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生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統之總體方案

作者:液氮罐 來源:轉載 日期:2014-06-28 10:17:26 人氣:33 加入收藏 標簽:液氮 液氮凍存

總體方案

2.1生物樣品液氮凍存庫的組成:

生物樣品液氮凍存庫由液氮儲存塔,液氮輸送管道,樣品儲存箱及功能控制系統組成。

(1)液氮儲存塔

液氮儲存塔提供了生物樣品液氮凍存庫所需的液氮,并且具有一定的增壓功能,以便液氮能夠在一定的壓力下輸送。液氮塔要求有較好的保溫功能,以保證液氮的損失降低到最小。由于液氮在液氮塔出口處的壓力很大,液氮塔還要有較強的高壓安全保障。

(2)液氦輸送管道

液氮輸送管道保證液氮能夠從液氮塔安全,保持低溫不受損失的狀態下,被輸送到樣品儲存箱。液氮輸送管道要求要有很好的保溫功能,真空管道是最好的選擇;還要有很好的防腐防銹性能,所以材質一般選用不銹鋼管。

(3)樣品儲存箱

樣品儲存箱要保證箱體內的樣品在絕對的低溫狀態下長期存放。要求絕熱性能要非常好,一般采用具有真空夾層的結構。由于樣品放入時會釋放一定的熱量,引起液氮的汽化,在密閉的箱體內造成壓力升高,為了避免壓力過高的危險,樣品儲存箱要有壓力緩釋口。箱體內的液氮消耗到一定程度,需要補充液氮,樣品儲存箱還要有液氮補充口。

(4)功能控制系統

功能控制系統是生物樣品液氮凍存庫的智能控制系統,是將生物樣品液氮凍存庫的液氮塔,液氮輸送管道和樣品儲存箱有機結合的關鍵。智能控制系統要求具有獲得信息,發出信息和指令的能力。

2.2生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統的總體方案:

在與使用單位充分討論和研究后,確定了生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統主要應解決的問題及功能。

(1)生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統要完成樣品保存箱液氮液面高度的檢測,控制,設置,顯示;樣品保存箱箱體內最高溫度的顯示;

(2)生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統根據設定的樣品保存箱應該保持的液氮液面高度的范圍,對與液氮輸送管連接的電磁閥的開啟進行控制:

(3)生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統樣品保存箱液氮液面高度出現異常情況,有聲光報警,無人值班時,可設定對指定電話進行遠程撥號報警。

根據使用單位的要求,生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統的方案框圖如圖2.1所示。

整個系統由中心控制室微機進行監控,可以在中心控制室微機上獲得每個樣品儲存箱的狀態,向每個樣品儲存箱發出指令,改變每個樣品儲存箱的參數設置。另外,每個樣品儲存箱也各自擁有一個控制器,一旦中心控制系統出現問題,每個樣品儲存箱也可以單獨實現控制。

選擇整個系統由中心控制室微機進行監控,方便使用者統一管理,實時監控,對整個系統的狀態有一個清晰的了解,并能夠及時作出反應。每個樣品儲存箱也各自擁有一個控制器,提高了系統的安全性,防止中心控制系統出現問題時,整個系統無法控制。

中心控制室微機控制系統的軟件系統,可以選用國內的工控軟件“組態王”進行二次開發,;也可用VB,Vc軟件的進行自主編程??紤]到“組態王”進行二次開發的優點是周期短,可以滿足使用者要求的交付時間,并且其功能足夠,編程時也比較靈活,最后選用“組態王”進行二次開發的方案。樣品儲存箱各自擁有的獨立控制器,可以自主開發單片機控制系統;也可以選用功能接近的控制器進行改進。


圖2.1 生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統的方案框圖

2.3本章小結

本章介紹了生物樣品液氮凍存庫的組成,以及各個組成部分的作用和要求。介紹了使用者生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統功能的要求。闡述了生物樣品液氮凍存庫溫度安全智能控制系統的總體方案。

注:本文轉載自北京工業大學工程碩士學位論文,內容僅供參考。


本文網址:http://www.thomastrials.com/shiyan/761.html
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