专利名称:气相色谱多功能控制器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及色谱分析用自动进样及控制分析的控制器。
色谱分析仪器是理化实验中常用的分析仪器,现有的色谱分析仪器一般是由相对独立的进样器,色谱分析仪和色谱处理器组成,现有的仪器如CN91221548给出了专用于矿井的气相色谱仪,在检测装置上作出了改进,另还有通过传声传感器去控制色谱仪的工作,但是这两种现有技术存在以下不便,前者需要在仪器上改动,而且在控制上偏重于色谱仪的专用功能增加,后者需要传感技术而且并非是智能可调的适用广泛的色谱仪,而只是单一功能的。另外实验室大量仍用手工进样为主,若配有色谱数据处理器,启动大多仍以手动为主。
本实用新型的目的是克服现有仪器的不足之处,提供一种通用于所有色谱仪器且方便易调的带控制参数色谱自动分析控制器。
本实用新型的技术解决方案是包括微处理器及其存储单元、附设的显示单元及控制键盘,其特征是微处理器输出口连接进样阀的启闭控制端和色谱仪进样口的连通,同时微处理器亦有输出端口连接色谱数据处理器的启闭开关。
本实用新型的进一步改进包括对色谱峰负峰测量在信号输入端设有继电器构成的反相器,即负峰翻转系统。
本实用新型的特点是该装置有机地将待测样品的进样、色谱分析仪和色谱数据处理器结合成为一体,使色谱分析构成自动化较高的分析装置,既可以实时在线又可以离线分析,由于自动进样,数据处理同步进行等功能的实现,消除了人为误差,提高了整个系统的精度。在已配备气相色谱仪及数据处理器时无需任何变动仪器,尤其满足还原气的色谱分析检测。
以下结合附图和通过实施例对本实用新型作进一步说明
图1给出了该控制器原理方框图,图2为控制器电路图。在图1、2中,主要由微处理机,程序存储单元、键盘输入、显示单元、输出控制单元四大部分组成。本控制器能按键盘输入的工作参数(进样时间、负峰翻转时间,分析周期)依照程序指令周而复始地工作。控制器的面板上给出数字显示器,与微处理相匹配的4×4控制键及相应的发光二极管指示器。
一.微处理器本控制器在设计时,依据控制对象所要实现的功能,采用价格低、功能强的单片机--8031作为微处理机,8031含有一个8位的处理器、128个字节的RAM、21个特殊功能寄存器。四个8位平行口(P0-P3),一个全双工串行口、二个十六位定时器计数器,6位控制信号线。带有存储器的微处理器,如P8、P9等能完成同样功能。
二.程序存储单元因为8031单片机内部无EPROM,所以不能构成完整的计算机,必须外接EPROM作为程序存储器(2764 8K×8),存储用户编制的程序。
EPROM片内地址线除了由8031的P0口经三态缓冲输出的8D锁存器74LS373提供低8位的地址线外,还需由P2口提供P2.0-P2.4作为高位地址线。地址线通过继电器J4连接显示接口器件8279,并通过译码电路连接数字显示器。
三.输出控制单元输出控制由8031 P10-P11经反相驱动器(74LS04)--光隔离器OPT1-6--一级驱动G1、G2--小型继电器U5、U9组成,输出口状态受8031微处理器控制。一般微处理器均经过光电隔离(光耦)、驱动电路及继电器后再连接进样装置及色谱分析仪。
1.当CPU接到启动命令后,P11为低电平,经反向器反相,光电隔离后,使G2管导通,U9继电器受电吸合,J2接口1、2端,3、4端闭合,分别使十二通平面阀、色谱数据处理器工作,该状态一直维持到CPU接到切换时间已到命令后,置P11口为高电平,J2端口恢复初态。此时,由于色谱处理机固有的特性,断开信号不予理采,一直到整个处理工作结束后,等待下一个启动命令。这是因为在分析气体样品时,由于进样装置须采用多极分离流程,故用十二通进样阀。
2.当CPU接到负峰翻转命令后,P10为低电平,经反向器反相,光电隔离后,使G1管导通,U5继电器受电吸合,J3峰信号输入端(4(+)、3(-))经继电器反相后,送至信号输出端(2(-)、1(+))输出,该状态一直维持到CPU接到负峰翻转结束命令后,置P10为高电平,J3端口恢复初态。J6控制数据处理装置的启闭。上述输出控制均可以由微处理器设定由键盘操作控制时间参数来实现。
四.工作过程控制器上电复位后程序从000H开始执行。首先对系统进行初始化,当中包括对可编程键盘、显示管理芯片8279的初始化。之后便进入监控主程序。此时用户可进行参数设置,内容包括进样时间、负峰翻转时间和分析周期。
参数设立完毕后,在监控状态下(显示″P----″时),键入自检键,系统可对用户参数进行快速自检,以检查用户参数设置是否正确。检查无误,系统进入待命状态,当键入运行键,系统便按用户要求执行程序。
在运行过程中,(在自检状态下),当键入暂停键,则中断程序执行,返回判键、显示模块。若此时正在进样,待进样时间到后,再执行中断。
权利要求1.一种色谱自动分析控制器,包括微处理器及其存储单元、附设的显示单元及控制键盘,其特征是微处理器输出口连接进样阀的启闭控制端控制与色谱仪进样口的连通,同时微处理器亦有输出端口连接色谱数据处理器的启闭开关。
2.由权利要求1所述的控制器,其特征是微处理器通过连接光隔离器、驱动电路及继电器后再连接进样装置及色谱分析仪的启闭控制端。
专利摘要一种色谱自动分析控制器,包括微处理器及其存储单元、附设的显示单元及控制键盘,其特征是微处理器输出口连接进样阀的启闭控制端控制与色谱仪进样口的连通,同时微处理器亦有输出端口连接色谱数据处理器的启闭开关。
文档编号G01N30/02GK2287305SQ9623138
公开日1998年8月5日 申请日期1996年3月7日 优先权日1996年3月7日
发明者杨旬华, 胡晓鸣 申请人:上海梅山(集团)有限公司