一种基于数据分析的真空泵冷却控制系统及方法与流程

本发明涉及真空泵冷却，具体为一种基于数据分析的真空泵冷却控制系统及方法。

背景技术：

1、真空泵是一种用于从密封容器中排除气体以产生和维持真空环境的设备，被广泛地应用于电子制造、化学处理、医疗设备和食品包装等领域；为保证真空泵运行的安全性，当真空泵温度过高时，需要使用冷却装置对真空泵进行降温处理，通过冷却装置内的循环冷却液，吸收真空泵在工作过程中产生的热量，以确保泵的各部件在适宜的温度范围内工作。

2、通过对冷却装置中的冷却液流量进行控制，可以将真空泵温度维持在最佳范围内，在一定的范围内，冷却液流量越大，真空泵热量的吸收效率就越高，但冷却液流量控制的过程中，往往存在系统延迟，从而导致真空泵的温度控制不够准确，影响真空泵系统的作业效率，且现有技术对于真空泵运行过程中产生数据的分析能力不足，无法挖掘出有效信息，一味地增大冷却液流量会导致资源的浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于数据分析的真空泵冷却控制系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于数据分析的真空泵冷却控制方法，该方法包括以下步骤：

3、s10、控制真空泵抽取容器内气体，并启动冷却装置对真空泵进行降温处理；

4、s20、获取真空泵的参数数据，并采集真空泵作业过程中的运行数据；所述参数数据包含真空泵吸气口和排气口容积大小；所述运行数据包含冷却装置中的冷却液流量和温度大小、真空泵吸气口和排气口气体温度与压强大小；

5、s30、将运行数据作为历史数据储存在数据库，并对数据库进行更新；根据真空泵的参数数据和数据库储存的历史运行数据，建立真空泵温度分析模型，拟合不同冷却液流量和温度差下，对于真空泵冷却作用的曲线；

6、s40、确定真空泵排气口气体目标温度大小；根据真空泵的参数数据、当前采集的运行数据和建立的真空泵温度分析模型，计算下一时刻冷却装置中所需调节的冷却液流量，并对冷却液流量进行动态调节，直到冷却装置关闭。

7、一种基于数据分析的真空泵冷却控制系统，该系统包括控制模块、数据采集模块、数据库、模型分析模块、智能计算模块、智能调节模块和交互模块；

8、所述控制模块用于控制真空泵抽取容器内气体，并启动或关闭冷却装置，对真空泵进行降温处理；将真空泵和冷却装置的控制信号发送给数据采集模块；

9、所述数据采集模块用于获取真空泵的参数数据，并采集真空泵作业过程中的运行数据；所述参数数据包含真空泵吸气口和排气口容积大小；所述运行数据包含冷却装置中的冷却液流量和温度大小、真空泵吸气口和排气口气体温度与压强大小；将采集的运行数据发送给数据库、智能计算模块和交互模块；

10、所述数据库用于将运行数据作为历史数据进行储存，并不断进行更新；

11、所述模型分析模块用于根据真空泵的参数数据和数据库储存的历史运行数据，建立真空泵温度分析模型，拟合不同冷却液流量和温度差下，对于真空泵冷却作用的曲线；

12、所述智能计算模块用于根据真空泵的参数数据、当前采集的运行数据和建立的真空泵温度分析模型，计算下一时刻冷却装置中所需调节的冷却液流量；将计算的下一时刻冷却装置中所需调节的冷却液流量发送给智能调节模块和交互模块；

13、所述智能调节模块用于对冷却液流量进行动态调节，直到冷却装置关闭；

14、所述交互模块用于提供人机交互平台，对真空泵的参数数据、采集的运行数据和计算的下一时刻冷却装置中的冷却液流量进行数字化展示；其中，管理人员能够通过人机交互平台控制真空泵排气口气体目标温度大小和冷却装置中的冷却液流量。

15、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：通过采集真空泵吸气口和排气口处的运行数据，分析真空泵内气体温度的变化过程，提高了系统的数据信息挖掘能力；通过建立真空泵温度分析模型，拟合不同冷却液流量和温度差下，对于真空泵冷却作用的曲线，并计算下一时刻冷却装置中所需调节的冷却液流量，对冷却液流量进行提前控制，降低了系统控制延迟，提高了真空泵的作业效率。

技术特征：

1.一种基于数据分析的真空泵冷却控制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的真空泵冷却控制方法，其特征在于：所述容器与所述真空泵吸气口相互连通；所述真空泵排气口与外界环境连通；所述吸气口容积表示真空泵的吸气口与容器相互连通时的最大齿间容积；所述排气口容积表示即将与真空泵排气口连通时的齿间容积；所述吸气口气体温度与压强表示吸气口容积内的气体温度与压强；所述排气口气体温度与压强表示排气口容积内的气体温度与压强。

3.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的真空泵冷却控制方法，其特征在于：所述步骤s30的方法步骤为：

4.根据权利要求3所述的一种基于数据分析的真空泵冷却控制方法，其特征在于：所述步骤s40的方法步骤为：

5.根据权利要求4所述的一种基于数据分析的真空泵冷却控制方法，其特征在于：提供人机交互平台，对真空泵的参数数据、采集的运行数据和计算的下一时刻冷却装置中的冷却液流量进行数字化展示；其中，管理人员能够通过人机交互平台控制真空泵排气口气体目标温度大小和冷却装置中的冷却液流量。

6.一种基于数据分析的真空泵冷却控制系统，其特征在于：该系统包括控制模块、数据采集模块、数据库、模型分析模块、智能计算模块、智能调节模块和交互模块；

7.根据权利要求6所述的一种基于数据分析的真空泵冷却控制系统，其特征在于：所述模型分析模块包含数据分析单元、排气口温度计算单元和模型管理单元；

8.根据权利要求7所述的一种基于数据分析的真空泵冷却控制系统，其特征在于：所述智能计算模块包含实况监测单元和计算控制单元；

技术总结本发明公开了一种基于数据分析的真空泵冷却控制系统及方法，属于真空泵冷却技术领域。该系统包括控制模块、数据采集模块、数据库、模型分析模块、智能计算模块、智能调节模块和交互模块；所述控制模块用于控制真空泵和冷却装置；所述数据采集模块用于获取真空泵的参数数据，并采集真空泵作业过程中的运行数据；所述数据库用于储存历史数据；所述模型分析模块用于建立真空泵温度分析模型，拟合不同冷却液流量和温度差下，对于真空泵冷却作用的曲线；所述智能计算模块用于计算下一时刻冷却装置中所需调节的冷却液流量；所述智能调节模块用于对冷却液流量进行动态调节；所述交互模块用于提供人机交互平台，并进行数字化展示。技术研发人员：冯磊,陈基义,梅家祯受保护的技术使用者：南京真空泵厂有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/13