大功率压力式温控器寿命测试台

一、设备概述：
1、满足标准：
大功率压力式温控器测试台适用于锅炉、电热水器、电炉、烤炉、点开水器、厨卫电器等产品的寿命性能测试，本设备能够有效验证温度控制类电子产品在特定的测试环境模拟下能否适于使用、有效完成其功能的时间、有效使用次数、及检测出其老化疲劳值的试验机；本设备完全满足GB 14536.1-2008 《家用和类似用途电自动控制器 *1部分:通用要求》；GB14536.10-2008 《家用和类似用途电自动控制器 温度敏感控制器的特殊要求》。
2、设备结构：
突跳式温控开关试验机主要由以下部分组成：
1）	主机系统：成型铝机架，样品安装夹具；
2）	控制系统：采用日本三菱PLC、F930触摸屏；
3）	驱动系统：气动；
4）	冷却系统：气流强风冷却；
5）	加热系统：电热管加热；
6）	机架采用工业铝型材，框架、面板采用铁板喷灰色油漆；
7）	测试样品夹具6套。
 
图 1 测试夹具
3、设备原理：
本装置主要由四部分组成：加热部分、冷却部分、负载部分（客户选配）和检测控制部分，如图2所示。设备采用气动驱动，设备配有一块铜质热板，一块铜质冷板，试样感温面交替与热板、冷板接触，通过冷热交替来实现温控开关的开启与关闭，如图3所示。
 
图2 设备原理图
 
图3 冷热测试图
　冷却通过上图所示方式来实现：环境空气通过气泵变成高压气流通过6个喷头施加在铜板上，使铜板局部快速冷却，如图3虚线部分，从而使温度敏感部位温度下降，温控器复位。该种方式有三个明显的优点：**，冷却速度随着气流的压力的大小而改变，冷却气压在0-1MPa范围内连续可调，从而实现通断时间可控，可满足标准要求或制造商自己宣称的试验要求;*二，冷却时根据被测温控器的敏感元件的面积大小，可灵活选择多个喷头施加温控器的敏感元件周围的铜块上，实现温度敏感元件周围铜块表面局部冷却，不需将整个温控器的温度都降下来，通断速度可调范围较大;*三, 被测件固定在铜板上，较贴近温控器实际工作情况。
二、标准试验要求：
1、试验的电气条件：
　　温控器的每个电路应按制造厂规定的额定值负载作为基本技术参数进行试验：
1）快速自动动作的过压试验：采用1.15倍的额定电压及在该电压下的电气负载。
2）快速自动动作的试验：采用额定电压及在该电压下的电气负载。
2、试验的热条件：
　 当温控器按制造厂规定的方法安装好时,易触及的部件应暴露在正常的室温下。
3、试验的机械条件：
1）慢速试验期间，试验设备应要可靠地驱动起动元件，在设备和起动元件之间无明显的滞后；
2）快速试验期间，试验设备应保证试验允许起动元件自由操作，以至于不会干扰机构的正常动作。
三、设备主要特征：
1)	设备采用PLC和触摸式显示屏控制，试验功能和参数可在显示屏上设置及显示，试验参数具有断电记忆保护功；
2)	可同测试6路样品，每路可单独测试。采用大型触摸屏控制，运行噪声低，速度快，带自复位功能，操作简单
3)	设备在显示屏设定的参数和试验计数具有密码保护功能，避免人为操作失误而将试验参数改动或丢失。
4)	设备在测试过程中自动判定温控器在受热、冷却、复位时间内是否正常动作，如有异常则自动停止试验，并声光报警提示。
5)	试验到达预置值后自动停止测试，并声光报警提示，在显示屏上显示“试验完成”字样。
6)	温控器安装在**的工装夹具上，通过升降架使温控器接触和离开测试介质。
7)	设备具有短路、漏电、过载保护装置。
8） 设备具有电流，温度曲线自动生成及存储、打印功能，实时显示被测试样的温度及电流变化曲线，如图：
 
图4 温度曲线
四、主要技术参数：
1、测试工位：6个；
2、试验次数：0～9999999次可设置（各工位独立计数）；
3、加热方式：每工位独立PID加热源加热，加热温度调节范围RT常温+5℃～300℃可调；
4、冷却方式：风机强制吹风冷却，冷却气压；0～1MPa可调；
5、试验速率：≥5次/分钟。
6、有自复位功能，可针对各种复位功能的温控器进行试验。
7、每工位可配独立负载，单独可调；试验电压：AC 0～280V 可调;电气负载：1～30A可调（负载柜详细规格参照“*七条款”）。
8、智能判别功能：当开关粘合、出现失灵、连续接通或断开可以故障报警并记录相应的实验次数，到设定次数时可报警； 当有报警发生时，即停止试验。
9、设备电源：AC220V±10%，50Hz。
 
图5 测试操作界面
五、测试步骤方法：
①将测试介质加热并恒定在所设定的温度。
②将温控器固定在**工装夹具上。
④设定好温控器的加热、冷切、复位所需时间和总试验次数。
⑤启动开始测试，设备自动将温控器接触测试加热介质。
⑥温控器动作后，设备自动将温控器脱离测试介质；若在设定的受热时间内温控器不动作，自动判定温控器异常，并停止测试，且声光报警提示。
⑦自动复位型：冷却风机启动，给温控器进行强行冷却，待温控器复位后，测试系统计数 1 次并转入下一个循环；手动复位型：气缸按压温控器复位键，给温控器进行强行复位，测试系统计数 1次并转入下一个循环。若在设定的冷却或复位时间内温控器不复位，自动判定温控器异常，并停止测试，且声光报警提示。
⑧总试验次数到达后，自动停止测试并声光报警提示，在显示屏上显示“* XX 工位测试完成”字样。
 
图6  测试步骤流程
六、设备优势：
1、加热温度在室温至300℃范围内可精确调节，热过冲小：
　　目前市场上的加热方式主要有卤钨灯/电烙铁/电加热管加热和热风枪加热等方式。存在着热惯性大，有较严重的温度过冲现象，对检测结果影响很大;加热体的寿命短，增加了维护保养的负责程度，需不定期更换;加热温度范围不大，不容易精确控制等不足。本装置加热温度可较精确调节，量程大，可达到300℃，且能有效解决热过冲对检测结果的影响。设备维护保养简单。
2、通断速度可调范围大：
相比于冷水机冷却方式，本机采用冷却气流强制冷却，仅施加在温控器敏感装置周围的部分表面，为局部冷却，而不是将整个温控器的温度都降下来，可以灵活调整冷却气流的压力和喷头数量，冷却速度快;加热铜块较厚较大，热容量大，温度回升速度快，从而实现了通断占空比可调，且可控范围大，更满足标准试验要求。

七、试验配备阻性负载柜：
设备概述：负载柜为柜式结构，箱体采用铁板压制喷涂处理，箱底下部有4个轮子，方便移动。箱体上部正面为控制面板，面板喷砂着色而成，经久耐用。
主要技术参数：
1.	使用电源：带地线，三相AC380V±10%/50Hz；		
2.	数显电压值、电流值，仪表精度：0.5级；		
3.	内置负载电阻片；		
4.	负载方式：阻性电阻；	
5.	输出电压、电流负载输出：6路负载 ；	
6.	输出电流：0.5～30A可调，当**过30A时仪表自动切断输出电流。电流有上下限设定、**出限值自动报警；
7.	输出电压：100～280V/50Hz可调；
8.	6工位独立调节；
9.	PLC预留了负载通断的控制端，用于控制负载柜的交流接触器；		
10.	具有过流、过压、短路及漏电保护功能；		
11.	试验完毕后完成指示灯亮起；		
12.	整机功耗：较大25KVA；		
13.	使用环境温度：+5～+40℃；		
14.	相对湿度：（20～90）%RH；		
15.	大气压力：80～106kpa；	
16.	无剧烈振动、无电磁干扰、无尘埃、腐蚀性气体，散热良好平坦的场所；
整机尺寸：约宽（800mm）×深（700mm）×高（1700mm）。