Na área de aplicações de vácuo industrial, o controlador de vácuo On-Off, com sua excelente eficiência de custo e facilidade de operação, é uma escolha comum para processos como secagem a vácuo, impregnação e desespuma. No entanto, seu padrão de trabalho inerente também traz um desafio técnico clássico: o excesso de estresse.

I. A complicação

Por que o controle de interrupção é difícil de estabilizar?

A lógica do controle interruptivo é simples e clara, e seu princípio de funcionamento é o seguinte:

1.Monitoramento: o sensor de pressão lê o vácuo da câmara em tempo real.

2.Comparação: o controlador compara os valores de leitura com os valores definidos pelo usuário.

3.Execução: Quando a pressão > valor definido, o controlador liga o circuito e começa a bombear vácuo. Quando a pressão ≤ valor definido, o controlador desconecta o circuito para parar de bombear vácuo.

A contradição central do problema é a falta de um "amortecedor" ajustável entre a poderosa capacidade da bomba de vácuo de "bombeamento a toda velocidade" e a pequena taxa de "vazamento / descarga inerente" do sistema.

Fase de bombeamento: a bomba funciona a uma grande velocidade de bombeamento Z e sua capacidade de bombeamento é muito maior do que a taxa de vazamento lenta do sistema, o que faz com que ela supere facilmente o ponto de configuração.

Fase de parada: a tubulação de bombeamento a vácuo é cortada, mas as fontes de gás como a descarga de material da cavidade e pequenos vazamentos continuam a importar gás para o sistema, causando uma lenta recuperação da pressão.

II. O caminho da quebra

1Amortização física - tanques de vácuo adicionais

Esta é uma solução física direcionada para o excesso de pressão.

Princípio: Na tubulação entre a cavidade de vácuo e a bomba, um tanque de vácuo (tampão) com um volume muito maior do que a cavidade é ligado em série.

Efeito: aumentar significativamente o volume total do sistema (capacidade de ar). De acordo com a lei do gás ideal, quanto maior o volume, mais lenta a mudança de pressão causada pela mesma carga de gás. Isso fornece um tempo de resposta mais longo para o controlador de interrupção, suavizando significativamente as flutuações de pressão e reduzindo efetivamente o sobreimpacto.

Aplicação: especialmente adequado para bombas de pequenas câmaras e grandes, é uma solução prática para otimizar a estabilidade da pressão.

2Limitação de fluxo mecânico - instalação de válvulas de regulação manual

Esta é uma solução de conversão fácil e de baixo custo.

Princípio: na frente da entrada de ar da bomba, instale uma válvula de agulha manual ou válvula de bola de precisão.

Função: Ao ajustar manualmente a abertura da válvula, limita mecanicamente a condução do canal de bombeamento, reduzindo artificialmente a velocidade de bombeamento eficaz da bomba.

Operação:

1.Ao bombear, primeiro ajuste a válvula para o estado totalmente aberto.

2.Feche lentamente a válvula quando a pressão se aproximar do valor objetivo.

3.Observe as mudanças de pressão e estabilize-as perto do valor objetivo.

4.Neste momento, o controlador de interrupção realiza um pequeno controle de arranque e parada na curva de pressão mais suave e limitada, o fenômeno de sobrechoque é muito melhorado.

Vantagens: simples, barato e com efeito imediato.

Desvantagens: é necessário pré-ajustar manualmente de acordo com os diferentes pontos de pressão alvo, o controle inteligente totalmente automático não é possível.

Cenários de aplicação: aplicações exigentes para a estabilidade do vácuo, como processos de semicondutores, revestimentos ópticos, experimentos de pesquisa científica de alto nível, etc.