一种具有定位功能的实验装置制造方法
【专利摘要】一种具有定位功能的实验装置，包括冲击实验装置和冲击控制回路，冲击实验装置包括冲击实验机、支架、电机、丝杠、电磁阀支架、测距器、电磁阀和钢球，电机通过支架固定至冲击实验机上，电机连接丝杆，电磁阀支架一端固定至丝杆，另一端固定连接测距器和电磁阀，钢球布置于电磁阀的下方；冲击控制回路包括继电器、开关、测距器开关和导线。本实用新型的具有定位功能的实验装置，可以灵活地调节钢球与光伏组件间的距离，采用的冲击控制回路可以实现对实验装置的自动控制，保证了光伏组件冲击实验的测试精确度，并提高了工作效率和实验成功率。
【专利说明】一种具有定位功能的实验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光伏组件测试领域，特别涉及一种具有定位功能的实验装置。
【背景技术】
[0002]光伏行业中，组件要进行冲击实验，以验证组件的抗冲击能力。冲击实验是指采用重量为525克的直径为51毫米的钢球，从距离组件1.295米的高空自由落下。
[0003]在现有技术的光伏组件冲击实验中，实验员首先将组件玻璃面朝上平放在水平地面上，然后闭合冲击实验机的电磁阀开关，接着将钢球放置在电磁阀下(电磁阀吸附钢球)，然后实验员用米尺测量钢球到组件的垂直距离并相应地调节直到钢球到组件的垂直距离为1.295米，然后打开电磁阀的开关，打开电磁阀，从而使电磁阀对钢球没有吸附力，钢球从组件上方1.295米的距离自由落下，实验如图1中所示。每次测量钢球和组件都无法保证可以准确地量出钢球到组件的距离，实验员用米尺测量钢球与组件距离时，米尺经常不能垂直组件，致使测量出的距离不准，影响实验结果。在测量钢球和组件间的距离期间，经常会出现碰到钢球的情况，使钢球落下砸至组件，从而使实验不准确。
实用新型内容
[0004]针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种具有定位功能的实验装置，以实现对钢球的自动定位并自动完成钢球的自由落下，提高光伏组件冲击实验的准确性。
[0005]为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]一种具有定位功能的实验装置，包括冲击实验装置和冲击控制回路，所述冲击实验装置包括冲击实验机、支架、电机、丝杆、电磁阀支架、测距器、电磁阀和钢球，所述电机通过所述支架固定至所述冲击实验机上，所述电机连接所述丝杆，所述电磁阀支架一端固定至所述丝杆，另一端固定连接所述测距器和所述电磁阀，所述钢球布置于所述电磁阀的下方；所述冲击控制回路包括继电器、开关、测距器开关和导线。
[0007]进一步地，所述测距器近邻所述电磁阀，且所述测距器的最下端与所述钢球的最下端在同一水平面上。
[0008]进一步地，所述电机控制所述丝杆的移动。
[0009]进一步地，所述丝杆控制所述测距器和所述电磁阀的移动，进而调节所述测距器和所述电磁阀下方的钢球与光伏组件的距离。
[0010]进一步地，所述丝杆的移动范围为距离地面的高度在1.1?1.5米之间。
[0011]进一步地，设置所述测距器的测距距离为1.295米。
[0012]进一步地，所述冲击控制回路的所述继电器控制所述冲击实验装置的所述电机和所述电磁阀工作电压回路的导通或断开，进而控制所述电机和所述电磁阀的工作或停止。
[0013]进一步地，所述测距器开关控制所述继电器线圈回路的导通或断开。
[0014]进一步地，所述丝杆控制所述测距器移动至与所述光伏组件的距离等于测距距离。
[0015]本实用新型提供的具有定位功能的实验装置，可以灵活地调节钢球与光伏组件间的距离，采用的冲击控制回路可以实现对实验装置的自动控制，保证了光伏组件冲击实验的测试精确度，并提高了工作效率和实验成功率。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是现有技术中的冲击实验装置示意图。
[0017]图2是现有技术中的冲击控制回路的电路图。
[0018]图3是本实用新型提供的具有定位功能的实验装置的冲击实验装置示意图。
[0019]图4是本实用新型提供的具有定位功能的实验装置的冲击控制回路自动检测并调节钢球与光伏组件间的距离时的电路图。
[0020]图5是本实用新型提供的具有定位功能的实验装置的冲击控制回路自动控制钢球冲击光伏组件时的电路图。
【具体实施方式】
[0021]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例及附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0022]本实用新型所提供的具有定位功能的实验装置，包括冲击实验装置和冲击控制回路。如图3所示，冲击实验装置包括冲击实验机1、支架2、电机3、丝杆4、电磁阀支架5、测距器6、电磁阀7和钢球8。冲击实验机I布置于冲击实验装置的一侧，支架2水平地固定连接至冲击实验机I的上部，电机3通过支架2固定至冲击实验机I上。电机3连接丝杆4，丝杆4垂直布置。电磁阀支架5水平布置，其一端固定至丝杆4，另一端固定连接测距器6和电磁阀7，钢球8布置于电磁阀7的下方。测距器6邻近电磁阀7，并沿垂直方向顶端固定至电磁阀支架5，测距器6与电磁阀7的距离为I厘米，也可以紧贴电磁阀7。测距器6的最下端与电磁阀7下方的钢球8的最下端在同一水平面上，以保证能够精确测试钢球8与光伏组件9的距离。
[0023]电机3以旋转的方式控制丝杆4在垂直方向上的移动。丝杆4相对于电机3旋转而向上或向下移动，从而丝杆4通过电磁阀支架5控制测距器6和电磁阀7向上或向下移动，进而调节测距器6和电磁阀7下方的钢球8与光伏组件9的距离。丝杆4可以采用滚珠丝杆，也可以采用能将回转运动转化为直线运动的其他常规装置。丝杆4的移动范围可以以地面为基准，设置丝杆4的移动范围为距离地面的高度在1.1?1.5米之间。丝杆4的移动范围也可以以光伏组件9为基准，将丝杆4的移动范围设置在冲击实验的需求高度附近，可以设置丝杆4移动时与光伏组件9的距离在1.2?1.4米之间，从而可以快速精确地将测距器6的下端与光伏组件9的距离调整到冲击实验的需求高度。目前，在光伏组件9冲击实验中通常采用的冲击距离为1.295米，因此本实施例中设置测距器6的测距距离为
1.295米，即测距器6检测到其与光伏组件9的距离为1.295米时，停止检测。
[0024]测距器6检测测距器6与光伏组件9的距离，并自动将距离检测值与设置值进行比较，并反馈给电机3，电机3通过旋转调节丝杆4的上升或下降，同时丝杆4控制测距器6和电磁阀7的移动进而调节钢球8与光伏组件9的距离。当丝杆4移动至钢球8与光伏组件9的距离等于1.295米时，测距器6检测到测距器6与光伏组件9的距离为1.295米，测距器6停止检测，电机3停止工作，电磁阀7断开，电磁阀7西方的钢球8自由落下，冲击光伏组件9，完成冲击实验。
[0025]如图4所示，冲击控制回路包括继电器J、开关K1、测距器开关S和导线。冲击控制回路的继电器J控制冲击实验装置的电机3和电磁阀7工作电压回路的导通或断开，进而控制电机3和电磁阀7的工作或停止。测距器开关S控制继电器J线圈回路的导通或断开。
[0026]冲击控制回路的工作过程包括两个过程:1、自动调节并控制钢球8与光伏组件9的距离，如图4所示，闭合开关K1，测距器6的工作电压回路导通，测距器6开始工作，检测测距器6与光伏组件9之间的距离。测距器6的常开触点闭合，因此继电器J线圈回路导通，继电器J常开触点闭合，电机3的工作电压回路导通，从而电机3开始工作。电机3旋转带动丝杆4使其向上或者向下移动，丝杆4带动电磁阀支架5向上或者向下移动，进而带动测距器6和电磁阀7的移动，直到测距器6移动至与光伏组件9的距离等于测距距离。
[0027]2、钢球8与光伏组件9的距离等于设定值后，自动开始冲击实验。如图5所示，当电机3工作，测距器6移动到距离光伏组件9的距离为1.295米时，测距器6的常开触点打开，从而继电器J线圈回路断开，继电器J的常开触点打开。因此电机3的工作电压回路断开，电机3停止工作，同时电磁阀7的工作电压回路断开，电磁阀7下方的钢球8在与光伏组件9的距离为1.295米时自由下落，冲击光伏组件9，实验结束。其中继电器J线圈回路的工作电压采用直流24V，电机3和电磁阀7的工作电压回路采用交流220V。
[0028]具有定位功能的实验装置是通过冲击控制回路自动完成光伏组件的冲击实验，其进行光伏组件冲击实验的过程如下:首先，在冲击实验开始前，开关Ki处于打开状态，将光伏组件9玻璃面朝上水平地放置在地面上，并将钢球8放置在电磁阀7的下方；其次，开始自动进行光伏组件冲击实验。闭合开关K1，测距器6工作电压回路导通，测距器6检测其与光伏组件9之间的距离；测距器6常开触点闭合，控制继电器J线圈回路导通，继电器J常开触点闭合，从而控制电机3和电磁阀7工作，电磁阀7吸附其下方的钢球8 ;电机3根据测距器6与光伏组件9间的检测距离与测距距离间的差距，调节丝杆4向上或向下移动，当检测距离大于测距距离时，电机3控制丝杆4向下移动，反之则控制丝杆4向上移动，从而丝杆4通过电磁阀支架5控制测距器6和电磁阀7与光伏组件9的距离；当测距器6移动至与光伏组件9的距离等于测距距离时，测距器6常开触点打开，并控制继电器J线圈回路断开，继电器J的常开触点打开，进而电机3和电磁阀7的工作电压回路断开，电机3停止工作，钢球8从电磁阀7下方自由下落，冲击光伏组件9，完成冲击实验；最后，将开关Kl置于打开位置，以准备下一个光伏组件9的冲击实验。
[0029]在如图1和图2所示的现有光伏组件冲击实验中，主要利用人工操作来完成冲击实验:人工测量钢球8与光伏组件9的距离并人工移动电磁阀支架5在冲击实验机I上的位置进而调节钢球8与光伏组件9的距离；并直接利用开关K控制电磁阀7工作电压回路的导通和断开，从而控制电磁阀7对钢球8的吸附和无吸附，与电磁阀7无吸附的钢球8自由地落下来，冲击光伏组件7，从而完成光伏组件冲击实验。
[0030]本发明提供的具有定位功能的实验装置，引入的测距器6可以实现对钢球8和光伏组件9的距离的精确检测，通过冲击控制回路可以实现对钢球8和光伏组件9的距离的精确调节并自动完成光伏组件冲击实验。避免了人工测量钢球8与光伏组件9玻璃面的距离时的结果不准确和碰落钢球8的现象，保证了实验测试的精确度，并节省了实验员的劳动量。
[0031]以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以权利要求为准。
【权利要求】
1.一种具有定位功能的实验装置，其特征在于，包括冲击实验装置和冲击控制回路，所述冲击实验装置包括冲击实验机、支架、电机、丝杆、电磁阀支架、测距器、电磁阀和钢球，所述电机通过所述支架固定至所述冲击实验机上，所述电机连接所述丝杆，所述电磁阀支架一端固定至所述丝杆，另一端固定连接所述测距器和所述电磁阀，所述钢球布置于所述电磁阀的下方；所述冲击控制回路包括继电器、开关、测距器开关和导线。
2.根据权利要求1所述的具有定位功能的实验装置，其特征在于，所述测距器近邻所述电磁阀，且所述测距器的最下端与所述钢球的最下端在同一水平面上。
3.根据权利要求2所述的具有定位功能的实验装置，其特征在于，所述电机控制所述丝杆的移动。
4.根据权利要求3所述的具有定位功能的实验装置，其特征在于，所述丝杆控制所述测距器和所述电磁阀的移动，进而调节所述测距器和所述电磁阀下方的钢球与光伏组件的距离。
5.根据权利要求4所述的具有定位功能的实验装置，其特征在于，所述丝杆的移动范围为距离地面的高度在1.1?1.5米之间。
6.根据权利要求5所述的具有定位功能的实验装置，其特征在于，设置所述测距器的测距距离为1.295米。
7.根据权利要求1所述的具有定位功能的实验装置，其特征在于，所述冲击控制回路的所述继电器控制所述冲击实验装置的所述电机和所述电磁阀工作电压回路的导通或断开，进而控制所述电机和所述电磁阀的工作或停止。
8.根据权利要求7所述的具有定位功能的实验装置，其特征在于，所述测距器开关控制所述继电器线圈回路的导通或断开。
9.根据权利要求8所述的具有定位功能的实验装置，其特征在于，所述丝杆控制所述测距器移动至与所述光伏组件的距离等于测距距离。
【文档编号】H02S50/10GK203708196SQ201420079781
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日
【发明者】张江立 申请人:保定天威英利新能源有限公司