一种新型冰箱测试系统设计与应用

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1、一种新型冰箱测试系统设计与应用贺运红，叶继涛，陈儿同，张华（上海理工大学低温与冷冻技术研究所，上海200093）   摘 要：介绍了一种用于冰箱检测的新型测试系统，并在WIN98环境下用VB6.0实现该系统软件。该系统可以同时对四台冰箱的温度参数及其中一台冰箱的耗电量进行检测，该系统具有成本低，性能稳定的优点。关键词：检测；冰箱；软件；VB语言1引言   在冰箱生产过程中，必须对温度和耗电量进行检测，它直接关系到冰箱产品的质量。根据GB/T8059.4-93的规定，须对冰箱冷却速度、制冰能力、储藏温度、耗电量、负载温度回升时间、冷冻能

2、力以及凝露和高低压启动等进行试验和检测。采用计算机测控技术能实时采集并保存冰箱运行过程中的各运行参数，绘制出各参数的实时曲线和保存以往历史曲线。对采集到的数据进行分析、处理后，以报表形式输出检测结果，方便检测人员在测试过程中和测试后对冰箱性能进行分析，降低了检测人员的劳动强度，大大提高了劳动生产效率，同时也有助于新产品的开发。   在文献[1]，[2]中，介绍了采用上位机和下位机的系统结构。上位机由PC机组成，下位机由单片机组成。在检测过程中，单片机易出现各种故障，影响整个系统运行。本文采用的系统引入了数据采集集成模块，相对于上位机加

3、下位机的系统，其优点在于：首先，充分利用了计算机的功能，无下位机设计及其编程过程，大大降低了系统成本；其次，数据采集系统性能较下位机稳定，避免了因下位机故障而影响整个系统的运行，大大提高了系统的稳定性及可靠性。2硬件系统组成   本系统主要由计算机和数据采集系统两部分组成，硬件系统流程如图1。计算机部分采用PC机，包括主机、显示器、键盘、打印机等；数据采集系统由电量采集系统和温度采集系统组成。按照国家标准GB/T8059.4-93规定，电工仪表的精度不低于0.5级。电量采集系统采用日本横河生产WT110型电力测量仪，该测量仪精度为0.

4、25级，带RS-232接口。该仪器可检测冰箱的电压、电流、功率、功率因数、频率以及耗电量等。所测电量可以实时显示在仪表上，也可通过RS232串行口输送给PC机。温度采集系统由台湾研华公司的温度采集模块和T型热电偶组成。此温度采集模块A/D分辨率为16位，精度为±0.1%输入电压，采样频率为10次/秒，T型热电偶采集温度范围为-100~+400℃。实际使用表明该模块稳态温度波动范围为±0.05K，远小于国家标准GB/T8059.4-93规定的测温仪器精确到±0.3K的精度要求。电源系统采用变频变压方式，可适用于对各种输入电源要求的冰箱的

5、检测。压缩机开停信号、化霜加热器开停信号经过处理和电平转换后，通过扩展I/O口，以中断形式跟计算机通讯，实现对压缩机开停和化霜加热器开停计时，避免了因循环检测产生的时间误差，提高了测试精度。冰箱的供电电压可为AC110V或AC220V。3软件系统设计   本系统软件采用VB6.0在WIN98平台上实现，软件流程图如图3所示。VB语言提供了丰富的控件和引用供编程使用（如提供的MSComm控件可以方便地实现计算机与各采集系统的串行通讯），大大节省了编程工作量。数据采集采用循环检测方法，一次检测的时间约为2s。软件采用模块化设计的方法，软件

6、系统框图如图2所示。   模块功能说明如下：   a）主程序模块：实现对各子程序模块的协调管理，并等待中断；   b）系统管理模块：完成对系统各参数的设置，如检测周期、硬件地址等，采用人机对话方式，操作方便、简单；   c）功能选择模块：选择冰箱测试的不同测试项目；   d）数据通讯模块：完成对各点数据的采集，及对采集模块进行控制；   e）中断服务模块：实现对压缩机开停、化霜加热器开停计时；   f）数据显示与处理模块：完成数据实时显示，绘制各参数动态曲线，对数据进行处理、分类、归档，并与数据库实现交互，完成数据的存储；   g）打

7、印输出模块：将冰箱测试结果以报表的形式打印输出，并可有选择地打印有关参数的历史数据和曲线。4软件编程   针对系统软件各模块的功能，以下介绍一些主要功能的实现方法。本系统通讯均采用串行通讯。   a）计算机对各采集模块发送控制命令。利用VB提供的MSComm控件只需几行代码就可以实现这一功能。代码如下：   MSComm.PortOpen=True   MSComm.OutPut=“控制命令字符串”   MSComm.PortOpen=False   b）循环检测程序。利用VB提供的Timer定时器就可以实现循环检测功能。代码如下： 

8、  PrivateSubTimer1_Timer()   MSComm.PortOpen=True   MSComm.OutPut=“读数命令字符串”   InputValue(0)=MSComm.Input   ...