CN102331441B - 自动化爆发点测试仪器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动化爆发点测试仪器,主要组成包括温度控制系统,专用反应器,自动进样机构及控制系统,信号和数据采集及处理系统。装有火炸药试样的专用反应器(压有铜塞帽的雷管壳)通过自动进样机构及控制系统的机械夹手放入已恒温的加热炉(内装加热介质)中加热,当试样发生燃烧或爆炸时,由信号和数据采集及处理系统的触点检测器和声音传感器进行信号检测,并记录试样发生燃烧、爆炸的延滞期(燃烧、爆炸的时间);同时采集此时加热介质——伍德合金浴液面的高度。然后在其他选定的温度下同样进行爆发延滞期的测试,最后通过信号和数据采集及处理系统计算出试样的5s延滞期爆发点。
Description
技术领域
本发明涉及火炸药技术领域的测试仪器,特别涉及一种自动化爆发点测试仪器。
背景技术
火炸药爆发点(5秒延滞期爆发点)是评价火炸药安全性的一个重要指标,它对火炸药的研制、生产、加工和使用都有着重要的指导意义。在火炸药压药、铸药、车削成型及生产过程中,各种工艺温度的确定都要以它为依据。在GJB1466-92《火炸药定型规程》中把爆发点列为单质炸药、混合炸药、固体推进剂和发射药设计定型鉴定的必测项目,目前已形成国家军用标准方法——GJB772A-97 方法606.1。其试验方法主要是将定量火炸药试样放入专用反应器(带铜塞的雷管壳,铜塞以一定的压力压入雷管壳)内,用竹制夹子夹住专用反应器上的铜塞帽,迅速插入已恒定温度的加热介质——伍德合金浴液中(插入深度为30mm),经过一定的延滞期后,试样发生燃烧或爆炸,用计时仪或秒表记录下爆发延滞期,然后在其他温度下同样记录下爆发延滞期,最后根据爆发延滞期与爆发温度的关系式求出5s延滞期试样的爆发点。
现有的火炸药爆发点测试装置存在以下缺点:
1、加热介质高度通过实验人员视觉判断是否需要进行添补,判断准确率差,进而造成雷管壳的插入深度不同,最终导致试验结果的重复性差。
2、爆发点试验量很大,实验人员需在2s~20s爆发延滞期内至少选取4~5个温度点进行试验,每个温度点至少重复测试5次,然后根据爆发延滞期与爆发温度的关系式最终求出试样的5s延滞期爆发点,要得到一个试样的爆发点数据,需人工手动测试至少20~30次,所以试验人员劳动强度很大。
3、试验为人工手动操作,当试样发生燃烧或爆炸时,实验人员易受到人身伤害,即实验人员人身安全难以保障。
4、由于爆发点试验加热介质——伍德合金中含有铅、镉为有毒有害金属,当温度较高时,金属铅、镉挥发,对近距离进行试验的的实验人员的身心健康造成极大危害。
5、试验数据有时需人工记录,人为误差较大,故造成试验结果的准确性差。
因此,研制一种新的自动化爆发点测试仪器,一直是本领域技术人员所关注的。
发明内容
针对上述现有技术中火炸药爆发点试验中存在的缺陷或不足,本发明的目的在于,提供一种新的自动化爆发点测试仪器,该仪器不仅能够实现自动进样、自动数据采集,而且能够对加热介质的液面高度进行动态检测(即在实验过程中对浴液高度进行实时检测),并提高数据的测试准确性。
为了实现上述任务,本发明采取如下的技术解决方案:
一种自动化爆发点测试仪器,其特征在于,该装置由温度控制系统、专用反应器、自动进样机构及控制系统、信号和数据采集及处理系统组成;
所述的温度控制系统用于按照预设的温度进行恒温,包括:
一个由防爆层、保温层、加热层、导热层、盛液池和炉盖构成的加热炉,在盛液池内装有加热介质;
温度传感器从炉盖上的孔插入加热介质中,该温度传感器与加热层一起通过耐高温导线与控温仪表连接;
所述的专用反应器包括铜塞帽和雷管壳,雷管壳内装入火炸药试样后,铜塞帽压入雷管壳中;
所述的自动进样机构及控制系统主要由机械手臂、存管池、废品池和运动控制系统四部分组成;其中:
机械手臂包括有机械夹手旋转电机、蜗轮蜗杆、机械夹手升降电机、精密齿轮、滚珠丝杠、直线导轨、夹手电机、立柱、机械夹手、上限位开关、下限位开关、旋转限位开关;其中,夹手电机位于机械手臂的悬臂座上,通过拉杆来控制机械夹手的张合,夹取或抛去专用反应器;机械夹手旋转电机位于蜗轮蜗杆的端部,蜗轮蜗杆连接在旋转杆的下端,机械夹手旋转电机带动蜗轮蜗杆旋转,实现机械手臂的旋转;机械夹手升降电机位于装置的底座上,在运动控制系统的控制下,使连接在滚珠丝杠下端的精密齿轮转动,从而带动滚珠丝杠的转动,使机械夹手沿固定在立柱上的直线导轨做升降运动;旋转限位开关位于固定板上,用来检测机械手臂旋转是否到达目标位置,上限位开关、下限位开关检测机械夹手上升或下降是否到位;
存管池上连接光电开关、齿轮、存管池旋转电机;所述的存管池的同一圆周上均匀分布有八个存管孔,光电开关位于存管池一侧的底部,存管池旋转电机位于存管池另一侧,存管池旋转电机在运动控制系统的控制下,带动连接在存管池下端的齿轮转动,使得存管池沿一个方向转动,光电开关用于检测存管池是否旋转到位;
废品池为带一提拉把手的不锈钢空罐,用于试验后废弃的专用反应器的暂时存放,其位置位于加热炉与存管池的中间;
运动控制系统由运动控制卡、驱动器和PCI总线组成,用于控制自动进样机构的各电机按照要求运动、完成自动进样的功能;
所述的信号和数据采集及处理系统主要包括电源、数据采集卡、触点检测器、声音传感器、液面高度检测部分和计算机系统,其中:
触点检测器位于机械夹手的顶部,用于试样发生燃烧或爆炸时铜塞帽触发触点检测器,进行信号的采集,声音传感器置于机械夹手的前端,用于试样发生燃烧或爆炸时的声音信号的采集;
液面高度检测部分是从机械夹手上引出一根液面高度检测用导线与数据采集卡连接,将得到的液面高度信号通过数据采集卡传输到计算机系统,此液面高度检测用导线与机械夹手、专用反应器、加热炉、加热介质构成电的闭合回路;
所述的计算机系统至少包括数据采集模块、数据存储模块、图形化模块、数据分析及处理模块、系统管理模块和运动控制模块,计算机系统内部有计算机软件;
数据采集模块的功能是通过数据采集卡采集信号传感器检测到的信号和数据,数据存储模块的功能是将采集到的相关数据存储到预先定义的变量数组中,图形化模块的功能是通过调用图形显示曲线监控温度的变化,数据分析及处理模块根据对一组试验数据进行统计分析,通过数据处理软件计算出5s爆发点温度,系统管理模块的功能是用户管理和报表输出,运动控制模块根据试验步骤的要求控制自动进样系统的运动。
计算机系统通过RS485总线、RS232总线、PCI总线分别与控温仪表、数据采集卡和运动控制系统相连接。
本发明的自动化爆发点测试仪器,带来的技术效果体现在以下几个方面:
(1)在进行试验时,整个试验过程为远程自动化操作。试验人员只要将专用反应器放入存管池中,即可离开测试装置,通过远程控制系统,实现爆发点测试仪器中加热介质液面高度的自动检测和爆发延滞期的检测,消除了由于加热介质——伍德合金浴液中有毒有害物质挥发给实验人员造成的身体伤害,从而确保了试验人员的身心健康,并降低了试验人员的劳动强度。
(2)机械手臂采用滚珠丝杠、精密齿轮,定位(限位)开关采用高精度的光电传感器,步进电机驱动程序采用最佳的T形加减速算法,可以精确检测出加热介质液面的高度,检测误差为±0.6mm。
(3)实现了加热介质液面高度的自动检测,同时实现了动态检测,即在实验过程中实时进行检测,确保了爆发点试验数据的准确性。
(4)所使用的加热介质液面的高度检测方法,不仅可用于自动化爆发点测试仪器中加热介质液面高度的动态检测,也可用于其他领域的金属浴液高度的自动检测。
附图说明
图1是本发明的自动化爆发点测试仪器结构示意图;其中,(a)是主视图,(b)是(a)的俯视图;
图2是自动进样机构的结构示意图;
图是3爆发点计算机操作流程示意图。
图中的标号分别表示:1、防爆层,2、保温层,3、加热层,4、导热层,5、盛液池,6、加热介质,7、热炉体上盖,8、加热炉,9、温度传感器,10、雷管壳,11、铜塞帽,12、声音传感器,13、触点开关,14、废品池,15、存管池旋转电机,16、存管池,17、齿轮、18、光电开关,19、机械手臂,20、机械夹手,21、立柱,22、下限位开关,23、直线导轨,24、上限位开关,25、旋转限位开关,26、旋转杆,27、夹手电机,28、拉杆,29、悬臂座,30、蜗轮蜗杆,31、机械夹手旋转电机,32、固定板,33、滚珠丝杠,34、机械夹手升降电机,35、精密齿轮。
下面结合附图及优选实施例对本发明作进一步的详述。
具体实施方式
如图1所示,本实施例给出了一种自动化爆发点测试仪器的结构示意图,包括温度控制系统、专用反应器、自动进样机构及控制系统、信号和数据采集及处理系统。
温度控制系统主要包括控温仪表、温度传感器9、加热炉8;其中加热炉8由盛液池5、导热层4、加热层3、保温层2、防爆层1、加热介质6、炉盖7组成。
盛液池5为紫铜材质的罐体,紫铜具有抗腐蚀性和很强的导热能力,能承受一定的爆炸冲击力,导热层4内是盛液池5,盛液池5内放置加热介质6(伍德合金浴液),导热层4采用导热性能较好的铝材,导热层4外紧箍加热层3,加热层3由加工好的一组900W~1300W的加热丝组成,并通过耐高温导线与控温仪表连接,导热层4与加热层3中间采用耐高温的云母板隔开,起绝缘作用;温度传感器9的型号为Pt100,通过加热炉8的上盖7的通孔插入加热介质中,温度传感器9由露在加热炉8壳体外的测温电阻接线头通过信号屏蔽线与控温仪表连接,控温仪表型号为WEST4400;保温层2包裹在加热层3的外部,保温层2由陶瓷珠和保温棉组成,陶瓷珠与加热层3紧贴,保温棉包裹在陶瓷珠的外面,起到保温与绝缘的作用,最外层为不锈钢材质的防爆层1,作用是防止因试验过程中加热炉受到冲击而损坏,避免事故发生。
专用反应器包括铜塞帽11和雷管壳10,其尺寸按照国家军用标准(GJB772A-97)方法606.1中的要求加工,雷管壳10内装入试样后,将铜塞帽11以一定的压力压入雷管壳10中。
信号和数据采集及处理系统包括电源、信号和数据采集卡、触点检测器13、声音传感器12、液面高度检测部分和计算机系统。
触点检测器13位于机械夹手20的顶部,用于试样发生燃烧或爆炸时铜塞帽11触发触点检测器,进行信号的采集;声音传感器12置于机械夹手20的前端,用于试样发生燃烧或爆炸时的声音信号的采集;两种检测方式同时检测试样燃烧、爆炸延滞期,确保了试验结果的可靠性。
液面高度检测部分是从机械夹手20上引出一根液面高度检测用导线与数据采集卡连接,将得到的液面高度信号通过数据采集卡传输到计算机系统,此液面高度检测用导线与机械夹手20、专用反应器、加热炉8、加热介质6构成电的闭合回路;以便对加热介质6(伍德合金浴液)的液面高度进行检测;当机械夹手20夹取专用反应器以恒定的速度插入熔化的加热介质6的过程中,专用反应器接触到加热介质6的液面时,由于高度检测用导线的金属优良导电性能,通过液面高度检测用导线、机械夹手20、专用反应器、加热炉8、加热介质6、液面高度检测用导线形成了一个电的闭合回路,产生一个电信号,此信号被数据采集卡接收,并被记录,传输到计算机系统,计算机系统根据信号触发的时间点、雷管壳插入加热介质的速度(通过这两个数据可确定出控制升降电机输出的脉冲数)以及机械夹手的原点位置,通过下面的公式即可求出加热介质的液面高度:
L=H-m×K
式中:L:加热介质液面的高度,mm;H:加热炉炉底到机械手臂上限位开关的距离,mm;M:机械手臂从上限位开关下降到触发信号产生时步进电机运动的脉冲数;K:脉冲数折合的位移当量。
然后计算机软件根据此高度信号,判断加热介质液面高度是否满足试验要求,如不满足条件,即提示加热介质6的浴液高度不足,需添加加热介质,并退出试验;如满足条件,则计算机软件通过PCI总线、运动控制系统、电机、机械手臂19将专用反应器插入加热炉8的加热介质6的液面以下30mm处,温度传感器9采集加热炉8的温度,并将此温度信号通过RS485总线传送给计算机系统,用于实时采集温度信号,触点开关13和声音传感器12与数据采集卡连接,将检测到的爆燃信号通过PCI总线传送给计算机系统,计算机系统的软件将采集到的信号进行处理,并以一定的方式进行显示和存储。
计算机系统包括数据采集模块、数据存储模块、图形化模块、数据分析及处理模块、系统管理模块、运动控制模块以及计算机软件。数据采集模块的功能是通过数据采集卡采集信号传感器检测到的信号和数据,数据存储模块的功能是将采集到的相关数据存储到预先定义的变量数组中,图形化模块的功能是通过调用图形显示曲线监控温度的变化,数据分析及处理模块根据对一组试验数据进行统计分析,通过数据处理计算出5s爆发点温度,系统管理模块的功能是用户管理和报表输出,运动控制模块根据试验步骤的要求控制自动进样系统的运动。
根据图2所示,自动进样系统及运动控制系统包括机械手臂19、运动控制系统、存管池16、废品池14四大部分。
机械手臂19包括有机械夹手旋转电机31、蜗轮蜗杆30、机械夹手升降电机34、精密齿轮35、滚珠丝杠33、直线导轨23、夹手电机27、立柱21、机械夹手20、上限位开关24、下限位开关22、旋转限位开关25。其中,机械夹手20用来夹取专用反应器,机械夹手控制电机27位于机械手臂19的悬臂座29上,通过拉杆28来控制机械夹手20的张合,夹取或抛去专用反应器,机械夹手20为不锈钢材质制做的两爪结构,为了保证机械夹手20具有足够的夹持力,在机械夹手20的爪子上与专用反应器接触的内壁制作有一定的凹凸和毛刺,以增大摩擦系数,利于机械夹手20牢固抓取专用反应器。机械夹手旋转电机31位于蜗轮蜗杆30的端部,蜗轮蜗杆30连接在旋转杆26的下端,通过机械夹手旋转电机31的旋转实现机械手臂19的旋转,旋转限位开关25位于固定板32上,用来检测旋转是否到达目标位置,机械手臂19的旋转角度为135°,以确保每次机械手臂19的旋转精确到位。机械夹手升降电机34位于整个装置的底座上,在运动控制系统的控制下,使连接在滚珠丝杠33下端的精密齿轮35转动,从而带动滚珠丝杠33的转动,使机械夹手20沿固定在立柱21上的直线导轨23做升降运动,机械手臂19升降的行程范围为100mm,滚珠丝杠33(公称直径为12mm、有效长度为175mm,型号为KGT-F-12-05)的螺距为5mm,直线导轨23光滑(直线导轨的型号为MGW12CR+190ZFC),便于机械手臂19的升降。装置中的所有电机均采用步进电机,为提高步进电机的定位精度,步进电机驱动器细分数设定为16细分,为保证步进电机在启动和停止时不会发生失步、丢步现象,影响测量的准确性,步进电机驱动程序采用了常规的梯形加减速算法。作为测量基准的零位(原点位置)和抓取专用反应器的定位使用的上限位开关24、下限位开关22位于立柱21上,均采用非接触的光电传感器,其作用是检测机械夹手20上升或下降是否到位,保证定位的精确性。悬臂座29和拉杆28采用绝缘胶木加工而成,一方面保证了机械夹手20与加热炉8的绝缘,另一方面减轻了机械手臂19的重量;存管池16上安装光电开关18,存管池16下有齿轮17,并连接存管池旋转电机15。
存管池16为合金铝制成,在同一圆周上均匀分布八个存管孔,每两个小孔之间的夹角为45°,光电开关18位于存管池16一侧的底部,存管池旋转电机15位于存管池16另一侧,存管池旋转电机15在运动控制系统的控制下,带动连接在存管池16下端的齿轮17转动,使得存管池16沿一个方向转动,存管池旋转电机15的脉冲数也控制在存管池16每次旋转45°,为了精确控制存管池16的旋转角度,每旋转一圈,存管池16又回到起始零位(起始零位由位于存管池底部的光电开关18来控制),在起始零位重新调整角度,达到精确控制存管池16旋转角度的目的。
废品池14采用不锈钢制造,位于机械手臂19和存管池16之间,废品池14上带有一提拉把手;运动控制系统由运动控制卡(型号MPC08)、驱动器(型号DMD430T)和PCI总线组成,运动控制卡和驱动器的作用是控制自动进样机构的各电机按照要求转动,带动相应的机械机构,完成自动进样的功能,运动控制卡通过PCI总线与计算机系统软件进行数据交互。
自动进样机构的机械动作流程如下:
1、开机启动后,机械手臂19和存管池16自动回到零位,即机械手臂19停在存管池16某一个存管孔的正上方(高度位置由上限位开关24确定,旋转位置由旋转限位开关25决定),存管池16沿顺时针方向旋转到光电开关18确定的位置。
2、机械手臂19在机械夹手升降电机34的作用下,下降到下限位开关22控制的位置,此高度为机械夹手20可以夹取到专用反应器。
3、机械夹手20在夹手电机27的作用下,自动夹取专用反应器,夹取后存管池16在存管池旋转电机15的作用下,旋转45°到下一个位置。
4、机械手臂19在机械夹手升降电机34的作用下,上升到上限位开关24控制的位置。
5、机械手臂19在机械夹手旋转电机31的作用下旋转到加热炉8的上方(具体位置由旋转限位开关25确定)。
6、机械手臂19在机械夹手升降电机34的作用下,按一定的速度下降至专用反应器需要插入加热介质6的浴液深度进行试验。
7、试验完成后,机械手臂19在机械夹手升降电机34的作用下,上升到上限位开关24确定的位置。
8、机械手臂19在机械夹手旋转电机31的作用下,按运动控制程序指定的角度旋转到废品池14的上方。
9、机械手臂19在夹手电机27的作用下,把已试验完的专用反应器丢到废品池14中。
10、机械手臂19在机械夹手旋转电机31的作用下旋转到加热炉8的上方,回到零位。
如图3所示,采用自动化爆发点测试仪器进行测试时,计算机软件首先完成初始化设定,即通过计算机键盘接纳实验人员输入的各种试验参数,包括试样名称、目标温度等参数,初始化设定完后,数据采集模块通过数据采集卡完成数据采集,当温度条件满足要求时,自动进样机构将反应器插入加热炉,当高度条件满足要求时,将反应器插入浴液液面30mm处,每当试样发生燃烧或爆炸时,触点检测器和声音传感器被触发,自动采集数据,同时将试验数据及相关信息数据存储到数据存储模块中预先定义的变量数组中,图形化模块将采集到的温度数据与时间以实时曲线予以表示,便于实验人员观察温度变化,当一个试验结束后,数据分析及处理模块把采集到的试验数据进行分析和处理,根据以下公式利用最小二乘法进行数学回归,计算出试样的5s爆发点数据,最后由系统管理模块输出试验报表,运动控制模块根据试验步骤的要求控制自动进样系统的运动。
式中:t:爆发延滞期,s;C:与试样成分有关的常数;E:火炸药试样的表观活化能,J/mol;R:摩尔气体常数,8.314J/(mol.K);T:爆发温度,K。
下面是本实施例的自动化爆发点测试仪器的使用方法:
第一、开启自动化爆发点测试仪器总电源,打开计算机系统,启动操作软件,机械手臂19和存管池16自动回到零位,即机械手臂19停在存管池16某一个存管孔的正上方。
第二、称取定量样品装入专用反应器中。试验样品量为火药(45±5)mg、炸药(30±1)mg、火工药剂(10±2)mg。
第三、将装有试样并用铜塞帽11加压密封的雷管壳10的专用反应器,放置到存管池16中备用。
第四、设定需要的试验温度,即目标温度(一般情况下>100℃)。
第五、温度恒定后,启动“开始试验”菜单,机械夹手升降电机34通过精密齿轮35传动,带动滚珠丝杠33,使机械夹手20沿固定的直线导轨23下降到存管池16;夹手电机27通过拉杆28控制机械夹手20的张合,夹取专用反应器;机械夹手升降电机34控制机械手臂上升到零位基准位置;机械夹手旋转电机31控制机械手臂旋转至加热炉8上方;机械夹手升降电机34控制机械手臂下降到恒温加热炉8中,直到接触到加热介质液面,此时数据采集卡接收并记录一个触发信号。
第六、计算机系统软件根据此高度信号,判断加热介质液面高度是否满足试验要求,如不满足条件,即提示加热介质液面不足,需添加加热介质,并退出试验;如满足条件,则计算机软件通过PCI总线、运动控制卡、驱动器、自动进样机构将专用反应器插入浴液液面以下30mm处,直至试样发生燃烧或爆炸。
第七、试样发生燃烧或爆炸后,数据采集卡采集并记录试样发生燃烧或爆炸的触点和声音信号,然后通过RS232总线将信号传输至计算机系统,进行存储。
第八、机械夹手升降电机34控制机械手臂19上升到加热炉8上方;机械夹手旋转电机31控制机械手臂19旋转至废品池14上方,夹手电机27控制机械夹手20抛弃专用反应器至废品池14,一次试验结束。
第九、重复步骤五~步骤七,在同一温度下至少重复测定5个试样。
第十、升高或降低温度,重复步骤四~步骤九。
第十一、最后根据四~五个温度点及对应温度下的爆发延滞期,由计算机系统软件进行数据分析和处理,计算出试样的5s爆发点。
Claims (4)
1.一种自动化爆发点测试仪器,其特征在于,该仪器由温度控制系统、专用反应器、自动进样机构及控制系统、信号和数据采集及处理系统组成;
所述的温度控制系统用于按照预设的温度进行恒温,包括:
一个由防爆层(1)、保温层(2)、加热层(3)、导热层(4)、盛液池(5)和炉盖(7)构成的加热炉(8),在盛液池(5)内装有加热介质(6);
温度传感器(9)从炉盖(7)上的孔插入加热介质(6)中,该温度传感器(9)与加热层(3)一起通过耐高温导线与控温仪表连接;
所述的专用反应器包括铜塞帽(11)和雷管壳(10),雷管壳(10)内装入火炸药试样后,铜塞帽(11)压入雷管壳(10)中;
所述的自动进样机构及控制系统主要由机械手臂(19)、存管池(16)、废品池(14)和运动控制系统四部分组成;其中:
机械手臂(19)包括有机械夹手旋转电机(31)、蜗轮蜗杆(30)、机械夹手升降电机(34)、精密齿轮(35)、滚珠丝杠(33)、直线导轨(23)、夹手电机(27)、立柱(21)、机械夹手(20)、上限位开关(22)、下限位开关(24)、旋转限位开关(25);其中,夹手电机(27)位于机械手臂(19)的悬臂座(29)上,通过拉杆(28)来控制机械夹手(20)的张合,夹取或抛去专用反应器;机械夹手旋转电机(31)位于蜗轮蜗杆(30)的端部,蜗轮蜗杆(30)连接在旋转杆(26)的下端,机械夹手旋转电机(31)带动蜗轮蜗杆(30)旋转,实现机械手臂(19)的旋转;机械夹手升降电机(34)位于装置的底座上,在运动控制系统的控制下,使连接在滚珠丝杠(33)下端的精密齿轮(35)转动,从而带动滚珠丝杠(33)的转动,使机械夹手(20)沿固定在立柱(21)上的直线导轨(23)做升降运动;旋转限位开关(25)位于固定板(32)上,用来检测机械夹手(20)旋转是否到达目标位置,上限位开关(24)、下限位开关(22)检测机械夹手(20)上升或下降是否到位;
存管池(16)上连接有光电开关(18)、齿轮(17)、存管池旋转电机(15);所述的存管池(16)的同一圆周上均匀分布有八个存管孔,光电开关(18)位于存管池(16)一侧的底部,存管池旋转电机(15)位于存管池(16)另一侧,存管池旋转电机(15)在运动控制系统的控制下,带动连接在存管池(16)下端的齿轮(17)转动,使得存管池(16)沿一个方向转动,光电开关(18)用于检测存管池(16)是否旋转到位;
废品池(14)为带一提拉把手的不锈钢空罐,用于试验后废弃的专用反应器的暂时存放,其位置位于加热炉(8)与存管池(16)的中间;
运动控制系统由运动控制卡、驱动器和PCI总线组成,用于控制自动进样机构的各电机按照要求运动,完成自动进样的功能;
所述的信号和数据采集及处理系统主要包括电源、数据采集卡、触点检测器(13)、声音传感器(12)、液面高度检测部分、计算机系统,其中:
触点检测器(13)位于机械夹手(20)的顶部,用于试样发生燃烧或爆炸时铜塞帽(11)触发触点检测器,进行信号的采集;声音传感器(12)置于机械夹手(20)的前端,用于试样发生燃烧或爆炸时的声音信号的采集;
所述的液面高度检测部分是从机械夹手(20)上引出一根液面高度检测用导线与数据采集卡连接,将得到的液面高度信号通过数据采集卡传输到计算机系统,此液面高度检测用导线与机械夹手(20)、专用反应器、加热炉(8)、加热介质(6)构成电的闭合回路;
所述的计算机系统至少包括数据采集模块、数据存储模块、图形化模块、数据分析及处理模块、系统管理模块和运动控制模块,计算机系统内部还有计算机软件;
计算机系统通过RS485总线、RS232总线、PCI总线分别与控温仪表、数据采集卡和运动控制系统相连接。
2.如权利要求1所述的自动化爆发点测试仪器,其特征在于,所述的触点检测器(13)位于机械夹手(20)的顶部,用于试样发生燃烧或爆炸时铜塞帽(11)触发触点检测器,进行信号的采集,所述的声音传感器(12)置于机械夹手(20)的前端,用于试样发生燃烧或爆炸时的声音信号的采集。
3.如权利要求1所述的自动化爆发点测试仪器,其特征在于,所述的加热介质(6)为伍德合金浴液。
4.如权利要求1所述的自动化爆发点测试仪器,其特征在于,所述的计算机软件通过下面的公式求出加热介质的液面高度:
L=H-m×K
式中:L:加热介质的液面高度,mm;H:加热炉炉底到机械手臂上限位开关的距离,mm;m:机械手臂从上限位开关下降到触发信号产生时机械手臂升降电机运动的脉冲数;K:脉冲数折合的位移当量。
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