CN103716966B - 热老化试验的光辐照强度控制方法和系统 - Google Patents

热老化试验的光辐照强度控制方法和系统 Download PDF

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Abstract

一种热老化试验的光辐照强度控制方法和系统，根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成所需模拟的光辐照强度曲线，再将测量得到的实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，通过控制输入至光源的电流的大小对光辐照强度进行实时调节，通过电流的小幅度变化，使得光辐照强度接近或达到所需模拟的光辐照强度，实现光辐照的连续性，进一步使得控制温度波动较小，能够更加平滑的模拟光辐照试验环境，从而形成良好的光辐照实验环境。

Description

热老化试验的光辐照强度控制方法和系统
技术领域
本发明涉及光照加热技术领域，特别是涉及一种热老化试验的光辐照强度控制方法和系统。
背景技术
随着科技的发展，红外加热技术被作为常规的加热手段，使用在各种加热的应用中。汽车内饰件的热老化试验的局部加热也不例外。一般的检测机构都是采用红外加热技术实现汽车内饰件热老化试验的局部加热。
一般的热老化试验的光辐照强度控制方法和系统，其实现方式是用温控通断器监控被测部件表面温度，控制红外灯的通断，即红外灯通路亮，持续加热，红外灯断路灭，停止加热的方式使得将被测部件表面温度稳定在检测要求的温度点上。这种光辐照强度控制方法存在如下问题：
通过温控通断器来控制温度，通断过程使得部分光源直接从打开到关闭，无法实现光辐照的连续性，容易造成控制温度的波动度比较大，从而不能形成良好的光辐照实验环境。
发明内容
基于此，有必要针对现有的光辐照强度控制无法容易造成控制温度的波动度比较大，从而不能形成良好光辐照实验环境的问题，提供一种光辐照连续性好，控制温度波动较小的热老化试验的光辐照强度控制方法和系统。
一种热老化试验的光辐照强度控制方法，包括步骤：
根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成以光辐照强度最高值为峰值、试验时间为时间轴的标准光辐照强度的正弦曲线；
接收实时测量得到的光辐照强度的电信号，根据所述电信号获取实时光辐照强度值；
将所述实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，若所述实时光辐照强度值大于标准光辐照强度值，则控制减小输入至光源的电流，若所述实时光辐照强度值小于标准光辐照强度值，则控制增加输入至光源的电流。
一种热老化试验的光辐照强度控制系统，包括标准光辐照强度录入单元、实时光辐照强度获取单元和电流控制处理单元；
所述标准光辐照强度录入单元用于根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成以光辐照强度最高值为峰值、试验时间为时间轴的标准光辐照强度的正弦曲线；
所述实时光辐照强度获取单元用于接收实时测量得到的光辐照强度的电信号，根据所述电信号获取实时光辐照强度值；
所述电流控制处理单元用于将所述实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，若所述实时光辐照强度值大于标准光辐照强度值，则控制减小输入至光源的电流，若所述实时光辐照强度值小于标准光辐照强度值，则控制增加输入至光源的电流。
上述热老化试验的光辐照强度控制方法和系统，根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成所需模拟的光辐照强度曲线，再将测量得到的实时实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，通过控制输入至光源的电流的大小对光辐照强度进行实时调节，通过电流的小幅度变化，使得光辐照强度接近或达到所需模拟的光辐照强度，实现光辐照的连续性，进一步使得控制温度波动较小，能够更加平滑的模拟光辐照试验环境，从而形成良好的光辐照实验环境。
附图说明
图1为热老化试验的光辐照强度控制方法其中一个实施例的方法流程图；
图2为热老化试验的光辐照强度控制系统其中一个实施例的模块连接图。
具体实施方式
如图1所示，一种热老化试验的光辐照强度控制方法，包括步骤：
步骤S110，根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成以光辐照强度最高值为峰值、试验时间为时间轴的标准光辐照强度的正弦曲线；
步骤S120，接收实时测量得到的光辐照强度的电信号，根据所述电信号获取实时光辐照强度值；
步骤S130，将所述实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，若所述实时光辐照强度值大于标准光辐照强度值，则控制减小输入至光源的电流，若所述实时光辐照强度值小于标准光辐照强度值，则控制增加输入至光源的电流。
在本实施例中，所述光辐照强度最高值和试验时间可以根据需要的测试标准预先获取，输入光辐照强度最高值和试验时间，生成以光辐照强度最高值为峰值、试验时间为时间轴的标准光辐照强度的正弦曲线，从而形成所需模拟的光辐照强度曲线。所述正弦曲线包括对应的试验时间以及与所述对应的试验时间相匹配的光辐照强度值。所述实时测量得到的光辐照强度的电信号可以通过测量光辐照强度的设备实时获取，例如：光辐照度计。系统可以分析所述电信号，从而得到实时光照强度下的被光辐照物体表面的光辐照强度值。通过将测量得到的实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，系统在所述实时光辐照强度值大于标准光辐照强度值时，控制减小输入至光源的电流，从而增加光源的光辐照强度，使得被光辐照物体表面的光辐照强度减小，从而接近或达到此时的标准光辐照强度值，在所述实时光辐照强度值小于标准光辐照强度值时，则控制增加输入至光源的电流，使得被光辐照物体表面的光辐照强度增加，从而接近或达到此时的标准光辐照强度值。若所述实时光辐照强度值等于标准光辐照强度值时，则系统不做处理，维持原有的光辐照强度。通过实时不断的调节光源的光辐照强度从而模拟形成良好的光辐照实验环境。
上述热老化试验的光辐照强度控制方法，根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成所需模拟的光辐照强度曲线，再将测量得到的实时实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，通过控制输入至光源的电流的大小对光辐照强度进行实时调节，通过电流的小幅度变化，使得光辐照强度接近或达到所需模拟的光辐照强度，实现光辐照的连续性，进一步使得控制温度波动较小，能够更加平滑的模拟光辐照试验环境，从而形成良好的光辐照实验环境。
在其中一个实施例中，所述的热老化试验的光辐照强度控制方法，所述控制减小输入至光源的电流的减小幅度以及所述控制增加输入至光源的电流的增加幅度均为预设值。在本实施例中，可以预先设置输入至光源的电流的增加幅度以及减小幅度，确保光源输出的光辐照强度更加平稳，避免光源输出的光辐照强度波动较大。
在其中一个实施例中，所述的热老化试验的光辐照强度控制方法，所述实时测量得到的光辐照强度的电信号为被光源照射物体表面的光辐照强度的电信号。在本实施例中，优选所述实时测量得到的光辐照强度的电信号为被光源照射物体表面的光辐照强度的电信号。
在其中一个实施例中，所述的热老化试验的光辐照强度控制方法，所述光辐照强度最高值为1120W/m2，所述试验时间为12小时。在本实施例中，优选所述光辐照强度最高值为1120W/m2，所述试验时间为12小时。此时，选择的标准为EQCT-1069-2010车辆装备耐热性（无紫外人工照射）规定的光辐照度连续变化循环，可以得到按照给定的光辐照度与时间的函数关系：
Eex=[1120×sin(π×t/12)]；
所述函数关系即为所述正弦曲线的函数关系式。
在其中一个实施例中，所述的热老化试验的光辐照强度控制方法，所述光源为红外灯阵列。在本实施例中，优选所述光源为红外灯阵列，便于形成均匀的光辐照面。
如图2所示，一种热老化试验的光辐照强度控制系统，包括标准光辐照强度录入单元110、实时光辐照强度获取单元120和电流控制处理单元130；
所述标准光辐照强度录入单元110用于根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成以光辐照强度最高值为峰值、试验时间为时间轴的标准光辐照强度的正弦曲线；
所述实时光辐照强度获取单元120用于接收实时测量得到的光辐照强度的电信号，根据所述电信号获取实时光辐照强度值；
所述电流控制处理单元130用于将所述实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，若所述实时光辐照强度值大于标准光辐照强度值，则控制减小输入至光源的电流，若所述实时光辐照强度值小于标准光辐照强度值，则控制增加输入至光源的电流。
上述热老化试验的光辐照强度控制系统，根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成所需模拟的光辐照强度曲线，再将测量得到的实时实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，通过控制输入至光源的电流的大小对光辐照强度进行实时调节，通过电流的小幅度变化，使得光辐照强度接近或达到所需模拟的光辐照强度，实现光辐照的连续性，进一步使得控制温度波动较小，能够更加平滑的模拟光辐照试验环境，从而形成良好的光辐照实验环境。
在其中一个实施例中，所述的热老化试验的光辐照强度控制系统，所述控制减小输入至光源的电流的减小幅度以及所述控制增加输入至光源的电流的增加幅度均为预设值。
在其中一个实施例中，所述的热老化试验的光辐照强度控制系统，所述实时测量得到的光辐照强度的电信号为被光源照射物体表面的光辐照强度的电信号。
在其中一个实施例中，所述的热老化试验的光辐照强度控制系统，所述光辐照强度最高值为1120W/m2，所述试验时间为12小时。
在其中一个实施例中，所述的热老化试验的光辐照强度控制系统，所述光源为红外灯阵列。
由于所述的热老化试验的光辐照强度控制系统其他部分技术特征与上述方法相同，在此不予赘述。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种热老化试验的光辐照强度控制方法，其特征在于，包括步骤：
根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成以光辐照强度最高值为峰值、试验时间为时间轴的标准光辐照强度的正弦曲线；
接收实时测量得到的光辐照强度的电信号，根据所述电信号获取实时光辐照强度值，其中，所述实时测量得到的光辐照强度的电信号为被光源照射物体表面的光辐照强度的电信号；
将所述实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，若所述实时光辐照强度值大于标准光辐照强度值，则控制减小输入至光源的电流，若所述实时光辐照强度值小于标准光辐照强度值，则控制增加输入至光源的电流。
2.根据权利要求1所述的热老化试验的光辐照强度控制方法，其特征在于，所述控制减小输入至光源的电流的减小幅度以及所述控制增加输入至光源的电流的增加幅度均为预设值。
3.根据权利要求1或2所述的热老化试验的光辐照强度控制方法，其特征在于，所述光辐照强度最高值为1120W/m2，所述试验时间为12小时。
4.根据权利要求1或2所述的热老化试验的光辐照强度控制方法，其特征在于，所述光源为红外灯阵列。
5.一种热老化试验的光辐照强度控制系统，其特征在于，包括标准光辐照强度录入单元、实时光辐照强度获取单元和电流控制处理单元；
所述标准光辐照强度录入单元用于根据输入的光辐照强度最高值和试验时间，生成以光辐照强度最高值为峰值、试验时间为时间轴的标准光辐照强度的正弦曲线；
所述实时光辐照强度获取单元用于接收实时测量得到的光辐照强度的电信号，根据所述电信号获取实时光辐照强度值，其中，所述实时测量得到的光辐照强度的电信号为被光源照射物体表面的光辐照强度的电信号；
所述电流控制处理单元用于将所述实时光辐照强度值与所述正弦曲线相应时间点的标准光辐照强度值比较，若所述实时光辐照强度值大于标准光辐照强度值，则控制减小输入至光源的电流，若所述实时光辐照强度值小于标准光辐照强度值，则控制增加输入至光源的电流。
6.根据权利要求5所述的热老化试验的光辐照强度控制系统，其特征在于，所述控制减小输入至光源的电流的减小幅度以及所述控制增加输入至光源的电流的增加幅度均为预设值。
7.根据权利要求5或6所述的热老化试验的光辐照强度控制系统，其特征在于，所述光辐照强度最高值为1120W/m2，所述试验时间为12小时。
8.根据权利要求5或6所述的热老化试验的光辐照强度控制系统，其特征在于，所述光源为红外灯阵列。
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