常有关,例如晶闸管失效。[/font][font=宋体][font=Calibri]4 [/font][font=宋体]部件温度不能达到设定值。[/font][/font][font=宋体]色谱系统启动之后,部件温度低于或者高于设定值。一般与温度传感器异或者柱箱后开门有关。[/font][font=宋体]温度传感器氧化或者内部发生接触不良造成传感器总体电阻过大,会造成部件温度显示数值错误。色谱柱温箱后开门不能正常关闭,也会造成色谱柱箱温度不能达到较高的设定值。[/font][font=宋体][font=Calibri]5 [/font][font=宋体]部件温度显示数值不稳定[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]5.1 [/font][font=宋体]部件温度显示数值发生震荡[/font][/font][font=宋体]环境影响,实验室温度不稳定或者色谱仪靠近气流,例如空调出口。[/font][font=宋体]温度传感器时间常数过大(尤其是检测器部分),或控制线路异常。[/font][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱温箱需要使用时间常数较小的温度传感器,一般使用薄膜式铂电阻,可以迅速感知和传递柱温变化,不可以使用金属或陶瓷外壳的铂电阻代替。[/font][font=宋体]检测器部分的温度传感器一般需要与检测器的金属底座有良好的接触,某些仪器要求温度传感器外层包覆铝箔或者涂覆导热硅脂,如果物理接触不良,可能会造成温度的震荡。[/font][font=宋体][font=Calibri]5.2 [/font][font=宋体]部件温度显示数值发生剧烈变化[/font][/font][font=宋体]需要特别予以注意,受控部件尤其是检测器的真实温度是不会迅速发生变化的,尤其是高温迅速变化到低温。一般的原因是温度传感器内部的绝缘或者引线发生故障。[/font][font=宋体][font=Calibri]6 [/font][font=宋体]部件温度不能正常跟随温度程序。[/font][/font][font=宋体]程序升温过程中,色谱柱温箱温度不能跟随程序。[/font][font=宋体]考虑是否实验室电源的电压或者功率不足,或者柱箱后开门不能正常关闭。[/font][font=宋体][font=Calibri]7 [/font][font=宋体]程序升温降温恢复时间过长。[/font][/font][font=宋体]柱箱后开门不能正常开启,或色谱仪器散热环境较差,色谱柱温箱的热气流出口被阻挡。[/font][font=Calibri] [/font]
超声仪内的温度大家一般控制在多少度?
做固定污染物砷的样品前处理:参考空气与废气监测分析方法第四版书。将滤筒剪碎在锥形瓶中,加30ml硝酸,5ml高氯酸。用电热板消解,这个过程温度控制在多高?微沸2h后再加10ml硝酸,微沸到近干。这个温度控制多高?冷却后滤纸过滤,用蒸馏水洗涤。加热浓近干。这个温度控制多高?冷却后加入1+1盐酸,加热黄褐色烟冒近。这个温度控制多高?
半导体晶片温度控制是目前针对半导体行业所推出的控温设备,无锡冠亚半导体晶片温度控制采用全密闭循环系统进行制冷加热,制冷加热的温度不同,型号也是不同,同时,在选择的时候,也需要注意制冷原理。 半导体晶片温度控制制冷系统运行中是使用某种工质的状态转变,从较低温度的热源汲取必需的热量Q0,通过一个消费功W的积蓄过程,向较热带度的热源发出热量Qk。在这一过程中,由能量守恒取 Qk=Q0 + W。为了实现半导体晶片温度控制能量迁移,之初强制有使制冷剂能达到比低温环境介质更低的温度的过程,并连续不断地从被冷却物体汲取热量,在制冷技巧的界线内,实现这一过程有下述几种根基步骤:相变制冷:使用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的消溶或升华过程向被冷却物体汲取热量。平常空调器都是这种制冷步骤。气体膨胀制冷:高压气体经绝热膨胀后可达到较低的温度,令低压气体复热可以制冷。气体涡流制冷:高压气体通过涡流管膨胀后可以分别为热、冷两股气流,使用凉气流的复热过程可以制冷。热电制冷:令直流电通过半导体热电堆,可以在一端发生冷效应,在另一端发生热效应。 半导体晶片温度控制在运行过程中,高温时没有导热介质蒸发出来,而且不需要加压的情况下就可以实现-80~190度、-70~220度、-88~170度、-55~250度、-30~300度连续控温。半导体晶片温度控制的原理和功能对使用人员来说有诸多优势: 因为只有膨胀腔体内的导热介质才和空气中的氧气接触(而且膨胀箱的温度在常温到60度之间),可以达到降低导热介质被氧化和吸收空气中水分的风险。 半导体晶片温度控制中制冷原理上如上所示,用户在操作半导体晶片温度控制的时候,需要注意其制冷的原理,在了解之后更好的运行半导体晶片温度控制。
实验室有一台马弗炉,有些年头了,炉膛是很厚的耐火砖。(图中仪器重新喷过银漆)。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/12/201112202200_339784_1827385_3.jpg原配的温控系统精度不高,调节是旋钮式,显示是指针式的。而且设定500度能差个30度,温度波动也很大。正负十几度,检定的数据很差。不过加热系统和温度测定都正常,因此考虑更换自动温度控制器。原控制系统是开关断续加热,即加热功率为0或100。当温度低于设定值,加热系统全功率加热,达到设定温度后就断开加热,由于热惯性,温度会继续冲高再回落,到设定温度之下后再周而复始。这样的温度曲线是很大的波峰和波谷交替出现。拟更换的温度控制器是PID专家自整定的,能够自动适应仪器和环境的具体情况,设定最佳的加热策略,实现精确控制。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/12/201112202202_339785_1827385_3.jpg购入新的控制器和控制柜,如果自己加工一个控制柜,费用还能进一步降低。将原马弗炉的温度探头数据线和电源连线接入新的控制器,改造即告完成。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/12/201112202203_339787_1827385_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/12/201112202204_339788_1827385_3.jpg重新开机,设定500度,开启控制器的自整定功能,让控制器与马弗炉进行匹配。一段时间后,自整定完成,优化后的程序自动存入。更换PID温度控制器后,温度设定可通过面板准确输入。利用温度偏差校正,500度仅相差不到1度,温度曲线基本上是一条直线,波动很小。改造前的检定数据:设备温度设定:600℃,温度显示:(580~594)℃。实际测量:温场温度:(557.0±9.3)℃温度偏差(中心点):+30.0℃温度波动度(中心点):±9.2℃改造后的检定数据:设备温度设定:550.0℃,温度显示:550.0℃。实际测量:温度偏差:+0.7℃温度波动度(中心点):±0.6℃中心点实测情况:平均值549.3℃当然实际上如果差个3度5度,不调也可以了,500度差5度完全可以接受了。连控制器和控制柜,花费千余元,但是仪器的精度上了一个大台阶,本次改造达到了预期的目的。补充,回美丽版主:事实上,仅换温控仪才300-400左右,更便宜的或更贵的也有,选了个适中的。另外加了个小巧精致的控制柜,这个厂家要赚点钱的。如果利用现有材料加工一个控制柜,也是可以的,不过没这么美观大方。热电偶都是用的原来的,本来就是好的,没必要换。换了温控仪后,要通过计量检定才能使用。计量检定时,计量所用温度探头实测的温度,与温控仪显示温度之差,就是要调整的偏差,在温控仪设置中改一下就行,在检定时现场就改了。
[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]温度控制电路几乎都用采用开环给定方式进行控制。其温控范围大都在60℃~400℃之间。汽化室温控部分所产生的故障有:1 汽化室不升温;2 汽化室温度失控;3 汽化室温度升不高;4 汽化室温度波动太大。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]汽化室温度控制故障的原因分析1 汽化室不升温在电源供给色谱仪的温控单元后,打开汽化室加热开关,按要求设定汽化温度,30min左右汽化室温度应能达到所要求的温度值,如果在这段时间内汽化室一直不能升温,或受柱室影响略有温升,则可判定为汽化室不升温故障。汽化室不升温的原因有以下几个:1电源保险丝短路;2加热铬铁芯烧断;3可控硅损坏;4开关接触不良;5全桥损坏;6触发电路故障;7电源变压器次级开路;8脉冲变压器次级开路。2 汽化室温度失控仪器正常时,汽化室温度应按设定值调节而有升降。如果汽化室温度一直向高温度升温而且不受汽化室设定值的控制,则认为是汽化室温度失控故障。汽化室温度失控的原因有如下几种:1 可控硅阴阳两极间击穿;2 加热丝或加热引线与机壳相碰;3脉冲变压器初级线圈间漏电;4单接管电路自触发。3 汽化室温度升不高且变动大在正常情况下,汽化室温度高可达300℃以上。如果汽化温度都不能达到这一标准,则认为存在汽化温度升不高的故障。造成汽化温度升不高的主要原因是加热铬铁芯断开
在制药化工行业中,反应釜温度控制系统是经常需要使用的,但是由于反应釜温度控制系统存在一定的空气、氢气、氮气、润滑油蒸汽等一些气体,这些气体是不利于反应釜温度控制系统运行的,那么到底是怎么一回事呢?反应釜温度控制系统中这些杂质气体是使制冷系统冷凝压力升高,从而使冷凝温度升高,压缩机排气温度升高,耗电量增加,制冷效率降低,同时由于排气温度过高可能导致润滑油碳化,影响润滑效果,严重时会烧毁制冷压缩机电机。反应釜温度控制系统中的这些气体产生可能是漏入的空气,可能是在充注制冷剂、加注润滑油的时候,外界空气趁机进入,或者反应釜温度控制系统密封性不严密导致空气进入系统内部。此外,冷冻油的分解、制冷剂不纯以及金属材料的腐蚀等原因也会产生气体。当然,无锡冠亚在反应釜温度控制系统上采用的是全密闭的循环系统,避免这些空气进入反应釜温度控制系统中。一般来说,反应釜温度控制系统中的气体表现在反应釜温度控制系统压缩机的排气压力和排气温度升高,冷凝器(或储液器)上的压力表指针剧烈摆动,压缩机缸头发烫,冷凝器壳体很热;反应釜温度控制系统蒸发器表面结霜不均匀,反应釜温度控制系统存在大量气体时,因装置的制冷量下降而使环境温度降不下来,压缩机运转时间长,甚至因高压继电器动作而使压缩机停车。反应釜温度控制系统是否存在这些气体的话,可以用压力表实测制冷系统的冷凝压力与当时环境气温下的饱和压力作比较。如果实测压力大于环境温度下的饱和压力,则说明该系统中含有气体了。如果发现了反应釜温度控制系统中存在上述的这些气体的话,就需要及时排除这些气体,及时解决故障。
安捷伦7694e即G1883顶空,vial温度设定为80度,可是等到了80度还一直往上升,可以升到200多度,但是loop和transfer line的温度到了设定值过会就稳定住了,有没有人遇到过这种情况,关机再开机后还是这样,不会是有什么温度控制的部件出问题了吧?
[size=14px][color=#ff0000]摘要:本文针对真空型热离子能量转换器(发电装置)中真空压力和温度的关联性复杂控制,提出一个简便的控制方式和控制系统的解决方案,控制系统仅采用一个双通道高精度PID调节器。方案的核心技术思路是将一个可调参量转换为两个,即将阴极加热电源替换为两个串联形式的小功率电源,分别调节这两个电源的功率即可实现真空室气压和阴极温度的同时控制,由此可大幅减小设备造价且无需使用任何软件。[/color][/size][size=14px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px][color=#ff0000][b]一、问题的提出[/b][/color][/size][size=14px] 热离子能量转换器(TEC)是一种将热能直接转化为电能的静态装置,是一种基于热离子发射的转换方法。TEC可分为真空、带有正离子的铯离子和由辅助放电产生的惰性气体(如氩气)等形式。[/size][size=14px] 真空型TEC的简化示意图如图1所示,电极被放置在高真空环境中。阴极与热源热连接,阳极与热沉连接。电极颜色反映了它们温度之间的关系。[/size][align=center][size=14px][color=#ff0000][img=01.真空热离子能量转换器结构示意图,500,373]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211230931128921_2824_3221506_3.jpg!w690x515.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#ff0000]图1 真空热离子能量转换器结构示意图[/color][/align][size=14px] 一般情况下,最常见的商用温度控制器都能控制TEC阴极的温度,但如果使用了钡钨分压器阴极,因其氧化性问题则对加热过程有特殊的要求并不可忽视。在使用前,阴极必须烘烤并激活。为了保护阴极免受来自周围结构或焙烤过程中产品的氧化和污染,在真空室中必须保持必要的超高真空水平。此外,为了防止阴极可能被水分永久性污染而造成发射能力降低和钨阴极表面损伤,阴极必须允许浸泡在200~400℃足够长的时间,以允许完全的水蒸气出气。[/size][size=14px] 为了防止上述情况出现,最佳控制指标就是真空压力,即真空室中的压力必须始终小于1.33E-04Pa。因此,在TEC运行过程中,当给阴极加热器通电时,由于出气,温度会升高,真空室压力会增加。如果压力超过1.33E-04Pa,则需要关闭加热器电源,直到压力降到这个水平以下。真空室排气和焙烧后的活化是通过将钨基体中的氧化钡转化为阴极表面的游离钡来实现的。活化速率是真空室清洁度、阴极污染、时间和温度的函数。一般来说,阴极在工作温度或略高于工作温度时被激活。阴极温度不应超过1473K。[/size][size=14px][/size][size=14px] 由此可见,在TEC运行过程中,一个重要前提条件是供电加热和温度控制应确保整个过程的真空压力水平不应超过设定的超高真空度,即在运行过程中,除了温度控制之外,还需控制真空室内的真空度始终不超过额定值,但只有加热功率一个可调装置。[/size][size=14px] 从上述真空型TEC的运行要求可以看出,阴极的加热过程是通过调节一个可控变量(加热功率)来实现两个参数(气压和温度)的同时控制。[/size][size=14px] 为了实现这个特殊的控制过程,文献1采用一种复杂的控制机构,此控制机构基于类似的串级控制方法,使用了一个典型的PID控制器结合一个PXI单元,并编制了专用程序进行整体控制,其控制框图如图2所示。[/size][align=center][size=14px][color=#ff0000][img=02.文献1中使用的控制框图,600,356]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211230931510435_9811_3221506_3.jpg!w690x410.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#ff0000]图2 文献1中使用的控制框图[/color][/align][size=14px] 从图2所示的控制框图可以看出,整个控制装置结构较复杂,还需编制控制软件,整体造价也高。为了实现更简便的控制,本文提出一个更简便的控制方式和控制系统的解决方案,控制系统中仅采用一个双通道高精度PID调节器。方案的核心技术思路是将一个调节参量转换为两个,即将阴极加热电源替换为两个串联形式的小功率电源,分别调节这两个调节小功率电源来实现真空室气压和阴极温度的控制。[/size][size=18px][color=#ff0000][b]二、解决方案[/b][/color][/size][size=14px] 由于在真空型TEC运行过程中只能调节阴极加热温度而同时不能使真空室内的气压超过设定值,这使得整个工作过程只有阴极加热功率一个可调节变量。为了实现阴极温度和腔室真空度的同时控制,解决方案采用了两个串联电源的新型结构,如图3所示。[/size][align=center][size=14px][color=#ff0000][img=03.新型真空压力和温度同时控制系统结构示意图,600,276]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211230932179007_2110_3221506_3.jpg!w690x318.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#ff0000]图3 新型真空压力和温度同时控制系统结构示意图[/color][/align][size=14px] 如图3所示,解决方案中采用了一个高精度的两通道PID控制器,此控制器具有两个独立的PID控制通道。第一通道与真空计和电源1组成第一闭环控制回路,第二通道与安装在阴极上的热电偶温度传感器(TC)和电源2组成第二闭环控制回路。这里的第一控制回路提供阴极的基础温度,其主要用于较低温度段的烘烤,并同时起到控制腔室真空度的作用。第二控制回路是在阴极温度达到一定温度后(如600℃)才开始起作用,其主要作用是将阴极温度最终恒定控制在设定的高温温度上。整个过程的真空压力和温度的控制效果基本与文献1所述的图4和图5所示相同。[/size][align=center][color=#ff0000][size=14px][img=04.全温域的真空压力和阴极温度的变化,690,449]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211230932441901_8566_3221506_3.jpg!w690x449.jpg[/img][/size][/color][/align][color=#ff0000][/color][align=center]图4 全温域的真空压力和阴极温度的变化[/align][align=center][size=14px][/size][/align][align=center][size=14px][img=05.加热初期的真空压力和阴极温度的变化,690,449]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211230933014212_1816_3221506_3.jpg!w690x449.jpg[/img][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#ff0000]图5 加热初期的真空压力和阴极温度的变化[/color][/align][size=14px] 在实际运行过程中的控制步骤如下:[/size][size=14px] (1)首先抽取腔室真空,使其达到2E-06Pa的超高真空水平。然后运行第一控制回路,真空计采集腔室压力,然后自动调节电源1的加热功率使得阴极温度从室温逐渐升高,其中的压力控制设定值为5E-06Pa。在此控制期间腔室压力始终不会超过设定值,但温度则会逐渐快速升高,且电源1始终有一定的输出功率。[/size][size=14px] (2)当第一控制回路控制中阴极温度达到初级设定温度(如600℃)后,第二控制回路自动开始运行,这使得电源2开始输出加热功率,此时电源1和电源2同时输出,使得阴极温度进一步升高,最终恒定在第二控制回路的温度设定值上。[/size][size=14px] (3)在第二回路工作期间,阴极温度进一步上升,势必会造成腔室气压升高而超出设定值5E-06Pa水平,此时第一回路会自动减小电源1的输出功率,使得阴极温度变化速度放缓。在第二回路运行过程中,第二回路相当于一个正向调节作用,第一回路实际上则是一个反向调节作用,这样既能保证腔室气压不会超出设定值,又能保证阴极温度逐步升高而达到设定的高温温度。[/size][size=14px] 总之,通过上述解决方案及其自动控制,可很便捷的实现热离子能量转换器中真空压力和温度的同时控制,压力水平和阴极恒定温度可根据阴极材料要求任意设定。而且整个控制装置得到了大幅度的简化,且无需进行采用任何软件。[/size][size=18px][b][color=#ff0000][/color][color=#ff0000]三、参考文献[/color][/b][/size][size=14px][1] Kania B, Ku? D, Warda P, et al. Intelligent Temperature and Vacuum Pressure Control System for a Thermionic Energy Converter[M]//Advanced, Contemporary Control. Springer, Cham, 2020: 253-263.[/size][size=14px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=14px][/size][size=14px][/size][size=14px][/size]
我用PE7000,每次开机前都吹半天的空调,刚开始棱镜温度会和室内温度保持一致。但做到后面就会上升4度左右。我用开机时测试的第一个样,到最后又测试了一次,结果高了。发现棱镜温度升高了多少,结果就高了多少。请问大家有什么好方法,控制棱镜温度和室温保持一致,即便在测试的时候也不要浮动太大。
基于半导体制冷片的高精度温度控制系统成果简介半导体制冷片是利用特殊半导体材料构成的PN结产生Peltier效应制成,具有无噪声、体积小、结构简单、加热制冷切换方便、冷热转换具有可逆性等优点。化工安全组对基于半导体制冷片温控系统的影响因素进行了全面、系统分析和实验研究,设计完成了大功率、高可靠性的半导体制冷片驱动电路,并积累了半导体制冷片加热制冷切换双向温控算法的丰富经验,形成了半导体制冷片整套的研究方法和应用手段。目前,半导体制冷片的高精度温度控制系统已应用在产品中。系统组成http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302242_595303_3112929_3.png图1 基于半导体制冷片的温度控制单元结构http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302242_595304_3112929_3.jpg图2 高精度温度控制系统硬件组成技术指标(1)温度范围:0~120℃;(2)控温精度:±0.05℃;(3)半导体制冷片驱动电路能够最大支持20V 15A输出。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302243_595305_3112929_3.jpg 图3 0℃和120℃温度控制曲线图http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302243_595306_3112929_3.jpg 图4 37.8℃温度控制过程曲线图 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/05/201605302243_595307_3112929_3.jpg 图5 37.8℃稳态控制精度曲线图技术特点(1)高精度温度采集电路:创新性采用比率法和激励换向技术,系统温度分辨力达到0.001℃,检测精度达到±0.01℃。(2)大功率高可靠性的半导体制冷驱动:采用H桥电路形式实现半导体制冷片加热制冷方式的切换,解决了该类驱动电路无死区防护、功率小等问题;设计引入滤波和保护电路,大大增强了半导体制冷片的寿命及驱动电路的可靠性。(3)双向多模式温控:温控策略充分考虑半导体制冷片加热制冷输出功率差异、功率随温度变化以及系统加热制冷方式切换的随机性等因素,综合采用了单点与扫描结合、高低温分段处理、随环境温度变化动态调节等多重温控调节方式。获得研发资助情况浙江省公益项目前期应用示范情况已用于微量蒸气压测定仪产品中的温度控制,温度范围为0~120℃,控温精度为±0.05℃,驱动电路输出12V/10A。相关产品已通过批量试产,温控系统运行稳定可靠,可复制性强,实现成本低,适合于批量生产。转化应用前景半导体制冷片因加热制冷切换方便、结构简单、系统噪音小、控温精确度高以及成本低等优点,有望在科学仪器温度控制、温度发生和电气设备散热等领域获得广泛应用。特别是随着仪器仪表尤其是生命科学仪器、化学分析仪器等逐渐向高精度、小型化方向快速发展,高精度的小型温度控制系统需求越来越旺盛,因此半导体制冷片具有良好的应用前景。合作方式(1)技术转让;(2)委托开发;(3)双方联合开发。应用领域分析仪器、医疗仪器、生命科学测试仪器、家用电器等领域中高精度的恒温、匀速升降温等多模式的温度控制,以及电气装置散热等。联系人:杨遂军;联系电话:0571- 86872415、0571-87676266;Email: yangsuijun1@sina.com。微信公众号:中国计量大学工贸所工贸所网站:itmt.cjlu.edu.cn中国计量大学工业与商贸计量技术研究所中国计量大学是以“计量、测试、标准”为特色的院校,主要培养测试技术、仪器开发方向的专属人才。中国计量大学工业与商贸计量技术研究所是学校为进一步推动高水平研究团队的建设而在2014年设立的两个学科特区之一,主要针对工业生产与贸易往来中关乎国计民生的计量测试问题,以新方法、技术、设备及评价为研究对象,主要研究方向为化工产品及工艺安全测试技术与仪器、零部件无损检测技术与设备、光栅信号处理与齿轮精密测量,涉及的单元技术有高精度温度检测技术、快速热电传感技术、高稳态温度场发生技术、低热惰性高压容器制备工艺、激光和电磁加热、非稳态传热反演、基于幅值分割原理的光栅信号数字细分、光栅信号短周期误差补偿、机器视觉高精度尺寸测量。研究所同时是化工产品安全测试技术及仪器浙江省工程实验室,先后承担国家重大科学仪器设备开发专项、国家公益性行业科研专项、国家自然基金、973等国家级项目,科研经费超千万。现有专职科研人员9人、工程技术人员2人、在读研究生30余人、行政与科研管理人员3人。“应用驱动、产研融合”是研究所的标签,以应用驱动为前提,通过方法技术化、技术产品化、产品市场化,将科研成果落脚于实际应用,为经济与社会发展提供推动力,同时为研究所提供持续发展所需资金、影响力、信息等各类资源的支撑,目前研究所已拥有2家产业化公司。
一、继电器输出的温度仪表主要故障判别法: 1、热电偶或热电阻完好状况与仪表接线正确的前提下,仪表通电后不升温,甚至测量温度向下跌的现象(设定温度高于测量温度先决条件下)。 1)仪表的主控输出是继电器,输出而被控制的电路中是交流 接触器(或中间继电器)时;首先搞清此输出为触点控制。 检查主控输出的端子接线是否正确。因我厂仪表主控输出是反作用,所以我厂仪表主控输出的继电器闭端应与交流接触器(中间继电器)的线包一端相连,其他接线正确,虽然仪表运行中,绿指示灯亮,但不升温。(由于仪表是反作用原理)。 仪表主控输出继电器常开端,按前述与交流接触器(中间继电器)的线包连线正确的前提下,仪表通电运行中,绿指示灯亮,仍不升温。 检查方法:把万用表放在交流电压、交流250V档,万用表上一根表棒在仪表主控输出的继电器常开的端子上,另一根表棒放在交流220V电源的中线上,万用表显示是否有交流220V电压。 A) 若无电压数值:说明交流接触器(中间继电器)线包的一端没接在仪表主控输出继电器的常开端子上,而接在仪表主控输出的继电器的常闭端子上,(说明交流接触器或中间继电器线包两端无电压输入)。 检查方法,查一下交流220V电源相(火)线有无用电线连到仪表主控输出继电器的中间端子上。或所用的电线内部开路而造成。 仪表主控输出继电器通电后没有反转,说明仪表主控继电器中间端与常闭端咬死。 B)若有约交流220V电压,说明交流接触器或中间继电器线包两端有约交流220V电压加上。 检查方法:查一下交流接触器或中间继电器的线包电压是否定220V。若该产品要求线包电压为交流380交流接触器(中间继电器)就无法工作。要求换上线包电压为交流220V的交流接触或中间继电器。 1)符合上述要求,还不能正常工作。在不通电状况下,用万用表放在电阻×10档上,把万用表的两根表棒按在交流接触器工中间继电器的线包两端,若电阻值很大,说明线包内的线圈断开或损坏,应调换交流接触器或中间继电器。若有电阻数值,说明线包内无铁心,不能产生电磁吸力而无法工作。就应调换交流接触器或中间继电器。 2、仪表运行工作中,测量温度已高于设定温度,仪表绿色指示灯已熄灭,但测量温度还一直上升。 检查方法: 1)表的主控输出是继电器触点输出,而被控电路中是交流接触器或中间继电器时。 (1)仪表不通电时,用万用表电阻×1Ω档去检测,信表主控继电器的中间庙与常开端电阻数值大小来判别。 ①若有电阻,甚至电阻数值很小,说明仪表主控输出的继电器中间端与常开端因长期工作咬死,应调换仪表主控输出的继电器,在现场只能是更换仪表。 ②若电阻数值很大,说明仪表主控输出的继电器完好,被控电路中交流接触器或中间继电器可能有问题。检查方法: 用万用表电阻×1Ω档去检测交流接触器或中间继电器的常开端的电阻值大小来判别。若有电阻数值,甚至电阻数值很小。说明交流接触器或中间继电器常开端因长期工作而咬死。只能把交流接触器或中间继电器更换。反之电阻值很大,说明交流接触器或中间继电器完好。 (2)仪表通电时,信仪表在运行工作中,当测量温度高于设定温度,仪表的绿色指示灯关,并大于10℃时,把万用表放在交流电压250V档上,用万用表一根表棒桉在仪表主控继电器的常开端;另一根表棒桉在交流220V电源的中线万用表显示是否有电压数值。①若仍约交流220V电压值,说明仪表主控继电器长期工作而咬死,应更换仪表。②若无电压值,说明仪表主控继电器完好。再用上述检查方法,用万用表一根表棒桉在交流接触器或中间继电器常开端的出线处,另一根表棒桉在交流220V电源的中线,是否有电压数值。若有约交流220V电压值,说明交流接触或中间继电器常开端长期工作而咬死,应进行调换。若无电压数值,说明交流接触器与中间继电器的常开端完好。 二、SSR(电平输出)的温度控制仪表主要故障判别法: 1、热电偶或热电阻完好状况与仪表接线正确的前提下,仪表通电后不升温,甚至测量温度向下跌的现象(设定温度高于测量温度先决条件下) 仪表的主控输出是SSR(电平)输出而被控制的电路中是外接固态继电器时。应首先应搞清此仪表的主控输出时,仪表上绿色指示灯亮,主控输出端子上有12V电平,而当绿灯指示灯暗,无电平或是OV。 检查方法 1)不通电的状况下 检查一下仪表主控输出同固态继电器之间接线是否正确,仪表主控输出SSR有(+)与(—)同固态继电器上的两小螺钉处或称固态继电器信号控制端的(+)与(—)相连一定要正确。同时把相连的线,用万用表电阻×1Ω档,量一下连线是否开路。 2)电的状况下: 用万用表直流电压20V档,把万用表两表棒按在仪表主控输出的两个端子(但弄清正负),在仪表绿色指示灯亮时,是否有12V直流电压。 A)若万用表测量无12V时,说明仪表主控输出有问题。检查仪表的型号是否正确,应更换仪表。 B)若万用表测量有12V时,说明固态继电器有问题,要更换固态继电器,也可以在不通电时,先把固态继电器大螺钉处的接交流220V电源相(火)线的连线拆掉,然后通电,用万用表电阻×1档,把万用表两根棒按在固态继电器的两个大螺钉上,当仪表绿色指示灯亮时,万用表显示的电阻值很大,也说明固态继电器有问题应更换。反之,万用表显示的电阻值接近0时,说明固态继电器完好 2、仪表运行工作中,测量温度已高于设定温度,仪表绿色指示灯已熄灭,但测量温度还一直上升。仪表主控输出是SSR(电平),而被控电路是固态继电器时。 检查方法: (1)仪表不通电时,把万用表电阻×1KΩ档上,用万用表的两根表棒桉在固态继电器两个大螺钉上,(但要拆除大螺钉处与外行的连线)。 ①若万用表上显示的电阻数值∞大时,说明固态继电器冷态时完好。 ②若万用表上显示有电阻或电阻数值很小时,说明固态继电器损坏,要调换。 (2)仪表通电时,仪表运行工作中,当测量温度高于设定温度,并大于10℃时,仪表的绿色指示灯灭,把万用表放在直流电压20V档上,用万用表上两根表棒桉在仪表主控输出的两端,但正负要弄清,万用表上显示是否有电压数值。 ①若万用表上显示有直流12V电压值时,说明仪表有问题,应更换仪表。 ②若万用表上显示无电压值,说明仪表正常完好。那么要检查固态继电器。方法是在未通电前,先把固态继电器大螺钉与外界的连线拆除。通电后,把万用表放在电阻×1KΩ档上,用万用表的两根表棒桉在固态继电器两个大螺钉上,若万用表显示有电阻值并电阻值很小时,说明固态继电器处热态时短路,要调换固态继电器。反之电阻值∞大时,说明固态继电器冷态时完好。 三、脉冲输出的温度控制仪表主要故障判别法: 1、热电偶或热电阻完好状况与仪表接线正确的前提下,仪表通电后不升温,甚至测量温度向下跌的现象(设定温度高于测量温度先决条件下)。 当仪表的主控输出是脉冲输出,电路中用的是双向可控硅。首先应弄清仪表的主控输出是什么?仪表的主控输出是脉冲讯号。 检查方法: 当仪表主控输出端不与外界相连,把万用表放在直流电压0.5V档上,用万用表两表棒按在仪表主控输出端子(弄清正负)通电后,仪表绿色指示灯亮(仪表设定温度高于测量温度),万用表显示若有稍许电压说明仪表有脉冲输出,仪表输出正常.当代号为G(或无符号)时,主控输出是仪表内的小可控硅是否导电来定夺。仪表输出端子上与外界相连的电线全部拆除,把万用表放在电阻×1Ω档上,当通电后,仪表绿指示灯亮(信仪表设定温度高于测量温度),万用表显示有较小电阻数值,仪表主控输出正常。反之代号M的无电压与代号为G或无此符号电阻值很大,说明仪表有问题,应更换仪表。 根据以上所讲,若仪表无问题,应检查以下状况。 1)仪表的主控输出与双向可控硅接线是否正确。一定要按照产品使用说明书中接线端子所标明的接线图进行接线,否则无法正常进行。 2)查电路中大功率双向可控硅的质量 A)在不通电状况下,把双向可控硅的控制极轻轻拉一下,是否牢靠。若松动或掉下来,说明双向可控硅坏了要更换。 B)在不通电状况下,用万用表电阻×1Ω档,万用表上一根表棒按在双向可控硅的控制极,一根表棒桉在阴极,若万用表上显示的电阻数值很大或无电阻数值,说明双向可控硅坏了要更换。正常情况其电阻数值为≥20Ω与≤80Ω之间。 C)仪表不通电时,先把电路中大功率双向可控硅阳极同阴极上与外界的连线拆除。把万用表放在电阻×1KΩ档上,用万用表上一根表棒桉在双向可控硅阳极,另一根表棒桉在阴极,万用表显示是否有电阻值,①若万用表上显示的电阻数值∞大时,说明双向可控硅冷态时完好。②若万用表上显示有电阻或电阻数值很小时,说明双向可控硅损坏,要调换。 D)仪表通电时,仪表主控输出是脉冲讯号,未通电前,先把仪表主控输出端与外界的连线拆除,仪表通电时,把万用表放在直流电压0.5V档上,万用表两根表棒桉在主控输出两个端子上(正负要弄清)。当仪表的测量温度高于设定温度,仪表绿色指示灯熄灭。若万用表上显示有一点电压值,说明仪表主控输出有问题应更换仪表。若成万用表显示无电压时,说明仪表完好。此时再入下检查,先把双向可控硅阳极与阴极上与外界的连线拆除当信表通电,测量温度高于设定温度,仪表绿色指示灯熄灭,再把万用表放在电阻×1KΩ档上,用万用表上一根表棒桉在双向可控硅阳极,另一根表棒桉在阴极,若万用表数显示:电阻数值很小,说明双向可控硅热态时短路,要调换双向可控硅。反之电阻数值∞大时,说明双向可控硅完好。
“实验室不应该有冷源和热源”,我想知道,不用空调,还能用什么控制实验室温度?有没有专家答疑解惑啊?
半导体制冷温度控制系统是无锡冠亚针对半导体行业推出的新型设备,用户在选择半导体制冷温度控制系统的时候,需要考虑半导体制冷温度控制系统主要的性能,设计以及其他,才能更好的选择半导体制冷温度控制系统。 半导体制冷温度控制系统的选用应当依照冷负荷以及准备用于哪方面来思忖。对于低负荷运行工况时间较长的制冷系统,适合选择多机头活塞式压缩机组或螺杆式压缩机组,便于调理和节能,也就是我们常说的双机头半导体制冷温度控制系统,可随着负荷的变化,半导体制冷温度控制系统组自动确定开机的数量,保证开启的压缩机处于工作状态,从而有效节约电能。 选用半导体制冷温度控制系统时,优先考虑性能系数值较高的机组。依照以往资料统计,正常半导体制冷温度控制系统组整年下运行时间约占分运行时间的1/4以下。因此,在选用半导体制冷温度控制系统组时应优先考虑效率曲线比较平坦的半导体制冷温度控制系统型号。同时,在设计选用时应考虑半导体制冷温度控制系统组负荷的调节范围,半导体制冷温度控制系统组部分负荷性能优良,可根据工厂实际情况选用半导体制冷温度控制系统。 选用半导体制冷温度控制系统时,应当留意该型号半导体制冷温度控制系统的正常工作范畴,主要是电机的电流限值是表面工况下的轴功率的电流值。 半导体制冷温度控制系统在选择上无非就是性能、品牌以及价格,在选择合适的半导体制冷温度控制系统的时候,尽量选择高性能的半导体制冷温度控制系统,这样运行更加稳定。
针对一些老式电加热恒温设备需要修理、改造而缺乏配件的困难,找出了在仪器设备原有基础上,利用数显温度控制仪表、接触器以及各种功率模块组合,代替原有温度控制部件,实现了更加直观、方便、可靠,精准的温度控制方案。通过几年来改造过的数台电加热恒温设备运行表明,改造方案是成功的,本文以电热恒温干燥箱改造为例,介绍改造原理及过程,以期对大家有所启发。 在实验室有一些老式电热烘箱,这些烘箱控制温度的方式采用热膨胀调温式即在其工作室内安装测温杆,将两种膨胀系数不同的金属片,或膨胀灵敏的金属杆,借热胀冷缩在不同温度下有不同的伸长或缩短长度来控制断电或通电,来达到温度控制的目的,温度显示需借助顶端的玻璃温度计,这种控制方式控温精度低、读数不直观。由于机械磨损,调温装置损坏,造成温度失控,因这种控温器已没有备件出售,有些烘箱已处于停用状态。若能修复这些设备,不仅能延长其使用寿命,还能为单位节约大量采购经费。存在的问题 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501021139_530969_1173612_3.jpg 该电热恒温干燥箱1983年生产,它主要由金属箱体、保温材料、电阻性加热部件、控制电路及控制面板等构成。其中箱体、保温材料等的机械结构还是完好的,托架、隔板齐全、完好,而这些又是设备价值较高的部分,但由于使用多年,温度调节器机械磨损严重,无法正常调节温度,找到同型号配件更换,已处于停用状态。 从以上情况来看,只要修复或更新温度控制系统,该电热恒温干燥箱还是可以恢复使用的。改造方案及实施原有的控制线路及原理 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501021139_530970_1173612_3.jpg 其控制温度的原理是:操作者将电源开关拨至接通位置,待箱体上面的水银温度计显示的温度值接近工艺温度时,操作者须不断调节温度调节器旋钮,处于“通——断”状态,直至温度计的稳态值刚好等于工艺温度。通常情况下,要调节出工艺温度需要时间较长,而且误差较大。改进前烘箱的控制缺陷分析 原有机械式温度调节方式:由于在控制过程中,设备的加热只有“通——断”两种状态,所以称为二位式机械控温,这种控温方式具有结构简单、价格低廉、使用维修方便的特点。但是调节精度不高,被调温度始终不能定在给予定值上,总是在给予定值上、下周期性的波动,其特性曲线见图 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501021139_530971_1173612_3.jpg 由于加热系统的的热惯性,在某一段时间温度仍然在继续下降,直到t4时才回升。这样反映温度变化的是一条在给定温度上、下一定范围内波动的曲线,这表时存在着“动差”。这种调节方式精度较低,对象的热惯性越大,仪表不灵敏区越大,动差就越大。因此,位式调节不适于热惯性较大的系统,也满足有些实验工艺的要求。改造方案 随着电子技术的飞速发展,数显温度控制仪表技术日益成熟,价格低,通用性更好,使用更为简捷和方便,在各种控制领域中应用越来越广泛。因此,可以利用数显控温仪表作为主控部件,针对不同的控制对象、控制要求及控制成本,合理选用接触器、可控硅、固态继电器等各种功率模块作为执行部件与之相配合,替代老设备原有的控制电路,对其进行改造升级,实现更为直观、方便、精准、可靠的温度控制。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501021139_530972_1173612_3.jpg 温度控制仪表选择:在改造中我们采用了AI808自整定专家PID控制仪表。AI调节器是控温系统的核心部分,AI仪表首创性地采用了平台概念,将非常专业化的数字调节仪表转为平台化设计的产品,采用的是AI人工智能调节算法是采用模糊规则进行PID调节的一种新型算法,在误差大时,运用模糊算法调节,以消除PID饱和积分现象,当误差趋小时,采用改进后的PID算法进行调节,并能在调节中自动学习和记忆被控对象的部分特征以使效果最优化。 控制元件:电热恒温干燥箱加热功率1000W,工作电流4.5A,工作电压220V。而我们选用的BTA41-600,双向可控硅,工作电流41A,耐压600V,完全能够满足要求,而且体积小,便于安装。 温度传感器:电热恒温干燥箱额度工作温度为200℃, Pt100铂热电阻,它用来测量(-200~850)℃范围内的温度,其物理、化学性能稳定,复现性好,铂热电阻与温度是近似线性关系。所以温度传感器选用Pt100。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501021151_530978_1173612_3.jpg控制电路的设计 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501021140_530975_1173612_3.jpg http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501021140_530976_1173612_3.jpg安装调试根据设计图纸,完成了安装、接线并进行调试。
[img=,663,378]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212011306516135_8054_1954597_3.png!w663x378.jpg[/img][size=16px][b]确定实验室温度控制范围[/b][/size][size=15px][color=#000000][b]1.识别各项工作对环境温湿度的要求[/b][/color][/size][font=&][size=15px][color=#000000]主要识别仪器的需要、试剂的需要、实验程序的需要,以及实验室员工的人性化考虑(人体在温度18-25℃相对湿度在35-80%范围内总体感觉舒适,并且从医学角度来看环境干燥和喉咙的炎症存在一定的因果关系)四个方面要素综合考虑,列出对温湿度控制范围要求的清单。[/color][/size][/font][b][font=&][size=15px][color=#000000]2.选择并制定有效的环境温湿度控制范围[/color][/size][/font][/b][font=&][size=15px][color=#000000][/color][/size][/font][font=&][size=15px][color=#000000]从以上各要素所有要求清单中摘取最窄范围作为该实验室环境控制的允许范围,制定环境条件控制方面的管理程序,并依据该科室实际情况制定合理有效的SOP。[/color][/size][/font][b][font=&][size=15px][color=#000000]3.保持和监控[/color][/size][/font][/b][font=&][size=15px][color=#000000][/color][/size][/font][font=&][size=15px][color=#000000]通过各项措施保证环境的温湿度在控制的范围内,并对环境温湿度进行监控和做好监控的记录,超过允许范围及时采取措施,开空调调节温度,开除湿机控制湿度。[/color][/size][/font][img=,647,397]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212011307404132_3876_1954597_3.png!w647x397.jpg[/img][size=16px][b]常见温湿度最佳范围[/b][/size][b][size=15px][color=#000000]各个领域实验室的温湿度最佳范围[/color][/size][font=&][size=15px][color=#000000]1.病理学实验室[/color][/size][/font][/b][font=&][size=15px][color=#000000][/color][/size][/font][font=&][size=15px][color=#000000]病理学实验过程中,切片机,脱水机,染色机,电子天平等仪器的使用对温度有比较严格的要求。例如电子天平应尽可能在环境温度较稳定的条件(温度变化每小时不大于5℃)下使用。因此,这类实验室的温湿度状况需要实时监控和记录。[/color][/size][/font][img=,660,435]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212011308177141_3653_1954597_3.png!w660x435.jpg[/img][b][font=&][size=15px][color=#000000]2.化学检测室[/color][/size][/font][/b][font=&][size=15px][color=#000000][/color][/size][/font][font=&][size=15px][color=#000000]化学实验室般包含多种实验室房间,如化学检测室、物理检测室、制样室等。各房间的温湿度标准都不相同,每个房间需指定专人定时进行监测,监测频率通常为每天两次。使用温湿度记录仪,通过专业的组网连接,工作人员只需在中心控制台就可查看各个实验室温湿度状况,下载并保存实验过程中的温湿度数。[/color][/size][/font][img=,661,482]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212011308527632_8761_1954597_3.png!w661x482.jpg[/img][b][font=&][size=15px][color=#000000]3.实验动物房[/color][/size][/font][/b][font=&][size=15px][color=#000000][/color][/size][/font][font=&][size=15px][color=#000000]动物实验室的环境要求以实验动物为主其湿度应维持在40%~60%RH之间,以老鼠为倒,它们若在相对湿度40%以下的环境生活,很容易发病掉尾而死亡。所以也必须使用温湿度压差记录仪,有利于动物房压差、温湿度的控制,防止疾病的传播和避免动物的相互感染。[/color][/size][/font][img=,619,455]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212011309272622_5253_1954597_3.png!w619x455.jpg[/img][b][font=&][size=15px][color=#000000]4.认证与计量实验室[/color][/size][/font][/b][font=&][size=15px][color=#000000][/color][/size][/font][font=&][size=15px][color=#000000]认证与计量实验室在实施检验、鉴定、测试和认证服务时,需要实时记录检验全过程温湿度的变化。并且试验环境及设备对温湿度的控制准确与否,对实验结果的准确性、重复性都有着重大的影响。[/color][/size][/font][font=&][size=15px][color=#000000]还有就是GLP、GAP、CNAS、ISO17025、ISO15189、ISO17020、ISO9000、ISO16949、ISO14000等认证是对实验室环境的基本要求。[/color][/size][/font][size=16px][b]实验室控温的原因[/b][/size][size=15px][color=#000000]根据GB/T4857.2-2005规定的标准,实验室的温度要控制在21℃-25℃左右,相对湿度要控制在45%-55%左右才能满足基本的实验要求,更专业的实验要求就需要提供恒温和恒湿的环境来维持实验过程的准确性。[/color][/size][img=,387,289]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212011310028633_8238_1954597_3.png!w387x289.jpg[/img][font=&][size=15px][color=#000000]从实验室的室内环境来看,能导致急剧温差和湿度过大的情况几乎不存在,这样对温湿度调节器的短期控制程度要求很高,要从降温、加热、加湿和除湿这几种方式来严格控制。[/color][/size][/font][size=15px][color=#000000]于此同时,从外部环境来看,实验室室内的温湿度变化会受外部条件的影响,例如地域的气候特点、白天和黑夜的温差、各种特殊天气的影响,产生温湿度的高低变化。因此,要保证温湿度的平衡和达到实验标准,实验室需要密封隔绝外部环境任何有可能导致室内空气变化的突发情况,严格要求管理人员定时换送新鲜空气的时机,禁止出现人员的过失对室内环境的污染,对照明设备、精密仪器的使用环境进行测温,以保证室内温湿度达到规定的偏差。[/color][/size][img=,661,468]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212011310334512_9091_1954597_3.png!w661x468.jpg[/img][font=&][size=15px][color=#000000]特别是对实验室的相对湿度变化进行严格的控制,因为实验室的空气不存在其他条件导致出现温湿度差异,而空气的温度只要变动了1.0℃,就会导致相对湿度出现大幅度的变化,影响室内仪器的正常运作。甚至只是0.2℃的温差,也会引起大于0.5%的湿度变化。[/color][/size][/font][font=&][size=15px][color=#000000]因此,对温湿度非常敏感的实验室,需要使用专业的传感器来严格控制偏差,尤其是对湿度的精准监测。传感器有两种,一种是温度传感器,相对精准;另一种是湿度传感器,在一定的条件下会失准,必须定时监测空气的湿度来确保精准。于此同时,构造实验室的时候还要注意整个温湿度控制区域的均匀度。[/color][/size][/font][img=,683,798]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212011311106794_838_1954597_3.png!w683x798.jpg[/img][b]声明:文章中图片来源于网络,如侵联系删!源自:实验室整体建设微信平台[/b]