紅外成像測(cè)試系統(tǒng)研究

1、<p>　　紅外成像測(cè)試系統(tǒng)研究</p><p>　　摘要：紅外成像測(cè)試系統(tǒng)可以根據(jù)壓縮機(jī)及管路溫度判斷冰箱制冷性能及漏、堵等問(wèn)題?？梢蕴岣弑錅y(cè)試效率，減少設(shè)備維護(hù)成本，是繼冰箱動(dòng)態(tài)測(cè)試后測(cè)試系統(tǒng)的又一次升級(jí)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：紅外成像 冰箱 測(cè)試提效 新技術(shù) </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： TB657 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p&

2、gt;<p><b>　　概述 </b></p><p>　　冰箱產(chǎn)品的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)激烈，制造領(lǐng)域的“提效降本”，是提升公司競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。制造效率和制造成本也是反映一個(gè)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(cè)試”采用溫度傳感器放置在冰箱內(nèi)部，通過(guò)記錄、比較箱內(nèi)溫度的變化速率來(lái)檢測(cè)冰箱的制冷性能。此種檢測(cè)方法優(yōu)點(diǎn)是可以全程記錄冰箱測(cè)試數(shù)據(jù)，但缺點(diǎn)也較多，主要體現(xiàn)在溫度

3、響應(yīng)慢、對(duì)管道溫度的探測(cè)誤差大、存在引起冰箱外觀損傷的隱患(門(mén)封變形、外殼軟劃)、維護(hù)成本高測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)等幾個(gè)方面。 因此高效快速的紅外成像測(cè)試技術(shù)應(yīng)運(yùn)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(duì)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(cè)這些紅外能，就可以形成與景物溫度分布相對(duì)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(cè)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(wèn)題。 </p><p>　　紅外成像測(cè)試系統(tǒng)由紅外成像設(shè)備、功率測(cè)試模塊、計(jì)算機(jī)、掃碼器、無(wú)線通訊模塊等組成。在冰箱進(jìn)入測(cè)試階段后，首先進(jìn)行掃碼開(kāi)測(cè)---此時(shí)開(kāi)始讀取冰箱功率數(shù)據(jù)并計(jì)時(shí)；約12分鐘左右，冰箱運(yùn)行至紅外成像設(shè)備處，由紅外成像設(shè)備將壓縮機(jī)、管路、后置冷凝器等成像在計(jì)算機(jī)上。測(cè)試系統(tǒng)此次成像情況對(duì)比模型庫(kù)

5、中該型號(hào)冰箱各個(gè)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(shí)間會(huì)影響壓縮機(jī)及管路溫度，所以時(shí)間不同時(shí)，同一冰箱溫度不同成像也會(huì)不同。隨著冰箱帶電時(shí)間增加，壓縮機(jī)及管路溫度不斷上升，上升到一定的值后又會(huì)穩(wěn)定下來(lái)。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(hào)冰箱不同時(shí)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(diǎn)。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(biāo)明顯示系統(tǒng)堵的區(qū)域。有類(lèi)似的圖形，測(cè)試系統(tǒng)自動(dòng)會(huì)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(diǎn) </b></p><p>　　從制冷原理來(lái)看，冰箱的運(yùn)行過(guò)程實(shí)際上是箱體內(nèi)、外冷量

7、的“搬運(yùn)”的過(guò)程，通過(guò)外部冷凝管路溫度的檢測(cè)同樣可以反映制冷性能的狀況。外部“熱”，則內(nèi)部“冷”。通過(guò)壓縮機(jī)后艙管路溫度的檢測(cè)，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(wèn)題，可以通過(guò)排氣管、冷凝器、回氣管等溫度的特征來(lái)進(jìn)行“診斷”。如下圖： </p><p>　　紅外成像測(cè)試系統(tǒng)可自動(dòng)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(shí)

8、間比冰箱箱內(nèi)溫度的平衡時(shí)間要快，因而利用紅外成像檢測(cè)的效率比傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)測(cè)試高一倍以上，可將檢測(cè)時(shí)間從60分鐘縮減至15分鐘。 </p><p>　　使用紅外成像測(cè)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(duì)門(mén)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(duì)操作者的準(zhǔn)確性要求較高，使用紅外測(cè)試系統(tǒng)后，減少了人為誤操作對(duì)測(cè)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(fèi)量較大。約占測(cè)試系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)的40%左右。紅外成像測(cè)試系統(tǒng)則無(wú)該費(fèi)用。 </p><p>　　相比傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)，可以減員增效。在一套完整的傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)測(cè)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(rèn)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(yàn)關(guān)時(shí)，冰箱前后再各安排1人取探頭及探夾。采取紅外成像測(cè)試系統(tǒng)，可取消此4人崗位。在勞動(dòng)力緊張、單個(gè)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(cè)試系統(tǒng)效率高，占地面積小，可減少測(cè)試線體長(zhǎng)度。從而可減少總線長(zhǎng)度，節(jié)約土地資源、線體資源的同時(shí)提高生產(chǎn)效率； </p><p>　　雖然有以上優(yōu)點(diǎn)，在技術(shù)尚不成熟的今日，他的缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的。 </p><p>　　紅外成像系統(tǒng)造價(jià)高，一次性投入大。在利潤(rùn)早已透明的冰箱行業(yè)，推行有一定難度。目前，

11、一套純進(jìn)口紅外成像測(cè)試系統(tǒng)造價(jià)在600萬(wàn)元左右，國(guó)內(nèi)廠家提供的紅外成像測(cè)試系統(tǒng)（按照關(guān)鍵的成像設(shè)備進(jìn)口算）也需200萬(wàn)元左右。相當(dāng)于當(dāng)下較為流行的環(huán)形測(cè)試系統(tǒng)，可謂天價(jià)。 </p><p>　　由于冰箱壓縮機(jī)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(cè)試與檢漏測(cè)試同時(shí)進(jìn)行的狀況，刷漆會(huì)影響檢漏效果。如選擇水性漆，則不會(huì)影響檢漏，但水性漆無(wú)

12、黑色漆同樣難以達(dá)到較好的成像效果。 </p><p>　　紅外測(cè)試系統(tǒng)有一定局限性。其對(duì)于單循環(huán)制冷系統(tǒng)測(cè)試準(zhǔn)確性較好，但對(duì)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(wèn)題，紅外成像技術(shù)目前難以準(zhǔn)備判斷各個(gè)故障點(diǎn)。但隨著冰箱向大而智能的方向前進(jìn)，多循環(huán)制冷系統(tǒng)必然是趨勢(shì)。因故：紅外成像測(cè)試技術(shù)仍需完善。 </p><p>　　綜上所述，紅外成像測(cè)試系統(tǒng)作為一種新型的測(cè)