一种高效过滤器多探头检漏装置技术参考 - 广州佰伦空气过滤器制造有限公司

技术领域
本发明涉及高效或超高效空气过滤器，特别是一种高效过滤器多探头检漏装置。
背景技术
现代科技的发展对环境空气洁净度提出了更高的要求，尤其是微电子、生物、医疗、制药、精密机械、化工、航空航天等行业。高效/超高效过滤器是超净环境的核心关键设备，其性能的优劣直接关系到超净环境等级，有效可靠的检测装置是生产高质量空气过滤器的保证。传统的高效/超高效过滤器的检测方法，如钠焰法、油雾法、荧光法、DOP计径计数法、全效率法等，已不能满足现代工业和科学研究对更高质量过滤器的检测要求。欧洲制定的EN1822标准通过最易穿透粒径法(MPPS)测试过滤器的透过率，采用动态扫描和静态确认法进行漏点检测，是目前最严格的检测方法。为保证质量，高效过滤器必须要逐台进行扫描检漏，当前高效过滤器扫描试验台多为单探头系统，如授权公告号为CN2901295Y的专利“一种高效超高效过滤器扫描测试试验台”，单探头系统上下游各有一个采样探头，分别用于采集上游粒子数和下游粒子数，此种配置方式，极大地限制了扫描检漏的效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高效过滤器多探头检漏装置，该装置能够快速有效地对被测过滤器进行扫描检漏，为高效过滤器的批量在线检测提供了保障。
本发明的技术解决方案如下：
一种高效过滤器多探头检漏装置，该装置包括上游采样探头、工业控制计算机，该装置还包括下游采样探头组、粒子计数器组、粒子计数器同步采集卡，所述的上游采样探头和下游采样探头组与所述的粒子计数器组通过气管一一对应连通，所述的粒子计数器组与所述的粒子计数器同步采集卡通过信号线连接，所述的粒子计数器同步采集卡与所述的工业控制计算机通过光纤连接；
所述的下游采样探头组由多个采样探头组成，所有采样探头都固定在同一横梁上，各个探头之间的距离为一个所述的采样探头大小的尺寸，所述的横梁通过竖杠和夹持块固定在二维扫描平台的滑块上，每个所述的采样探头都安装有接近开关传感器；
所述的粒子计数器组由N个粒子计数器组成，每个粒子计数器有M个探测通道能够涵盖高效过滤器的最易穿透粒子粒径且所能探测到的最小粒径尺寸为0.1微米，所述的粒子计数器的信号输出方式为脉冲输出，每个脉冲信号代表一个粒子，采样流量不小于28.3L/min，其中N、M为大于1的自然数；
所述的粒子计数器同步采集卡上并设计有N*M个高速计数器，所述的N*M个高速计数器被逻辑分为N个组，每组有M个高速计数器，所述的M个高速计数器分别一一对应所述的粒子计数器的M个探测通道，N*M个所述的高速计数器由通过工业控制计算机设定的同一个同步信号控制，能够将所述的粒子计数器组的N*M个探测通道的信号同步采集下来并传输到所述的工业控制计算机做数据处理，采样间隔通过工业控制计算机设定，粒子计数器同步采集卡和工业控制计算机之间通过UDT(一种基于UDP的高速可靠数据传输协议)协议实现通讯，粒子计数器同步采集卡上实现有UDT通讯协议服务器。
本发明的有益效果如下：
1.本发明在原有单扫描探头基础上扩展到多探头，多探头同步扫描采集极大地提高了扫描检漏效率，为高效/超高效过滤器的高通量扫描检漏奠定了基础。
2.在本发明装置中，采用粒子计数器同步采集板卡，确保了下游各个粒子计数器数据采集的同步性，进而确保了系统漏点判断的准确性，且所述的粒子计数器同步采集板卡，能够自由控制采样时间间隔。
3.在本发明装置中，粒子计数器同步采集卡和工业控制计算机之间通过光纤进行数据传输，一方面提高了数据传输速率，确保了系统的实时性，同时实现了工业现场采集设备与控制中心之间的光电隔离，对控制中心起到了保护作用。
4.本发明，所述的粒子计数器同步采集卡与所述的工业控制计算机之间通过UDT协议通讯，这进一步提高了数据传输的可靠性和效率。
附图说明
图1是本发明高效过滤器多探头检漏装置的框图
图2是下游采样探头组结构示意图
图3是多路高速计数器分组示意图
图4是工业控制计算机与粒子计数器同步采集卡之间通讯示意图
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细阐述。但不应以此限制本发明的保护范围。
图1为本发明高效过滤器多探头检漏装置总图，由图可见，本发明高效过滤器多探头扫描检漏装置包括上游采样探头1、下游采样探头组2、粒子计数器组3、粒子计数器同步采集卡4和工业控制计算机5。在本实施例中下游采样探头组由4个采样探头组成，粒子计数器组由5台粒子计数器组成，每台粒子计数器有4个通道。所述的上游采样探头1和下游采样探头组2与所述的粒子计数器组3通过气管一一对应连通，即101连301，202连302，203连303，204连304，205连305，所述的粒子计数器组3与所述的粒子计数器同步采集卡4通过信号线连接，所述的粒子计数器同步采集卡4与所述的工业控制计算机5通过光纤连接。
所述的上游采样探头1固定在被测过滤器23上游的中间位置，所述的下游采样探头组2由4个如28所示的采样探头组成，4个采样探头28都固定在一横梁27上，各个探头之间的距离为一个探头大小的尺寸，所述的横梁27通过竖杠26和夹持块25固定在二维扫描平台21的滑块24上，一个扫描回合(含一次与扫描方向垂直步进)即可全覆盖扫描一片区域。所述的多个采样探头的每个采样探头上都安装有接近开关传感器，所述的接近开关传感器一方面用于扫描终止的信号指示，另一方面用于防止采样探头与被测过滤器上方的围栏22相碰撞。
所述的粒子计数器组所能探测到的最小粒径尺寸为0.1微米，且有多个探测通道能够涵盖高效过滤器的最易穿透粒子粒径(MPPS)。所述的粒子计数器组3的信号输出方式为脉冲输出，每个脉冲输出信号代表一个粒子。在本实施例中所述的粒子计数器组3的采样流量为28.3L/min，适用于EN1822标准中所要求的扫描检漏。
所述的粒子计数器同步采集卡4能够实时采样粒子计数器组3的粒子计数，且采样间隔可设定，所述的粒子计数器同步采集卡4上实现有UDT通讯服务器，它接受从工业控制计算机5UDT客户端发来的命令，执行完所述的工业控制计算机5发来的命令后将实时采集的粒子数上传到工业控制计算机5。
所述的粒子计数器同步采集卡4上设计有多个高速计数器，所述的多个高速计数器受同一个同步信号控制，能够同时开始和停止所述的多个高速计数器。所述的多个高速计数器被逻辑分为N组，每组有M个高速计数器，所述的M个高速计数器分别对应所述的粒子计数器的多个探测通道，参见附图3。所述的粒子计数器同步采集卡4能够将所述的粒子计数器组3的多个探测通道的信号都能同步采集下来并能够传输到工业控制计算机5。在本实施例中，N为5，M为4。
硬件上，所述的粒子计数器同步采集卡4与所述的工业控制计算机5之间通过光纤传输信号，所述的粒子计数器同步采集卡4和所述的工业控制计算机5上均集成有光纤通讯编码解码模块。软件上，所述的粒子计数器同步采集卡4与所述的工业控制计算机5之间通过UDT协议通讯，进一步提高了数据传输的可靠性和效率。所述的工业控制计算机5向粒子计数器同步采集卡4发送含有采样间隔和采样数的命令帧，所述的粒子计数器同步采集卡4返回给工业控制计算机5含时间戳的所有粒子计数器各通道的粒子计数，详细命令帧和数据帧常见附图4。