[发明专利]真空管道监测与控制系统以及监测与控制方法

说明书

本发明公开了一种真空管道监测与控制系统及监测与控制方法。其中，该系统包括：温度采集模块，用于实时采集真空管道内的温度值；真空采集模块，用于实时采集真空管道内的真空度；噪声采集模块，用于实时采集真空管道内的噪声值；应力采集模块，用于实时采集真空管道内的六向应变值；控制模块，与温度采集模块、真空采集模块、噪声采集模块、和应力采集模块连接，用于根据实时采集的温度值计算温度变化率，根据实时采集的真空度计算真空压升率，将所计算的温度变化率、所计算的真空压升率、所采集的噪声值和预定时间内所采集的六向应变值的变化量与各自对应的阈值进行比较，并根据比较结果和真空管道的当前工况对真空泵或复压阀进行控制。

技术领域

本发明涉及控制技术领域，尤其涉及一种真空管道监测与控制系统以及监测与控制方法。

背景技术

真空管道是时速达到1000km/h的磁悬浮高速飞车运行的基础设施，真空管道中主要有逃生门、真空泵和复压阀等设备，对于这些关键设备和运行环境状态，需要一套综合性的监测与控制系统来实现。该监测与控制系统需要能够对真空管道系统真空密封能力、温度变形补偿能力、管道散热等进行监测和分析，同时还需要对真空泵、复压阀等设备进行远程安全控制。然而，现在的工业控制系统市场上，尚没有能够实现以上所描述的监测与控制功能需求的系统和方法。

发明内容

本发明提供了一种真空管道监测与控制系统以及监测与控制方法，能够解决现有技术中的技术问题。

本发明提供了一种真空管道监测与控制系统，其中，该系统包括：

温度采集模块，用于实时采集真空管道内的温度值；

真空采集模块，用于实时采集真空管道内的真空度；

噪声采集模块，用于实时采集真空管道内的噪声值；

应力采集模块，用于实时采集真空管道内的六向应变值；

控制模块，与所述温度采集模块、所述真空采集模块、所述噪声采集模块、和所述应力采集模块连接，用于根据实时采集的温度值计算温度变化率，根据实时采集的真空度计算真空压升率，将所计算的温度变化率、所计算的真空压升率、所采集的噪声值和预定时间内所采集的六向应变值的变化量与各自对应的阈值进行比较，并根据比较结果和真空管道的当前工况对真空泵或复压阀进行控制。

优选地，所述控制模块根据比较结果和真空管道的当前工况对真空泵或复压阀进行控制包括：

在比较结果为所计算的温度变化率、所计算的真空压升率、所采集的噪声值和预定时间内所采集的六向应变值的变化量中的任一者大于对应的阈值且当前工况为抽真空工况的情况下，控制真空泵的抽速值减小第一预定值。

优选地，所述控制模块根据比较结果和真空管道的当前工况对真空泵或复压阀进行控制包括：

在比较结果为所计算的温度变化率、所计算的真空压升率、所采集的噪声值和预定时间内所采集的六向应变值的变化量中的任一者大于对应的阈值且当前工况为复压工况的情况下，控制复压阀的开度减小第二预定值并控制复压阀的复压速率减小第三预定值。

优选地，在控制真空泵的抽速值减小第一预定值之后，所述控制模块还用于根据实时采集的温度值计算温度变化率，根据实时采集的真空度计算真空压升率，将所计算的温度变化率、所计算的真空压升率、所采集的噪声值和预定时间内所采集的六向应变值的变化量与各自对应的阈值进行比较，并在所计算的温度变化率、所计算的真空压升率、所采集的噪声值和预定时间内所采集的六向应变值的变化量中的任一者大于对应的阈值的情况下，控制真空泵停止工作。

优选地，该系统还包括应用服务器和数据库服务器，所述应用服务器用于从所述控制模块获取实时采集的温度值、实时采集的真空度、实时采集的噪声值、实时采集的六向应变值、所计算的温度变化率、所计算的真空压升率、和预定时间内所采集的六向应变值的变化量并将所获取的数据以预定格式存储在所述数据库服务器中。