尼科仪器便携式动态配气系统GDS-P2是一款面向实验室、科研与工业场景的高精度气体动态注入解决方案。产品以便携性、快速响应、稳定重复性和易于集成为核心设计目标,适用于微量气体配比校准、腔体清洗、动力学反应评估以及在线工艺配气控制等场景。系统采用闭环控制架构,内置高精度流量传感器与压力传感器,支持对输出气体组分、体积流量和压力进行实时调节与跟踪,并具备广域工作环境适应能力与快脱耦的现场部署特性。
核心参数与型号分布
GDS-P2-100
- 流量范围:0-100 sccm
- 控制精度:±0.8% FS;重复性:±0.5% FS
- 最小脉冲宽度:≤10 ms
- 工作压力范围:0-0.6 MPa
- 电源与续航:内置锂电池,5-8小时连续工作;充放电保护
- 输出通道:双路独立输出,可实现不同气体的动态配比
- 传感与控制:闭环控制,带温度补偿的流量与压力传感
- 接口与数据:USB-C、蓝牙5.0,支持本地存储与CSV导出
- 体积/重量:约180×90×60 mm,约1.2 kg
- 气体兼容性:N2、He、Ar、O2、CO2等惰性与低毒性气体
- 环境适应:0-40°C,15-85% RH(非冷凝)
GDS-P2-250
- 流量范围:0-250 sccm
- 控制精度:±0.6% FS;重复性:±0.4% FS
- 最小脉冲宽度:≤8 ms
- 工作压力范围:0-0.8 MPa
- 电源与续航:内置锂电池,6-10小时常态工作
- 输出通道:双路独立输出,支持同通道不同气体的分配
- 传感与控制:高分辨率传感器+PID闭环算法
- 接口与数据:USB-C、BLE、SD卡本地日志
- 体积/重量:约210×100×65 mm,约1.4 kg
- 气体兼容性:广谱气体,含易燃或低毒性气体的安全选项
- 环境适应:0-40°C,15-85% RH(非冷凝)
GDS-P2-500
- 流量范围:0-500 sccm
- 控制精度:±0.4% FS;重复性:±0.3% FS
- 最小脉冲宽度:≤5 ms
- 工作压力范围:0-1.0 MPa
- 电源与续航:内置锂电池,8-12小时高强度工作
- 输出通道:双路或多路并行输出,支持复杂配比策略
- 传感与控制:高带宽流量与压力闭环,带动态响应优化
- 接口与数据:USB-C、蓝牙BLE、Wi-Fi选项、局域网日志
- 体积/重量:约230×110×70 mm,约1.6 kg
- 气体兼容性:N2/He/Ar/O2/CO2等广谱气体,带安全选项
- 环境适应:0-40°C,15-85% RH(非冷凝)
系统特征与技术要点
- 双路独立输出:两路通道可同时实现不同气体或同气体不同配比的动态控制,便于形成复杂的配气曲线。
- 闭环高精度控制:集成高精度流量与压力传感器,利用PID/自适应算法实现快速稳态与动态切换。
- 快速响应与高重复性:短脉冲宽度与低滞后设计,使动态注气和气体清洗过程中的时间分辨率显著提升。
- 便携与现场适应:紧凑外形、内置电源,适合实验室台面、工作台边缘及现场测试场景使用。
- 数据管理与互联:本地日志、CSV导出、云端备份、SCPI-esque指令集,方便与LIMS、工艺监控系统对接。
- 安全设计:过压保护、气体错位保护、泄漏检测入口、材料耐腐蚀设计,确保在多气体组合下的安全运行。
- 易于集成:标准化管路接口(如1/4英寸法兰或快接 fitting)、模块化连接,支持快速二级开发与定制脚本控制。
应用场景与配置建议
- 实验室气体标定:通过GDS-P2的精确流量输出与快速切换,实现对传感器、质谱仪等仪器的气体标定曲线建立。
- 动态工艺模拟:在反应腔体内按设定的时间序列给气体,验证材料表面反应速率与传质过程。
- 现场工艺改良:将GDS-P2作为现场动态注气单元,替代笨拙的固定阀组,提升工艺响应速度。
- 微量组分研究:利用双通道输出进行互补性气体注入,评估不同组分对催化或材料性质的影响。
场景化FAQ
- 当实验腔体体积较大(如10 L以上)时,GDS-P2如何保持动态线性?答:结合系统的输出阻抗匹配与腔体体积的时间常数,使用梯形或伽马曲线的控制策略,并在初始阶段进行短时过渡以减少过冲,同时通过闭环传感器对输出进行实时纠正。
- 如何选择型号(100、250、500)?答:若日常需求为小流量且对响应时间要求极高,选择P2-100;若需要中等流量并兼顾成本与续航,P2-250更合适;若场景涉及高流量注入或快速大幅度配比变化,建议选P2-500并评估供气源能力。
- 电池续航与现场供电怎么办?答:三档续航模式可根据任务长度进行切换,优先使用低功耗模式,必要时连接外部电源适配器或现场供电接口,确保测试不中断。
- 能否与现有分析系统对接?答:支持USB-C数据导出、CSV日志、以及SCPI 风格命令集,便于对接LIMS、工艺控制系统和数据分析平台。
- 能否支持多种气体的安全混合?答:可以实现两路或多路气体的动态混合,系统具备适配不同气体的材质与密封设计,并提供泄漏与错位保护功能。
- 日常维护与校准频率如何?答:建议每6-12个月进行一次全量校准,日常在使用前进行自检与零点校准,确保在温湿度波动环境下保持稳定性。
总结
GDS-P2系列以可携带性、快速响应与高稳定性为核心,是实验室试验、可重复性研究以及工业现场工艺开发中的有效动态配气工具。通过参数化的型号结构、清晰的性能数据以及场景化的应用支持,用户可以快速选型、部署并落地到具体工作流程中,提升气体配比的准确性、重复性与工作效率。若需要进一步的配置建议、定制接口或场景化方案,我们可以基于具体腔体体积、气体种类与控制目标,给出针对性的系统方案与部署清单。
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