[发明专利]基于多维气路的气相色谱装置的流量自适应方法及系统

摘要

本发明提供一种基于多维气路的气相色谱装置的流量自适应方法，包括1、启动载气模块供气，完成多维气路的气相色谱装置的管路清洗及排空空气；2、启动上位机，配置各初始化参数；3、分别得出所述电子压力控制模块的输出信号与对应的工作流量的关系后，得到6路载气的工作流量的标准流量系数；4、当流量监控模块监控到第n路工作流量Vn偏离V0后，将该路工作流量Vn反馈至所述上位机，所述上位机一旦监测到该路工作流量Vn偏离V0，则自动启用修正算法，使得该路工作流量Vn回归至V0。本发明还提供一种基于多维气路的气相色谱装置的流量自适应系统，解决了因内外各因素可能导致的工作流量不稳定的问题。

主权项

一种基于多维气路的气相色谱装置的流量自适应方法，所述多维气路的气相色谱装置包括进样模块、载气模块、电子压力控制模块、气动切换模块、色谱柱模块、流量监控模块、色谱检测模块以及上位机，所述载气模块与所述电子压力控制模块连接，所述气动切换模块分别与所述电子压力控制模块、所述进样模块及所述色谱柱模块连接，所述流量监控模块分别与所述色谱柱模块和所述色谱检测模块连接，所述上位机分别与所述电子压力控制模块、所述气动切换模块、所述色谱柱模块、所述流量监控模块及所述色谱检测模块连接；其特征在于：所述流量自适应方法包括如下步骤：步骤1、启动所述载气模块供气，完成所述多维气路的气相色谱装置的管路清洗及排空空气；步骤2、启动所述上位机，并配置所述电子压力控制模块的初始参数及所述色谱柱模块的初始加热温度，通过切换所述气动切换模块的各个阀门，使得所述流量监控模块监控的6路载气的流量信号为所述多维气路的气相色谱装置6路载气的工作流量，分别记为V1、V2、V3、V4、V5及V6，其理想工作流量为V0，所对应的电子压力控制模块的输出信号分别为X1、X2、X3、X4、X5及X6；步骤3、当所述色谱柱模块预热n分钟后初始化完成，使用样气标定的方法，通过所述上位机逐步调节所述电子压力控制模块的输出信号，所述色谱柱模块末端的所述流量监控模块将监控到相对应的工作流量，然后采用最小二乘法线性拟合的方法，分别得出所述电子压力控制模块的输出信号与对应的工作流量的关系为：V1＝f(X1)＝k1*X1、V2＝f(X2)＝k2*X2、V3＝f(X3)＝k3*X3、V4＝f(X4)＝k4*X4、V5＝f(X5)＝k5*X5及V6＝f(X6)＝k6*X6，分别得到6路载气的工作流量的标准流量系数k1、k2、k3、k4、k5及k6；步骤4、当所述多维气路的气相色谱装置处于理想状态时，工作流量V1～V6保持稳定一致，均为V0；当所述多维气路的气相色谱装置在实际运行时，因所述多维气路的气相色谱装置内、外部各因素影响，工作流量V1～V6将偏离V0，当所述流量监控模块监控到第n路工作流量Vn偏离V0后，将该路工作流量Vn反馈至所述上位机，所述上位机一旦监测到该路工作流量Vn偏离V0，则自动启用修正算法，使得该路工作流量Vn回归至V0，其中，n为1、2、3、4、5或6；其修正算法的过程具体如下：所述色谱柱模块末端的所述流量监控模块监控到第n路气路的实际工作流量Vn偏离V0，在所述上位机不进行操作的前提下，所述电子压力控制模块的输出模块Xn是不变的，故引起偏差的原因就是标准流量系数kn的偏移，计算出偏移后的流量系数kn＇＝Vn/Xn；假设为使得Vn回归至V0而修正后的所述电子压力控制模块的实际输出信号为Xn＇，若使得Vn＝V0，即kn＇*Xn＇＝V0，亦即(Vn/Xn)*Xn＇＝V0，则Xn＇＝(V0*Xn)/Vn，则所述上位机根据该修正算法自动修正此时所述电子压力控制模块的输出信号为Xn＇＝(V0*Xn)/Vn，当所述电子压力控制模块的输出信号修正后，所述色谱柱模块末端的所述流量监控模块监控到的工作流量也修正为V0。