CN107796570B - 一种产品局部异型表面气密性检测系统及应用 - Google Patents

Abstract

一种产品局部异型表面气密性检测系统，包括联接腔、真空系统、电控系统、控制决策运算系统及本体结构；所述联接腔与被测物体相贴合，工作时，封闭容腔被抽成真空；所述真空系统制造真空环境并测量真空环境的真空度及真空度变化的趋势、变化速度等；所述电控系统控制真空系统中的真空泵组、电控真空阀门等实现气密性检测流程；所述控制决策运算系统将获得真空系统中真空计信号及信号与时间的关系进行数据处理，判断产品检测部位密封性及产品密封部位泄漏状况与分析造成泄漏的原由，其程序内嵌于电控系统；所述本体结构构成气密性检测系统物理结构框架。本发明适合具有一定体积牢固腔体产品的各种局部表面气密性检验的实际工况。

Description

一种产品局部异型表面气密性检测系统及应用

技术领域

本发明属于气密性检测技术领域，特别是涉及一种产品异型局部表面气密性检测系统，用于产品成品局部表面气密性智能化检验。

背景技术

产品成品储存过程中，产品外包装的密封性能直接影响产品长期存储的可靠性。为防止产品由于外包装漏气而失效的情况发生，产品完整性(气密性)检测在生产中得到广泛应用。但由于技术条件的限制，当前针对全密封式产品完整性检测多采用全包围式检测设备对产品气密性进行检测，或者只进行半成品包装的气密封性检测，还无法针对具有一定体积的产品进行成品的气密性检验。由于没有方法进行检测，相当数量的产品在其生产工艺上往往遗漏部分检测内容，这必然引入一定的质量风险，影响产品存储的可靠性。因此，开发一种产品异型表面气密性检测系统将是产品完整性(气密性)检验考虑的重要问题。针对产品外表面进行完整性的气密性检验适于采用负压法，但如何针对具有一定体积的产品外表面进行便捷式、快速、智能化气密性检验是行业内期待解决的关键技术问题。首先，针对具有一定体积的产品表面进行气密性检测就难于采用全密封式检测方法，必须采取针对产品局部表面检测的方式。然而，待检测产品品种繁杂，每种产品外表面形貌各异，甚至被测部位异型，使得检测仪器与产品表面接合的密实性也影响气密性检测的可靠性。再者，由于产品批量生产的情况，要求产品每次检验时间短暂，而且要求气密性检验过程易于实现、检测快速、结论准确。因此，开发一套检测系统智能化地实现工程现场产品异型局部表面气密性检测、保障生产现场的操作规程及特殊环境的需要势在必行，但这具有一定的挑战性。目前，国内外还未发现一种充分考虑检测方法、检测装置、检测决策诸方面相融合的完成产品成品异型表面气密性检测工程实际的综合性智能化系统。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供一种产品异型表面气密性检测系统，用于产品成品异型表面气密性检验。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种产品局部异型表面气密性检测系统，包括联接腔、真空系统、电控系统、控制决策运算系统及本体结构；

所述联接腔用于固定于被测产品并与检测部位相连接形成封闭容腔，工作时，所述封闭容腔被抽成真空，如果所述封闭容腔的真空度变化明显则证明被测产品检测部位密封性能弱，否则证明被测产品检测部位密封性好；

所述真空系统用于制造真空环境并测量真空环境的真空度及真空度变化的趋势及变化速度；

所述电控系统用于控制所述真空系统的真空泵组、电控真空阀门实现气密性检测流程，通过拾取并分析所述真空系统的真空计、压差计的信号判断被测产品密封的气密性；

所述控制决策运算系统用于将获得的真空计信号及信号与时间的关系进行数据处理，判断被测产品检测部位密封性及被测产品密封部位泄漏状况与分析造成泄漏的原由，其程序内嵌于所述电控系统；

所述本体结构为气密性检测系统物理结构框架，所述本体结构内置真空系统和电控系统，联接腔置于所述本体结构外并通过法兰与所述真空系统相通，联接腔整体外挂在所述本体结构上。

所述的产品局部异型表面气密性检测系统，其中所述联接腔包括依次设置的密封室、工作室、固定夹具；密封室、工作室固连在一起，密封室、工作室均为一侧开放式空间，且开放端为同一侧，密封室、工作室开放端端面与被测产品检测部位外表面完全贴合；工作室开口形状与检测部位相对应并能完全罩住检测部位，密封室处于工作室外围并环绕工作室，密封室与工作室完全分隔；密封室、工作室间隔处及密封室外围皆安置密封元件，当密封室、工作室与被测产品检测部位贴合时，密封元件起到密封作用，密封室、工作室与检测部位依靠真空负压吸合而形成封闭真空空间；密封室、工作室所含封闭真空空间根据气密性检测精度要求设计，同等情况下应尽可能小，以便于提高气密性检测的灵敏度；所述固定夹具与密封室、工作室构成一体，固定夹具根据被测产品检测部位形状设计，保证密封室、工作室在没有抽真空时可以安装在被测产品检测部位；实际应用中，密封室、工作室开放端形状、工作室开口形状及固定夹具形状根据被测产品检测部位设计。

所述的产品局部异型表面气密性检测系统，其中所述真空系统包含真空室、测量室、监测室、真空泵组、真空管及电控真空阀门；所述真空室容积为Q_真，所述真空室分别通过真空管与测量室、监测室相通；真空室通过真空管与真空泵组相连；测量室容积为Q_测、监测室容积为Q_密Ⅱ，测量室、监测室分别通过真空管与所述法兰的固定端相连；每条所述真空管处皆设置电控真空阀门以便控制其打开和关断；测量室、监测室设有一个共同通气出口由一个真空阀门控制，用于实现自动或手动控制保证测量室、监测室内真空的释放。

所述的产品局部异型表面气密性检测系统，其中所述真空系统中的真空室、测量室、监测室分别设置真空计，并在所述本体结构中设置真空计用于测量大气压力。

所述的产品局部异型表面气密性检测系统，其中所述真空泵组的真空泵的类型及其组成根据气密性检测精度所要求的真空室中的真空度要求确定，真空泵的型号根据真空室抽真空的时间要求确定。

所述的产品局部异型表面气密性检测系统，其中所述电控系统包含电源、数据采集板、控制板、工控机、连接线路及操作按钮，所述工控机为人机交互设备；电源包括交流电源和直流电源，交流电源直接连接到真空泵组、工控机并为其供电，直流电源连接到数据采集板并供电；数据采集板和控制板安装在工控机内，数据采集板与所述真空计的信号端相连并采集相应的电压信号，控制板连接到真空泵组、电控真空阀门的控制端并根据指令操控相应装置。

所述的产品局部异型表面气密性检测系统，其中所述控制决策运算系统为内嵌于工控机及控制板中的程序，控制决策运算系统根据操作指令自动实现气密性检验程序并进行相关分析计算，其功能包括气密性检测程序执行功能、参数计算与决策功能。

所述的产品局部异型表面气密性检测系统，其中所述本体结构包括箱体和移动轮，箱体内分别安放真空系统、电控系统和所述法兰；箱体内设置防护隔板，信号线及电源线设置走线保护，防护隔板及箱体设有静电隔离装置；所述法兰分固定端和移动端两部分，固定端固定在本体结构上，固定端与移动端能够实现快速连接。

所述的产品局部异型表面气密性检测系统，其中连接密封室与监测室之间所述法兰的移动端连接密封室引出的真空管，连接工作室与测量室之间所述法兰的移动端连接工作室引出的真空管，连接密封室与监测室之间所述法兰的固定端与监测室引出的真空管相连，连接工作室与测量室之间所述法兰的固定端与测量室引出的真空管相连；当所述法兰的移动端与固定端连接时，连接测量室的真空管与连接工作室的真空管形成真空通路，连接监测室的真空管与连接密封室的真空管形成真空通路，两通路之间互不联通；所述法兰固定端端面放置密封元件，当所述法兰固定端与移动端结合时，在保证连接测量室的真空管与连接工作室的真空管形成真空通路、连接监测室的真空管与连接密封室的真空管形成真空通路同时，使得两通路之间及通路与外界隔绝；所述法兰固定端与移动端的连接方式根据实际工况设计，便于两者快速连接并实现通路的连通和通路间及通路与外界间的隔离。

上述的一种产品局部异型表面气密性检测系统的应用，包括以下步骤：

步骤一 开机准备：当系统上电时,控制决策运算系统指令控制板执行自检程序,判断控制板、各电气元件是否工作正常，其方法如下：

①检测上电状态：首先检测控制板上电状态，依次检测电控真空阀门、真空计、真空泵组是否通电正常；

②控制所有电控真空阀门关断并切断所有通路，然后启动真空泵组；开启真空泵组与真空室之间的电控真空阀门，将真空室抽真空；当真空室真空度达到要求上限值，关断真空泵组与真空室之间的电控真空阀门并停止真空泵组工作；静候一段时间，观测真空室的真空度是否保持；

③开启真空室与测量室间的电控真空阀门，等待真空室与测量室内的真空度一致并稳定后关断真空室与测量室间的电控真空阀门，等待一段时间，观测测量室中的真空度是否变化；

④开启真空室与监测室间的电控真空阀门，等待真空室与监测室内的真空度一致并稳定后关断真空室与监测室间的电控真空阀门，等待一段时间，观测监测室中的真空度是否变化；

⑤当真空室中的真空度降低到要求的下限值时，启动真空泵组；开启真空泵组与真空室之间的电控真空阀门，将真空室抽真空；当真空室真空度达到要求上限值，关断真空泵组与真空室之间的电控真空阀门并停止真空泵组工作；真空室中的真空度上、下限值需根据具体测量对象事先确定；

步骤二 装卡密封:密封室安置在被测产品检测部位时并不保证联接腔完全贴合检测部位而无侧露，这会对气密性检测结果有影响，为抵消该影响，需要首先检验密封室密封性能及计算密封室与工作室之间的压差泄露率，具体计算包括以下步骤：

①将密封室与工作室一同安置在被测产品检测部位，保证密封室与工作室之间正确的安装位置，工作室和密封室的空间体积分别为Q_工、Q_密Ⅰ；此时工作室与测量室之间的电控真空阀门和密封室与检测室之间的电控真空阀门为关闭状态，工作室的真空压力P_工、前和密封室的真空压力P_密Ⅰ、前都等于此时的大气压P₀；

②在真空室处于正常工作状态时，打开真空室与监测室之间的电控真空阀门，使监测室瞬间达到与真空室平衡的真空度并保持稳定，此时测得的监测室的真空压力为P_密Ⅱ、前；

③首先关闭真空室与监测室之间的电控真空阀门，然后打开工作室与测量室之间的电控真空阀门和密封室与检测室之间的电控真空阀门，使密封室瞬间达到与监测室平衡的真空度并保持稳定，计算打开工密封室与检测室之间的电控真空阀门后稳定状态下密封室、监测室中真空压力的理论值P_密、理，此时监测室真空压力测得值P_密、测，比较P_密、理、P_密、测是否相等，如果P_密、理、P_密、测间差值小于系统规定误差范围值则认为两者数值相等；

④密封室、监测室保压一段时间T_密后监测室内真空度不再变化或变化小于系统规定误差范围值，然后测得监测室真空压力P_密、后，计算由外界向密封室中泄漏气体的压差泄漏率V_xk，并判断密封室的密封效果；

⑤测得此时测量室中的真空压力P_{测、测、前}，计算工作室与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率V_tp；

步骤三 气密性检测:根据操作指令，将工作室和测量室抽真空，静置一段时间，观察测量室的真空度是否下降并记录真空度变化的状况，具体得出被测产品检测部位的气密性状态，具体包括以下步骤：

①确认工作室将被测产品检测部位全部覆盖，关闭工作室与测量室之间的电控真空阀门，此时工作室的真空压力P_{工、测、前}等于此时的大气压P_{测、测、前}；

②开启真空室与测量室之间的电控真空阀门，使测量室瞬间达到与真空室平衡的真空度并保持稳定，此时测量的测量室的真空压力为P_测、前；

③关断真空室与测量室之间的电控真空阀门，然后开启工作室与测量室之间的电控真空阀门，使工作室瞬间达到与测量室平衡的真空度并保持稳定，该过程需要判断此时测量室实测真空压力P_测、测与理论内真空压力P_测、理之间的关系；

④工作室抽真空并至稳定状态后静置一段时间T_测，然后测得测量室中真空压力值P_测、后，计算泄漏到工作室中的气体在大气压P₀下的体积Q_测、后；

⑤根据工作室与密封室间泄漏的压差泄漏率V_tp及此时测得的监测室内真空压力P_密、后，计算静置过程中由密封室向工作室泄漏的气体在大气压力P₀下的体积Q_密向工；

⑥计算由被测产品检测部位泄漏到工作室中的气体在大气压P₀下的气体体积Q_产品和气体泄漏率V_产品。

步骤四 数据运算:根据测得的测量室真空度变化及其与时间的相关性，计算相关的数据并获得被测产品检测部位的气密性属性，具体的计算公式如下：

①计算步骤三中关闭真空室与监测室之间的电控真空阀门后打开密封室与监测室之间的电控真空阀门，使密封室瞬间达到与监测室平衡的真空度并保持稳定，此时稳定状态下密封室、监测室中真空压力的理论值P_密、理的计算公式为

②外界与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率V_tk的计算过程如下：

步骤三中关闭真空室与监测室之间的电控真空阀门后打开密封室与监测室之间的电控真空阀门，密封室、监测室保压一段时间T_密，此时泄露进密封室中的气体在大气压P₀下的体积Q_密、后为

根据测得工作室中的真空压力P_{测、测、前}，可计算出由工作室泄漏到密封室的气体在大气压P₀下的体积Q_密向工为

由外界漏向密封室的气体在大气压P₀下的体积Q_空为Q_空＝Q_密、后-Q_密向工；

由外界向密封室泄漏的泄漏率V_x为

由外界与密封室的压差造成的由外界向密封室泄漏的压差泄漏率V_xk为该压差泄漏率V_xk即为外界与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率；

③工作室与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率V_tp的计算过程如下：

步骤三中关闭真空室与监测室之间的电控真空阀门后打开密封室与监测室之间的电控真空阀门后，密封室、监测室保压一段时间T_密，此时由工作室向密封室泄漏的泄漏率V_t为

由工作室与密封室的压差造成的由工作室向密封室泄漏的压差泄漏率V_tp为该压差泄漏率V_tp即为工作室与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率；

④步骤三中关断真空室与测量室之间的电控真空阀门，然后开启工作室与测量室之间的电控真空阀门，使工作室瞬间达到与测量室平衡的真空度并保持稳定，此时稳定状态下工作室、测量室中真空压力的理论值P_测、理的计算公式为

⑤步骤三中关断真空室与测量室之间的电控真空阀门，然后开启工作室与测量室之间的电控真空阀门后，工作室抽真空并至稳定状态后静置一段时间T_测，计算泄漏到工作室中的气体在大气压P₀下的体积Q_测、后的计算公式为

⑥根据工作室与密封室间泄漏的压差泄漏率V_tp及关断真空室与测量室之间的电控真空阀门、开启工作室与测量室之间的电控真空阀门且工作室静置一段时间后，计算静置过程中由密封室向工作室泄漏的气体在大气压力P₀下的体积Q_{密向工、测}，计算公式为Q_{密向工、测}＝(P_测、测-P_密、后)·T_测·V_tp，如果计算后Q_{密向工、测}<0则说明实际上是工作室向密封室有气体泄漏；

⑦计算由被测部位泄漏到工作室中的气体在大气压P₀下的气体体积Q_产品为Q_产品＝Q_测、后-Q_{密向工、测}，被测产品检测部位的气体泄漏率V_产品的计算公式为

步骤五 检测决策:气密性检验程序中需要适时检测产品局部异型表面气密性检测系统工作是否正常、判断产品检测部位的气密性，并根据判断的结果合理安排检验程序的进程，具体检验和判断的工作包括如下内容：

①产品局部异型表面气密性检测系统上电检测与处理，控制板上电状态异常则关断连接各真空计、真空泵组、电控真空阀门的电路，指示控制板或电源连接错误信号，等待维修人员维修并重新开机，重新开机后重新执行步骤一；

如果电控真空阀门、真空计、真空泵组不正常则指示相应错误并关断相应电路，等待维修人员维修，维修后重新开机并重新执行步骤一；

②产品局部异型表面气密性检测系统工作状态检测与处理，如果异常则指示问题并关断所有电路等待维修人员维修，维修后重新开机并重新执行步骤一，其情况有如下内容：

启动真空泵，打开真空泵组与真空室之间的电控真空阀门且关断真空室与密封室之间及真空室与测量室之间的电控真空阀门，如果真空室真空度达到工作状态则说明正常，否则异常；

真空室真空度达到工作状态，关闭真空泵组与真空室之间的电控真空阀门、真空室与密封室之间的电控真空阀门和真空室与测量室之间的电控真空阀门，静候一段时间，如果测得真空室真空压力无明显变化(变化值小于系统规定误差范围值)则说明真空室正常，否则说明真空室泄漏；

真空室真空度达到工作状态，关闭真空泵组与真空室之间的电控真空阀门和监测室与密封室之间的电控真空阀门且开启真空室与监测室之间的电控真空阀门，当监测室内的真空压力稳定后关断真空室与监测室之间的电控真空阀门，静候一段时间，如果测得监测室真空压力无明显变化(变化值小于系统规定误差范围值)则说明监测室正常，否则说明监测室泄漏；

真空室真空度达到工作状态，关闭真空泵组与真空室之间的电控真空阀门和工作室与测量室之间的电控真空阀门且开启真空室与测量室之间的电控真空阀门，当测量室内的真空压力稳定后关断真空室与测量室之间的电控真空阀门，静候一段时间，如果测得测量室真空压力无明显变化(变化值小于系统规定误差范围值)则说明测量室正常，否则说明测量室泄漏；

③装卡密封性能检测、判断与处理，如果联接腔安装不正确，需调整联接腔安装后重新开始执行步骤一，其情况有如下内容：

联接腔装卡后，工作室与测量室之间的电控真空阀门和真空室与监测室之间的电控真空阀门一直处于关断状态，开启密封室与监测室之间的电控真空阀门将密封室抽真空，如果密封室的真空压力一直无法稳定则说明密封室密封不严或者密封室与监测室之间连接的真空法兰连接不当；如果密封室的真空压力稳定(变化值小于系统规定误差范围值)，但是监测室内的真空压力测得值P_密、测在数值上与理论值P_密、理相等或相差很大，超过人为设定极限值，则说明密封室密封不严或密封室与监测室之间连接的真空法兰连接不当；如果密封室的真空压力稳定，保压一段时间后监测室内真空度不再变化或变化可以忽略(变化值小于系统规定误差范围值)，计算由外界向密封室中泄漏气体的压差泄漏率V_xk，如果V_xk超过设定值则认为密封室密封不严密；

计算工作室与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率V_tp，如果V_tp超过设定值则说明密封室与工作室之间密封不严密，认为工作室工作状态异常；

联接腔装卡后，关闭真空室与测量室之间及真空室与监测室之间的电控真空阀门，密封室与监测室之间的电控真空阀门一直处于开启状态，密封室中真空状态稳定，开启工作室与测量室之间的电控真空阀门将工作室抽真空，如果工作室的真空压力一直无法稳定且密封室已检验正常，则说明工作室与测量室之间连接的真空法兰连接不当；如果工作室的真空压力稳定，但是测量室内的真空压力测得值P_密、测在数值上与理论值P_密、理相等或相差很大，超过人为设定极限值，则说明工作室与测量室之间连接的真空法兰连接不当；

④气密性检验可信性判断与处理，如果出现气密性检验可信性问题则需重复检验以便确认问题所在，其情况有如下内容：

联接腔装卡正常后后，关闭真空室与测量室之间及真空室与监测室之间的电控真空阀门，密封室与监测室之间的电控真空阀门一直处于开启状态，密封室中真空状态稳定，开启工作室与测量室之间的电控真空阀门将工作室抽真空，如果工作室的真空压力一直无法稳定且密封室已检验正常，调整真空室后仍出现该问题，则说明被测产品检测部位气密性差；

当执行步骤三时且工作室的真空压力稳定，但是测量室内的真空压力测得值P_密、测在数值上与理论值P_密、理相等或相差很大，超过人为设定极限值，调整联接腔后仍出现该问题，则被测产品检测部位气密性差；

执行步骤三时，随时间推演，适时计算测量室内真空压力变化并计算工作室与密封室之间的压差泄漏率，如果将保压时间取积分时可观测到密封室保压时间内工作室和密封室压差泄漏率的变化情况，在正常工作状态下该值变化不大且可认为恒定不变，如果该值变化太大且该变化无法被忽略(变化值大于系统规定误差范围值)，则说明工作室工作状态不正常，需调整联接腔安装后重新执行检测程序；

⑤气密性检测结果的判定依据实现设定的气密性检测标准，根据产品被测部位泄漏气体体积Q_产品及气体泄漏率V_产品与气密性检测标准对比进行被测产品检测部位气密性合格与否的判断；

步骤六 准备状态恢复:关断真空室与测量室之间的电控真空阀门和真空室与监测室之间的电控真空阀门，打开监测室与测量室通向大气的电控真空阀门将工作室、密封室内压力恢复正常压力；打开固定夹具并卸下联接腔，然后关断监测室与测量室通向大气的电控真空阀门、工作室与测量室之间的电控真空阀门、密封室与监测室之间的电控真空阀门；检查所有通电线路是否上电，检查各真空计是否处于正常状态，如果通电线路没上电或各真空计未处于正常状态，则等待维修人员维修并重新开机，如果通电线路处于上电状态且各真空计处于正常状态则准备下次测量并从步骤二开始执行。

本发明的有益效果为：

本发明的产品异型表面气密性检测系统适合各种检测工况，实现产品完整性(气密性)检测，特别适合具有一定体积的完整产品异型局部表面的气密性检测。从所获特性可知该系统充分考虑检测方法、检测装置、检测决策诸方面相融合，方便、可信地实现被测产品的气密性检验，而且具有一定的智能化。

附图说明

图1为本发明顶层概念框图。

图2为图1实现的一种物理装置结构示意图。

图3为图1的控制实现结构框图。

图4为图1的控制决策运算系统功能框图。

图5为本发明的气密性检验程序。

图6为图5中开机准备操作流程。

图7为图5中装卡密封操作流程。

图8为图5中气密性检验操作流程。

其中，1-电控系统，2-真空泵组，3-控制决策运算系统，4-阀门，5-真空压力测量仪器，6-联接腔，7-真空系统，8-本体结构，9-密封室，10-工作室，11-固定夹具，12-密封元件A，13-密封元件B，14-法兰A，15-法兰B，16-电控真空阀门A，17-控制面板，18-真空计A，19-电控真空阀门B，20-真空计B，21-LED看板，22-电控箱，23-监测室，24-真空计C，25-真空室，26-电控真空阀门C，27-真空泵，28-移动轮，29-箱体，30-安全阀，31-电控真空阀门D，32-电控真空阀门E，33-电控真空阀门F，34-测量室，35-控制器，36-按钮，37-控制板，38-数据采集板，39-真空计D，40-工控机，41-过载保护与熔断装置，42-电源。

具体实施方式

下面通过实施例和附图对本发明作进一步详述。

本发明针对某种产品的密封性检测需求提供一种产品局部异型表面气密性检测系统，如图1所示，包括联接腔6、真空系统7、电控系统1、控制决策运算系统3及本体结构8；所述本体结构8构成气密性检测系统物理结构框架，内置真空系统7、电控系统1，联接腔6置于本体框架8外并通过法兰A14和法兰B15与真空系统7相通，联接腔6可整体外挂在本体结构8上；所述联接腔6固定于产品被测部位并与被测部位的外表面相连接形成封闭容腔，联接腔开放端形状为圆形、截面为平面与产品被测部位完全贴合；所述真空系统7包含真空压力测量仪器5、阀门4、真空泵组2组成，其作用是为本发明的气密性检测系统提供真空环境，并通过电控系统1根据控制决策运算系统3的指令控制阀门4及真空泵组2实现本发明的气密性检测系统操作，其中真空压力测量仪器包括真空计C24、真空计B20、真空计A18、真空计40，皆选用CTR100N型薄膜真空计，阀门4包括电控真空阀门C26、电控真空阀门D31、电控真空阀门E32、电控真空阀门F33、电控真空阀门A16和电控真空阀门B19，选用型号为美国耐莱斯616G-P-11-2240TT，真空泵组2只包含一个真空泵27，选用型号为德国莱宝D16C。

如图2所示，为气密性检测系统物理装置的一种结构形式，所述联接腔6依次设置密封室9、工作室10、固定夹具11；所密封室9、工作室10固连在一起，密封室9、工作室10两室为一侧开放式空间，截面皆为平面、腔体内为圆柱体，工作室10的腔体能够覆盖产品被测部位；密封室9、工作室10间隔处及密封室9外围皆安置密封元件A12和密缝元件B13,密封元件A12和密封元件B13皆选用密封胶圈；固定夹具11与密封室9、工作室10构成一体，固定夹具11根据产品被测部位的结构设计，固定夹具11可通过螺栓将密封室9、工作室10固定在产品被测部位上；所述真空系统7包含真空室25、测量室34、监测室23、真空泵27、真空管及阀门4，真空室25容积Q_真＝0.01m³，测量室34容积Q_测＝0.002m³，监测室23容积Q_密Ⅱ＝0.002m³；真空室25分别通过真空管与测量室34、监测室23相通；真空室25通过真空管与真空泵27相连；测量室34、工作室10，密封室9、监测室23分别通过真空管与法兰B15、法兰A14固定端相连；每条真空管处皆设置电控真空阀门4；测量室34、监测室23有一共同通气出口由电控真空阀门E32控制，真空室25设置安全阀30一处。真空系统7中的真空室25、测量室34、监测室23分别设置真空计C24、真空计A18、真空计B20，并设置真空计D39用于测量大气压力。所述本体结构8包括箱体29和移动轮28组成；箱体29内各功能区间设置防护隔板，信号线及电源线设置走线保护，防护隔板及箱体29本体设静电隔离装置；法兰B15移动端连接密封室13引出的真空管、法兰A14移动端连接工作室10引出的真空管，法兰B15固定端与监测室23引出的真空管相连、法兰A14固定端与测量室34引出的真空管相连；当法兰B15、法兰A14移动端与固定端连接时，连接测量室34的真空管与连接工作室10的真空管形成真空通路，连接监测室23的真空管与连接密封室9的真空管形成真空通路，两通路之间互不联通；当法兰B15、法兰A14固定端与移动端结合时，在保证连接测量室34的真空管与连接工作室10的真空管形成真空通路、连接监测室23的真空管与连接密封室9的真空管形成真空通路同时，使得两通路之间及通路与外界隔绝。

如图3所示，所述电控系统1包含电源42、数据采集板38、控制板37、工控机40、LED看板36、各种连接线路及操作按钮36，数据采集板38和控制板37通过PCI插槽安装在工控机40内，数据采集板38选用USB Adio信号采集卡2AI2DI2DO，控制板37选用DELL QLE控制卡Qlogic2662，工控机40选用研祥工控机HPC-810N。数据采集板38与各真空计的信号端相连并采集相应的电压信号，控制板37连接到控制器35、阀门4的控制端并根据指令操控相应装置，再由控制器35控制真空泵27的启停。电源42为本发明系统提供电力选用施耐德空气开关NSX250F，并连接过载保护与熔断装置41再接入工控机40和真空泵27，过载保护与熔断装置41选用FERRAZ的PSC30熔断器。工控机40及其连接线路放置于电控箱22中，LED看板36选用星火XH-LD9242 42寸触摸屏，操作按钮36置于控制面板17上，电控箱22、控制面板17、LED看板36皆置于箱体29内。

如图4所示，所述控制决策运算系统3为内嵌于工控机40及控制板37中的程序，控制决策运算系统3根据操作指令自动实现气密性检验程序并进行相关分析计算，具体包括气密性检测、参数计算与决策功能等，实现气体泄漏率、压差泄漏率等计算。为了实现本发明的操作，控制决策运算系统3的软件系统的技术构架包含操作系统层、数据库层、操作层、功能层、交互层等5层结构；操作系统层为跨平台的操作系统，提供控制决策运算系统3运行的操作环境；数据库层包含数据库系统，为本发明的数据处理与分析、挖掘提供相应数据与工具；操作层包括数据管理和流程关系，其作用是实现控制决策运算系统3的正常运行；功能层包含本发明用到的各种计算和分析功能；交互层提供人机交互和参数设置、操作的界面。

如图5所示，本实例的一种产品局部异型表面气密性检测系统进行气密性检验程序，包括以下步骤：

步骤一 开机准备：当产品异型表面气密性检测系统上电时,控制决策运算系统3指令控制板37执行自检程序,判断控制板37、各电气元件是否工作正常，如图6所示，其方法如下：

①检测上电状态：首先检测控制板37上电状态，如果控制板37工作信号不正常,则关断连接各真空计5、真空泵组2、阀门4的电路，指示控制板37或电源连接错误信号，等待维修人员维修并重新开机，重新开机后重新执行本步骤；如果控制板37工作信号正常，依次检测阀门4、真空计5、真空泵组2是否通电正常，如果不正常则指示相应错误并关断相应电路，等待维修人员维修，维修后重新开机并重新执行本步骤，如果正常则继续自检步骤；

②控制所有电控真空阀门关断并切断所有通路，然后启动真空泵27；开启电控真空阀门C26，将真空室25抽真空；当真空室25真空度达到要求0.01MPA，关断电控真空阀门C26并停止真空泵27工作；静候30秒，观测真空室25的真空度并无变化，表明真空室25状态正常；

③开启电控真空阀门D31，等待真空室25与监测室23内的真空度一致并稳定后，测得此时监测室的真空压力0.001MP，等待30秒，真空度稳定无变动，表明监测室23状态正常，然后关断电控真空阀门D31；

④开启电控真空阀门F33，等待真空室25与测量室34内的真空度一致并稳定后，测得真空室25此时的真空压力为0.001MPa，等待30秒，观测真空室25与测量室34中的真空压力稳定后的变化率为0，表明测量室25状态正常，然后关断电控真空阀门F33；

⑤当真空室25中的真空度达到0.025MPa时，启动真空泵27；开启电控真空阀门C26，将真空室25抽真空；当真空室25真空压力达到要求0.01MPa时，关断电控真空阀门C26并停止真空泵27工作；

步骤二 装卡密封:密封室9安置在产品被测部位时并不保证完全无泄露，会对气密性检测结果有影响，为抵消该影响，需要首先检验密封室9密封性能及计算密封室9与工作室10之间的压差泄露率，如图7所示，具体计算包括以下方法：

①将密封室9与工作室10一同安置在产品检测部位，保证密封室9与工作室10之间正确的安装位置，工作室10和密封室9的空间体积分别为Q_工＝0.0001m³、Q_密Ⅰ＝0.0001m³；此时电控真空阀门B19和电控真空阀门A16为关闭状态，工作室10的真空压力P_工、前和密封室9的真空压力P_密Ⅰ、前都等于此时的大气压P₀＝0.1MPa；

②在真空室25处于正常工作状态时，打开电控真空阀门D31，使监测室23瞬间达到与真空室25平衡的真空压力并保持稳定，此时测得的监测室23的真空压力为P_密Ⅱ、前＝0.001MPa；

③首先关闭电控真空阀门D31，然后打开电控真空阀门B19和电控真空阀门A16，使密封室9瞬间达到与监测室23平衡的真空压力并保持稳定，计算打开电控真空阀门B19后稳定状态下密封室9、监测室23中真空压力的理论值此时监测室23真空压力测得值P_密、测＝0.0057MPA，P_密、理、P_密、测相等，密封室9工作正常；

④密封室9、监测室23保压T_密(30秒)后监测室23内真空压力测得值P_密、后＝0.0057MPA；此时工作室10中的真空压力等于测量室34中的真空压力，其测量值P_{测、测、前}＝0.1MPa，计算由工作室10泄漏到密封室9的气体在大气压P₀下的体积泄露进密封室9中的气体在大气压P₀下的体积由外界漏向密封室9的气体在大气压P₀下的体积Q_空＝Q_密、后-Q_密向工＝0m³，由外界向密封室9泄漏的泄漏率为此时由外界与密封室9的压差造成的由外界向密封室9泄漏的压差泄漏率V_xk为该压差泄漏率V_xk即为外界与密封室9之间在已有装配关系下的压差泄漏率；

⑤工作室10向密封室泄漏的泄漏率计算工作室10与密封室9之间在已有装配关系下的压差泄漏率判断工作室10工作状态正常；

步骤三 气密性检测:根据操作指令，将工作室10和测量室34抽真空，静置30秒，观察测量室34的真空压力是否下降并记录真空压力变化的状况，具体得出产品检测部位的气密性状态，如图8所示，具体包括以下步骤：

①确认工作室10将产品检测部位全部覆盖，关闭电控真空阀门A16，此时工作室的真空压力P_{工、测、前}等于此时的大气压P_{测、测、前}为0.1MPa；

②开启电控真空阀门F33，使测量室34瞬间达到与真空室25平衡的真空压力并保持稳定，此时测量的测量室34的真空压力为P_测、前＝0.001MPa；

③关断电控真空阀门F33，然后开启电控真空阀门A16，使工作室10瞬间达到与测量室34平衡的真空压力并保持稳定，该过程需要判断此时测量室34实测真空压力P_测、测＝0.0057MPa，理论上该值P_测、测与P_测、理两者差值为0MPa；

④工作室10抽真空并至稳定状态后静置T_测(30秒)时间，然后测得测量室34中真空压力值P_测、后＝0.0014MPa，计算泄漏到工作室10中的气体在大气压P₀下的体积

⑤计算静置过程中由密封室9向工作室10泄漏的气体在大气压力P₀下的体积Q_{密向工、测}＝(P_测、测-P_密、后)·T_测·V_tp＝0m³；

⑥计算由产品检测部位泄漏到工作室10中的气体在大气压P₀下的气体体积Q_产品和气体泄漏率V_产品；Q_产品＝Q_测、后-Q_{密向工、测}＝0m³，认为产品检测部位的气密性符合检测标准要求。

步骤四 数据运算:根据测得的测量室34真空压力变化及其与时间的相关性，计算相关的数据并获得产品检测部位的气密性属性。

步骤五 检测决策:根据以上计算，气密性检验程序中需要适时检测产品局部异型表面气密性检测系统工作正常、产品检测部位的气密性符合标准，该标准可以是企业标准。

步骤六 准备状态恢复:关断电控真空阀门B19和电控真空阀门A16，打开电控真空阀门E32将工作室10、密封室9内压力恢复正常压力；打开固定夹具11并卸下联接腔6，然后关断阀6；检查所有通电线路是否上电，检查各真空计5是否处于正常状态，如果通电线路没上电或各真空计5未处于正常状态，则等待维修人员维修并重新开机，如果通电线路处于上电状态且各真空计5处于正常状态则准备下次测量并从步骤二开始执行。

Claims (9)

1.一种产品局部异型表面气密性检测系统，其特征在于：包括联接腔、真空系统、电控系统、控制决策运算系统及本体结构；

所述联接腔用于固定于被测产品并与检测部位相连接形成封闭容腔，工作时，所述封闭容腔被抽成真空，如果所述封闭容腔的真空度变化明显则证明被测产品检测部位密封性能弱，否则证明被测产品检测部位密封性好；

所述真空系统用于制造真空环境并测量真空环境的真空度及真空度变化的趋势及变化速度；

所述电控系统用于控制所述真空系统的真空泵组、电控真空阀门实现气密性检测流程，通过拾取并分析所述真空系统的真空计、压差计的信号判断被测产品密封的气密性；

所述控制决策运算系统用于将获得的真空计信号及信号与时间的关系进行数据处理，判断被测产品检测部位密封性及被测产品密封部位泄漏状况与分析造成泄漏的原由，其程序内嵌于所述电控系统；

所述本体结构为气密性检测系统物理结构框架，所述本体结构内置真空系统和电控系统，联接腔置于所述本体结构外并通过法兰与所述真空系统相通，联接腔整体外挂在所述本体结构上；

所述联接腔包括依次设置的密封室、工作室、固定夹具；密封室、工作室固连在一起，密封室、工作室均为一侧开放式空间，且开放端为同一侧，密封室、工作室开放端端面与被测产品检测部位外表面完全贴合；工作室开口形状与检测部位相对应并能完全罩住检测部位，密封室处于工作室外围并环绕工作室，密封室与工作室完全分隔；密封室、工作室间隔处及密封室外围皆安置密封元件，当密封室、工作室与被测产品检测部位贴合时，密封元件起到密封作用，密封室、工作室与检测部位依靠真空负压吸合而形成封闭真空空间；密封室、工作室所含封闭真空空间根据气密性检测精度要求设计，同等情况下应尽可能小，以便于提高气密性检测的灵敏度；所述固定夹具与密封室、工作室构成一体，固定夹具根据被测产品检测部位形状设计，保证密封室、工作室在没有抽真空时可以安装在被测产品检测部位；实际应用中，密封室、工作室开放端形状、工作室开口形状及固定夹具形状根据被测产品检测部位设计。

2.根据权利要求1所述的一种产品局部异型表面气密性检测系统，其特征在于：所述真空系统包含真空室、测量室、监测室、真空泵组、真空管及电控真空阀门；所述真空室容积为Q_真，所述真空室分别通过真空管与测量室、监测室相通；真空室通过真空管与真空泵组相连；测量室容积为Q_测、监测室容积为Q_密Ⅱ，测量室、监测室分别通过真空管与所述法兰的固定端相连；每条所述真空管处皆设置电控真空阀门以便控制其打开和关断；测量室、监测室设有一个共同通气出口由一个真空阀门控制，用于实现自动或手动控制保证测量室、监测室内真空的释放。

3.根据权利要求2所述的一种产品局部异型表面气密性检测系统，其特征在于：所述真空系统中的真空室、测量室、监测室分别设置真空计，并在所述本体结构中设置真空计用于测量大气压力。

4.根据权利要求2所述的一种产品局部异型表面气密性检测系统，其特征在于：所述真空泵组的真空泵的类型及其组成根据气密性检测精度所要求的真空室中的真空度要求确定，真空泵的型号根据真空室抽真空的时间要求确定。

5.根据权利要求1所述的一种产品局部异型表面气密性检测系统，其特征在于：所述电控系统包含电源、数据采集板、控制板、工控机、连接线路及操作按钮，所述工控机为人机交互设备；电源包括交流电源和直流电源，交流电源直接连接到真空泵组、工控机并为其供电，直流电源连接到数据采集板并供电；数据采集板和控制板安装在工控机内，数据采集板与所述真空计的信号端相连并采集相应的电压信号，控制板连接到真空泵组、电控真空阀门的控制端并根据指令操控相应装置。

6.根据权利要求1所述的一种产品局部异型表面气密性检测系统，其特征在于：所述控制决策运算系统为内嵌于工控机及控制板中的程序，控制决策运算系统根据操作指令自动实现气密性检验程序并进行相关分析计算，其功能包括气密性检测程序执行功能、参数计算与决策功能。

7.根据权利要求1所述的一种产品局部异型表面气密性检测系统，其特征在于：所述本体结构包括箱体和移动轮，箱体内分别安放真空系统、电控系统和所述法兰；箱体内设置防护隔板，信号线及电源线设置走线保护，防护隔板及箱体设有静电隔离装置；所述法兰分固定端和移动端两部分，固定端固定在本体结构上，固定端与移动端能够实现快速连接。

8.根据权利要求7所述的一种产品局部异型表面气密性检测系统，其特征在于：连接密封室与监测室之间所述法兰的移动端连接密封室引出的真空管，连接工作室与测量室之间所述法兰的移动端连接工作室引出的真空管，连接密封室与监测室之间所述法兰的固定端与监测室引出的真空管相连，连接工作室与测量室之间所述法兰的固定端与测量室引出的真空管相连；当所述法兰的移动端与固定端连接时，连接测量室的真空管与连接工作室的真空管形成真空通路，连接监测室的真空管与连接密封室的真空管形成真空通路，两通路之间互不联通；所述法兰固定端端面放置密封元件，当所述法兰固定端与移动端结合时，在保证连接测量室的真空管与连接工作室的真空管形成真空通路、连接监测室的真空管与连接密封室的真空管形成真空通路同时，使得两通路之间及通路与外界隔绝；所述法兰固定端与移动端的连接方式根据实际工况设计，便于两者快速连接并实现通路的连通和通路间及通路与外界间的隔离。

9.如权利要求1-8之一所述的一种产品局部异型表面气密性检测系统的应用，包括以下步骤：

步骤一开机准备：当系统上电时,控制决策运算系统指令控制板执行自检程序,判断控制板、各电气元件是否工作正常，其方法如下：

①检测上电状态：首先检测控制板上电状态，依次检测电控真空阀门、真空计、真空泵组是否通电正常；

②控制所有电控真空阀门关断并切断所有通路，然后启动真空泵组；开启真空泵组与真空室之间的电控真空阀门，将真空室抽真空；当真空室真空度达到要求上限值，关断真空泵组与真空室之间的电控真空阀门并停止真空泵组工作；静候一段时间，观测真空室的真空度是否保持；

③开启真空室与测量室间的电控真空阀门，等待真空室与测量室内的真空度一致并稳定后关断真空室与测量室间的电控真空阀门，等待一段时间，观测测量室中的真空度是否变化；

④开启真空室与监测室间的电控真空阀门，等待真空室与监测室内的真空度一致并稳定后关断真空室与监测室间的电控真空阀门，等待一段时间，观测监测室中的真空度是否变化；

⑤当真空室中的真空度降低到要求的下限值时，启动真空泵组；开启真空泵组与真空室之间的电控真空阀门，将真空室抽真空；当真空室真空度达到要求上限值，关断真空泵组与真空室之间的电控真空阀门并停止真空泵组工作；真空室中的真空度上、下限值需根据具体测量对象事先确定；

步骤二装卡密封:密封室安置在被测产品检测部位时并不保证联接腔完全贴合检测部位而无侧露，这会对气密性检测结果有影响，为抵消该影响，需要首先检验密封室密封性能及计算密封室与工作室之间的压差泄露率，具体计算包括以下步骤：

①将密封室与工作室一同安置在被测产品检测部位，保证密封室与工作室之间正确的安装位置，工作室和密封室的空间体积分别为Q_工、Q_密Ⅰ；此时工作室与测量室之间的电控真空阀门和密封室与检测室之间的电控真空阀门为关闭状态，工作室的真空压力P_工、前和密封室的真空压力P_密Ⅰ、前都等于此时的大气压P₀；

②在真空室处于正常工作状态时，打开真空室与监测室之间的电控真空阀门，使监测室瞬间达到与真空室平衡的真空度并保持稳定，此时测得的监测室的真空压力为P_密Ⅱ、前；

③首先关闭真空室与监测室之间的电控真空阀门，然后打开工作室与测量室之间的电控真空阀门和密封室与检测室之间的电控真空阀门，使密封室瞬间达到与监测室平衡的真空度并保持稳定，计算打开工密封室与检测室之间的电控真空阀门后稳定状态下密封室、监测室中真空压力的理论值P_密、理，此时监测室真空压力测得值P_密、测，比较P_密、理、P_密、测是否相等，如果P_密、理、P_密、测间差值小于系统规定误差范围值则认为两者数值相等；

④密封室、监测室保压一段时间T_密后监测室内真空度不再变化或变化小于系统规定误差范围值，然后测得监测室真空压力P_密、后，计算由外界向密封室中泄漏气体的压差泄漏率V_xk，并判断密封室的密封效果；

⑤测得此时测量室中的真空压力P_{测、测、前}，计算工作室与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率V_tp；

步骤三气密性检测:根据操作指令，将工作室和测量室抽真空，静置一段时间，观察测量室的真空度是否下降并记录真空度变化的状况，具体得出被测产品检测部位的气密性状态，具体包括以下步骤：

①确认工作室将被测产品检测部位全部覆盖，关闭工作室与测量室之间的电控真空阀门，此时工作室的真空压力P_{工、测、前}等于此时的大气压P_{测、测、前}；

②开启真空室与测量室之间的电控真空阀门，使测量室瞬间达到与真空室平衡的真空度并保持稳定，此时测量的测量室的真空压力为P_测、前；

③关断真空室与测量室之间的电控真空阀门，然后开启工作室与测量室之间的电控真空阀门，使工作室瞬间达到与测量室平衡的真空度并保持稳定，该过程需要判断此时测量室实测真空压力P_测、测与理论内真空压力P_测、理之间的关系；

④工作室抽真空并至稳定状态后静置一段时间T_测，然后测得测量室中真空压力值P_测、后，计算泄漏到工作室中的气体在大气压P₀下的体积Q_测、后；

⑤根据工作室与密封室间泄漏的压差泄漏率V_tp及此时测得的监测室内真空压力P_密、后，计算静置过程中由密封室向工作室泄漏的气体在大气压力P₀下的体积Q_密向工；

⑥计算由被测产品检测部位泄漏到工作室中的气体在大气压P₀下的气体体积Q_产品和气体泄漏率V_产品；

步骤四数据运算:根据测得的测量室真空度变化及其与时间的相关性，计算相关的数据并获得被测产品检测部位的气密性属性，具体的计算公式如下：

①计算步骤三中关闭真空室与监测室之间的电控真空阀门后打开密封室与监测室之间的电控真空阀门，使密封室瞬间达到与监测室平衡的真空度并保持稳定，此时稳定状态下密封室、监测室中真空压力的理论值P_密、理的计算公式为

②外界与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率V_tk的计算过程如下：

步骤三中关闭真空室与监测室之间的电控真空阀门后打开密封室与监测室之间的电控真空阀门，密封室、监测室保压一段时间T_密，此时泄露进密封室中的气体在大气压P₀下的体积Q_密、后为

根据测得工作室中的真空压力P_{测、测、前}，可计算出由工作室泄漏到密封室的气体在大气压P₀下的体积Q_密向工为

由外界漏向密封室的气体在大气压P₀下的体积Q_空为Q_空＝Q_密、后-Q_密向工；

由外界向密封室泄漏的泄漏率V_x为

由外界与密封室的压差造成的由外界向密封室泄漏的压差泄漏率V_xk为该压差泄漏率V_xk即为外界与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率；

③工作室与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率V_tp的计算过程如下：

步骤三中关闭真空室与监测室之间的电控真空阀门后打开密封室与监测室之间的电控真空阀门后，密封室、监测室保压一段时间T_密，此时由工作室向密封室泄漏的泄漏率V_t为

由工作室与密封室的压差造成的由工作室向密封室泄漏的压差泄漏率V_tp为该压差泄漏率V_tp即为工作室与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率；

④步骤三中关断真空室与测量室之间的电控真空阀门，然后开启工作室与测量室之间的电控真空阀门，使工作室瞬间达到与测量室平衡的真空度并保持稳定，此时稳定状态下工作室、测量室中真空压力的理论值P_测、理的计算公式为

⑤步骤三中关断真空室与测量室之间的电控真空阀门，然后开启工作室与测量室之间的电控真空阀门后，工作室抽真空并至稳定状态后静置一段时间T_测，计算泄漏到工作室中的气体在大气压P₀下的体积Q_测、后的计算公式为

⑥根据工作室与密封室间泄漏的压差泄漏率V_tp及关断真空室与测量室之间的电控真空阀门、开启工作室与测量室之间的电控真空阀门且工作室静置一段时间后，计算静置过程中由密封室向工作室泄漏的气体在大气压力P₀下的体积Q_密向工、测，计算公式为Q_{密向工、测}＝(P_测、测-P_密、后)·T_测·V_tp，如果计算后Q_{密向工、测}<0则说明实际上是工作室向密封室有气体泄漏；

⑦计算由被测部位泄漏到工作室中的气体在大气压P₀下的气体体积Q_产品为Q_产品＝Q_测、后-Q_{密向工、测}，被测产品检测部位的气体泄漏率V_产品的计算公式为

步骤五检测决策:气密性检验程序中需要适时检测产品局部异型表面气密性检测系统工作是否正常、判断产品检测部位的气密性，并根据判断的结果合理安排检验程序的进程，具体检验和判断的工作包括如下内容：

①产品局部异型表面气密性检测系统上电检测与处理，控制板上电状态异常则关断连接各真空计、真空泵组、电控真空阀门的电路，指示控制板或电源连接错误信号，等待维修人员维修并重新开机，重新开机后重新执行步骤一；

如果电控真空阀门、真空计、真空泵组不正常则指示相应错误并关断相应电路，等待维修人员维修，维修后重新开机并重新执行步骤一；

②产品局部异型表面气密性检测系统工作状态检测与处理，如果异常则指示问题并关断所有电路等待维修人员维修，维修后重新开机并重新执行步骤一，其情况有如下内容：

启动真空泵，打开真空泵组与真空室之间的电控真空阀门且关断真空室与密封室之间及真空室与测量室之间的电控真空阀门，如果真空室真空度达到工作状态则说明正常，否则异常；

真空室真空度达到工作状态，关闭真空泵组与真空室之间的电控真空阀门、真空室与密封室之间的电控真空阀门和真空室与测量室之间的电控真空阀门，静候一段时间，如果测得真空室真空压力无明显变化，即变化值小于系统规定误差范围值，则说明真空室正常，否则说明真空室泄漏；

真空室真空度达到工作状态，关闭真空泵组与真空室之间的电控真空阀门和监测室与密封室之间的电控真空阀门且开启真空室与监测室之间的电控真空阀门，当监测室内的真空压力稳定后关断真空室与监测室之间的电控真空阀门，静候一段时间，如果测得监测室真空压力无明显变化，即变化值小于系统规定误差范围值，则说明监测室正常，否则说明监测室泄漏；

真空室真空度达到工作状态，关闭真空泵组与真空室之间的电控真空阀门和工作室与测量室之间的电控真空阀门且开启真空室与测量室之间的电控真空阀门，当测量室内的真空压力稳定后关断真空室与测量室之间的电控真空阀门，静候一段时间，如果测得测量室真空压力无明显变化，即变化值小于系统规定误差范围值，则说明测量室正常，否则说明测量室泄漏；

③装卡密封性能检测、判断与处理，如果联接腔安装不正确，需调整联接腔安装后重新开始执行步骤一，其情况有如下内容：

联接腔装卡后，工作室与测量室之间的电控真空阀门和真空室与监测室之间的电控真空阀门一直处于关断状态，开启密封室与监测室之间的电控真空阀门将密封室抽真空，如果密封室的真空压力一直无法稳定则说明密封室密封不严或者密封室与监测室之间连接的真空法兰连接不当；如果密封室的真空压力稳定，即变化值小于系统规定误差范围值，但是监测室内的真空压力测得值P_密、测在数值上与理论值P_密、理相等或相差很大，超过人为设定极限值，则说明密封室密封不严或密封室与监测室之间连接的真空法兰连接不当；如果密封室的真空压力稳定，保压一段时间后监测室内真空度不再变化或变化可以忽略，即变化值小于系统规定误差范围值，计算由外界向密封室中泄漏气体的压差泄漏率V_xk，如果V_xk超过设定值则认为密封室密封不严密；

计算工作室与密封室之间在已有装配关系下的压差泄漏率V_tp，如果V_tp超过设定值则说明密封室与工作室之间密封不严密，认为工作室工作状态异常；

联接腔装卡后，关闭真空室与测量室之间及真空室与监测室之间的电控真空阀门，密封室与监测室之间的电控真空阀门一直处于开启状态，密封室中真空状态稳定，开启工作室与测量室之间的电控真空阀门将工作室抽真空，如果工作室的真空压力一直无法稳定且密封室已检验正常，则说明工作室与测量室之间连接的真空法兰连接不当；如果工作室的真空压力稳定，但是测量室内的真空压力测得值P_密、测在数值上与理论值P_密、理相等或相差很大，超过人为设定极限值，则说明工作室与测量室之间连接的真空法兰连接不当；

④气密性检验可信性判断与处理，如果出现气密性检验可信性问题则需重复检验以便确认问题所在，其情况有如下内容：

联接腔装卡正常后后，关闭真空室与测量室之间及真空室与监测室之间的电控真空阀门，密封室与监测室之间的电控真空阀门一直处于开启状态，密封室中真空状态稳定，开启工作室与测量室之间的电控真空阀门将工作室抽真空，如果工作室的真空压力一直无法稳定且密封室已检验正常，调整真空室后仍出现该问题，则说明被测产品检测部位气密性差；

当执行步骤三时且工作室的真空压力稳定，但是测量室内的真空压力测得值P_密、测在数值上与理论值P_密、理相等或相差很大，超过人为设定极限值，调整联接腔后仍出现该问题，则被测产品检测部位气密性差；

执行步骤三时，随时间推演，适时计算测量室内真空压力变化并计算工作室与密封室之间的压差泄漏率，如果将保压时间取积分时可观测到密封室保压时间内工作室和密封室压差泄漏率的变化情况，在正常工作状态下该值变化不大且可认为恒定不变，如果该值变化太大且该变化无法被忽略，即变化值大于系统规定误差范围值，则说明工作室工作状态不正常，需调整联接腔安装后重新执行检测程序；

⑤气密性检测结果的判定依据实现设定的气密性检测标准，根据产品被测部位泄漏气体体积Q_产品及气体泄漏率V_产品与气密性检测标准对比进行被测产品检测部位气密性合格与否的判断；

步骤六准备状态恢复:关断真空室与测量室之间的电控真空阀门和真空室与监测室之间的电控真空阀门，打开监测室与测量室通向大气的电控真空阀门将工作室、密封室内压力恢复正常压力；打开固定夹具并卸下联接腔，然后关断监测室与测量室通向大气的电控真空阀门、工作室与测量室之间的电控真空阀门、密封室与监测室之间的电控真空阀门；检查所有通电线路是否上电，检查各真空计是否处于正常状态，如果通电线路没上电或各真空计未处于正常状态，则等待维修人员维修并重新开机，如果通电线路处于上电状态且各真空计处于正常状态则准备下次测量并从步骤二开始执行。