洗碗機(jī)綜合性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室技術(shù)方案

一、 設(shè)計(jì)要求

㈠、 實(shí)驗(yàn)室結(jié)構(gòu)

洗碗機(jī)實(shí)驗(yàn)室由 1 間測(cè)試試驗(yàn)室、1 個(gè)設(shè)備間和 1 間污染室等組成。

1、主體

⑴ 保溫房體內(nèi)部包含測(cè)試區(qū)，設(shè)計(jì)恒溫恒濕，送風(fēng)口、回風(fēng)口，地漏，地面地臺(tái)采用不銹鋼防滑板，地臺(tái)設(shè)排水暗管；

⑵ 內(nèi)部測(cè)試區(qū)房體采用 75mm 聚氨酯保溫板結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)室頂部孔板送風(fēng)材料為防銹鋁制；

⑶ 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)防潮 LED 燈照明，滿足照明要求；

⑷ 空氣處理系統(tǒng)位于測(cè)試試驗(yàn)區(qū)，

⑸ 測(cè)試試驗(yàn)區(qū)以及設(shè)備區(qū)均設(shè)置雙對(duì)開門，具有內(nèi)開功能。

2、測(cè)試區(qū)

⑴ 測(cè)試區(qū)總共有 10個(gè)測(cè)試臺(tái)位，每個(gè)臺(tái)位長(zhǎng)度大約為 1250mm，靠近實(shí)驗(yàn)室側(cè)壁；

⑵ 測(cè)試臺(tái)位底部增加高度為 220mm、寬度為 1100mm 的臺(tái)階，臺(tái)階上設(shè)計(jì)地漏（不會(huì)有水漏到測(cè)試臺(tái)位外的其它區(qū)域），整個(gè)測(cè)試臺(tái)位連為一體；

⑶ 每個(gè)測(cè)試臺(tái)位均連接兩個(gè)水管接口，一路為可計(jì)量的冷熱水，另一路為不可計(jì)量自來(lái)水。

3、污染區(qū)

⑴ 污染區(qū)靠墻體設(shè)計(jì)一個(gè) 5000 mm *600 mm *850 mm 的 L 型整體櫥柜，并帶有一個(gè)不銹鋼水池，臺(tái)面采用理化板、下面設(shè)計(jì)物品放置柜；不銹鋼水池下水道與測(cè)試區(qū)臺(tái)位地漏相連；

⑵ 中間設(shè)計(jì)一個(gè)污染操作臺(tái) 3500 mm *1500 mm *750 mm，臺(tái)面采用不銹鋼、下面設(shè)計(jì)物品放置柜；

⑶ 墻體上設(shè)計(jì) 5 個(gè) 5 孔多功能插座，連接市電；

（4）污染區(qū)制作兩個(gè)可移動(dòng)的餐具放置工裝，長(zhǎng)寬高為 850mm*650mm*1650mm，總共分為 6 層，底下裝輪子可以自由移動(dòng)。

4、設(shè)備放置區(qū)

⑴ 有專門的地漏和進(jìn)水裝置，帶有總水閥；整個(gè)房間必須處理好防水措施；

⑶ 水處理系統(tǒng)增加三級(jí)水處理機(jī)；自動(dòng)加藥系統(tǒng)，調(diào)配實(shí)驗(yàn)水的硬度

⑶ 冷水、熱水箱、水泵、水加熱及制冷系統(tǒng)整體占地面積應(yīng)盡量小；

⑷ 空氣再處理系統(tǒng)（包括空氣處理、加熱、制冷、加濕等）設(shè)計(jì)為一體；

⑸ 整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的動(dòng)力柜放在設(shè)備區(qū)中，電纜線采用三相電，總用電負(fù)荷為 150kW；

（6）有一個(gè)智能變頻電源放置區(qū)，總共 5 個(gè)變頻電源

（7）動(dòng)力柜在設(shè)備區(qū)

5、數(shù)據(jù)控制區(qū)

（1）數(shù)據(jù)終端采集區(qū)與帶有 10 個(gè)臺(tái)位的電參數(shù)儀等儀器的控制柜連為一體；

（2）數(shù)據(jù)控制區(qū)帶有 1 臺(tái)工控 PC 機(jī)；

（3）增加符合照明要求的照明燈。

（4）配置 1個(gè)電腦桌。

㈡ 電源系統(tǒng)

1、測(cè)試臺(tái)位

⑴ 總共 10個(gè)測(cè)試臺(tái)位，每個(gè)臺(tái)位的功率要求為 5kW，每 2 個(gè)臺(tái)位為獨(dú)立的一個(gè)供電系統(tǒng)（變頻電源）；

⑵ 電壓范圍：50V～270V 之間可調(diào)；

⑶ 頻率范圍：50Hz 與 60Hz 可相互轉(zhuǎn)換，47-63Hz 可調(diào)，50Hz，60Hz 固定，2F（2 倍頻），4F（4 倍頻），400Hz（可選），精度±0.1%；

⑷ 電壓、頻率波動(dòng)不超過(guò)±1%；

⑸ 變頻電源最終的輸出端（插座）必須具有防水功能，單項(xiàng)輸出使用 16A 的插座；

⑹ 每個(gè)測(cè)試臺(tái)位配置防水配電盒，電源插座形式要滿足歐式、英式、澳式的要求，歐式插頭可靠接地；

⑺ 儀表供電控制方式：各組自控自組的儀表供電

⑻ 每個(gè)臺(tái)位有 2 個(gè)電源插座， 1 個(gè)為 5 孔多用插座，從變頻電源接出；一個(gè) 5 孔插連接到市電；

⑼ 每個(gè)臺(tái)位有一個(gè)綜合參數(shù)顯示儀，顯示功率、電流和電壓等參數(shù)。

2、污染區(qū)

⑵ 污染物制作區(qū)，主要采用市電供電。墻上使用 5 孔多功能插座，總共 10 個(gè)，供冰箱、微波爐、電子天枰、絞肉機(jī)等電器使用；

⑶ 電烤箱采用 400V 的三相電，配套使用變壓器；

⑷ 微波爐采用 230V 的單相電，配套使用變壓器；

3、數(shù)據(jù)控制區(qū)

⑴ 主要采用市電供電；

⑵ 使用 5 孔多功能插座，總共 5 個(gè)；

⑶ 用電容量設(shè)計(jì)滿足該區(qū)域用電要求。

4、漏電保護(hù)

⑴ 每個(gè)設(shè)備和臺(tái)位都必須配漏電保護(hù)開關(guān)；

⑵ 實(shí)驗(yàn)室有總的漏電保護(hù)開關(guān)。                                 

㈢ 測(cè)試系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)室測(cè)試系統(tǒng)由溫度采集系統(tǒng)、水參數(shù)（壓力、溫度、硬度、濁度，流量、耗水量等）、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)、以及標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)設(shè)備（電參數(shù)）組成。

1、系統(tǒng)要求

⑴ 溫控采集系統(tǒng)，采用數(shù)字傳輸速度快，數(shù)據(jù)傳輸可靠，抗干擾能力強(qiáng)的數(shù)據(jù)采集器系統(tǒng)形式；

⑵ 增加試驗(yàn)產(chǎn)品接地不良報(bào)警系統(tǒng)裝置；

⑶ 配置數(shù)據(jù)處理及顯示試驗(yàn)曲線的微機(jī)；

⑷ 試驗(yàn)臺(tái)位顯示要求：每個(gè)臺(tái)位配備一臺(tái)電參數(shù)儀，每個(gè)試驗(yàn)臺(tái)位使用的電壓、頻率、電流、功率因數(shù)等電參數(shù)要有顯示；

⑸ 數(shù)據(jù)記錄檢測(cè)系統(tǒng)具備對(duì)各種參數(shù)，（室內(nèi)溫濕度、進(jìn)水水溫、水壓、流量、硬度、水量、電量、電壓、頻率、功率、電流、壓力等參數(shù)）記錄、顯示、儲(chǔ)存、列表、打印曲線等功能；

⑹ 測(cè)試系統(tǒng)采樣頻率：1 秒至 60 秒之間，可以由用戶任意設(shè)定。（溫度采集頻率與電參數(shù)可以分開單獨(dú)設(shè)定）

2、技術(shù)參數(shù)

⑴ 電氣檢測(cè)：電壓、電流、頻率、功率、進(jìn)水量 、水溫、水壓等；

⑵ 水壓要求：0～1.0MPa ±0.01Mpa；

⑶ 水溫要求：5～70℃ ±0.5℃；

⑷ 流量要求：100 L/min；

⑸ 耗 水 量：0.001~99999m3；

⑹ 溫度布點(diǎn)采集：0～150℃ ±0.5℃。

3、數(shù)據(jù)采集

⑴ 每個(gè)臺(tái)位按照 10 個(gè)測(cè)溫點(diǎn)（溫度巡檢儀）和 2 個(gè)功率電曲線進(jìn)行配置；

⑵ 測(cè)試曲線：溫度曲線、供水溫度曲線、環(huán)境溫度曲線、環(huán)境濕度曲線；

⑶ 能耗曲線：功率曲線、耗水曲線；

⑷ 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集過(guò)程要有瞬間數(shù)據(jù)顯示，顯示內(nèi)容：供水溫度、供水壓力、環(huán)境溫度、

環(huán)境濕度、供電電壓、電流、功率、時(shí)間、供電頻率、功率因數(shù)等；

⑸ 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通訊要有較強(qiáng)的抗干擾能力，較快的通訊速度，較快的采集速度，保證系統(tǒng)顯示

曲線平滑，減少失真，要有較高的可靠性；

⑹ 要求采集每個(gè)臺(tái)位的進(jìn)水溫度，精度不大于 0.2℃；

⑺ 電磁流量計(jì)，每工位一個(gè)，集成到管道上，現(xiàn)場(chǎng)顯示，網(wǎng)絡(luò)傳輸+計(jì)算機(jī)處理、存儲(chǔ)，每個(gè)臺(tái)位流量 60L/min，5 級(jí)精度；

⑻ 微機(jī)具有合理的硬件配置及軟件設(shè)計(jì)，保證測(cè)試數(shù)據(jù)能夠保存一年以上，保證測(cè)試數(shù)據(jù)具有安全性。軟件的測(cè)試參數(shù)、計(jì)算及間室溫度計(jì)算應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。能夠按照實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行各臺(tái)位溫度、電參數(shù)等采集。

4、電參數(shù)儀

⑴ 可測(cè)量功率、電流、電壓、電能、功率因數(shù)、頻率等；

⑵ 電流范圍：0.5～10A；電壓范圍：10～300V；功率范圍：0～3000W；頻率范圍：0.5Hz～100kHz；

⑶ 基本精度：(45Hz≤F≤66Hz)電壓/電流/功率±(讀數(shù)的 0.1%+量程的 0.1%)。

㈣ 恒溫恒濕系統(tǒng) :

實(shí)驗(yàn)室恒溫恒濕系統(tǒng)在一定的范圍內(nèi)調(diào)控試驗(yàn)環(huán)境的溫、濕度。

1、技術(shù)參數(shù)

⑴ 實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫度調(diào)節(jié)范圍 16～35℃，精度要求：溫度控制誤差±1℃；分辨率：0.1℃；

⑵ 環(huán)境溫度控制精度：≤±1℃。分辨率：0.1℃；

⑶ 環(huán)境溫度垂直方向梯度：≤1℃/m；

⑷ 環(huán)境溫度水平均勻度：≤±0℃；

⑸ 環(huán)境濕度調(diào)節(jié)范圍：30%～ 95%RH；

⑹ 環(huán)境濕度控制精度：≤±5%RH，分辨率：0.1℃；

⑺ 環(huán)境空氣流速：≤0.25m/s；

⑻ 取樣空氣流速： >2.5m/s。

2、冷卻系統(tǒng)

⑴ 要求室內(nèi)噪音小，不影響內(nèi)部的工作；

⑵ 實(shí)驗(yàn)室的制冷系統(tǒng)需采用全封閉式進(jìn)口壓縮機(jī)組，采用環(huán)保型制冷劑。以利于節(jié)能環(huán)保。

㈤ 恒溫恒壓供水系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)室供水系統(tǒng)前端配有三級(jí)水處理機(jī)，藥品存貯桶以調(diào)整水的軟硬度達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的水質(zhì)；

冷熱水箱中裝有回流系統(tǒng)，使供水溫度均勻；管道裝有流量計(jì)、壓力傳感器，以檢測(cè)供水系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)。

1、技術(shù)參數(shù)

⑴ 總共兩套水箱，連接自來(lái)水和軟化水，自動(dòng)加藥系統(tǒng)，根據(jù)需求自動(dòng)調(diào)整硬度，標(biāo)識(shí)為冷水箱、

熱水箱，單套水箱容積：200+300L。可單獨(dú)控溫、恒溫恒壓、自動(dòng)控制、補(bǔ)水、缺水報(bào)警等；

⑵ 熱水箱的溫度：15～70℃ ，可任意調(diào)節(jié)；精度：不超過(guò) 0.5℃，分辨率：不大于 0.1℃，均勻

度：上下溫差不超過(guò) 1℃；

⑶ 冷水箱的溫度：5～35℃ 可任意調(diào)節(jié)；精度：不超過(guò) 0.5℃，分辨率：不大于 0.1℃，均勻度：上下溫差不超過(guò) 1℃；

（4）出水末端壓力：0～1.0MPa 可任意調(diào)整，水壓波動(dòng)：不超過(guò) 0.02Mpa；

(5)出水流量：0.1～60L/min；精度：小于 2%，分辨率：0.1L；

(6)恒溫時(shí)水的溫度不均勻度﹤2℃；

(7)兩套水箱、制冷、制熱、水泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)為一體，以節(jié)省空間；

(8)水箱及水管要有放假不使用時(shí)的放水功能，預(yù)防不使用后水管裂等問(wèn)題出現(xiàn)。

2、測(cè)試臺(tái)位

⑴10個(gè)測(cè)試臺(tái)位每個(gè)臺(tái)位均接入冷水和熱水，自來(lái)水，要求能夠自由選擇使用那種水，臺(tái)位與臺(tái)位之間互不干涉；

⑵ 連接水管采用不銹鋼管，供水管道帶保溫層；

⑶ 每個(gè)測(cè)試臺(tái)位的出水口均帶有單獨(dú)的閥門調(diào)節(jié)，按照洗碗機(jī)進(jìn)水管連接口要求設(shè)計(jì)出水口大小；

⑷ 水管等水路系統(tǒng)進(jìn)行必要的防凍、保溫處理，避免冬天不用時(shí)出現(xiàn)故障。

二、系統(tǒng)組成

1、硬件總體描述

1.1 數(shù)據(jù)處理部分：包含微機(jī)、接口轉(zhuǎn)換、測(cè)試控制軟件等，是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分。輸出：打印各類報(bào)表、溫度、濕度等參數(shù)曲線。同時(shí)與溫度、壓力控制儀表等聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)置實(shí)驗(yàn)要求的電壓、頻率、溫、濕度、供水的壓力和溫度等自動(dòng)化控制。當(dāng)然該部分的控制分兩級(jí)控制，前級(jí)采用 PLC（帶觸摸屏）。安裝在儀表柜上，使用人員可方便的在觸摸屏上進(jìn)行操作。

1.2 電氣測(cè)試儀表柜: 數(shù)據(jù)采集及控制部分。

模塊包括：PLC（觸摸屏）、多通道數(shù)據(jù)記錄儀、電參數(shù)測(cè)試儀、溫度控制表、壓力測(cè)控表、流量測(cè)試儀表、液位表等。

主要完成功能：功率、電流、電壓（可調(diào)或微機(jī)自動(dòng)按照預(yù)先設(shè)置的要求調(diào)整）、頻

率（同電壓）、耗電量、耗水量（可以設(shè)置顯示洗衣機(jī)進(jìn)水瞬時(shí)流量）、環(huán)境溫度、

高、低溫水箱溫度、進(jìn)水壓力的測(cè)量。水箱溫度的控制,供水系統(tǒng)的壓力控制等。

控制部分：采用觸摸屏和 PLC 控制，可對(duì)各工位的供電進(jìn)行控制，使控制恒溫系統(tǒng)

的壓機(jī)、加熱（PID 調(diào)節(jié)）、水循環(huán)泵等的運(yùn)行更方便、更可靠，水箱溫度的控制,

供水系統(tǒng)的壓力控制等。同時(shí)檢測(cè)壓機(jī)系統(tǒng)的壓力報(bào)警、恒溫系統(tǒng)的超溫、水位等

安全報(bào)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除存在的安全隱患。