[实用新型]智能气体流量和压力控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能气体流量和压力控制器，主要用于各种气路系统中气体流量或气体压力的精密自动控制。

背景技术

在各种气路系统如气相色谱仪气路系统中，气体压力和流量的测量常使用机械式压力表和流量传感器，在需要调节气体压力或流量时，常用的方法有以下2种：一是采用人工调节气路系统中的稳压阀或稳流阀等阀件达到需要的流量和压力，这种方法操作复杂且调节精度较差；二是通过测量气体流量后自动调节电磁阀的方法，这种方法结构复杂、造价昂贵、控制精度较差。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：设计一种智能气体流量和压力控制器，能够根据设定压力或流量自动精密调节气体压力和流量。

解决本实用新型问题所采用的技术方案是：该装置由压力传感器、流量传感器、步进电机、稳压阀体及闭环控制系统组成，闭环控制系统经导线线束分别连接步进电机、压力传感器、流量传感器；流量传感器、稳压阀体、压力传感器依次连接在气路管道上；步进电机轴连接在稳压阀滑块上。

同时为保证工作的安全性，稳压阀滑块上径向设有一个滑块导杆，在稳压阀体旁边安装一个光电位置传感器，滑块导杆设在光电位置传感器的两个限位点之间，光电位置传感器经导线线束连接闭环控制系统。

闭环控制系统为常规电路，同行技术人员均可自行设计，在此不作详述。

本实用新型的积极效果是：该装置通过电动稳压阀与压力传感器和流量计配合，可以实现压力数字控制和流量数字控制，达到输出恒压和流量恒流的效果，解决了人工调节造成的操作复杂性，提高了劳动效率和工作质量；通过将普通稳压阀进行简单改造即可实现该装置，具有很大的推广价值。

附图说明

附图是本实用新型实施例的结构原理示意图。

具体实施方式

如附图所示，该装置由压力传感器8、流量传感器10、步进电机4、稳压阀体9及闭环控制系统1组成，闭环控制系统1经导线线束2分别连接步进电机4、压力传感器8、流量传感器10；流量传感器10、稳压阀体9、压力传感器8依次连接在气路管道11上；步进电机轴6连接在稳压阀滑块7上。同时为保证工作的安全性，稳压阀滑块7上径向设有一个滑块导杆5，在稳压阀体9旁边安装一个光电位置传感器3，滑块导杆5设在光电位置传感器3的两个限位点之间，光电位置传感器3经导线线束2连接闭环控制系统1。

该装置直接连接在气路系统中，气体由流量传感器10的进口进入后，依次通过稳压阀体9和安装有压力传感器8的气路管11后流出，闭环控制系统1根据压力传感器8检测到的稳压阀输出压力，或由流量传感器10检测到的流量分别与用户设定的压力或流量进行比较，然后给步进电机4发出调节信号，步进电机轴6带动稳压阀滑块7径向移动来调节稳压阀内出口流速的大小。为防止步进电机失控造成的安全问题，在装置上面安装有2个光电位置传感器3，在稳压阀导杆5随稳压阀滑块7做径向移动到光电位置传感器3时强制步进电机停止工作，以此达到保护装置的目的。步进电机根据闭环控制系统给出的控制信号，通过与稳压阀内部相连的滑块轴向移动，达到控制稳压阀输出压力和输出流量大小的目的。