基于模糊PID的差压式容积补偿泄漏检测仪的研究.doc

基于模糊PID的差压式容积补偿泄漏检测仪的研究
摘要:为了能使差压式泄漏检测系统精度高而且有大的测量范围,提出了基于容积补偿的差压式泄漏检测系统。本文采用优化后的模糊PID控制算法控制差压式容积补偿泄漏检测系统的容积补偿,实验表基于模糊PID的差压式容积补偿泄漏检测仪的研究
摘要:为了能使差压式泄漏检测系统精度高而且有大的测量范围,提出了基于容积补偿的差压式泄漏检测系统。本文采用优化后的模糊PID控制算法控制差压式容积补偿泄漏检测系统的容积补偿,实验表明,模糊PID控制比常规PID控制具有更好的控制性能。
关键词:容积补偿;差压法;模糊PID;泄漏检测;
Abstract:In order to meet the need of higher precision and wider measuring range of the leak detection based on the differential -pressure,Cubage compensation leak detection based on the differential-pressure is proposed. The optimized Fuzzy-PID control is validated to have better control performance in comparison with conventional PID control.
Key word: volume compensate, differential-pressure-based, leakage detect, temperature compensate,fuzzy-pid

中图分类号:+4 文献标识码:A文章编号:

1、引言
泄漏检测是密封性零件中十分重要的环节,气密性不好会引起泄漏,泄漏则直接影响部件的可靠性、经济性与整机性能,导致在实际使用中出现机器失灵、运行异常、效率降低、寿命缩短、油料浪费和环境污染等问题。因此泄漏检测是生产中十分重要的环节,而且泄漏检测技术水平的高低会直接影响生产效率、操作人员的劳动强度及产品的质量。[1]
差压检漏法是用差压传感器检测到被测容器与标准容器之间的压差值,根据压差的变化率得到被测容器的泄漏率。差压传感器可以检测到1Pa以下的压力变化,所以差压检漏法的检测精度高,提高了检漏系统的检测效率。而且差压泄漏检测系统采用了被测与基准容积对比,可以一定程度上减少温度影响。然而差压检漏法的检测精度和范围受差压传感器限制,增大差压传感器测量范围将会降低它的检测精度。为了使泄漏检测仪兼顾检测精度和检测范围,在差压检漏法的基础上,提出了基于容积补偿的差压检漏法。
2、泄漏检测系统的设计
图1所示为基于容积补偿的差压式泄漏检测系统的气路图。整个工作流程为:首先打开电磁阀1,气体经过过滤器滤、减压阀、电-气比例阀和电磁阀1,控制电-气比例阀的电压,按设定的充气方式向被测和基准容器充气,气压达到设定值时,关掉电磁阀1,完成充气;然后经过平衡一段时间,使两容器内的气压和温度趋于平衡;接着用电磁阀3关闭气动阀3,隔开被测与标准容器,进入测试阶