本发明涉及分析检测，尤其涉及一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪及其进样方法。
背景技术：
1、气相色谱分析仪通常应用于检测分析各种气体的成分。目前，气相色谱分析仪的进样方法大多采用手动进样，操作人员利用医用注射器直接从气体顶空瓶中抽取气体样品，再将气体样品通过医用注射器注入气相色谱分析仪的进样口。这种进样方式不仅效率低下，而且对操作人员的操作水平要求较高，且所测结果由于手动操作误差较大的原因可能存在较大异质性。
技术实现思路
1、本发明提供一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪及其进样方法，用以解决现有的对气相色谱分析仪采用的人工进样方式存在进样效率低下、误差较大的问题。
2、第一方面，本发明提供一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，包括：机架、三轴移动机构、进样组件和样品托盘；
3、所述三轴移动机构和所述样品托盘分别设于所述机架，所述样品托盘设有多个用于放置气体顶空瓶的样品位；
4、所述进样组件包括进样针和通气管，所述通气管的一端和所述进样针连通，所述通气管的另一端用于与气相色谱分析仪的进样口连通；
5、所述三轴移动机构具有执行末端，所述进样针设于所述执行末端，所述三轴移动机构能够通过所述执行末端带动所述进样针移动至各个所述样品位，以将所述进样针插入至所述气体顶空瓶中。
6、根据本发明提供的一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，所述三轴移动机构包括x轴移动组件、y轴移动组件和z轴移动组件；
7、所述y轴移动组件和所述机架连接，所述x轴移动组件和所述y轴移动组件连接，所述z轴移动组件和所述x轴移动组件连接；
8、所述y轴移动组件用于驱动所述x轴移动组件沿y轴方向移动，所述x轴移动组件用于驱动所述z轴移动组件沿x轴方向移动，所述执行末端形成于所述z轴移动组件，所述z轴移动组件用于实现所述执行末端沿z轴方向移动；
9、其中，所述x轴方向、所述y轴方向和所述z轴方向彼此垂直。
10、根据本发明提供的一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，所述x轴移动组件、所述y轴移动组件和所述z轴移动组件均包括安装座、驱动电机、轴承座、丝杠、滑轨和滑块；
11、所述驱动电机、所述轴承座和所述滑轨分别设于所述安装座上，所述驱动电机的输出端和所述丝杠连接；
12、所述丝杠和所述滑轨沿相同的方向延伸设置，所述丝杠可转动地设于所述轴承座，所述滑块沿所述滑轨的延伸方向可移动地设于所述滑轨，所述滑块设有螺纹孔，所述丝杠穿设于所述螺纹孔，所述丝杠通过所述螺纹孔与所述滑块螺纹连接；
13、其中，所述y轴移动组件的所述安装座设于所述机架，所述y轴移动组件的所述滑块和所述x轴移动组件的所述安装座连接，所述x轴移动组件的所述滑块和所述z轴移动组件的所述安装座连接，所述z轴移动组件的所述滑块形成为所述执行末端。
14、根据本发明提供的一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，所述x轴移动组件、所述y轴移动组件和所述z轴移动组件均配置有限位组件；
15、所述限位组件包括第一限位传感器、第二限位传感器和触发件；所述第一限位传感器、所述第二限位传感器分别设于所述安装座上，所述第一限位传感器靠近所述滑轨的第一端设置，所述第二限位传感器靠近所述滑轨的第二端设置；所述第一限位传感器、所述第二限位传感器分别与所述驱动电机电性连接；所述触发件设于所述滑块上；
16、其中，在所述滑块移动至靠近所述滑轨的第一端的情形下，所述触发件和所述第一限位传感器靠近，所述第一限位传感器控制所述驱动电机停止运转；
17、在所述滑块移动至靠近所述滑轨的第二端的情形下，所述触发件和所述第二限位传感器靠近，所述第二限位传感器控制所述驱动电机停止运转。
18、根据本发明提供的一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，所述驱动电机包括步进电机，所述步进电机配置有编码器，所述编码器与所述步进电机的转轴连接，以监测所述步进电机的转动角度。
19、根据本发明提供的一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，所述机架包括：底座、第一支架体和第二支架体；
20、所述第一支架体和所述第二支架体分别设于所述底座上，所述第一支架体和所述第二支架体间隔设置，以使得所述底座、所述第一支架体和所述第二支架体之间形成存储空间；
21、所述样品托盘设于所述底座上，所述样品托盘位于所述存储空间，所述执行末端能够在所述存储空间内移动，以带动所述进样针到达各个所述样品位。
22、根据本发明提供的一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，所述y轴移动组件的所述滑轨包括第一滑轨和第二滑轨；所述y轴移动组件的所述滑块包括第一滑块和第二滑块；
23、所述第一滑轨设于所述第一支架体，所述第二滑轨设于所述第二支架体，所述第一滑轨和所述第二滑轨平行设置；
24、所述第一滑块可滑动地设于所述第一滑轨，所述第二滑块可滑动地设于所述第二滑轨，所述第一滑块和所述第二滑块当中的一者和所述y轴移动组件的所述丝杠螺纹连接；
25、所述x轴移动组件的所述安装座的一端和所述第一滑块连接，另一端和所述第二滑块连接。
26、根据本发明提供的一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，所述进样组件还包括夹具；
27、所述夹具设于所述执行末端，至少部分所述进样针和所述通气管夹持于所述夹具的夹持口中；
28、其中，所述通气管包括聚四氟乙烯软管。
29、根据本发明提供的一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，还包括：控制模块和人机交互模块；
30、所述人机交互模块和所述控制模块连接，所述控制模块分别与所述三轴移动机构和所述气相色谱分析仪连接；
31、所述人机交互模块用于以坐标的形式显示所述样品托盘上的各个所述样品位，以及接收对进样参数的输入，所述进样参数包括进样顺序、进样数量、进样时长和分析时长；
32、所述控制模块用于根据所述进样参数，分别控制所述三轴移动机构和所述气相色谱分析仪。
33、第二方面，本发明还提供一种基于上述用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪及其进样方法，包括：
34、接收对进样参数的输入，所述进样参数包括进样顺序、进样数量、进样时长和分析时长；
35、根据所述进样顺序和所述进样数量，控制所述三轴移动机构的所述执行末端带动所述进样针依次移动至各个所述样品位，以将所述进样针插入至所述气体顶空瓶中；
36、根据所述进样时长和所述分析时长，控制所述气相色谱分析仪依次对各个所述气体顶空瓶中存储的气体进行分析。
37、本发明提供的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪及其进样方法，通过设置机架、三轴移动机构、进样组件和样品托盘，由于进样组件设置有进样针和通气管，并且进样组件设于三轴移动机构的执行末端，则可以基于三轴移动机构的执行末端能够在三维空间进行快速移动和定位的特性，通过执行末端带动进样组件移动到样品托盘的样品位所在的位置，将进样组件所对应的进样针插入气体顶空瓶中，利用正压进样的方式使得气体顶空瓶内的气体样品沿着通气管进入气相色谱分析仪的进样口，实现气相色谱分析仪的进样。
38、由上可知，本发明提供的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，通过三轴移动机构带动进样组件快速准确地移动各个样品位，将进样组件对应的进样针插入气体顶空瓶，实现对气相色谱分析仪进行进样，提高了进样效率。
1.一种用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，包括：机架、三轴移动机构、进样组件和样品托盘；
2.根据权利要求1所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，所述三轴移动机构包括x轴移动组件、y轴移动组件和z轴移动组件；
3.根据权利要求2所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，所述x轴移动组件、所述y轴移动组件和所述z轴移动组件均包括安装座、驱动电机、轴承座、丝杠、滑轨和滑块；
4.根据权利要求3所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，所述x轴移动组件、所述y轴移动组件和所述z轴移动组件均配置有限位组件；
5.根据权利要求3所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，所述驱动电机包括步进电机，所述步进电机配置有编码器，所述编码器与所述步进电机的转轴连接，以监测所述步进电机的转动角度。
6.根据权利要求2至5任一项所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，所述机架包括：底座、第一支架体和第二支架体；
7.根据权利要求6所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，所述y轴移动组件的所述滑轨包括第一滑轨和第二滑轨；所述y轴移动组件的所述滑块包括第一滑块和第二滑块；
8.根据权利要求1至5任一项所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，所述进样组件还包括夹具；
9.根据权利要求1至5任一项所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪，其特征在于，还包括：控制模块和人机交互模块；
10.一种如权利要求1至9当中任一项所述的用于气相色谱分析仪的自动顶空进样仪及其进样方法，其特征在于，包括：
