CN114810564A - 管隧道真空控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及真空环境控制技术领域，公开了一种管隧道真空控制方法及系统。该方法包括：S100，实时采集两个真空管道分开处的真空度；S102，判断当前真空度是否处于预定范围内，如果是，转至S104，否则结束流程；S104，控制第一真空泵启动以执行抽真空操作，并在预定时间间隔后控制第二真空泵启动以执行抽真空操作；S106，判断当前真空度是否小于或等于目标真空度，如果是，转至S112，否则转至S108；S108，判断当前真空度是否小于或等于预定真空度，如果是，转至S110，否则返回S106；S110，控制第三真空泵启动以执行抽真空操作，返回S106；S112，判断第三真空泵是否处于开启状态，如果是，转至S114，否则转至S116；S114，控制第三真空泵关闭，转至S116；S116，控制第二真空泵关闭。

Description

管隧道真空控制方法及系统
技术领域
本发明涉及真空环境控制技术领域，尤其涉及一种管隧道真空控制方法及系统。
背景技术
真空管道是时速达到1000km/h的磁悬浮高速飞车运行的基础设施，真空管道中主要包含管梁结构、基础支座以及真空设备系统。管梁结构是真空试验台的主体结构，提供强度足够、密封性能优良的容器载体；基础支座是为容器安装提供承载，并可控沉降；真空设备系统包括真空泵组、复压阀、供电设备，其作用是为试验平台提供建立真空、恢复大气、向真空环境供电的功能性设备。
由于需要研究不同材质的大容量、低真空管隧道状况下的混凝土形变以及真空密封能力、温度变形补偿能力、管道散热。因此，需要同一套真空设备系统同时控制两个管道的真空变化。然而，现有技术中尚没有这样的真空控制系统。
发明内容
本发明提供了一种管隧道真空控制方法及系统，能够解决现有技术中的技术问题。
本发明提供了一种管隧道真空控制方法，其中，该方法包括：
S100，实时采集两个真空管道分开处的真空度；
S102，判断当前真空度是否处于预定范围内，如果是，转至S104，否则结束流程；
S104，控制第一真空泵启动以执行抽真空操作，并在预定时间间隔后控制第二真空泵启动以执行抽真空操作，所述第二真空泵的功率大于所述第一真空泵的功率；
S106，判断当前真空度是否小于或等于目标真空度，如果是，转至S112，否则转至S108；
S108，判断当前真空度是否小于或等于预定真空度，如果是，转至S110，否则返回S106；
S110，控制第三真空泵启动以执行抽真空操作，所述第三真空泵的功率大于所述第二真空泵的功率，返回S106；
S112，判断所述第三真空泵是否处于开启状态，如果是，转至S114，否则转至S116；
S114，控制所述第三真空泵关闭，转至S116；
S116，控制所述第二真空泵关闭。
优选地，该方法还包括：分别实时采集并存储两个真空管道内的真空度。
优选地，所述预定时间间隔为10s。
优选地，所述预定范围为500pa-100000pa。
优选地，所述预定真空度为5000pa。
本发明还提供了一种管隧道真空控制系统，其中，该系统包括第一采集装置、与所述第一采集装置连接的控制装置、以及与所述控制装置连接的第一真空泵、第二真空泵和第三真空泵，其中所述第二真空泵的功率大于所述第一真空泵的功率，所述第三真空泵的功率大于所述第二真空泵的功率，
所述第一采集装置用于实时采集两个真空管道分开处的真空度；
所述控制装置用于判断当前真空度是否处于预定范围内，在当前真空度处于预定范围内的情况下，控制第一真空泵启动以执行抽真空操作，并在预定时间间隔后控制第二真空泵启动以执行抽真空操作；
所述控制装置还用于判断当前真空度是否小于或等于目标真空度，在当前真空度大于目标真空度的情况下，判断当前真空度是否小于或等于预定真空度，并在当前真空度小于或等于预定真空度的情况下，控制第三真空泵启动以执行抽真空操作；
所述控制装置还用于在当前真空度小于或等于目标真空度的情况下，判断所述第三真空泵是否处于开启状态，并在所述第三真空泵处于开启状态的情况下依次控制所述第三真空泵和所述第二真空泵关闭，在所述第三真空泵未处于开启状态的情况下控制所述第二真空泵关闭。
优选地，该系统还包括第二采集装置和第三采集装置以及存储装置，所述第二采集装置和所述第三采集装置用于分别实时采集两个真空管道内的真空度，所述存储装置用于存储所采集的真空度。
优选地，所述第一采集装置、所述第二采集装置和所述第三采集装置为真空计。
优选地，所述预定时间间隔为10s。
优选地，所述预定范围为500pa-100000pa，所述预定真空度为5000pa。
通过上述技术方案，可以对两个真空管道分开处的真空度进行实时采集，并在当前真空度处于预定范围内的情况下控制第一真空泵和第二真空泵启动，进而可以在抽真空过程中根据真空度的变化对各个真空泵进行控制。由此，可以实现同时控制两个管道的真空变化，以使两个管道满足真空度要求；并且，根据真空度变化对真空泵进行控制，可以避免真空泵异常停止和受到损伤。
附图说明
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据本发明实施例的一种管隧道真空控制方法的流程图；
图2示出了根据本发明实施例的一种管隧道真空控制系统的方框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1示出了根据本发明实施例的一种管隧道真空控制方法的流程图。
如图1所示，本发明实施例提供了一种管隧道真空控制方法，其中，该方法包括：
S100，实时采集两个真空管道分开处的真空度(真空值)；
换言之，实时采集真空泵抽送管道内的真空值。
S102，判断当前真空度是否处于预定范围内，如果是，转至S104，否则结束流程；
S104，控制第一真空泵启动以执行抽真空操作，并在预定时间间隔后控制第二真空泵启动以执行抽真空操作，所述第二真空泵的功率大于所述第一真空泵的功率；
也就是，先控制第一真空泵(例如，从正常大气压)开始抽真空，在预定时间间隔后控制第二真空泵与第一真空泵一起抽真空。
S106，判断当前真空度是否小于或等于目标真空度，如果是，转至S112，否则转至S108；
S108，判断当前真空度是否小于或等于预定真空度，如果是，转至S110，否则返回S106；
S110，控制第三真空泵启动以执行抽真空操作，所述第三真空泵的功率大于所述第二真空泵的功率，返回S106；
S112，判断所述第三真空泵是否处于开启状态，如果是，转至S114，否则转至S116；
S114，控制所述第三真空泵关闭，转至S116；
S116，控制所述第二真空泵关闭。
也就是，在当前真空度达到目标真空度的情况下，先控制第三真空泵关闭(如果未关闭的话)，再控制第二真空泵关闭，仅保持第一真空泵开启，以维持真空管道内的真空度。
通过上述技术方案，可以对两个真空管道分开处的真空度进行实时采集，并在当前真空度处于预定范围内的情况下控制第一真空泵和第二真空泵启动，进而可以在抽真空过程中根据真空度的变化对各个真空泵进行控制。由此，可以实现同时控制两个管道的真空变化，以使两个管道满足真空度要求；并且，根据真空度变化对真空泵进行控制，可以避免真空泵异常停止和受到损伤。
根据本发明一种实施例，该方法还包括：分别实时采集并存储两个真空管道内的真空度。
由此，可以对两个真空管的真空度进行实时监控。
根据本发明一种实施例，所述预定时间间隔为10s。
根据本发明一种实施例，所述预定范围为500pa-100000pa。
举例来讲，目标真空度可以在所述预定范围内预先设定。也就是，目标真空度可以在大于或等于500pa且小于或等于100000pa的范围内设定，最低值为500pa，最大值为正常大气压的100000pa。
根据本发明一种实施例，所述预定真空度为5000pa。
本领域技术人员应当理解，上述关于数值的描述仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。
图2示出了根据本发明实施例的一种管隧道真空控制系统的方框图。
如图2所示，本发明实施例还提供了一种管隧道真空控制系统，其中，该系统包括第一采集装置10、与所述第一采集装置10连接的控制装置12、以及与所述控制装置14连接的第一真空泵14、第二真空泵16和第三真空泵18，其中所述第二真空泵16的功率大于所述第一真空泵14的功率，所述第三真空泵18的功率大于所述第二真空泵16的功率，
所述第一采集装置10用于实时采集两个真空管道分开处的真空度；其中，第一采集装置10可以设置在两个真空管道分开处。
所述控制装置12用于判断当前真空度是否处于预定范围内，在当前真空度处于预定范围内的情况下，控制第一真空泵14启动以执行抽真空操作，并在预定时间间隔后控制第二真空泵16启动以执行抽真空操作；
所述控制装置12还用于判断当前真空度是否小于或等于目标真空度，在当前真空度大于目标真空度的情况下，判断当前真空度是否小于或等于预定真空度，并在当前真空度小于或等于预定真空度的情况下，控制第三真空泵启动以执行抽真空操作；
所述控制装置12还用于在当前真空度小于或等于目标真空度的情况下，判断所述第三真空泵18是否处于开启状态，并在所述第三真空泵18处于开启状态的情况下依次控制所述第三真空泵18和所述第二真空泵16关闭(即，先关闭第三真空泵，再关闭第二真空泵)，在所述第三真空泵18未处于开启状态的情况下控制所述第二真空泵关闭16。
通过上述技术方案，可以对两个真空管道分开处的真空度进行实时采集，并在当前真空度处于预定范围内的情况下控制第一真空泵和第二真空泵启动，进而可以在抽真空过程中根据真空度的变化对各个真空泵进行控制。由此，可以实现同时控制两个管道的真空变化，以使两个管道满足真空度要求；并且，根据真空度变化对真空泵进行控制，可以避免真空泵异常停止和受到损伤。
举例来讲，第一真空泵可以为LG150,第二真空泵可以为ZJQ600，而第三真空泵可以为ZJP1200B。
根据本发明一种实施例，该系统还包括第二采集装置和第三采集装置以及存储装置，所述第二采集装置和所述第三采集装置用于分别实时采集两个真空管道内的真空度，所述存储装置用于存储所采集的真空度。
根据本发明一种实施例，所述第一采集装置、所述第二采集装置和所述第三采集装置为真空计。
根据本发明一种实施例，所述预定时间间隔可以为10s。
根据本发明一种实施例，所述预定范围可以为500pa-100000pa，所述预定真空度为5000pa。
图2是与图1所述的方法对应的系统，具体示例可以参照关于图1的方法描述，在此不再赘述。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管隧道真空控制方法，其特征在于，该方法包括：
S100，实时采集两个真空管道分开处的真空度；
S102，判断当前真空度是否处于预定范围内，如果是，转至S104，否则结束流程；
S104，控制第一真空泵启动以执行抽真空操作，并在预定时间间隔后控制第二真空泵启动以执行抽真空操作，所述第二真空泵的功率大于所述第一真空泵的功率；
S106，判断当前真空度是否小于或等于目标真空度，如果是，转至S112，否则转至S108；
S108，判断当前真空度是否小于或等于预定真空度，如果是，转至S110，否则返回S106；
S110，控制第三真空泵启动以执行抽真空操作，所述第三真空泵的功率大于所述第二真空泵的功率，返回S106；
S112，判断所述第三真空泵是否处于开启状态，如果是，转至S114，否则转至S116；
S114，控制所述第三真空泵关闭，转至S116；
S116，控制所述第二真空泵关闭。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：分别实时采集并存储两个真空管道内的真空度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预定时间间隔为10s。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定范围为500pa-100000pa。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定真空度为5000pa。
6.一种管隧道真空控制系统，其特征在于，该系统包括第一采集装置、与所述第一采集装置连接的控制装置、以及与所述控制装置连接的第一真空泵、第二真空泵和第三真空泵，其中所述第二真空泵的功率大于所述第一真空泵的功率，所述第三真空泵的功率大于所述第二真空泵的功率，
所述第一采集装置用于实时采集两个真空管道分开处的真空度；
所述控制装置用于判断当前真空度是否处于预定范围内，在当前真空度处于预定范围内的情况下，控制第一真空泵启动以执行抽真空操作，并在预定时间间隔后控制第二真空泵启动以执行抽真空操作；
所述控制装置还用于判断当前真空度是否小于或等于目标真空度，在当前真空度大于目标真空度的情况下，判断当前真空度是否小于或等于预定真空度，并在当前真空度小于或等于预定真空度的情况下，控制第三真空泵启动以执行抽真空操作；
所述控制装置还用于在当前真空度小于或等于目标真空度的情况下，判断所述第三真空泵是否处于开启状态，并在所述第三真空泵处于开启状态的情况下依次控制所述第三真空泵和所述第二真空泵关闭，在所述第三真空泵未处于开启状态的情况下控制所述第二真空泵关闭。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，该系统还包括第二采集装置和第三采集装置以及存储装置，所述第二采集装置和所述第三采集装置用于分别实时采集两个真空管道内的真空度，所述存储装置用于存储所采集的真空度。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一采集装置、所述第二采集装置和所述第三采集装置为真空计。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述预定时间间隔为10s。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述预定范围为500pa-100000pa，所述预定真空度为5000pa。
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