真空箱氦检漏设备及氦回收系统操作说明书

一、         系统介绍

1. 真空箱检测基本原理

将真空箱与仪器检漏口连接并为箱体抽真空，当真空箱抽到检漏压力时,将检漏仪和真空箱连通,并为工件内充入氦气。如被检工件有漏，氦气便由漏孔进入真空箱，最终到达氦检漏仪被检测。检测完成后再将工件内的氦气回收,以达到节约氦气的目的。

2. 真空箱氦检漏系统原理图

真空氦检漏系统气路图

其中：

1)        工件氦检漏系统由箱体，抽空管道，抽空泵组，检漏泵组，箱体抽空阀，检漏阀， 箱体破空阀，箱体清洗阀，真空计，压力传感器，检漏仪等组成。

2)        工件回收系统由工件接口控制阀，工件破空阀，充氦阀，充氮阀，低压回收阀，高压回收阀，补氦阀，压缩机，回收泵，高压罐，低压罐，浓度计，压力传感器等组成。

二、         使用说明

1.开机前准备

1)    检查提供系统气动阀门和气缸工作的气源压力是否在正常范围内，正常范围为>0.5MPa。

2)    打开氮气瓶阀门，并检查气瓶内气体压力是否足够，不足则更换气瓶。

3)    检查系统电器控制柜中是否所有断路器均处在ON位置。

2.开机

将操作台处电控柜上“钥匙开关”由OFF旋至ON的位置，此时，电源指示灯点亮。此时触摸屏初始画面

系统开机画面

输入用户名和正确的对应密码后，将显示‘进入系统’控件，点击即可进入操作窗口，画面如图所示。

按下“开机”按钮依次启动泵组以及检漏仪，泵组启动过程中开机按钮指示灯闪烁，系统开机完成后开机指示灯常亮。

出厂密码说明：用户1，密码111；用户2，密码222；用户3，密码333。请及时修改密码，并保存好用户2及用户3的密码，以防参数被随意修改。

操作画面流程图

3.检测

将工件放在工件车上，并把工件和箱体的接头连通，确定接头正常后，人员离开真空箱体,然后同时按下双开始按钮,系统将开始自动检测。

4.关机

按下“关机”按钮系统关闭抽空泵、回收泵及检漏仪泵，同时箱体关门。关门完成后，关机指示灯常亮。将操作台处电控柜上“钥匙开关”由ON旋至OFF的位置，断掉系统电源，电源指示灯灭，结束后关闭氦气瓶、氮气瓶阀门。

注意：关机前尽量保证系统工作流程已结束，以免带来不必要的气体浪费及意外。

三、         系统工作流程

系统工作流程如下:

1、关门：

系统开机完成同时按下双开始按钮后检漏开始，系统开始关门，当系统检测到箱门关到位时，系统提示关门完成。 

2、测接头：

检漏开始，系统关门同时判断接头是否堵塞、以及工件是否接好。如果判断结果是已接工件则进行下一步，箱体粗抽空/工件粗抽空。

3、箱体粗抽/工件粗抽：

此功能可选，默认为抽空检大漏。系统打开工件抽空阀V21、V22,先对工件进行预抽空，当工件压力抽空到预抽空压力时，关闭V21、V22，打开工件抽空阀V23，同时打开箱体抽空阀，箱体和工件同时进行粗抽空。

当工件内压力抽空到目标压力左右时，系统关闭工件抽空阀，结束工件粗抽空过程。箱体抽空到目标压力，系统关闭箱体抽空阀，结束箱体抽空过程。

4、箱体保压/大漏检测：

当箱体和工件粗抽完成后，记录箱体此时的压力，然后进行保压，当保压时间到后，判断箱体内压力的变化，如果压力变化小于设定的值则合格，否则系统认为工件有大漏。

  当工件大漏检测完成同时工件无大漏，系统开始进入下一步动作：工件充氦前抽空。

5、工件充氮/大漏检测：

此功能可选。当接头测试完成后，向工件内充入高压氮气。达到设定压力后，记录工件此时的压力，然后进行保压，当保压时间到后，判断工件内压力的变化，如果压力变化小于设定的值则合格，否则系统认为工件有大漏。

当工件大漏检测完成同时工件无大漏，系统开始进入下一步动作：工件充氦前抽空。

6、工件精抽：

系统打开工件抽空阀，对工件进行抽空，直至工件内压力抽到设定的工件抽空压力后关闭工件抽空阀。

7、箱体精抽：

系统打开箱体抽空阀，对箱体进行抽空，直至箱体内压力抽到设定压力后关闭箱体抽空阀，完成箱体精抽步骤。

8、本底测试：

系统保持打开主抽阀同时打开检漏阀，连通检漏仪和真空箱。开始检测真空箱本底值，经测本底响应时间后，测试本底，如果超过设定值（本底报警值）系统将自动进行箱体清洗。如果到达清洗设定次数，并且本底还是不合格，则系统报警，选择继续清洗或破空开门。

当系统检测本底通过后，开始下一步动作：漏率测试/充氦检漏。

9、漏率测试/充氦检漏：

此过程分为中漏检测和微漏检测。当系统检测本底通过后，系统对检漏仪调零，自动对真空箱本底抑零。检漏仪调零完成后，系统打开充氦阀，向工件注入指定压力氦气，检漏仪实时监测工件的漏率。在响应时间到达后，如果不合格，弹出一个选择操作画面，供选择操作：吸枪检、停止检漏。如果中漏检测合格则会进入微漏检测。

10、氦气回收：

工件氦检漏完成且合格后，系统打开高压回收阀，进行高压回收。当回收到设定压力后，关闭高压回收阀，打开低压回收阀和回收隔离阀，将工件内的氦气通过回收泵回收至低压罐。当工件内压力到达设定的氦气回收压力后，回收结束。

11、箱体/工件破空：

氦气回收完成后，箱体和工件开始破空。

13、开门：

箱体、工件破空完成后，开始开门。开门到位后，流程结束。

 

真空氦检不合格弹出操作画面流程：

不合格处理流程图

1)    选择检漏中止，此选择类似工件内氦未回收完成手动停止检漏的处理。先氦气回收，氦气回收完成，工件箱体同时进气，工件箱体进气完成，系统开门。

2)    选择充SF6气体，系统开始氦气回收，氦气回收完成，系统按设定的充SF6气体前抽空压力值抽空。抽空完成开始充SF6气体，工件箱体进气完成，系统开门。

3)    选择吸枪检，系统开始吸枪充氦（工件充氦/箱体进气），吸枪充氦完成，系统自动开门。点“查漏点”后拿着吸枪沿工件表面查找可疑漏点，漏率超过吸枪报警值，面板报警灯会提示报警。查漏点结束后点击“氦气回收”，系统先关门，接着对工件进行氦气回收，氦气回收完成工件箱体进气，工件箱体进气完成，系统开门。

四、         窗口介绍

系统人机界面提供了两个基本窗口，这两个基本窗口从不同的角度形象的展示了系统当前的工作情况。

1.        工作流程图，如前节介绍。

工作流程图上提供了：

1、 工作流程框图。

2、 检漏结果。

3、 状态指示等。

2.        第二、工作气路图。

真空箱氦检漏设备气路图

工作气路图上提供了：

1)         真空箱检漏系统和充气回收系统大致结构图。

2)         阀的运行状态（其中阀门红色表示关闭，绿色表示打开）和传感器读数等。

手动控制补氦界面

3.        补氦控制界面

1. 手动控制--补氦等控制

（1）补氦方式：手动补氦。

（2）手动补氦：当高压罐压力低于“压力补氦阈值”时，或者当高压罐浓度低于“浓度补氦阈值”时，需要补氦。此时点击“手动补氦”控件，补氦阀打开。当高压罐压力达到目标压力时，系统自动关闭手动补氦功能。当补氦阀绿色表示打开，红色表示关闭。

注意如果是氦气浓度低报警提示补氦，应该先释放高压罐内的低浓度氦气（可以释放全部或部分）。

（3）手动测浓度：点击“手动测浓度”控件可以测试当前高压罐中氦气的浓度。

 

4.        手动控制界面

 手动控制--手动流程控制（仅供本公司技术员）

系统设计了单步运行控制功能，便于了解系统每一分步的运行情况。

（1）在手动控制窗口中，可以自由选择系统工作方式（自动/手动）。

（2）在设置为手动时，系统的动作分几个分过程，一个分过程完成时，触摸屏上会有相应的提示。

比如：接头测试完成，箱门关好后，相应步骤的右方会出现蓝色方块，点击下一步想执行的步骤前的开始按钮可以执行下一步。例如，接头测试完成，关好门后可以点“箱体/工件粗抽空”步骤前的开始按钮开始“箱体/工件粗抽空”步骤了。

常用手动控制流程：

a:关门，接头测试，箱体粗抽空工件粗抽空，大漏检测，箱体精抽工件精抽，本底判断，（本底判断不合格，箱体清洗），充氦检中漏/检微漏，氦气回收，箱体工件破空，开门

b:关门，接头测试，工件充氮，大漏检测，工件排气精抽，箱体精抽，本底判断，（本底判断不合格，箱体清洗），充氦检中漏/检微漏，氦气回收，箱体工件破空，开门

5.        参数选择、查看、设定

在触摸屏工作流程显示界面上，点击‘参数设置’进入密码窗口。

输入正确用户和密码后点击用户参数或系统参数后，查看或修改对应参数。

 6.        系统报警

1. 系统报警查看

在工作过程中，如果系统出现故障或异常，系统将进行报警提示，点击“报警窗口”控件，进入报警窗口。

2. 系统报警原因分析（详情见附件）

7.        调试功能

系统具有优良的辅助调试功能，为维修人员和操作员带来了极大的方便。通过系统辅助调试功能，可以迅速的解决以下问题：

1)         系统的电气连接是否正确

2)         各电气元器件是否工作正常

3)         各气动阀门是否工作正常，阀体自身是否密封良好

4)         各管道是否密封良好     

5)         各传感器是否工作正常

 

a)         调试密码输入

操作员可在触摸屏桌面流程图里点击“调试窗口”，在弹出的密码窗口中输入正确的用户和密码后，点击“调试窗口”控件，进入调试窗口。

b)        调试功能使用说明

1)        可直接点击各阀门图标，以打开或关闭相应的阀门。红色表示阀门关闭，绿色表示阀门打开。

2)        箱体抽空泵、罗次泵、压缩机、工件抽空回收泵是否工作均有对应的指示灯显示。（绿）指示灯亮表示运转，（灰）指示灯表示停止。

3)        输入信号：各“开始”按钮、“停止”按钮均为显示控件，当对应的按钮电气接通时，图标会由灰色变成绿色。

4)        输出控制：可直接点击各指示灯图标（如开机、关机、塔灯中各色灯报警器等），以点亮或者熄灭指示灯。

5)        传感器：可查看和传感器的AD值和显示值。

6)        在调试中打开气动阀时，相应的阀检测开关指示灯会点亮，如果指示灯不亮，请立即检查总气源或者相应的阀门。

8.        测标漏

1)         点击标漏测试确认

2)         点击真空箱关门

3)         依次打开抽空泵1、抽空泵2、检漏泵，等待泵启动完毕

4)         确认真空箱门关门完成，抽空泵1、抽空泵2处于运行状态

5)         打开抽空阀，真空箱抽取真空

6)         等待检漏仪启动，检漏仪启动完成且处于正常状态，检漏仪开启完毕，请按检漏仪开始打开检漏仪

7)         打开检漏仪调零1min左右，关闭检漏仪调零

8)         当真空箱箱体压力<10Pa，打开检漏阀，等待1-2Min确认检漏结果是否和标漏值一致

9)         依次关闭检漏仪开始、检漏阀、抽空阀，打开箱体破空阀

10)     当箱体压力>100000Pa时，关闭检漏泵、抽空泵2、抽空泵1，真空箱可以开门

11)     闭标漏测试确认，退出系统，标定测量结束。

 

注意：

1)         使用测量标定前，请确认系统已关机

2)         打开检漏阀确认箱体压力<10Pa

3)         打开抽空阀确认箱体门是否关闭

4)         打开破空阀之前请确认检漏阀、抽空阀是否已关闭

5)         打开箱门之前请确认压力>100000Pa

6)         退出本页面之前请关闭所有按钮

9.        数据统计

1、可以查看本月已检漏工件合格数以及不合格数记录。

2、全部清零：可以清除当前所有记录（对应日记录或月记录）。

3、本日/月清零：点击即可清除本日/月的记录。

4、清零控件需要输入正确用户和密码后才能看见（2级及以上用户可见）。

 

详细统计窗口显示实时对应工件型号的检测漏率，点击“历史数据显示”下拉式控件可查看历史检测数据。

输入3级用户名及密码后显示“删除最早记录”及“删除全部记录”控件，点击后可删除最早记录及全部记录。

五、         系统维护

1.        每日维护项目

1)        每天开机前请先检查各泵组的油位，如果油料不足，请添加！

2)        每天开机前请先检查总气源是否已经打开，请确保已经打开！

3)        每天开机前请先检查补氦用的氦气瓶是否有氦气，观察氦气瓶的总压表和调压阀的输出的压力。

4)        检查抽空/充气/回收接头，是否漏气，如果漏气，请更换接头内部的密封圈，必要时及时更换。

5)        润滑或更换抽真空接头，充气接头和回收接头快速接头的密封圈。

2.         每周维护项目

1)        检查电气系统的接线端子和电线情况，观察是否有线松动！

2)        检查真空泵入口过滤网是否堵，取出过滤网用水洗净吹干，再装好！

3)        检查系统内部各管道连接处是否漏气，请用泡沫法仔细检查！

4)        检查各泵的油位和颜色，如果油料不足，请添加，如果颜色变的很深，说明油已脏，请换油！

5)        使用触摸屏上的调试功能，检查各电气元器件是否良好，以及气动角阀是否密封良好！

 3.         每月维护项目

1)        检查各泵的油位和颜色，如果油料不足，请添加，如果颜色变的很深，说明油已脏，请换油！

2)        使用触摸屏上的调试功能，检查各电气元器件是否良好，以及气动角阀是否密封良好！

 4.        每年维护项目

真空泵以及各气动角阀在运行了长时间后，需要进行一次大清洗和大检修！