CN110006599A - 氦气质谱检漏仪信号的自检装置及自检方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种氦气质谱检漏仪信号的自检装置及自检方法，其中，装置包括：标漏阀，标漏阀设置于氦气质谱检漏仪的检漏口管道内；标准漏孔，标准漏孔设置于氦气质谱检漏仪的检漏口管道内，且与标漏阀相连，其中，标准漏孔的漏率值小于25百分比至40百分比间任一百分比的被检工件的不合格阈值，且大于氦气质谱检漏仪的最小可检测漏率；控制器，控制器分别与标漏阀和标准漏孔相连，以在检测被检工件时，打开标漏阀，获取标准漏孔的标漏值，并在氦气质谱检漏仪的检测值低于标漏值时，控制氦气质谱检漏仪停止检测的同时，发送报警提示。根据本发明实施例的自检装置，可以对在检测状态的氦质谱检漏仪的输出信号进行自判断，有效保证检测的可靠性，避免被检工件的误判。

Description

氦气质谱检漏仪信号的自检装置及自检方法

技术领域

本发明涉及氦质谱检漏技术领域，特别涉及一种氦气质谱检漏仪信号的自检装置及自检方法。

背景技术

相关技术中，氦质谱检漏仪由质谱分析系统、真空系统、电路控制部分组成，其中，质谱分析系统由离子源、质谱管、磁铁、接收器组成，真空系统由机械泵、分子泵、真空计、电磁阀组成，电路控制部分由电子线路、电气控制、人机交换界面组成。具体地，氦质谱检漏仪利用内置的真空系统，将被检气体抽入到仪器内部，然后将被检气体离化，并将离子加速送入磁场当中，利用带电离子在磁场中的偏转效应，使氦离子与其它离子分离，质谱分析系统的接收器通过对此氦离子信号的接收、放大，电路控制部分对氦信号进行处理、显示，从而反映出被测工件的漏率值。

然而，在氦质谱检漏仪使用的过程中，由于多种原因如离子源灯丝氧化会使仪器检测的氦信号变弱，甚至无信号，一旦出现这种情况，会对被检工件检测结果造成误判，将不合格件判为合格件，无法保证检测的可靠性。另外，相关技术中，一般是在仪器使用之前对氦气质谱检漏仪进行相关检测，而不是在氦质谱检漏仪使用的过程中即检测状态的氦质谱检漏仪进行相关检测，导致检测的可靠性较低，无法完全避免被检工件的误判。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种氦气质谱检漏仪信号的自检装置，该装置可以有效保证检测的可靠性，避免被检工件的误判。

本发明的另一个目的在于提出一种氦气质谱检漏仪信号的自检方法。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种氦气质谱检漏仪信号的自检装置，包括：标漏阀，所述标漏阀设置于氦气质谱检漏仪的检漏口管道内；标准漏孔，所述标准漏孔设置于所述氦气质谱检漏仪的检漏口管道内，且与所述标漏阀相连，其中，标准漏孔的漏率值小于25百分比至40百分比间任一百分比的被检工件的不合格阈值，且大于氦气质谱检漏仪的最小可检测漏率；控制器，所述控制器分别与所述标漏阀和所述标准漏孔相连，以在检测所述被检工件时，打开所述标漏阀，获取所述标准漏孔的标漏值，并在所述氦气质谱检漏仪的检测值低于所述标漏值时，控制所述氦气质谱检漏仪停止检测的同时，发送报警提示。

本发明实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检装置，将标准漏孔内置与检漏口管道，从而在检漏仪捡漏过程中，一旦检漏仪的检测值低于标准漏孔的标漏值，判定仪器输出信号故障，停止检测，实现对在检测状态的氦质谱检漏仪的输出信号的自判断，有效保证检测的可靠性，避免被检工件的误判。

另外，根据本发明上述实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检装置还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：至少一个光学显示装置和/或至少一个声学提醒装置，用于报警。

进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：检测模块，用于检测所述氦气质谱检漏仪的当前状态，以在所述当前状态满足预设条件时，使得所述控制器打开所述标漏阀，并且在所述当前状态不满足所述预设条件时，使得所述控制器关闭所述标漏阀。

可选地，在本发明的一个实施例中，所述标漏阀为二位三通微型电磁阀，所述二位三通微型电磁阀的第一端与所述检漏口管道相连，所述二位三通微型电磁阀的第二端与所述标准漏孔相连，所述二位三通微型电磁阀的第三端通大气。

可选地，在本发明的一个实施例中，所述二位三通微型电磁阀的通径大于等于1mm且小于等于2mm。

为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种氦气质谱检漏仪信号的自检方法，其特征在于，在所述氦气质谱检漏仪的检漏口的管道内设置有标漏阀与标准漏孔，其中，所述方法包括以下步骤：在检测被检工件时，打开所述标漏阀；获取所述标准漏孔的标漏值，并判断所述氦气质谱检漏仪的检测值是否低于所述标漏值，其中，所述标准漏孔的漏率值小于25百分比至40百分比间任一百分比的被检工件的不合格阈值，且大于所述氦气质谱检漏仪的最小可检测漏率；如果所述检测值低于所述标漏值，则控制所述氦气质谱检漏仪停止检测的同时，发送报警提示。

本发明实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检方法，将标准漏孔内置与检漏口管道，从而在检漏仪捡漏过程中，一旦检漏仪的检测值低于标准漏孔的标漏值，判定仪器输出信号故障，停止检测，实现对在检测状态的氦质谱检漏仪的输出信号的自判断，有效保证检测的可靠性，避免被检工件的误判。

另外，根据本发明上述实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：控制至少一个光学显示装置和/或至少一个声学提醒装置报警。

进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：检测所述氦气质谱检漏仪的当前状态；在所述当前状态满足预设条件时，使得所述控制器打开所述标漏阀，否则使得所述控制器关闭所述标漏阀。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检装置的结构示意图；

图2为根据本发明一个实施例的仪器气路系统示意图；

图3为根据本发明一个实施例的仪器检测时输出信号的波形示意图；

图4为根据本发明实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的氦气质谱检漏仪信号的自检装置及自检方法，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的氦气质谱检漏仪信号的自检装置。

图1是本发明实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检装置的结构示意图。

如图1所示，该氦气质谱检漏仪信号的自检装置100包括：标漏阀101、标准漏孔102和控制器103。

其中，标漏阀101设置于氦气质谱检漏仪的检漏口管道内。标准漏孔102设置于氦气质谱检漏仪的检漏口管道内，且与标漏阀101相连，其中，标准漏孔的漏率值小于25百分比至40百分比间任一百分比的被检工件的不合格阈值，如30％的被检工件的不合格阈值，且大于氦气质谱检漏仪的最小可检测漏率。控制器103分别与标漏阀101和标准漏孔102相连，以在检测被检工件时，打开标漏阀101，获取标准漏孔102的标漏值，并在氦气质谱检漏仪的检测值低于标漏值时，控制氦气质谱检漏仪停止检测的同时，发送报警提示。本发明实施例的自检装置100可以对在检测状态的氦质谱检漏仪的输出信号进行自判断，有效保证检测的可靠性，避免被检工件的误判。

可以理解的是，在仪器的检漏口的管道上连接内置标漏阀101与标准漏孔102，在仪器检测被检工件时，自动打开内置的标漏阀101，从而仪器检测工件的同时也检测标准漏孔102的信号，若仪器的输出信号值低于内置的标漏信号值，判定仪器输出信号故障，仪器给出报警提示，并且仪器停止检测，从而通过采用仪器内置标漏检测技术，解决氦质谱检漏仪在检测状态时对仪器输出信号自判断的问题，提高检测的实用性。

进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的自检装置100还包括：用于报警的至少一个光学显示装置和/或至少一个声学提醒装置。

可以理解的是，在输出信号值低于内置的标漏信号值，判定仪器输出信号故障，此时控制器103可以控制光学显示装置如一个或多个LED灯发出红色闪烁，或者控制声学提醒装置如一个或多个蜂鸣器发出蜂鸣，或者同时控制光学显示装置和声学提醒装置报警，在此不作具体限定。进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的自检装置100还包括：检测模块。其中，检测模块用于检测氦气质谱检漏仪的当前状态，以在当前状态满足预设条件时，使得控制器打开标漏阀101，并且在当前状态不满足预设条件时，使得控制器关闭标漏阀101。

可以理解的是，当氦气质谱检漏仪在未检测状态如待机状态，则无需打开标漏阀101，而在检测状态时，自动打开标漏阀101，以进行自我判断，提高检测的智能性，简单可靠。另外，预设条件可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置，在此不作具体限定。

可选地，在本发明的一个实施例中，标漏阀101可以为二位三通微型电磁阀，二位三通微型电磁阀的第一端与检漏口管道相连，二位三通微型电磁阀的第二端与标准漏孔相连，二位三通微型电磁阀的第三端通大气。

可选地，在本发明的一个实施例中，二位三通微型电磁阀的通径大于等于1mm且小于等于2mm。

也就是说，内置的标漏阀101可以为二位三通微型电磁阀，通径1-2mm，一端连接检漏口管道，一端连接标准漏孔102，一端通大气。内置的标漏阀101上电时，标准漏孔102与仪器的检漏口接通，断电时标准漏孔102与大气接通，有效的保证仪器检测标准信号的准确性。

具体地，下面对于标准漏孔的漏率值进行详细描述。

举例而言，内置的标准漏孔102的漏率值不大于1/3倍被检件不合格阀值，和/或，不小于仪器各检测精度模式下的系统最小可检测漏率，有效的保证了在氦质谱检漏仪使用的过程中即检测状态的氦质谱检漏仪对输出信号故障判断的可靠性与正确性，相比于相关技术的离线检测，本发明实施例可以完全避免被检工件的误判，有效保证氦质谱检漏仪的可靠性。

下面以一个具体实施例对本发明实施例的装置的检测原理进行详细赘述。

具体地，如图1和图2所示，质谱室4连接分子泵3，分子泵3的排气口安装真空规管5，分子泵3的排气口通过电磁阀7连接前级泵2，前级泵2进气口端再连接电磁阀6，电磁阀9、电磁阀8分别连接在分子泵3的精检口、中检口，在电磁阀6、电磁阀8、电磁阀9的另一端口连接公共管道14，公共管道14上连接放气电磁阀10、内置的标漏阀101、真空计13，内置的标漏阀101的另一端连接内置的标准漏孔102，检漏口1连接公共管道14上。仪器内置标准漏孔102的漏率值不大于1/3倍被检件不合格阈值，不小于仪器各检测精度模式下的最小可检测漏率。

开启氦质谱检漏仪，待仪器进入待机状态。依据被检工件极限真空与检测精度，仪器检测精度设置为初检模式、中检模式、精检模式。

仪器参数检漏精度设置为初检模式时，仪器按下开始键，打开电磁阀6，前级泵2对检漏口1端开始抽真空，待真空计13检测的压力降为1500Pa时，先后打开电磁阀7、内置的标漏阀101，仪器进入初检状态，这时可以对被检工件进行大漏检测，若仪器输出信号低于内置的标漏信号值，仪器即可判断为仪器故障信号，氦质谱检漏仪给出报警提示，仪器自动停止检漏，对仪器故障进行检查。

仪器参数检漏精度设置为中检模式时，仪器按下开始键，打开电磁阀6，前级泵2对检漏口1端开始抽真空，待真空计13检测的压力降为1500Pa时，打开电磁阀阀7，待真空计13检测的压力降为200Pa时，关闭电磁阀6，打开电磁阀8，打开内置的标漏阀101，仪器进入中检状态，这时可以对被检工件进行中漏检测，若仪器输出信号低于内置的标漏信号值，仪器即可判断为仪器故障信号，氦质谱检漏仪给出报警提示，仪器自动停止检漏，对仪器故障进行检查。

仪器参数检漏精度设置为精检模式时，仪器按下开始键，打开电磁阀6，前级泵2对检漏口1端开始抽真空，待真空计13检测的压力降为1500Pa时，打开电磁阀阀7，待真空计13检测的压力降为200Pa时，关闭电磁阀6，打开电磁阀8，待真空计13检测的压力降为40Pa时，打开电磁阀9，打开内置的标漏阀101，仪器进入，精检状态，这时可以对被检工件进行微漏检测，若仪器输出信号低于内置的标漏信号值，仪器即可判断为仪器故障信号，氦质谱检漏仪给出报警提示，仪器自动停止检漏，对仪器故障进行检查。

根据本发明实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检装置，将标准漏孔内置与检漏口管道，从而在检漏仪捡漏过程中，一旦检漏仪的检测值低于标准漏孔的标漏值，判定仪器输出信号故障，停止检测，实现对在检测状态的氦质谱检漏仪的输出信号的自判断，有效保证检测的可靠性，避免被检工件的误判。

其次参照附图描述根据本发明实施例提出的氦气质谱检漏仪信号的自检方法。

图4是本发明实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检方法的流程图。

在氦气质谱检漏仪的检漏口的管道内设置有标漏阀与标准漏孔，如图4所示，该氦气质谱检漏仪信号的自检方法包括以下步骤：

在步骤S401中，在检测被检工件时，打开标漏阀。

在步骤S402中，获取标准漏孔的标漏值，并判断氦气质谱检漏仪的检测值是否低于标漏值，其中，标准漏孔的漏率值小于预25百分比至40百分比间任一百分比的被检工件的不合格阈值，且大于氦气质谱检漏仪的最小可检测漏率。

在步骤S403中，如果检测值低于标漏值，则控制氦气质谱检漏仪停止检测的同时，发送报警提示。

进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：控制至少一个光学显示装置和/或至少一个声学提醒装置报警。

进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：检测模块，用于检测氦气质谱检漏仪的当前状态，以在当前状态满足预设条件时，使得控制器打开标漏阀，并且在当前状态不满足预设条件时，使得控制器关闭标漏阀。

可选地，在本发明的一个实施例中，标漏阀为二位三通微型电磁阀，二位三通微型电磁阀的第一端与检漏口管道相连，二位三通微型电磁阀的第二端与标准漏孔相连，二位三通微型电磁阀的第三端通大气。

可选地，在本发明的一个实施例中，二位三通微型电磁阀的通径大于等于1mm且小于等于2mm。

需要说明的是，前述对氦气质谱检漏仪信号的自检方法实施例的解释说明也适用于该实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检装置，此处不再赘述。

根据本发明实施例的氦气质谱检漏仪信号的自检方法，将标准漏孔内置与检漏口管道，从而在检漏仪捡漏过程中，一旦检漏仪的检测值低于标准漏孔的标漏值，判定仪器输出信号故障，停止检测，实现对在检测状态的氦质谱检漏仪的输出信号的自判断，有效保证检测的可靠性，避免被检工件的误判。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种氦气质谱检漏仪信号的自检装置，其特征在于，包括：

标漏阀，所述标漏阀设置于氦气质谱检漏仪的检漏口管道内；

标准漏孔，所述标准漏孔设置于所述氦气质谱检漏仪的检漏口管道内，且与所述标漏阀相连，其中，所述标准漏孔的漏率值小于25百分比至40百分比间任一百分比的被检工件的不合格阈值，且大于所述氦气质谱检漏仪的最小可检测漏率；以及

控制器，所述控制器分别与所述标漏阀和所述标准漏孔相连，以在检测所述被检工件时，打开所述标漏阀，获取所述标准漏孔的标漏值，并在所述氦气质谱检漏仪的检测值低于所述标漏值时，控制所述氦气质谱检漏仪停止检测的同时，发送报警提示。

2.根据权利要求1所述的氦气质谱检漏仪信号的自检装置，其特征在于，还包括：

至少一个光学显示装置和/或至少一个声学提醒装置，用于报警。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

检测模块，用于检测所述氦气质谱检漏仪的当前状态，以在所述当前状态满足预设条件时，使得所述控制器打开所述标漏阀，并且在所述当前状态不满足所述预设条件时，使得所述控制器关闭所述标漏阀。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述标漏阀为二位三通微型电磁阀，所述二位三通微型电磁阀的第一端与所述检漏口管道相连，所述二位三通微型电磁阀的第二端与所述标准漏孔相连，所述二位三通微型电磁阀的第三端通大气。

5.根据权利要4所述的装置，其特征在于，所述二位三通微型电磁阀的通径大于等于1mm且小于等于2mm。

6.一种氦气质谱检漏仪信号的自检方法，其特征在于，在所述氦气质谱检漏仪的检漏口的管道内设置有标漏阀与标准漏孔，其中，所述方法包括以下步骤：

在检测被检工件时，打开所述标漏阀；

获取所述标准漏孔的标漏值，并判断所述氦气质谱检漏仪的检测值是否低于所述标漏值，其中，所述标准漏孔的漏率值小于25百分比至40百分比间任一百分比的被检工件的不合格阈值，且大于所述氦气质谱检漏仪的最小可检测漏率；

如果所述检测值低于所述标漏值，则控制所述氦气质谱检漏仪停止检测的同时，发送报警提示。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述发送报警提示，还包括：

控制至少一个光学显示装置和/或至少一个声学提醒装置报警。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

检测所述氦气质谱检漏仪的当前状态；

在所述当前状态满足预设条件时，使得所述控制器打开所述标漏阀，否则使得所述控制器关闭所述标漏阀。