專(zhuān)利名稱(chēng):真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及真空計(jì)量技術(shù),特別是ー種真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置。
背景技術(shù):
真空技術(shù)是20世紀(jì)初發(fā)展起來(lái)的ー門(mén)新的技術(shù)學(xué)科,隨著科技的進(jìn)步,真空技術(shù)作為ー門(mén)實(shí)用的基礎(chǔ)科技應(yīng)用范圍日益廣泛。目前,真空技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航天、航空、高能物理、可控?zé)岷司圩儭⒈砻嫖锢?、半?dǎo)體與微電子等尖端科學(xué)研究領(lǐng)域,此外還廣泛應(yīng)用于エ業(yè)和服務(wù)業(yè)。在空間環(huán)模實(shí)驗(yàn)中,真空度的準(zhǔn)確測(cè)量是確保環(huán)模實(shí)驗(yàn)可靠行的前提,在真空處理工藝中,真空度的準(zhǔn)確測(cè)量是影響エ藝的重要參數(shù)。真空計(jì)量是真空物理和技術(shù)的重要組成部分。真空計(jì)是用于測(cè)量低于ー個(gè)大氣壓力的氣體或蒸汽的儀器。目前常用的真空計(jì)主要包括電離真空計(jì)、熱偶真空計(jì)、電阻真空計(jì)、薄膜真空計(jì)和壓阻真空計(jì)等。為確保真空測(cè)量的單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠,必須進(jìn)行真空計(jì)量。真空計(jì)量主要包括全壓カ計(jì)量、分壓カ計(jì)量、微流量計(jì)量和真空計(jì)電參數(shù)的計(jì)量。真空計(jì)電參數(shù)的計(jì)量是保障真空計(jì)量值準(zhǔn)確傳遞和正確使用,確保型號(hào)研制、試驗(yàn)和生產(chǎn)過(guò)程中真空度量值傳遞的準(zhǔn)確和統(tǒng)一的前提。真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置主要用于電離真空計(jì)、熱偶真空計(jì)和電阻真空計(jì)的電參數(shù)檢定。真空計(jì)電參數(shù)是電離真空計(jì)的柵極電壓、陰極電壓、發(fā)射電流和離子流,熱偶真空計(jì)的加熱電流和熱電勢(shì)的統(tǒng)稱(chēng)。《GJB/J 3416-98真空計(jì)(電參數(shù))檢定規(guī)程》規(guī)定了真空計(jì)電參數(shù)的檢定技術(shù)要求、檢定條件、檢定項(xiàng)目、檢定方法、檢定結(jié)果的處理和周期檢定。中華人民共和國(guó)國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)(GJB/J3416-98)明確規(guī)定了真空計(jì)電參數(shù)檢定和校準(zhǔn)裝置必須達(dá)到的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),通過(guò)中華人民共和國(guó)熱偶計(jì)的制造標(biāo)準(zhǔn)和中華人民共和國(guó)電離計(jì)的制造標(biāo)準(zhǔn)可以確定裝置設(shè)計(jì)中各等效電阻。根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)解決了該裝置原理上和技術(shù)指標(biāo)上的問(wèn)題。在以往的真空計(jì)電參數(shù)檢定和校準(zhǔn)裝置中,通過(guò)手動(dòng)改變高阻箱的檔位來(lái)控制輸出模擬離子流的量程,通過(guò)調(diào)節(jié)高阻箱兩端電壓的大小來(lái)控制相應(yīng)量程范圍下離子流的大小,從而輸出目標(biāo)離子流。本發(fā)明人認(rèn)為,熱偶計(jì)電參數(shù)檢定部分主要包括直流電源、等效電路、數(shù)字表、熱偶計(jì)接ロ等,長(zhǎng)絲電阻和短絲電阻分別等效長(zhǎng)絲熱偶規(guī)和短絲熱偶規(guī)的加熱燈絲,用電阻R等效熱偶規(guī)的熱電偶燈絲的電阻。在檢定過(guò)程中,首先根據(jù)被檢熱偶計(jì)的類(lèi)型通過(guò)開(kāi)關(guān)切換選擇長(zhǎng)絲還是短絲,然后選擇供電電源的方向,最后調(diào)節(jié)被檢真空計(jì)加熱電流,通過(guò)檢定裝置測(cè)量真空計(jì)的加熱電流;調(diào)節(jié)檢定裝置的毫伏值輸出,使被檢真空計(jì)滿偏至O. IPa,測(cè)量此時(shí)的毫伏值。進(jìn)而根據(jù)檢規(guī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,判定。電離計(jì)電參數(shù)檢定部分主要包括直流電源、等效電路、數(shù)字表、電離計(jì)接口和真空規(guī)管等。等值的精密電阻,其阻值必須大于陰極內(nèi)阻的10倍,例如,R1 = R2= 100Ω。高阻網(wǎng)絡(luò)阻值分檔可調(diào),調(diào)節(jié)范圍從(IO4 IO12) Ω,通過(guò)調(diào)節(jié)高阻網(wǎng)絡(luò)兩端的電壓可以得到離子流的模擬量。在具體檢定過(guò)程中,通過(guò)測(cè)量R1和R2之間的點(diǎn)對(duì)地的電壓可以得出真空計(jì)陰極電壓 值;通過(guò)測(cè)量柵極對(duì)地的電壓可以得出真空計(jì)的柵極電壓;通過(guò)測(cè)量柵極到地的電流可以得出真空計(jì)的發(fā)射電流;將標(biāo)準(zhǔn)離子流的模擬量輸入真空計(jì),得到真空計(jì)的離子流示值。在保留以往裝置所具備的功能的同吋,另行采用電阻陣列,固定電壓,僅控制開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)輸出目標(biāo)離子流,就能夠方便使用不同檢定方法的計(jì)量人員,例如采用程控或觸摸屏兩種方式等。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足,提供ー種真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,采用該裝置有利于實(shí)現(xiàn)多種型號(hào)的簡(jiǎn)便校準(zhǔn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在于,包括具有電流端和電壓端的數(shù)字多用表,所述電流端連接第一個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端,所述電壓端連接第一個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端,所述第一個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端連接第二個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端,所述第二個(gè) ニ選ー開(kāi)關(guān)的ー個(gè)活動(dòng)端連接電離真空計(jì)測(cè)量電路,所述第二個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端連接熱偶真空計(jì)測(cè)量電路;所述電離真空計(jì)測(cè)量電路包括電源,所述電源連接電阻陣列,所述電阻陣列向被測(cè)電離真空計(jì)提供離子流輸入,所述電離真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)真空規(guī)接線座連接被測(cè)電離真空計(jì);所述熱偶真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)等效電阻電路連接所述電源,所述熱偶真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)真空規(guī)接線座連接被測(cè)熱偶真空計(jì)。所述電阻陣列中的各個(gè)電阻各自并聯(lián)ー個(gè)開(kāi)關(guān),以便根據(jù)被測(cè)電離真空計(jì)的規(guī)管規(guī)格和所需各個(gè)測(cè)試檔的離子流的值調(diào)整電阻陣列。所述電離真空計(jì)測(cè)量電路包括第三個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān),所述第三個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端連接所述第二個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端,所述第三個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端連接?xùn)艠O電壓值測(cè)試點(diǎn),所述第三個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端連接陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)。所述陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)位于兩個(gè)陰極電壓取值電阻的中間,所述兩個(gè)陰極電壓取值電阻通過(guò)開(kāi)關(guān)電路連接真空規(guī)接線座,以使所述兩個(gè)陰極電壓取值電阻并聯(lián)于被測(cè)電離真空計(jì)規(guī)管中的燈絲。所述真空規(guī)接線座有三個(gè),以配套連接不同型號(hào)的被測(cè)電離真空計(jì)規(guī)管中的燈絲和柵極;通過(guò)測(cè)試兩個(gè)陰極電壓取值電阻之間的點(diǎn)即陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)對(duì)地的電壓得出被測(cè)電離真空計(jì)的陰極電壓值;通過(guò)測(cè)量柵極對(duì)地的電壓得出被測(cè)電離真空計(jì)的柵極電壓值;通過(guò)測(cè)量柵極到地的電流得出被測(cè)電離真空計(jì)的發(fā)射電流;將標(biāo)準(zhǔn)離子流的模擬量輸入被測(cè)電離真空計(jì),得到被測(cè)電離真空計(jì)的離子流示值。所述電阻陣列通過(guò)ー個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)連接被測(cè)電離真空計(jì),所述ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端連接所述被測(cè)電離真空計(jì),所述ニ選一開(kāi)關(guān)的ー個(gè)活動(dòng)端連接所述電阻陣列,在固定電壓的條件下,通過(guò)程控或觸摸屏方式控制所述電阻陣列中的開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)輸出目標(biāo)離子流;所述ニ選一開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端連接手動(dòng)高阻箱,通過(guò)手動(dòng)改變手動(dòng)高阻箱的檔位來(lái)控制輸出模擬離子流的量程,通過(guò)調(diào)節(jié)高阻箱兩端電壓的大小來(lái)控制相應(yīng)量程范圍下離子流的大小,從而輸出目標(biāo)離子流。熱偶真空計(jì)測(cè)量電路包括第四個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān),所述第四個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端連接所述第二個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端,所述第四個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端通過(guò)長(zhǎng)絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻和短絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻的串聯(lián)電路連接與被測(cè)熱偶真空計(jì)相連的真空規(guī)接線座,所述長(zhǎng)絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻的兩端并聯(lián)ー個(gè)開(kāi)關(guān);所述第四個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)的另一個(gè)活動(dòng)端通過(guò)短絲規(guī)管加熱絲等效電阻和長(zhǎng)絲規(guī)管加熱絲等效電阻的串聯(lián)電路的中間節(jié)點(diǎn)連接與被測(cè)熱偶真空計(jì)相連的真空規(guī)接線座,所述短絲規(guī)管加熱絲等效電阻和長(zhǎng)絲規(guī)管加熱絲等效電阻的串聯(lián)電路的始端連接電源,末端接地。開(kāi)關(guān)動(dòng)作通過(guò)數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)PLC實(shí)現(xiàn),所述PLC是為エ業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的,它采用了可編程的存儲(chǔ)器,用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算木操作的面向用戶的指令,并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入/輸出,控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生成過(guò)程,PLC及其有關(guān)外圍設(shè)備,都按易于エ業(yè)系統(tǒng)連成ー個(gè)整體,易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì),它具有開(kāi)關(guān)控制和順序控制、模擬控制、信號(hào)報(bào)警和聯(lián)鎖系統(tǒng)控制、聯(lián)網(wǎng)與通信功能。本實(shí)用新型的技術(shù)效果如下 本實(shí)用新型真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置具有以下特點(diǎn)1.有利于研制便攜、自動(dòng)化程度高、能夠服務(wù)于多種型號(hào)及其它國(guó)防和エ業(yè)領(lǐng)域的真空計(jì)電參數(shù)計(jì)量和校準(zhǔn)系統(tǒng)。有利于解決老設(shè)備體積大,自動(dòng)化程度低的問(wèn)題。提出該裝置設(shè)計(jì)的新方法。2.滿足型號(hào)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試需求,提高計(jì)量的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和自動(dòng)化程度。解決以前設(shè)備體積大不方便攜帯的問(wèn)題。3.有利于研究真空計(jì)電參數(shù)計(jì)量和校準(zhǔn)的新方法。在現(xiàn)有方法的基礎(chǔ)上提出新的更簡(jiǎn)便的校準(zhǔn)方法。電離部分電離部分柵極電壓,陰極電壓和發(fā)射電流的測(cè)量通過(guò)等效電路采用高精度數(shù)字表測(cè)量。離子流部分以前是改變輸入的離子流,使真空計(jì)壓カ值到某一整數(shù)值,然后再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,離子流通過(guò)具有高精度數(shù)字表監(jiān)測(cè)的電源和精密高阻實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型是在保留以前功能的基礎(chǔ)上,新添加了另ー種更簡(jiǎn)便的方法。即供入特定的離子流,根據(jù)真空計(jì)上的壓カ值來(lái)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。離子流通過(guò)具有高精度數(shù)字表監(jiān)測(cè)的電源和精密高阻陣列實(shí)現(xiàn)。熱偶部分毫伏值的產(chǎn)生通過(guò)具有高精度數(shù)字表監(jiān)測(cè)的干電池和可調(diào)電阻器產(chǎn)生,通過(guò)等效電路供入被檢真空計(jì)。加熱電流通過(guò)等效電路以高精度數(shù)字表進(jìn)行測(cè)量。控制部分通過(guò)PLC控制具有邏輯關(guān)系的軟點(diǎn)和硬點(diǎn)的開(kāi)斷,通過(guò)觸摸屏和軟件控制PLC進(jìn)而控制整套裝置,通過(guò)軟件控制高精度數(shù)字表,自動(dòng)采集數(shù)據(jù)并自動(dòng)處理數(shù)據(jù)按照固定的模板自動(dòng)生成原始記錄和證書(shū)。本實(shí)用新型考慮了該裝置的檢定能力能覆蓋日常工作中所遇到的各種真空計(jì)。真空計(jì)的種類(lèi)取決于其所配置的真空規(guī)管,真空規(guī)管又稱(chēng)真空規(guī)。
圖I是本實(shí)用新型真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置的電路結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2是電阻陣列的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖I中附圖標(biāo)記列示如下10_電源;11_高阻箱電源;12_電阻陣列;13_手動(dòng)高阻箱;14_離子流輸入;15_電離真空計(jì);16_真空規(guī)接線座;17_開(kāi)關(guān);18_柵極;19_陰極;20_電流端;21_電壓端;22_數(shù)字多用表;23_真空規(guī)接線座;24_熱偶真空計(jì);SW43 SW51-通斷開(kāi)關(guān);SW1 SW2- ニ選ー開(kāi)關(guān);SW3-通斷開(kāi)關(guān);SW4 SW6- ニ選ー開(kāi)關(guān);R1 R2-陰極電壓取值電阻;R3-長(zhǎng)絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻;R4-短絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻;R5-短絲規(guī)管加熱絲等效電阻;R6-長(zhǎng)絲規(guī)管加熱絲等效電阻;3bit-三線制連接;4bit-四線制連接。圖2中附圖標(biāo)記列示如下101-離子流輸出;102-電源;SW7 SW31-通斷開(kāi)關(guān);500K 30000M-歐姆電阻值。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖(圖I-圖2)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明。圖I是本實(shí)用新型真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置的電路結(jié)構(gòu)原理示意圖。如圖I所示,真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置包括具有電流端20和電壓端21的數(shù)字多用表22,所述電流端20連接第一個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW6的一個(gè)活動(dòng)端,所述電壓端21連接第一個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW6的另ー個(gè)活動(dòng)端,所述第一個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW6的固定端連接第二個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW5的固定端,所述第ニ個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW5的ー個(gè)活動(dòng)端連接電離真空計(jì)測(cè)量電路,所述第二個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW5的另ー個(gè)活動(dòng)端連接熱偶真空計(jì)測(cè)量電路;所述電離真空計(jì)測(cè)量電路包括電源10,所述電源連接電阻陣列12,所述電阻陣列12向被測(cè)電離真空計(jì)15提供離子流輸入14,所述電離真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)真空規(guī)接線座16連接被測(cè)電離真空計(jì)15 ;所述熱偶真空計(jì)測(cè)量電路 通過(guò)等效電阻電路連接所述電源10,所述熱偶真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)真空規(guī)接線座23連接被測(cè)熱偶真空計(jì)24。圖2是電阻陣列的結(jié)構(gòu)原理示意圖。如圖2所示,所述電阻陣列中的各個(gè)電阻(500K 30000M歐姆電阻值)各自并聯(lián)ー個(gè)開(kāi)關(guān)(SW12 SW31),五行電阻中的每一行都通過(guò)開(kāi)關(guān)(SW7 SWl I)連接電源102 (同圖I中電源10),以便根據(jù)被測(cè)電離真空計(jì)的規(guī)管規(guī)格和所需各個(gè)測(cè)試檔的離子流的值調(diào)整電阻陣列。圖2中電阻陣列就是圖I中的電阻陣列12,其離子流輸出101即圖I中的離子流輸入14。圖I中,所述電離真空計(jì)測(cè)量電路包括第三個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW2,所述第三個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW2的固定端連接所述第二個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW5的一個(gè)活動(dòng)端,所述第三個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW2的ー個(gè)活動(dòng)端連接?xùn)艠O電壓值測(cè)試點(diǎn)18,所述第三個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW2的另ー個(gè)活動(dòng)端連接陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)19。所述陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)19位于兩個(gè)陰極電壓取值電阻Rl和R2的中間,所述兩個(gè)陰極電壓取值電阻Rl和R2通過(guò)開(kāi)關(guān)電路(SW46 SW51)連接真空規(guī)接線座16,以使所述兩個(gè)陰極電壓取值電阻Rl和R2并聯(lián)于被測(cè)電離真空計(jì)15規(guī)管中的燈絲。所述真空規(guī)接線座16有三個(gè),以配套連接不同型號(hào)的被測(cè)電離真空計(jì)規(guī)管中的燈絲和柵扱;通過(guò)測(cè)試兩個(gè)陰極電壓取值電阻之間的點(diǎn)即陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)對(duì)地的電壓得出被測(cè)電離真空計(jì)的陰極電壓值;通過(guò)測(cè)量柵極對(duì)地的電壓得出被測(cè)電離真空計(jì)的柵極電壓值;通過(guò)測(cè)量柵極到地的電流得出被測(cè)電離真空計(jì)的發(fā)射電流;將標(biāo)準(zhǔn)離子流的模擬量輸入被測(cè)電離真空計(jì),得到被測(cè)電離真空計(jì)的離子流示值。真空規(guī)接線座中有若干個(gè)針腳,從左至右第一個(gè)和第二個(gè)真空規(guī)接線座中的第2、7針連接規(guī)管中的燈絲,第4、5針連接規(guī)管中的柵極;第三個(gè)真空規(guī)接線座中的第2、7針連接規(guī)管中的柵極,第4、5針連接規(guī)管中的燈絲,測(cè)試時(shí),通過(guò)開(kāi)關(guān)電路(SW43 SW45)選擇。所述電阻陣列通過(guò)ー個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SWl連接被測(cè)電離真空計(jì)15,所述ニ選一開(kāi)關(guān)SWl的固定端連接所述被測(cè)電離真空計(jì)15,所述ニ選ー開(kāi)關(guān)SWl的一個(gè)活動(dòng)端連接所述電阻陣列12,在固定電壓的條件下,通過(guò)程控或觸摸屏方式控制所述電阻陣列中的開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)輸出目標(biāo)離子流;所述ニ選ー開(kāi)關(guān)SWl的另ー個(gè)活動(dòng)端連接手動(dòng)高阻箱13,通過(guò)手動(dòng)改變手動(dòng)高阻箱13的檔位來(lái)控制輸出模擬離子流的量程,通過(guò)調(diào)節(jié)高阻箱兩端電壓的大小來(lái)控制相應(yīng)量程范圍下離子流的大小,從而輸出目標(biāo)離子流。熱偶真空計(jì)測(cè)量電路包括第四個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW4,所述第四個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW4的固定端連接所述第二個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)SW5的另ー個(gè)活動(dòng)端,所述第四個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW4的一個(gè)活動(dòng)端通過(guò)長(zhǎng)絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻R3和短絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻R4的串聯(lián)電路連接與被測(cè)熱偶真空計(jì)24相連的真空規(guī)接線座23,所述長(zhǎng)絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻R3的兩端并聯(lián)ー個(gè)開(kāi)關(guān)SW3 ;所述第四個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)SW4的另ー個(gè)活動(dòng)端通過(guò)短絲規(guī)管加熱絲等效電阻R5和長(zhǎng)絲規(guī)管加熱絲等效電阻R6的串聯(lián)電路的中間節(jié)點(diǎn)連接與被測(cè)熱偶真空計(jì)24相連的真空規(guī)接線座23,所述短絲規(guī)管加熱絲等效電阻R5和長(zhǎng)絲規(guī)管加熱絲等效電阻R6的串聯(lián)電路的始端連接電源10,末端接地。開(kāi)關(guān)動(dòng)作通過(guò)數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)PLC實(shí)現(xiàn),所述PLC是為エ業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的,它采用了可編程的存儲(chǔ)器,用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算木操作的面向用戶的指令,并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入/輸出,控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生成過(guò)程,PLC及其有關(guān)外圍設(shè)備,都按易于エ業(yè)系統(tǒng)連成ー個(gè)整體,易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì),它具有開(kāi)關(guān)控制和順序控制、模擬控制、信號(hào)報(bào)警和聯(lián)鎖系統(tǒng)控制、聯(lián)網(wǎng)與通信功能。測(cè)量電離真空計(jì)的工作流程如下1.系統(tǒng)上電,預(yù)熱。2. PLC控制開(kāi)關(guān)SW2打在左端,SW5打在上端,SW6打在左端,SW42打在右端,PLC控制數(shù)字多用表切換到電壓檔;然后電壓表測(cè)得的讀數(shù)即為陰極電壓值。3.其他開(kāi)關(guān)不動(dòng),PLC控制SW2切換到右端,此時(shí)多 用表的讀數(shù)為柵極電壓值。4.其他開(kāi)關(guān)不動(dòng),PLC控制SW6切換到右端,SW42切換到右端,并控制數(shù)字多用表切換到電流檔;此時(shí)多用表的讀數(shù)為發(fā)射電流的值。5.保留了原來(lái)手動(dòng)的電阻箱,PLC控制開(kāi)關(guān)SWl,如果手動(dòng)測(cè)量,則PLC控制SWl打到下端;如果自動(dòng)測(cè)量,則PLC控制SWl打到上端。自動(dòng)測(cè)量時(shí),根據(jù)規(guī)管的規(guī)格和所需各個(gè)測(cè)試檔的離子流的值控制PLC調(diào)整電阻陣列,實(shí)現(xiàn)各個(gè)檔順序的自動(dòng)測(cè)量,并記錄下電離真空計(jì)在各個(gè)檔下的離子流示值。6. SW43 SW51用于切換不同類(lèi)型的規(guī)管。測(cè)量熱偶真空計(jì)的工作流程如下1. PLC控制SW4打在上端,SW5打在下端,SW6打在右端;如果是長(zhǎng)絲,PLC控制SW3斷開(kāi),如果是短絲,PLC控制SW3閉合;PLC控制多用表切換到電流檔,此時(shí)多用表的讀數(shù)為加熱電流的值。2.其他開(kāi)關(guān)不動(dòng),PLC控制SW4打在下端,SW6打在左端,調(diào)節(jié)IK歐的可變電阻,使得熱偶計(jì)滿偏,此時(shí)多用表的讀數(shù)為熱電勢(shì),PLC控制多用表將這個(gè)數(shù)值送到PLC的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。在此指明,以上敘述有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明創(chuàng)造,但并非限制本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。任何沒(méi)有脫離本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)質(zhì)內(nèi)容的對(duì)以上敘述的等同替換、修飾改進(jìn)和/或刪繁從簡(jiǎn)而進(jìn)行的實(shí)施,均落入本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在于,包括具有電流端和電壓端的數(shù)字多用表,所述電流端連接第一個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端,所述電壓端連接第一個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端,所述第一個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端連接第二個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端,所述第二個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)的ー個(gè)活動(dòng)端連接電離真空計(jì)測(cè)量電路,所述第二個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端連接熱偶真空計(jì)測(cè)量電路;所述電離真空計(jì)測(cè)量電路包括電源,所述電源連接電阻陣列,所述電阻陣列向被測(cè)電離真空計(jì)提供離子流輸入,所述電離真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)真空規(guī)接線座連接被測(cè)電離真空計(jì);所述熱偶真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)等效電阻電路連接所述電源,所述熱偶真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)真空規(guī)接線座連接被測(cè)熱偶真空計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在于,所述電阻陣列中的各個(gè)電阻各自并聯(lián)ー個(gè)開(kāi)關(guān),以便根據(jù)被測(cè)電離真空計(jì)的規(guī)管規(guī)格和所需各個(gè)測(cè)試檔的離子流的值調(diào)整電阻陣列。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在于,所述電離真空計(jì)測(cè)量電路包括第三個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān),所述第三個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端連接所述第二個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān) 的一個(gè)活動(dòng)端,所述第三個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端連接?xùn)艠O電壓值測(cè)試點(diǎn),所述第三個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)的另一個(gè)活動(dòng)端連接陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在于,所述陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)位于兩個(gè)陰極電壓取值電阻的中間,所述兩個(gè)陰極電壓取值電阻通過(guò)開(kāi)關(guān)電路連接真空規(guī)接線座,以使所述兩個(gè)陰極電壓取值電阻并聯(lián)于被測(cè)電離真空計(jì)規(guī)管中的燈絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在于,所述真空規(guī)接線座有三個(gè),以配套連接不同型號(hào)的被測(cè)電離真空計(jì)規(guī)管中的燈絲和柵極;通過(guò)測(cè)試兩個(gè)陰極電壓取值電阻之間的點(diǎn)即陰極電壓值測(cè)試點(diǎn)對(duì)地的電壓得出被測(cè)電離真空計(jì)的陰極電壓值;通過(guò)測(cè)量柵極對(duì)地的電壓得出被測(cè)電離真空計(jì)的柵極電壓值;通過(guò)測(cè)量柵極到地的電流得出被測(cè)電離真空計(jì)的發(fā)射電流;將標(biāo)準(zhǔn)離子流的模擬量輸入被測(cè)電離真空計(jì),得到被測(cè)電離真空計(jì)的離子流示值。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在于,所述電阻陣列通過(guò)ー個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)連接被測(cè)電離真空計(jì),所述ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端連接所述被測(cè)電離真空計(jì),所述ニ選一開(kāi)關(guān)的ー個(gè)活動(dòng)端連接所述電阻陣列,在固定電壓的條件下,通過(guò)程控或觸摸屏方式控制所述電阻陣列中的開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)輸出目標(biāo)離子流;所述ニ選一開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端連接手動(dòng)高阻箱,通過(guò)手動(dòng)改變手動(dòng)高阻箱的檔位來(lái)控制輸出模擬離子流的量程,通過(guò)調(diào)節(jié)高阻箱兩端電壓的大小來(lái)控制相應(yīng)量程范圍下離子流的大小,從而輸出目標(biāo)離子流。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在于,熱偶真空計(jì)測(cè)量電路包括第四個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān),所述第四個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的固定端連接所述第二個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)的另一個(gè)活動(dòng)端,所述第四個(gè)ニ選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端通過(guò)長(zhǎng)絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻和短絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻的串聯(lián)電路連接與被測(cè)熱偶真空計(jì)相連的真空規(guī)接線座,所述長(zhǎng)絲規(guī)管熱電偶絲等效電阻的兩端并聯(lián)ー個(gè)開(kāi)關(guān);所述第四個(gè)ニ選ー開(kāi)關(guān)的另ー個(gè)活動(dòng)端通過(guò)短絲規(guī)管加熱絲等效電阻和長(zhǎng)絲規(guī)管加熱絲等效電阻的串聯(lián)電路的中間節(jié)點(diǎn)連接與被測(cè)熱偶真空計(jì)相連的真空規(guī)接線座,所述短絲規(guī)管加熱絲等效電阻和長(zhǎng)絲規(guī)管加熱絲等效電阻的串聯(lián)電路的始端連接電源,末端接地。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7之一所述的真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,其特征在干,開(kāi)關(guān)動(dòng)作通過(guò)數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)PLC實(shí)現(xiàn),所述PLC是為エ業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的,它采用了可編程的存儲(chǔ)器,用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算木操作的面向用戶的指令,并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入/輸出,控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生成過(guò)程,PLC及其有關(guān)外圍設(shè)備,都按易于エ業(yè)系統(tǒng)連成ー個(gè)整體,易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì),它具有開(kāi)關(guān)控制和順序控制、模擬控制、信號(hào)報(bào)警和聯(lián)鎖系統(tǒng)控制、聯(lián)網(wǎng)與通信功能。
專(zhuān)利摘要真空計(jì)電參數(shù)檢定裝置,有利于實(shí)現(xiàn)多種型號(hào)的簡(jiǎn)便校準(zhǔn),包括具有電流端和電壓端的數(shù)字多用表,所述電流端連接第一個(gè)二選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端,所述電壓端連接第一個(gè)二選一開(kāi)關(guān)的另一個(gè)活動(dòng)端,所述第一個(gè)二選一開(kāi)關(guān)的固定端連接第二個(gè)二選一開(kāi)關(guān)的固定端,所述第二個(gè)二選一開(kāi)關(guān)的一個(gè)活動(dòng)端連接電離真空計(jì)測(cè)量電路,所述第二個(gè)二選一開(kāi)關(guān)的另一個(gè)活動(dòng)端連接熱偶真空計(jì)測(cè)量電路;所述電離真空計(jì)測(cè)量電路包括電源,所述電源連接電阻陣列,所述電阻陣列向被測(cè)電離真空計(jì)提供離子流輸入,所述電離真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)真空規(guī)接線座連接被測(cè)電離真空計(jì);所述熱偶真空計(jì)測(cè)量電路通過(guò)等效電阻電路連接電源,通過(guò)真空規(guī)接線座連接被測(cè)熱偶真空計(jì)。
文檔編號(hào)G05B19/05GK202403872SQ201220002458
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者張書(shū)鋒, 賈軍偉 申請(qǐng)人:北京東方計(jì)量測(cè)試研究所