一种真空泵自动控制方法及系统与流程

本发明涉及真空泵控制，尤其涉及一种真空泵自动控制方法及系统。

背景技术：

1、真空泵是一种利用机械、物理、化学、物理化学等方法对容器进行抽气，以获得和维持真空的装置。广泛应用于电子、冶金、化工、食品、机械、医药、航天等行业。在真空泵工作过程中，为防止真空泵返油，需要在真空泵的进气口安装真空阀门，真空阀门是一种在真空系统中，用来改变气流方向，调节气流量大小，切断或接通管路的真空系统元件。真空阀门关闭件是用橡胶密封圈或金属密封圈来密封的。

2、传统的机械阀门是靠人力来控制阀芯动作来完成阀门的开、闭功能，真空泵在工作时，需制冷工程师对整个过程监控和操作，手动控制真空泵的启停，人工和时间成本巨大。

3、因此，需要提供一种通过电磁阀和控制电路实现真空泵的远程控制和自动控制，节能省电，既能够减小人工成本，又能够提高工作效率的真空泵自动控制方法及系统。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明提供一种真空泵自动控制方法及系统。

2、本发明技术方案如下所述：

3、一种真空泵自动控制方法，所述控制方法包括：

4、s1：启动真空泵，获取真空泵的系统参数；

5、s2：启动电机，开启电磁阀；

6、s3：采集真空泵的当前真空值d1和电机的启动时间t1；

7、s4：建立真空值模型：

8、

9、其中，dx为预测真空值，tx为当前时间，j0、j1、j2为真空值模型的常量参数，初始值分别为j0＝1，j1＝3000，j2＝4；

10、s5：判断真空泵的当前真空值d1与预测真空值dx的关系，若dx≠d1，则修正j0、j1、j2，并返回步骤s4；若dx＝d1，则进入下一步骤；

11、s6：建立时间参数模型：

12、

13、其中，a为常量，d为设定真空值，t2为预测时间；

14、计算得t2；

15、s7：判断当前时刻的当前真空值d1和设定真空值d之间的关系，若d1＞d，则进入下一时刻并重复此步骤，若d1＝d，则进入下一步骤，若d1＜d，则进入步骤s9；

16、s8：判断当前时间tx与预测时间t2的关系，若tx＜t2，则进入下一时刻并重复此步骤，若tx＝t2，则关闭电磁阀，进入下一时刻并重复此步骤，若tx＞t2，则进入下一步骤；

17、s9：关闭电机和电磁阀。

18、作为本发明的进一步改进，在步骤s5中，若dx＞d1，则减小j0、j1，增大j2，并返回步骤s4；若dx＜d1，则增大j0、j1，减小j2，并返回步骤s4。

19、作为本发明的进一步改进，所述j0的等差变量为δj0，所述j1的等差变量为δj1，所述j2的等差变量为δj2。

20、作为本发明的进一步改进，在步骤s3-s8进行的同时，设有步骤sb和步骤sc；

21、步骤sb：获取所述真空泵的电机温度t1和油温度t2；

22、步骤sc：分别判断所述电机温度t1和设定保护温度t0的关系、所述油温度t2和设定保护温度t0的关系，若t0-t1≥10且t0-t2≥10，则返回步骤sb，若否，则报警并返回步骤sb。

23、作为本发明的进一步改进，在步骤sc中，若t0-t1＜0或t0-t2＜0，则进入步骤s9。

24、作为本发明的进一步改进，在步骤s7-s8进行的同时，设有步骤sd：判断所述当前真空值d1与所述预测真空值dx的关系，若d1＞dx，则报警，进入下一时刻并重复此步骤，若d1＝dx，则进入下一时刻并重复此步骤，若d1＜dx，则减小所述预测时间t2，进入下一时刻并重复此步骤。

25、作为本发明的进一步改进，在步骤s9之后设有步骤se：判断所述当前真空值d1是否大于所述设定真空值d，若否，则进入下一时刻并重复此步骤；若是，则打开所述电磁阀和所述电机，并返回步骤s7。

26、一种控制系统，包括真空泵组件、控制电路和显示控制屏，所述真空泵组件包括真空泵、电机、电磁阀和真空传感器，所述电机与所述控制电路相连；所述电磁阀的一端与所述真空泵相连，另一端与所述控制电路相连；所述真空传感器的一端与所述真空泵的进气口相连，另一端与所述控制电路相连；所述显示控制屏与所述控制电路相连。

27、作为本发明的进一步改进，所述真空泵组件还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器与所述第二温度传感器均与所述控制电路相连，所述第一温度传感器用于检测所述真空泵的电机温度t1，所述第二温度传感器用于检测所述真空泵的油温度t2。

28、作为本发明的进一步改进，所述控制电路包括主控电路、用于供电的电源电路、时钟电路、与所述真空传感器相连的传感器信号处理电路、与所述电磁阀相连的电磁阀控制电路、与所述显示控制屏相连的显示控制电路、与所述电机相连的电机驱动电路、与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器相连的温度采集电路以及用于远程数据传输的蓝牙电路，各个电路均与所述主控电路相连。

29、根据上述方案的本发明，本发明的有益效果在于：

30、本发明提供一种真空泵自动控制方法及系统，通过电磁阀和控制电路实现真空泵的远程控制和自动控制，实现对电机和电磁阀的分别控制和联动控制；通过控制电磁阀的开合，达到维持真空度的功能；搭配真空传感器和控制电路，在工作完成后自动关闭电磁阀和真空泵，节能省电，既能够减小人工成本，又能够提高工作效率；搭配温度传感器检测工作温度，能够实时监控真空泵的安全状态，提高整体的使用安全性。

技术特征：

1.一种真空泵自动控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

2.根据权利要求1所述的真空泵自动控制方法，其特征在于，在步骤s5中，若dx＞d1，则减小j0、j1，增大jx，并返回步骤s4；若dx＜d1，则增大j0、j1，减小j2，并返回步骤s4。

3.根据权利要求2所述的真空泵自动控制方法，其特征在于，所述j0的等差变量为△j0，所述j1的等差变量为△j1，所述j2的等差变量为△j2。

4.根据权利要求1所述的真空泵自动控制方法，其特征在于，在步骤s3-s8进行的同时，设有步骤sb和步骤sc；

5.根据权利要求4所述的真空泵自动控制方法，其特征在于，在步骤sc中，若t0-t1＜0或t0-t2＜0，则进入步骤s9。

6.根据权利要求1所述的真空泵自动控制方法，其特征在于，在步骤s7-s8进行的同时，设有步骤sd：判断所述当前真空值d1与所述预测真空值dx的关系，若d1＞dx，则报警，进入下一时刻并重复此步骤，若d1＝dx，则进入下一时刻并重复此步骤，若d1＜dx，则减小所述预测时间t2，进入下一时刻并重复此步骤。

7.根据权利要求1所述的真空泵自动控制方法，其特征在于，在步骤s9之后设有步骤se：判断所述当前真空值d1是否大于所述设定真空值d，若否，则进入下一时刻并重复此步骤；若是，则打开所述电磁阀和所述电机，并返回步骤s7。

8.一种基于如权利要求1所述的真空泵自动控制方法的控制系统，其特征在于，包括真空泵组件、控制电路和显示控制屏，所述真空泵组件包括真空泵、电机、电磁阀和真空传感器，所述电机与所述控制电路相连；所述电磁阀的一端与所述真空泵相连，另一端与所述控制电路相连；所述真空传感器的一端与所述真空泵的进气口相连，另一端与所述控制电路相连；所述显示控制屏与所述控制电路相连。

9.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于，所述真空泵组件还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器与所述第二温度传感器均与所述控制电路相连，所述第一温度传感器用于检测所述真空泵的电机温度t1，所述第二温度传感器用于检测所述真空泵的油温度t2。

10.根据权利要求9所述的控制系统，其特征在于，所述控制电路包括主控电路、用于供电的电源电路、时钟电路、与所述真空传感器相连的传感器信号处理电路、与所述电磁阀相连的电磁阀控制电路、与所述显示控制屏相连的显示控制电路、与所述电机相连的电机驱动电路、与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器相连的温度采集电路以及用于远程数据传输的蓝牙电路，各个电路均与所述主控电路相连。

技术总结
本发明涉及一种真空泵自动控制方法及系统，其中，控制方法包括：启动真空泵，获取真空泵的系统参数；启动电机，开启电磁阀；采集真空泵的当前真空值D<subgt;1</subgt;和电机的启动时间t<subgt;1</subgt;；建立真空值模型；判断真空泵的当前真空值D<subgt;1</subgt;与预测真空值D<subgt;X</subgt;的关系；建立时间参数模型；判断当前时刻的当前真空值D<subgt;1</subgt;和设定真空值D之间的关系；判断当前时间t<subgt;x</subgt;与预测时间t<subgt;2</subgt;的关系；关闭电机和电磁阀。本发明通过电磁阀和控制电路实现真空泵的远程控制和自动控制，节能省电，既能够减小人工成本，又能够提高工作效率。

技术研发人员：姬家祥,郑洪玲,张令茌
受保护的技术使用者：江苏省精创电气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17