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高低溫交變試驗箱，昆山宏展教您    
一、設備選擇依據(jù)

,為了規(guī)范試驗設備中環(huán)境試驗條件的容差,保證環(huán)境參數(shù)的控制精度,國家技術監(jiān)督機構及各工業(yè)部門還制訂了一系列的環(huán)境試驗設備及檢測儀器儀表的檢定規(guī)程。如中華人民共和國國家標準GB5170《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗設備基本參數(shù)檢定方法》,又如國家技術監(jiān)督局頒布實施的JJG190-89《電動振動試驗臺系統(tǒng)試行檢定規(guī)程》等。這些檢定規(guī)程也是選擇環(huán)境及可靠性試驗設備的重要依據(jù),不符合這些檢定規(guī)程要求的試驗設備是不允許投入使用的。

二、設備選擇基本原則

環(huán)境及可靠性試驗設備的選擇應遵循以下五條基本原則:

1、環(huán)境條件的再現(xiàn)性

在試驗室內(nèi)完整而精確地再現(xiàn)自然界存在的環(huán)境條件是可望而不可及的事情。但是,在一定的容差范圍之內(nèi),人們完全可以正確而近似地模擬工程產(chǎn)品在使用、貯存、運輸?shù)冗^程中所經(jīng)受的外界環(huán)境條件。這段話用工程的語言概括,就是“試驗設備所創(chuàng)造的圍繞被試產(chǎn)品周邊的環(huán)境條件（含平臺環(huán)境）應該滿足產(chǎn)品試驗規(guī)范所規(guī)定的環(huán)境條件及其容差的要求”。如用于軍工產(chǎn)品試驗的溫度箱不僅要滿足國軍標GJB150.3-86、GJB150.4-86中根據(jù)不同的均勻性和溫度控制精度的要求。只有這樣,才能保證在環(huán)境試驗中環(huán)境條件的再現(xiàn)性。

2、環(huán)境條件的可重復性

一臺環(huán)境試驗設備可能用于同一類型產(chǎn)品的多次試驗,而一臺被試的工程產(chǎn)品也可能在不同的環(huán)境試驗設備中進行試驗,為了保證同一臺產(chǎn)品在同一試驗規(guī)范所規(guī)定的環(huán)境試驗條件下所得試驗結果的可比較性,必然要求環(huán)境試驗設備所提供的環(huán)境條件具有可重復性。這也就是說,環(huán)境試驗設備施用于被試驗產(chǎn)品的應力水平（如熱應力、振動應力、電應力等）對于同一試驗規(guī)范的要求是一致的。

環(huán)境試驗設備所提供環(huán)境條件的可重復性是由國家計量檢定部門依據(jù)國家技術監(jiān)督機構所制定的檢定規(guī)程檢定合格后提供保證。為此,必須要求環(huán)境試驗設備能滿足檢定規(guī)程中的各項技術指標及精度指標的要求,并且在使用時間上不超過檢定周期所規(guī)定的時限。如使用非常普遍的電動振動臺除滿足激振力、頻率范圍、負載能力等技術指標外,還必須滿足檢定規(guī)程中規(guī)定的橫向振動比、臺面加速度均勻性、諧波失真度等精度指標的要求,而且每次檢定后的使用周期為二年,超過二年必須重新檢定合格后才能投入使用。

3、環(huán)境條件參數(shù)的可測控性

任何一臺環(huán)境試驗設備所提供的環(huán)境條件必須是可觀測的和可控制的,這不僅是為了使環(huán)境參數(shù)限制在一定的容差范圍之內(nèi),保證試驗條件的再現(xiàn)性和重復性的要求,而且從產(chǎn)品試驗的安全出發(fā)也是必須的,以便防止環(huán)境條件失控導致被試產(chǎn)品的損壞,帶來不必要的損失。目前各種試驗規(guī)范中大體要求參數(shù)測試的精度不應低于試驗條件允許的誤差的三分之一。

4、環(huán)境試驗條件的排它性

每一次進行環(huán)境或可靠性試驗,對環(huán)境因素的類別、量值及容差都有嚴格的規(guī)定,并排除非試驗所需的環(huán)境因素滲透其中,以便在試驗中或試驗結束后判斷和分析產(chǎn)品失效與故障模式時n,提供確切的依據(jù),故要求環(huán)境試驗設備除提供所規(guī)定的環(huán)境條件外,不允許對被試產(chǎn)品附加其它的環(huán)境應力干擾。如電動振動臺檢定規(guī)程中所限定的臺面漏磁,加速度信噪比、帶內(nèi)帶外加速度總均方根值比。隨機信號的檢驗、諧波失真度等精度指標都是為了保證環(huán)境試驗條件的唯一性而制定的檢定項目。

5、試驗設備的安全可靠性

環(huán)境試驗,特別是可靠性試驗,試驗周期長,試驗的對象有時是價值很高的軍工產(chǎn)品,試驗過程中,試驗人員經(jīng)常要在現(xiàn)場周圍操作巡視或測試工作,因此要求環(huán)境試驗設備必須具有運行安全、操作方便、使用可靠、工作壽命長等特點,以確保試驗本身的正常進行。試驗設備的各種保護、告警措施及安全連鎖裝置應該完善可靠,以保證試驗人員、被試產(chǎn)品和試驗設備本身的安全可靠性。

三、溫濕度箱的選擇

1、容積的選擇

將被試產(chǎn)品（元器件、組件、部件或整機）置入氣候環(huán)境箱進行試驗時,為了保證被試產(chǎn)品周圍氣氛能滿足試驗規(guī)范所規(guī)定的環(huán)境試驗條件,氣候箱工作尺寸與被試產(chǎn)品外廓尺寸之間應遵循以下幾點規(guī)定:

a）被試產(chǎn)品的體積（W×D×H）不得超過試驗箱有效工作空間的（20～35）%（推薦選用20%）。對于在試驗中發(fā)熱的產(chǎn)品推薦選用不大于10%。

b）被試產(chǎn)品的迎風斷面積與該斷面上試驗箱工作室總面積之比不大于（35～50）%（推薦選用35%）。

c）被試產(chǎn)品外廓表面距試驗箱壁的距離至少保持100～150mm鬼知道,（推薦選用150mm）。

上述三點規(guī)定實際上是相互依存和統(tǒng)一的。以1立方米正方體箱子為例,面積比為1:（0.35～0.5）相當于體積之比為1:（0.207～0.354）。距箱壁100～150mm相當于體積之比為1:（0.343～0.512）。

總括上述三點規(guī)定,氣候環(huán)境試驗箱的工作腔容積至少應是被試產(chǎn)品外廓體積的3～5倍。作出這種規(guī)定的理由有以下幾點:

1〕被試驗件置入箱體后擠占了流暢的通道,通道變窄將導致氣流流速的增加。加速氣流與被試驗件之間的熱交換。這與環(huán)境條件的再現(xiàn)不符,因為在有關標準中對涉及溫度環(huán)境試驗都規(guī)定試驗箱內(nèi)試驗樣件周圍的空氣流速不應超過1.7m/s,以防止試驗樣件和周圍氣氛產(chǎn)生不符合實際的熱傳導。在空載時試驗箱內(nèi)平均風速為0.6～0.8m/s,不超過1m/s,滿足a）、b）兩點要求所規(guī)定的空間及面積比時,流場的風速可能增大（50～100）%,平均最高風速為（1～1.7）m/s。滿足標準規(guī)定的要求。如果在試驗中不加限制地加大試驗件的體積或迎風斷面積,則實際試驗時氣流風速將增大到超出試驗標準所規(guī)定的最高風速,其試驗