真空系统氦气恒压控制装置及恒压控制方法

摘要

本发明公开了一种真空系统氦气恒压控制器。该装置利用真空规的测量真空系统中的氦气压强信号，并将该压强信号和设定值比较产生反馈信号，通过该反馈信号调节过滤式氦气微漏阀（下文简称氦漏，见专利CN1479031A）的加热功率，最终使得真空系统的氦气压强达到设定值。该装置及方法具有如下优点:该装置利用真空规直接反馈压强信号，通过该反馈信号控制氦漏加热丝的加热功率，调节氦气的渗透率，实现对注入真空系统中氦气压强的直接控制，不受环境温度、真空泵抽速及氦漏两边氦气压强差变化的影响；该控制器利用脉宽调制实现对氦漏加热功率即氦气渗透率的控制，对注入真空系统中氦气压强具有较高的控制灵敏度。

主权项

真空系统氦气恒压控制装置，其特征在于，该装置由信号探测部件（1）、脉宽调制信号部件（2）、功率调节部件（3）、氦气源（4）和真空系统（5）组成；信号探测部件（1）由真空规电源（11）、真空规（12）和电流电压转换电路（13）组成，脉宽调制信号部件（2）由信号放大电路（21）、电压设定电路（22）、减法电路（23）、比例积分微分电路（24）、锯齿波发生电路（25）和电压比较电路（26）组成，功率调节部件（3）由过零触发器（31）和双向可控硅（32）组成，氦气源（4）由氦瓶（41）、减压阀（42）和氦漏（43）组成；真空规（12）安装在真空系统（5）上，真空规（12）电源接口与真空规电源（11）连接，真空规（12）信号接口与电流电压转换电路（13）输入端连接，电流电压转换电路（13）输出端与信号放大电路（21）输入端连接，信号放大电路（21）输出端和减法电路（23）负输入端连接，减法电路（23）正输入端连接到电压设定电路（22），减法电路（23）输出端与比例积分微分电路（24）输入端连接，比例积分微分电路（24）输出端与电压比较电路（26）负输入端连接，电压比较电路（26）正输入端与锯齿波发生电路（25）连接，电压比较电路（26）输出端与过零触发器（31）输入端连接，过零触发器（31）输出端与双向可控硅（32）的控制端连接，双向可控硅（32）电流输入端连接到电源，双向可控硅（32）电流输出端与氦漏（43）加热丝的一端连接，氦漏（43）加热丝的另一端与电源连接，氦漏（43）进气口与减压阀（42）出气口连通，减压阀（42）进气口与氦瓶（41）出气口连通，氦漏（43）出气口与真空系统（5）连通。