CN114323491A - 一种低压系统自动化气密检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低压系统自动化气密检测方法，将产品与气密检测设备连接后，根据产品技术要求选择合适的阶段数，并编制各个阶段的充气压力、充气速率、稳压时间、保压时间等参数和最大保护压力，开启气密检测后，通过第一阶段稳压过程的数据自动判别，及时对产品低压系统气密性良好情况进行判别，若存在泄漏，声光预警人工排故，若气密性良好，则继续后续阶段；全流程气密检测过程对气密检测的压力、温度等参数实时记录并在结束时对其全流程气密性进行判别，采集关键时间点气密检测压力、温度等参数出具气密检测报告，实现产品低压系统气密检测分阶段自动化充气、稳压、保压、判别的气密检测。
Description
技术领域
本发明属于低压系统气密检测技术领域，具体涉及一种低压系统自动化气密检测方法，尤其是一种分阶段自动化充气、稳压、保压、判别的气密检测工艺方法。
背景技术
在产品总装阶段，燃油系统、补氧系统等低压系统油箱、管路、成件装配后，需要对装配情况进行检测，以验证整个系统气密性良好。随着产品飞行速度的提高，油箱形式由原来的单一的金属材质油箱逐步改变为柔性弹性材质和金属材质油箱结合的形式，且气密检测要求和安全性要求随之提高。传统的人工直充式和人工判别方式已难以满足新型低压气密检测技术要求。
发明内容
本发明提供一种低压系统自动化气密检测方法，解决产品新型柔性油箱在内的低压气密检测过程中的直充法对柔性油箱风险系数大的问题，还解决了气密检测结果无法初期判别的问题，以及耗时较多、手动建压不准确、人工劳动强度高、气密检测各个阶段参数配比不佳等问题。
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种低压系统自动化气密检测方法，其特征在于：采用的气密检测设备1上设有CPU2、气密检测出口3、气密管路工装4、比例阀、压力传感器；气密检测设备1的气密检测出口3通过气密管路工装4与产品6的进气口5连接；具体步骤如下：
S1、在气密检测前，根据产品技术要求在CPU2中设定各个阶段的允许压降值、气密建压压力、充气速率、保压时间、稳压时间；
S2、CPU根据设定的参数，通过控制比例阀、压力传感器向产品内充气；
S3、在每个气密检测阶段，通过CPU设定的允许压降值与实际压降值进行比对，对气密检测结果进行判别；
S4、在各个气密检测阶段，若气密检测结果不合格，声光预警人工排故，发现故障点并人工排除故障，并重新开始气密检测，若气密检测合格，则自动进入下一阶段气密检测；
S5、最后一个气密检测阶段结束后，通过CPU设定的允许压降值与实际压降值进行比对，得到该次气密检测的结果及建压总时间；
S6、重复上述步骤S2-S5，得到多组检测数据；结合产品总体气密工艺参数要求，利用遗传算法正交试验法对气密建压压力、速率等参数组合进行优化，得到最佳建压充气速率参数结果；
S7、根据上述最优结果对各阶段工艺参数进行固化，在气密检测设备1的CPU2中将各阶段参数进行设定；
S8、根据优化后的参数，重复上述步骤S1-S5，全流程气密检测过程对气密检测的压力、温度等参数实时记录并在结束时对其全流程气密性进行判别。
有益效果：本发明将产品与气密检测设备连接后，根据产品技术要求选择合适的阶段数，并编制各个阶段的充气压力、充气速率、稳压时间、保压时间等参数和最大保护压力，开启气密检测后，通过第一阶段稳压过程的数据自动判别，及时对产品低压系统气密性良好情况进行判别，若存在泄漏，声光预警人工排故，若气密性良好，则继续后续阶段；全流程气密检测过程对气密检测的压力、温度等参数实时记录并在结束时对其全流程气密性进行判别，采集关键时间点气密检测压力、温度等参数出具气密检测报告，实现产品低压系统气密检测分阶段自动化充气、稳压、保压、判别的气密检测。
附图说明
图1本发明气密检测设备示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明提出的一种低压系统自动化气密检测方法，采用的气密检测设备1上设有CPU2、气密检测出口3、气密管路工装4、比例阀、压力传感器；气密检测设备1的气密检测出口3通过气密管路工装4与产品6的进气口5连接；具体步骤如下：
S1、在气密检测前，根据产品技术要求在CPU2中设定各个阶段的允许压降值、气密建压压力、充气速率、保压时间、稳压时间等工艺参数；
S2、CPU根据设定的建压压力等参数，通过控制比例阀、压力传感器向产品内充气；
S3、在每个气密检测阶段，通过CPU设定的允许压降值与实际压降值进行比对，对气密检测结果进行判别，在该阶段及时判别产品低压系统连接装配气密性；
S4、在各个气密检测阶段，若气密检测结果不合格，声光预警人工排故，发现故障点并人工排除故障，并重新开始气密检测，若气密检测合格，则自动进入下一阶段气密检测；
S5、最后一个气密检测阶段结束后，通过CPU设定的允许压降值与实际压降值进行比对，得到该次气密检测的结果及建压总时间；
S6、重复上述步骤S2-S5，得到多组检测数据；结合产品总体气密工艺参数要求，利用遗传算法正交试验法对气密建压压力、速率等参数组合进行优化，具体如下：
以充气建压时间最小为优化目标，以各阶段压力值偏差不大于该阶段的允许压降值(气密工艺技术参数)为约束函数，以各阶段不同充气速率为参数,其中以不大于允许的最大充气速率(气密工艺技术参数)为限制条件(为保证产品气密安全)，建立优化模型，通过多样本数据结果，对每组检测数据的建压总时间进行汇总，构建三次响应近似模型，进行包括选择、交叉、变异等的运算，经过循环迭代得到最佳建压充气速率参数结果；
S7、根据上述最优结果对各阶段工艺参数进行固化，在气密检测设备1的CPU2中将各阶段参数进行设定；
S8、根据优化后的参数，重复上述步骤S1-S5，全流程气密检测过程对气密检测的压力、温度等参数实时记录并在结束时对其全流程气密性进行判别，采集关键时间点气密检测压力、温度等参数出具气密检测报告。
本发明对充气建压最佳参数组合进行优化，以某产品为例，气密检测试验压力要求为0.5Mpa，参照工艺技术要求设定分阶段压力分别为P1＝0.15Mpa，P2＝0.3Mpa，P3＝0.5Mpa。
建立优化模型，进行30次气密检测试验后，得出各阶段建压速率工艺参数进行固化，v1＝0.065L/s；v2＝0.12L/s；v3＝0.095L/s，最短建压时间为23.5min；
正式气密检测过程中，根据产品气密检测技术要求，分为3阶段，各阶段压力和建压速率分别为P1＝0.15Mpa，P2＝0.3Mpa，P3＝0.5Mpa，v1＝0.065L/s，v2＝0.12L/s，v3＝0.095L/s；
启动气密检测，并在结束时，打印气密检测合格报告。
本发明可实现产品低压系统安全、高效、自动化、准确度的高气密检测，并可适应新型柔性油箱类容器。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种低压系统自动化气密检测方法，其特征在于：采用的气密检测设备1上设有CPU2、气密检测出口3、气密管路工装4、比例阀、压力传感器；气密检测设备1的气密检测出口3通过气密管路工装4与产品6的进气口5连接；具体步骤如下：
S1、在气密检测前，根据产品技术要求在CPU2中设定各个阶段的允许压降值、气密建压压力、充气速率、保压时间、稳压时间；
S2、CPU根据设定的参数，通过控制比例阀、压力传感器向产品内充气；
S3、在每个气密检测阶段，通过CPU设定的允许压降值与实际压降值进行比对，对气密检测结果进行判别；
S4、在各个气密检测阶段，若气密检测结果不合格，声光预警人工排故，发现故障点并人工排除故障，并重新开始气密检测，若气密检测合格，则自动进入下一阶段气密检测；
S5、最后一个气密检测阶段结束后，通过CPU设定的允许压降值与实际压降值进行比对，得到该次气密检测的结果及建压总时间；
S6、重复上述步骤S2-S5，得到多组检测数据；结合产品总体气密工艺参数要求，利用遗传算法正交试验法对气密建压压力、速率等参数组合进行优化，得到最佳建压充气速率参数结果；
S7、根据上述最优结果对各阶段工艺参数进行固化，在气密检测设备1的CPU2中将各阶段参数进行设定；
S8、根据优化后的参数，重复上述步骤S1-S5，全流程气密检测过程对气密检测的压力、温度等参数实时记录并在结束时对其全流程气密性进行判别。
2.根据权利要求1所述的一种低压系统自动化气密检测方法，其特征在于：S3中，在每个气密检测阶段及时判别产品低压系统连接装配气密性。
3.根据权利要求1所述的一种低压系统自动化气密检测方法，其特征在于：S8中，采集关键时间点气密检测压力、温度参数出具气密检测报告。
4.根据权利要求1所述的一种低压系统自动化气密检测方法，其特征在于：S6的优化方法为：以充气建压时间最小为优化目标，以各阶段压力值偏差不大于该阶段的允许压降值为约束函数，以各阶段不同充气速率为参数,其中以不大于允许的最大充气速率为限制条件，建立优化模型，通过多样本数据结果，对每组检测数据的建压总时间进行汇总，经过循环迭代得到最佳建压充气速率参数结果。
5.根据权利要求4所述的一种低压系统自动化气密检测方法，其特征在于：优化方法中，需构建三次响应近似模型，进行包括选择、交叉、变异的运算，经过循环迭代得到最佳建压充气速率参数结果。
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