章鎮(zhèn)宇，王宏，馮佳俊，王開(kāi)楝，陳家焱

(1.中國(guó)計(jì)量大學(xué)質(zhì)量與安全工程學(xué)院，浙江杭州 310018；2.湖州市特種設(shè)備檢測(cè)研究院，浙江湖州 313000)

0 前言

承壓特種設(shè)備因其應(yīng)用的特殊性，若發(fā)生事故會(huì)產(chǎn)生極大的危害，所以工廠對(duì)出廠的承壓設(shè)備除要進(jìn)行常規(guī)的檢查外，還需要通過(guò)水壓試驗(yàn)考核其強(qiáng)度，將危險(xiǎn)因素充分暴露出來(lái)。目前企業(yè)中廣泛使用的水壓試驗(yàn)方法為直接將泵與承壓設(shè)備連接，由試驗(yàn)人員手動(dòng)控制泵加壓或泄壓完成水壓試驗(yàn)。這種方法無(wú)法準(zhǔn)確地加壓或泄壓至設(shè)定壓力，且由于工人疏忽過(guò)度加壓導(dǎo)致承壓設(shè)備損壞的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力試驗(yàn)過(guò)程的精確控制。水壓試驗(yàn)合格性評(píng)價(jià)結(jié)論是通過(guò)肉眼觀察壓力表壓降的方法完成的，具有很強(qiáng)的主觀性，容易出現(xiàn)錯(cuò)判以及誤判的情況。

因此研發(fā)一套承壓設(shè)備水壓試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置，使它能夠嚴(yán)格按照承壓設(shè)備水壓試驗(yàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)完成試驗(yàn)，排除人為因素對(duì)水壓試驗(yàn)的干擾和判斷，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)判斷水壓試驗(yàn)合格性，有助于提高水壓試驗(yàn)控制自動(dòng)化程度和水壓試驗(yàn)合格性判斷準(zhǔn)確性。

1 裝置總體方案設(shè)計(jì)

1.1 裝置需求分析

圖1所示為承壓設(shè)備壓力試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同承壓設(shè)備的壓力試驗(yàn)過(guò)程作了明確規(guī)定，但在實(shí)際水壓試驗(yàn)中，一般都是采用加壓泵直接進(jìn)行加壓，存在加壓穩(wěn)定性差、加壓曲線線性化差的問(wèn)題，無(wú)法實(shí)現(xiàn)按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線加壓。以往的加壓泵加壓過(guò)程是人工操作的，當(dāng)壓力增大到試驗(yàn)壓力時(shí)，人工操作使加壓泵停止，這樣的加壓方式可能導(dǎo)致加壓泵啟動(dòng)過(guò)于頻繁且加壓過(guò)程中不能精確控制水壓，進(jìn)而影響水壓試驗(yàn)合格性判定。同時(shí)，泄壓過(guò)程采用手動(dòng)泄壓的方式，會(huì)導(dǎo)致泄壓過(guò)快，容易導(dǎo)致承壓設(shè)備變形或損壞。因此，設(shè)計(jì)的壓力試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置應(yīng)具有升壓穩(wěn)定可靠、保壓合格判定準(zhǔn)確、泄壓緩慢精確的特點(diǎn)。通過(guò)與特檢部門(mén)溝通交流，裝置加壓或泄壓完成后保壓狀態(tài)的真實(shí)值與設(shè)定值的誤差在5%以?xún)?nèi)滿足實(shí)際使用需求。

圖1 水壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線

1.2 總體方案設(shè)計(jì)

根據(jù)上述需求設(shè)計(jì)水壓試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置總體方案，如圖2所示。自動(dòng)控制裝置設(shè)計(jì)主要包括控制方案設(shè)計(jì)、裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和性能測(cè)試四部分。

圖2 自動(dòng)控制裝置方案

裝置控制方案設(shè)計(jì)擬采用變頻控制增加泵增壓和比例閥控制降壓的方式實(shí)現(xiàn)水壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線，控制方案如圖3所示。試驗(yàn)加壓過(guò)程是通過(guò)壓力變送器采集水壓試驗(yàn)實(shí)時(shí)壓力，發(fā)送至PLC，與水壓試驗(yàn)曲線進(jìn)行對(duì)比，由模糊PID控制器計(jì)算出輸出量給變頻器，變頻器根據(jù)輸出量控制加壓泵調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，從而調(diào)整加壓泵輸出壓力，改變加壓速度，以達(dá)到穩(wěn)定控制加壓泵的目的。試驗(yàn)保壓期間工控上位機(jī)實(shí)時(shí)采集壓力數(shù)據(jù)與保壓期間設(shè)定壓力進(jìn)行對(duì)比計(jì)算，保壓期間未出現(xiàn)壓降超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值的情況時(shí)，判定試驗(yàn)合格，否則判定試驗(yàn)失敗，試驗(yàn)失敗系統(tǒng)自動(dòng)終止水壓試驗(yàn)。試驗(yàn)降壓是通過(guò)控制比例閥的閥門(mén)開(kāi)度實(shí)現(xiàn)的，比例閥閥門(mén)開(kāi)度與承壓設(shè)備容積有關(guān)。

圖3 控制方案

裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括工作臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加壓管路設(shè)計(jì)、泄壓管路設(shè)計(jì)和其他保護(hù)設(shè)計(jì)。根據(jù)水壓試驗(yàn)操作情況和實(shí)際需求進(jìn)行裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使它能夠滿足真實(shí)水壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)要求。

控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括控制系統(tǒng)硬件選型與設(shè)計(jì)、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、模糊PID控制器設(shè)計(jì)和上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)四部分。結(jié)合PLC和模糊PID控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)水壓試驗(yàn)全過(guò)程的精確控制，通過(guò)上位機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)水壓試驗(yàn)合格性判定和人機(jī)交互操作。

性能測(cè)試主要對(duì)所設(shè)計(jì)的承壓設(shè)備水壓試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置進(jìn)行實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)上存在的問(wèn)題，進(jìn)一步完善系統(tǒng)功能。

2 裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 工作臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為方便進(jìn)行設(shè)備水壓試驗(yàn)，裝置整體結(jié)構(gòu)采用可移動(dòng)工作臺(tái)形式，如圖4所示。工作臺(tái)采用控制裝置中普遍采用的直柜式結(jié)構(gòu)，根據(jù)人機(jī)工程原理，工作臺(tái)高度900 mm的點(diǎn)位人體能量消耗最少，越遠(yuǎn)離這一點(diǎn)，體能消耗越增大。因此，設(shè)計(jì)總體高度為1 600 mm，工作臺(tái)高度為900 mm，工作臺(tái)工控機(jī)觸摸屏傾斜角度為30°，裝置下方安裝滾輪方便移動(dòng)。工作臺(tái)分上下兩層，上下層用隔板隔開(kāi)，PLC模塊置于工作臺(tái)上層，其余硬件置于下層，起到防止工控機(jī)和PLC模塊進(jìn)水產(chǎn)生危險(xiǎn)的目的。

圖4 工作臺(tái)整體結(jié)構(gòu)

2.2 加壓管路設(shè)計(jì)

為實(shí)現(xiàn)加壓過(guò)程平穩(wěn)，采用變頻控制加壓泵的方法實(shí)現(xiàn)水壓試驗(yàn)增壓操作，加壓時(shí)使用變頻器控制加壓泵，將壓力變送器采集的實(shí)時(shí)壓力反饋給PLC，PLC根據(jù)試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置，計(jì)算出輸出參數(shù)發(fā)給變頻器，控制變頻器的輸出頻率，從而達(dá)到控制加壓泵、控制加壓過(guò)程的目的。為此，在加壓管路設(shè)計(jì)時(shí)，采用變頻器控制加壓泵轉(zhuǎn)速進(jìn)行加壓。加壓泵從儲(chǔ)水箱中取水，水流經(jīng)過(guò)加壓泵、單向閥、壓力變送器、加壓口后進(jìn)入承壓設(shè)備。同時(shí)，加壓泵出口安裝有蓄能器，用于吸收壓力沖擊起到壓力緩沖的作用。為防止儲(chǔ)水箱中的水溢出進(jìn)水口，儲(chǔ)水箱安裝有浮球閥，圖5所示為加壓管路結(jié)構(gòu)。

圖5 加壓管路結(jié)構(gòu)

2.3 泄壓管路設(shè)計(jì)

為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)泄壓，采用比例閥控制出口流量進(jìn)行緩慢泄壓。泄壓時(shí)PLC根據(jù)容器體積確定比例閥閥門(mén)開(kāi)度并打開(kāi)比例閥，水從承壓設(shè)備流至泄壓回流口、單向閥、比例閥和自動(dòng)泄壓口，實(shí)現(xiàn)泄壓。壓力變送器采集實(shí)時(shí)壓力給PLC，PLC根據(jù)實(shí)時(shí)壓力控制比例閥的開(kāi)度并判斷泄壓是否完成。圖6所示為泄壓管路結(jié)構(gòu)。

圖6 泄壓管路結(jié)構(gòu)

2.4 其他保護(hù)設(shè)計(jì)

由于該裝置采用PLC控制比例閥閥門(mén)開(kāi)度進(jìn)行泄壓，當(dāng)出現(xiàn)停電等意外事故時(shí)容器內(nèi)壓力無(wú)法正常排除，所以在泄壓管路上添加手動(dòng)泄壓口，用于特殊情況下緊急排壓。

3 裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

裝置控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)水壓試驗(yàn)控制的關(guān)鍵，該部分主要由控制硬件選型、PLC控制流程設(shè)計(jì)、模糊PID控制器設(shè)計(jì)和上位機(jī)人機(jī)交互設(shè)計(jì)等部分組成。

3.1 硬件選型

水壓試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置硬件主要由電源、工控機(jī)、PLC、壓力變送器、溫度傳感器、變頻器、加壓泵、比例閥、A/D及D/A轉(zhuǎn)換模塊等構(gòu)成，控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖7所示。

圖7 控制硬件結(jié)構(gòu)

PLC作為控制系統(tǒng)的核心，需要對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析、計(jì)算，然后根據(jù)不同的信號(hào)或接收到的指令指揮系統(tǒng)完成特定的工作，包括壓力的采集與控制、各種閥的開(kāi)關(guān)、泵的啟停和設(shè)備運(yùn)行狀況的監(jiān)視等。選擇西門(mén)子S7-300系列PLC作為承壓試驗(yàn)裝置的主控制器。工控機(jī)與PLC之間通過(guò)Modbus協(xié)議建立通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，操作人員可以通過(guò)工控機(jī)上的上位機(jī)軟件對(duì)裝置進(jìn)行控制。

在裝置處于工作狀態(tài)時(shí)，加壓泵需不斷改變轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)水壓控制。在使用變頻器對(duì)泵進(jìn)行控制時(shí)，變頻器中可能產(chǎn)生過(guò)載電流，所以在選擇變頻器時(shí)需考慮變頻器的過(guò)載能力。該裝置采用西門(mén)子MM440系列變頻器，它有較強(qiáng)的過(guò)載能力，同時(shí)具有短路、過(guò)載、過(guò)壓、缺相、失速等多種保護(hù)和故障輸出功能，能有效保證系統(tǒng)安全高效的運(yùn)行。

3.2 PLC控制流程設(shè)計(jì)

PLC主要用于控制水壓試驗(yàn)全過(guò)程，其工作流程如圖8所示。

圖8 PLC工作流程

點(diǎn)擊工控機(jī)交互頁(yè)面的啟動(dòng)按鈕向PLC發(fā)送開(kāi)始指令開(kāi)啟水壓試驗(yàn)，PLC對(duì)比壓力變送器上傳的壓力數(shù)據(jù)與設(shè)定的試驗(yàn)壓力，進(jìn)行模糊控制計(jì)算，得到輸出量來(lái)調(diào)節(jié)變頻器頻率進(jìn)而控制泵的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)加壓。當(dāng)壓力上升至大于或等于設(shè)計(jì)工作壓力時(shí)暫停加壓，進(jìn)入設(shè)計(jì)工作壓力第一次保壓階段，保存此刻實(shí)際壓力值作為保壓階段壓力真實(shí)值，工控上位機(jī)根據(jù)實(shí)時(shí)壓力計(jì)算得到保壓期間壓力真實(shí)值與實(shí)時(shí)壓力值之間的壓降值，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)判斷壓降是否在允許范圍內(nèi)，若不在允許范圍內(nèi)立即向PLC發(fā)送中斷試驗(yàn)指令，判定此次水壓試驗(yàn)不合格，若在允許范圍內(nèi)即可判定為合格。判定合格后繼續(xù)升壓至試驗(yàn)壓力時(shí)停止加壓，進(jìn)入試驗(yàn)壓力保壓階段，保存此刻實(shí)際壓力值作為保壓階段壓力真實(shí)值，判定合格后進(jìn)入第一次降壓階段，開(kāi)啟泄壓回流管路上的單向閥和比例閥進(jìn)行泄壓，降壓至大于或等于設(shè)計(jì)工作壓力，進(jìn)入設(shè)計(jì)工作壓力第二次保壓階段，保存此刻實(shí)際壓力值作為保壓階段壓力真實(shí)值；判定合格后進(jìn)入第二次泄壓階段，將承壓設(shè)備內(nèi)壓力泄至常壓后試驗(yàn)結(jié)束。若3次保壓期間均判定為合格，則此次水壓試驗(yàn)判定為合格，有一次不合格則判定水壓試驗(yàn)為不合格。

3.3 模糊PID控制器設(shè)計(jì)

試驗(yàn)加壓期間通過(guò)壓力變送器采集水壓試驗(yàn)實(shí)時(shí)水壓值，發(fā)送至PLC計(jì)算輸出量控制變頻器的頻率，從而控制加壓泵調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制加壓的目的。本文作者擬采用模糊PID控制，將傳統(tǒng)PID控制與模糊控制相結(jié)合，通過(guò)模糊控制選擇最佳的PID參數(shù)用于水壓試驗(yàn)。圖9所示為模糊PID控制器結(jié)構(gòu)。首先，對(duì)壓力試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模糊化；然后，選擇模糊控制規(guī)則；再進(jìn)行模糊推理；最后，通過(guò)最大隸屬度法得到PID控制參數(shù)。

圖9 模糊PID控制結(jié)構(gòu)

在控制器中，壓力偏差()由時(shí)刻的壓力設(shè)定值即試驗(yàn)壓力值()與承壓設(shè)備內(nèi)實(shí)際壓力值()構(gòu)成：

()=()-()

(1)

偏差變化率()由當(dāng)前時(shí)刻的壓力偏差()與上一時(shí)刻的壓力偏差(-1)構(gòu)成：

()=()-(-1)

(2)

輸出變量()由()、()以及相關(guān)變量、、構(gòu)成。表示PID控制器的比例系數(shù)，表示PID控制器的積分系數(shù)，表示PID控制器的微分系數(shù)。

(3)

3.3.1 模糊化

通過(guò)壓力變送器采集的實(shí)時(shí)壓力數(shù)據(jù)計(jì)算得到壓力偏差和偏差變化率的論域語(yǔ)言變量取7個(gè)語(yǔ)言變量{負(fù)大，負(fù)中，負(fù)小，零，正小，正中，正大}，量化之后的論域?yàn)閧-6，-4，-2，0，2，4，6}。()論域語(yǔ)言變量同樣取{負(fù)大，負(fù)中，負(fù)小，零，正小，正中，正大}，量化后的論域值為{-6，-4，-2，0，2，4，6}。壓力偏差、偏差變化率和變量Δ、Δ及Δ均采用三角隸屬度函數(shù)。

3.3.2 模糊控制規(guī)則

根據(jù)以往的專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)，可以得到、()和的模糊控制表，篇幅所限文中僅在表1展示Δ的模糊控制規(guī)則。

表1 ΔKp的模糊控制規(guī)則

3.3.3 模糊推理和解模糊

常見(jiàn)的解模糊方法為最大隸屬度法和重心法，選擇計(jì)算較為簡(jiǎn)單的最大隸屬度得到PID控制參數(shù)Δ、Δ和Δ，根據(jù)公式(4)修正PID的控制參數(shù)。

=Δ+Δ

=Δ+Δ

=Δ+Δ

(4)

將修正后的參數(shù)代入公式(3)進(jìn)行運(yùn)算，得到變頻器的控制信號(hào)，進(jìn)而控制泵的轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)水壓。

3.3.4 Simulink仿真結(jié)果

經(jīng)以上模糊控制器設(shè)計(jì)后，利用MATLAB對(duì)傳統(tǒng)PID控制器和模糊PID控制器進(jìn)行仿真研究，對(duì)獲取的階躍信號(hào)仿真曲線進(jìn)行對(duì)比，如圖10所示?？芍?傳統(tǒng)PID控制器調(diào)整時(shí)間為24 s，超調(diào)量為17.5%；模糊PID控制器調(diào)整時(shí)間為17 s，超調(diào)量為7%。以上分析表明，相較于傳統(tǒng)PID控制器，模糊PID控制器在加壓時(shí)水壓上升穩(wěn)定，能實(shí)現(xiàn)供水水壓與設(shè)定水壓實(shí)時(shí)匹配，使整個(gè)系統(tǒng)的水壓控制穩(wěn)定，所以文中選擇模糊PID控制器應(yīng)用于水壓試驗(yàn)控制。

圖10 系統(tǒng)階躍信號(hào)響應(yīng)仿真曲線對(duì)比

3.4 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

上位機(jī)系統(tǒng)主要用于和PLC信息交互，其功能模塊如圖11所示，功能界面如圖12所示。上位機(jī)系統(tǒng)主要包括用戶管理模塊、水壓試驗(yàn)?zāi)K和RFID及攝像模塊三部分。

圖11 上位機(jī)系統(tǒng)功能模塊

圖12 上位機(jī)系統(tǒng)界面

用戶管理模塊主要用于用戶登錄以及注冊(cè)，注冊(cè)用戶可設(shè)置不同權(quán)限。

水壓試驗(yàn)?zāi)K為上位機(jī)系統(tǒng)的核心模塊，主要包括試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集、試驗(yàn)合格判定和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)制訂功能。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集功能為實(shí)時(shí)采集水壓試驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)，同時(shí)實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)過(guò)程中的壓力和溫度，并生成實(shí)時(shí)的壓力波形曲線。試驗(yàn)結(jié)束后，自動(dòng)保存相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)曲線。試驗(yàn)合格判定功能主要用于判定水壓試驗(yàn)合格與否，上位機(jī)讀取到壓力參數(shù)后經(jīng)過(guò)計(jì)算與允許壓降進(jìn)行比較，實(shí)時(shí)壓降未超過(guò)允許壓降時(shí)為合格，實(shí)時(shí)壓降超過(guò)允許壓降時(shí)判定承壓設(shè)備水壓試驗(yàn)不合格。試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)制訂功能用于設(shè)置水壓試驗(yàn)期間應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，即保壓時(shí)間、允許壓降，水壓試驗(yàn)時(shí)將嚴(yán)格按照保壓時(shí)間進(jìn)行保壓，按照允許壓降判定水壓試驗(yàn)合格性。

RFID及攝像模塊包括RFID標(biāo)簽讀寫(xiě)和視頻錄制功能。使用RFID讀寫(xiě)器讀取RFID電子標(biāo)簽TID與承壓設(shè)備唯一綁定，將承壓設(shè)備信息以及水壓試驗(yàn)結(jié)果寫(xiě)入與承壓設(shè)備唯一綁定的RFID電子標(biāo)簽中，用于防偽和追溯。試驗(yàn)開(kāi)啟時(shí)攝像頭自動(dòng)錄制水壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)情況，試驗(yàn)結(jié)束后停止錄制并將錄制的視頻自動(dòng)保存在工控上位機(jī)中，可用于試驗(yàn)追溯。

4 裝置性能測(cè)試

4.1 裝置現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

2021年1月，在某壓力容器企業(yè)進(jìn)行了裝置運(yùn)行試驗(yàn)，完整地進(jìn)行了多次水壓試驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)如圖13所示，水壓試驗(yàn)控制系統(tǒng)軟件界面如圖14所示。

圖13 水壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)

圖14 水壓試驗(yàn)控制系統(tǒng)軟件界面

4.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)多種不同承壓設(shè)備的水壓試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試，對(duì)水壓試驗(yàn)過(guò)程關(guān)鍵參數(shù)保壓壓力進(jìn)行了記錄，通過(guò)數(shù)據(jù)分析處理評(píng)價(jià)它是否滿足試驗(yàn)要求。每個(gè)保壓階段的設(shè)定值與測(cè)量值如表2所示。

表2 控制系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果

由表2可知：該系統(tǒng)加壓至試驗(yàn)壓力設(shè)定值的最大誤差為1.467%，最小誤差值0.250%，平均誤差值為0.993%；該系統(tǒng)降壓至設(shè)計(jì)壓力設(shè)定值的最大誤差為1.818%，最小誤差0.500%，平均誤差為1.143%，均滿足誤差小于5%的設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié)論

本文作者設(shè)計(jì)一種承壓設(shè)備水壓試驗(yàn)自動(dòng)控制裝置。利用PLC、變頻器和比例閥實(shí)現(xiàn)了水壓試驗(yàn)全過(guò)程控制，能夠?qū)崿F(xiàn)水壓試驗(yàn)按標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行，不受人為因素影響，同時(shí)能夠依據(jù)保壓期間實(shí)時(shí)壓力數(shù)據(jù)判定壓力試驗(yàn)合格性，水壓試驗(yàn)效果較好，減輕了承壓類(lèi)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行水壓試驗(yàn)的繁瑣工作，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約試驗(yàn)成本。