真空等离子清洗机的真空泵是如何控制的呢？

真空泵是组成真空等离子清洗机的重要部件之一,其作用是给腔体抽真空,但是你知道它在真空等离子清洗机上是如何去控制才能发挥出它的最佳效果吗?

使用过真空等离子清洗机的人都知道,产品的清洗是在真空腔体中进行的。有人会问:“为什么要在真空状态中清洗呢”?因为在真空状态中清洗可以达到一个比较好的效果。产品放入持续抽空的密闭腔体内,如果产品表面有灰尘等很小的颗粒物,都会被持续抽空带走,这里的持续抽空指的是真空状态要维持在一个相对比较稳定的真空状态,等离子清洗机的放电也需要在稳定的真空状态中进行的。

大部分真空等离子清洗机腔体抽空所使用的真空泵有干泵和油泵两种,有的使用单个泵,也有使用泵组的。小型的实验型真空等离子清洗机使用单个泵,它的操作面板主要由按钮,状态指示灯,带指示灯的蜂鸣器,功率调节器,数显式真空计,定时器,旋钮开关,浮子流量计等部件组成,其真空泵的启停控制是由带自锁的点动按钮去直接控制交流接触器,交流接触器触点的通断控制真空泵三相电的通断,这种控制比较直观简单,在手动操作的这种小型的等离子清洗机上面这种控制方式完全可以满足控制要求,但如果要用这种方式实现自动控制,不但难度比较大,控制的精度和安全性都很难达到要求。

真空等离子清洗机属在线式的和手拉门式的最为常见,所使用的真空泵有一个泵的也有两个泵的,都是通过触摸屏进行操作控制,控制模式分手动控制和自动控制。

手动控制的原理和上述实验性的真空等离子清洗机的基本类似,按下相应的按钮即真空泵开启,不同之处在于一个是通过硬件按钮操控,一个是通过触摸屏里面的虚拟按钮操控。硬件按钮驱动的是继电器线圈,而触摸屏按钮驱动的是控制器软元件,控制器通过逻辑计算把结果输出到控制器的输出端,驱动中间继电器动作,中间继电器的触点通断驱动真空泵交流接触器的线圈的触点通断,从而控制真空泵电机三相电的通断。

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自动控制是按下自动按钮即所有动作按顺序自动执行,真空泵的启停是通过相应的逻辑条件穿插在整个工艺控制流程当中。不管是手动控制还是自动控制,要想把真空度维持在某一数值,单独靠流量计来调节是无法满足要求的。腔体抽空是靠真空泵来抽取的,如果能够很灵活地控制真空泵电机的转速,腔体的真空度就能够很容易地控制在设定范围之内。当腔体真空度小于或大于设定值的时候,真空泵电机的转速根据计算会自动调节,使电机转速维持在设定真空度转速的范围之内;当腔体真空度受到其他因素的影响,实际真空度和设定真空度之间只要有偏差,程序就会自动计算,使真空泵的转速自动调节到能够维持设定真空值的转速范围之内,这种控制叫做PID控制。

P是比列作用,I是积分作用,D是微分作用。PID既有比例作用的及时迅速,又有积分作用的偏差消除,还有微分作用的超前微调功能。当偏差阶跃出现时,微分立即大幅度动作,抑制偏差的这种跃变;比例也同时起消除偏差的作用,使偏差幅度减小,由于比例作用是持久和起主要作用的控制规律,因此可使腔体真空度变得比较稳定;而积分作用慢慢把偏差克服掉。只要三个作用的控制参数调试得当,就可以充分发挥三种控制规律的优点,得到一种最佳的控制效果。

没有想到吧,真空等离子清洗机真空泵的控制还用到了咱们数学里面学到的比例积分微分。PID控制是在程序里面计算,通过0-10V的模拟量电压信号控制变频器的频率,在变频器里面设置控制模式及相关参数就可以。

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