陈 燕，王晓荣，张进明，孔德鸿，张 磊

(南京工业大学自动化与电气工程学院，江苏南京 211816)



基于DSP的动态智能配气仪的设计

陈 燕，王晓荣，张进明，孔德鸿，张 磊

(南京工业大学自动化与电气工程学院，江苏南京 211816)

针对国内现场配制标准气的设备大多采用开环控制、控制精度较差的现状，在结合气体质量流量控制器原理、红外气体检测原理、模糊PID控制原理等理论基础上，构建了以DSP TMS320F2812为主控芯片的动态配气系统的总体结构，并给出了红外检测仪的硬件设计、配气过程中模糊PID的软件设计、系统整体的软件设计。结果表明：此配气仪配气精度达1%，稳定性良好、响应快，且操作简单方便、体积小，可以实现任意低浓度标准气的配制，实现了预期设计目标，可以推广使用。

红外气体检测；模糊PID；DSP；质量流量；标准气

0 引言

标准气体作为参考量，在工业上被广泛用来校准测量仪器，评价测量方法准确度和检验仪器检测能力。国内标准气体的配制大多是采用简单且可靠性高的静态配气法，但其成本高，技术步骤复杂严密，不适用于连续用气的设备。针对这一现象，设计了一种动态的配气仪，该仪器以DSP为主控芯片，结合气体质量流量控制器的原理、红外气体检测原理以及配气过程的模糊PID控制原理，给出了一种闭环控制的便携式智能配气仪[1]的设计。

1 智能配气系统的总体结构设计

整体设计思路为，选用钢瓶存储的样气标准气和稀释标准气作为2路源气。比如：样气标准气为一定浓度的CH4/N2，稀释标准气为高纯度N2。……