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飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)是一种大型科学仪器，其电气测控系统设计从架构上分为中央控制单元、系统总线、功能模块控制单元以及通信协议四个部分。本文以中国地质科学院地质研究所自主研发“同位素地质学专用TOF-SIMS科学仪器”为例，介绍了该仪器测控系统的设计思想。该系统不仅适用于TOF-SIMS，也可应用于其他相关大型质谱仪器。针对大型质谱仪器对高压、真空、时序等仪器工作条件的控制要求，以TOF-SIMS为例，设计了应用于TOF-SIMS的电气测控系统，该系统可有效协调仪器各个功能部件，提高仪器整体自动化水平。