一种在线分析及反馈控制的教学装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种在线分析及反馈控制的教学装置，包括色谱分析仪、氮气氢气发生器、氮气缓冲罐、电子压力控制器、空气压缩机以及控制器，所述氮气氢气发生器包括一氢气输出管以及一氮气输出管，所述氢气输出管连接色谱分析仪作为载气输入，所述氮气输出管连接氮气缓冲罐，所述氮气缓冲罐出口端连接电子压力控制器，所述电子压力控制器出气端以及空气压缩机出气端分别通过气管连接一三通接头，所述三通接头出口端通过气管连接色谱分析仪样品输入接口，所述色谱分析仪将二氧化碳含量信号输出给控制器，所述控制器与电子压力控制器控制连接，本实用新型专利技术具备分析样品制备、在线分析以及反馈控制功能。

【技术实现步骤摘要】
一种在线分析及反馈控制的教学装置
本技术涉及教学设备
，具体涉及一种在线分析及反馈控制的教学装置。
技术介绍
在线分析仪表是工业现场重要的流程参数检测设备，主要包括在线色谱分析仪、在线光谱分析仪、在线馏程分析仪等多个种类。在线分析结果的反馈控制是工业现场急需的技术，但学生在日常的学习过程中很难接触同时具备在线分析分析和反馈控制的相关教学装置。上述原因老师在教授相关知识时相对抽象，同时学生的理论知识难于同实际操作结合，理解起来存在较大困难。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了克服现有技术不足，现提出一种在线分析及反馈控制的教学装置，其具备分析样品制备、在线分析以及反馈控制功能。(二)技术方案本技术通过如下技术方案实现：本技术提出了一种在线分析及反馈控制的教学装置，包括色谱分析仪、氮气氢气发生器、氮气缓冲罐、电子压力控制器、空气压缩机以及控制器，所述氮气氢气发生器包括一氢气输出管以及一氮气输出管，所述氢气输出管连接色谱分析仪作为载气输入，所述氮气输出管连接氮气缓冲罐，所述氮气缓冲罐出口端连接电子压力控制器，所述电子压力控制器出气端以及空气压缩机出气端分别通过气管连接一三通接头，所述三通接头出口端通过气管连接色谱分析仪样品输入接口，所述色谱分析仪将二氧化碳含量信号输出给控制器，所述控制器与电子压力控制器控制连接。进一步的，所述控制器选用型号为西门子s7-200。进一步的，所述三通接头与色谱分析仪连接管路中设置有减压阀。进一步的，所述色谱分析仪上设置有一样品输出放空管。(三)有益效果本技术相对于现有技术，具有以下有益效果：1、氮气氢气发生器提供色谱分析的载气以及混合气体的组分，无需外接气瓶，节省空间，且存留的氢气很少，安全隐患小；2、采用氮气缓冲罐作为氮气的压力缓冲罐，可为电子压力控制器提供较为稳定的气源压力；3、采用控制器加电子压力控制器的反馈控制，结构简单，便于教学。附图说明图1是本技术结构示意图，其中实线为管路，虚线为电性连接导线。1-色谱分析仪；2-氮气氢气发生器；3-氮气缓冲罐；4-电子压力控制器；5-空气压缩机；6-控制器；7-三通接头；8-减压阀；21-氢气输出管；22-氮气输出管。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示的一种在线分析及反馈控制的教学装置，包括色谱分析仪1、氮气氢气发生器2、氮气缓冲罐3、电子压力控制器4、空气压缩机5以及控制器6，所述氮气氢气发生器2包括一氢气输出管21以及一氮气输出管22，所述氢气输出管21连接色谱分析仪1作为载气输入，所述氮气输出管22连接氮气缓冲罐3，所述氮气缓冲罐3出口端连接电子压力控制器4，所述电子压力控制器4出气端以及空气压缩机5出气端分别通过气管连接一三通接头7，所述三通接头7出口端通过气管连接色谱分析仪1样品输入接口，所述色谱分析仪1将二氧化碳含量信号输出给控制器6，所述控制器6与电子压力控制器4控制连接。其中，所述控制器选用型号为西门子s7-200；所述三通接头7与色谱分析仪1连接管路中设置有减压阀8；所述色谱分析仪1上设置有一样品输出放空管11。本技术提到的一种在线分析及反馈控制的教学装置，在具体使用时，色谱分析仪1开机后，打开氮气氢气发生器2，其所产生的氢气通过氢气输出管21传输至色谱分析仪1作为色谱分析载气使用，其所产生的氮气通过氮气输出管22传输至氮气缓冲罐3，并逐渐增大氮气缓冲罐3的压力，氮气缓冲罐3内的压力达到电子压力控制器4的开启压力后，氮气经电子压力控制器4输出至三通接头7的入口，空气压缩机5开启后，空气输送至三通接头7的另一入口，在三通接头7中，氮气与空气进行混合后，经减压阀8减压后输送至色谱分析仪1的样品输入接口并在色谱分析仪1内进行二氧化碳含量的分析，色谱分析仪1的分析结果(即样品中二氧化碳含量百分比)以4-20mA电信号的形式经信号线输送至控制器6作为控制器6输入信号，控制器6通过换算公式计算控制器6输出信号如下：控制器6输出信号＝(((控制器输入信号-4)/16)*400-200)*0.08+4；得到的控制器6输出信号作为电子压力控制器4的控制信号，用于调节电子压力控制器4的阀开度，调整混合气体中氮气的比重。连续重复上述过程，直至混合气体中二氧化碳的含量达到目标值，通过样品输出放空管11不仅可以排除样品，同时可以进行二氧化碳目标含量符合的样品制备收集。上面所述的实施例仅仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非对本技术的构思和范围进行限定。在不脱离本技术设计构思的前提下，本领域普通人员对本技术的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本技术的保护范围，本技术请求保护的
技术实现思路
，已经全部记载在权利要求书中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在线分析及反馈控制的教学装置，其特征在于：包括色谱分析仪(1)、氮气氢气发生器(2)、氮气缓冲罐(3)、电子压力控制器(4)、空气压缩机(5)以及控制器(6)，所述氮气氢气发生器(2)包括一氢气输出管(21)以及一氮气输出管(22)，所述氢气输出管(21)连接色谱分析仪(1)作为载气输入，所述氮气输出管(22)连接氮气缓冲罐(3)，所述氮气缓冲罐(3)出口端连接电子压力控制器(4)，所述电子压力控制器(4)出气端以及空气压缩机(5)出气端分别通过气管连接一三通接头(7)，所述三通接头(7)出口端通过气管连接色谱分析仪(1)样品输入接口，所述色谱分析仪(1)将二氧化碳含量信号输出给控制器(6)，所述控制器(6)与电子压力控制器(4)控制连接。

【技术特征摘要】
1.一种在线分析及反馈控制的教学装置，其特征在于：包括色谱分析仪(1)、氮气氢气发生器(2)、氮气缓冲罐(3)、电子压力控制器(4)、空气压缩机(5)以及控制器(6)，所述氮气氢气发生器(2)包括一氢气输出管(21)以及一氮气输出管(22)，所述氢气输出管(21)连接色谱分析仪(1)作为载气输入，所述氮气输出管(22)连接氮气缓冲罐(3)，所述氮气缓冲罐(3)出口端连接电子压力控制器(4)，所述电子压力控制器(4)出气端以及空气压缩机(5)出气端分别通过气管连接一三通接头(7)，所述三通接头(7)出口端通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：高世伟，赵力，丁炜，
申请(专利权)人：兰州石化职业技术学院，
类型：新型
国别省市：甘肃,62