CN102539190B - 一种燃气灶具的耐久性实验测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种燃气灶具的耐久性实验测试系统，其特点在于包括触摸屏操作控制器、可编程逻辑控制器、电路板及实验测试装置，其中所述实验测试装置又由测试平台、气动机械手机构、燃气管路机构及压缩空气管路机构构成。本系统通过气动机械手机构来模拟人类点火和熄火操作动作，从而使得整个测试过程中，能自动完成燃气灶具的耐用、耐久性和可靠性检测，不用人工进行点火和熄火操作，测试效率高，有利于降低工作人员的劳动强度，而且检测精确度高、检测效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于对燃气灶具进行耐用、耐久性实验测试的设备或系统。
背景技术
燃气灶具是每个现代家庭中必不可少的烹饪炉具。国家为了保证推向市场的每款燃气灶具的质量都符合相关质量安全标准，规定生产厂家在每款产品上市前，必须向国家相关质量检测机构申请检测。同时，也规定国家相关质量监督机构必须定期对市场上销售的各种燃气灶具进行抽检。然而，目前生产燃气灶具产品的厂家非常多，而且每个厂家生产的燃气灶具品种也非常多，这必然给相关质量检测机构的检测工作带来沉重负担和压力，从而也就迫切需要一种能提高检测效率、且检测精度高、劳动强度低的燃气灶具检测设备出现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能自动完成燃气灶具的耐用、耐久性和可靠性检测，有利于降低工作人员劳动强度，且检测精确度高、检测效率高的燃气灶具的耐久性实验测试系统。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种燃气灶具的耐久性实验测试系统，其特点在于包括触摸屏操作控制器、可编程逻辑控制器、电路板及实验测试装置，其中
所述触摸屏操作控制器由触摸式液晶显示屏、显示屏驱动电路板、外壳构成，该触摸屏操作控制器为用户接口，其通过编写界面程序与可编程逻辑控制器进行通讯和设定系统运行参数以及监控系统运行情况；所述可编程逻辑控制器内置有使整个实验测试系统按规定时序进行运行、以及存储系统相关参数的控制程序；所述触摸屏操作控制器、可编程逻辑控制器、电路板之间通过电缆线相互连接一起，所述可编程逻辑控制器通过向电路板输出控制信号来控制整个燃气灶具的耐久性实验测试系统运行；
所述实验测试装置又由测试平台、气动机械手机构、燃气管路机构及压缩空气管路机构构成，其中
所述测试平台由燃气灶具承放架体及设置于承放架体上的支撑架构成，在支撑架还设有调节槽，在调节槽上安装有固定座，所述气动机械手机构安装于固定座上，所述承放架体由带有四个方位调节凹槽的铝合金型材搭建而成；
所述气动机械手机构由负责作按下动作的下压气动阀和负责作旋转动作的旋转气动阀构成，其中下压气动阀与旋转气动阀上分别设有气源连接端口与电控连接端，所述气源连接端口通过管路与压缩空气管路机构相连接，所述电控连接端通过电缆线与电路板相电连接；
所述燃气管路机构包括第一手动总开关阀、第一调压阀、第二手动总开关阀、第二调压阀、三通手动阀及前置调压阀，其中第一手动总开关阀的输入端口通过管道与燃气提供源相连接，在该第一手动总开关阀的输出端口还串接有第一调压阀，该第一调压阀的输出端口连接有第一燃气管道；所述第二手动总开关阀的输入端口通过管道与燃气提供源相连接，在该第二手动总开关阀的输出端口还串接有第二调压阀，该第二调压阀的输出端口连接有第二燃气管道；所述三通手动阀的其中二个端口分别通过管道与第一燃气管道和第二燃气管道相连接，该三通手动阀的第三个端口与前置调压阀的输入端口相连接，该前置调压阀的输出端口连接有供被测燃气灶具连接的输出管道；
所述压缩空气管路机构由压缩空气手动总开关阀、压缩空气调压阀及压缩空气管道构成，其中压缩空气手动总开关阀的输入端通过管道与压缩空气提供源相连接，该压缩空气手动总开关阀的输出端串接有压缩空气调压阀，该压缩空气调压阀的输出端连接有压缩空气管道，上述下压气动阀与旋转气动阀的气源连接端口分别通过管道与压缩空气管道相驳接一起。
本发明由于采用前面所述的技术方案，使其能够获得如下技术效果：
(1)通过触摸屏界面可灵活地设置实验参数，对参数不同的燃气灶具均可完成试验，具有测试精确度高，适用范围广泛。
(2)根据国家标准要求设的程序计测试功能，以可编程控制器对测试参数进行采集及控制，通过触摸屏人机界面友好灵活操作，可进行测试自动化控制，从而有利于降低工作人员的劳动强度。
(3)通过气动机械手机构来模拟人类点火和熄火操作动作，从而使得整个测试过程中，不用人工进行点火和熄火操作，测试效率高，有利于降低工作人员的劳动强度。
(4)采用大存储容量的PLC及灵活的编程方式，使得灶具的动作组合及动作时间时序能根据每种灶具的特点进行单独设定。
下面结合附图对本发明作进一步的说明：
附图说明
图1为本发明的原理方框图。
图2为本发明的气动机械手机构、燃气管路机构、压缩空气管路机构的原理示意图。
图3为本发明的测试平台的结构示意图。
图4为本发明的测试平台的局部放大结构示意图。
图5为本发明的组成承放架体的零部件的结构示意图。
图6为本发明的触摸屏操作控制器运行时的界面参考截图之一。
图7为本发明的触摸屏操作控制器运行时的界面参考截图之二。
图8为本发明的触摸屏操作控制器运行时的界面参考截图之三。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的一种燃气灶具的耐久性实验测试系统，包括触摸屏操作控制器1、可编程逻辑控制器2、电路板3及实验测试装置8，其中
所述触摸屏操作控制器1由触摸式液晶显示屏、显示屏驱动电路板、外壳构成，该触摸屏操作控制器1为用户接口，其通过编写界面程序与可编程逻辑控制器2进行通讯和设定系统运行参数以及监控系统运行情况。所述可编程逻辑控制器2内置(或者说，编写并值入至PLC芯片)有使整个实验测试系统按规定时序进行运行、以及存储系统相关参数的控制程序。所述触摸屏操作控制器1、可编程逻辑控制器2、电路板3之间通过电缆线相互连接一起，所述可编程逻辑控制器2通过向电路板3输出控制信号来控制整个燃气灶具的耐久性实验测试系统运行。而触摸屏操作控制器1主要方便用户透过操作界面操作和控制整个系统。该触摸屏操作控制器1的操作界面可以参考图6至图8，操作界面程序是在WINDOWS操作系统下，利用触摸屏编程软件EasyBuilder编程完成。
在这里需要说明的是，由于可编程逻辑控制器(PLC)2、电路板3、触摸屏操作控制器1等，都是从市面上直接购买得到，然后，通过自行编写入或者委托外面的数控服务公司编写入相应的测试控制软件即可。并且这些器件构成的自动化控制装置，是目前各种自动化控制行业贯用的手段，只不过各行业对具体的程序功能要求不同而已，属于对现有技术的加以利用。因此，本发明对于这部分部件的具体实现过程中，不作详细描述。而图6至图8所示的程序界面也不是唯一的，也不是对本发明的保护范围进行具体限定。仅为本领域的技术人员提供一个参考示例，使本领域的技术人员便于理解本装置的测试过程。本发明的程序控制界面可以根据实际需要进行按需开发，无特别限制。
所述实验测试装置8又由测试平台4、气动机械手机构5、燃气管路机构6及压缩空气管路机构7构成，其中
如图3与图4所示，所述测试平台4由燃气灶具承放架体41及设置于承放架体41上的支撑架42构成，在支撑架42还设有调节槽43，在调节槽43上安装有固定座44，所述气动机械手机构5安装于固定座44上。测试实验时，将被测试的燃气灶具放置于承放架体41，利用调节槽43调节，使气动机械手机构5能对准燃气灶具的旋扭点火开关。通过前面的触摸屏操作控制器1、可编程逻辑控制器2、电路板3协调控制下，使气动机械手机构5不断地驱动燃气灶具的旋扭点火开关，使燃气灶具不断地进行点火与熄火，然后通过统计点火与熄火次数，以及检查燃气灶具被测试一定次数后，是否还能顺利点火和熄火，以此来判断和检测一个燃气灶具的耐用、耐久性和可靠性。
此外，为了使承放架体41能同时满足各种不同规格的燃气灶具的承放测试需要，如图5所示，所述承放架体41都是由带有四个方位的调节凹槽201的铝合金型材20搭建而成，以使承放架体41在使用过程中，可以根据被测试的燃气灶具的规格，利用铝合金型材20的调节凹槽201和卡装于调节凹槽201中的连接件，方便地承放架体41的承放台面上每个工位的宽度W，因为在测试过程中，被测试的燃气灶具是要靠台面的铝合金型材20进行夹住固定的，以避免在测试过程中燃气灶具发生移位的现象。
如图3所示，所述气动机械手机构5由负责作按下动作的下压气动阀51和负责作旋转动作的旋转气动阀52构成。也就说，使用时，下压气动阀51在负责按压下燃气灶具的旋扭点火开关的同时，旋转气动阀52负责旋转燃气灶具的旋扭点火开关，以此来控制燃气灶具的点火与熄火动作。其中下压气动阀51与旋转气动阀52上分别设有气源连接端口与电控连接端，所述气源连接端口通过管路与压缩空气管路机构7相连接，所述电控连接端通过电缆线与电路板3相电连接。
如图2中下部分所示，所述燃气管路机构6包括第一手动总开关阀61、第一调压阀62、第二手动总开关阀63、第二调压阀64、三通手动阀65及前置调压阀66，其中第一手动总开关阀61的输入端口通过管道与燃气提供源相连接，在该第一手动总开关阀61的输出端口还串接有第一调压阀62，该第一调压阀62的输出端口连接有第一燃气管道67；所述第二手动总开关阀63的输入端口通过管道与燃气提供源相连接，在该第二手动总开关阀63的输出端口还串接有第二调压阀64，该第二调压阀64的输出端口连接有第二燃气管道68；所述三通手动阀65的其中二个端口分别通过管道与第一燃气管道67和第二燃气管道68相连接，该三通手动阀65的第三个端口与前置调压阀66的输入端口相连接，该前置调压阀66的输出端口连接有供被测燃气灶具连接的输出管道69。测试时，被测的燃气灶具的燃气端口与该输出管道69相连接。此外，本系统为被测试的燃气灶具提供的二种燃气，即一种通过第一燃气管道67提供，另一种通过第二燃气管道68提供，二种燃气可以通过三通手动阀65进行选择。这样做的好处是，使本系统能够适用测试使用不同燃气源的燃气灶具。因为，市场面有二种类型的燃气灶具，一种是管道燃气灶具，另一种瓶装燃气灶具。这样，就能使本系统具备了测试这二种类型的燃气灶具产品了。在这里所用的调压阀、三通阀既可以使用手动式的产品，也可以使用电控式的产品。当使用电控式的产品时，可以通过电缆线联接至电路板上，由可编程逻辑控制器2、电路板3统一自动化控制。
如图2上部分所示，所述压缩空气管路机构7由压缩空气手动总开关阀71、压缩空气调压阀72及压缩空气管道73构成，其中压缩空气手动总开关阀71的输入端通过管道与压缩空气提供源相连接，该压缩空气手动总开关阀71的输出端串接有压缩空气调压阀72，该压缩空气调压阀72的输出端连接有压缩空气管道73，上述下压气动阀51与旋转气动阀52的气源连接端口分别通过管道与压缩空气管道73相驳接一起。
在这里需要说明的是，压缩空气管路机构7中连接的气动机械手机构5的数量，与燃气管路机构6中连接的三通手动阀65与前置调压阀66的数量是一一对应的，每一个气动机械手机构5就对应一组三通手动阀65与前置调压阀66，以此来构成一个测试工位。根据不同检测效率的需求，如图2与图3所示，可以同时在压缩空气管路机构7、燃气管路机构6、测试平台4设置数个测试工位，以做到同一时间内，同时对多个燃气灶具进行检测，以此获得高测试效率的目的。另外，在具体实施时，压缩空气管路机构7与燃气管路机构6一般设置于测试平台4的承放架体41底部中，以使整个系统的各种连接管路、连接电缆线较为整齐、整洁。此外，根据目前的燃气灶具有双灶产品与单灶产品之分，为了使本系统适应这类产品的测试需要，如图2所示，本系统的气动机械手机构5也相对应有双工位结构9与单工位结构10，每个工位都是由下压气动阀51和旋转气动阀52构成。
本发明对燃气灶具产品的测试过程大致如下：
测试时，首先将被测试的燃气灶具固定于测试平台4上的每个测试工位上，并使气动机械手机构5与燃气灶具的旋扭点火开关相卡接一起，接好燃气灶具的燃气管路机构6的输出管道69相连接好，根据燃气灶具产品的类型，通过三通手动阀65选择好燃气源。启动电源，使触摸屏操作控制器1、可编程逻辑控制器2、电路板3通电运行。在触摸屏操作控制器1主界面(即类似图6所示那样)中，选择进入“参数设置”，设定好各种测试参数(即类似图7所示那样)，返回主界面，之后进行“状态监控”界面(即类似图8所示那样)，确认各种气源已经接通，然后“状态监控”界面下，选择“开始”，系统即进入燃气灶具的自动测试。这时，气动机械手机构5不断地驱动燃气灶具的旋扭点火开关，使燃气灶具不断地进行点火与熄火。然后通过统计点火与熄火次数，以及检查燃气灶具被测试一定次数后，是否还能顺利点火和熄火，以此来判断和检测一个燃气灶具的耐用、耐久性和可靠性，以及确定一个燃气灶具产品是否符合国家标准。本发明整个测试过程，都的自动完成的，整个测试过程中，完全不用人工介入，这样有利于降低工作人员劳动强度，而且对测试次数、运行时间统计的精确度高，不会出现人为统计的误差；并且可以多个工位同时进行，具有检测效率高的优点。
Claims (1)
1.一种燃气灶具的耐久性实验测试系统，其特征在于包括触摸屏操作控制器(1)、可编程逻辑控制器(2)、电路板(3)及实验测试装置(8)，其中
所述触摸屏操作控制器(1)由触摸式液晶显示屏、显示屏驱动电路板、外壳构成，该触摸屏操作控制器(1)为用户接口，其通过编写界面程序与可编程逻辑控制器(2)进行通讯和设定系统运行参数以及监控系统运行情况；所述可编程逻辑控制器(2)内置有使整个实验测试系统按规定时序进行运行、以及存储系统相关参数的控制程序；所述触摸屏操作控制器(1)、可编程逻辑控制器(2)、电路板(3)之间通过电缆线相互连接一起，所述可编程逻辑控制器(2)通过向电路板(3)输出控制信号来控制整个燃气灶具的耐久性实验测试系统运行；
所述实验测试装置(8)又由测试平台(4)、气动机械手机构(5)、燃气管路机构(6)及压缩空气管路机构(7)构成，其中
所述测试平台(4)由燃气灶具承放架体(41)及设置于承放架体(41)上的支撑架(42)构成，在支撑架(42)还设有调节槽(43)，在调节槽(43)上安装有固定座(44)，所述气动机械手机构(5)安装于固定座(44)上，所述承放架体(41)由带有四个方位调节凹槽(201)的铝合金型材(20)搭建而成；
所述气动机械手机构(5)由负责作按下动作的下压气动阀(51)和负责作旋转动作的旋转气动阀(52)构成，其中下压气动阀(51)与旋转气动阀(52)上分别设有气源连接端口与电控连接端，所述气源连接端口通过管路与压缩空气管路机构(7)相连接，所述电控连接端通过电缆线与电路板(3)相电连接；
所述燃气管路机构(6)包括第一手动总开关阀(61)、第一调压阀(62)、第二手动总开关阀(63)、第二调压阀(64)、三通手动阀(65)及前置调压阀(66)，其中第一手动总开关阀(61)的输入端口通过管道与燃气提供源相连接，在该第一手动总开关阀(61)的输出端口还串接有第一调压阀(62)，该第一调压阀(62)的输出端口连接有第一燃气管道(67)；所述第二手动总开关阀(63)的输入端口通过管道与燃气提供源相连接，在该第二手动总开关阀(63)的输出端口还串接有第二调压阀(64)，该第二调压阀(64)的输出端口连接有第二燃气管道(68)；所述三通手动阀(65)的其中二个端口分别通过管道与第一燃气管道(67)和第二燃气管道(68)相连接，该三通手动阀(65)的第三个端口与前置调压阀(66)的输入端口相连接，该前置调压阀(66)的输出端口连接有供被测燃气灶具连接的输出管道(69)；
所述压缩空气管路机构(7)由压缩空气手动总开关阀(71)、压缩空气调压阀(72)及压缩空气管道(73)构成，其中压缩空气手动总开关阀(71)的输入端通过管道与压缩空气提供源相连接，该压缩空气手动总开关阀(71)的输出端串接有压缩空气调压阀(72)，该压缩空气调压阀(72)的输出端连接有压缩空气管道(73)，上述下压气动阀(51)与旋转气动阀(52)的气源连接端口分别通过管道与压缩空气管道(73)相驳接一起。
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