随着工业的发展,真空泵行业得到了高速发展,真空泵被广泛应用于石油化工、半导体、光伏、航空航天等领域。由于我国真空泵技术起步较慢且市场需求量比较大,所以目前我国的主要市场还是被进口真空泵占据。为增强国内真空泵的竞争力,国家对真空泵厂家进行了大力扶持,企业本身也加大了对研发技术的投入。目前我国真空泵初步抢回部分市场,但相比于进口泵仍缺少质量优势。为提高国产真空泵的质量,很多企业及科研院所尝试开发真空泵性能测试系统,但我国的真空泵测试技术不发达,真空泵测试系统自动化程度低、精度低、功能单一。为解决这个问题,课题组设计一个多级真空干泵性能测试台,可以检测多级泵或单级泵的抽气性能,为真空泵设计提供数据支持。本文侧重研究测试台控制系统硬件的设计及测控技术的实现。本文首先介绍了测试台的基本结构及运行流程并分析测试台的控制要求,根据控制要求,对系统的控制结构进行比较并确定最后的控制方案,采用可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）与工业计算机联合使用的方法完成系统的测控功能。然后根据测试台硬件传感器的信号情况绘制系统的信号点统计表及电气原理图,根据信号点类型和数量选择PLC品牌型号。系统结构设计完成后,确定系统被测量的数据流向并对信号点的位置进行配置,便于后期调试与系统维护。根据电气硬件及信号流向设计系统的通讯方式,并介绍系统被测量测控功能的实现。针对前级真空室的控温要求,设计了经典PID控制器及神经网络PID控制器,用两种控制器分别对一阶非线性模型、二阶线性模型进行阶跃信号跟踪仿真,根据实际情况建立测试台加热数学模型,并分别使用两种控制器对加热模型仿真模拟。根据仿真结果及实际情况,选用PID控温算法对测试台前级真空室进行温度控制。最后为了清晰及时的掌握系统的运行状态,使用力控组态软件在上位机开发了人机界面,采用C语言进行脚本编译。人机界面可以实现系统的监控与数据收集储存功能。监控功能的实现是通过开发了系统运行监控界面实现的,除此之外还开发了实时数据趋势监控功能及历史数据查询打印功能。并使用组态软件开发了数据库,将数据保存成数据样本。多级真空干泵性能测试平台生产实际运行状况表明:系统运行稳定、响应速度快、抗干扰能力强,基本满足控制要求。操作者可以通过人机界面实现监控功能与命令输出功能。数据库收集保存数据样本,为真空泵的研发提供数据支持。