XNYGF-III

　　復(fù)合真空計

　　使 用 說 明 書

　　OPERATION INSTRUCTION

　　成都興南儀真空設(shè)備有限公司

　　CHENGDU XINGNANYI VACUUM EQUIPMENT CO.,LTD

　　地址：四川成都溫江區(qū)蓉臺大道南段540號

　　電話：(86)028-85834909

　　網(wǎng)址：http:// /pjylw661.cn

　　一、概述

　　1、性能簡介

　　XNYGF-III復(fù)合真空計是采用微處理器技術(shù)和大規(guī)模集成電路CPLD相結(jié)合的真空測量智能儀器，具有自動化程度、穩(wěn)定、高******性、強抗干擾能力等特性。儀器一經(jīng)啟動，無需值守，能長期工作，對粗低真空(105～10-1Pa)和高真空(10～10-6Pa)連續(xù)測量并進行實時監(jiān)控，是真空設(shè)備上常用的真空測量儀器。

　　根據(jù)測量需要可選配：

　　n ZJ-27抗氧化型電離真空傳感器(簡稱規(guī)管)，測量范圍為10～10-6Pa

　　n ZJ-10型電離規(guī)管，測量范圍為65～3×10-5Pa

　　n ZJ-12型電離規(guī)管，測量范圍為10-1～3×10-8Pa

　　n ZJ-14型電離規(guī)管，測量范圍為10-1～10-7Pa

　　n ZJ-52T型電阻規(guī)，雙路或單路，測量范圍為105～10-1Pa

　　n ZJ-54D型熱偶規(guī)，雙路或單路，測量范圍為103～10-1Pa

　　n ZJ-1P型壓阻規(guī)，雙路或單路，測量范圍為105～102Pa

　　n 模擬輸出板：電壓輸出或電流輸出

　　n RS232通訊接口

　　2、自動測量

　　儀器開機后自動進入測量狀態(tài)，儀器在“自動”測量狀態(tài)，自動開啟及關(guān)閉電離計，自動轉(zhuǎn)換量程及發(fā)射電流，對真空系統(tǒng)可進行連續(xù)測量及控制，并具有自動保護。測量范圍是：105～10 -6Pa。

　　3、控制功能

　　六路控制繼電器輸出，在真空過程中可進行定點或區(qū)域控制。每路控制均可任意設(shè)定由電阻計或電離計控制輸出。每路控制點在開機后任何時候可進行上限、下限任意設(shè)定及查看，設(shè)定點具有掉電保護，記憶功能。

　　4、測量精度

　　儀器采用了微處理器技術(shù)，在粗低真空和高真空測量時自動對非線性和發(fā)射電流變化進行修正，因此測量精度高。

　　5、規(guī)管壽命

　　ZJ-27型電離規(guī)陰極采用抗氧化銥絲，規(guī)管壽命長，瞬時暴露大氣，不會造成損壞。

　　6、人機界面

　　采用三路三顯，每路真空測量值均實時顯示，直觀快捷。

　　薄膜面板和微動按鈕相結(jié)合，操作簡單，美觀大方。

　　7、外部控制

　　通過儀器背面的外控接頭，在需要時可由外部控制信號關(guān)閉電離計測量，儀器使用更方便。

　　二、工作原理

　　儀器由測量部分、控制部分和規(guī)管組成。

　　1、電離計工作原理

　　當(dāng)電離規(guī)管燈絲加熱發(fā)射電子，電子在比陰極電位更高的加速極作用下，與氣體分子碰撞而使氣體電離，電離后的正離子被比陰極電位更負(fù)的收集極吸收，經(jīng)電流放大器放大后，通過CPU電路修正處理，送顯示器顯示(右邊電離顯示窗口)。

　　在特定的測量范圍內(nèi)，離子流與被測壓強成正比，即：I+=S×Ie×P

　　式中：I+為離子流，S為規(guī)管靈敏度，Ie為發(fā)射電流，P為規(guī)管內(nèi)部壓強。

　　電源部分是提供測量電路和規(guī)管工作時所需的各種直流電壓以及穩(wěn)發(fā)射電流等。

　　控制部分采用微處理器，由離子流放大輸入A/D產(chǎn)生的數(shù)字信號，通過CPU進行誤差修正，送顯示器顯示真空度或發(fā)射電流。

　　2、電阻計的工作原理

　　電阻規(guī)在真空系統(tǒng)低壓強時，利用氣體分子的熱傳導(dǎo)，在高壓強時，利用氣體分子的對流傳熱特性，使得電阻規(guī)的電阻隨所測系統(tǒng)的壓強變化而變化。電阻規(guī)的電阻與壓強的變化是一種非線性關(guān)系，因此本機采用CPU對此非線性進行誤差修正，從而提高測量精度。

　　由壓強變化所引起的電阻規(guī)電阻值的變化，從測量橋路輸出電壓信號，由放大器放大，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換送入CPU進行非線性處理運算，***后送顯示器顯示。

　　三、主要技術(shù)指標(biāo)

　　1、使用條件

　　環(huán)境溫度：0～40℃

　　空氣相對濕度：≤85%

　　工作電量：220V±10% 50~60Hz

　　功耗：約40W

　　2、各電參數(shù)

　　(1)配用規(guī)管型號：ZJ-27電離規(guī)

　　規(guī)管加速極對地電位：225V±3%

　　規(guī)管陰極對地電位：25V±10%

　　發(fā)射電流：100uA±3%;1mA±3%

　　放大器滿度誤差：≤5%±1個字

　　除氣方式：焦耳去氣

　　(2)電阻規(guī)管：ZJ-52T

　　阻值：約84Ω

　　3、顯示方式

　　三個顯示窗口，每個窗口5位數(shù)字顯示。

　　例：3.9E-1，表示為3.9×10-1Pa，“E”為底數(shù)10的數(shù)學(xué)表示法。

　　4、其它功能

　　自動保護(電離)>10Pa

　　控制點負(fù)載 AC220V/3A DC28V /10A

　　ZJ-27型電離規(guī)管 測量范圍10～10-6Pa(10-6Pa僅作參考)

　　ZJ-52T型電阻規(guī) 測量范圍 105～10-1Pa

　　5、整機尺寸和重量

　　整機尺寸：480×88×285 mm(寬×高×深)

　　開孔尺寸：440×88 mm

　　重量：約6.5Kg

　　6、RS232通訊口(可選配RS485)

　　波特率可選9600bit/s～115200 bit/s

　　通訊數(shù)據(jù)格式可選8N1、8E1、8O1

　　協(xié)議可選XingNanYi(興南儀)、ModbusRTU

　　五、使用方法

　　(一)電阻計單元操作

　　1、將電阻規(guī)(玻璃電阻規(guī)開封或金屬電阻規(guī))與系統(tǒng)妥善密封連接，將儀器電纜與規(guī)管連接。

　　2、接通電源，窗口顯示“0.0000”，約5秒后規(guī)1和規(guī)2的測量值分別顯示在左邊的上下兩個窗口。

　　3、“大氣”、“0.1Pa”校準(zhǔn)

　　電阻規(guī)在制造材料、工藝、裝配等方面的因素，不同電阻規(guī)的性能有差異。因此，在使用新的電阻規(guī)時需對該電阻規(guī)的性能連同儀器進行“大氣”和“0.1Pa”的校準(zhǔn)，以降低測量誤差。

　　儀器提供自動校準(zhǔn)和手動校準(zhǔn)兩種模式。

　　◆ “0.1Pa”自動校準(zhǔn)

　　首先校準(zhǔn)“0.1Pa”。在完成1、2后，對被測真空系統(tǒng)抽真空，由電離規(guī)確定被測真空度高于1.0E-1(如9.9E-2)。此時電阻規(guī)可以校準(zhǔn)“0.1Pa”

　　電阻規(guī)1校準(zhǔn)：按住“-1Pa”按鈕不放，電阻規(guī)G1顯示窗的字符“ e”快速閃爍，持續(xù)按住按鈕5秒后，電阻規(guī)G1顯示窗口開始顯示規(guī)1校正值，表示自動校準(zhǔn)開始，這時可以松開按鈕。本次校正結(jié)束時該窗口顯示數(shù)值為8～3之間。 3秒后G1顯示窗的字符“ e”停止閃爍并自動轉(zhuǎn)入測量狀態(tài)，窗口顯示“1.0e-1”，表示規(guī)1的“0.1Pa”已被校準(zhǔn)。

　　電阻規(guī)2校準(zhǔn)：按下“-1Pa”按鈕，電阻規(guī)G1顯示窗的字符“ e”快速閃爍，松開并再次按住該按鈕不放，此時G2顯示窗的字符“ e”快速閃爍5秒后，G2顯示窗口開始顯示規(guī)2校正值，校正完畢3秒后自動轉(zhuǎn)入測量狀態(tài)并顯示“1.0e-1”，表示規(guī)2的“0.1Pa”已被校準(zhǔn)。

　　◆“大氣”自動校準(zhǔn)

　　校完“0.1Pa”后，需對其“大氣”校準(zhǔn)。按測試系統(tǒng)的工藝要求，對系統(tǒng)放入大氣，確保被校電阻規(guī)所測位置為大氣狀態(tài)，在大氣壓下工作約10分鐘。同校“0.1Pa”方法相似，按“大氣”按鈕，進行選擇所需校準(zhǔn)的電阻規(guī)。選擇的所需規(guī)管相應(yīng)顯示窗口中的字符“ e”快速閃爍，持續(xù)按住5秒，5秒后開始滿度自動校準(zhǔn)。校正完畢后窗口顯示數(shù)值為9992～9988左右，校準(zhǔn)完后3秒自動進入正常測量，儀器顯示“1.0e 5”或“hhe 5”(大氣狀態(tài))。

　　◆“0.1Pa”手動校準(zhǔn)

　　在完成1、2后，對被測真空系統(tǒng)抽真空，由電離規(guī)確定被測真空度高于1.0E-1(如9.9E-2)。此時電阻規(guī)可以校“0.1Pa”。

　　“-1Pa”按鈕，重復(fù)按鍵可循環(huán)選擇需要手動校準(zhǔn)的規(guī)管，選中規(guī)管相應(yīng)顯示窗口中的字符“ e”快速閃爍。

　　按設(shè)置上鍵、下鍵

　　改變選中規(guī)管測量值，當(dāng)該規(guī)管顯示窗口顯示“1.0e-1”，則表示該規(guī)管“0.1Pa”已校準(zhǔn)。停止按鍵5秒后退出校正。

　　◆“大氣”手動校準(zhǔn)

　　按測試系統(tǒng)的工藝要求，對系統(tǒng)放入大氣，確保被校電阻規(guī)所測位置為大氣狀態(tài)，在大氣壓下工作約10分鐘。

　　“大氣”按鈕，重復(fù)按鍵可循環(huán)選擇需要手動校準(zhǔn)的規(guī)管，相應(yīng)選中規(guī)管相應(yīng)顯示窗口中的字符“ e”快速閃爍。

　　按設(shè)置上鍵、下鍵

　　改變選中規(guī)管測量值，當(dāng)該規(guī)管顯示窗口顯示“1.0e 5”或“hhe 5”(大氣狀態(tài))，表示該規(guī)管“大氣”已校準(zhǔn)。停止按鍵5秒后退出校準(zhǔn)。

　　◆ 本設(shè)計電路采取了特殊處理，在正常情況下“0.1Pa”和“大氣”只需校準(zhǔn)一次，以后測量不必再校準(zhǔn)。在儀器使用一段時間后，若“0.1Pa”和“大氣”有變化，可用上述方法重新校準(zhǔn)一次。

　　◆ 特別注意：儀器在大氣狀態(tài)時，有一定的變化或漂移，一般顯示1.0E4～1.0E5或HHE5 均為正常，可不進行“大氣”校準(zhǔn)。

　　4、電阻規(guī)的錯誤提示

　　開機后若在窗口顯示“―――――”，表示電阻規(guī)斷絲或跟儀器未連接好，應(yīng)仔細(xì)檢查，排除儀器故障所在。

　　(二)電離計單元操作：

　　◆ 連續(xù)測量工作過程如下：

　　(1) 將電阻規(guī)與電離規(guī)安裝在同一系統(tǒng)內(nèi)。

　　(2) 開機顯示“0.0000”(右窗口)，自動LED點亮。

　　(3) 開機5秒后進入電阻規(guī)測量，當(dāng)電阻規(guī)1所測得真空度大于1Pa時，將自動開啟電離規(guī)，進入電離測量顯示;當(dāng)真空度小于10Pa時，自動關(guān)閉電離規(guī)，進入電阻規(guī)的測量。

　　◆ 手動測量工作過程如下：

　　(1) 將電阻規(guī)與電離規(guī)安裝在同一系統(tǒng)內(nèi)。

　　(2) 開機顯示“0.0000”(右窗口)，自動LED點亮。

　　(3) 開機5秒內(nèi)按下“自動”按鈕，自動LED滅，儀器進入手動測量，

　　(4) 5秒后進入電阻規(guī)測量，按下“電離”進入電離測量。

　　◆ 若需在測量過程中檢查發(fā)射電流，按“mA/Pa”按鈕，此時mA燈亮，窗口內(nèi)顯示的是發(fā)射電流值。ZJ-27型規(guī)管發(fā)射電流值正常范圍應(yīng)在：

　　100uA時，0.0800～0.1200 mA

　　1mA時，0.8000～1.200 mA

　　若在測量過程超出此值，顯示出現(xiàn)“―――――”此時應(yīng)檢查真空度是否過低或更換規(guī)管后再重新測量。

　　◆ 若機器內(nèi)無電阻規(guī)插件板或電阻規(guī)損壞，由于開機后電離處于自動方式，不管真空度多高，電離規(guī)始終不能打開，這時按“自動”按鈕，關(guān)閉自動，自動按鈕的LED滅。這時按“電離”按鈕，“開”燈亮，電離規(guī)管工作，可以檢測真空度和發(fā)射電流。

　　注意：若此時真空度未達(dá)到10Pa，將影響電離規(guī)管的壽命，若在大氣時，將會使電離規(guī)管很快損壞，故使用手動開關(guān)電離應(yīng)特別小心。

　　◆ 當(dāng)真空度大于1×10-2Pa時，可對電離規(guī)管去氣，按“去氣”按鈕，去氣開始，電離顯示單元顯示去氣時間“000：00”，數(shù)碼管后兩位顯示秒，前三位顯示分。

　　若需中止去氣，則按下“電離”按鈕，此時重新進入測量過程。

　　◆ 當(dāng)真空度小于1×101Pa時，儀器進入保護狀態(tài)，規(guī)管燈絲被切斷，儀器顯示“0.0000”;當(dāng)真空度恢復(fù)到大于1Pa時，可重新進入電離測量狀態(tài)。

　　(三)控制單元操作

　　◆ 在真空過程中可進行定點或區(qū)域控制?？刂泣c可在開機5秒內(nèi)或開機后的任何時刻進行設(shè)置和查看，具有掉電保護功能，下次開機為上次控制設(shè)置點。

　　◆ 六路控制繼電器輸出，每路控制可任意設(shè)定由電阻計或電離計控制輸出。

　　◆ 儀器前面板J1～J6燈分別顯示繼電器輸出狀態(tài)。

　　區(qū)域控制過程為：

　　(1) 開機前，繼電器為常態(tài)，一組常開，一組常閉，控點燈滅;

　　(2) 開機后，當(dāng)真空度高于設(shè)定點下限，低于設(shè)定點上限時，繼電器為常態(tài)，控點燈慢速閃亮;

　　(3) 當(dāng)真空度高于設(shè)定點上限時，繼電器起控，(常開變?yōu)槌ｉ]，常閉變?yōu)槌ｉ_)，同時對應(yīng)的控點燈亮;

　　(4) 當(dāng)真空度低于設(shè)定點上限，高于設(shè)定點下限時，繼電器狀態(tài)不變，控點燈快速閃亮;

　　★ 當(dāng)真空度低于設(shè)定點上限，高于設(shè)定點下限時：

　　繼電器未起控時控點燈慢速閃亮;

　　繼電器已起控時控點燈快速閃亮

　　(5) 當(dāng)真空度低于下限時，繼電器恢復(fù)常態(tài)，控點燈滅。

　　◆ 操作方法

　　(1) 進入設(shè)定狀態(tài)

　　按下“設(shè)置/查看”按鈕不放，2秒后J1燈發(fā)亮，進入查看狀態(tài);

　　繼續(xù)按住該鍵不放，5秒后，J1燈閃爍，儀器進入設(shè)置狀態(tài)。

　　如下圖，左上窗口顯示設(shè)定(查看)控點的序號和控制規(guī)管序號;右邊窗口顯示控點的上或下限控制值，以“h”開頭表示設(shè)定上限，以“l”開頭表示設(shè)定下限。

　　(2) 選擇設(shè)定項目

　　在設(shè)置狀態(tài)重復(fù)按“設(shè)置/查看”鍵，選中的項目閃爍顯示。儀器循環(huán)選擇3個項目設(shè)定：

　　控點序號→控制規(guī)管→控點值→控點序號……

　　如選定設(shè)置控點，則控點序號所在左******位數(shù)碼管閃爍;

　　選定設(shè)置控點值，則控點值所在右邊******位“h”或“l” 閃爍。

　　(3) 改變設(shè)置

　　按上鍵、下鍵

　　改變相應(yīng)設(shè)置項的數(shù)值。

　　控點序號項可設(shè)6路控點的上、下限：

　　1 h、1 l、2 h、2 l……6 h、6 l

　　控制規(guī)管項可設(shè)3路測量規(guī)管：Rr-1、r-2、1-1

　　(其中r-1是指電阻規(guī)1，r-2是指電阻規(guī)2，1-1是指電離規(guī))

　　控點值項的設(shè)定范圍根據(jù)該控點的控制規(guī)管而定。

　　ZJ52T型規(guī)管：1.0×105～1.0×10-1Pa

　　ZJ27型規(guī)管： 1.0×100～1×10-5Pa

　　(4) 退出設(shè)置

　　在設(shè)置狀態(tài)若5秒無按鍵按下，自動保存各個控點設(shè)置并回到測量狀態(tài)顯示，進行真空測量及控制。

　　(5) 查看設(shè)置

　　開機后的任何時間內(nèi)查看先前控點的設(shè)置，

　　A、按下“設(shè)定/查看”按鈕2秒，J1燈發(fā)亮，進入查看狀態(tài)，窗口顯示查看控點的序號、控制規(guī)管和上限設(shè)置值，

　　B、按上鍵、下鍵

　　改變查看控點序號，相應(yīng)控點燈被點亮;

　　C、顯示上限值5秒后顯示下限值;5秒后自動退出顯示進入測量。

　　(6) 控點的設(shè)置和控點查看在開機后任何時刻都可進行，按“設(shè)定/查看”鍵約2秒鐘為設(shè)定查看，按“設(shè)定/查看”鍵約5秒鐘為控點設(shè)置。此種設(shè)置方式極為方便，克服了以往真空計在測量過程中調(diào)整控點控制時必須開關(guān)儀器的麻煩。

　　◆ 設(shè)定舉例

　　例一：在真空系統(tǒng)中，控點1需由電阻規(guī)1控制在3Pa上發(fā)一控制信號，在真空度低于20Pa時關(guān)閉此信號。即需設(shè)定上限為3Pa下限為20Pa，操作過程為：

　　(1) 按下“設(shè)置/查看”按鈕不放，2秒后J1燈發(fā)亮，繼續(xù)按住該鍵不放，5秒后，J1燈閃爍，儀器進入設(shè)置狀態(tài)，窗口由真空測量顯示轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)定顯示。當(dāng)需設(shè)定J1上限，則J1燈點亮，同時右邊顯示窗以“h” 顯示;

　　(2) 在設(shè)置狀態(tài)重復(fù)按“設(shè)置/查看”鍵，儀器循環(huán)選擇設(shè)定“控點值”，當(dāng)右邊顯示窗“h” 顯示閃爍時表示可以進行J1的上限的設(shè)定;

　　例二：關(guān)閉控點

　　用上述方法，把上限控制點設(shè)置成顯示為0.0E 0，相應(yīng)控點被關(guān)斷。

　　例三：點控設(shè)定

　　不設(shè)下限(設(shè)置成顯示為0.0E 0)，只設(shè)上限，則上限作為控點，下限不起作用。

　　(四)模擬輸出

　　可選配件。用戶根據(jù)需要選擇電壓0～10V或電流4～20mA的模擬輸出(只能選其中一組)。

　　本儀器D/A采用12bit精度。其輸出與真空度對應(yīng)關(guān)系如下圖所示。

　　當(dāng)外部控制觸點在常閉狀態(tài)，關(guān)閉電離單元測量及其控點輸出;

　　當(dāng)外部控制觸點在常開狀態(tài)，恢復(fù)電離單元先前的測量模式。

　　(六)通訊接口(可選配RS485)

　　標(biāo)配RS232,接口電平符合RS232C標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。通過RS232通訊接口，可實現(xiàn)傳送測量數(shù)據(jù)和儀器情況以及設(shè)定儀器參數(shù)。

　　可選RS485接口(1腳A,2腳B), 接口電平符合RS485C標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。

　　設(shè)定項目如下：

窗口顯示	設(shè)置參數(shù)	設(shè)定范圍	出廠值	備注
1.  000	通訊地址值	0～31（XingNanYi協(xié)議） 0～255（Modbus協(xié)議）	0
2.   00	通訊波特率	0：9600 bps 1：19200 bps 2：38400 bps 3：57600 bps 4：115200bps	0
3.   00	通訊協(xié)議	0：XingNanYi協(xié)議 1：Modbus RTU協(xié)議	0
4.   00	通訊數(shù)據(jù)格式	0：8位數(shù)據(jù)，無效驗，1位停止位 1：8位數(shù)據(jù)，偶效驗，1位停止位 2：8位數(shù)據(jù)，奇效驗，1位停止位	0

　　六.注意事項

　　(1) 儀器具有去氣自鎖功能，電離規(guī)ZJ27在真空度低于1.0E-2Pa時，儀器不給規(guī)管去氣。

　　(2) 規(guī)管應(yīng)盡量******垂直安裝。

　　(3) 電阻規(guī)ZJ52T在105Pa附近有漂移，在103Pa以后有較好的測量******度。

　　(4) 電離規(guī)ZJ27在10-6Pa時僅作參考。

　　(5) 所配規(guī)管只能測量干燥空氣和氮氣，其他氣體成分比例較大的場合需另外修正。

　　七.裝箱清單

1	XNYGF－III復(fù)合真空計	1臺
2	ZJ－27 規(guī)管	1只
3	ZJ－52T規(guī)管	2只
4	規(guī)管電纜	3根
5	收集極電纜	1根
6	電源線	1根
7	使用說明書	1份
8	合格證	1份

　　另：電纜長度可定制