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      一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)及處理方法

      文檔序號:5964892閱讀:254來源:國知局
      專利名稱:一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)及處理方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)在線監(jiān)測技術領域,更具體的說,涉及一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)及處理方法。
      背景技術
      氣體絕緣組合電器是電力系統(tǒng)中的重要設備之一,并廣泛應用在城市變電站建設中,如果其一旦發(fā)生故障,將會造成巨大損失。然而,在制造、裝配和運行過程中,留下的一些潛伏性絕緣缺陷常常會引起氣體絕緣組合電器內(nèi)部產(chǎn)生不同程度的局部放電,局部放電產(chǎn)生的活性氣體又會加速絕緣老化和金屬表面腐蝕,最終引起氣體絕緣組合電器發(fā)生故障。因此,對氣體絕緣組合電器內(nèi)部的局部放電進行準確判斷和及時排除,保證氣體絕緣組合電器的安全可靠運行,成為電力系統(tǒng)中的重要任務。
      SF6氣體是氣體絕緣組合電器內(nèi)部的主要滅弧和絕緣介質(zhì),常溫常壓下化學性能穩(wěn)定,但在氣體絕緣組合電器內(nèi)部產(chǎn)生局部放電時,會產(chǎn)生多種穩(wěn)定的分解氣體,如HF、 SOF4, SOF2, SF6, S2F2, SO2F2, S2F10和S02。通過檢測和分析這些分解氣體,可以實現(xiàn)對氣體絕緣組合電器的檢測與診斷。
      目前,現(xiàn)有技術中對分解氣體進行檢測和分析的方法,是通過利用多色譜柱并聯(lián)運行的氣相色譜儀實現(xiàn)的。多色譜柱并聯(lián)運行的氣相色譜儀采用將被測樣品分別進樣的方式,使被測樣品從不同的進樣接口分別注入,將被測樣品內(nèi)不同分解氣體進行分離、檢測、 分析,通過確定不同分解氣體的相對含量,有效實現(xiàn)氣體絕緣組合電器的檢測與診斷。然而,由于這種將被測樣品從不同的進樣接口分別注入的方式不能保證多次注入被測樣品的過程中,注入被測樣品的時間相同,注入被測樣品的濃度相同以及在注入過程中操作人員的操作完全一致,沒有誤差等,又因為氣相色譜儀是非常精密的儀器,一些小的誤差都會影響最后的檢測結果。因此,多色譜柱并聯(lián)運行的氣相色譜儀采用將被測樣品分別進樣的方式,會導致檢測數(shù)據(jù)精確度低,誤差率高的問題。發(fā)明內(nèi)容
      針對上述問題,本發(fā)明提供一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)及處理方法,以解決現(xiàn)有技術中多色譜柱并聯(lián)運行的氣相色譜儀采用將被測樣品分別進樣的方式,會導致檢測數(shù)據(jù)精確度低,誤差率高的問題。技術方案如下
      基于本發(fā)明的一方面,提供一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng),包括控制系統(tǒng)、換向裝置、 進樣接口、尾氣接口、載氣接口、定量環(huán)組和色譜柱,其中,
      所述載氣接口、所述定量環(huán)組和所述色譜柱的個數(shù)相同,所述定量環(huán)組包括至少一個定量環(huán);
      一個所述載氣接口、一個所述定量環(huán)組和一個所述色譜柱構成一個進樣氣路,所述進樣氣路中的定量環(huán)組包括兩個接口;
      所述控制系統(tǒng)用于控制所述換向裝置在被測樣品待注入時或在被測樣品注入時,將所述進樣接口與第一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口連接,第一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接和該進樣氣路相鄰的一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口,直至最后一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口與所述尾氣接口連接;
      所述控制系統(tǒng)用于控制所述換向裝置在被測樣品分析時,將所述進樣接口與所述尾氣接口連接,將所述每個進樣氣路中的載氣接口與處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口連接,處于相同進樣氣路中的色譜柱與處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接。
      優(yōu)選地,所述定量環(huán)組包括兩個或兩個以上個定量環(huán),
      所述定量環(huán)組中的定量環(huán)在所述兩個接口之間順序連接。
      優(yōu)選地,所述定量環(huán)組中的每相鄰的兩個定量環(huán)通過外部管道實現(xiàn)連接。
      優(yōu)選地,所述換向裝置包括平面多通閥,所述平面多通閥中所有外部連接接口的個數(shù)為4倍所述載氣接口個數(shù)和2加和得出的數(shù)量,且所述平面多通閥中所有外部連接接口分別與所述氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的進樣接口、尾氣接口、不同的載氣接口、不同的定量環(huán)組和不同的色譜柱連接。
      優(yōu)選地,所述換向裝置上設置有多個內(nèi)部連接接口和多個外部連接接口,且所述換向裝置上的多個內(nèi)部連接接口的個數(shù)與多個外部連接接口的個數(shù)相同,所述系統(tǒng)還包括
      用于檢測所述換向裝置的多個內(nèi)部連接接口與多個外部連接接口連接是否正確的光電開關。
      優(yōu)選地,所述換向裝置上設置有一個碼盤,所述碼盤上設置有多個定位孔,且所述碼盤上的定位孔的個數(shù)與所述換向裝置中的內(nèi)部連接接口的個數(shù)相同,且所述碼盤上的定位孔與所述換向裝置中的內(nèi)部連接接口一一對應,
      所述光電開關具體用于檢測所述碼盤上的定位孔與所述換向裝置的接口是否--對應。
      優(yōu)選地,所述平面多通閥為平面十通閥,所述氣相色譜儀進樣系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、一個進樣接口、一個尾氣接口、兩個所述載氣接口、兩個所述定量環(huán)組和兩個所述色譜柱,其中,一個所述定量環(huán)組包括兩個接口,所述兩個接口之間包括一個定量環(huán);
      一個所述載氣接口、一個所述色譜柱和一個所述定量環(huán)組構成第一進樣氣路,另一個所述載氣接口、另一個所述色譜柱和另一個所述定量環(huán)組構成第二進樣氣路;
      所述控制系統(tǒng)用于控制所述平面十通閥在被測樣品待注入時或在被測樣品注入時,將所述第一進樣氣路中的定量環(huán)組一個接口與所述進樣接口連接,所述第一進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口與所述第二進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接,所述第二進樣氣路中的 定量環(huán)組的一個接口與所述尾氣接口連接,所述第一進樣氣路中的載氣接口與所述第一進樣氣路中的色譜柱連接,所述第二進樣氣路中的載氣接口與所述第二進樣氣路中的色譜柱連接;
      所述控制系統(tǒng)用于控制所述平面十通閥在被測樣品分析時,將所述進樣接口與所述尾氣接口連接,將所述第一進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口與所述第一進樣氣路中的載氣接口連接,將所述第一進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口與所述第一進樣氣路中的色譜柱連接,將所述第二進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口與所述第二進樣氣路中的載氣接口連接,將所述第二進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口與所述第二進樣氣路中的色譜柱連接。
      基于本發(fā)明的另一方面,還提供一種處理方法,應用于如上所述的氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中,包括
      接收控制系統(tǒng)發(fā)送的控制命令;
      依據(jù)所述控制命令,控制所述氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中進樣接口、尾氣接口、載氣接口、定量環(huán)組和色譜柱之間的連接方式,其中,一個所述載氣接口、一個所述定量環(huán)組和一個所述色譜柱構成一個進樣氣路,所述進樣氣路中的定量環(huán)組包括兩個接口,其中,
      在所述控制命令為被測樣品待注入或被測樣品注入中時,將所述進樣接口與第一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口連接,第一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接和該進樣氣路相鄰的一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口,直至最后一個所述進樣氣路中的另一個定量環(huán)組的另一個接口與所述尾氣接口連接;
      在所述控制命令為進行被測樣品分析時,將所述進樣接口與所述尾氣接口連接, 將所述每個進樣氣路中的載氣接口與處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口連接,處于相同進樣氣路中的色譜柱與處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接。
      應用上述技術方案,本發(fā)明提供的氣相色譜儀進樣系統(tǒng)在被測樣品待注入時或在被測樣品注入時,通過換向裝置將進樣接口、所有定量環(huán)組和尾氣接口連接,構成進氣通路,使得被測樣品通過進樣接口、所有定量環(huán)組、尾氣接口的順序,同時注入到所有定量環(huán)組中;氣相色譜儀進樣系統(tǒng)在被測樣品分析時,通過每個進樣氣路中的載氣接口將處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組中的被測樣品注入到處于相同進樣氣路中的色譜柱中進行分析。 本發(fā)明提供的氣相色譜儀進樣系統(tǒng)保證了被測樣品進樣的同時性和精確性,排除了人工進樣或兩路分別進樣方式存在的人工干擾因素的問題,進一步提高了氣相色譜儀檢測被測樣品數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。


      為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。







      具體實施方式
      下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
      本發(fā)明的主要思想之一可以包括利用改變被測樣品的注入通道,將被測樣品通過一個進樣接口同時輸入至所有定量環(huán)組中。在氣相色譜儀進入被測樣品分析階段后,再通過改變被測樣品的流通通道,利用外界輸入載氣將各自定量環(huán)組中的被測樣品注入到各自相應的色譜柱內(nèi),從而實現(xiàn)對被測樣品的分析。
      一個實施例
      請同時參見圖1和圖2,圖1示出了本發(fā)明提供的一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的控制流程圖,圖2示出了本發(fā)明提供的一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的接口示意圖。圖1中包括控制系統(tǒng)100和換向裝置200。
      在本實施例中,控制系統(tǒng)100可以集成在一個人機交互的系統(tǒng)軟件上,用戶通過該人機交互系統(tǒng)的操作平臺,直接控制氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的工作狀態(tài)。例如,在操作平臺的界面上設置相應的操作按鈕,每一種 按鈕對應不同的操作信息,如樣品進樣、樣品分析等。用戶點擊相應的按鈕,控制系統(tǒng)100接收該按鈕的操作信息,并將該操作信息轉(zhuǎn)化為一控制命令,發(fā)送至換向裝置200。
      換向裝置200接收控制系統(tǒng)100發(fā)送的控制命令,并依據(jù)該控制命令開始動作,實現(xiàn)將圖2所示的示意圖中進樣接口 300、尾氣接口 400、載氣接口 500、定量環(huán)組600和色譜柱700按照不同的連接規(guī)則進行連接,其中,一個載氣接口 500、一個定量環(huán)組600和一個色譜柱700構成一個進樣氣路800,一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600包括兩個接口。
      具體地,上述定量環(huán)組600中的兩個接口之間包括多個定量環(huán),且多個定量環(huán)順序連接在兩個接口之間,即定量環(huán)組600中的第一個定量環(huán)的一端作為定量環(huán)組600的一個接口,第一個定量環(huán)的另一端與第二個定量環(huán)的一端連接,第二個定量環(huán)的另一端與第三個定量環(huán)的一端連接,……,直至最后一個定量環(huán)的一端與倒數(shù)第二個定量環(huán)的一端連接,最后一個定量環(huán)的另一端作為定量環(huán)組600的另一個接口。
      在本實施例中,定量環(huán)組600中每相鄰的兩個定量環(huán)可以通過外部管道實現(xiàn)連接。
      進樣接口 300、尾氣接口 400、載氣接口 500、定量環(huán)組600和色譜柱700采用不同的連接規(guī)則進行連接可以構成不同的被測樣品的進樣管道。
      上述連接規(guī)則可以包括
      規(guī)則1:進樣接口 300與第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接, 第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與相鄰的第二個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,第二個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與相鄰的第三個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接。按照一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口與相鄰的上一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接, 一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與相鄰的下一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接的連接方式,直至最后一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口與其相鄰的上一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,最后一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與尾氣接口 400連接的連接規(guī)則。
      規(guī)則2 :進樣接口 300與尾氣接口 400連接,每個進樣氣路800中的載氣接口 500 與處于相同進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,處于相同進樣氣路800中的色譜柱700與處于相同進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口連接的連接規(guī)則。
      當然,本發(fā)明不僅限于這兩種連接規(guī)則,凡其他連接方式也可實現(xiàn)本發(fā)明連接目的的,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
      需要說明的是對進樣氣路800的排序是以相鄰進樣接口 300最近的,按逆時針方向來命名。第一個進樣氣路800為與進樣接口 300連接的進樣氣路800,并以第一個進樣氣路800開始,逆時針方向依次命名后面的進樣氣路800為第二個進樣氣路800、第三個進樣氣路800等。
      在本實施例中,換向裝置200上設置有多個內(nèi)部連接接口和多個外部連接接口, 且換向裝置200上的多個內(nèi)部連接接口的個數(shù)與多個外部連接接口的個數(shù)相同。優(yōu)選地, 換向裝置200可以為平面多通閥,平面多通閥中所有外部連接接口的個數(shù)為4倍載氣接口 500個數(shù)和2加和得出的數(shù)量,且平面多通閥中所有外部連接接口分別與氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的進樣接口 300、尾氣接口 400、不同的載氣接口 500、不同的定量環(huán)組600和不同的色譜柱700連接。即氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的進樣接口 300、尾氣接口 400、任意一個載氣接口 500和任意一個色譜柱700都各自連接平面多通閥中的一個接口,任意一個定量環(huán)組 600連接平面多通閥中的兩個接口,且連接的接口互不相同。
      在本實施例中,換向裝置200的動作可以由步進電機201驅(qū)動完成,控制系統(tǒng)100 發(fā)送控制命令至步進電機201,步進電機201帶動換向裝置200開始轉(zhuǎn)動。其中,步進電機 201每接收一次控制系統(tǒng)100發(fā)送的控制命令,步進電機201會依據(jù)該控制命令轉(zhuǎn)動相應的角度,從而帶動換向裝置200轉(zhuǎn)動一定的角度。
      需要說明的是步進電機201與換向裝置200的連接可以如圖3所示,圖3為本發(fā)明提供的一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的局部正視圖,包括換向裝置200、步進電機201和軸承202,軸承202與換向裝置200的中心連接。通過軸承202可以將換向裝置200固定在氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的中心位置,并且步進電機201通過軸承202帶動換向裝置200轉(zhuǎn)動。
      圖2中包括進樣接口 300、尾氣接口 400、載氣接口 500、定量環(huán)組600和色譜柱 700。其中,載氣接口 500、定量環(huán)組600和色譜柱700的個數(shù)相同,且個數(shù)至少為兩個。一個載氣接口 500、一個定量環(huán)組600和一個色譜柱700構成一個進樣氣路800,同時進樣氣路800中的定量環(huán)組600包括兩個接口。
      進樣接口 300提供被測樣品的進樣接口,將被測樣品通過進樣接口 300進入,尾氣接口 400提供被測樣品的輸出接口,將被測樣品通過尾氣接口 400輸出。
      需要說明的是本實施例中的氣相色譜儀進樣系統(tǒng)只需一個進樣接口 300和一個尾氣接口 400,被測樣品通過進樣接口 300進入到定量環(huán)組600中,通過尾氣接口 400進行輸出,以保證被測樣品通過一個進樣接口 300同時注入到所有定量環(huán)組600中。
      定量環(huán)組600用于存儲被測樣品,在被測樣品進行分析時,將其存儲的被測樣品注入至色譜柱700。定量環(huán)組600中的多個定量環(huán)在定量環(huán)組600的兩個接口之間順序連接。其中,定量環(huán)組600中的每相鄰的兩個定量環(huán)可以通過外部管道實現(xiàn)連接。
      載氣接口 500用于連接輸入載氣,在被測樣品進行分析時,通過輸入的載氣將存儲在定量環(huán)組600中的被測樣品注入至色譜柱700。色譜柱700用于對被測樣品進行分析。
      需要說明的是在本實施例中,在被測樣品待注入時或在被測樣品注入時,將載氣接口 500與色譜柱700連接。載氣接口 500輸入的載氣一直輸入至色譜柱700,可以將色譜柱700內(nèi)的雜質(zhì)氣體排出色譜柱700,以實現(xiàn)對色譜柱700清除雜質(zhì)氣體的作用,保證色譜柱700對被測樣品進行分析后得到的數(shù)據(jù)的準確性。
      在本實施例中,被測樣品處于待注入時或在被測樣品處于注入時,控制系統(tǒng)100 控制換向裝置200按照規(guī)則I的連接方式進行連接,將進樣接口 300與第一個進樣氣路800 中的定量環(huán)組600的一個接口連接,第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與相鄰的第二個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,第二個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與相鄰的第三個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接。按照一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口與相鄰的上一個進樣氣路800 中的定量環(huán)組600的一個接口連接,一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與相鄰的下一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接的連接方式,直至最后一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口與其相鄰的上一個進樣氣路800中的定量環(huán)組 600的一個接口連接,最后一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與尾氣接口 400連接。即將進樣接口 300與第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口連接和該進樣氣路800相鄰的一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口,直至最后一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與尾氣接口 400連接。
      被測樣品處于分析時,控制系統(tǒng)100控制換向裝置200按照規(guī)則2的連接方式進行連接,將進樣接口 300與尾氣接口 400連接。對于第一個進樣氣路800,將第一個進樣氣路800中的載氣接口 500與第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,第一個進樣氣路800中的色譜柱700與第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口連接;對于第二個進樣氣路800,將第二個進樣氣路800中的載氣接口 500與第二個進樣氣路 800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,第二個進樣氣路800中的色譜柱700與第二個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口連接。即,將每個進樣氣路800中的載氣接口 500 與處于相同進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,處于相同進樣氣路800中的色譜柱700與處于相同進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口連接。
      為便于更好地理解本發(fā)明技術方案,下面以換向裝置200為平面十通閥200為例, 對本發(fā)明實施例中的氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的工作原理進行描述。
      請參閱圖4,其示出了本發(fā)明提供的一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的平面十通閥的結構示意圖,包括十個內(nèi)部連接接口和十個外部連接接口。其中,
      通過十個內(nèi)部連接接口的內(nèi)部連接,可以實現(xiàn)平面十通閥200內(nèi)部管道的連通, 十個外部連接接口可以實現(xiàn)平面十通閥200與氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的進樣接口 300、尾氣接口 400、載氣接口 500、定量環(huán)組600和色譜柱700的連接。
      進一步地,將平面十通閥200的十個內(nèi)部連接接口順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)一定的角度,可以實現(xiàn)平面十通閥200的十個內(nèi)部連接接口的位置與十個外部連接接口的位置一一對應,此時,平面十通閥200的十個內(nèi)部連接接口與其相對應的十個外部連接接口連通,即實現(xiàn)了將平面十通閥200的內(nèi)部管道與外部管道連接。這里,為了方便起見,按逆時針的方向?qū)⑵矫媸ㄩy200的十個內(nèi)部連接接口分別命名為la、lb、2a、2b、3a、3b、4a、4b、5a、5b, 將平面十通閥200的十個外部連接接口分別命名為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10。
      在本實施例中,預先將平面十通閥200的十個內(nèi)部連接接口中相鄰的同序號的a 接口與b接口連接,即Ia和Ib連接,2a和2b連接,3a和3b連接,4a和4b連接,5a和5b 連接,實現(xiàn)平面十通閥200內(nèi)部相鄰的兩個接口的連通。
      在本實施例中,氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的接口包括一個進樣接口 300、一個尾氣接口 400、兩個載氣接口 500、兩個定量環(huán)組600和兩個色譜柱700,每個定量環(huán)組600包括兩個接口,且每個定量環(huán)組600中的兩個接口之間包括一個定量環(huán)。其中,第一載氣接口 501、 第一色譜柱701和第一定量環(huán)601構成第一進樣氣路801,第二載氣接口 502、第二色譜柱 702和第二定量環(huán)602構成第二進樣氣路802。其中,
      將進樣接口 300與外部連接接口 I連接,第一定量環(huán)601的一端與外部連接接口2連接,第一定量環(huán)601的另一端與外部連接接口 5連接,第一載氣接口 501與外部連接接口 3連接,第一色譜柱701與外部連接接口 4連接,第二定量環(huán)602的一端與外部連接接口 6連接,第二定量環(huán)602的另一端與外部連接接口 9連接,第二色譜柱702與外部連接接口 7連接,第二載氣接口 502與外部連接接口 8連接,尾氣接口 400與外部連接接口 10連接。
      需要說明的是當定量環(huán)組600中只包括一個定量環(huán)時,該定量環(huán)的兩端即該定量環(huán)組600的兩個接口。
      在被測樣品處于待注入時或在被測樣品注入時,請參閱圖5,其示出了本發(fā)明提供的一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的工作流程示意圖,控制系統(tǒng)100控制平面十通閥200中的內(nèi)部連接接口中命名為a序號接口中的一個,如5a,與平面十通閥200 中外部連接接口 I對應連接。此時5b與外部連接接口 2連接,Ia與外部連接接口 3連接,Ib與外部連接接口 4 連接,2a與外部連接接口 5連接,2b與外部連接接口 6連接,3a與外部連接接口 7連接,3b 與外部連接接口 8連接,4a與外部連接接口 9連接,4b與外部連接接口 10連接。S卩,實現(xiàn)了第一進樣氣路801中的第一定量環(huán)601的一端與進樣接口 300連接,第一定量環(huán)601的另一端與第二進樣氣路802中的第二定量環(huán)602的一端連接,第二定量環(huán)602的另一端與尾氣接口 400連接,第一進樣氣路801中的第一載氣接口 501與第一進樣氣路801中的第一色譜柱701連接,第二進樣氣路802中的第二載氣接口 502與第二進樣氣路802中的第二色譜柱702連接。
      此時,被測樣品由進樣接口 300注入,通過平面十通閥200中的內(nèi)部連接接口 5a 和5b的連通,將被測樣品輸入至第一進樣氣路801中的第一定量環(huán)601,進而通過平面十通閥200中的內(nèi)部連接接口 2a和2b的連通,將被測樣品由第一定量環(huán)601輸入至第二定量環(huán)602,最后通過平面十通閥200中的內(nèi)部連接接口 4a和4b的連通,將被測樣品由第二定量環(huán)602輸入至尾氣接口 400,經(jīng)由尾氣接口 400將多余的被測樣品輸出。
      在本實施例中,被測樣品由一個進樣接口 300輸入,流經(jīng)所有定量環(huán)組600,最后由一個尾氣接口 400,保證了將被測樣品同時注入多個定量環(huán)組600中的同時性和準確性。
      與此同時,因為平面十通閥200中的相鄰a接口與b接口連通,故本實施例中,第一載氣接口 501與第一色譜柱701連接,第二載氣接口 502與第二色譜柱702連接。預先將載氣輸入至第一色譜柱701和第二色譜柱702中,有效排除第一色譜柱701和第二色譜柱702中存在的雜質(zhì)氣體,保證氣相色譜儀檢測被測樣品數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。
      在被測樣品處于分析時,請參閱圖6,其示出了本發(fā)明提供的一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的另一種工作流程示意圖,控制系統(tǒng)100控制平面十通閥200中的外部連接接口中命名為b序號接口中的一個,如5b,與平面十通閥200中外部連接接口 I對應連接。此時Ia 與外部連接接口 2連接,Ib與外部連接接口 3連接,2a與外部連接接口 4連接,2b與外部連接接口 5連接,3a與外部連接接口 6連接,3b與外部連接接口 7連接,4a與外部連接接口 8連接,4b與外部連接接口 9連接,5b與外部連接接口 10連接。即,實現(xiàn)了將由進樣接口 300注入的被測樣品從尾氣接口 400輸出,不在對氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的定量環(huán)組600 注入被測液體。此時,第一進樣氣路801中的第一載氣接口 501通過平面十通閥200中的內(nèi)部連接接口 Ia和Ib的連通,實現(xiàn)與第一定量環(huán)601的一端連接,第一定量環(huán)601的另一端通過平面十通閥200中的內(nèi)部連接接口 2a和2b的連通,實現(xiàn)與第一色譜柱701連接,第二進樣氣路802中的第二載氣接口 502通過平面十通閥200中的內(nèi)部連接接口 4a和4b的連通,實現(xiàn)與第二定量環(huán)602的一端連接,第二定量環(huán)602的另一端通過平面十通閥200中的內(nèi)部連接接口 3a和3b的連通,實現(xiàn)與第二色譜柱702連接。
      此時,依靠載氣的注入,將存儲在第一定量環(huán)601中的被測樣品注入到第一色譜柱701中,由第一色譜柱701開始進行被測樣品的分析;將存儲在第二定量環(huán)602中的被測樣品注入到第二色譜柱702中,由第二色譜柱702開始進行被測樣品的分析。
      需要說明的是本發(fā)明提供的氣相色譜儀進樣系統(tǒng)在完成分析被測樣品數(shù)據(jù)后, 控制系統(tǒng)100可以檢測到當前氣相色譜儀處于無工作狀態(tài),會自動發(fā)送一個待機控制命令至平面十通閥200,由平面十通閥200控制進樣接口 300、尾氣接口 400、載氣接口 500、定量環(huán)組600和色譜柱700的連接方式為被測樣品處于待注入時或在被測樣品注入時的連接方式,為下一次被測樣品的注入做好準備。
      應用上述技術方案,本發(fā)明提供的氣相色譜儀進樣系統(tǒng)在被測樣品待注入時或在被測樣品注入時,通過換向裝置200將進樣接口 300、所有定量環(huán)組600和尾氣接口 400連接,構成進氣通路,使得被測樣品通過進樣接口 300、所有定量環(huán)組600、尾氣接口 400的順序,同時注入到所有定量環(huán)組600中;氣相色譜儀進樣系統(tǒng)在被測樣品分析時,通過每個進樣氣路800中的載氣接口 500將處于相同進樣氣路800中的定量環(huán)組600中的被測樣品注入到處于相同進樣氣路800中的色譜柱700中進行分析。本發(fā)明提供的氣相色譜儀進樣系統(tǒng)保證了被測樣品進樣的同時性和精確性,排除了人工進樣或兩路分別進樣方式存在的人工干擾因素的問題,進一步提高了氣相色譜儀檢測被測樣品數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。
      另一個實施例
      在上述實施例的基礎上,還可以包括連接在換向裝置200與控制系統(tǒng)100之間的光電開關900,請參閱圖7,其示出了本發(fā)明提供的一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)的另一種局部正視圖,在圖3的基礎上還包括光電開關900。其中,光電開關900可以設置在換向裝置 200與控制系統(tǒng)100之間,用于檢測換向裝置200的多個內(nèi)部連接接口與多個外部連接接口的連接是否正確。
      具體地,換向裝置200的軸承202上設置有碼盤201,碼盤201上設置有定位孔, 定位孔與換向裝置200上的內(nèi)部連接接口一一對應,即定位孔的個數(shù)與內(nèi)部連接接口的個數(shù)相同且定位孔與內(nèi)部連接接口的位置完全對應。通過換向裝置200動作,可以實現(xiàn)碼盤201上的十個定位孔與平面十通閥200中的十個內(nèi)部連接接口一一對應。為了便于更加清楚的描述其對應關系,本實施例中的換向裝置200仍然以平面十通閥200為例進行詳細說明。
      在本實施例中,碼盤201置于光電開關900的發(fā)光管及接收管的光路中,且定位孔中心與光路中心對齊。同時,還可以預先設置對應a序號接口位置的定位孔直徑為設置對應b序號接口位置的定位孔直徑的兩倍。當控制系統(tǒng)100控制平面十通閥200中的a序號接口的定位孔與光路中心對齊時,因為a序號接口位置的定位孔直徑大,因此光電開關900 輸出至控制系統(tǒng)100的光信號強;當控制系統(tǒng)100控制平面十通閥200中的b序號接口的定位孔與光路中心對齊時,因為b序號接口位置的定位孔直徑小,因此光電開關900輸出至控制系統(tǒng)100的光信號弱??刂葡到y(tǒng)100通過接收光電開關900輸出的光信號,檢測其光信號的強弱大小,進而判斷平面十通閥200控制進樣接口 300、尾氣接口 400、載氣接口 500、 定量環(huán)組600和色譜柱700的連接是否正確。
      具體地,當平面十通閥200中對應a接口的定位孔正對光路中心狀態(tài)切換到對應 b接口的定位孔正對光路中心狀態(tài),并在平面十通閥200動作正確時,光電開關900輸出的信號會經(jīng)歷由強至無,再由無至弱的過程,且最后光電開關900輸出的信號會定位在弱的狀態(tài)。此時,控制系統(tǒng)100檢測到接收到的光信號由強至無,再由無至弱,且最后定位在一個弱信號的接收狀態(tài)時,可以判斷出平面十通閥200中的b序號接口中的一個已經(jīng)成功與同進樣接口 300實現(xiàn)連接;當平面十通閥200中對應b接口的定位孔正對光路中心狀態(tài)切換到對應a接口的定位孔正對光路中心狀態(tài),并在平面十通閥200動作正確時,光電開關 900輸出的信號會經(jīng)歷由弱至無,再由無至強的過程,且最后光電開關900輸出的信號會定位在強的狀態(tài)。此時,控制系統(tǒng)100檢測到接收到的光信號由弱至無,再由無至強,且最后定位在一個強信號的接收狀態(tài)時,可以判斷出平面十通閥200中的a序號接口中的一個已經(jīng)成功與同進樣接口 300實現(xiàn)連接。
      在平面十通閥200動作不正確時,平面十通閥200中的任何一個對應a或b接口的定位孔都不能實現(xiàn)與光路中心對齊,此時光電開關900輸出的光信號不能正確發(fā)送至控制系統(tǒng)100,此時控制系統(tǒng)100檢測到接收到的光電開關900輸出的信號,表現(xiàn)為最后定位在無信號或嚴重偏離預設信號強度范圍,表明當前平面十通閥200動作不正確,控制系統(tǒng)100 發(fā)送一個開始告警以告知用戶。
      需要說明的是如果控制系統(tǒng)100檢測到接收到的光電開關900輸出的信號經(jīng)歷了由強至無,再由無至弱或由弱至無,再由無至強的過程,但最后定位的信號強弱狀態(tài)沒有發(fā)生改變,表明當前氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中各部分的連接方式?jīng)]有改變,控制系統(tǒng)100也會發(fā)出一個告警信號以告知用戶。
      同時,本發(fā)明公開了一種處理方法,應用于上述氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中,請參閱圖 8,其示出了本發(fā)明提供的一種處理方法的流程圖,包括
      步驟1001 :接收控制系統(tǒng)發(fā)送的控制命令。
      其中,控制命令可以包括被測樣品待注入、被測樣品注入中和進行被測樣品分析。
      在本實施例中,用戶可以通過在一個系統(tǒng)軟件操作平臺上動作,將欲執(zhí)行的動作信息通過控制系統(tǒng)100發(fā)出。例如,在系統(tǒng)軟件操作平臺的界面上設置相應的操作按鈕,每一種按鈕對應不同的操作信息,如樣品進樣、樣品分析等。用戶點擊相應的按鈕,控制系統(tǒng) 100接收該按鈕的操作信息,并將該操作信息轉(zhuǎn)化為相應的控制命令,發(fā)送至氣相色譜儀進樣系統(tǒng)。
      步驟1002 :依據(jù)控制命令,控制氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中進樣接口、尾氣接口、載氣接口、定量環(huán)組和色譜柱之間的連接方式。
      其中,一個載氣接口 500、一個定量環(huán)組600和一個色譜柱700構成一個進樣氣路 800,且進樣氣路800中的定量環(huán)組600包括兩個接口。
      在本實施例中,氣相色譜儀進樣系統(tǒng)接收由控制系統(tǒng)100發(fā)送的控制命令,在控制命令為被測樣品待注入或被測樣品注入中時,將進樣接口 300與第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口連接和該進樣氣路800相鄰的一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口,直至最后一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口與尾氣接口 400連接。
      此時被測樣品依次通過進樣接口 300、第一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600、第二個進樣氣路800中的定量環(huán)組600、第三個進樣氣路800中的定量環(huán)組600,直至最后一個進樣氣路800中的定量環(huán)組600、尾氣接口 400,保證了將被測樣品同時注入多個定量環(huán) 600中的同時性和準確性。
      在控制命令為進行被測樣品分析時,將進樣接口 300與尾氣接口 400連接,將每個進樣氣路800中的載氣接口 500與處于相同進樣氣路800中的定量環(huán)組600的一個接口連接,處于相同進樣氣路800中的色譜柱700與處于相同進樣氣路800中的定量環(huán)組600的另一個接口連接。
      此時被測樣品不在注入氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的定量環(huán)組600中,通過載氣接口 500將載氣輸入至氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中,使得存儲在氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的定量環(huán)組 600中的被測樣品注入至與該定量環(huán)組600處于相同進樣氣路800的色譜柱700中,由色譜柱700進行分析,保證了氣相色譜儀檢測被測樣品數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。
      需要說明的是,本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。
      最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
      以上對本發(fā)明所提供的一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)及處理方法進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式
      及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。
      權利要求
      1.一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng),其特征在于,包括控制系統(tǒng)、換向裝置、進樣接口、尾氣接口、載氣接口、定量環(huán)組和色譜柱,其中,所述載氣接口、所述定量環(huán)組和所述色譜柱的個數(shù)相同,所述定量環(huán)組包括至少一個定量環(huán);一個所述載氣接口、一個所述定量環(huán)組和一個所述色譜柱構成一個進樣氣路,所述進樣氣路中的定量環(huán)組包括兩個接口;所述控制系統(tǒng)用于控制所述換向裝置在被測樣品待注入時或在被測樣品注入時,將所述進樣接口與第一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口連接,第一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接和該進樣氣路相鄰的一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口,直至最后一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口與所述尾氣接口連接;所述控制系統(tǒng)用于控制所述換向裝置在被測樣品分析時,將所述進樣接口與所述尾氣接口連接,將所述每個進樣氣路中的載氣接口與處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口連接,處于相同進樣氣路中的色譜柱與處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接。
      2.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述定量環(huán)組包括兩個或兩個以上個定量環(huán),所述定量環(huán)組中的定量環(huán)在所述兩個接口之間順序連接。
      3.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述定量環(huán)組中的每相鄰的兩個定量環(huán)通過外部管道實現(xiàn)連接。
      4.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述換向裝置包括平面多通閥,所述平面多通閥中所有外部連接接口的個數(shù)為4倍所述載氣接口個數(shù)和2加和得出的數(shù)量,且所述平面多通閥中所有外部連接接口分別與所述氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中的進樣接口、尾氣接口、不同的載氣接口、不同的定量環(huán)組和不同的色譜柱連接。
      5.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述換向裝置上設置有多個內(nèi)部連接接口和多個外部連接接口,且所述換向裝置上的多個內(nèi)部連接接口的個數(shù)與多個外部連接接口的個數(shù)相同,所述系統(tǒng)還包括用于檢測所述換向裝置的多個內(nèi)部連接接口與多個外部連接接口連接是否正確的光電開關。
      6.根據(jù)權利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述換向裝置上設置有一個碼盤,所述碼盤上設置有多個定位孔,且所述碼盤上的定位孔的個數(shù)與所述換向裝置中的內(nèi)部連接接口的個數(shù)相同,且所述碼盤上的定位孔與所述換向裝置中的內(nèi)部連接接口一一對應,所述光電開關具體用于檢測所述碼盤上的定位孔與所述換向裝置的接口是否一一對應。
      7.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述平面多通閥為平面十通閥,所述氣相色譜儀進樣系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、一個進樣接口、一個尾氣接口、兩個所述載氣接口、兩個所述定量環(huán)組和兩個所述色譜柱,其中,一個所述定量環(huán)組包括兩個接口,所述兩個接口之間包括一個定量環(huán);一個所述載氣接口、一個所述色譜柱和一個所述定量環(huán)組構成第一進樣氣路,另一個所述載氣接口、另一個所述色譜柱和另一個所述定量環(huán)組構成第二進樣氣路;所述控制系統(tǒng)用于控制所述平面十通閥在被測樣品待注入時或在被測樣品注入時,將所述第一進樣氣路中的定量環(huán)組一個接口與所述進樣接口連接,所述第一進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口與所述第二進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接,所述第二進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口與所述尾氣接口連接,所述第一進樣氣路中的載氣接口與所述第一進樣氣路中的色譜柱連接,所述第二進樣氣路中的載氣接口與所述第二進樣氣路中的色譜柱連接;所述控制系統(tǒng)用于控制所述平面十通閥在被測樣品分析時,將所述進樣接口與所述尾氣接口連接,將所述第一進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口與所述第一進樣氣路中的載氣接口連接,將所述第一進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口與所述第一進樣氣路中的色譜柱連接,將所述第二進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口與所述第二進樣氣路中的載氣接口連接,將所述第二進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口與所述第二進樣氣路中的色譜柱連接。
      8.—種處理方法,應用于如權利要求I至7任一項所述氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中,其特征在于,包括接收控制系統(tǒng)發(fā)送的控制命令;依據(jù)所述控制命令,控制所述氣相色譜儀進樣系統(tǒng)中進樣接口、尾氣接口、載氣接口、 定量環(huán)組和色譜柱之間的連接方式,其中,一個所述載氣接口、一個所述定量環(huán)組和一個所述色譜柱構成一個進樣氣路,所述進樣氣路中的定量環(huán)組包括兩個接口,其中,在所述控制命令為被測樣品待注入或被測樣品注入中時,將所述進樣接口與第一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口連接,第一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接和該進樣氣路相鄰的一個所述進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口,直至最后一個所述進樣氣路中的另一個定量環(huán)組的另一個接口與所述尾氣接口連接;在所述控制命令為進行被測樣品分析時,將所述進樣接口與所述尾氣接口連接,將所述每個進樣氣路中的載氣接口與處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組的一個接口連接,處于相同進樣氣路中的色譜柱與處于相同進樣氣路中的定量環(huán)組的另一個接口連接。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種氣相色譜儀進樣系統(tǒng)及處理方法,包括控制系統(tǒng)、換向裝置、進樣接口、尾氣接口、載氣接口、定量環(huán)組和色譜柱,其中一個載氣接口、一個定量環(huán)組和一個色譜柱構成一個進樣氣路。在被測樣品待注入時,通過換向裝置將進樣接口、定量環(huán)組和尾氣接口連接,構成進氣通路,使得被測樣品通過進氣通路同時注入到所有定量環(huán)組中;在被測樣品分析時,通過載氣接口將每個進樣氣路中的定量環(huán)組中的被測樣品注入到色譜柱中進行分析。本發(fā)明保證了被測樣品進樣的同時性和精確性,排除了人工進樣或兩路分別進樣方式存在的人工干擾因素的問題,進一步提高了氣相色譜儀檢測被測樣品數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。
      文檔編號G01N30/06GK102980962SQ20121051634
      公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權日2012年12月5日
      發(fā)明者苗玉龍, 徐瑞林, 邱妮, 姚強, 張繼菊 申請人:重慶市電力公司電力科學研究院, 國家電網(wǎng)公司
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