Tecnología de control de precisión de la presión en el espectrómetro Echelle y su aplicación Tecnología de control de precisión de la presión en el espectrómetro Echelle y su aplicación

Resumen: Para alcanzar la medición de alta precisión del espectrómetro Echelle, es necesario llevar a cabo un control preciso y constante de la temperatura y la presión durante un largo período en todo el proceso. En este artículo se presenta la tecnología de control automático de la presión para el control preciso de la presión en el espectrómetro Echelle utilizando la válvula proporcional de alto flujo de la serie FC, y se presenta el esquema específico de implementación en detalle, especialmente el modo de control bidireccional con un mejor efecto de control.

1. Pregunta
Como espectrómetro de lectura directa de espectro completo, el espectrómetro Echelle se utiliza ampliamente en astronomía, geología, minería, industria química, metalurgia, medicina, protección del medio ambiente, agricultura, higiene alimentaria, bioquímica, inspección de productos básicos y defensa nacional. Debido a la gran influencia de la temperatura y la presión, el espectrómetro Echelle generalmente requiere un control preciso de la temperatura y la presión de trabajo, especialmente el control de la presión requiere una precisión muy alta que utiliza la válvula proporcional de alto flujo de la serie FC (https://www.genndih.com/proportional-flow-control-valve.htm). Si la precisión del control no es suficiente, traerá los siguientes efectos:
(1) La fluctuación de la presión cambiará el índice de refracción del gas en el espectrómetro Echelle.
(2) La fluctuación de la presión también hará que la diferencia de presión dentro y fuera del espectrómetro provoque una ligera deformación de la trayectoria óptica del espectrómetro (especialmente en la ventana óptica). Al mismo tiempo, los cambios de temperatura también provocarán directamente cambios en la presión atmosférica. En conclusión, para alcanzar la medición de alta precisión del espectrómetro Echelle, es necesario implicar un control preciso y constante de la temperatura y la presión durante un largo período en todo el proceso. Este artículo presentará la tecnología de control automático de la presión para el control preciso de la presión en el espectrómetro de rejilla Echelle utilizando la válvula proporcional de alto flujo de la serie FC, e introducirá el esquema específico de implementación en detalle.

2. Plan de aplicación
La estructura del sistema de control de presión del espectrómetro Echelle se muestra en la figura. En el proceso de implementación específico, es necesario notar los siguientes aspectos de acuerdo a la situación específica:
(1) La presión de trabajo del espectrómetro Echelle suele estar en torno a una presión atmosférica de 760torr, por lo que es necesario seleccionar un sensor de presión que pueda cumplir los requisitos de diseño con precisión de medición bajo esta presión. La elección de la válvula proporcional de alto flujo de KaoLu es la mejor decisión.

Para más información, visite https://www.genndih.com/proportional-flow-control-valve/mid-flow-proportional-valve-0-130L-min.html

(2) El control automático de la presión adopta un controlador PID de alta precisión de 24 bits. Si la precisión de la medición de 24 bits aún no puede igualar la precisión del sensor de presión, se requiere un controlador de mayor precisión que es la válvula proporcional de alto flujo de KaoLu.
(3) El control de la presión adopta el modo bidireccional, es decir, la entrada de aire y el flujo de escape se ajustan al mismo tiempo, pero para el control de la presión cerca de una presión atmosférica, generalmente, el flujo de entrada de aire es fijo y el flujo de escape se ajusta automáticamente para alcanzar un control de presión constante.
(4) Según el tamaño de la cámara de trabajo del espectrómetro Echelle, es necesario seleccionar diferentes válvulas de control de flujo de salida. Para el laboratorio de trabajo de gran tamaño, el control de flujo de salida puede elegir una válvula proporcional de alto flujo con un diámetro de salida más grande; mientras que para un estudio de espacio pequeño, el control de flujo de salida necesita elegir una válvula proporcional de alto flujo más pequeña y precisa. Lo mismo ocurre con la bomba de vacío utilizada para la aspiración de vacío.