專利名稱：一種溫控器耐久性測試儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測量儀器，尤其是涉及一種溫控器耐久性測試儀。
背景技術：
溫控器耐久性測試儀是一種用于電冰箱、電冰柜、空調(diào)器、電熱水器等家用電器中使用的溫控器進行耐久性試驗的專用設備。耐久性試驗通過加熱和冷卻方式來模擬溫控器正常工作過程，以此對溫控器極限正常使用次數(shù)進行檢測?，F(xiàn)有的溫控器耐久性測試儀，主要包括電源單元、負載單元、檢測控制單元、顯示單元、加熱單元以及冷卻單元，測試過程為將試樣-溫控器放置于加熱單元中，通過加熱使溫控器達到動作溫度，再是通過冷卻使溫控器復位，完成一次工作循環(huán)，最終獲得溫控器耐久性次數(shù)。目前，加熱單元的加熱方式主要采用鹵鎢燈、電烙鐵、電熱圈加熱和熱風槍加熱等，但是上述幾種加熱方式主要存在以下缺點(1)鹵鎢燈、電烙鐵、電熱圈熱慣性影響大， 溫控器通斷可調(diào)范圍較小，不能滿足標準要求；(2)鹵鎢燈、電烙鐵、電熱圈受結構限制，加熱溫度范圍不大，熱風槍加熱溫度不容易精確控制等不足；(3)由于鹵鎢燈、電烙鐵、電熱圈受冷熱沖擊較大，使用壽命不長，因此維護費用昂貴。冷卻單元的冷卻方式主要通過自然風或冷風，使整個溫控器的溫度下降，但是主要存在以下缺陷(1)冷卻是使整個溫控器冷卻，從而導致冷卻速度不好控制，速度慢；(2)被測件固定部位多采用搖臂式結構，耐久性試驗當中，溫控器在冷熱源之間位置變化，偏離溫控器實際工作狀態(tài)，從而導致試驗結果不夠準確。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種溫控器耐久性測試儀，該測試儀采用的加熱方式熱慣性小可使溫控器通斷可調(diào)范圍大，并且加熱溫度范圍大，加熱溫度與冷卻速度能夠精確控制，可提高測試結果的精確度，同時具有結構簡單，成本低廉的優(yōu)點。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種溫控器耐久性測試儀， 包括電源單元、負載單元、檢測控制單元、輸出單元以及加熱單元和冷卻單元，所述的加熱單元采用內(nèi)部設置有加熱管的銅塊，所述的加熱管與所述的電源單元連接，所述的銅塊的上表面設置有用于實時采集銅塊溫度的熱電偶，所述的熱電偶與所述的檢測控制單元連接，所述的銅塊的上表面設置有用于固定溫控器溫度敏感部分的絕緣耐熱壓板，所述的冷卻單元為設置在所述的絕緣耐熱壓板的上方的冷卻氣流噴頭，所述的冷卻氣流噴頭與測試儀外部的氣泵連接，所述的溫控器通過導線與所述的負載單元的輸入端連接。所述的檢測控制單元包括比例積分微分控制加熱模塊、溫控器故障檢測模塊和氣泵通斷控制模塊，所述的比例積分微分控制加熱模塊與所述的熱電偶連接，所述的溫控器故障檢測模塊與所述的溫控器連接，所述的氣泵通斷控制模塊與所述的氣泵連接。所述的輸出單元設置有報警器和用于顯示銅塊溫度、溫控器耐久性次數(shù)、負載電壓、負載電流和冷卻壓力的顯示屏。所述的負載單元的電流負載為0 24A和電壓負載為0 300VAC。所述的加熱管位于銅塊的中間偏下位置。所述的銅塊為矩形或圓柱形。所述的冷卻氣流噴頭個數(shù)為1-4個。本實用新型溫控器耐久性測試儀的工作過程和原理先將溫控器溫度敏感元件用絕緣耐熱壓板裝夾在銅塊上，加熱管通電后，加熱銅塊，在銅塊的表面裝有熱電偶實時采集銅塊的溫度與檢測控制單元預設溫度進行比較，使整個銅塊達到預設溫度值。冷卻通過下面方式來實現(xiàn)環(huán)境空氣通過氣泵變成高壓氣流(在O IMPa)通過1 4個噴頭施加在銅板上，使銅板局部(僅與溫控器敏感元件接觸表面)快速冷卻，從而使溫控器溫度敏感部位溫度下降，溫控器復位，從而完成一次工作循環(huán)。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于( 1)采用的加熱方式熱慣性小，加熱溫度可在室溫至500 °C范圍內(nèi)精確調(diào)節(jié)由于銅的導熱性能好，表面的溫度場均勻性好，從而實現(xiàn)了加熱溫度可精確調(diào)節(jié)， 量程大，可達500°C，該種加熱方式因為加熱速度快，同時熱慣性小，有效減少熱過沖對檢測結果的影響；(2)溫控器通斷速度可調(diào)范圍大第一，冷卻速度隨著氣流的壓力的大小而改變，冷卻氣壓在0 IMPa范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，從而實現(xiàn)通斷時間可控；第二，冷卻時根據(jù)被測溫控器的敏感元件的面積大小，可靈活選擇1 4個噴頭施加溫控器的敏感元件周圍的銅板上，實現(xiàn)部分局部冷卻，不需要將整個溫控器的溫度都降下來；第三，銅塊熱容量大，溫度回升速度快，從而實現(xiàn)了通斷占空比可調(diào)，且可控范圍大，因此該溫控器耐久性測試儀通斷速度可調(diào)范圍有明顯的提高；(3)貼近溫控器實際工作情況，提高測試結果的精確度在整個耐久性試驗過程中，被測件固定在銅板上，最貼近溫控器實際的工作情況， 對結果影響也最小，提高了測試結果的精確度；(4)結構簡單，成本低廉，通用性強整套設備結構簡單，成本低廉，通用性強，維護簡單，溫度敏感控制器品種繁多，外形尺寸各異，該設備只要找準最接近溫度敏感元件的一面貼在銅塊上，用耐熱絕緣壓板壓住，操作簡單，方便有效。進一步由于電熱管位于銅塊的中間偏下位置，冷熱變化較小，不易損壞，因此可延長加熱裝置的使用壽命。

圖1為本實用新型的連接結構示意圖；圖2為本實用新型的加熱單元的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。本實用新型一種溫控器耐久性測試儀，如圖1所示，包括電源單元、負載單元、檢測控制單元、輸出單元以及加熱單元和冷卻單元，如圖2所示，加熱單元采用內(nèi)部設置有加熱管2的銅塊1，加熱管2與電源單元連接，銅塊1的上表面設置有用于實時采集銅塊1溫度的熱電偶(圖中未顯示)，熱電偶與檢測控制單元連接，熱電偶實時采集銅塊溫度并與檢測控制單元的預設溫度進行比較，使整個銅塊1達到預設溫度值，熱電偶還與輸出單元連接， 將熱電偶測定的銅塊溫度實時顯示，銅塊1的上表面設置有用于固定溫控器溫度敏感元件 3的絕緣耐熱壓板(圖中未顯示)，絕緣耐熱壓的上方設置有1-4個冷卻氣流噴頭4，冷卻氣流噴頭4與外部的氣泵連接。在此具體實施例中，檢測控制單元包括比例積分微分控制加熱模塊、溫控器故障檢測模塊和氣泵通斷控制模塊等，該比例積分微分控制加熱模塊與熱電偶連接，溫控器故障檢測模塊與溫控器連接，氣泵通斷控制模塊與氣泵連接；輸出單元設置有報警器和用于顯示銅塊溫度、溫控器耐久性次數(shù)、負載電壓、負載電流和冷卻壓力的顯示屏等；負載單元的電流負載為0 24A和電壓負載為0 300VAC，用于模擬溫控器實際工作狀態(tài)；銅塊為矩形或圓柱形；加熱管位于銅塊的中間偏下位置，冷熱變化較小，不易損壞，可延長加熱裝置的使用壽命。以下以最常見的紐扣式雙金屬片式溫控器為例，操作步驟如下技術參數(shù)動作溫度為150°C，電氣負載為IOA 250VAC，操作頻率為6次/分(1)將紐扣式雙金屬片式溫控器的金屬面朝下，放在銅塊上，用耐熱絕緣壓板壓緊；(2)用導線連接溫控器與耐久性測試儀上的負載單元的輸入端；(3)按下電源開關，分別接電壓調(diào)節(jié)和電流調(diào)節(jié)按鈕，設定好負載10A、250VAC ；(4)設定報警時間為lmin，當溫控器Imin不會斷開或者閉合時，報警器報警；(5)設定銅塊加熱溫度為150°C，接通電熱管，等溫控器第一次動作后，打開氣泵， 調(diào)節(jié)氣流開關，使加熱時間和冷卻時間分別為^ ；(6)開始耐久性試驗，計數(shù)器實時記錄工作循環(huán)次數(shù)，通過顯示屏顯示；(7)當溫控器Imin不會斷開或者閉合時，報警器報警，試驗結束。
權利要求1.一種溫控器耐久性測試儀，包括電源單元、負載單元、檢測控制單元、輸出單元以及加熱單元和冷卻單元，其特征在于所述的加熱單元采用內(nèi)部設置有加熱管的銅塊，所述的加熱管與所述的電源單元連接，所述的銅塊的上表面設置有用于實時采集銅塊溫度的熱電偶，所述的熱電偶與所述的檢測控制單元連接，所述的銅塊的上表面設置有用于固定溫控器溫度敏感部分的絕緣耐熱壓板，所述的冷卻單元為設置在所述的絕緣耐熱壓板的上方的冷卻氣流噴頭，所述的冷卻氣流噴頭與測試儀外部的氣泵連接，所述的溫控器通過導線與所述的負載單元的輸入端連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種溫控器耐久性測試儀，其特征在于所述的檢測控制單元包括比例積分微分控制加熱模塊、溫控器故障檢測模塊和氣泵通斷控制模塊，所述的比例積分微分控制加熱模塊與所述的熱電偶連接，所述的溫控器故障檢測模塊與所述的溫控器連接，所述的氣泵通斷控制模塊與所述的氣泵連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種溫控器耐久性測試儀，其特征在于所述的輸出單元設置有報警器和用于顯示銅塊溫度、溫控器耐久性次數(shù)、負載電壓、負載電流和冷卻壓力的顯示屏。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種溫控器耐久性測試儀，其特征在于所述的負載單元的電流負載為0 24A和電壓負載為0 300VAC。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種溫控器耐久性測試儀，其特征在于所述的加熱管位于銅塊的中間偏下位置。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種溫控器耐久性測試儀，其特征在于所述的銅塊為矩形或圓柱形。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種溫控器耐久性測試儀，其特征在于所述的冷卻氣流噴頭個數(shù)為1-4個。
專利摘要本實用新型一種溫控器耐久性測試儀，包括電源單元、負載單元、檢測控制單元、輸出單元以及加熱單元和冷卻單元，特點是加熱單元采用內(nèi)部設置有加熱管的銅塊，加熱管與電源單元連接，銅塊的上表面設置有用于實時采集銅塊溫度的熱電偶，熱電偶與檢測控制單元連接，銅塊的上表面設置有用于固定溫控器溫度敏感部分的絕緣耐熱壓板，冷卻單元為設置在絕緣耐熱壓板的上方的冷卻氣流噴頭，冷卻氣流噴頭與外部的氣泵連接，溫控器通過導線與負載單元的輸入端連接，優(yōu)點是該測試儀采用的加熱方式熱慣性小可使溫控器通斷可調(diào)范圍大，并且加熱溫度范圍大，加熱溫度與冷卻速度能夠精確控制，可提高測試結果的精確度，同時結構簡單，成本低廉。
文檔編號G05B23/00GK202003224SQ20112005977
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月9日 優(yōu)先權日2011年3月9日
發(fā)明者孫光耀, 張國峰, 陳姍 申請人:寧波市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院