CN102141034A - 一种电子真空泵示功平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电子真空泵示功平台，包括电子真空泵，所述的电子真空泵上连有驱动源，所述的电子真空泵的出气口与压力模拟气室相连，进气口与储气罐相连；所述的压力模拟气室上连有第一抽气泵和电磁阀相连；所述的压力模拟气室上连有第一真空度传感器；所述的储气罐与第二抽气泵相连；所述的储气罐上连有第二真空度传感器；所述的驱动源、第一真空度传感器、第二真空度传感器、第一抽气泵和第二抽气泵均与连有输入输出设备的可编程逻辑控制器相连。本发明能在正常空间中模拟真空泵在高原低压环境的运行情况，节省成本和空间体积。
Description
技术领域
本发明涉及电子真空泵测试领域，特别是涉及一种电子真空泵示功平台。
背景技术
目前，电子真空泵作为汽车制动系统的重要组成零件之一，由于它的特殊性，专用的测试设备非常少，特别是能模拟低压高原环境的测试设备。在传统的方法中，对电子真空泵进行高原环境试验，需要在一个容积比较大的环境仓内进行，并且该环境仓内的气压、温度、湿度等都可调节，才能得出在高原环境下的电子真空泵性能。这种环境仓的成本非常昂贵，并且对控制系统也有非常高的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电子真空泵示功平台，能在正常空间中模拟真空泵在高原低压环境的运行情况，节省成本和空间体积。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电子真空泵示功平台，包括电子真空泵，所述的电子真空泵上连有驱动源，所述的电子真空泵的出气口与压力模拟气室相连，进气口与储气罐相连；所述的压力模拟气室上连有第一抽气泵和电磁阀相连；所述的压力模拟气室上连有第一真空度传感器；所述的储气罐与第二抽气泵相连；所述的储气罐上连有第二真空度传感器；所述的驱动源、第一真空度传感器、第二真空度传感器、第一抽气泵和第二抽气泵均与连有输入输出设备的可编程逻辑控制器相连。
所述的驱动源为伺服电机。
所述的伺服电机与电子真空泵的泵体之间有一个扭矩传感器；所述的扭矩传感器通过联轴器分别与所述的电子真空泵的泵体和伺服电机相连。
所述的联轴器为磁性联轴器。
所述的储气罐为容积可调的储气罐。
所述的储气罐与电子真空泵之间设有单向阀，以防止气体逆流。
所述的压力模拟气室与所述的第一抽气泵之间设有单向阀，可以防止抽气泵不工作时，气体从抽气泵管路进入压力模拟气室内，能保证压力模拟气室的气压稳定。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明可以用廉价的气缸和较小的空间的体积测试出电子真空泵在环境仓内才能测试出来的实验结果，节省了成本和空间体积。
附图说明
图1是本发明的系统流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种电子真空泵示功平台，如图1所示，包括电子真空泵，电子真空泵上连有驱动源。电子真空泵的出气口通过电磁阀A3与20L的压力模拟气室相连，进气口通过单向阀与一个5L的容积可调的储气罐相连，可以防止气体逆流。压力模拟气室上连有抽气泵P2和一个电磁阀A2相连，压力模拟气室上还连有第一真空度传感器S2，利用一个抽气泵P2对压力模拟气室内的压力进行动态控制，使其可一直保持设定的压力值。在抽气泵P2和压力模拟气室设有单向阀，可以防止抽气泵P2不工作时，气体可从抽气泵管路进入压力模拟气室内，能保证压力模拟气室的气压稳定。储气罐通过电磁阀B1与抽气泵P1相连，储气罐上还连有第二真空度传感器S1和一个电磁阀A1，该储气罐是密闭的，能在一段时间内保持所需的气压值。与电子真空泵相连的驱动源采用伺服电机，由于伺服电机的转速可以精确调节，有利于分析测试的结果。伺服电机与电子真空泵的泵体之间有一个扭矩传感器，该扭矩传感器通过联轴器分别与电子真空泵的泵体和伺服电机相连，为了解决联轴器与电子真空泵的泵体之间的漏气问题，联轴器采用磁性联轴器。所述的驱动源、第一真空度传感器、第二真空度传感器均与连有工控触摸屏的可编程逻辑控制器(简称PLC)相连，PLC可根据第一真空度传感器和第二真空度传感器测定的值对抽气泵P1、抽气泵P2和驱动源进行控制。其中，工控触摸屏与PLC通过RS232通讯连接。
整个设备的结构在设计时就考虑了能与环境箱进行无缝连接，可以将设备的试验区域罩在环境箱内，而不会影响到传感器等精密仪器的正常运作。设备电气控制系统主要由欧姆龙PLC、欧姆龙继电器、三菱伺服电机、威纶人机触摸屏、mks真空度传感器、interface扭矩传感器和其它电气原器件等组成。PLC作为整个控制系统的核心部分，里面承载了所有测试流程的程序，所有的传感器信号都经过PLC的处理在上位机触摸屏上显示最终的数据。上位机在接收数据的同时还能对这些数据进行储存，以便数据的后期处理、分析。
本发明控制思路主要是通过控制抽气泵P2通断和电磁阀A2的开关来调节压力模拟气室中的气压，在调节过程中真空度传感器S2实时反馈气室中的真空度给PLC，让PLC调节抽气泵的抽气过程及电动阀的动作，形成一个闭环控制，使压力模拟气室中的气压保持试验需要的恒定值。
在试验初期，所有电磁阀开启10s，然后立即关闭，以完成所有气室的初始化过程。接着抽气泵P1和P2会将两个气室抽到设定的气压值，到此，试验准备阶段完成。接着，真空泵由伺服电机或专用电机的驱动下开始动作，运行过程中真空泵的出气口与压力模拟气室相连，相当于是连接低气压环境，由于真空泵排除的气体会改变压力模拟气室中的压力，故抽气泵会根据压力的变化进行动作，以保证气室压力的恒定。真空泵运行过程中的电机扭矩、转速、储气罐的中真空的变化情况都会被记录，并可在触摸屏上进行查看。由此可见，本发明可以用廉价的气缸和较小的空间的体积测试出电子真空泵在环境仓内才能测试出来的实验结果，节省了成本和空间体积。
Claims (7)
1.一种电子真空泵示功平台，包括电子真空泵，所述的电子真空泵上连有驱动源，其特征在于，所述的电子真空泵的出气口与压力模拟气室相连，进气口与储气罐相连；所述的压力模拟气室上连有第一抽气泵和电磁阀相连；所述的压力模拟气室上连有第一真空度传感器；所述的储气罐与第二抽气泵相连；所述的储气罐上连有第二真空度传感器；所述的驱动源、第一真空度传感器、第二真空度传感器、第一抽气泵和第二抽气泵均与连有输入输出设备的可编程逻辑控制器相连。
2.根据权利要求1所述的电子真空泵示功平台，其特征在于，所述的驱动源为伺服电机。
3.根据权利要求2所述的电子真空泵示功平台，其特征在于，所述的伺服电机与电子真空泵的泵体之间有一个扭矩传感器；所述的扭矩传感器通过联轴器分别与所述的电子真空泵的泵体和伺服电机相连。
4.根据权利要求3所述的电子真空泵示功平台，其特征在于，所述的联轴器为磁性联轴器。
5.根据权利要求1所述的电子真空泵示功平台，其特征在于，所述的储气罐为容积可调的储气罐。
6.根据权利要求1所述的电子真空泵示功平台，其特征在于，所述的储气罐与电子真空泵之间设有单向阀。
7.根据权利要求1所述的电子真空泵示功平台，其特征在于，所述的压力模拟气室与所述的第一抽气泵之间设有单向阀。
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