山東電廠實驗室EP級氣管案例
主要從直角走線，差分走線，蛇形線等三個方面來闡述。1.直角走線直角走線一般是PCB布線中要求盡量避免的情況，也幾乎成為衡量布線好壞的標準之一，那么直角走線究竟會對信號傳輸產生多大的影響呢？從原理上說，直角走線會使傳輸線的線寬發(fā)生變化，造成阻抗的不連續(xù)。其實不光是直角走線，頓角，銳角走線都可能會造成阻抗變化的情況。直角走線的對信號的影響就是主要體現(xiàn)在三個方面：一是拐角可以等效為傳輸線上的容性負載，減緩上升時間；二是阻抗不連續(xù)會造成信號的反射；三是直角產生的EMI。
學校的科研教學，制藥行業(yè)的研發(fā)，化工行業(yè)的研究，還是用于醫(yī)學或私人研究，其運轉必須是安全可靠的。當代實驗室離得各類耗氣設備和各種分析儀如色譜儀和質譜儀都需要使用載氣和燃料氣，這些氣體的控制系統(tǒng)對于實驗人員和價格高昂的實驗器材的安全都是至關重要的。它必須確保這些氣體的穩(wěn)定性和安全性。在現(xiàn)代化的實驗室中，為了完成實驗，需要用到多種分析儀器，如氣相色譜儀，原子吸收，氣一質聯(lián)用儀，ICP等等，其中這些儀器需要用到高純氣體，傳統(tǒng)的做法是采用獨立鋼瓶分散供氣的模式，這種供氣模式每臺儀器設備單獨配置氣體鋼瓶，分別滿足每臺儀器設備的使用，但隨著近年來實驗室投資的不斷加大，儀器設備的迅速增加，用氣量也逐年增加，傳統(tǒng)的供氣模式已經(jīng)難以滿足儀器設備增加的需求，同時分散供氣模式帶來的實驗室布局混亂，鋼瓶的頻繁更換也對實驗室的管理和維護造成了困難，為了解決以上兩個方面的問題，就需要一套安全性高且能實現(xiàn)集中分配供氣的系統(tǒng)完成從氣源向儀器的供氣，這就是實驗室高純氣體管道系統(tǒng)的功能所在。實驗室集中供氣系統(tǒng)的特點：安全性、潔凈度、穩(wěn)定性、經(jīng)濟性、操作便捷性和美觀性。
4.系統(tǒng)工藝流程
氣路系統(tǒng)主要由氣源、切換裝置、管道系統(tǒng)、調壓裝置、用氣點、監(jiān)控及報警系統(tǒng)組成。對于一些易燃易爆氣體，如氫氣、乙炔等，可能在設計和施工過程中稍有差異，必須加入阻火器防火苗串入。
氣路系統(tǒng)常用器材：鋼瓶（氣體壓縮機）、鋼瓶固定架、鋼瓶柜、鋼瓶接頭、
金屬軟管、半自動切換裝置、一級減壓器、二級減壓器、焊接三通、焊接大小頭、
卡套閥門、不銹鋼管道（BA)、壓力表、可燃有毒氣體監(jiān)測報警裝置等等。
5.系統(tǒng)設計和施工標準
《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》
GB50235-2010
《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》
GB50236-2011
《氫氣站設計規(guī)范》
GB50177-2005
《氫氣使用安全技術規(guī)范》
GB4962-2008
《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范》
GB50316-2000
《乙炔站設計規(guī)范》
GB50031-91
《壓縮空氣站設計規(guī)范》GB50029-2014
《建筑設計防火規(guī)范》
GB50016-2014
6.驗收標準
外觀檢查
1.管道走線要橫平豎直；管道均固定牢固
2.管道外表面無明顯破損。
3.各個閥件無明顯破損。
實驗室是用于完成實驗、測試分析等各種實驗工作的特殊環(huán)境。無論其用于
學校的科研教學，
制藥行業(yè)的研發(fā)，
化工行業(yè)的研究，
還是用于醫(yī)學或私人研究，
其運轉必須是安全可靠的。
當代實驗室離得各類耗氣設備和各種分析儀如色譜儀
和質譜儀都需要使用載氣和燃料氣，
這些氣體的控制系統(tǒng)對于實驗人員和價格高
安裝實驗室的氣路要求
（一）、需求
1、供氣參數(shù)：
1、氣體品種：共有八種氣體, Ar(氬氣) , N2 (氮氣), L N2 (液氮) , He (氦氣), 空壓機一樓(Air) ,氫氣(H2),乙炔(C2H2), O2(氧氣) 分別在四、五樓都有獨立氣瓶室；
液質室: N2、Air 共2個；氣相室: H2、N2 、He 、Air 各四 共16個；
氣質室: N2、He 、Air、H2各兩個共8個；ICP-MS室: Ar 、H2 、He 各一組共3個；
光鐠室：Air、Ar、C2H2 各四 共12個；氣相、液相、理室：N2 共4個 ；
熒光室: He 、Air 各一 共2個 ； 紅外碳硫.氧氮分析室: O2 、N2、Air 兩組各一 共6個；
光鐠室: C2H2、Air 各一 共2個；原子熒光室: Ar 共1個；
ICP室： Ar 共1個；氣相色鐠室: H2 、N2、Air 兩組各一 共6個；
氣質室：He 共1個；色鐠處理室: N2 共2個；
油品二室: O2 共1個
2、壓力要求：氣源—— 高壓瓶裝氣體，按標準充裝；及杜瓦瓶(液氮)
2.1使用壓力—— 常規(guī)，按一次減壓（≤0.8MPa），終端減壓到儀器需要的使用壓力兩級調壓考慮(需要使用的管道配終端的減壓閥及開關閥門)
3、管道敷設方式：埋地線槽敷設。
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LIST操作可以使電源按照測試者編輯的序列自動輸出。可以通過編輯LIST操作的每一個單步的值及時間來產生各種輸出變化的波形，測試者可以實現(xiàn)的參數(shù)設置包括設定電壓開始值、電壓結束值、電壓變化斜率、設定限流值、持續(xù)時間等。在順序操作編輯完成后，當接收到一個觸發(fā)信號后，電源將開始運行，直到順序操作完成。那么測試工程師使用全天科技直流可編程電源在開始實驗之前，可以按照如下思路將目標波形進行分解，然后將數(shù)據(jù)分別填入電源LIST編輯文件內就可以了，操作明了簡單快速。
4、特殊要求：
4.1因氮氣用量較大,要采用液體杜瓦瓶做主供氣+兩瓶高壓鋼瓶做備用供氣,以保證不間斷供氣,防止由于供氣的間斷影響儀器的使用.
4.2部分用氣點較多的氣源采用自動切換連續(xù)不間斷供氣的集中供氣方式，終端配置開關閥和壓力指示
4.3小流量的氣源采用單回路匯流排供氣,終端配置開關閥和壓力指示
(二)、編制依據(jù)
1、GB50235—2010《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》；
2、GB50236—2011《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》；
3、使用單位提出的工作條件（壓力、流量及工作連續(xù)性等）。
(三)、供氣流程
根據(jù)設計參數(shù)，共有八氣體, Ar(氬氣) , N2 (氮氣), LN2 (液氮) He (氦氣),空壓機一樓(Air) ,氫氣(H2),乙炔(C2H2), O2(氧氣) 分別在四.五.六樓都有獨立氣瓶室，
供氣流程如下：氣體從氣瓶經(jīng)高壓軟管進入高壓匯流管，經(jīng)次減壓將壓力降低至1.1Mpa.，通過潔凈的不銹鋼氣體輸送管道到達各實驗室儀器臺，
通過開關閥門或終端減壓閥控制氣體輸出，對于使用壓力要求不同的儀器，在進入儀器前進行第二次調壓，使壓力符合儀器使用的工作條件。
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但按常規(guī)的設計方案，采用分立的隔離DC-D信號隔離、收發(fā)器、保護電路等設計出的接口隔離電路占用PCB面積大，物料采購的種類繁多，也不便于單獨測試通信接口的性能。常見的通訊管理機如下所示為常見通訊管理機需要的擴展資源IO板，通訊接口包括CAN、RS-485以及RS-232。常規(guī)模塊方案可以使用致遠電子的CTM151KT、RSM485ECHT以及RSM232隔離模塊，體積雖然較分立方案有極大的改善，但還不是方案。
