本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于氣體壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)領(lǐng)域的專用儀器,具體來(lái)說(shuō)是一種自動(dòng)氣體調(diào)壓系統(tǒng)。它可廣泛應(yīng)用于氣體壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)的場(chǎng)合。
背景技術(shù):
在目前的氣體壓力調(diào)節(jié)領(lǐng)域,都是采用手動(dòng)調(diào)壓閥進(jìn)行控制,通過(guò)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)壓閥手柄來(lái)帶動(dòng)調(diào)壓閥閥桿的前后移動(dòng),達(dá)到壓力調(diào)節(jié)的目的;多數(shù)壓力實(shí)驗(yàn),要求長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)壓力保持恒定,往往由于氣體熱脹冷縮、管路漏失以及實(shí)驗(yàn)耗損等原因?qū)е略囼?yàn)壓力增大或減小,因此需要實(shí)驗(yàn)人員緊盯壓力表,手動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)壓閥來(lái)維持試驗(yàn)壓力的恒定,此種方法,控制精度差,重復(fù)性差,效率低下,操作復(fù)雜。
本實(shí)用新型旨在設(shè)計(jì)一種壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)的智能調(diào)壓系統(tǒng),在不需要人工干涉的情況下,實(shí)現(xiàn)氣體壓力的自動(dòng)恒壓,加壓,減壓等操作,提高壓力調(diào)節(jié)的精確性、穩(wěn)定性以及實(shí)時(shí)性,并且可以有效節(jié)約人工成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了實(shí)現(xiàn)該實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
1、自動(dòng)氣體調(diào)壓系統(tǒng),其應(yīng)用于壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)領(lǐng)域,適用于各種壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)場(chǎng)合,主要包括:步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、調(diào)壓閥、聯(lián)軸器、限位開(kāi)關(guān)、壓力傳感器、STM32控制器、觸摸顯示屏、氣源、電磁閥、執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
2、步進(jìn)電機(jī)與調(diào)壓閥通過(guò)聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)同軸鏈接,壓力傳感器將調(diào)壓閥出口壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,并將采集到的模擬信號(hào)傳送至STM32控制器,STM32控制器通過(guò)自帶的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將壓力傳感器采集到的壓力模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,STM32控制器輸出控制信號(hào)傳輸?shù)讲竭M(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)調(diào)壓閥進(jìn)行壓力調(diào)節(jié);STM32控制器將壓力傳感器采集到的壓力值傳輸給觸摸顯示屏進(jìn)行壓力顯示,通過(guò)觸摸顯示屏輸入需要調(diào)節(jié)的目標(biāo)壓力值,通過(guò)電磁閥來(lái)緊急切斷氣源。
3、如上所述的自動(dòng)氣體調(diào)壓系統(tǒng),其特征在于壓力傳感器測(cè)量精度為2Kpa,量程為10Mpa。
4、如上所述的自動(dòng)氣體調(diào)壓系統(tǒng),其特征在于STM32控制器采用基于Cortex-M4內(nèi)核的ARM處理器STM32F407。
5、如上所述的自動(dòng)氣體調(diào)壓系統(tǒng),其特征在于STM32控制器自帶的AD轉(zhuǎn)換器為12位轉(zhuǎn)換器。
6、如上所述的自動(dòng)氣體調(diào)壓系統(tǒng),其特征在于步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用12V直流供電,256 微分步。
7、如上所述的自動(dòng)氣體調(diào)壓系統(tǒng),其特征在于觸摸顯示屏采用北京迪文科技有限公司生產(chǎn)的工業(yè)串口觸摸屏,分辨率為80*480。
本實(shí)用新型有益的效果是:在不需要人工干涉的情況下,實(shí)現(xiàn)氣體壓力的自動(dòng)恒壓,加壓,減壓等操作,提高壓力調(diào)節(jié)的精確性、穩(wěn)定性以及實(shí)時(shí)性,并且可以有效節(jié)約人工成本,簡(jiǎn)化了操作步驟,降低了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的人為干擾。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中主要部件包括:步進(jìn)電機(jī)(1)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(2)、調(diào)壓閥(3)、聯(lián)軸器(4)、限位開(kāi)關(guān)(5)、壓力傳感器(6)、STM32控制器(7)、觸摸顯示屏(8)、氣源(9)、電磁閥(10)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)
具體實(shí)施方式:
步進(jìn)電機(jī)1與調(diào)壓閥3通過(guò)聯(lián)軸器4實(shí)現(xiàn)同軸鏈接,壓力傳感器6將調(diào)壓閥出口壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,并將采集到的模擬信號(hào)傳送至STM32控制器7,STM32控制器7通過(guò)自帶的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將壓力傳感器6采集到的壓力模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,STM32控制器7輸出控制信號(hào)傳輸?shù)讲竭M(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器2,步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器2控制步進(jìn)電機(jī)1的轉(zhuǎn)動(dòng),步進(jìn)電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)調(diào)壓閥3進(jìn)行壓力調(diào)節(jié);STM32控制器7將壓力傳感器6采集到的壓力值傳輸給觸摸顯示屏8進(jìn)行壓力顯示,通過(guò)觸摸顯示屏8輸入需要調(diào)節(jié)的目標(biāo)壓力值,通過(guò)電磁閥10來(lái)緊急切斷氣源9。
綜上所述,本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)智能壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng),在不需要人工干涉的情況下,實(shí)現(xiàn)氣體壓力的自動(dòng)恒壓,加壓,減壓等操作,提高壓力調(diào)節(jié)的精確性、穩(wěn)定性以及實(shí)時(shí)性,并且可以有效節(jié)約人工成本,簡(jiǎn)化了操作步驟,降低了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的人為干擾。