一种可供不同负压值的真空烘烤箱控制系统及控制方法与流程

1.本发明涉及一种真空烘烤箱控制系统，具体涉及一种可供不同负压值的真空烘烤箱控制系统及控制方法。


背景技术：

2.锂电池电解液是不含水的有机物，水的存在对电池有极大的危害，会引起电池发热和爆炸，为了除水，因此需要在电池注液和封装前进行真空烘烤。通常是一个烘烤箱配套使用一台真空机，多个烘烤箱系统需要配套使用多台真空机。对于现有的真空烘烤箱系统，所有的真空机都是实时工作的，而实际上，并非所有的真空烘烤都在真实工作，这样导致了部分真空机空运转，造成了电能的浪费。即使真空机处于真空工作状态，现有的控制方式并没有对负压进行合理配置或管理，全负荷运行的真空机依然会带来相应的电能浪费。同时还存在有工作中的真空烘烤箱常会溢出异味气体，经管路排到大气中，对周围的环境也产生相应的污染。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是：现有技术中无法合理配置真空烘烤箱系统，导致电能消耗较大，本发明提供了解决上述问题的一种可供不同负压值的真空烘烤箱控制系统及控制方法。
4.本发明通过下述技术方案实现：
5.一种可供不同负压值的真空烘烤箱控制系统，进一步优化，包括连接管道和若干真空烘烤箱，所述连接管道包括低压管和恒压管，每个所述真空烘烤箱的出口端均连接有第一管道和第二管道，所述第一管道上设置有第一阀门，所述第二管道上设置有第二阀门，通过所述第一管道以使真空烘烤箱与所述低压管的进口端连接，通过所述第二管道可使真空烘烤箱与所述恒压管的进口端连接；
6.还包括真空机组和控制模块，所述真空机组包括若干第一真空机以及第二真空机，所述控制模块均与第一真空机和第二真空机电连接；
7.每个所述第一真空机的抽吸端均连接有第一支管和第二支管，所述第一支管上设置有第三阀门，所述第二支管上设置有第四阀门，通过所述第一支管可使第一真空机与低压管的出口端连接，通过所述第二支管可使第一真空机与恒压管的出口端连接；
8.所述低压管和恒压管上均连接有所述第二真空机；
9.每个所述真空烘烤箱的出口端均设置有压力传感模块，所述压力传感模块与控制模块电连接。
10.通过优选设置包括连接管道和若干真空烘烤箱，其中连接管道包括低压管和恒压管，则每个真空烘烤箱的出口端均连接有第一管道和第二管道，第一管道和第二管道的个数分别都与真空烘烤箱的个数一一对应，真空烘烤箱可通过第一管道与低压管连接并连通，同时真空烘烤箱可通过第二管道与恒压管连接并连通，且第一管道上设置有第一阀门，
第二管道上设置有第二阀门，即一个真空烘烤箱分别通过其对应的第一管道和第二管道，对应连接且连通于低压管和恒压管上的进口端，低压管和恒压管上能够根据需求以此连接有若干个真空烘烤箱；
11.还优选包括有真空机组和控制模块，其中真空机组包括第二真空机和若干第一真空机，控制模块能够与真空机组的所有真空机以及真空烘烤箱均可形成电连接，则可通过控制模块控制第一真空机和第二真空机的开启工作或闭合停止，第二真空机设置有两个，可分别连接于低压管和恒压管上，第一真空机的抽吸端均连接有第一支管和第二支管，第一支管和第二支管的个数分别都与第一真空机的个数一一对应，第一真空机可通过第一支管与低压管连接并连通，同时第一真空机可通过第二支管与恒压管连接并连通，且第一支管上设置有第三阀门，第二支管上设置有第四阀门，即一个第一真空机分别通过其对应的第一支管和第二支管，对应连接且连通与低压管和恒压管上的出口端，低压管和恒压管上能够根据需求以此连接有若干个第一真空机；
12.每个真空烘烤箱的出口端均设置有压力传感模块，由于压力传感模块与控制模块电连接，则可开启真空烘烤箱，控制第一真空机开启工作时，连通开启第一阀门和第三阀门，且断开闭合第二阀门和第四阀门，可依次通过第一管道、低压管和第一支管至第一真空机，此时可根据设置需求控制低压管上的第二真空机开启或不开启，开启则为真空机抽吸作用，不开启则为管道通路的作用，实现对真空烘烤箱的抽吸操作；在第一真空机开启工作到预设时间后，通过压力传感模块检测真空烘烤箱内负压值是否达到预期值，若未达到预期值，则通过控制模块开启第二真空机，且连通开启第二阀门和第四阀门，可依次通过第二管道、恒压管和第二支管至第一真空机，此时也同样根据设置需求控制低压管上的第二真空机开启或不开启，开启则为真空机抽吸作用，不开启则为管道通路的作用，恒压和低压条件下同时进行抽吸，实现对真空烘烤箱的抽吸操作；当达到预期值时，控制断开闭合第一阀门和第三阀门，断开闭合低压条件下的第一真空机和第二真空机的运行，保持恒压条件下第一真空机和第二真空机的运行，恒压条件下，第一真空机和第二真空机工作至预设时间后，可通过控制第一真空机和第二真空机的转速满足负压值，以实现对真空烘烤箱的抽吸操作；根据压力传感模块检测的负压值，通过控制模块合理调控选择低压或恒压条件下连接一个或多个第一真空机和第二真空机，以使其在相应转速下工作，便于匹配标准真空值，合理配置该真空烘烤箱控制系统，实现有效减少系统的电能消耗。
13.进一步优选，还包括空气净化器，所述空气净化器可分别设置于所述低压管和恒压管上，用于净化真空烘烤箱。
14.进一步优选，所述空气净化器设置靠近第二真空机的抽吸端，所述空气净化器内设置有多层蜂窝状的活性炭。
15.通过设置有空气净化器，优选空气净化器内这只有错层的蜂窝状活性炭，从而能够将真空烘烤箱工作时产生溢出的异味气体经过空气净化器中多层活性炭进行过滤，从第二真空机腔内排出至大气后，避免气体含有异味，同时还可吸附存在的微量液体，以减少气体中的液体含量，从而满足环境保护的需求。
16.进一步优选，所述第一真空机和第二真空机均设置包括多种转速。
17.通过设置第一真空机和第二真空机包括多种转速，不同的转速有不同的运行功耗，可优选有第一转速和第二转速，且第一转速耗费的功率大于第二转速耗费的功率，若压
力传感模块检测真空烘烤箱内真空未达到负压值，则可通过控制模块控制第一真空机、第二真空机以第一转速进行工作；而当压力传感模块检测真空烘烤箱内真空达到负压值，则可通过控制模块控制第一真空机、第二真空机以第二转速进行工作，即能够通过调整第一真空机、第二真空机以合理的运行功率，可与真空烘烤箱负压要求相匹配，有助于进一步降低电能的消耗。
18.进一步优选，所述第一真空机设置为螺杆式真空机，所述第二真空机设置为罗茨真空机。
19.进一步优选，所述第一真空机和第二真空机均连接有循环水箱，所述循环水箱连接有冷水机，用于对第一真空机和第二真空机的冷却降温。
20.通过设置第一真空机和第二真空机均连接有循环水箱，可为第一真空机和第二真空机分别连接不同的循环水箱，也可以连接同一个循环水箱，通过连接循环水箱，有效避免真空机在运行中产生的温升较高，导致真空机的损坏，避免影响真空效果，同时优选设置循环水箱连接有冷水机，通过冷水机供应冷却水进行循环水箱与真空机之间的热交换，从而可有效避免由于外因停水导致停机停产的现象产生，有效保证冷却效果和生产效率。
21.进一步优选，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的两端均设置有手动真空阀。通过优选设置第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的两端均连接有手动真空阀，从而可以在第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门存在损坏需求更换的时候，通过将其两端的手动真空阀断开闭合，以断开闭合该条管路线，及时更换损坏的阀门，同时可避免影响其他管路线的正常运行，改善了该装置系统的实用性，保障了装置系统运行效果。
22.进一步优选，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门均设置为气动真空阀，所述控制模块均可分别与第一阀门、第二阀门、第三阀门以及第四阀门电连接。
23.进一步优选，所述控制模块还包括显示模块和操作模块，所述显示模块用于显示第一真空机和第二真空机的运行状态，所述操作模块用于调节手动模式或自动模式。
24.通过优选设置控制模块包括显示模块和操作模块，显示模块可使用触摸屏，能够提供可视化的多语言操作界面，还可优选设置显示出真空机组中各个真空机的备妥情况、运行状态，各个真空烘烤箱内额负压值、真空机的实时运行的性能曲线、历史记录、曾经报警数据等等记录信息，且在报警时会记录相应的报警数据，如故障等；操作模块能够优选设置连接操作界面，在操作面板上设置控制按钮或触摸显示屏，提供手动模式或自动模式的人机交换功能，其中，优选手动模式一般在调试设备时使用，而自动模式均为常态工作时使用。在自动模式下，整个控制系统自动方式来工作。调试时，用户可以通过操作面板上的操作，对控制模块发出指令，控制模块接收用户的操作指令，依据用户的操作指令，控制第一真空机、第二真空机的至少一个工作或停止工作，从而便于真空机进行维修保养时，能够使其停止工作进行隔离，其它真空机仍可正常工作，避免影响生产的正常进行，提高该装置系统的实用性。
25.一种可供不同负压值的真空烘烤箱控制系统的控制方法，包括：
26.开启真空烘烤箱，控制第一真空机开启工作时，连通开启第一阀门和第三阀门，且断开闭合第二阀门和第四阀门，可依次通过第一管道、低压管和第一支管至第一真空机，此时可根据设置需求控制低压管上的第二真空机开启或不开启，开启则为真空机抽吸作用，不开启则为管道通路的作用；
27.在第一真空机开启工作到预设时间后，通过压力传感模块检测真空烘烤箱内负压值是否达到预期值，若未达到预期值，则通过控制模块开启第二真空机，且连通开启第二阀门和第四阀门，可依次通过第二管道、恒压管和第二支管至第一真空机，此时也同样根据设置需求控制恒压管上的第二真空机开启或不开启，开启则为真空机抽吸作用，不开启则为管道通路的作用，恒压管管路和低压管管路同时进行抽吸；
28.当达到预期值时，控制断开闭合第一阀门和第三阀门，断开闭合低压管管路上第一真空机和第二真空机的运行，保持恒压管管路上第一真空机和第二真空机的运行，工作至预设时间后，压力传感模块检测未达到预期值时，通过控制模块控制第一真空机和第二真空机以第一转速运行，若达到预期值，则控制其以第二转速运行；根据压力传感模块检测的负压值，通过控制模块合理调控选择低压管管路和恒压管管路上连接一个或多个第一真空机和第二真空机并在相应转速下工作，以匹配标准真空值。
29.本发明具有如下的优点和有益效果：
30.1、本发明提供一种可供不同负压值的真空烘烤箱控制系统，包括连接管道和若干真空烘烤箱，所述连接管道包括低压管和恒压管，每个所述真空烘烤箱的出口端均连接有第一管道和第二管道，所述第一管道上设置有第一阀门，所述第二管道上设置有第二阀门，通过所述第一管道以使真空烘烤箱与所述低压管的进口端连接，通过所述第二管道可使真空烘烤箱与所述恒压管的进口端连接；还包括真空机组和控制模块，所述真空机组包括若干第一真空机以及第二真空机，所述控制模块均与第一真空机和第二真空机电连接；每个所述第一真空机的抽吸端均连接有第一支管和第二支管，所述第一支管上设置有第三阀门，所述第二支管上设置有第四阀门，通过所述第一支管可使第一真空机与低压管的出口端连接，通过所述第二支管可使第一真空机与恒压管的出口端连接；所述低压管和恒压管上均连接有所述第二真空机；每个所述真空烘烤箱的抽吸端均设置有压力传感模块；合理配置该真空烘烤箱控制系统，实现有效减少系统的电能消耗；
31.2、本发明还包括空气净化器，所述空气净化器可分别设置于所述低压管和恒压管上，用于净化真空烘烤箱；所述空气净化器设置靠近第二真空机的抽吸端，所述空气净化器内设置有多层蜂窝状的活性炭；所述第一真空机和第二真空机均设置包括多种转速；所述第一真空机设置为螺杆式真空机，所述第二真空机设置为罗茨真空机；所述第一真空机和第二真空机均连接有循环水箱，所述循环水箱连接有冷水机，用于对第一真空机和第二真空机的冷却降温；可净化真空烤箱烘烤时所产生的气体异味和微量的液体，保护环境；
32.3、本发明所述第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的两端均设置有手动真空阀；所述第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门均设置为气动真空阀，所述控制模块均可分别与第一阀门、第二阀门、第三阀门以及第四阀门电连接；所述控制模块还包括显示模块和操作模块，所述显示模块用于显示第一真空机和第二真空机的运行状态，所述操作模块用于调节手动模式或自动模式；避免影响其他管路线的正常运行，改善了该装置系统的实用性，保障了装置系统运行效果。
附图说明
33.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
34.图1为本发明的结构示意图。
35.图2为本发明的结构示意图。
36.附图中标记及对应的零部件名称：
[0037]1‑
真空烘烤箱，11
‑
第一管道，12
‑
第二管道，13
‑
压力传感模块，2
‑
连接管道，21
‑
低压管，22
‑
恒压管，3
‑
真空机组，31
‑
第一真空机，32
‑
第二真空机，33
‑
第一支管，34
‑
第二支管，4
‑
控制模块，41
‑
显示模块，42
‑
操作模块，5
‑
空气净化器，6
‑
循环水箱，61
‑
冷水机，7
‑
第一阀门，8
‑
第二阀门，9
‑
第三阀门，10
‑
第四阀门，100
‑
手动真空阀。
具体实施方式
[0038]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
[0039]
实施例1
[0040]
一种可供不同负压值的真空烘烤箱控制系统，包括连接管道2和若干真空烘烤箱1，所述连接管道2包括低压管21和恒压管22，每个所述真空烘烤箱1的出口端均连接有第一管道11和第二管道12，所述第一管道11上设置有第一阀门7，所述第二管道12上设置有第二阀门8，通过所述第一管道11以使真空烘烤箱1与所述低压管21的进口端连接，通过所述第二管道12可使真空烘烤箱1与所述恒压管22的进口端连接；
[0041]
还包括真空机组3和控制模块4，所述真空机组3包括若干第一真空机31以及第二真空机32，所述控制模块4均与第一真空机31和第二真空机32电连接；
[0042]
每个所述第一真空机31的抽吸端均连接有第一支管33和第二支管34，所述第一支管33上设置有第三阀门9，所述第二支管34上设置有第四阀门10，通过所述第一支管33可使第一真空机31与低压管21的出口端连接，通过所述第二支管34可使第一真空机31与恒压管22的出口端连接；所述低压管21和恒压管22上均连接有所述第二真空机32；每个所述真空烘烤箱1的出口端均设置有压力传感模块13。
[0043]
实施例2
[0044]
本实施例基于实施例1进一步改进，还包括空气净化器5，所述空气净化器5可分别设置于所述低压管21和恒压管22上，用于净化真空烘烤箱1；所述空气净化器5设置靠近第二真空机32的抽吸端，所述空气净化器5内设置有多层蜂窝状的活性炭；所述第一真空机31和第二真空机32均设置包括多种转速；所述第一真空机31设置为螺杆式真空机，所述第二真空机32设置为罗茨真空机；所述第一真空机31和第二真空机32均连接有循环水箱6，所述循环水箱6连接有冷水机61，用于对第一真空机31和第二真空机32的冷却降温。
[0045]
实施例3
[0046]
本实施例基于实施例2进一步改进，所述第一阀门7、第二阀门8、第三阀门9和第四阀门10的两端均设置有手动真空阀；所述第一阀门7、第二阀门8、第三阀门9和第四阀门10均设置为气动真空阀；所述控制模块4还包括显示模块41和操作模块42，所述显示模块41用于显示第一真空机31和第二真空机32的运行状态，所述操作模块42用于调节手动模式或自动模式。
[0047]
原理和效果：根据其控制方法，控制第一真空机31开启工作时，连通开启第一阀门
7和第三阀门9，且断开闭合第二阀门8和第四阀门10，可依次通过第一管道11、低压管21和第一支管33至第一真空机31，此时可根据设置需求控制低压管21上的第二真空机32开启或不开启，开启则为真空机抽吸作用，不开启则为管道通路的作用，实现对真空烘烤箱1的抽吸操作，同时开启冷水机61通过循环水箱6对第一真空机31和第二真空机32进行循环冷却降温；
[0048]
在第一真空机31开启工作到预设时间后，通过压力传感模块13检测真空烘烤箱1内负压值是否达到预期值，若未达到预期值，则通过控制模块4开启第二真空机32，且连通开启第二阀门8和第四阀门10，可依次通过第二管道12、恒压管22和第二支管34至第一真空机31，此时也同样根据设置需求控制低压管21上的第二真空机32开启或不开启，开启则为真空机抽吸作用，不开启则为管道通路的作用，恒压和低压条件下同时进行抽吸，实现对真空烘烤箱的抽吸操作；
[0049]
当达到预期值时，控制断开闭合第一阀门7和第三阀门9，断开闭合低压管21管路和恒压管22管路上下的第一真空机31和第二真空机32的运行，保持恒压管22第一真空机31和第二真空机32的运行，恒压条件下，第一真空机31和第二真空机32工作至预设时间后，压力传感模块13检测未达到预期值时，通过控制模块4控制第一真空机31和第二真空机32以第一转速运行，若达到预期值，则控制其以第二转速运行，根据压力传感模块13检测的负压值，计算真空烘烤箱1内的负压数值变化量，判断该变化量是否满足真空烘烤箱1当前工作阶段的需求，如不满足当前需求，依据标准负压数值变化量与运行功耗的函数关系，通过控制模块4合理调控选择低压或恒压条件下连接一个或多个第一真空机31和第二真空机32，使得工作中的真空机组3的整体运行功耗与标准负压数值变化量相匹配，有效合理配置真空烘烤箱控制系统，有效减少了电能的损耗。
[0050]
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。