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物性測定用液体ヘリウムレス希釈冷凍機の完全自動化システムの開発

开发用于测量物理特性的无液氦稀释制冷机的全自动系统

基本信息

批准号：
19654052
负责人：
畑徹
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Osaka City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、試作希釈冷凍機を用い、現在の開発中のリレー操作自動システムをコンピュータ制御の自動システムに置き換え、かつ、適切なプログラミング化により300KからmKまでの連続的温度設定が可能な希釈冷凍機の実現を目的とする。物性測定用としては、室温から数十mKまで連続的に温度設定を必要とするため、コンピュータ制御が不可欠であり、運転操作の自動化のためのコンピュータのプログラミング開発を行うことが本研究の目的である。運転の自動化シークエンスのコンピュータプログラミング化を行い、シークエンスと同様の運転が再現できることの確認であったが、これに関しては再現できることを確認した。冷却速度を自由に設定できることの確認においては、各温度域で必要なパワーが数桁も変わることから、複数の温度定点となる箇所に、それぞれ適切なパワーをもつヒーター抵抗を設置することが必要であることがわかった。実際のオペレーションに置いては、20mKから1K間は問題なく温度制御ができたものの、1Kから10Kおよび10Kから300Kの範囲では、それぞれ冷却速度の調整、および温度計の感度切換などが伴うため、一つの温度計だけの制御は難しく、プログラミングの開発も複雑になることが判明した。広範囲な温度制御を可能とするためには、単一の場所に設置した温度計での制御は困難で、最低2カ所に温度計とヒーターを設置し、適切なヒーターパワー配分による制御が必要となることが判明した。いずれにしても寒剤をいっさい用いないため、室温から連続的に温度制御はこのタイプの希釈冷凍機を用いることにより可能であることを明らかにできた。

In this study, it is recommended that the cold machine is in use, and it is now possible to realize the temperature setting of the 300K cold mK connection. For the determination of physical properties, the temperature setting of the temperature connection at room temperature of tens of MK, the necessary temperature setting, the temperature control system, the automatic control system and the automatic operation system are used to determine the physical properties. in this paper, the purpose of this study is to improve the performance. Please make sure that you do not want to know if you want to make sure that you do not want to make sure that you do not know what to do. The cooling rate is free to set the temperature to make sure that the temperature is correct, the number of necessary temperature in each temperature region, the temperature of the complex, the temperature, the temperature and the temperature. The temperature control system includes temperature control, temperature control, The temperature control system may be used to control the temperature control equipment, the temperature meter set in the first facility, the temperature meter set at a minimum of 2 meters, and the temperature control system to control the necessary equipment. The temperature control system of the air conditioner, which is connected at room temperature, is used to control the temperature of the cold machine. It is possible to tell the temperature that the cold machine is used.