基于LabVIEW的样品前处理预浓缩系统设计
2018-05-06
今日自动化 2018年3期
(天津迪兰奥特环保科技开发有限公司,天津 300191)
0 引言
在人们开始日益关注生活品质的今天,检测并处理这些空气中挥发性有机物已经刻不容缓。然而,在空气中存在的VOCs大部分都是微量级的,对其检测存在很大困难。针对上述问题文中对空气试样进行了前处理,采用低温吸附浓缩/热脱附技术。
整个系统包括3个子系统,分别由研华数据采集卡4711A、智能温控仪表FB400和宝德质量流量控制器组成,数据采集主要实现系统的总体控制、状态判别和系统的输出功能。文中采用一种通过LabVIEW和OPC(OLE for Process Control,用于过程控制的OLE)技术实现了LabVIEW与智能仪表和宝德质量流量控制器的通讯,实现计算机对下位机硬件的远程控制[1]。
1 系统结构
在样品气前处理过程中,对温度和流量的控制至关重要,因为预浓缩系统主要是低温吸附高温脱附,吸附和脱附的品质好坏直接决定前处理的质量,整个系统的控制结构图如图1所示。

图1 系统控制结构
本样品前处理预浓缩系统采用半导体制冷的低温吸附,低温部分采用六级半导体制冷片,其理论温差为104℃,但由于使用中有热量损失问题,实际实验中在室温为25℃的情况下冷端可达到-50℃,基本满足低温吸附条件要求。高温脱附环节,采用2520材质的镍镉合金加热丝加热,升温速率可在5℃/s。低温制冷和高温加热都是由智能温度控制器FB400实现的,FB400是具有高低温PID参数自整定的高精度温度控制器。
本系统采用模拟量对其进行控制,由于采集卡4711A只能输入输出电压信号,需要采用研华数据采集卡ADAM4024,这种数据采集卡支持485通讯协议,支持标准Modbus RTU通讯协议。……
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