任長超　楊國麗　劉婧

摘要：制冷器具的型式試驗(yàn)是企業(yè)、質(zhì)量監(jiān)督部門等根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)開展的制冷器具質(zhì)量檢驗(yàn)的一個(gè)重要內(nèi)容。型式試驗(yàn)可以對制冷器具的箱內(nèi)溫度特性和耗電量等性能指標(biāo)進(jìn)行檢測，確保產(chǎn)品性能指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。采用文獻(xiàn)分析法對型式試驗(yàn)室測試系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理。測試系統(tǒng)的主要特點(diǎn)可概括為結(jié)構(gòu)上的異構(gòu)性、發(fā)展上的動態(tài)性、技術(shù)上的封閉性。

關(guān)鍵詞：制冷器具；型式試驗(yàn)；測試系統(tǒng)；綜述

家用和類似用途制冷器具是指由一個(gè)或多個(gè)間室組成且能夠控制在規(guī)定的溫度下、具有適合家用的容積和結(jié)構(gòu)、使用自然對流或強(qiáng)制對流、消耗一種或多種能量以獲取冷量的隔熱箱體，包含的類型有電冰箱（包括冷藏冷凍箱、冷凍箱、冷藏箱）、冰柜、臥式冷柜、展示柜、葡萄酒柜等[1]。家用和類似用途制冷器具的型式試驗(yàn)依據(jù)的最新標(biāo)準(zhǔn)為GB/T80592016《家用和類似用途制冷器具》國家標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)應(yīng)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)型式試驗(yàn)室來模擬制冷器具的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，并對制冷器具的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行檢測。

1 家用和類似用途制冷器具型式試驗(yàn)室測試系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

2016年12月30日，國家質(zhì)檢總局批準(zhǔn)發(fā)布了GB/T80592016《家用和類似用途制冷器具》國家標(biāo)準(zhǔn)，替代原GB/T8059.1～41995系列四部國家標(biāo)準(zhǔn)。這四部國家標(biāo)準(zhǔn)是家用和類似用途制冷器具型式試驗(yàn)室測試系統(tǒng)研究的主要參考標(biāo)準(zhǔn)。

2001年陳燁在Windows環(huán)境下，通過在VB6.0平臺上開發(fā)了一套冰箱測試系統(tǒng)，系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)分析處理部分和數(shù)據(jù)顯示三部分[2]。系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)庫，通過數(shù)據(jù)分發(fā)程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將測試結(jié)果以報(bào)表或曲線的方式顯示。

2005年段雪濤根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8059.295要求，進(jìn)行了四工位全自動冰箱性能試驗(yàn)室測試系統(tǒng)的研制與試驗(yàn)分析。從試驗(yàn)環(huán)境室總體設(shè)計(jì)、試驗(yàn)室空氣處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測控系統(tǒng)設(shè)計(jì)三個(gè)角度進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。環(huán)境試驗(yàn)室的設(shè)計(jì)是為了保證室內(nèi)環(huán)境溫、濕度梯度穩(wěn)定，風(fēng)場均勻。試驗(yàn)室的面積和體積取決于被測制冷器具的尺寸和測試工位數(shù)量。試驗(yàn)室采用頂部孔板送風(fēng)，底部孔板回風(fēng)的送風(fēng)系統(tǒng)。循環(huán)風(fēng)機(jī)根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)壓要求進(jìn)行選擇?？諝馓幚硐到y(tǒng)采用PLC和數(shù)字PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行自動控制，通過控制固態(tài)繼電器的輸出功率來控制電加熱器和加濕器的輸出，使溫度和相對濕度保持在空氣處理工藝要求范圍[3]。

2012年吳曉杰提出冰箱環(huán)境試驗(yàn)室主要由制冷系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和空氣處理系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)解決了環(huán)境工況難以控制的問題，實(shí)現(xiàn)了測試的自動化。開發(fā)了基于Delphi7.0的評價(jià)軟件，其主要功能是對試驗(yàn)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的記錄與顯示，并通過數(shù)據(jù)庫存儲歷史數(shù)據(jù)以便于事后分析與查詢數(shù)據(jù)[4]。

2012年周華基于RS232串行通信的溫濕度電參數(shù)儀同步采集系統(tǒng)的開發(fā)，對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軟件流程圖設(shè)計(jì)，并在VB環(huán)境下進(jìn)行了運(yùn)行軟件的開發(fā)與調(diào)試[5]。

2012年梁德永設(shè)計(jì)了一套用于軌道客車餐車冰箱性能試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室，利用歐姆龍溫度控制器和濕度控制器通過電器控制來對冰箱性能試驗(yàn)間的試驗(yàn)工況進(jìn)行智能化監(jiān)測、控制和管理，以便于更好的檢測餐車電冰箱的性能和質(zhì)量，針對檢修規(guī)程的要求運(yùn)行的工況，以便更好的測出檢修冰箱的性能[6]。

2014年孫立鏢開發(fā)了一套基于VB平臺的多工位冰箱性能測試系統(tǒng)[7]，應(yīng)用ActiveX EXE部件構(gòu)建數(shù)據(jù)采集子進(jìn)程，保證了多工位冰箱的獨(dú)立檢測，避免了程序堵塞和數(shù)據(jù)丟失。提出了基于Internet的遠(yuǎn)程監(jiān)控和GSMSMS技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行和測試結(jié)果的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證了測試可靠性，降低了勞動強(qiáng)度。

2016年邵偉恒設(shè)計(jì)了一套新型四工位家用冷藏冷凍箱性能測試系統(tǒng)。系統(tǒng)采用PC機(jī)管理網(wǎng)絡(luò)、PLC控制網(wǎng)絡(luò)和溫濕度信號采集控制網(wǎng)絡(luò)組成的三層網(wǎng)絡(luò)管控技術(shù)[8]，以LabVIEW作為上位機(jī)軟件，結(jié)合PLC、控制器以及采集儀表實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室溫濕度控制、系統(tǒng)報(bào)警、數(shù)據(jù)存儲和處理及報(bào)告生成等功能。開發(fā)了基于DTU的短信報(bào)警系統(tǒng)，DTU提供了短信通知功能，測試人員也可以通過短信訪問GSM模塊得到冰箱測試的一些信息。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了集中高效的數(shù)據(jù)處理，友好直觀的界面操作，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的系統(tǒng)監(jiān)控等目的。

此外，還有多位研究者對試驗(yàn)室測試系統(tǒng)進(jìn)行了研究。研究者依據(jù)同一標(biāo)準(zhǔn)，從不同的角度出發(fā)，采用多樣化的技術(shù)手段和不同的實(shí)現(xiàn)方法對試驗(yàn)室測試系統(tǒng)進(jìn)行了研究、開發(fā)和工程應(yīng)用，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。

2 結(jié)論

現(xiàn)有試驗(yàn)室測試系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：一是結(jié)構(gòu)上的異構(gòu)性，被測產(chǎn)品的多樣性，建設(shè)環(huán)境的差異性，決定了型式試驗(yàn)室結(jié)構(gòu)型式多種多樣；二是發(fā)展上的動態(tài)性，型式試驗(yàn)室建造企業(yè)的技術(shù)水平不同，新技術(shù)應(yīng)用水平不同，導(dǎo)致測試系統(tǒng)發(fā)展呈現(xiàn)動態(tài)性；三是技術(shù)上的封閉性，每個(gè)型式試驗(yàn)室的硬件組成不同，測試軟件不同，企業(yè)對于標(biāo)準(zhǔn)的理解不同，造成試驗(yàn)室測試系統(tǒng)個(gè)性化程度很高，在技術(shù)上的呈現(xiàn)封閉性。行業(yè)對新標(biāo)準(zhǔn)重視不足，基于新標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)室測試系統(tǒng)的研究較少。質(zhì)檢部門應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)、督促企業(yè)按照新的國家標(biāo)準(zhǔn)開展家用制冷器具的型式試驗(yàn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T80592016家用和類似用途制冷器具[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2017：12.

[2]轉(zhuǎn)引自劉君.家用電冰箱能耗分析及測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].杭州：中國計(jì)量學(xué)院，2014：4.

[3]段雪濤，鄔志敏，王芳，等.四工位全自動冰箱性能測試室的研制與試驗(yàn)分析[C].第三屆制冷空調(diào)新技術(shù)研討會.杭州：2005.04：603605.

[4]吳曉杰，何云松，顧江萍，等.冰箱性能評價(jià)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].輕工機(jī)械，2012，30（2）：54.

[5]周華，黎文航，張晨.基于RS232串行通信的溫濕度電參數(shù)儀同步采集系統(tǒng)開發(fā)[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2012（46）：100.

[6]梁德永，李繼偉.冰箱性能試驗(yàn)工況控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].科技與生活，2012（19）：161.

[7]孫立鏢，張小松，李舒宏，等.多工位冰箱性能測試系統(tǒng)的開發(fā)與研究[J].流體機(jī)械，2014，42（9）：77.

[8]邵偉恒，陳軍，肖詩滿.家用冷藏冷凍箱性能測試系統(tǒng)的開發(fā)與研究[J].電氣自動化，2016，38（3）8284.

通訊作者：任長超（1982），男，山東蒙陰人，講師，工程碩士，研究方向：控制工程。