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新能源實驗室New Energy Equipment

GBZ1冰雹撞擊試驗機

空壓機將空氣壓縮至儲氣罐,外接壓力表及25mm內徑的槍管,連接處安裝一氣閥,由大電磁閥控制開啟。槍管前端安裝光電測速裝置。調節壓力表,使冰球達到標準要求的沖擊速度。

一、系統組成

1.氣動冰球發射:動力源為空氣,約需壓力為0.6~0.8MPa,需要一個儲氣裝置來儲存空氣調節壓力,通過調節空氣壓力變化來調節發射管中冰球發射速度變化。氣動冰球發射需要硬件配合,包括高壓氣源、調壓設備(調壓閥和儲氣桶)、氣管和電磁閥。

2.機械移動裝置:微機控制機械傳動裝置來改變槍管移動位置,用紅外線定點來做瞄準。其中機械移動使用步進電機傳動方式來實現,步進電機具有定位快速、準確的優點,能在極短時間內完成定位要求,定位精度小于1mm,實驗累計誤差小于5mm,遠遠小于IEC標準所要求的指定位置偏差不大于10mm的要求,保證實驗的可靠性。

3.樣品固定架:根據樣品尺寸來設計機械移動裝置和樣品固定架。標準尺寸2400*1300(L*H),能覆蓋2000*1000標準被測組件的有效面。樣品固定架采用SUS304#不銹鋼板及條鋼,機械移動裝置采用特種鋁型材加工。

4.速度測試裝置:架于發射管之前,兩個光電傳感器中間距離50cm,用v=s/t 來得到速度,實時顯示,等下一次樣品測速時改變。速度測試裝置包括檢測傳感器、高速響應模塊和軟件模塊三部分。系統采用性能穩定的光電傳感器和可編程控制器來實現,并提供HMI人機界面做為操作終端,配合外接打印機形成實驗數據報表。

二、工作原理

空壓機將空氣壓縮至儲氣罐,外接壓力表及25mm內徑的槍管,連接處安裝一氣閥,由大電磁閥控制開啟。 槍管前端安裝光電測速裝置。調節壓力表,使冰球達到標準要求的沖擊速度。制作內徑25mm的冰球模具。將制成的冰球置于槍管內,開啟電磁閥,壓縮空氣推動冰球以23m/s的速度撞擊光伏組件。組件受試點經冰球撞擊后,經外觀目測、I-V測試、絕緣電阻測試后,判別組件質量是否合格。

三、分項介紹

1.冰球模具:

    標準直徑為25mm。

    提供一模十二穴冰球模具,配合實驗室其他設備,如高低溫實驗箱制做冰球。

2.電氣控制:

    微機控制步進驅動器和啟動冰球發射器,實驗數據反饋回控制器,人機界面做為操作終端,配合外接打印機形成實驗數據報表。

3.主機建議工作環境條件:

   電源要求:220V±5%,單相,50Hz。

   額定功率:2KW(包括空氣壓縮機組)。

4.儀器附件

   計算機及打印機(含儀器操作軟件) 。

   冰球容器一批(儲存冰球用)。

   冰箱一臺(儲存冰球用)。

   空氣壓縮機一臺 。

   分析天平一臺(精度0.01g,最大量程200g)。

四、主要技術參數

  1、滿足IEC61215、IEC61646相關標準實驗要求;

  2、有效撞擊面積:2200×1300(可定制);

  3、標準冰雹直徑:25mm±5%;

  4、標準冰雹質量:7.53g±5%;

  5、冰雹設定速度:23.0m/s±5%;

  6、速度測量準確度:±2%;

  7、冰雹質量測量準確度:±2%;

  8、氣動發射系統 (精度0.2%);

  9、位移不重復度:≤1mm。(其它規格另議)