一种精密智能供气系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种精密智能供气系统，其特征在于：包括电连接的总控制器、电源、人机界面，驱动器、供气风机、转换器、比较器和压力传感器，所述电源为供气系统进行供电，所述压力传感器设置在供气管道内，比较器将供气流量数据与供气压力数据进行比较并将结果量化后传送到总控制器，总控制器发出指令到驱动器驱动供气风机运转。益的效果：利用压力传感器来替代超声波流量计，成本大大减少，而且解决电机在长期使用中出现磨损、外部干扰，造成风量降低。

A precise and intelligent gas supply system

【技术实现步骤摘要】
一种精密智能供气系统
本技术具体是应用在气体超声波领域的一种精密智能供气系统。
技术介绍
在气体超声波领域，要求使用的气体流量要在一定的范围内，当气体的正压与负压达到一定的平衡时，才可以确保气体超声波的产生，所以要严格控制气体的正压与负压的平衡（所谓的正压与负压是指，管道内的进气端为正压，管道内的排气端为负压），然后气体超声波的能量将物体上的灰尘吹走，从而达到清洁的目的。平衡也带来的好处是使超声波区域固定不变，从而保证清洁效果的稳定。现有技术中的供气系统，一般通过使用压缩机供气，真空泵抽气，能耗大，体积大，噪音大，气体流量控制靠管路节流阀控制，无法精密控制的同时无法在低流量需求时降低能耗，通过传统风机供气系统结构单一，风量调节粗糙，无法做到精密、定量自动控制。而且，为了控制超声波气体流量，现有技术中使用超声波流量计结合供气系统，而超声波流量计的缺点：1、易受结垢、泵及其它声源混入的超声杂音干扰、影响测量精度；2、直管段要求严格，否则离散性差，测量精度低；3、测量管道因结垢，会严重影响测量准确度，带来显著的测量误差，甚至在严重时仪表无流量显示；4、使用寿命短(一般精度只能保证一年)；5、价格较高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种利用压力传感器来替换流量传感器的精密智能供气系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种精密智能供气系统，包括电连接的总控制器、电源、人机界面，驱动器、供气风机、转换器、比较器和压力传感器，所述电源为供气系统进行供电，所述压力传感器设置在供气管道内，压力传感器检测的供气压力数据P传送到比较器内，通过所述人机界面设置供气系统的供气流量数据κ，供气流量数据传送到转换器转换为与供气压力数据相对应，转换算法：P•S=n/N•Q•L•η•1/κP为管道实时压力，单位PaS为管道截面积，单位cm^2N为电机额定转速，单位r/minn为电机实时转速，单位r/minQ为风机额定流量，单位L/minL为管道长度，单位cmκ为流量变化常量，单位L/minη为单位管道长度的压力损耗，单位Pa•cm并将转换后的供气流量数据传送到比较器，比较器将供气流量数据与供气压力数据进行比较并将结果量化后传送到总控制器，总控制器发出指令到驱动器驱动供气风机运转。进一步的技术方案：还包括排气风机，所述排气风机通过管道将被物体上超声波气体清理的灰尘吸附再排出室外。进一步的技术方案：所述总控制器为PLC。进一步的技术方案：所述总控制器为单片机。进一步的技术方案：所述人机界面为触摸式显示器。进一步的技术方案：所述驱动器为伺服控制器。进一步的技术方案：所述驱动器为调速器。进一步的技术方案：所述驱动器为变频器。进一步的技术方案：所述管道中内置等离子发生器，为气源提供等离子空气。有益的效果：利用压力传感器来替代超声波流量计，成本大大减少，而且解决电机在长期使用中出现磨损、外部干扰，造成风量降低。附图说明图1：一种精密智能供气系统的原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。请参照图1，本实施例，一种精密智能供气系统，包括电连接的总控制器1（如PLC、单片机）、电源2、人机界面3，驱动器4、供气风机5、转换器6、比较器7和压力传感器8，所述电源2为供气系统进行供电，所述压力传感器8设置在供气管道内，所述驱动器4接到总控制器1指令驱动供气风机5运转，驱动器4可以是伺服控制器、调速器或变频器，供气风机5可以使用伺服马达、调速电机或三相异步电机，伺服控制器、伺服马达对应，变频器与三相异步电机对应，调速器与调整电机对应，本实施例使用伺服控制器与伺服马达进行解释，压力传感器8检测的供气压力数据P（管道实时压力）传送到比较器7内，通过所述人机界面3设置供气系统的供气流量数据κ（为流量变化常量），由于供气流量数据为风速，如：米/秒或供气风机5转动速率百分比，如：1%-100%，所以设置的供气流量数据与供气压力数据不对应，所以需要将供气流量数据传送到转换器6转换为与供气压力数据相对应，转换算法：P•S=n/N•Q•L•η•1/κP为管道实时压力，单位PaS为管道截面积，单位cm^2N为电机额定转速，单位r/minn为电机实时转速，单位r/minQ为风机额定流量，单位L/minL为管道长度，单位cmκ为流量变化常量，单位L/minη为单位管道长度的压力损耗，单位Pa•cm并将转换后的供气流量数据传送到比较器7，比较器7将供气流量数据与供气压力数据进行比较并将结果量化后传送到总控制器1，比较器7可以两种比较方式：1、当供气压力数据小于供气流量数据时，比较器7输出正数值传送到总控制器1，反之亦然；2、当供气压力数据大于供气流量数据时，比较器7输出正数值传送到总控制器1，反之亦然；实施例以比较方式1进行说明。当总控制器1收到正数值时，总控制器1发出指令到驱动器4加速供气风机5运转，反之亦然，从而控制供气风机5输出流量稳定的气体。进一步的技术方案：还包括排气风机2，所述排气风机2通过管道将被物体上超声波气体清理的灰尘吸附再排出室外。进一步的技术方案：所述总控制器1为PLC。进一步的技术方案：所述总控制器1为单片机。进一步的技术方案：所述人机界面3为触摸式显示器。进一步的技术方案：所述驱动器4为伺服控制器。进一步的技术方案：所述驱动器4为调速器。进一步的技术方案：所述驱动器4为变频器。进一步的技术方案：所述管道中内置等离子发生器，为气源提供等离子空气。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精密智能供气系统，其特征在于：包括电连接的总控制器、电源、人机界面，驱动器、供气风机、转换器、比较器和压力传感器，所述电源为供气系统进行供电，所述压力传感器设置在供气管道内，压力传感器检测的供气压力数据P传送到比较器内，通过所述人机界面设置供气系统的供气流量数据κ，供气流量数据传送到转换器转换为与供气压力数据相对应，并将转换后的供气流量数据传送到比较器，比较器将供气流量数据与供气压力数据进行比较并将结果量化后传送到总控制器，总控制器发出指令到驱动器驱动供气风机运转；还包括排气风机，所述排气风机通过管道将被物体上超声波气体清理的灰尘吸附再排出室外。

【技术特征摘要】
1.一种精密智能供气系统，其特征在于：包括电连接的总控制器、电源、人机界面，驱动器、供气风机、转换器、比较器和压力传感器，所述电源为供气系统进行供电，所述压力传感器设置在供气管道内，压力传感器检测的供气压力数据P传送到比较器内，通过所述人机界面设置供气系统的供气流量数据κ，供气流量数据传送到转换器转换为与供气压力数据相对应，并将转换后的供气流量数据传送到比较器，比较器将供气流量数据与供气压力数据进行比较并将结果量化后传送到总控制器，总控制器发出指令到驱动器驱动供气风机运转；还包括排气风机，所述排气风机通过管道将被物体上超声波气体清...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨剑，周孝华，张健，
申请(专利权)人：深圳市骏途智能设备有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东,44