1. 制冷系統(tǒng)(低溫實(shí)現(xiàn))
壓縮機(jī)制冷原理:
采用蒸氣壓縮循環(huán),通過壓縮機(jī)(如半封閉活塞式或渦旋式)將制冷劑(R404A,、R507 等)壓縮為高溫高壓氣體,,經(jīng)冷凝器散熱液化,再通過膨脹閥節(jié)流降壓,,在蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱,,實(shí)現(xiàn)低溫環(huán)境。
節(jié)能設(shè)計(jì):
部分設(shè)備采用熱回收技術(shù),,將制冷系統(tǒng)的冷凝熱用于加熱階段,,降低能耗。
2. 加熱系統(tǒng)(高溫實(shí)現(xiàn))
電阻加熱原理:
通過鎳鉻合金電阻絲或陶瓷加熱管作為發(fā)熱元件,,由控制器根據(jù)溫度反饋調(diào)節(jié)加熱功率(PID 控制),,實(shí)現(xiàn) 0~150℃升溫。
安全保護(hù):
內(nèi)置過熱保護(hù)開關(guān)(如溫度超過設(shè)定值 10℃時(shí)自動切斷加熱電源),,防止樣品過熱損壞,。
3. 空氣循環(huán)與溫度均勻性控制
強(qiáng)制對流設(shè)計(jì):
箱體內(nèi)置離心風(fēng)機(jī)或軸流風(fēng)機(jī),推動空氣流經(jīng)蒸發(fā)器 / 加熱器,,形成循環(huán)氣流,確保溫度均勻性(車規(guī)級要求 ±2℃以內(nèi)),。
風(fēng)道結(jié)構(gòu):
采用多風(fēng)口對稱設(shè)計(jì),,配合導(dǎo)流板調(diào)節(jié)氣流方向,避免箱內(nèi)出現(xiàn)溫度死角,。
4. 溫度控制系統(tǒng)(核心邏輯)
傳感器與反饋:
采用 PT100 鉑電阻傳感器(精度 ±0.5℃)實(shí)時(shí)采集箱內(nèi)溫度,,通過 PLC 或觸摸屏控制器(如西門子 S7 系列、歐姆龍 PLC)與設(shè)定值對比,,輸出控制信號調(diào)節(jié)制冷 / 加熱功率,。
控制算法:
采用模糊 PID 算法,兼顧響應(yīng)速度與穩(wěn)態(tài)精度,,例如:
升溫階段:滿功率加熱,,快速達(dá)到目標(biāo)溫度;
保溫階段:根據(jù)溫度偏差微調(diào)加熱功率,,維持恒溫,。
1. 快速溫變(溫度沖擊)功能
雙箱式結(jié)構(gòu):
分為高溫箱和低溫箱,,通過機(jī)械裝置(如導(dǎo)軌)快速移動樣品架,,實(shí)現(xiàn)溫度沖擊(如從 - 40℃到 + 125℃切換時(shí)間≤10min)。
三箱式結(jié)構(gòu)(進(jìn)階方案):
增加常溫過渡箱,,避免高低溫箱直接熱交換,,提升溫變效率,適用于 ISO 16750-4 中的溫度循環(huán)測試,。
2. 濕度協(xié)同控制(可選)
蒸汽加濕原理:
通過不銹鋼電熱管加熱水產(chǎn)生蒸汽,,由電磁閥控制蒸汽量,配合制冷系統(tǒng)除濕,,實(shí)現(xiàn)濕度范圍 20%~95% RH(精度 ±5% RH),,滿足濕熱循環(huán)測試需求(如 GB/T 2423.3)。
3. 振動協(xié)同測試(集成方案)
振動臺集成:
部分設(shè)備底部內(nèi)置振動臺(如電磁振動臺),,實(shí)現(xiàn)溫度 - 振動復(fù)合測試,,模擬汽車行駛中的復(fù)雜工況(符合 GMW 3172 標(biāo)準(zhǔn)),。
參數(shù)項(xiàng) | 技術(shù)指標(biāo) | 原理實(shí)現(xiàn)方式 |
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溫度范圍 | -40℃~+125℃ | 復(fù)疊式制冷 + 電阻加熱組合 |
升降溫速率 | ≥5℃/min(全程平均) | 大功率壓縮機(jī) + 高效加熱管 + 強(qiáng)氣流循環(huán) |
溫度均勻性 | ±2℃(空載) | 多風(fēng)口對流 + 導(dǎo)流板 + PID 動態(tài)修正 |
溫度波動度 | ±0.5℃(恒溫階段) | 高精度傳感器 + PID 微功率調(diào)節(jié) |
響應(yīng)時(shí)間 | ≤10s(傳感器反饋) | 高速 AD 轉(zhuǎn)換 + PLC 實(shí)時(shí)運(yùn)算 |
制冷系統(tǒng)保護(hù):
高壓保護(hù):當(dāng)壓縮機(jī)排氣壓力超過設(shè)定值(如 2.8MPa)時(shí),,壓力開關(guān)切斷電源;
低溫保護(hù):蒸發(fā)器溫度過低時(shí)(如 - 50℃),,防止制冷劑液擊壓縮機(jī),。
加熱系統(tǒng)保護(hù):