专利名称：一种自动气体在线分析仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种全自动气体在线分析仪。
背景技术：
在线气体纯度在线分析，是世界工业的一大难题，现有的在线气体分 析仪及分析方法普遍存在不稳定、易漂移、数据严重滞后现象，尤其是随 着使用时间增加，稳定性急剧下降，漂移更快，必须经常校准方能达到要 求。气体分析由于气体取样管道长度及分析仪本身具有的滞后性，严重影 响产品分析结果滞后，当气体分析仪纯度结果出来时，己有大量的气体介 质输出，由此造成气体产品不合格。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种全自动气体在线分析仪，它 能够克服现有气体在线分析仪因数据漂移、滞后带来的测量不准的缺点， 对分析结果实现自动准确校正。
为解决上述技术问题，本发明利用微分运算对滞后性的补偿原理，提 出一种全自动气体在线分析仪，其技术特征在于，它包括微分补偿器，所 述微分补偿器与所述自动气体在线分析仪的分析控制模块连接，所述分析 控制模块的分析信号经所述微分补偿器进行微分补偿后输出。
作为优化方案，所述自动气体在线分析仪还包括无扰动切换器，所述
微分补偿器通过所述无扰动切换器与所述分析控制模块连接；当所述分析 控制模块处于校表模式时，所述无扰动切换器阻断所述微分补偿器与所述 分析控制模块的信号连接，所述分析控制模块的仿真输出信号不经过所述 微分补偿器处理输出。
有益效果本发明的全自动气体分析仪采用微分补偿器对现有滞后的 分析信号进行微分补偿，克服了现有分析仪的测量滞后的缺点，能对分析
结果实现自动准确校正。进一步的，利用无扰动切换器，实现了现有全自 动气体分析仪的校表模式与正常工作模式的微分补偿自动切换。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明。 图l为本发明的结构示意图。
图2为校表模式与正常工作模式实现微分补偿自动切换的逻辑关系图。
具体实施例方式
如图1，在正常工作模式下，分析控制模块1通过无扰动切换器3与微 分补偿器2连接，微分补偿器2对分析控制模块1的信号输出进行微分补 偿处理。当分析控制模块1处于校准模式时，无扰动切换器3阻断微分补 偿器2对分析控制模块1的仿真信号输出进行微分补偿处理。上述微分补 偿器2可以采用现有的PID中的PD运算功能，关闭I运算，可以十分方便 实现。至于无扰动切换器3的结构，属于现有技术，有多种实现方式，图2 中采用了一种RS触发器9和与门10逻辑连接组合的无扰动切换电路。
为避免校表时加入微分补偿量，使输出振荡，引起分析系统不稳定。因 此，必须在校表时切除微分补偿。同时，可反映分析仪校正前后的差值。
如图2所示，或门5、延时开触发器6、延时开触发器7以及延时关触 发器8的逻辑组合电路属于分析控制模块的正常分析/校表模式的切换控制 电路，分析控制模块的正常分析/校表切换信号经或门5接入RS触发器9 的S端，延时关触发器8的输出端为仿真输出，仿真输出信号接入RS触发 器9的R端，RS触发器9的Q端输出信号接入与门10的一个输入端，微分 投入输入经过逻辑非后接入与门10的另一个输入端，与门10的输出为微 分投入输出。微分投入输入为真/假时，微分补偿器处于工作/非工作状态; 微分投入输出为真/假时，微分补偿器的微分补偿为使/否投入分析控制模 块，起到/未起到补偿作用。
当测量端为假时，自动校表程序启动，最大校表时间开始记时，经延
时开触发器6的PT端设置的1秒钟延时后，仿真输出为真，此时，RS触发 器9的S^，R二1，则0=0，微分投入输出为假，表明切除了微分补偿器所产 生的微分增量。仿真输出稳定后，等待置换气体时间到，气体置换完毕， 延时关触发器8关断，仿真输出为假，校表过程结束。
然后，手动切换/自动到正常工作模式，测量端为真，或门5输出为真， 仿真输出为假，此时，RS触发器9的S4,R^，则0=1，微分投入输出为真， 表明自动启动微分投入，微分补偿器向分析控制模块投入微分增量，实现 气体分析的自动校正。
从图2的RS触发器9和与门IO逻辑连接组合的无扰动切换电路还可以
看出，当微分投入输入为真时，微分投入输出端亦为真；当微分投入输入 为假时，微分投入输出端亦为假。因此，除了上述的微分投入自动控制外， 还可以采取人工手动的方式控制微分补偿器，从而控制微分量是否投入分 析控制模块。
应该说明的是，本具体实施方式
只是对本发明所做的示例性说明而并 不限定它的保护范围，本领域人员还可以对本发明做一些非实质性的改变， 只要是不经过创造性劳动而对本专利进行的改进，都在本专利的保护范围 之内。
权利要求
1. 一种自动气体在线分析仪，其特征在于，它还包括微分补偿器，所述微分补偿器与所述自动气体在线分析仪的分析控制模块连接，所述分析控制模块的分析信号经所述微分补偿器进行微分补偿后输出。
2. 根据权利要求1所述的自动气体在线分析仪，其特征在于，还包括 无扰动切换器，所述微分补偿器通过所述无扰动切换器与所述分析控制模 块连接；当所述分析控制模块处于校表模式时，所述无扰动切换器阻断所 述微分补偿器与所述分析控制模块的信号连接，所述分析控制模块的仿真 输出信号不经过所述微分补偿器处理输出。
全文摘要
本发明涉及一种全自动气体在线分析仪，它包括微分补偿器，所述微分补偿器与所述自动气体在线分析仪的分析控制模块连接，所述分析控制模块的分析信号经所述微分补偿器进行微分补偿后输出。它利用微分运算对滞后性的补偿原理，能够克服现有气体在线分析仪因数据漂移、滞后带来的测量不准的缺点，对分析结果实现自动准确校正。进而，利用无扰动切换器，实现了现有全自动气体分析仪的校表模式与正常工作模式的微分补偿自动切换。
文档编号G01N35/00GK101393229SQ20081019749
公开日2009年3月25日 申请日期2008年10月31日 优先权日2008年10月31日
发明者吴志泰, 玲 洪, 辉 熊, 齐红斌 申请人:武汉钢铁(集团)公司