本发明属于石墨烯生长设备领域，尤其涉及一种石墨烯卷对卷连续生长设备电气控制系统。
背景技术：
石墨烯是目前世界上最薄也是最硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，在全波段仅吸收约2.3％的光；导热系数高达5300W/m·K，高于碳纳米管和金刚石；常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·s，超过碳纳米管和硅晶体，而电阻率只约10-6Ω·cm，比铜或银的更低，是目前世上电阻率最小的材料。由于石墨烯是集超高机械强度、良好导热性、高光学透明度和超强导电性等优异性质于一体的新型材料，它不仅适合基础物理研究，如分数量子霍尔效应、室温下整数量子霍尔效应等，而且在显示、能源、探测、光电子等领域具有广阔的应用前景，如分子探测器、热导/热界面材料、场发射源、超级电容器、太阳能电池、石墨烯锂电池、场效应晶体管及集成电路、透明导电电极等等。石墨烯的应用研究具有极大的市场前景，它将给众多研究领域带来革命性的转变，如：用石墨烯超级电容制成的锂电池可实现1分钟快速充电，且可实现大功率、高效率的放电，这不仅打破了传统锂电充电缓慢的限制，也将为电动汽车行业的推广与发展，而且还对环境的保护，绿色能源的发展提供了新的机遇；石墨烯场效应晶体管的性能将远超过硅晶体管，由于石墨烯电阻率极低，电子跑的速度极快，因此被期待用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管，因为石墨烯与硅有很好的兼容性，所以将来有望替代整个硅基工业；石墨烯透明导电电极不仅具有良好的导电性质及高的透光性，还表现出很好的柔韧性和机械强度，性能优于目前市场上常用的氧化铟锡透明电极，而且成本低，对环境无污染，此外，柔性透明导电电极也是下一代透明电极的发展趋势。
经过近几年的广泛研究，目前已经发展出若干制备石墨烯的方法，如机械剥离法、外延生长法、化学还原氧化石墨法、化学气相沉积法(CVD)等，这些石墨烯制备方法大都可以在特定条件下获得实验室用的石墨烯样品。但是石墨烯卷对卷连续生长设备缺乏良好的电气控制系统，由于传统的电气控制系统结构复杂，操作不便，给工作人员以及整个制备过程带来了极大的不便。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种石墨烯卷对卷连续生长设备电气控制系统，结构简单，操作方便。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种石墨烯卷对卷连续生长设备电气控制系统，包括人机交互界面、PLC中央处理器、控制系统、密封腔体；
其中，所述控制系统包括气体流量控制单元、进料舱控制单元、加热控制单元、收集舱控制单元、真空检测单元；
所述密封腔体包括气体质量流量控制器、混气罐、进料舱、温控仪、三段加热区、收集舱、真空泵、挡板阀；
所述人机交互界面与PLC中央处理器进行交互连接，所述PLC中央处理器另一端分别与气体流量控制单元、进料舱控制单元、加热控制单元、收集舱控制单元、真空检测单元进行双向通讯连接。
进一步地，所述气体流量控制单元与气体质量流量控制器相互连接，所述进料舱控制单元与进料舱相互连接，所述加热控制单元与温控仪相互连接，所述收集舱控制单元与收集舱相互连接，所述真空检测单元与真空泵相互连接；
其中，所述气体流量控制单元用于接收来自PLC中央处理器的气体流量控制信号并对气体流量大小、开启时间长短进行控制；
所述进料舱控制单元用于接收来自PLC中央处理器的进料舱控制信号并对送料仓的送料进行控制；
所述加热控制单元用于接收来自PLC中央处理器的温控信号并对加热区的加热温度进行控制；
所述收集舱控制单元用于接收来自PLC中央处理器的收集舱控制信号并对收集舱的收集进行控制；
所述真空检测单元用于接收来自PLC中央处理器的真空检测控制信号并对真空泵进行控制；
所述PLC中央处理器用于对气体流量控制单元、进料舱控制单元、加热控制单元、收集舱控制单元、真空检测单元进行控制并分别接收来自气体流量控制单元、进料舱控制单元、加热控制单元、收集舱控制单元、真空检测单元的反馈信息；
所述人机交互界面用于发送操作控制信号至PLC中央处理器并接收来自PLC中央处理器的反馈信号；
所述气体质量流量控制器接收到来自气体流量控制单元的控制信息后控制混气罐进行混合气体供给，通过调节混气罐对气体流量大小、开启时间长短进行控制，并输出至进料舱，所述进料舱将材料输出至三段加热区，所述温控仪通过接收加热控制单元的控制信息对三段加热区中的材料进行加热控制，然后由收集舱进行材料收集，所述真空检测单元接收到来自PLC中央处理器的控制信号后控制真空泵进行运转，手动打开挡板阀，当关闭手动挡板阀时，真空泵停止运转。
进一步地，所述进料舱包括卷绕电机E和张力电机D，所述收集舱包括张力电机C、排绕电机B、卷绕电机A。
进一步地，所述人机交互界面包括触摸显示屏和按键。
本发明的有益效果是：
本发明通过人机交互界面、PLC中央处理器、控制系统、密封腔体相互之间的配合控制连接，将一个密封的腔体集成了包括加热、真空检测、混合气体供给、进料和收集装置、和张力检测五大实用性功能，并均可在触摸显示屏上完成，各控制单元相互独立，操作简单，各类数据显示及设备工作状态直观、准确，一目了然，数据可存储、导出，用户能够轻松上手，自动化程度高。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明的系统结构框图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
如图1所示的一种石墨烯卷对卷连续生长设备电气控制系统，包括人机交互界面、PLC中央处理器、控制系统、密封腔体；
其中，控制系统包括气体流量控制单元、进料舱控制单元、加热控制单元、收集舱控制单元、真空检测单元；
密封腔体包括气体质量流量控制器、混气罐、进料舱、温控仪、三段加热区、收集舱、真空泵、挡板阀；
人机交互界面与PLC中央处理器进行交互连接，PLC中央处理器另一端分别与气体流量控制单元、进料舱控制单元、加热控制单元、收集舱控制单元、真空检测单元进行双向通讯连接。
进一步地，气体流量控制单元与气体质量流量控制器相互连接，进料舱控制单元与进料舱相互连接，加热控制单元与温控仪相互连接，收集舱控制单元与收集舱相互连接，真空检测单元与真空泵相互连接；
其中，气体流量控制单元用于接收来自PLC中央处理器的气体流量控制信号并对气体流量大小、开启时间长短进行控制；
进料舱控制单元用于接收来自PLC中央处理器的进料舱控制信号并对送料仓的送料进行控制；
加热控制单元用于接收来自PLC中央处理器的温控信号并对加热区的加热温度进行控制；
收集舱控制单元用于接收来自PLC中央处理器的收集舱控制信号并对收集舱的收集进行控制；
真空检测单元用于接收来自PLC中央处理器的真空检测控制信号并对真空泵进行控制；
PLC中央处理器用于对气体流量控制单元、进料舱控制单元、加热控制单元、收集舱控制单元、真空检测单元进行控制并分别接收来自气体流量控制单元、进料舱控制单元、加热控制单元、收集舱控制单元、真空检测单元的反馈信息；
人机交互界面用于发送操作控制信号至PLC中央处理器并接收来自PLC中央处理器的反馈信号，人机交互界面包括触摸显示屏和按键；
气体质量流量控制器接收到来自气体流量控制单元的控制信息后控制混气罐进行混合气体供给，通过调节混气罐对气体流量大小、开启时间长短进行控制，并输出至进料舱，进料舱包括卷绕电机E和张力电机D，进料舱将材料输出至三段加热区，温控仪通过接收加热控制单元的控制信息对三段加热区中的材料进行加热控制，然后由收集舱进行材料收集，收集舱包括张力电机C、排绕电机B、卷绕电机A，真空检测单元接收到来自PLC中央处理器的控制信号后控制真空泵进行运转，手动打开挡板阀，当关闭手动挡板阀时，真空泵停止运转。
本发明通过人机交互界面、PLC中央处理器、控制系统、密封腔体相互之间的配合控制连接，将一个密封的腔体集成了包括加热、真空检测、混合气体供给、进料和收集装置、和张力检测五大实用性功能，并均可在触摸显示屏上完成，各控制单元相互独立，操作简单，各类数据显示及设备工作状态直观、准确，一目了然，数据可存储、导出，用户能够轻松上手，自动化程度高。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。