[发明专利]一种用于真空干泵测试的智能控制系统

权利要求书

1.一种用于真空干泵测试的智能控制系统，其特征在于，包括：顺序连接的水箱、节流阀、真空室、电磁阀、干泵、干泵出口测量点、前级阀以及前级泵，还包括分别与节流阀、真空室、电磁阀、干泵出口测量点以及前级阀连接的控制器；控制器与真空室之间，并联设有温度传感器以及真空室压力传感器；干泵出口测量点与控制器之间设有测量点压力传感器；真空室内设有电加热丝；真空室通过顺序连接的空气加热器以及流量调节阀与气瓶相连；流量调节阀与控制器相连；真空室外缠绕有水冷管；上位机与控制器相连；

所述系统用于执行以下步骤：

包括干泵测试阶段，具体步骤如下：

向真空室外的水冷管通入冷却水；

控制器接收上位机输入的包括流量值、温度值、压力值的控制参数并依次开启前级泵、流量调节阀以及空气加热器和电加热丝；

调节流量调节阀开度，判断气瓶输出的气体流量或者真空室压力是否满足预设的控制参数，若不满足，则继续调节，否则，执行下一步骤；

调节前级阀开度，判断干泵出口压力是否满足预设的控制参数，若不满足，则返回上一步骤，否则，执行下一步骤；

根据真空室温度调节电加热丝以及空气加热器的加热功率，直至真空室温度满足预设的控制参数，执行下一步骤；

对干泵性能进行测试，并将包含干泵型号、预设的控制参数、测试中测得的性能参数、状态信息的测试数据输入给上位机中的数据库进行储存；

干泵测试阶段之前，进行干泵信息匹配阶段，包括以下步骤：

步骤一：测试前，判断用户是否输入干泵型号，若用户输入干泵型号，进入步骤二，否则进入步骤五；

步骤二：根据用户输入的干泵型号，遍历数据库中已有测试数据，判断是否存在相同型号，若存在，进入步骤三，否则进入步骤四；

步骤三：调用该相同型号干泵的测试数据和误差分析结果，向用户输出，用户判断是否需要继续测试，是则进入步骤十一，否则直接结束测试；

步骤四：判断是否存在型号部分相同的干泵，若有则进入步骤九，否则进入步骤五；

步骤五：通过进入干泵测试阶段，对干泵开始不同工况下的性能参数进行测试，在未知干泵模型的前提下，得到多组不同工况下干泵性能的数据，进入步骤六；

步骤六：在测试若干组数据后，遍历数据库中已有的存储数据，用新测得结果，通过干泵建模阶段得到新的干泵模型，并对干泵模型进行误差分析，进入下一步；

步骤七：根据误差分析得到的误差E；E＝|Q_测-Q_拟|/Q_测；

式中：E为误差，Q_测为测量得到的干泵性能参数，Q_拟为通过干泵模型计算获得的干泵性能参数；

判断误差E是否小于阈值；小于则进入步骤八，否则进入步骤十；

步骤八：将误差小于阈值的干泵模型输出给用户，用户判断是否需要，是则进入步骤九，否则进入步骤五；

步骤九：根据得到的干泵模型和测试数据，由用户选择干泵性能最佳的工况，进入下一步；

步骤十：根据选择的工况调节工况的测试环境，或者自定义调节所需要的测试工况，并进入干泵测试阶段，然后进入下一步；

步骤十一：根据用户新添加的不同工况的测试结果，进行数据存储与分析：如果是新型号干泵，则通过干泵建模阶段独立生成新的干泵模型；如果是对原有型号的干泵数据进行补充，则在剔除误差超过设定范围的数据后，重新将新测得的数据整合至原有测试数据中，通过干泵建模阶段实现优化干泵模型并储存。

2.根据权利要求1所述的一种用于真空干泵测试的智能控制系统，其特征在于，所述上位机用于发送控制参数至控制器，并接收控制器发来的干泵状态信息。

3.根据权利要求2所述的一种用于真空干泵测试的智能控制系统，其特征在于，所述干泵状态信息包括气瓶输出的气体流量、真空室压力、干泵出口压力、真空室温度，以及通过在空气加热器与真空室之间设置的粘度计所测量的空气粘度中的至少一种。