一种组合式电子流量控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种组合式电子流量控制器，包括两个以上依次相连的流量控制模块，所述流量控制模块包括外壳及安装于外壳内的流量控制单元，所述外壳上开设有进气口和出气口，相邻所述流量控制模块的外壳上设有结构对接组件和电气对接组件用以形成组合结构。本实用新型具有结构简单紧凑、操作简便、能够实现自由组合等优点。
【专利说明】一种组合式电子流量控制器
【技术领域】
[0001]本实用新型主要涉及到精密分析仪器领域，特指一种适用于精密分析仪器的不受环境压力影响的组合式电子流量控制器。
【背景技术】
[0002]现有技术中，在众多的精密分析设备中常常要使用到对于流体进行控制的器件，比如流量控制器、电子压力控制器。电子压力控制器(简称EPC，全称为ElectronicPressure Controller),能保证气体压力控制稳定时,在气路输出口接一个气阻部件，也就能实现流量的稳定控制，所以EPC的功能就是实现气体压力的稳定控制，同时达到流量稳定控制的目的。
[0003]传统的电子压力控制器均为单模块(单路)设计，且均是根据各个设备的实际需要来进行的独立设计，以对应实现多路气体流量控制；当需要进行调整组合时，单模块设计无法满足实际需要。即，传统结构具有以下不足:
[0004](I)由仪器开发公司自主开发:对公司研发实力有一定要求，同时延长了整机产品的开发周期。
[0005](2)由相关制造商订制:成本高，周期长，价格昂贵，应用不灵活，一般只能应用于独一场合。
[0006](3)使用多个单路气体压力控制器(单模块)，安装接线复杂，影响仪表内部接线美观。
实用新型内容
[0007]本实用新型要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单紧凑、操作简便、能够实现自由组合的组合式电子流量控制器。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0009]一种组合式电子流量控制器，包括两个以上依次相连的流量控制模块，所述流量控制模块包括外壳及安装于外壳内的流量控制单元，所述外壳上开设有进气口和出气口，相邻所述流量控制模块的外壳上设有结构对接组件和电气对接组件用以形成组合结构。
[0010]作为本实用新型的进一步改进:所述结构对接组件包括一组上的对接卡口和对接卡槽，所述对接卡口和对接卡槽分别位于流量控制模块的外壳上两端，所述对接卡口卡设于相邻流量控制模块的外壳上对接卡槽内以将相邻流量控制模块的外壳相连。
[0011]作为本实用新型的进一步改进:所述对接卡口的前端设置一个用来在对接卡口插放到对接卡槽时进行定位的条形凸起。
[0012]作为本实用新型的进一步改进:所述电气对接组件包括设置于流量控制模块的外壳上的电源接口公针、IIC接口公针、电源接口母针及IIC接口母针，所述电源接口公针和电源接口母针分别位于流量控制模块的外壳上两端，所述IIC接口公针和IIC接口母针也分别位于流量控制模块的外壳上两端。
[0013]作为本实用新型的进一步改进:所述流量控制单元包括流量传感器、比较器、恒流驱动电路及比例控制阀，所述比较器依据流量传感器输出电压与设定电压的比较，并通过恒流驱动电路来闭环驱动控制比例控制阀。
[0014]作为本实用新型的进一步改进:所述外壳上还设置有地址配置三态拔码开关，所述地址配置三态拔码开关通过将电控中数模转换芯片的IIC地址接口分别实现接低电平、高电平、悬空三种方式来配置不同个体的IIC地址。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型的组合式电子流量控制器，结构简单紧凑、操作简便，能实现一路气体流量控制的模块设计成不同个体、并可以直接并联拼接，从而实现一路信号接口控制任意路数的气体流量。本实用新型在电路控制上使用IIC总线，所以实际控制此多路气体压力控制，只需要提供一路24V电源和一组IIC总线通讯，供四条信号线路，即可实现任意路数的各个气体流量控制。由此可见，本实用新型可以实现自组合式应用，即能达到任意路数的气体压力控制，而不对电气接口产生任何硬件上的变化。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型在具体应用实例中的结构原理示意图。
[0017]图2是本实用新型中流量控制模块的俯视结构原理示意图。
[0018]图3是本实用新型中流量控制模块的主视结构原理示意图。
[0019]图4是本实用新型中流量控制模块的后视结构原理示意图。
[0020]图5是本实用新型中流量控制单元的原理示意图。
[0021]图例说明:
[0022]1、进气口 ；2、对接卡口 ；3、电源接口公针；4、地址配置三态拔码开关；5、IIC接口公针；6、对接卡槽；7、电源接口母针；8、IIC接口母针；9、出气口 ；10、外壳；11、流量传感器；12、比例控制阀；13、恒流驱动电路；14、比较器。
【具体实施方式】
[0023]以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
[0024]如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型的组合式电子流量控制器，包括两个以上依次相连的流量控制模块，流量控制模块包括外壳10及安装于外壳10内的流量控制单元，外壳10上开设有进气口 I和出气口 9，流量控制单元用来完成流量控制作业，相邻流量控制模块的外壳10上设有结构对接组件和电气对接组件，通过结构对接组件和电气对接组件实现多个流量控制模块的自由组合。
[0025]结构对接组件包括一组上的对接卡口 2和对接卡槽6，对接卡口 2和对接卡槽6分别位于流量控制模块的外壳10上两端，分别用来将前、后相邻的流量控制模块的外壳10相连。对接卡口 2可以卡设于相邻流量控制模块的外壳10上对接卡槽6内，形成连接配合以保证相邻流量控制模块的外壳10紧贴组合在一起。由此可见，两个不同的流量控制模块通过此结构对接组件进行安装后，能够保证结构上的牢靠对接安装。
[0026]进一步，在对接卡口 2的前端设置一个条形凸起，凸起与外壳10壳体连接的为不到0.2mm厚的条形钢片，这样就能保证在安装时对接卡口 2方便地插放到对接卡槽6内；同时卡上后，卡接处与外壳10的外围尺寸平齐，能够保证安装后的整体美观。
[0027]电气对接组件包括设置于流量控制模块的外壳10上的电源接口公针3、IIC接口公针5、电源接口母针7及IIC接口母针8，电源接口公针3和电源接口母针7分别位于流量控制模块的外壳10上两端，IIC接口公针5和IIC接口母针8也分别位于流量控制模块的外壳10上两端，均用来实现前、后相邻的流量控制模块的电气连接，即共同保证了电气接口上的两个同样的流量控制模块能实现自组合。
[0028]外壳10的材料可以选择强度大、具有一定弹性的材料，本实例中使用的不锈钢。
[0029]流量控制单元主要是用来实现流量控制，同时要保证整个模块体积小、重量轻，如图5所示，本实施例中，流量控制单元采用直接用高精度的流量传感器11进行实时检测，比较器14依据流量传感器11输出电压与设定电压的比较，通过恒流驱动电路13来闭环驱动控制比例控制阀12，达到流路流量输出稳定的目的。该实例中只使用了一个流量传感器
11、一个比例控制阀12和对应的连接气路，电控上采用的是恒流驱动电路13闭环驱动比例控制阀12的方案，使得电路控制板可以做得足够小。与电路控制紧密连接的内部气路结构，则只需要使用轻质材料，如铸铝，以保证单个模块重量轻。
[0030]外壳10上还设置有地址配置三态拔码开关4。本实施例中，在电路控制上，使用IIC总线控制方式，这需要保证不同的流量控制器模块有其自己的独立地址，保证一条IIC总线，实现多个不同模块的独立控制，地址配置三态拔码开关4则是通过将电控中的DAC(数模转换芯片)的IIC地址接口分别实现接低电平、高电平、悬空三种方式来配置不同个体的IIC地址。在安装前，拔动地址配置三态拔码开关4，即可实现对应的地址的设定或改变。这里实际上控制路数是由电控中的DAC (数模转换芯片)的IIC地址的多少决定了可以组合的流量控制模块的个数，如使用数模转换芯片LTC2626，其最多可实现27路的流量控制模块的独立控制；若需要更多路数，则需要选择可配置的地址更多的数模转换芯片。
[0031]以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种组合式电子流量控制器，其特征在于，包括两个以上依次相连的流量控制模块，所述流量控制模块包括外壳(10)及安装于外壳(10)内的流量控制单元，所述外壳(10)上开设有进气口(I)和出气口(9)，相邻所述流量控制模块的外壳(10)上设有结构对接组件和电气对接组件用以形成组合结构。
2.根据权利要求1所述的组合式电子流量控制器，其特征在于，所述结构对接组件包括一组上的对接卡口(2)和对接卡槽(6)，所述对接卡口(2)和对接卡槽(6)分别位于流量控制模块的外壳(10)上两端，所述对接卡口(2)卡设于相邻流量控制模块的外壳(10)上对接卡槽(6)内以将相邻流量控制模块的外壳(10)相连。
3.根据权利要求2所述的组合式电子流量控制器，其特征在于，所述对接卡口(2)的前端设置一个用来在对接卡口(2)插放到对接卡槽(6)时进行定位的条形凸起。
4.根据权利要求1或2或3所述的组合式电子流量控制器，其特征在于，所述电气对接组件包括设置于流量控制模块的外壳(10)上的电源接口公针(3)、IIC接口公针(5)、电源接口母针(7)及IIC接口母针(8)，所述电源接口公针(3)和电源接口母针(7)分别位于流量控制模块的外壳(10)上两端，所述IIC接口公针(5)和IIC接口母针(8)也分别位于流量控制模块的外壳(10)上两端。
5.根据权利要求1或2或3所述的组合式电子流量控制器，其特征在于，所述流量控制单元包括流量传感器(11)、比较器(14)、恒流驱动电路(13)及比例控制阀(12)，所述比较器(14)依据流量传感器(11)输出电压与设定电压的比较，并通过恒流驱动电路(13 )来闭环驱动控制比例控制阀(12 )。
6.根据权利要求1或2或3所述的组合式电子流量控制器，其特征在于，所述外壳(10)上还设置有地址配置三态拔码开关(4)，所述地址配置三态拔码开关(4)通过将电控中数模转换芯片的IIC地址接口分别实现接低电平、高电平、悬空三种方式来配置不同个体的IIC地址。
【文档编号】F16K31/02GK204025833SQ201420490566
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】朱先德, 胡亚军, 方伟, 胡娟 申请人:湖南三德科技股份有限公司