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文檔簡介
1、<p> 紅外成像測試系統(tǒng)研究</p><p> 摘要:紅外成像測試系統(tǒng)可以根據(jù)壓縮機及管路溫度判斷冰箱制冷性能及漏、堵等問題。可以提高冰箱測試效率,減少設(shè)備維護成本,是繼冰箱動態(tài)測試后測試系統(tǒng)的又一次升級。 </p><p> 關(guān)鍵詞:紅外成像 冰箱 測試提效 新技術(shù) </p><p> 中圖分類號: TB657 文獻標識碼: A </p&
2、gt;<p><b> 概述 </b></p><p> 冰箱產(chǎn)品的同質(zhì)化競爭激烈,制造領(lǐng)域的“提效降本”,是提升公司競爭力的重要手段。制造效率和制造成本也是反映一個公司制造水平和專業(yè)化程度的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的“制冷性能測試”采用溫度傳感器放置在冰箱內(nèi)部,通過記錄、比較箱內(nèi)溫度的變化速率來檢測冰箱的制冷性能。此種檢測方法優(yōu)點是可以全程記錄冰箱測試數(shù)據(jù),但缺點也較多,主要體現(xiàn)在溫度
3、響應(yīng)慢、對管道溫度的探測誤差大、存在引起冰箱外觀損傷的隱患(門封變形、外殼軟劃)、維護成本高測試時間長等幾個方面。 因此高效快速的紅外成像測試技術(shù)應(yīng)運而生。 </p><p> 基本組成和工作原理 </p><p> 自然界中,溫度高于絕對零度的一切物體,總是在不斷的發(fā)出紅外輻射。收集并探測這些紅外能,就可以形成與景物溫度分布相對應(yīng)的熱圖像。熱圖形再現(xiàn)了景物各部分溫度和輻射發(fā)射率的差異
4、,能夠顯示出這些景物的特征。冰箱紅外成像測試系統(tǒng)就是利用紅外熱成像而“看”出該冰箱制冷性能是否存在問題。 </p><p> 紅外成像測試系統(tǒng)由紅外成像設(shè)備、功率測試模塊、計算機、掃碼器、無線通訊模塊等組成。在冰箱進入測試階段后,首先進行掃碼開測---此時開始讀取冰箱功率數(shù)據(jù)并計時;約12分鐘左右,冰箱運行至紅外成像設(shè)備處,由紅外成像設(shè)備將壓縮機、管路、后置冷凝器等成像在計算機上。測試系統(tǒng)此次成像情況對比模型庫
5、中該型號冰箱各個狀況(合格、不制冷、漏、堵、灌注量多少等)模型圖像從而判斷冰箱性能。由于上電時間會影響壓縮機及管路溫度,所以時間不同時,同一冰箱溫度不同成像也會不同。隨著冰箱帶電時間增加,壓縮機及管路溫度不斷上升,上升到一定的值后又會穩(wěn)定下來。研究表明,同一冰箱帶電前17分鐘的熱成像圖,每分鐘都是不一樣的,所以需要在17分鐘前建立同一型號冰箱不同時間的結(jié)果模型,一般取12-16分鐘;另外,由于不同冰箱管路分布不同,需要建立不同冰箱的圖形
6、模型。 </p><p> 模型的建立需有基礎(chǔ)圖形及模型點。以建立制冷系統(tǒng)堵的模型為例。在讀取了系統(tǒng)堵的冰箱熱成像圖后,需在圖形上標明顯示系統(tǒng)堵的區(qū)域。有類似的圖形,測試系統(tǒng)自動會判斷為冰箱堵。其他模型的建立亦然。 </p><p><b> 系統(tǒng)功能和特點 </b></p><p> 從制冷原理來看,冰箱的運行過程實際上是箱體內(nèi)、外冷量
7、的“搬運”的過程,通過外部冷凝管路溫度的檢測同樣可以反映制冷性能的狀況。外部“熱”,則內(nèi)部“冷”。通過壓縮機后艙管路溫度的檢測,同樣可以判斷冰箱制冷性能是否正常。制冷系統(tǒng)的多數(shù)問題,可以通過排氣管、冷凝器、回氣管等溫度的特征來進行“診斷”。如下圖: </p><p> 紅外成像測試系統(tǒng)可自動判斷冰箱是否合格,若不合格,可給出具體不合格原因。 </p><p> 冷凝管溫度、功率的穩(wěn)定時
8、間比冰箱箱內(nèi)溫度的平衡時間要快,因而利用紅外成像檢測的效率比傳統(tǒng)的動態(tài)測試高一倍以上,可將檢測時間從60分鐘縮減至15分鐘。 </p><p> 使用紅外成像測試系統(tǒng),可取消傳統(tǒng)在冰箱內(nèi)放置傳感器的溫度讀取方式,避免傳感器對門封條的損傷。按照傳統(tǒng)的傳感器使用方式,需要將傳感器粘貼或夾在冰箱特定的位置,對操作者的準確性要求較高,使用紅外測試系統(tǒng)后,減少了人為誤操作對測試結(jié)果的影響。此外,由于拉扯、損耗等各種因素影
9、響,傳感器年耗費量較大。約占測試系統(tǒng)維護費的40%左右。紅外成像測試系統(tǒng)則無該費用。 </p><p> 相比傳統(tǒng)動態(tài)測試系統(tǒng),可以減員增效。在一套完整的傳統(tǒng)動態(tài)測試系統(tǒng)需要在箱內(nèi)、管路都布置傳感器,根據(jù)箱內(nèi)及管路確認冰箱是否制冷,是否有漏、堵等。這就需要登錄前冰箱前后各1人放置探頭及探夾,及至冰箱驗關(guān)時,冰箱前后再各安排1人取探頭及探夾。采取紅外成像測試系統(tǒng),可取消此4人崗位。在勞動力緊張、單個人力成本逐年上
10、升的今天,可大大降低工廠人力成本。 </p><p> 紅外成像測試系統(tǒng)效率高,占地面積小,可減少測試線體長度。從而可減少總線長度,節(jié)約土地資源、線體資源的同時提高生產(chǎn)效率; </p><p> 雖然有以上優(yōu)點,在技術(shù)尚不成熟的今日,他的缺點也是顯而易見的。 </p><p> 紅外成像系統(tǒng)造價高,一次性投入大。在利潤早已透明的冰箱行業(yè),推行有一定難度。目前,
11、一套純進口紅外成像測試系統(tǒng)造價在600萬元左右,國內(nèi)廠家提供的紅外成像測試系統(tǒng)(按照關(guān)鍵的成像設(shè)備進口算)也需200萬元左右。相當于當下較為流行的環(huán)形測試系統(tǒng),可謂天價。 </p><p> 由于冰箱壓縮機及其管路都為金屬,而金屬的散射不利于熱成像。如需取得較好的成像效果,需在管路上分段刷漆,黑色漆尤佳。但結(jié)合目前制冷性能測試與檢漏測試同時進行的狀況,刷漆會影響檢漏效果。如選擇水性漆,則不會影響檢漏,但水性漆無
12、黑色漆同樣難以達到較好的成像效果。 </p><p> 紅外測試系統(tǒng)有一定局限性。其對于單循環(huán)制冷系統(tǒng)測試準確性較好,但對于多循環(huán)制冷系統(tǒng),由于系統(tǒng)復(fù)雜,涉及到電磁閥切換、各監(jiān)室制冷效果等問題,紅外成像技術(shù)目前難以準備判斷各個故障點。但隨著冰箱向大而智能的方向前進,多循環(huán)制冷系統(tǒng)必然是趨勢。因故:紅外成像測試技術(shù)仍需完善。 </p><p> 綜上所述,紅外成像測試系統(tǒng)作為一種新型的測
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