一種四極桿質譜儀真空測量及控制系統的系統結構圖

2017-06-13 李凱 鋼研納克檢測技術有限公司

　　本測量和控制系統采用的結構如圖2 所示，主要由ARM 微控制器、ADC 采集電路、CAN 通訊接口、HM-TRP 無線收發模塊、上位機和真空規組成。

　　四極桿質譜儀對真空度的要求為：接口部分真空度范圍為200Pa~ 大氣壓；離子傳輸部分的真空度為10-2 Pa 左右；四極桿部分的真空度為10-4 Pa~10-6 Pa 左右。根據以上要求，選用了瑞士英福康公司的皮拉尼規和潘寧規，皮拉尼規的測量范圍為大氣壓至10-2 Pa， 潘寧規的測量范圍為100Pa~10-7 Pa，其中接口部分和離子傳輸部分用皮拉尼規，四極桿部分用潘寧規。

一種四極桿質譜儀真空測量及控制系統的系統組成

圖2 系統結構圖

　　系統工作流程如下：ADC 采集電路采集安裝在接口、離子傳輸和四極桿部分的真空規的模擬輸出值，并在ARM 微控制器的控制下根據真空度轉換公式將其轉換為真空值，一方面通過CAN通訊接口將真空值上傳至PC 機顯示，另一方面通過RS232 模塊和無線收發模塊將真空值發送到顯示終端顯示。

　　同時，控制器根據真空值及內部識別電阻的端電壓值實現接口、離子傳輸、四極桿三個部分的真空規類型的識別及三個真空規的級聯控制，并通過CAN 通訊接口來實現其他單元部件的級聯控制和整機的流程控制。