[发明专利]智能恒压高精度检漏仪

说明书

(一)技术领域

本发明为一种密封容器压力气体检漏仪，特别涉及在检测过程中保持检测压力为要求检测压力值恒定不变的压力气体检漏仪。

(二)背景技术

现在的密封容器压力气体检漏仪，均采用把技术要求的体积泄漏量用气态方程转化为压力变化的方法，用压力传感器测出检测系统压力变化，再按气态方程中泄漏量与压力变化的对应关系来确定被测件是否合格。如专利申请号为：200410072880.X的专利《自动计算加压、平衡、检测、排气时间的气密检漏仪》。

具体所用充气法或真空法，过程原理都是对定质量气体压力测量法，过程基本如下：

1、在被测系统内部按规定压力充满(或抽出)空气或其它气体。

2、中断充气，平衡系统内部压力，真空法可不用此步。

3、在规定时间内检测系统内部压力降低值(真空法压力升高)。

4、检测完成系统排气(真空法向系统回充空气)

对于一定质量的气体，在气态方程许用条件下，可利用气态方程，计算出测漏压力传感器在最大体积泄漏量的最大值。通过实际压力传感器数值与这个最大值相比较判定，用来确定系统体积泄漏量是否可接受。但对于更高精度的检漏要求，传统检漏仪的误差会很大，这主要是因为，测量的开始，当有气体从被测工件中漏出时，其一、测量系统内部的气体就已经不是定质量气体了；其二内部的压力下降后，也不再是要求的检测压力了，所以采用的公式的适用范围错误，就已经直接造成理论误差。

另外，这种检漏方法在原理与实际操作中，均存在其它系统或随机误差难以克服。

1、系统误差

1.1在按气态方程中泄漏量与压力变化的对应关系公式中，标准大气压力1.013x10⁵Pa在计算中做为基本常量使用，但实际中，大气压力是变量，虽然在检测的这一短暂的时间内不变，但不同天气与季节的不同，大气压力就不同，就是同一天内各时刻也有变化，其变化范围一般在200-600Pa。因此做为高精度的测量，其误差有时占到系统误差的0.1-0.5％是不能接受的。

1.2对于1.1中的分析，仅限在按气态方程中泄漏量与压力变化的计算与分析，未考虑工件中的漏点是间隙很小的气孔或砂眼，当内外压力差不同时，其流量对压力差是敏感的，当大气压力在200-600Pa变化时，引起的间隙流量变化达到1.55％左右，也会导致压力测量产生不能接受的读数误差。

2、随机误差

2.1工件内部容积不同时，如铸造工件，内部容积的差异，同样会在以一个测量件平均容积做参考计算值的系统内，产生测量误差；且由于这种误差在目前的系统内无法识别，也无法消除。

2.2密封件变形不同导致检测系统内部容积不同，误差原理同2.1项，但是由于装夹工件时压力不同造成的，装夹压力大，密封件变形大，反之变形小，这一项有些可以通过工装设计消除，有些不能。

2.3充气压力的随机变化，虽然检测压力调压阀能够保持一定的精度，但实际中还会发生少量的偏差，现有的检漏仪采取的是默认的作法，不再进行调整，从而产生随机误差。

(三)发明内容

由于传统方法存在上述的众多缺陷，因此在高精度气体泄漏检测中，会带来很多现场判定问题，重要的就是按理论计算的压力降数值，与实际测得的数值不一致，而要找到根本原因，要涉及到上面提到的各种因素，从而给使用者带来不便，使检测结果的真实性，有效性不可靠。本发明的目的，就是提供一种不需要用理想气体气态方程来换算的，有效减少各类误差影响的气体压力检漏仪-智能恒压高精度检漏仪。

本发明的目的主这样实现的：首先，系统启动后，在未装夹被测件时，充气压力传感器测出当地大气压力；装夹被测件并充气完成，进入平衡状态时，在电子程序控制器控制下，用伺服恒压器跟踪压力变化，保持测漏系统内的气体压力与测得当地大气压力之差为测试要求压力差，即伺服恒压作用；然后，在进入测漏过程时，当测漏压力传感器测出系统内压力变化后，在电子程序控制器控制下，用伺服恒压器跟踪压力变化，保持测漏系统内的气体压力与测得当地大气压力之差为测试要求压力差不变。测漏的结果根据伺服恒压器在进入测漏过程后到测漏完成时的变化容积量判定。

由于采用伺服恒压器跟踪压力变化，可以保持测漏压力不变，能够正确履行恒压测漏的技术要求，更重要的是，采用直接测量代替近似的理论计算，从而直接消除各种不易控制或测量的理论误差，系统误差，随机误差。检测结果直接测量得出，精度只受到伺服恒压器及测漏传感器的自身精度影响，这种传感器或伺服恒压器的自身精度，可以根据被测对象设计选用，控制在要求值的0.5％或0.1％以下，就能充分满足高精度检漏的使用要求。