CN116952823A - 一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，包括位于试验箱前部的工作室和并列位于后部的控制室和功能室；其中，工作室内设有空气调节装置、紫外照射装置、湿度装置、温度装置、盐雾模拟装置以及振动模拟装置，功能室内设有压缩装置和补液装置，且补液装置分别与盐雾模拟装置和湿度装置连接，控制室内设有控制系统，且所述控制系统分别与以上各个装置连接，用于设定进行相关环境模拟参数的设定与控制。本发明试验箱可进行多种自然试验环境和机械试验环境的切换和组合，尤其能够进行酸性盐雾模拟试验，提高了该试验箱的通用性，且解决了在进行多种不同环境中模拟试验时来回中转的问题，降低了试验成本，提高了市场竞争力。

Description

一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱

技术领域

本发明属于环境试验设备技术领域，具体涉及一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱。

背景技术

环境试验箱是用来实现室内模拟自然环境和机械环境的加速试验装置，用于研究材料、产品在相关环境中的性能指标和机理，例如产品耐腐蚀老化、耐高温以及耐低温等等。相对自然环境试验而言，采用环境试验箱可以在短时间内获得大量的数据，因而在航天航空领域获得了广泛的应用。

目前市面上出现多种环境试验箱，但绝大多数环境试验箱仅具备单一试验功能，各项试验需在不同的环境试验箱中进行，造成了中转的人力、物力及所占场地的浪费，增加了试验成本，因此将多种环境模拟试验集成为一体的环境试验箱成为了研究重点。例如中国专利CN204731266U公开了一种多因素环境模拟试验箱，其包括工作室、工作室下方的锥形料斗和空气预调节腔；该试验箱将高温、低温、湿热环境的产生集成为一个高温、低温和湿热试验系统，设置于独立的空气预调节腔内，空气预调节腔与工作室之间通过输送循环通道连接，输送循环通道中均设置有阀门，工作室与锥形料斗之间设置一可移动的分隔板，在进行粉尘试验时，分隔板移开，工作室与锥形料斗形成贯通；在进行除粉尘试验以外的其他试验时，分隔板插入，对工作室进行封闭保温，使工作室与锥形料斗完全隔离。虽然该试验箱可互不干扰的进行高温、低温和湿热环境模拟试验，但对于航天航空领域中飞行器相关产品，除了会面临高低温及湿热环境外，还会面临紫外照射、盐雾环境等等问题，但上述试验箱无法集成并对其进行相关模拟试验，从而无法观察飞行器材料或产品抗盐雾环境和抗紫外照射的能力。

有鉴于此，本发明人提出一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，该试验箱不仅能够进行酸性盐雾试验、高低温试验、湿热试验和紫外试验等耐自然环境试验，而且能够兼容进行振动试验等耐机械环境试验，实现一箱多种模拟环境的目的，且所提供的试验箱能够有效地控制设备成本和设备体积，减少采购资金、场地、能源等浪费。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，包括：工作室、控制室和功能室，所述工作室位于试验箱前部，所述控制室和功能室并列位于试验箱后部；

所述工作室内设置有空气调节装置、紫外照射装置、湿度装置、温度装置、盐雾模拟装置和振动模拟装置；所述功能室内设置有压缩装置和补液装置，且所述补液装置分别与盐雾模拟装置和湿度装置连接；所述控制室内设置有控制系统，所述控制系统分别与空气调节装置、紫外照射装置、湿度装置、温度装置、盐雾模拟装置以及振动模拟装置连接，用于在工作室内对待测样品进行紫外照射、湿热、高温、低温、盐雾和振动中的至少一种模拟环境试验。

进一步地，所述空气调节装置由离心式风机和伺服电机组成，所述离心式风机的转轴与伺服电机的输出端连接，所述伺服电机的控制端与控制系统连接。

进一步地，所述紫外照射装置由多个紫外灯管和功率调节器组成，所述多个紫外灯管平行排列安装在工作室的内顶壁上，所述功率调节器的输入端与控制系统连接，所述功率调节器的输出端与多个紫外灯管连接。

进一步地，所述湿度装置由湿度传感器、加湿器和除湿蒸发器组成，所述湿度传感器用于实时检测工作室内的湿度并将生成湿度信号传输给控制系统，所述控制系统根据湿度信号确定工作室内的湿度值，若所述湿度值小于等于设定第一湿度阈值时，所述控制系统控制加湿器开启加湿；若所述湿度值大于等于设定第二湿度阈值时，所述控制系统控制除湿蒸发器开启除湿，所述第二湿度阈值大于第一湿度阈值。

进一步地，所述温度装置由温度传感器、加热机构和制冷机构组成，所述温度传感器用于实时检测工作室内的温度并将生成温度信号传输给控制系统，所述控制系统根据温度信号确定工作室内的温度值，若所述温度值小于等于设定第一温度阈值时，所述控制系统控制加热机构开启加热；若所述温度大于等于设定第二温度阈值时，所述控制系统控制制冷机构开启制冷，所述第二温度阈值大于第一温度阈值。

进一步地，所述盐雾模拟装置由多个喷嘴、空气饱和发生器、盐雾收集器和排水装置组成，所述多个喷嘴位于工作室的上方内壁上，所述多个喷嘴与空气饱和发生器连接，所述空气饱和发生器与控制系统连接；所述盐雾收集器安装于工作室的下方内壁上，所述排水装置位于工作室的内底壁上，所述盐雾收集器与排水装置连接。

进一步地，所述压缩装置由压缩机、调压阀和油水分离器组成，所述压缩机与油水分离器通过管道连通，所述调压阀安装于所述管道上，所述油水分离器与盐雾模拟装置中的空气饱和发生器连接；

所述补液装置由水源箱、水泵、水位控制器和耐腐蚀盐水箱组成，所述水位控制器位于水源箱内，所述水泵与水源箱连接，所述水源箱用于为湿度装置提供蒸馏水；所述耐腐蚀盐水箱与所述盐雾模拟装置中的喷嘴通过管道连接，所述耐腐蚀盐水箱用于承载酸性盐水。

进一步地，所述振动模拟装置由振动发生器、数字式开关功率放大器、振动控制仪、传感器和冷却风机组成，所述冷却风机与振动发生器连接，所述振动发生器与控制系统连接，所述振动发生器位于载样台的下方并与所述载样台连接，所述数字式开关功率放大器的输出端与振动发生器连接，所述数字式开关功率放大器的输入端与振动控制仪的输出端连接，所述振动控制仪的输入端与所述传感器连接，所述传感器用于采集所述载样台上待测样品的振动信号。

进一步地，所述控制系统由控制器、显示屏和三色声光报警器组成，所述控制器用于向所述空气调节装置、紫外照射装置、湿度装置、温度装置、盐雾模拟装置和振动模拟装置发送控制信号，以控制所述空气调节装置、紫外照射装置、湿度装置、温度装置、盐雾模拟装置和振动模拟装置的启动或停止；

所述显示屏用于显示所述空气调节装置、紫外照射装置、湿度装置、温度装置、盐雾模拟装置和振动模拟装置的工作状态；

所述三色声光报警器用于显示试验箱运行、停止和故障报警三种状态。

进一步地，所述试验箱还包括电热除霜装置，所述电热除霜装置安装于工作室前侧设置的单开门的活动侧上，所述电热除霜装置与控制系统连接，用于在进行耐低温环境模拟试验时去除所述单开门活动侧边沿的凝露或结霜；

所述单开门上开设有用于观察工作室内待测试样品状态的观察窗。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的试验箱，该试验箱将酸性盐雾环境、高温环境、低温环境、湿热环境、紫外照射环境以及振动环境的产生集成为一个试验系统，并且能够通过控制系统对酸性盐雾试验、温度试验、湿度试验、紫外照射和振动试验环境进行相关参数设定与控制，因此可进行多种自然试验环境和机械试验环境的切换和组合，实现一箱多功能的模拟环境测试，提高了该试验箱的通用性，同时当待测样品需要在多种不同环境中模拟试验时，通过该试验箱省去了待测样品来回中转的问题，降低了试验成本，提升了该试验箱的市场竞争力。

2、本发明提供的试验箱，在酸性盐雾试验时，通过盐雾收集器和排水装置可将测试后的废水进行收集、排出，另外通过空气调节装置可以快速置换试验箱工作室内的酸性盐雾气体，避免酸性盐雾试验完成后，工作人员开门取测试样品时酸性盐雾气体大量溢出，减小了溢出盐雾气体对外界环境的腐蚀，最大程度降低对工作人员的损害。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明多功能综合模拟试验箱的结构示意图；

图2是本发明多功能综合模拟试验箱立体结构示意图。

其中：1为工作室；2为控制室；3为功能室；4为单开门；5为空气调节装置；6为紫外照射装置；7为湿度装置；8为温度装置；9为盐雾模拟装置；10为振动模拟装置；11为控制系统；12为压缩装置；13为补液装置；14为观察窗。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置的例子。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细描述。

请参见图1～2，本发明实施例提供一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，该试验箱包括：工作室1、控制室2和功能室3，控制室2和功能室3并列位于试验箱后部，工作室1位于试验箱前部。其中，工作室1内设置有空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置6、温度装置8、盐雾模拟装置9和振动模拟装置10；功能室3内设置有压缩装置12和补液装置13，且补液装置13分别与盐雾模拟装置9和湿度装置7连接，为两者供应相对应的液体原料；控制室2内设置有控制系统11，该控制系统11分别与空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置7、温度装置8、盐雾模拟装置9以及振动模拟装置10，用于在工作室1内对待测样品进行紫外照射、湿热、高温、低温、盐雾和振动中的至少一种模拟环境试验。

通过以上设置，放置在工作室1内的待测样品，通过控制系统11的控制可以通过紫外照射装置6进行耐紫外照射环境模拟试验、可以通过湿度装置7进行耐湿度环境模拟试验、可以通过温度装置8进行耐高、低温环境模拟试验、可以通过盐雾模拟装置9进行酸性盐雾环境模拟试验或者通过振动模拟装置10进行振动环境模拟试验等单一环境模拟试验，同时该试验箱还可以将加热/制冷、加湿/除湿、盐雾、光照、振动等任意两种及两种以上装置耦合串联在一起，既可形成模拟紫外-高温环境、紫外-低温环境、高湿环境、冷热冲击耐温环境、酸性盐雾环境试验等耐自然环境试验，又可形成振动-高温环境、振动-低温环境、紫外-高温-振动环境、紫外-低温-振动环境、紫外-高温-低温-振动环境以及紫外-高温-低温-振动环境酸性盐雾环境试验等耐机械环境试验，进而提高试验箱的通用性，同时省去了来回中转的问题，提高了测试效率，降低了测试成本。

本发明实施例中，该试验箱的材质可以根据使用要求进行选择，优选试验箱的外壳采用优质304不锈钢板制作而成，且不锈钢板表面已在酸洗磷化处理后进行了静电喷塑；内胆采用国际通用的“2205”双相不锈钢板经TIG无缝焊接而成，如此可保证该试验箱具有较长的使用寿命和较好的密封性，长期模拟试验后不会出现泄漏现象，延长设备的适应寿命。另外，为了避免该试验箱试验时热量快速流失，节省能耗，本实施例在外壳和内胆之间还填充有保温材料，该保温材料优选为聚氨酯发泡材料和超细离心玻璃纤维复合而成。

本发明实施例在工作室1前侧设置有方便取放待测样品单开门4，且在单开门4的固定侧与工作室1的侧壁之间安装有密封条，密封条为硅橡胶，以便在保证密封优良的同时可以使密封条耐高低温、抗老化。同时在单开门4的活动侧上还设置有电热除霜装置，通过电热除霜装置可以在低温试验时，除去单开门4门框和门边沿上的凝露或结霜。另外，为了便于技术人员随时观察工作室1内待测样品的状态，本实施例在单开门4上还设置有观察窗14，该观察窗14上配有长寿命受控光源，该受控光源可以采用手动开关直接控制。

本发明实施例中，空气调节装置5、压缩装置12和补液装置13作为试验辅助措施，其具体内容和作用如下所示。空气调节装置5由离心式风机和伺服电机组成，该离心式风机的转轴与伺服电机的输出端连接，伺服电机的控制端与控制系统11连接。其中，伺服电机将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，伺服电机包括转子和定子，转子与离心式风机的转轴连接，以驱动离心式风机转动，转子的转速受输入信号控制，这样伺服电机即能带动离心式风机转动，又可以控制离心式风机的转动方向、转动速度和转动时间，从而可以控制气体置换速度。通过以上设置，当该试验箱在完成酸性盐雾试验后，在打开单开门4之前，先启动空气调节装置5，通过空气调节装置5快速置换工作室1内的酸性盐雾气体，避免打开单开门4后酸性盐雾溢出，保证操作人员的人身安全。压缩装置12由压缩机、调压阀和油水分离器组成，压缩机与油水分离器通过管道连通，调压阀安装于所述管道上，油水分离器与盐雾模拟装置9连接，压缩装置12主要用于在盐雾试验时提供压缩气体，这是因为盐雾试验时喷嘴需要喷洒出盐雾，压缩气体和盐水在喷嘴处混合后，一是压缩气体具有一定的动力，能够带着盐水一起喷出，二是盐水与压缩气体混合后才会形成盐雾；补液装置13由水源箱、水泵、水位控制器和耐腐蚀盐水箱组成，水位控制器位于水源箱内，水泵与水源箱连接，水源箱用于为湿度装置7提供蒸馏水，耐腐蚀盐水箱与所述盐雾模拟装置9连接，耐腐蚀盐水箱用于承载酸性盐水。其中，压缩装置12和补液装置13可以与控制系统11连接，通过控制系统11自动开启，也可以分别手动开启，本实施例不做具体限定。

本实施例中紫外照射装置6由多个紫外灯管和功率调节器组成，多个紫外灯管平行排列安装在工作室1的内顶壁上，功率调节器的输入端与控制系统11连接，功率调节器的输出端与多个紫外灯管连接。紫外灯管的类型可以根据使用需求进行选择，优选采用风冷式紫外灯管，且多个风冷式紫外灯管在工作室2的内顶壁上等距平行排列，因此保证了紫外灯管的照射范围较广、且照射均匀。另外，功率调节器是用于对紫外灯管的辐射照度进行调节的构件，本实施例功率调节器可调节紫外灯管的辐射照度为65～150W/m²。通过以上紫外照射结构设置，当在进行耐紫外照射试验时，首先功率调节器会接收到来自控制系统11的控制指令时，功率调节器会根据该控制指令对紫外灯管的辐射照度进行调大或调小的操作，之后紫外灯管会根据该设定的辐射照度对待测样品进行照射。

本发明实施例中，湿度装置7由湿度传感器、加湿器和除湿蒸发器组成，湿度传感器用于实时检测工作室1内的湿度并将生成湿度信号传输给控制系统11，控制系统11根据湿度信号确定工作室1内的湿度值，若湿度值小于等于设定第一湿度阈值时，控制系统11控制加湿器开启加湿；若湿度值大于等于设定第二湿度阈值时，控制系统11控制除湿蒸发器开启除湿，第二湿度阈值大于第一湿度阈值。

其中，湿度传感器可以为耐腐蚀的陶瓷湿度传感器等，只要能起到检测湿度的作用即可，本实施例不做具体的限定，湿度传感器的测量范围和测量精度均可根据使用需求进行设置，本实施例湿度传感器的测量范围可以为20％RH～98％RH，且湿度偏差在±2％RH之间；加湿器是用于增加湿度的构件，加湿器的类型、数量和安装位置可以预先设置，加湿器与补液装置13中的水源箱通过管道连接，为其通过蒸馏水，优选加湿器为耐腐蚀不锈钢的铠装加湿器，且设置为两个、分别安装在工作室1内部相对的两个侧壁上，并且通过补液装置13为加湿器提供蒸馏水；除湿蒸发器是用于降低湿度的构件，其类型、数量和安装位置可以预先设置，优选除湿蒸发器为钛管耐腐蚀蒸发器，其数量为两个，且分别安装在工作室1内部未安装加湿器的另外两个相对的侧壁上。

通过以上湿度结构设置，当进行耐湿度试验时，首先采用湿度传感器对工作室1内的湿度进行检测，得到与工作室1内的湿度对应的湿度信号传输给控制系统11，控制系统11根据湿度信号的电流值，从电流值与湿度值之间的对应关系中，获取工作室1内的湿度值；当控制系统11确定工作室1内的湿度值小于或等于第一湿度阈值时，表明工作室1内的湿度较低，之后打开补液装置中的水泵使水源箱内的蒸馏水流入到加湿器中，此时控制系统11可以控制加湿器对工作室1内进行加湿，以保证工作室1内的湿度满足耐湿度测试需求；当控制系统11确定工作室1内的湿度值大于第二湿度阈值时，表明工作室1内的湿度较高，此时控制系统11控制除湿蒸发器对工作室1内进行除湿，以保证工作室1内的湿度满足耐湿度测试需求。

值得说明的是，在加湿过程中，可通过水位控制器实时监控水源箱内蒸馏水的水位变换，便于对水源箱内的蒸馏水及时补充，避免加湿器中无蒸馏水而出现干烧现象。而在除湿过程中，通过除湿蒸发器可以使工作室1内空气中的水蒸汽快速凝露成水，便于排出试验箱外，以实现快速降低工作室1内的相对湿度。

本发明实施例中，温度装置8由温度传感器、加热机构和制冷机构组成，温度传感器用于实时检测工作室1内的温度并将生成温度信号传输给控制系统11，控制系统11根据温度信号确定工作室1内的温度值，若温度值小于等于设定第一温度阈值时，控制系统11控制加热机构开启加热；若温度大于等于设定第二温度阈值时，控制系统11控制制冷机构开启制冷，第二温度阈值大于第一温度阈值。

其中，温度传感器可以为热电偶，也可以为热敏电阻只要能起到检测温度的作用即可，不做具体限定，温度传感器的测量范围和测量精度均可根据使用需求进行设置，例如温度传感器的测量范围可以为-70～150℃，且测量误差在±0.5℃之间。

加热机构由继电器、交流接触器和加热棒组成，交流接触器位于继电器与加热棒之间，继电器的控制端与控制系统11电连接。具体采用的继电器为电磁继电器，该电磁继电器的工作电压为直流24V，闭合电压小于且等于75％的工作电压，断开电压大于且等于12％的工作电压，并且该电磁继电器具有4对触点，每个触点所能承受的闭路电流值为12A；交流接触器是利用电磁力与弹簧弹力相配合，以实现其中的触头的接通和分断的构件，该交流接触器的类型可以根据使用需求进行预先设置，例如该交流接触器可以为空气电磁式交流接触器等，不做具体限定；加热棒是用于加热的构件，加热棒的数量和安装位置可以预先设置，本实施例加热棒的数量为十个，且这十个加热棒并列设置于预热室1的底部，且加热棒的类型优选为耐腐蚀钛管制备而成。

制冷机构由压缩机、冷凝器和蒸发器组成，压缩机的控制端与控制系统11连接，压缩机的输出端与冷凝器的输入端连接，冷凝器的输出端与蒸发器的输入端连接。具体压缩机、冷凝器和蒸发器的类型和数量可以根据使用需求进行预先选择，本实施例中采用两台“谷轮”涡旋式压缩机组成机组进行复叠式制冷，同时为了增强制冷效果，缩短制冷时间，本实施例还采用了液氮辅助降温系统与机组进行配套使用；冷凝器是用于使压缩机排出的过热高压制冷剂气体冷凝的构件，本实施例采用水冷凝器作为蒸发冷凝器；蒸发器是用于进行换热的构件，本实施例采用钛管耐腐蚀蒸发器，该蒸发器比一般蒸发器的换热效率高30％，且具备美观、小巧、降温快的优点。

通过以上温度结构设计，当进行耐温试验时，首先采用温度传感器对工作室1内的温度进行检测，得到与工作室1内的温度对应的温度信号并实时传输给控制系统11，控制系统11根据该温度信号得到工作室1内的温度值，当控制系统11确定工作室1内的温度值小于或等于第一温度阈值时，表明工作室1内的温度较低，此时控制系统11可以控制加热机构对工作室1内进行加热，以保证工作室1内的温度满足耐温度测试需求；当控制系统11确定工作室1内的温度值大于第二温度阈值时，表明工作室1内的温度较高，此时控制系统11可以控制制冷装置对工作室1内进行制冷，以保证工作室1内的温度满足耐温度测试需求。

值得说明的是，当模拟进行耐湿热环境测试时，控制系统11会同时对湿度装置7和温度装置8进行控制，以使工作室1内的温度和湿度均满足测试条件。

本发明实施例中，盐雾模拟装置9由多个喷嘴、空气饱和发生器、盐雾收集器和排水装置组成，多个喷嘴位于工作室1的上方内壁上，多个喷嘴与空气饱和发生器连接，喷嘴与补液装置13中的耐腐蚀盐水箱通过管道连接，空气饱和发生器与控制系统11连接，工作时，控制系统11向空气饱和发生器发送指令，之后空气饱和发生器会对经油水分离器净化后的空气进行再净化，以去除空气中的H2O、CO2、CH4等杂质气体，最终使进入到喷嘴中的气体洁净；盐雾收集器位于工作室1的下方内壁上，排水装置位于工作室1的内底壁上，盐雾收集器与排水装置连接。其中，喷嘴是用于喷射出盐雾的构件，喷嘴的材质、位置、喷射方式可以根据使用需求进行设置，优选喷嘴采用具有防腐特性的石英玻璃喷嘴，且多个石英玻璃喷嘴采用气流喷雾的方式喷射酸性盐溶液；空气饱和发生器是用于获得潮湿、清洁的压缩空气的构件，空气饱和发生器的材质可以根据使用需求进行预先选择，例如空气饱和发生器可以为不锈钢、合金等；盐雾收集器是用于收集沉降盐溶液的构件，盐雾收集器的材质、尺寸可以根据使用需求进行预先设置，例如盐雾收集器可以为具有防腐特性的石英玻璃漏斗；排水装置是用于将所收集的盐溶液排出工作室1的构件，排水装置位于工作室1的内底壁上，由于重力作用，所收集的盐溶液可以较快地排出。

通过以上盐雾结构设计，当进行耐酸性盐雾试验时，首先位于补液系统中的耐腐蚀盐水箱中的酸性盐溶液会通过管道进入到喷嘴中，同时空气经压缩机压缩后进入到油水分离器中，在油水分离器中对压缩空气进行净化、去油后进入到喷嘴中；

首先压缩装置12中的压缩机会开始进行气体压缩，并将压缩后的气体输送到油水分离器中进行去油处理，之后压缩气体会进入到饱和发生器中进行再清洁，洁净后的气体会被输送到喷嘴，此时由于压缩气体的存在，喷嘴处与耐腐蚀盐水箱处存在压力差，使得耐腐蚀盐水箱内的酸性盐溶液通过管道流向喷嘴处并在喷嘴处与洁净压缩气体混合，形成盐雾从喷嘴喷出。如此，可以快速且便捷地进行盐雾试验，且在盐雾试验过程中盐雾收集器会收集沉降的盐雾液体，所收集的盐雾液体会经排水装置外排，如此可使得接触过待测样品的酸性盐溶液不能被回收利用，确保了盐雾试验的准确性。值得说明的是，盐雾沉降量可通过调压阀来进行调节，本实施例中，盐雾沉降量在1.0～3.0ml/80cm²·h之间。

本发明实施例中，振动试验装置10由振动发生器、数字式开关功率放大器、振动控制仪、传感器和冷却风机组成。其中，冷却风机与振动发生器连接，振动发生器与控制系统11连接，且振动发生器位于载样台的下方并与该载样台连接，数字式开关功率放大器的输出端与振动发生器连接，数字式开关功率放大器的输入端与振动控制仪的输出端连接，振动控制仪的输入端与传感器连接，传感器用于采集该载样台上待测样品的振动信号。当需要模拟振动环境时，控制系统10先控制振制动发生器振动，之后传感器检测到振动信号，并将振动信号传输给振动控制仪，振动控制仪在传给功率放大器，放大器再将放大的信号给到振动发生器，从而开启循环式操作振动。

具体需要说明的是，振动发生器是用于产生振动以带动载样台上待测样品振动的构件；传感器是用于采集载样台上待测样品振动信号构件，传感器可以周期性地采集振动信号，也可以实时采集振动信号；振动控制仪是用于接收传感器所采集到的振动信号，并对该振动信号进行校对修改的构件；数字式开关功率放大器是用于接收修改后的信号，并对该修改后的信号进行多级放大的构件；冷却风机是用于冷却振动发生器的温度，以保证振动发生器所产生的热量可被及时排出的构件。以上零部件均可以根据使用需求进行预先选择，如本实施例采用B-5000型的冷却风机，另外振动发生器、数字式开关功率放大器、振动控制仪和传感器均采用铠甲型的。

通过以上振动结构设置，当在试验箱进行耐振动模拟试验时，通过控制系统11给振动发生器下达控制指令，振动发生器会根据该控制指令进行振动或静止操作。当振动发生器振动时，振动发生器会带动载样台上待测样品振动，此时传感器会采集待测样品的振动信号，并将该振动信号传输给振动控制仪，振动控制仪会对所采集的振动信号进行修改，并将修改后的振动信号传输给数字式开关功率放大器，振动信号经数字式开关功率放大器放大后会重新传输至振动发生器中，以使得振动发生器持续产生振动以对待测样品进行耐振动模拟试验；当振动发生器静止时，载样台上的待测样品停止振动，耐振动试验结束。

值得注意的是，当振动发生器持续振动时，振动发生器会产生大量热量，此时冷却风机会对振动发生器输送冷风，以保证振动发生器所产生的热量被及时排出；另外由于本实施例采用铠装后的振动发生器、数字式开关功率放大器、振动控制仪和传感器，因此在进行盐雾试验时产生的酸性盐雾不会腐蚀振动模拟装置10，同时可进行振动试验。

本发明实施例中，控制系统11由控制器和显示屏组成，控制器用于向空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置7、温度装置8、盐雾模拟装置9和振动模拟装置10发送相应的电信号，以控制上述装置的启动或停止；显示屏用于空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置7、温度装置8、盐雾模拟装置9和振动模拟装置10的工作状态。

需要说明的是，控制器的类型可以根据使用需求进行选择，例如可以为SMART系列的PLC控制器，优选为PLC控制器，其采用“多路输入、多路输出”的控制方式，分别控制温度、湿度、盐雾、光度和振动，从而可实现加热/制冷、加湿/除湿、盐雾、光照、振动等试验环境的自由组合，进而提高试验箱通过性以及提高测试效率。

另外，显示屏用于进行试验程序显示和试验参数设定的构件。例如，显示屏可以显示空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置7、温度装置8、盐雾模拟装置9和振动模拟装置10的工作状态，也可以显示工作状态下空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置7、温度装置8、盐雾模拟装置9和振动模拟装置10的工作数据，并且可以将上述工作数据存储下来。如此，技术人员可以通过该显示屏及时获知上述数据，并可及时对上述数据进行修改设定。

通过以上控制结构设计，在该试验箱进行相应的耐环境试验时，操作人员可以在显示屏上通过点击操作、滑动操作、语音操作、手势操作等操作进行试验参数和程序曲线的设定与调整，之后显示屏会依据所确定的试验参数和程序曲线向控制器发出执行命令，控制器在接收到执行命令后会控制空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置7、温度装置8、盐雾模拟装置9和振动模拟装置10开始工作，实现不同环境因素的模拟，并且控制屏可以实时获取空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置7、温度装置8、盐雾模拟装置9和振动模拟装置10的工作状态及工作状态下的工作数据，并将上述工作状态及工作状态下的工作数据传输给控制屏。如此，技术人员可以在控制屏中对不同数据进行调取。

值得说明的是，控制系统11还包括三色声光报警器，三色声光报警器用于显示试验箱运行、停止和故障报警三种状态，如此通过三色声光报警器可及时向操作人员进行提醒，保证了试验现场的安全。

本发明多功能综合模拟试验箱还包括供电装置，供电装置为空气调节装置5、紫外照射装置6、湿度装置7、温度装置8、盐雾模拟装置9、振动模拟装置10和控制系统11等用电设备提供电源。该供电装置可以为三相五线，且工作电压可以为380V±10％的直流电压，其中，控制系统11可以具有独立的电源，以为自身供电。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

应当理解的是，本发明并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，包括：工作室(1)、控制室(2)和功能室(3)，所述工作室(1)位于试验箱前部，所述控制室(2)和功能室(3)并列位于试验箱后部；

所述工作室(1)内设置有空气调节装置(5)、紫外照射装置(6)、湿度装置(7)、温度装置(8)、盐雾模拟装置(9)和振动模拟装置(10)；所述功能室(3)内设置有压缩装置(12)和补液装置(13)，且所述补液装置(13)分别与盐雾模拟装置(9)和湿度装置(7)连接；所述控制室(2)内设置有控制系统(11)，所述控制系统(11)分别与空气调节装置(5)、紫外照射装置(6)、湿度装置(7)、温度装置(8)、盐雾模拟装置(9)以及振动模拟装置(10)连接，用于在工作室(1)内对待测样品进行紫外照射、湿热、高温、低温、盐雾和振动中的至少一种模拟环境试验。

2.根据权利要求1所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述空气调节装置(5)由离心式风机和伺服电机组成，所述离心式风机的转轴与伺服电机的输出端连接，所述伺服电机的控制端与控制系统(11)连接。

3.根据权利要求1所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述紫外照射装置(6)由多个紫外灯管和功率调节器组成，所述多个紫外灯管平行排列安装在工作室(1)的内顶壁上，所述功率调节器的输入端与控制系统(11)连接，所述功率调节器的输出端与多个紫外灯管连接。

4.根据权利要求1所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述湿度装置(7)由湿度传感器、加湿器和除湿蒸发器组成，所述湿度传感器用于实时检测工作室(1)内的湿度并将生成湿度信号传输给控制系统(11)，所述控制系统(11)根据湿度信号确定工作室(1)内的湿度值，若所述湿度值小于等于设定第一湿度阈值时，所述控制系统(11)控制加湿器开启加湿；若所述湿度值大于等于设定第二湿度阈值时，所述控制系统(11)控制除湿蒸发器开启除湿，所述第二湿度阈值大于第一湿度阈值。

5.根据权利要求1所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述温度装置(8)由温度传感器、加热机构和制冷机构组成，所述温度传感器用于实时检测工作室(1)内的温度并将生成温度信号传输给控制系统(11)，所述控制系统(11)根据温度信号确定工作室(1)内的温度值，若所述温度值小于等于设定第一温度阈值时，所述控制系统(11)控制加热机构开启加热；若所述温度大于等于设定第二温度阈值时，所述控制系统(11)控制制冷机构开启制冷，所述第二温度阈值大于第一温度阈值。

6.根据权利要求1所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述盐雾模拟装置(9)由多个喷嘴、空气饱和发生器、盐雾收集器和排水装置组成，所述多个喷嘴位于工作室(1)的上方内壁上，所述多个喷嘴与空气饱和发生器连接，空气饱和发生器与控制系统(11)连接；所述盐雾收集器安装于工作室(1)的下方内壁上，所述排水装置位于工作室(1)的内底壁上，所述盐雾收集器与排水装置连接。

7.根据权利要求6所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述压缩装置(12)由压缩机、调压阀和油水分离器组成，所述压缩机与油水分离器通过管道连通，所述调压阀安装于所述管道上，所述油水分离器与盐雾模拟装置(9)中的空气饱和发生器连接；

所述补液装置(13)由水源箱、水泵、水位控制器和耐腐蚀盐水箱组成，所述水位控制器位于水源箱内，所述水泵与水源箱连接，所述水源箱与湿度装置(7)连接，用于为湿度装置(7)提供蒸馏水；所述耐腐蚀盐水箱与所述盐雾模拟装置(9)中的喷嘴通过管道连接，所述耐腐蚀盐水箱用于承载酸性盐水。

8.根据权利要求1所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述振动模拟装置(10)由振动发生器、数字式开关功率放大器、振动控制仪、传感器和冷却风机组成，所述冷却风机与振动发生器连接，所述振动发生器与控制系统(11)连接，且所述振动发生器位于载样台的下方并与所述载样台连接，所述数字式开关功率放大器的输出端与振动发生器连接，所述数字式开关功率放大器的输入端与振动控制仪的输出端连接，所述振动控制仪的输入端与所述传感器连接，所述传感器用于采集所述载样台上待测样品的振动信号。

9.根据权利要求1所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述控制系统(11)由控制器、显示屏和三色声光报警器组成，所述控制器用于向所述空气调节装置(5)、紫外照射装置(6)、湿度装置(7)、温度装置(8)、盐雾模拟装置(9)和振动模拟装置(10)发送控制信号，以控制所述空气调节装置(5)、紫外照射装置(6)、湿度装置(7)、温度装置(8)、盐雾模拟装置(9)和振动模拟装置(10)的启动或停止；

所述显示屏用于显示所述空气调节装置(5)、紫外照射装置(6)、湿度装置(7)、温度装置(8)、盐雾模拟装置(9)和振动模拟装置(10)的工作状态；

所述三色声光报警器用于显示试验箱运行、停止和故障报警三种状态。

10.根据权利要求1～9任意一项所述的抗盐雾试验用多功能环境模拟试验箱，其特征在于，所述试验箱还包括电热除霜装置，所述电热除霜装置安装于工作室(1)前侧设置的单开门(4)的活动侧上，所述电热除霜装置与控制系统(11)连接，用于在进行耐低温环境模拟试验时去除所述单开门(4)活动侧边沿的凝露或结霜；

所述单开门(4)上开设有用于观察工作室(1)内待测试样品状态的观察窗(14)。