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真空系统的自动保护、监测和控制对于防止系统故障至关重要，故障可能导致物料损失或生产停机时间延长，从而造成高价值物料的损失风险，因此，应提供充分的运行控制和保护措施，特别是对于大型生产工厂。
防止系统出现故障的措施
a)断电时的保护措施：关闭所有阀门，防止空气进入真空容器，并保护扩散泵。
b)压缩空气管网中出现压力下降时的保护措施：压缩空气由压力监测装置进行监测。如果压力降至规定值以下，会发送信号或自动关闭阀门。
c)扩散泵的冷却水供应中断时的保护措施：通过流量或温度监测装置监测冷却水。如果冷却水流量不足，扩散泵的加热器将关闭并发出信号；阀门将关闭。
d)防止扩散泵加热器发生故障的保护措施：可通过继电器监控扩散泵加热系统是否中断。如果温度升高到超出最大许可值，则温度监测装置会作出响应。在这两种情况下，阀门都会关闭，并发出信号。
在粗真空和中等真空系统中，压力调节和控制通常通过执行器实现，该执行器能够改变提供给物理变量的能量供应，进而改变物理变量本身。控制是指通过命令来影响系统或装置，而调节则是将物理变量的实际值与规定的设定值不断进行比较，并在出现任何偏差时对其进行调节。
控制方法通常可分为间歇式控制和连续控制。间歇式控制会规定一个允许压力变化的压力窗口，而连续控制则是规定一个应当尽可能精确保持的压力设定值。调整真空系统中的压力可以通过改变抽取速度或放气体进入来实现。
间歇式压力调节虽然不如连续调节程序准确，但在很多情况下，两步或三步式调节可在所有真空范围内充分地满足要求。连续压力调节则需要使用电子控制器和执行器，如压电进气阀或膜片控制器。
高真空系统和超高真空系统的压力调节需要建立气体移除和气体输入之间的平衡。在这些系统中，通常采用电子PID控制器控制进气来调节压力。当压力低于10^-6mbar时，应使用可耐高温的全金属进气阀执行压力调节。
