系統(tǒng)結構組成
本系統(tǒng)為一個模塊化集成測試平臺,主要由以下六大單元構成:
2.1 環(huán)境控制與測試艙單元
功能: 提供符合標準要求的穩(wěn)定測試環(huán)境,確保測試結果的再現(xiàn)性與可比性。
結構組成:
保溫測試艙體: 內部有效尺寸不小于 (L) 3.0m × (W) 2.0m × (H) 2.2m。內壁為光滑、易清潔、低吸附性材質。
恒溫恒濕系統(tǒng): 精密空調機組,確保艙內環(huán)境溫度控制在 23±2°C,相對濕度控制在 50±10%(符合IEC 62885-1第5.2條規(guī)定)。
空氣凈化與循環(huán)系統(tǒng): 高效過濾器(HEPA)及低速循環(huán)風機,確保測試背景粉塵濃度不影響稱重精度。
照明系統(tǒng): 均勻無影照明,滿足操作與觀測需求。
2.2 標準測試底板與運動控制單元
功能: 承載標準測試地板,并驅動吸塵器以規(guī)定路徑和速度進行自動化清潔。
結構組成:
標準測試地板組件:
絨面測試地毯: 符合標準附錄B.1要求,單位面積質量 750±50 g/m2,尺寸 ≥ 1.0m x 1.5m。
割絨測試地毯: 符合標準附錄B.2要求,絨高 5±0.5 mm,尺寸 ≥ 1.0m x 1.5m。
硬質測試地板: 光滑、無孔、不導電的層壓板或類似材料,尺寸 ≥ 1.0m x 1.5m。
二維自動行走機構:
線性模組: 高精度滾珠絲杠或同步帶模組,X/Y軸垂直布置。
吸塵器安裝平臺/夾具: 可牢固安裝待測吸塵器主機及吸頭,平臺具備高度微調功能,確保吸頭與測試面接觸壓力符合標準。
運動控制器: 可編程邏輯控制器(PLC)或工控機,內置標準測試程序(如“W”形或直線往復路徑)。
驅動電機: 伺服電機或步進電機,速度控制精度±1%,確保清潔速度為 0.5 ± 0.05 m/s(符合標準第7.4.3條)。
2.3 標準測試灰塵與散布單元
功能: 將標準測試灰塵以可重復、均勻的方式精確散布在指定測試區(qū)域內。
結構組成:標準測試灰塵: 符合IEC 62885-1附錄A規(guī)定的“測試灰塵A”(原亞利桑那試驗灰替代灰),包含石英砂、黑煙末、紡織棉絨等特定組分和粒度分布。需提供有效的成分與粒度分析報告。
自動灰塵散布裝置:
粉塵加料器: 精密定量給料裝置,粉塵投放量精度為 ±0.01g。
散布機構: 采用振動篩分、旋轉刷或壓縮空氣彌散技術,確?;覊m在測試區(qū)域(如1.0m x 0.2m的矩形區(qū))內分布均勻(標準第7.4.2條)。
控制系統(tǒng): 控制散布量、散布面積和散布時間。
2.4 精密稱重與數(shù)據(jù)采集單元
功能: 精確測量關鍵質量參數(shù),是計算清潔率的直接依據(jù)。
結構組成:
高精度分析天平:量程: ≥ 2000g可讀性: 0.001g
防風罩: 必備,以消除氣流對稱重的影響。
集塵袋/塵盒稱重托盤: 專用定制托盤,用于稱量清潔前后集塵容器的質量。
數(shù)據(jù)采集與處理軟件: 運行于上位機,自動記錄天平數(shù)據(jù),并計算除塵率。計算公式符合標準第7.5條:
除塵率 = (收集的灰塵質量 / 初始散布的灰塵質量) × 100%
2.5 輔助功能單元
功能: 支持測試流程,保證操作的規(guī)范性與便捷性。
結構組成:
灰塵預處理箱: 帶干燥劑的密閉箱體,用于測試前將標準灰塵在測試環(huán)境中靜置不少于24小時(標準第5.4條)。
清潔與預處理工具: 包括標準真空清潔器(用于測試地板預處理)、專用刷子、無絨布等。
設備校準套件: 包含標準砝碼(用于天平校準)、風速儀、溫濕度計等。
2.6 電氣控制與軟件單元
功能: 集成控制所有自動化單元,管理測試流程與數(shù)據(jù)。結構組成:主控柜: 集成PLC、電機驅動器、電源模塊等。人機界面: 工業(yè)觸摸屏,用于參數(shù)設置、手動控制和狀態(tài)監(jiān)控。
測試管理軟件:提供測試流程向導(選擇地板類型、設定清潔次數(shù)、散布灰塵量等)。
控制行走機構、灰塵散布裝置協(xié)同工作。自動從天平采集重量數(shù)據(jù)。生成并存儲標準格式的測試報告,包含所有原始數(shù)據(jù)、計算過程、最終結果及環(huán)境條件。
3. 主要技術參數(shù)
測試環(huán)境溫度: 23±2°C; 濕度: 50±10% RH
IEC 62885-1 Clause 5.2
清潔速度0.5 ± 0.05 m/s
IEC 62885-1 Clause 7.4.3
灰塵散布精度±0.01g
關鍵指標,影響測試重復性
稱重分辨率0.001g
關鍵指標,滿足微小質量差測量
測試地板
絨面地毯、割絨地毯、硬地板,尺寸合規(guī)符合標準附錄B要求
控制方式
自動/手動可選
電源AC 220V ±10%, 50/60Hz, 總功率 < 5kW
氣源潔凈壓縮空氣,0.5-0.7 MPa (如散布裝置需要)
