CN111579718B - 一种自动化气敏特性动态测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于动态气体检测装置技术领域,具体涉及一种自动化气敏特性动态测试装置,气瓶内装有背景气体,反应室装置内放置被测试气体传感器,气瓶出口与反应室装置进口之间连通背景气体管路,反应室装置的出口与尾气装置连接,背景气体管路上安装第一气体流量控制器和第五电磁阀、第六电磁阀,背景气体管路上连通测试气体管路,测试气体管路进口位于第一气体流量控制器与气瓶之间,测试气体管路上依次设置第二气体流量控制器、第九电磁阀、单向阀、鼓泡系统、第十电磁阀、第四电磁阀,鼓泡系统用于鼓入测试气体,测试气体管路出口位于第五电磁阀、第六电磁阀之间,第十电磁阀和第四电磁阀之间的管路上连通恢复管路,恢复管路上设置第三电磁阀。

Description

一种自动化气敏特性动态测试装置
技术领域
本发明属于动态气体检测装置技术领域,具体涉及一种自动化气敏特性动态测试装置。
背景技术
近年来,随着物联网的快速发展,对气体传感器的要求也不断提高。气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器,可以用来识别气体种类和检测气体浓度,被广泛的应用在环境工业、医疗疾病、食品农业、汽车航天、军事等领域。目前,高性能的气体传感器研究也取得了很大的进步,气体传感器的高精度、在线监测性能、可选择性及稳定性都得到了很大程度上的提升。气体传感器的分类方式有多种,按照转换形式的不同可分为以下几类:化学电阻传感器、石英晶体微天平、电化学气体传感器、光学气体传感器、量热气体传感器、磁体气体传感器。化学电阻型传感器主要是测量传感材料暴露在待测气体的环境中时会引起电阻的变化;石英晶体微天平型气体传感器是一种质量型传感器,敏感材料在吸收和解吸气体时的质量变化引起材料性质的变化;磁性气体传感器是一种根据气体磁性性质变化来检测的气体传感器;固态电化学气体传感器是通过选择不同传导离子的固体电解质来测量不同的气体;场效应晶体管型气体传感器是一种控制载流子从源到漏的装置,气体分子会改变导电通道的性质从而改变电特性。总之,气体传感器是将某种信号按照一定的规律转换成另外一种可以读取衡量的有用信号的器件或装置,是一种获取信息的工具。传感技术是一项快速发展的高技术,是现代微电子技术、生物工程技术等多学科高新技术结合的产物,为连续化、自动化、在线化开辟了广阔的前景。
气敏传感器气敏特性测试方法主要分为静态测试方法和动态测试方法。关于气敏特性测试系统的研究主要包括两大类,一种是科研课题组所针对自己的学科方向自行设计制作;二是仅有少数企业针对用户需求在通用模型的基础上进行改造升级,但是会受到客户需求的限制而不能批量生产。中国科学院合肥智能机械研究所早期自行设计和制作的气敏元件测试装置,主要是测试箱体的设计、测试电路的优化和采集数据的处理上做了很大的研究,以便于更加精确的表达气敏传感器的性能。郑州巧盛电子科技有限公司自行研发的WS-30A、WS-60A气敏元件测试系统,该测试系统具有智能化程度高、操作方便、测试通道多、数据采集和处理能力强等特点,但是该系统是一套静态配气的方式,不能满足实时改变被测气体浓度的传感器性能测试,并且成本昂贵。总之,对气体传感器气敏特性测试方法的研究进展缓慢,远远达不到高性能气体传感器的测试要求。因此,在原有的测试装置基础上进行完善和改进,研究和设计具有高可靠性、高测试精度、更多测试功能和高智能化新型气体检测装置是需要解决的难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有装置的困难和不足而提供了一种自动化气敏特性动态测试装置,实现了自动化配气、多通道、高精度和高可靠性的动态测试系统的目的,
同时该装置成本低、绿色环保、操作简单、性能优异。
为解决本发明的技术问题采用如下技术方案:
一种自动化气敏特性动态测试装置,包括气瓶和反应室装置,所述气瓶内装有背景气体,所述反应室装置内放置被测试气体传感器,所述气瓶出口与反应室装置进口之间连通背景气体管路,所述反应室装置的出口与尾气装置连接,所述背景气体管路上安装第一气体流量控制器和第五电磁阀、第六电磁阀,所述背景气体管路上连通测试气体管路,所述测试气体管路进口位于第一气体流量控制器与气瓶之间,所述测试气体管路上依次设置第二气体流量控制器、第九电磁阀、单向阀、鼓泡系统、第十电磁阀、第四电磁阀,所述鼓泡系统用于鼓入测试气体,所述测试气体管路出口位于第五电磁阀、第六电磁阀之间,所述第十电磁阀和第四电磁阀之间的管路上连通恢复管路,所述恢复管路上设置第三电磁阀,所述第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第九电磁阀、第十电磁阀、第一气体流量控制器、第二气体流量控制器通过PLC与总控制系统连接。
上述自动化气敏特性动态测试装置还包括背景气体管路上连通的清洗气体管路,所述清洗气体管路进口位于第一气体流量控制器与第五电磁阀之间,所述清洗气体管路上设置加热袋,所述加热袋位于第一气体流量控制器和第四电磁阀之间,所述加热袋的两侧管路上设置第一电磁阀和第二电磁阀,所述清洗气体管路出口位于第四电磁阀与第十电磁阀之间,所述反应室装置的出口分为两路,一路通过第七电磁阀与尾气装置连接,另一路通过第八电磁阀与泵连接,所述第一电磁阀、第二电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀也通过PLC与总控制系统连接。
所述测试气体管路为6路,每一路都包括第十电磁阀、鼓泡系统、一个单向阀、第九电磁阀、及一个量程的第二气体流量控制器,其中第二气体流量控制器的量程分别为2000mL/min,1000mL/min,500mL/min,200mL/min,50mL/min,10mL/min。
所述反应室装置为密闭气室,所述反应室装置的材质为聚四氟乙烯,所述反应室装置由紧固元件配合构成密闭的反应测试腔,所述反应测试腔两侧设有进气口和出气口,所述反应测试腔中设计了多对电极用于安装被测试气体传感器。
所述反应测试腔进气口和出气口均设有导流结构。
所述反应室装置设有加热装置,实现对被测试气体传感器加热到所需的工作温度。
所述鼓泡系统包括鼓泡器和管路,所述鼓泡器为玻璃材质,所述鼓泡器)包括主管,所述主管的内下部装有待测VOC的纯液体,所述主管的上部设有鼓泡器出气口,所述主管内插入长管,所述长管的上端为鼓泡器进气口,所述长管的下部装有砂芯且插入待测VOC的纯液体中,所述砂芯上方的长管内一个空心玻璃球,所述空心玻璃球上下两侧的长管上设有夹口。
所述鼓泡器出气口和鼓泡器进气口设有均设有螺纹接口。
所述背景气体管路、测试气体管路、恢复管路、清洗气体管路的管路均为316材质的钢管。
本发明是一种自动化气敏特性动态测试装置,主要用来模拟实际环境中的动态气体环境,
所述气源是根据不同传感器的种类及类型来进行切换选择,例如易氧化或者需要惰性气体保护的敏感材料,一般选择使用惰性气体作为背景气体。背景气体是由气瓶供给,气流输出稳定。其中动态气敏测试装置的气路是由316材质的钢管搭建,气路的组成部分主要包括电磁阀、单向阀、气体流量控制器、加热装置和316材质的不锈钢卡套。316材质的不锈钢卡套是连接各种不同气路的汇合接口处,该卡套耐酸碱耐腐蚀,不易变形和漏气。电磁阀是用来控制气体的自动化基础元件,配合可编程逻辑控制器PLC可实现自动化控制、顺序控制、定时等操作命令。单向阀是用来控制气体流向的工具。气体流量控制器MFC是精准配制待测气体浓度的重要控制器,量程的选择是根据待测气体的浓度范围而定。加热装置的设计是为了清洗的时候将管路加热,使得气体扩散更快,带走残余气体更充分。
测试气体管路设计了6路,气体流量控制器MFC的量程分别为2000mL/min,1000mL/min,500mL/min,200mL/min,50mL/min,10mL/min,精度为1.5%F.S,每一路都包括第十电磁阀、第九电磁阀、一个单向阀及一个量程的第二气体流量控制器MFC,可以实现一种气体的低、中、高三种不同浓度范围的配气,也可以对不同待测气体的混合配气。基于MFCs通信协议,可实现对每路流量计的自动控制和流量设定显示,提高了装置的自动化程度。防止倒吸的玻璃材质的鼓泡器装置是防止液体倒吸到气路中,在鼓泡器装置的管路中设计了一个阻碍液体上升的空心玻璃球;玻璃鼓泡器的进气、出气端和气路的连接处设计了螺纹接口,密封性很好;玻璃鼓泡器在工作时,将它们放置在水浴锅内,实时监控测试温度,而且水浴锅可以升温或连接循环水装置降温,实现对温度的调节和控制。待测液体装入鼓泡管里,没过砂芯部分,背景气体从长管口进入,对液体进行鼓泡。如果出气口的压力比进气口的大或者系统存在漏气的情况下,迫使液体回流进入气管中,在砂芯上方放置了一个空心玻璃球,当液体倒吸至玻璃球位置时,迫使玻璃球顶到夹口处,从而阻断液体继续上升。反应测试腔的进气口和出气口均设有锥形分布的导流结构,保证气流通畅,能形成均匀的气体层流和稳定的温度场分布,避免涡流漩涡等现象的产生,反应测试腔内反应后的气体能够尽快排出,保证反应测试腔内气体浓度不受测试过程影响而发生变化等要求而设计的测试腔体。反应测试腔的材质是聚四氟乙烯材质,耐酸碱耐腐蚀耐高温,反应测试腔中设计了多对电极(大于20对),可以实现被测试气体传感器阵列的测试,大大的提高了被测试气体传感器的测试效率。电极与电阻采集板连接,输出被测试气体传感器的测试数据。清洗装置由两个部分组成,一个是气路中的加热装置,一个是连接在被测试气体传感器末端的泵。测试结束后,将泵和加热装置打开,泵抽走整个系统中的残余气体,加热装置加热管路,增加气体的挥发以便抽走,彻底清洗系统。加热装置是一种加热带,加热温度在50℃左右。单向阀为了防止气体流向有错误,用单向阀控制不同位置的气体流向。总控制系统通过控制每个位置电磁阀的开关、气体流量控制器的流量大小、每种气体流量控制器的切换来实现整个系统的自动化操作。
本发明是一种高精度、自动化、多通路的气敏特性动态测试装置,能够满足不同被测试气体传感器在不同气体、不同浓度条件下的自动化测试要求,并可以高效率的清洗整个气路,适合高性能气体传感器的性能测试和研究开发,具有广阔的应用前景。1、本发明通过严格控制被测气体的流量从而精准的实现动态气敏测试的高精度测试,所设计的多路配气系统可以实现混合气体检测,提高了动态气敏传感检测系统的功能。2、本发明的被测试气体传感器内的多对电极设计实现了多通道气敏传感器的测试提高了测试效率,并且可实时控制和监测测试温度,严格控制测试条件。3、本发明的防倒吸的鼓泡气装置降低了对系统的污染。4、本发明的测试系统可能会涉及到有毒气体,所以整个装置所采用的316不锈钢材质的管路,密封性很好,并对尾气进行了妥善的处理,降低了危害和污染,绿色环保。5、所设计的清洗装置,可以彻底的清洗系统,避免残余气体的影响,提高了可信度。6、本发明将各路电磁阀和气体流量控制器硬件通过PLC与总控制系统连接,将整个气敏特性动态装置自动化,节省了人力和物力,实用方便。
附图说明
图1为本发明气敏动态测试装置示意图;
图2为本发明玻璃鼓泡器示意图;
图3为本发明鼓泡器装置示意图;
图4为本发反应装置示意图;
图5为本发反应测试腔平面图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图所示,一种自动化气敏特性动态测试装置,包括气瓶1和反应室装置5,气瓶1提供背景气体,反应室装置5内放置被测试气体传感器15,其中反应室装置5为密闭气室,反应室装置5的材质为聚四氟乙烯,反应室装置5由紧固元件10配合构成密闭的反应测试腔11,反应测试腔11两侧设有进气口12和出气口13,反应测试腔11进气口12和出气口13均设有导流结构16。反应室装置5设有加热装置,实现对被测试气体传感器加热到所需的工作温度。反应测试腔11中设计了多对(大于20对)电极14用于安装被测试气体传感器15。在气瓶1的出口和反应室装置5进口之间连通背景气体管路,反应室装置5的出口与尾气装置连接,背景气体管路上安装第一气体流量控制器2和第五电磁阀、第六电磁阀,背景气体管路上分出测试气体管路,测试气体管路进口位于第一气体流量控制器2与气瓶1之间,测试气体管路为6路,每一路都包括第四电磁阀、第十电磁阀、鼓泡系统7、一个单向阀8、第九电磁阀、及一个量程的第二气体流量控制器9,其中第二气体流量控制器9的量程分别为2000mL/min,1000mL/min,500mL/min,200mL/min,50mL/min,10mL/min。鼓泡系统7用于鼓入测试气体,测试气体管路出口位于第五电磁阀、第六电磁阀之间,所述第十电磁阀和第四电磁阀之间的管路上分出恢复管路,恢复管路上安装第三电磁阀,恢复管路与空气相通;还包括背景气体管路上分出的清洗气体管路,清洗气体管路进口位于第一气体流量控制器2与第五电磁阀之间,所述清洗气体管路上安装加热袋4,加热袋4位于第一气体流量控制器2和第四电磁阀之间,所述加热袋4的两侧管路上安装第一电磁阀和第二电磁阀,清洗气体管路出口位于第四电磁阀与第十电磁阀之间,所述反应室装置5的出口分为两路,一路通过第七电磁阀与尾气装置连接,另一路通过第八电磁阀与泵6连接,所述第一电磁阀、第二电磁阀、第八电磁阀、第七电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第十电磁阀、第九电磁阀、第一气体流量控制器2、第二气体流量控制器9通过PLC与总控制系统连接。背景气体管路、测试气体管路、恢复管路、清洗气体管路的管路为316材质的钢管。
其中鼓泡系统7包括鼓泡器18和管路17,鼓泡器18为玻璃材质,鼓泡器18包括主管19,主管19的内下部装有待测VOC的纯液体20,主管19的上部设有鼓泡器出气口23,主管19内插入长管21,长管21的上端为鼓泡器进气口22,鼓泡器出气口23和鼓泡器进气口22设有均设有螺纹接口27,长管21的下部装有砂芯24且插入待测VOC的纯液体20中,砂芯24上方的长管21内一个空心玻璃球25,空心玻璃球25上下两侧的长管21上设有夹口26。
本发明设计的自动化气敏特性动态测试装置在工作时,所有的电磁阀不给打开的命令时都处于关闭状态,主要包括三个过程:第一个过程是只打开控制通入背景气体的第五电磁阀、第六电磁阀及第一气体流量控制器,采集该背景气体下气敏传感器的基线数据;第二个过程是打开相应的鼓泡系统的电磁阀、第二气体流量控制器,待测气体流向测试腔体,采集气体传感器的响应数据;第三个过程是停止通入待测气体,打开第三电磁阀,只通入背景气体,采集气体传感器的回复数据。
实施例1:基于同一待测气体不同配气浓度的传感器阵列测试
基于同一待测气体不同配气浓度的传感器阵列测试,提供所需的背景气体为纯氮气,主要分为以下步骤,所有的电磁阀不给打开的命令时都处于关闭状态:
(1)将多个气体传感器放置在反应室装置里,连接好电极与电阻采集板的线路;
(2)安装背景气体的通入时间、气流量、某路鼓泡气路的通入时间及气流量,依次安装好并检查;
(3)背景气体按照气流走向a的流向,依次打开氮气瓶,打开控制氮气流量大小的第一气体流量控制器2,再依次打开第五电磁阀⑰、第六电磁阀⑱和第七电磁阀⑲,在整个测试过程,第五电磁阀⑰、第六电磁阀⑱和第七电磁阀⑲这三个电磁阀处于常开状态,使得背景气体一直通入;
(4)同一待测气体不同配气浓度测试,即所有的鼓泡系统的玻璃鼓泡器中装有同一种待测VOC,置于同一水浴锅内,保证测试的时候温度、外界条件相同。计算VOCs的浓度公式为 lnP=C1+C2/T+C3lnT+C4TC5,C=P/[(P+101325)+(V2/100000V1)],其中T为鼓泡器内的液体温度,单位为K,C1,C2,C3,C4,C5为常数可查表获得,P是温度T下纯液体的饱和蒸汽压,C为通入待测腔体的待测气体浓度,单位为ppm,V1是背景气体和通入鼓泡器的气体的总流量,V2是通入鼓泡器的流量;所以,通过控制水浴锅的温度、背景气体流量的大小、通入鼓泡器内气体流量的大小可配制出同一待测气体的不同浓度C(ppm)。例如,基于传感器阵列的甲醇气体不同浓度的传感信号采集。首先将玻璃鼓泡器放在冰浴锅里,0℃恒温,通入背景气体氮气10000mL,在该环境下,采集气体传感器的电阻,成为基线电阻;根据公式计算出甲醇浓度与通入鼓泡器的气流量的关系,假设分别测试20ppm、100ppm、300ppm、1000ppm的甲醇气体,通入玻璃鼓泡器的氮气流量分别为5.5mL、27mL、81mL、300mL,则在量程范围内,需要打开相应的气体流量控制器及控制该气路的电磁阀。
测试20ppm的甲醇气体,需要打开10mL的第二气体流量控制器[6],控制其流量为5.5mL,相应的打开此通路的第九电磁阀⑥和第十电磁⑫,及控制通入反应室装置的第四电磁阀⑯,电磁阀打开时间的设定及关闭的时间设定可在总控制系统中输入,测试时间为5min,采集该浓度下气体传感器的数据值,5min后,第九电磁阀⑥和第十电磁⑫关闭,第四电磁阀⑯关闭,第三电磁阀⑮打开,残余气体排出,此时,传感器采集基线水平的数据,安装回复的时间为20min;此过程为一个浓度的采集过程,成为基线采集-响应-回复过程;
测试100ppm的甲醇气体,需要打开50mL的第二气体流量控制器[5],控制其流量为27mL,相应的打开此通路的第九电磁阀⑤和第十电磁阀⑪,及控制通入反应室装置的第四电磁阀⑯,电磁阀打开时间的设定及关闭的时间设定可在总控制系统中输入,测试时间为5min,采集该浓度下气体传感器的数据值,5min后,第九电磁阀⑤和第十电磁阀⑪关闭,第四电磁阀⑯关闭,第三电磁阀⑮打开,残余气体排出,此时,传感器采集基线水平的数据,安装回复的时间为20min;
测试300ppm的甲醇气体,需要打开200mL的第二气体流量控制器[4],控制其流量为81mL,相应的打开此通路的第九电磁阀④和第十电磁阀⑩,及控制通入反应室装置的第四电磁阀⑯,电磁阀打开时间的设定及关闭的时间设定可在总控制系统中输入,测试时间为5min,采集该浓度下气体传感器的数据值,5min后,第九电磁阀④和第十电磁阀⑩关闭,第四电磁阀⑯关闭,第三电磁阀⑮打开,残余气体排出,此时,传感器采集基线水平的数据,安装回复的时间为20min;
测试1000ppm的甲醇气体,需要打开500mL的第二气体流量控制器[3],控制其流量为300mL,相应的打开此通路的第九电磁阀③和第十电磁阀⑨,及控制通入反应室装置的第四电磁阀⑯,电磁阀打开时间的设定及关闭的时间设定可在总控制系统中输入,测试时间为5min,采集该浓度下气体传感器的数据值,5min后,第九电磁阀③和第十电磁阀⑨关闭,第四电磁阀⑯关闭,第三电磁阀⑮打开,残余气体排出,传感器采集基线水平的数据,安装回复的时间为20min。总之,回复-响应-回复是一个循环过程,将待测气体的浓度及通入鼓泡器的气体流量计算好,回复/响应时间预算好,输入到程序中,则整个过程,电磁阀的定时开关来实现自动化测试。
(5)同一种气体测试完成后,将玻璃鼓泡器换成干净的不装任何液体的鼓泡器,短接气路,将所有的气体流量控制器打到清洗状态,即满量程状态,第五电磁阀⑰、第七电磁阀⑲、第三电磁阀⑮处于关闭状态,其余的电磁阀全部打开,打开加热装置,打开泵,清洗整个系统,清洗时间大于2h,直至清洗完全。
(6)清洗结束,关闭装置的电源。
实施例2:基于不同待测气体不同配气浓度的传感器阵列测试
基于不同待测气体不同配气浓度的传感器阵列测试,主要分为以下步骤,所有的电磁阀不给打开的命令时都处于关闭状态:
(1)将多个气体传感器放置在测试腔体里,连接好电极与电阻采集板的线路;
(2)在总控制系统中安装背景气体的通入时间、气流量、某路鼓泡气路的通入时间及气流量,依次在面板上安装好并检查;
(3)背景气体按照气流走向a的流向,依次打开氮气瓶,打开控制氮气流量大小的第一气体流量控制器,再依次打开第五电磁阀⑰、第六电磁阀⑱和第七电磁阀⑲,在整个测试过程,第五电磁阀⑰、第六电磁阀⑱和第七电磁阀⑲这三个电磁阀处于常开状态,使得背景气体一直通入;
(4)不同待测气体不同配气浓度测试,即所有的玻璃鼓泡器中装有不同种待测液体,置于所需温度的水浴锅内。计算VOCs的浓度公式为 lnP=C1+C2/T+C3lnT+C4TC5,C=P/[(P+101325)+(V2/100000V1)],其中T为鼓泡器内的液体温度,单位为K,C1,C2,C3,C4,C5为常数可查表获得,P是温度T下纯液体的饱和蒸汽压,C为通入待测腔体的待测气体浓度,单位为ppm,V1是背景气体和通入鼓泡器的气体的总流量,V2是通入鼓泡器的流量;所以,通过控制水浴锅的温度、背景气体流量的大小、通入鼓泡器内气体流量的大小可配制出不同待测气体的浓度C(ppm),达到混气的目的。回复-响应-回复是一个循环过程,将每种待测气体的浓度及通入鼓泡器的气体流量计算好,回复/响应时间预算好,输入到总控制系统中,则整个过程,电磁阀的定时开关来实现自动化测试。
(5)混气测试完成后,将玻璃鼓泡器换成干净的不装任何液体的鼓泡器,短接气路,将所有的MFC打到清洗状态,即满量程状态,第五电磁阀⑰、第七电磁阀⑲、第三电磁阀⑮处于关闭状态,其余的电磁阀全部打开,打开加热装置,打开真空泵,清洗整个系统,清洗时间大于2h,直至清洗完全。
(6)清洗结束,关闭装置的电源。
以上仅为本发明的具体实施例,但本发明不受这些具体实施例的限制。

Claims (7)

1.一种自动化气敏特性动态测试装置,其特征在于:包括气瓶(1)和反应室装置(5),所述气瓶(1)内装有背景气体,所述反应室装置(5)内放置被测试气体传感器(15),所述气瓶(1)出口与反应室装置(5)进口之间连通背景气体管路,所述反应室装置(5)的出口与尾气装置连接,所述背景气体管路上安装第一气体流量控制器(2)和第五电磁阀、第六电磁阀,所述背景气体管路上连通测试气体管路,所述测试气体管路进口位于第一气体流量控制器(2)与气瓶(1)之间,所述测试气体管路上依次设置第二气体流量控制器(9)、第九电磁阀、单向阀(8)、鼓泡系统(7)、第十电磁阀、第四电磁阀,所述鼓泡系统(7)包括鼓泡器(18)和管路(17),所述鼓泡器(18)为玻璃材质,所述鼓泡器(18)包括主管(19),所述主管(19)的内下部装有待测VOC的纯液体(20),所述主管(19)的上部设有鼓泡器出气口(23),所述主管(19)内插入长管(21),所述长管(21)的上端为鼓泡器进气口(22),所述长管(21)的下部装有砂芯(24)且插入待测VOC的纯液体(20)中,所述砂芯(24)上方的长管(21)内一个空心玻璃球(25),所述空心玻璃球(25)上下两侧的长管(21)上设有夹口(26),所述鼓泡系统(7)用于鼓入测试气体,所述测试气体管路出口位于第五电磁阀、第六电磁阀之间,所述第十电磁阀和第四电磁阀之间的管路上连通恢复管路,所述恢复管路上设置第三电磁阀,所述第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第九电磁阀、第十电磁阀、第一气体流量控制器(2)、第二气体流量控制器(9)通过PLC与总控制系统连接;还包括背景气体管路上连通的清洗气体管路,所述清洗气体管路进口位于第一气体流量控制器(2)与第五电磁阀之间,所述清洗气体管路上设置加热袋(4),所述加热袋(4)位于第一气体流量控制器(2)和第四电磁阀之间,所述加热袋(4)的两侧管路上设置第一电磁阀和第二电磁阀,所述清洗气体管路出口位于第四电磁阀与第十电磁阀之间,所述反应室装置(5)的出口分为两路,一路通过第七电磁阀与尾气装置连接,另一路通过第八电磁阀与泵(6)连接,所述第一电磁阀、第二电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀也通过PLC与总控制系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动化气敏特性动态测试装置,其特征在于:所述测试气体管路为6路,每一路都包括第十电磁阀、鼓泡系统(7)、一个单向阀(8)、第九电磁阀、及一个量程的第二气体流量控制器(9),其中第二气体流量控制器(9)的量程分别为2000mL/min,1000mL/min,500mL/min,200mL/min,50mL/min,10mL/min。
3.根据权利要求1或2所述的一种自动化气敏特性动态测试装置,其特征在于:所述反应室装置(5)为密闭气室,所述反应室装置(5)的材质为聚四氟乙烯,所述反应室装置(5)由紧固元件(10)配合构成密闭的反应测试腔(11),所述反应测试腔(11)两侧设有进气口(12)和出气口(13),所述反应测试腔(11)中设计了多对电极(14)用于安装被测试气体传感器(15)。
4.根据权利要求3所述的一种自动化气敏特性动态测试装置,其特征在于:所述反应测试腔(11)进气口(12)和出气口(13)均设有导流结构(16)。
5.根据权利要求1或4所述的一种自动化气敏特性动态测试装置,其特征在于:所述反应室装置(5)设有加热装置,实现对被测试气体传感器加热到所需的工作温度。
6.根据权利要求5所述的一种自动化气敏特性动态测试装置,其特征在于:所述鼓泡器出气口(23)和鼓泡器进气口(22)设有均设有螺纹接口(27)。
7.根据权利要求2或6所述的一种自动化气敏特性动态测试装置,其特征在于:所述背景气体管路、测试气体管路、恢复管路、清洗气体管路的管路均为316材质的钢管。
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