高精度阶梯式负压控制系统及其控制方法

技术领域

本发明属于负压控制领域，特别涉及到了一种负压控制系统。

背景技术

针对数码喷印领域的负压控制，现有技术是采用电泵储压罐或者气泵储压罐的形式，按需工作；但是两种都有一种共同的缺陷，就是压力稳定性差且控制精度低，稳态保持时间短，只有±0.5kPa，对于一些需要稳定性高的环境，则保证不了最佳的效果。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的首要目的在于提供一种高精度阶梯式负压控制系统，该系统采用阶梯式的负压控制方式，实现更加稳定的负压。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种高精度阶梯式负压控制系统，其特征在于，该系统包括有第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一储压罐、第二储压罐和真空发生器，外部气源与第一电磁阀连接，所述第一电磁阀与真空发生器连接，真空发生器与第一储压罐连接，第一储压罐与第二电磁阀连接，第二电磁阀与第二储压罐连接，第二储压罐与第三电磁阀连接，第三电磁阀与需要供应负压的外部结构连接。在该系统中，外部气源通过第一电磁阀至真空发生器产生真空负压，真空负压进入第一储压罐，在第一储压罐内储存形成有第一级负压，并且可以通过第二电磁阀进入第二储压罐，在第二储压罐内形成有第二级负压，最后第二储压罐内第二级负压通过第三电磁阀可以对外部结构提供负压，此时消耗的是第二级负压；且第一级负压随时弥补第二级负压，形成阶梯式的负压环境，此时第一级负压远远大于第二级负压，波动较大的是第一储压罐中的第一级负压，使第二储压罐中的第二级负压得到了更好的稳态；

即该系统在第一储压罐、第二储压罐内形成有阶梯式的两级负压，可动态调整第一储压罐和第二储压罐内负压压力值，增强了负压系统的稳定性，使喷头得到了一个稳定性更高的负压，可达±0.02kPa；且该系统成本低，结构简单，可适用不同环境压力条件，正压负压均可。

进一步的，该系统还包括有第四电磁阀，所述真空发生器与第一储压罐均与第四电磁阀连接，以使真空发生器与第一储压罐通过第四电磁阀进行接连。

进一步的，该系统还包括有第五电磁阀，所述第五电磁阀与第二储压罐连接，第五电磁阀与外部大气连接。

进一步的，第一储压罐上设置有第一负压传感器。

进一步的，第二储压罐上设置有第二负压传感器。通过上述第一负压传感器和第二负压传感器的设置，压力反应速度灵敏，延迟低。该系统采用PLC逻辑控制，该种控制方式原理为现有技术。

一种高精度阶梯式负压控制系统的控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤，

步骤1：第一电磁阀打开，外部气源通过第一电磁阀进入至真空发生器产生真空负压；

步骤2：第四电磁阀打开，真空负压流向第一储压罐，第一储压罐内形成第一阶梯负压；

步骤3：第二电磁阀打开，第一储压罐内第一阶梯负压流向第二储压罐，在第二储压罐内形成第二阶梯的负压；

步骤4：第三电磁阀打开，第二阶梯负压给外部结构提供负压。第一阶梯负压和第二阶梯负压即为上述的第一级负压和第二级负压。

正压流向：外部气源→第一电磁阀→真空发生器→外界大气

进一步的，当第一负压传感器检测第一储压罐内压力值低时，第一电磁阀、真空发生器、第四电磁阀打开，第二电磁阀关闭，真空发生器产生的真空负压持续通过第四电磁阀流向以第一储压罐。

进一步的，当第一负压传感器检测到第一储压罐内压力值达到要求时，第四电磁阀关闭，第一储压罐内形成第一阶梯负压。

进一步的，当第一负压传感器检测到第一储压罐内压力值达到要求，第二负压传感器坚持到第二储压罐内压力值低时，第三电磁阀、第五电磁阀关闭，第二电磁阀均打开；第一储压罐内的第一阶梯负压流向第二储压罐。

进一步的，当第二负压传感器检测到第二储压罐内压力值达到要求时，第二电磁阀关闭，在第二储压罐内形成第二阶梯的负压。

进一步的，当第二负压传感器检测到第二储压罐内压力值高时，第五电磁阀打开，负压降低，直至第二负压传感器检测到第二储压罐内压力值达到要求。

本发明的有益效果在于，在该发明中，外部气源通过第一电磁阀至真空发生器产生真空负压，真空负压进入第一储压罐，在第一储压罐内储存形成有第一级负压，并且可以通过第二电磁阀进入第二储压罐，在第二储压罐内形成有第二级负压，最后第二储压罐内第二级负压通过第三电磁阀可以对外部结构提供负压，此时消耗的是第二级负压；且第一级负压随时弥补第二级负压，形成阶梯式的负压环境，此时第一级负压远远大于第二级负压，波动较大的是第一储压罐中的第一级负压，使第二储压罐中的第二级负压得到了更好的稳态；即该系统在第一储压罐、第二储压罐内形成有阶梯式的两级负压，可动态调整第一储压罐和第二储压罐内负压压力值，增强了负压系统的稳定性，使喷头得到了一个稳定性更高的负压，可达±0.02kPa；且该系统成本低，结构简单，可适用不同环境压力条件，正压负压均可。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种高精度阶梯式负压控制系统，其特征在于，该系统包括有第一电磁阀1、第二电磁阀2、第三电磁阀3、第一储压罐6、第二储压罐7和真空发生器8，外部气源与第一电磁阀1连接，所述第一电磁阀1与真空发生器8连接，真空发生器8与第一储压罐6连接，第一储压罐6与第二电磁阀2连接，第二电磁阀2与第二储压罐7连接，第二储压罐7与第三电磁阀3连接，第三电磁阀3与需要供应负压的外部结构连接。

进一步的，该系统还包括有第四电磁阀4，所述真空发生器8与第一储压罐6均与第四电磁阀4连接，以使真空发生器8与第一储压罐6通过第四电磁阀4进行接连。

进一步的，该系统还包括有第五电磁阀5，所述第五电磁阀5与第二储压罐7连接，第五电磁阀5与外部大气连接。

进一步的，第一储压罐6上设置有第一负压传感器9。

进一步的，第二储压罐7上设置有第二负压传感器10。

一种高精度阶梯式负压控制系统的控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤，

步骤1：第一电磁阀1打开，外部气源通过第一电磁阀1进入至真空发生器8产生真空负压；

步骤2：第四电磁阀4打开，真空负压流向第一储压罐6，第一储压罐6内形成第一阶梯负压；

步骤3：第二电磁阀2打开，第一储压罐6内第一阶梯负压流向第二储压罐7，在第二储压罐7内形成第二阶梯的负压；

步骤4：第三电磁阀3打开，第二阶梯负压给外部结构提供负压。

进一步的，当第一负压传感器9检测第一储压罐6内压力值低时，第一电磁阀1、真空发生器8、第四电磁阀4打开，第二电磁阀2关闭，真空发生器8产生的真空负压持续通过第四电磁阀4流向以第一储压罐6。

进一步的，当第一负压传感器9检测到第一储压罐6内压力值达到要求时，第四电磁阀关闭，第一储压罐6内形成第一阶梯负压。

进一步的，当第一负压传感器9检测到第一储压罐6内压力值达到要求，第二负压传感器10坚持到第二储压罐7内压力值低时，第三电磁阀3、第五电磁阀关闭，第二电磁阀2均打开；第一储压罐6内的第一阶梯负压流向第二储压罐7。

进一步的，当第二负压传感器10检测到第二储压罐7内压力值达到要求时，第二电磁阀2关闭，在第二储压罐7内形成第二阶梯的负压。

进一步的，当第二负压传感器10检测到第二储压罐7内压力值高时，第五电磁阀5打开，负压降低，直至第二负压传感器10检测到第二储压罐7内压力值达到要求。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。