Система для испытания холодильников

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ЦИАЛИСТИЧЕСН ПУБЛИИ(51)5 Г 25 В ЕЛЬСТВ реме ни ытаний(54) СИСТЕ НИКОВ (57) Изобр ной техник испытания ков, преим цения. Цел ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ХОЛОДИЛ тение относит:я к ха именно к систем олодильников и моро щественно бытового изобретения - сокр лодильм дляильниазнащение ил к истемам дл и морозильнитового назнасокращение вр ение достовер осуществления параметров хосхема систем дников; на фиг.блока подключСистема длков содержит структурная с ения.я испытания хонесколько холо ильни ьнико ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГНИТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Киевское научно-производственное объединение "Электробытприбор" и Саратовское электроагрегатное производственное оЬъединение(56) Авторское свидетельство СССР й 1270505, кл. Г 25 В 49/00, 1985. Изобретение относитной технике, а именноиспытания холодильникоков, преимущественно бценияЦель изобретениямени испытаний и повышности испытаний путемнепрерывного контролялодильников 1 изображена структурная ы ля испытания холодиль;.Ю,.1543 0 повышение достоверности иСистема для испытания холо дильников содержит конвеиер с установленными на нем холодильниками и датцики температуры, размещенные в камерах холодильников, измерители температуры, потреЬляемой энергии, числа включений, включенные в цепь электропитания холодильников, управляющий вы. числительный комплекс с подключенным к нему устройством отЬраковки, устройства отображения информации, Новым в системе являются Ьлоки подключения, блок управления и системный контроллер, шины управления измерениями, измерения температуры и определения типа модели, устройство ввода алфавитно-цифровой информации, взаимосвязанные друг с другом и вычислительнымС.:комплексом. 2 ил. установленных на конвейере (не показан), размещенные в их камерах датцдки 2 температуры, Ьлоки 3 подключения по числу испытываемых холодильников, измеритель 4 температуры, измеритель 5 потреЬляемой энергии, блок 6управления, системный контроллер 7устройство 8 визуального отображения,устройство 9 регистрации на бумажномносителе, устройство 10 ввода алфавитно-цифровой информации, управляющийвычислительный комплекс, основой которого является микро-ЭВМ 11, устройство 12 отбраковки,Каждый из блоков 3 подключения содержит первый 13 и второй 14 информа 1543205ционные входы, силовой вь 1 ход 15, пер. вый 16, второй 17, третий 18 и четвертый 19 информационные выходы, первый 20 и второй 21 управляющие входы, силовой вход 22. Блок 6 управления содержит первый 23 второй 2 ч и третий 25 информацион 11 ые входы, второй управляющий выход 26, первый управпяющ 1 Й выход 27, первый 28 и второй 29 ин формационные выходы, вхсд 30 управления.Системный контроллер 7 имеет первый информационный вход 3"1, управляющий выход 32, второй ин 4 ормационный 15 вход 33, первый информационный выход 31 л, второй информационный вь 1 ход 35, второй управляющий вход 36, первый уг 1- равляющий ВХОД 37 р трети 1 инфсрмацисн" ный выход 38, 20Блок подключения (фиг 2) содержит устройство 39 определения состояния, первичный преобразователь чО потребляемой мощности, коммутатор 111 напряжения питания, устройство ч 2 коммута ции измерительных преобразователей температуры, устройство ч 3 контроля коммутации, устройство 111, коммутации прРсбразсвателей мсцнссти, зддатчик 45 типа холодильника. 30Коммутатор 11 напряжен 11 я питания блока подключения имеет первыйл Ж и второй 17 входы и си.11 ОВОЙ Вь ХОД. уст ройство 39 определения со-толния содержит силовой вход, первый 1 Л 8 ,1 вто;)рой 49 Выходы, первичнцй преобразова тель 141 пстребт 1 яемой мощности имеет силовой вход, первый 50 и Второй 51 выходы, устройство 1111 ксгл уации пре" сбразсвате 1 РЙ мощнсст 1 имеет первыЙ 52 и Втсоой 3 Входы и ВыхсД устройство 13 контроля коммугаци 1 имеет первый 51 л, Второй 55 и третий 56 входы, первый 57 и второй 58 выходы,. устройство 112 коммутации измерительных пре- .,1 сбразователей температуры содержит гервый 59, Второй 60 и третий 61 вхоДы, первый 62 и второй 63 Вцходь,Системный контроллер 7 первым ин 1 орма циснным Входом 31 соединен с вы- ,.. 10 ходом измерителя 5 потребляемой мощности, вторым информационным входом 33 связан с выходом изл 1 ерителя Ч температуры, управляющим выходом 32 соединен с первым входом 30 блока б5.1 управления.Блок 6 уппавления первым информа" циснным ВыходОм 28 подключен к Вход измерителя 5 потребляе,ой мощности вторым информационным выходом 29 соединен сс входом измерителя ч температуры, первым управляющим выходом 27через шину управления измерениями соединен с первьМи входами управления20 блоков 3 подключения,Каждый из блоков 3 подключения первым информационным выходом 16 черезшину измерения температуры связан спервым информационным входом 23 блока6 управления, вторым информационнымвыходом 17 через шину измерения соединен со вторым информационным входом 2 ч блока 6 управлениятретьиминформационным выходом 18 через шинуопределения типа модели соединен стретьим информационным входом 25 блока Ь управления,Второй управляющий выход 26 блокаЬ управления через шинуправлениясостоянием Объекта связан со вторымиуправляющими входами 21 блоков 3 подключения.Четвертый информационнь 1 й выход 19каждого из блоков 3 подключения черезшину Определения состояния холодильника соединен с первым управляющим входом 3 7 системного контроллера 7,Второй управляющий вход 36 системногс контроллера 7 соединен с выходомустройства 10 ввода алфавитно-цифроВой инфоомации, его первь 1 й информациОнный выход 311 соединен с устройством8 визуального отображения, второй информационный выход 35 соединен с устройством 9 регистрации на бумажномьносителе третий информационный выход38 соединен с микро-ЭВИ 1.Весь комплекс испытательной аппаратуры может состоять из нескольких таких систем. Системный контроллер 7 каждой системы третьим информационным выходом 38 подсоединен к микро 11В блоке 3 подключения силовой вход 22 блока соединен со входом устройства 39 Определения состояния, первый выход 48 которого соединен с четвертым информационным выходом 19 блока, а второй выход 49 соединен со входом первичного преобразователя лО потребляемой мощности,. Первый выход 50 первичного преобразователя соединен со вторым входом 117 коммутатора ч 1 напряжения питания, а втсрой выход 51 соединен со вторым входом 53 устройства коммутации. Первый вход 16 коммуттора 41 напряжения соединен со15 ч 3 5 вторым управляющим входом 21 блокаподключения, а его выход соединенс силовым выходом 15 блока. Первыйуправляющий вход 20 блока 3 подключения соединен с первым входом 525устройства 44 коммутации преобразователей мощности, со вторым входом 55устройства 43 контроля коммутации и спервым входом 59 устройства 42 коммутации измерительных преобразователейтемпературы. Первый 13 и второйинформационные входы блока 3 подключения соединены соответственно со вторым 60 и третьим 61 входами устройства 42 комутации измерительных преобразователей температуры, первый выход 62 которого соединен с третьимвходом 56 устройства 43 контроля коммутации, а второй выход 63 соединен со 20входом задатчика 45 типа холодильника,первый 57 и второй 58 выходы устройства 43 контроля коммутации соединенысоответственно со вторым 17 и первым16 информационньми выходами блока подключсния, Задатчик 45 типа холодильника своим выходом подключен к третьему информационному выходу 18 блока 3подключения,Датчик 2 температуры предназначен З 0для преоЬраэования иэк:.".ряемого значения температуры в холодильной или морозильной камере в электрический сигнал, величина которого пропорциональна температуре. Датчик температуры вы 35полнен в виде термометра сопротивления,Блок 3 подключения предназначендля автономного подключения испытываемого холодильника (морозильника) к сети электропитания и измерительным приборам, а также для задания типа испытываемого иэделия, определения егосостояния и коммутации выходов датчиков температуры и мощности на вход измерительных приборов.45Измеритель 4 температуры предназначен для измерения температуры с выдачей цифрового кода значения температуры. В качестве измерителя температуры использован цифровой измерительтемпературы типа Ф.Измеритель 5 потребляемой мощностипредназначен для измерения активноймощности, потребляемой холодильником,и преобразования ее в цифровое значение. В качестве измерителя потребляемой мощности в примере конкретноговыполнения взят цифровой измерительный прибор ф. 6Блок 6 управления предназначен для управления процессом коммутации первичных измерительных преобразователей (датчиков) на входы измерительных приборов.Блок 6 управления выполняет следу-, ют,ие Функции:- усиление позиционных сигналовуправления включением и выключениемхолодильников;- усиление сигналов, управляющихкоммутацией измерительных преобразова"телей (датчиков температуры и преобразователей измеряемой мощности);подключение измерительных шин кизмерительным приборам.Системный контроллер 7 предназначен для управления ходом испытанийхолодильников, входящих в одну испытательную систему, для обработки результатов испытаний и для передачиих на центральную микро-ЭВИ 11. Предлагаемый контроллер выполнен на баземикропроцессорного комплекта КР и имеет структуру и состав, аналогичный микро-ЭВИ, отличающийся тем,что, оЬьем и номенклатура .аппаратуры в нем минимальны и предназначены для решения определенной задачи, что позволяет улучшить такие эксплуатационные характеристики системы,как надежность, стоимость, энергопотребление, простота в эксплуатации иобслуживании.Устройство 8 визуального отображения предназначено для отображенияоперативной информации, получаемойв процессе испытаний в алфавитно-цифровом виде, он выполнен в виде газоразрядного матричного индикатора,например, типа ИИГ-0,3.Устройство 9 регистрации на бумаж"ном носителе предназначено для регист"рации результатов испытаний в алфавитно-цифровом вида в виде протокола испытаний на Ьумажном носителе. В ка"честве такого устройства может бытьиспользовано алфавитно-цифровое печатающее устройство АЦПУ типа КРЬостоп-1156,Устройство 10 ввода алфавитно-циф" ровой информации предназначено для ввода управляющей информации в ЗУ системного контроллера. Оно выполнено на стандартной алфавитно-цифровой клави" атуре, используемой в вычислительной технике, 143205Иикро-ЭВИ 11 предназначена для вторичной обработки результатов испытаний, поступающих с одной или нескольких типовых испытательных линий, управления устройством отбраковки и управления испытательным комплексом вцелом, В качестве ЭВИ может быть использована стандар.гная ЭВИ СИ,Устройство 12 отбраковки предназначено для отбраковки холодильников,не прошедших испытания по информации,выданной микро-ЭВИ.Система для испытания холодильников работает следующим образом. 15Испытываемые приЬорь (холодильникиили морозильники), в произвольномпорядке стационарно (на время испытаний) установленные на испытательномкЬнвейере, через блоки 3 подключенияпод воздействием управляющих сигналов.вырабатываемых системным контроллером7 и транслированных блоком 6 управления, подключаются к сети электропитания, 25Перед началом испытаний в режимепоочередного опроса информации о типеиспытьваемого холодильника с выходом18 блоков 3 подключения передается наблок 6 управления и после усиленияпоступает на системный контроллег 7и запоминается в его огеративно 1 запгзминающем устройстве, в дальнейшемкак и температура окружающей среды,измеренная в нескольких точа испытательного кОнВОи еране показанвцикле измерения используется для вы-.бора уставок, при помощи которых определяется годность или негодность холодильника, прошедшего исгытания,Основным рабочим режимом исгытательной системы является режим циклического (с периодом не реже чем однаминута) под управлением системногоконтроллера 7 измерения информации отемпеоатуре в двух камерах испытываемого холодильниа и потребляемой мощности необходимой для опредепениярасхода электроэнергии,50Расход энергии в системе измеряется осве ньм методом госредством многократного (в цикле) измерения мгновенных значений мощности потребления и времени работы испытываемьх холодильников и в конце исггытании рассчин55 тывается отработкой программы вычислений микропроцессором сис.темного контроллера 7 по формуле Симпсона е со- Р +Р +4(Р +Р ++ Вп2 1 3+Р ,) +2(Р +Р . Ргде 1., - конечный момент времени;начальный момент времени;2 л - количество измерений;Р - мгновенное значение потребляемой мощности;1 - остаточный член, хара ктеризующий погрешность методарасчета (при использованииданной формулы для расчетаопределенного интеграла значение его настолько мало,чтоим можно пренебречь)Цикл измерения состоит из поочередного (с разделением во времени) подключения первичных преоЬразователейтемпературы и расхода электроэнергиивсех блоков 3 подключения, установпенных на испытательной линии к холодильникам 1. Уг,равление процессомизмерения по каждому из холодильников1 осуществляется системным контроллером 7. Через управляющий выход 32 навход 30 блока 6 управления поступаютв виде кода сигналы управления, которые в Ьлоке 6 дешифрируются, усиливаются и в свою очередь передаются наблоки 3 подключения, где включают устройство коммутации 42 измерительныхпреобразователей. Таким образом, осуществляется подключение в определенный момент времениизмерительным шинам. соответственно к измерительнымвходам 23, 24 блока 6 управления 6,а затем и на вход измерительных приборов 4 и 5, первичных преобразователей2 температуры (фиг. 1) и первичныхпреобразователей 40 энергии (Фиг.2)каждого блока 3 подключения, соединенного с испытываемым холодильником 1,В этом не такте управления информацияпосле преобразования в двоично-десятичный код приборами 4,5 считываетсясистемным контроллером 7 через информационнье входы 33, 37, записываетсяв загоминающее устройство и обраЬатывается по мере накогления,Г каждом такте измерений произ"одится также определение времени работь холодильника 1 путем считыванияинформации с устройства 39 определениясостояния (включ./вькл.), с 19 инфорационного выхода блока 3 подключенияна 37 вход системногс: контроллера 7, и последующеЙ обработкоЙ считаннсЙинформации при помоши программных вре -менных счетчиков, организованных по каждому из испытываемых приборов в запоминающем ус тройстве системного контроллераПо мере обработки оперативная инФормация о состоянии испытываемых холодильников и конце испытаний резуль" таты выводятся на устройство 8 визуального отображения и устройство с регистрации на бумажном носителе. При необходимости изменить программу испытанлй или режим проведения испытаний в системный контроллер / с устройства 10 ввода алфавитно-цифровой информации вводятся данные в двоичном коде.После окончания испытаний результаты лспытаний по каждому из испытываемых холодильников 1 иэ запоминающего устройства системного контроллера 7 в виде закодлрованных сообщений выводятся на управляющий вычислитель ный комплекс 11, который собирает и обрабатывает информацию с нескольких подоЬных систем и в свою очередь улравляет устройством 12 отбраковки, Обеспецивающим автоматическую адреса- Зр цию годнь.х и не прошедших испьтания холодильникоь на участок упаковки илина участок дородки. Для повышения надежности работь испытательной системы и достовернос 35 ти полученных ре"ультатов проводят тестирова,ие и диагностику всех устройств сис-емы, Результаты диагностики выводятся на устройство визуального отображения 8 и в управляющий вычислительный комплекс 11, Кроме того, в процессе испытаний производится диагностика измерительных каналов, и при оЬнаружении неисправности опреде- ленного блока 3 подклюцения холодильник 1 по командам от системного контроллера 7, транслируемым блоком 6 управления отключается от сети электропитания (отклюцение коммутатора Ц 150 напряжения питания), а блок 3 подключения посредством вклюцения устройства Ц 3 контроля коммутации отключается от измерительных шин.Предлагаемая система для испытания холодильников достатоцно унифици 55 рована и универсальна за счет использования программно-управляемых структур и однотипных подсистем, наденна за сцРт автсномнссти провРроцных ис - пытаний. Используемый системный ко троллер по сравнению с ЗГИ более дешевый с малым готреблением энергии,распределенный принцип управлени пзвопле упростить унифицировать ;.Инимиэировать испытатепьную те-:нику. С помощью предлагаемой системы одновременно испытываются 368 холодильников (морозипьников).формула и э о б р е т е н и я Система для испьтания холодильников. содержащая конвейер с установленными на нем холодильниками, датцики температуры, размещенные в камерах холодильников, измерители температуры, цисла включений и потребляемой энергии, включенные в цепи питания холодильников, управляющий вычислив тельный комплекс с подключенным к нему устройством отбраковки и устройством отображения, о т л и ц а ю щ а лс я тем, что, с целью сокращения времени испытаний и повышения их достоверности, она снабжена шинами измерения, управления и определения типа изделия, блоками подключения, цисло которых соответствует цислу испытываемых холодильников, подсоединенных к датцикам температуры, блоком управленля и последовательно соединенными устройством ввода алФавитно-цифровой информации и системным контроллером, первый информационный вход которого связан с выходом измерителя потребляемой энергии, второй информационньЙ вход - с выходом измерителя температуры а управляющий выход подключен к первому входу блока управления, первый и второй информационные выходы последнего подключены соответственно к входам измерителей потребляемой энергии и температуры, а его первый управляющий выход через шину управления связан с первым входом управления блока подключения, первый информационный выход которого через шину измерения связан с первым информационным входом блока управления, второй информационный выход блока подключения связан через шину измерения с вторым информационным входом блока управления, третий информационный выход блока подключения через шину определения типа модели связан с третьим информационным входом блока управления, а второй управляющий вы) 1 ) 513205 12ход блока управления связан через ши- выход последнего связан с первым упну управления состоянием объекта с равляющим входом системного контролвторым управляющим входом блока,под- лера, выход которого подключен к упключения, а четвертый информационный равляющему вычислительному комплексу,154 /05Составитель В,Новиков Редактор А, /1 олинич Техред Л,Сердокова Корректор И, Муска Заказ 391 Тираж 450 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101