电冰箱在线动态测试系统的技术要求*

任爱梅，杨 杰，张晓春

（河南新飞电器有限公司，河南新乡 453002）

1 引言

电冰箱出厂时的耗电量及各个间室的温度应满足GB/T 8059.2—1995规定，各冰箱制造企业在产品包装前会按照此标准进行性能测试，作为对冰箱质量把关的最后一道关口。性能测试一般是在一定的标准工况下，通电检测冰箱各间室或管路的温度、功率曲线及趋势。传统的检测方法是将产品静态在线完整运行1～2压缩机开停周期，检测出约90～120分钟周期内的性能状况。“产品质量是生产出来而不是检查出来的”，随着冰箱制造工艺水平、自动化程度和零部件质量的不断提高，产品的质量保证由以往的“事后检测”逐渐向“事先控制”转变。质量检测方式和成本也随之改变，逐渐被高效的动态测试技术所替代。

动态测试是将测试线的板链线设计成和装配线同步，测试线上配备同步悬挂链和滑线导轨，使测试仪器和板链线上的冰箱同步运行，并同步检测与判定。整个过程动态进行，用时约30～35分钟。动态测试线如图1所示。为实现此目的，测试系统的技术要求应包括以下几方面。

2 工艺参数与系统功能

设计动态测试系统时首先要明确相关的工艺参数，其中产品参数包括冰箱最大运行功率、电源类型、最低温度、最高温度;生产线参数指生产线节拍。根据柔性生产的原则，动态测试系统要能满足不同系列、不同电源类型冰箱的混产测试，有明确的测试工位数、检测时间和生产线节拍，特定时间段内能检测到所有相关特征参数并判定。

系统的判定参数包括箱内温度、冷凝器进出口温度、功率，系统能自动判定所有参数或部分参数，所选参数的判定时间周期可以自行设置，判定方式包括数值判断（温度或温差），模型判断，组合判断等可选，同时也可实现人工判定或人工修正。测试系统可以依据外部输入的数据或内部网络数据建立原始判定标准模块，也可依据系统内已有的检测数据自动建立原始判定标准模块。

产品信息及检测参数通过无线传输的方式实时传输，通过系统随机软件能进行曲线建模，提高产品的检测效率。系统对出厂的每一件产品进行完全质量记录，并可由检验人员实现手工故障信息输入。检测系统体现高度的自动化，对检测线的流程进行实时监控，并根据曲线、报表反映每天的生产状况，以便于质量统计与控制。

图1 动态测试线

3 系统结构

由测试计算机与数据服务器组成计算机系统，测试计算机完成处理测试盒上传采集的在线冰箱测试数据，并绘制数据曲线、判定等功能。数据服务器完成测试计算机传输测试数据存储、标准建立、查询、统计等。测试计算机、打印机、环境温度测试装置、工位测试盒、条码阅读器、基站无线数据收发器组成数据采集系统。每个测试工位包括测试盒、温度传感器、冰箱供电插座、无线数据收发器，测试盒采用吊装结构，测试电源及冰箱供电电源由滑电导轨提供。测试区域均匀布置数个温度传感器用于环温采集，平均值作为实际环境温度。

4 温度和功率测试通道

每个测试盒配备数个电子温度传感器，检测冰箱或管路温度，采样频率为1～120S可调，传感器的测量范围一般为－50℃ ～110℃，明确测试精度和分辨率在0.5℃之内。感温头的结构及密封要恰当，管路温度传感器配置管路夹，能与被测点或面良好接触、抗干扰。每条传感器线以不同颜色或其他明显标志标明其用途，以防错误放置。传感器平衡时必须通过导热体快速传导，传感器从前一台冰箱管路取下后到测试下一台冰箱管路的平衡时间≤1秒，误差±3℃。温度传感器与测试盒采用接插件连接方式，便于更换维护。

每个测试盒设计多路独立的功率测量通道，系统能自动识别电源类型进行不同电压产品的测试，测试选择通过条码识别。有明确采样频率并保证可调，测量范围和处理峰值要明确。测试插座与测试盒采用动力接插件连接方式，便于更换维护。

5 测试过程监控

冰箱的电源切换及启动由测试盒相应开关控制，产品信息和测试数据由无线通讯方式传递给计算机。每个测试盒上配有标志灯，表明该工位目前所处状态。在测冰箱如出现异常情况，如短路、不启动等，对应测试盒发出报警，测试盒应及时与电轨电源自动切断。软件具有自动故障诊断功能，如以不同代码显示测试系统故障，对于冰箱在测试过程中突然断电再次上电，由计算机识别是否需要重新测试，如需要重新检测，则系统给出提示，如不需要重新检测，则系统自动连续测试且测试曲线能与之前的部分连接。

计算机监控及显示主控制界面采用与测试盒数量相同的图标，代表该计算机所监测的各工位。图标上可显示最近一次所测冰箱的型号等信息，点击图标，界面转换成显示该测试盒最近一次测试冰箱的坐标曲线，以便实现人工判定或纠正。坐标曲线的显示方式为横X→时间→纵Y1→温度;纵Y2→功率，温度曲线和功率曲线也可分区域显示，型号、测试时间、判定人、返修选择、环温、合格状况以文本框显示，并预留可录入不合格原因的既定文本框。各项检测参数曲线及标准曲线可实现隐藏或显示，标准曲线和被测参数曲线的线型和颜色可设定，光标可转变成十字光标，具有相应的横、纵坐标数值显示、缩放，各坐标轴的幅度范围可以调整。标准模型管理界面如图2所示。

6 测试判定

系统能建立原始标准判定曲线，建标数据可以为所有已测试数据或通过设定的时间段、型号、台数、环境温度区间等选择批量的合格数据，标准的建立以平均值+上下偏差或方差模式，所建标准默认设定数据库。

任一测试曲线（温度、功率）可选择为是否参与判定，没有选择的曲线作为人工判定或判定修改的辅助依据，被选择的曲线可以设定参与判定的时间区间，将设定时间段内曲线与对应标准曲线作比较，判定其合格与否。测试系统能提供人工判定或人工修改系统自动判定功能。对人工判定或修改判定的过程，系统应作相应的记录日志，如:判定员、时间等。系统可预置判定选项表，该表可以由用户添加、删除、修改。

图2 标准模型管理界面

7 结语

动态测试技术对提高冰箱在线检测效率、缩短产品制造周期、减少工艺布局面积等方面有明显优势。动态测试系统的技术要求要充分考虑企业的生产规模、生产节拍、产品特点，要能体现柔性的测试方法，并具备一定的策略超前性，同时因为测试过程本身是基于企业现有生产工艺水平的质控工序，根据各制造企业过程控制的工序能力水平及质量成本的实际情况，应设定合理的西格玛水平和判定依据。

（责任编辑吕春红）

［1］崔伟，谢从虎，杨新龙.电冰箱高效在线制冷检测方法探讨［J］.日用电器.2010，（07）.

［2］胡鹏程 .电冰箱性能微机检测系统［J］.家用电器科技.1998，（3）.

［3］胡宝霞，曹振武 .电冰箱在线启停次数及箱内温度测试仪［J］.电测与仪表.1990，（12）.

［4］GB/T 8059.2—1995，家用制冷器具冷藏冷冻箱［S］.