Pfeiffer Vacuum Gauge Controller

Pfeiffer 真空计控制器 — MCP 服务

让 AI Agent 读取并记录腔室和前级管路的压力、识别已连接的真空计、更改压力单位，以及开启和关闭电离真空计（关闭前会检查压力），适用于 Pfeiffer Vacuum TPG 总压力真空计控制器。

软件包	labmcp-pfeiffer-tpg
仪器	TPG 361 SingleGauge、TPG 362 DualGauge、TPG 366 MaxiGauge（ActiveLine 真空计）；TPG 261 / TPG 262（紧凑型真空计）
接口	TPG 36x：USB type B（虚拟 COM 端口）、以太网（TCP 端口 8000）；TPG 26x：RS-232
协议	Pfeiffer 助记符协议，ACK/NAK + ENQ（TPG 361/362 通信协议 BG 5510 BEN、TPG 366 通信协议 BG 5511 BEN、TPG 262 操作说明 BG 805 196 BE 第 5 节；原始资料见 Pfeiffer 下载中心）
状态	🧪 模拟：已通过协议的字节级模拟器测试，尚未在硬件上验证。报告硬件测试结果

无需硬件即可试用

uvx labmcp-pfeiffer-tpg --simulate --check                      # TPG 362: FullRange gauge + Pirani
uvx labmcp-pfeiffer-tpg --simulate --option model=tpg366 --check # 6 channels incl. a cold cathode gauge

模拟腔室的压力会从 8e-5 mbar 逐渐下降至 2e-7 mbar（时间常数为 10 min），前级管路压力则维持在约 2.4e-2 mbar。

连接控制器

1. 协议（TPG 36x）： PROTOCOL 参数必须设为 AUTO（出厂设置）或 MNE（助记符），而非 PV（Pfeiffer Vacuum 电报协议）。
2. USB（TPG 36x）： USB type B 端口会显示为虚拟 COM 端口。出厂设置为 9600 波特、8N1（参数 BAUD USB；也可设为 19200-115200）。
3. 以太网（TPG 36x、TPG 366）： 设置 DHCP 或静态 IP（通过前面板或 Pfeiffer 的 Ethernet Configuration Tool）；命令端口固定为 8000。
4. RS-232（TPG 261/262）： 默认设置为 9600 波特、8N1，仅使用 TXD/RXD。
5. 测试连接：

   uvx labmcp-pfeiffer-tpg --address /dev/ttyUSB0 --check
   uvx labmcp-pfeiffer-tpg --address COM3 --check
   uvx labmcp-pfeiffer-tpg --address "serial://COM3?baudrate=115200" --check
   uvx labmcp-pfeiffer-tpg --address tcp://192.168.1.70:8000 --check
   

   使用 AYT 检测型号（TPG 36x）；不支持 AYT 的控制器会被视为 TPG 26x。使用 --option model=tpg261（或 tpg262、tpg361、tpg362、tpg366）可明确指定型号。

添加到 MCP 客户端

Claude Code

claude mcp add vacuum -- uvx labmcp-pfeiffer-tpg --address tcp://192.168.1.70:8000

Claude Desktop / Cursor / Windsurf（claude_desktop_config.json、.cursor/mcp.json 等）

{
  "mcpServers": {
    "vacuum": {
      "command": "uvx",
      "args": ["labmcp-pfeiffer-tpg", "--address", "tcp://192.168.1.70:8000"]
    }
  }
}

添加 --read-only 可允许读取和记录数据，但会禁止更改单位和开启真空计（仍可使用 switch_gauge_off）。对于其他客户端，可通过 uvx labmcp config pfeiffer-tpg --address tcp://192.168.1.70:8000 --client vscode 生成配置片段（也支持 cursor、codex、claude-code）。

工具

工具	类型	描述
get_command_log	👁 读取	返回最近发送给仪器的原始命令和收到的回复（最新的排在最后）。适用于调试和记录已执行的操作。
get_connection_info	👁 读取	报告当前连接的仪器（身份、地址、模拟或真实）、服务是否为只读，以及当前生效的安全限制。请先调用此工具。
get_errors	👁 读取	读取（并清除）控制器的 ERROR 字：控制器错误、无硬件、参数不允许或语法错误。空列表表示无错误。
get_gauge_types	👁 读取	列出各通道（TID）连接的规管、规管类型，以及电离规管当前是开启还是关闭（SEN）。
log_pressure_series	👁 读取	按固定间隔记录压力（例如抽空曲线、漏气速率／压力上升率测试或烘烤）。返回每个通道的对数空间统计数据和降采样后的序列；完整序列可写入新的 CSV 文件（绝不覆盖现有文件）。受 max_log_duration_s 限制，每次调用最多记录 2 小时。
read_all_pressures	👁 读取	一次读取控制器的所有通道（PRX），并提供各通道的状态。
read_pressure	👁 读取	读取一个规管通道：状态、显示单位下的压力以及以 mbar 为单位的压力。
reconnect	🛑 安全	关闭并重新打开与仪器的连接（例如仪器断电重启或重新插接电缆后）。
set_gauge_power	⚠️ 危险	开启或关闭电离规管（IKR、PKR、PBR、IMR）（SEN）。在高压下开启热阴极或冷阴极规管可能烧毁灯丝或污染规管，因此只有当该规管或 reference_channel 的有效读数不高于 max_switch_on_pressure_mbar 时，才允许开启。关闭规管可能会触发用作联锁的设定点继电器。
set_unit	🎛 控制	更改显示屏和接口使用的压力单位（UNI）。无论此设置如何，读数都会包含以 mbar 为单位的数值。
switch_gauge_off	🛑 安全	关闭电离规管（例如在放气前或压力上升时）。始终允许关闭。请注意，分配给此通道的设定点继电器可能会改变状态。

get_connection_info、get_command_log 和 reconnect 内置于每个 LabMCP 服务中。

安全限制

限制	默认值	含义
max_switch_on_pressure_mbar	1e-2 mbar	仅当有效读数（来自该规管本身或 reference_channel）不高于此压力时，才可开启电离规管
max_log_duration_s	3600 s	Agent 可启动的 log_pressure_series 最长记录时长

启动时覆盖：--limit max_switch_on_pressure_mbar=1e-3 --limit max_log_duration_s=7200。一次 log_pressure_series 调用最多记录 2 小时（工具的超时时间）；若需进行更长时间的烘烤记录，请分多次连续调用，并分别保存到不同文件。save_path 必须以 .csv 结尾，且文件必须尚不存在（绝不覆盖现有文件）；此项会在开始记录前检查。

示例提示词

• “现在的腔室压力是多少？前级管路压力是否低于 5e-2 mbar？”
• “每隔 10 s 记录所有规管的数据，持续 30 分钟，并告诉我腔室每分钟抽低了多少个数量级。”
• “关闭阀门，然后每隔 2 s 记录通道 1 的数据，持续 5 分钟，以便我估算漏气速率。”
• “连接了哪些规管？其中哪些是已关闭的电离规管？”
• “FullRange 规管显示腔室压力低于 1e-5 mbar。请使用通道 1 作为参考，开启通道 3 上的冷阴极规管。”

注意事项

• 切换离子化规管的电源是风险所在。 热阴极（Bayard-Alpert）灯丝可能烧毁，冷阴极（Penning）规管在高压下运行时会受到污染。set_gauge_power(on=True) 要求该规管自身或同一真空系统中 reference_channel 的读数状态为 ok，且读数不高于 max_switch_on_pressure_mbar。不接受来自 Pirani 的 underrange 读数作为证明（控制器在欠量程时报告什么并未指定），因此在 Pirani + Penning 配置中，应在控制器上开启 Penning 规管，或使用 FullRange 规管作为参考。默认值 1e-2 mbar 是典型冷阴极测量范围的上限；请查看规管手册，如有建议，则对热灯丝规管调低此值。
• 关闭规管电源（switch_gauge_off 或 set_gauge_power(on=False)）可能会更改分配给该通道的设定点（开关功能）继电器状态，而这些继电器可能连接到阀门或泵的联锁装置。
• 每个压力值都附带控制器状态：ok、underrange、overrange、sensor error、sensor off、no sensor 或 identification error。只有状态为 ok 时才会填入 pressure；raw_value 是控制器发送的值。数值会转换为 mbar（1 Torr = 1.333224 mbar）；在 V 模式下不进行转换。
• 每条命令都会等待 ACK/NAK；收到 NAK 后会读取并报告 ERROR 字（控制器错误、无硬件、参数不允许、语法错误）。get_errors 会读取并清除此错误字。
• 未提供除气、滤波器、校准系数、开关功能设定点、规管控制（热启动/自控）、数据记录器和 Pfeiffer Vacuum (PV) 电报协议。尚未测试 RS-485 多点运行。

硬件验证

型号	固件	接口	验证者	日期
尚无： 抢先验证