制冷设备在线自动质量检测系统分析与研究

魏溢波 竹魏江 叶庆伟

摘要：制冷产品生产过程中的在线质量检验是不中断生产过程并融入生产过程的检验。实现这一功能的系统也是生产线的有机组成部分。在这方面，国外厂商已经实现了整机检验的自动化。我国在技术引进过程中，由于资金的限制，生产线重，试验线轻。由于重前端轻后端，整机技术发展不平衡，只能靠后期技术改造来修复。因此，开发在线质量监控系统以提高产品质量和经济效益尤为必要。

关键词：制冷设备;在线自动;质量检测;系统分析

引言

随着制冷设备的多样化和性能的不断提高，制冷设备的使用越来越广泛，近年来中国一些制冷设备的数量和种类迅速增加，由此产生的制造商也逐渐增多。但是它的性能和质量需要不断提高。

1制冷设备介绍及原理简述

制冷设备主要包括制冷机及需要使用冷量的装置，主要作用方式为通过气体及液体的气液化过程中散热及吸热的原理达到热能转移的效果，从而实现制冷设备制冷的效果。通常情况下，制冷设备主要用于冷藏易腐坏的食品及其他不易保存物品，以及某些需要在低温环境下进行的研究试验和相关生产冷却过程。由于需冷却的物品在冷却时会向外散发热量，制冷设备的外表层同时也会吸收一些外部环境的热量，所以制冷机由于其可通过液体液化的功能实现吸热效果，可有效保证制冷设备的制冷效果。目前来说，制冷设备主要通过直接或者间接的方式实现冷却功能，其中利用制冷剂直接蒸发方式直接冷却空气的方式为直接冷却，这种方式为目前制冷的主要方式，优点在于实现冷却所需的时间短，操作简便;利用制冷剂蒸发冷却相应载冷剂，而后通过载冷剂冷却空气的方式为间接冷却，目前这种方式主要应用于一些特定的场合，缺点在于实现冷却所需的时间较长，操作比较复杂。

2制冷行业发展存在的不足之处

2.1资金投入不足，人才流失严重

大多数人都知道制冷设备最重要的组成部分是压缩机，压缩机的质量和性能是影响制冷设备的最重要因素。众所周知，当人们想到压缩机时，他们脑海里想着国外的产品这种想法深深扎根于当前的国内市场，我国一些企业总是喜欢告诉用户，为了保证产品质量，我们都使用从国外进口的压缩机，所以这种想法已经在人们心中。我感觉国内产品不如国外的质量和性能。只有国外的制冷设备才能保证产品的质量，所以国内品牌的压缩机还在收缩。

2.2国内技术较为落后

20世纪80年代中期，中国学会了引进国外先进技术。从目前的情况来看，我国制冷行业的技术无法满足其他行业的需求，当前社会形势下的发展使得制冷行业远远落后。大量进口产品的进入造成了与国内市场的冲突，而国内产品则存在技术不更新的问题。因此，与国外产品相比，国内原有产品在市场中所占的比重较小，将逐渐被国外产品所取代。

2.3节约能源、减少污染的技术有待提高

中国主导的制冷和HVAC技术虽然广泛应用，但设备通风技术仍存在一些问题，如b .节能和减少污染。大多数科学技术研究消耗大量资源，而设备的使用不仅消耗资源，而且还产生许多污染物。该缺点不仅是制冷和空调技术需要克服的问题，也是所有技术领域都应研究的重要问题。中国在这项技术上没有取得进展。例如，空调是制冷和HVAC设备之一，在大多数家庭中已经普及。但是，不应低估空调的能耗和维修资源，许多东西都在累积，因而消耗大量能源。在2019年4月的中国制冷展上，许多设备制造商承认，在生产许可证不是强制性的市场上，鱼在不安的水域和好坏参半。例如，在模块化机器市场上，一些没有许可证的制造公司开始生产模块化机器，只需用螺丝刀安装，而且根本无法保证性能和质量，这不仅损害了用户的利益，而且通过盲目假设低价策略直接损害了正规企业。虽然只是个别情况，但也令人担忧。

3制冷设备在线自动质量检测系统分析

3.1系统组成

本文为了提高研究的实际价值，选择制冷设备制造商的自动在线质量检测系统作为研究对象。自动在线质量检测系统由数据服务器、上位机、下位机和检测管理软件组成，上位机包括商用计算机和工业计算机，下位机包括分布式温度数据采集设备、泄漏检测设备、安全检测器和综合电气参数测试仪，其中上位机和下位机有两种通信模式。它们是无线通信模式和RS-485总线通信模式，分布式温度传感器与DS18B20数字温度传感器之间的连接基于数据总线，能够满足制冷设备在线自动质量检测中制冷特性曲线的数据采集和处理要求。

3.2多点测温系统设计

制冷设备制造商在线自动质量检测系统中选用DS18B20数字温度传感器的原因主要是，这种温度传感器集成了温度敏感元件，使其器件芯片能够实现随温度变化的振动频率，并直接输出二进制数字温度信号。借助MCU通信和串行输出的支持，可以实现所采集数据的实时通信。DS18B20数字温度传感器的温度测量精度为0.5°c，温度测量范围为-55°C ～+125°C，最大温度测量时间为750 ms。除了数字温度传感器之外，研究对象企业制冷设备在线自动质量检测系统的多点温度测量系统设计还采用单片机89C2051和一些外围设备，但受数字温度传感器单行总线接口的影响，其外部三个针脚分别是VDD、GND和。已设置DQ，且微处理器接口与数字温度传感器之间的连接必须占用I / O端口。但是，每台设备的64b序列号代码允许多个数字温度传感器悬挂在单行接口上，不同数字温度传感器之间的区别可以通过唯一的64b序列号代码来实现。此外，还需要调整数字温度传感器的工作模式。此设置必须使用3B的E2PROM和9B的RAM，以便MCU能够读取和检测温度。值得一提的是，下部计算机的监控功能采用最大813芯片，可跟踪1.6秒的定时信号，在电源电压过低、开或关时发出重置信号，并相应实现软件的监视程序保护。

3.3检测系统

该检测系统的主要功能是随机或定期检测监测点，并在此基础上有效处理相关数据，然后适当制定冷却规划策略，实现各个子系统的采集投资的有效控制。对于检测系统，在设置监测点时，主要实现传感器和A / D的转换，然后将每个监测点以数字量的形式传输到计算机。该过程需要实现RMS控制采样处理，最终通过软件系统有效地处理相关数据。对于制冷布局和巡检行程等策略，一些可打印和有价值的数据参数主要显示在数据处理的基础上，这不仅有利于制冷布局和巡检行程的发展，而且提高了仪表计量运行的智能化和自动化程度。

结束语

综上所述，制冷设备也有好的一面和坏的一面。制冷设备的发展给人们带来了极大的便利。为了使整个制冷行业能够在当前国际形势下发展，必须不断更新和优化。

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