一种聚合物膜材透热性测试系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种聚合物膜材透热性测试系统，包括温度控制加热模块、温度测量模块以及信息中央处理模块；所述温度控制加热模块包括温控加热器，温度测量模块包括一个以上的K型温度传感器，信息中央处理模块包括Agilent34970A数据采集器以及带有组态软件的上位机；所述K型温度传感器与温控加热器相对设置；上位机对Agilent34970A数据采集器反馈的K型温度传感器所测量到的温控加热器的温度信号进行数据处理。本实用新型不仅能够对聚合物进行透热性测试，而且其价格低廉、使用方便。
【专利说明】一种聚合物膜材透热性测试系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种聚合物膜材的透热性测试系统，属于膜材料检测【技术领域】。【背景技术】
[0002]在竞争日益激烈的光伏系能源行业中，我们对光伏太阳能电池组件(以下简称组件)的各个参数都要进行改善。对于在强烈阳光下的组件，我们不仅要关注组件的发电量、转换率等参数，而且要注意阳光下的组件温度。因为组件的温度过高不仅会影响组件的发电量、CTM，而且还会影响组建的寿命。为了保证组件的温度正常，我们需要使制造组件所采用的玻璃、EVA、背板都具有良好的透热性，以快速散发热量。所以我们需要对聚合物进行透热性测试，但是，目前还未有相应的透热性测试装置进行组件质量监控。
实用新型内容
[0003]本实用新型针对上述问题的不足，提出一种聚合物膜材透热性测试系统，它不仅能够对聚合物膜材进行透热性测试，而且其价格低廉，同时使用方便。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题提出的技术方案是:一种聚合物膜材透热性测试系统，包括温度控制加热模块、温度测量模块以及信息中央处理模块；所述温度控制加热模块包括温控加热器，温度测量模块包括一个以上的K型温度传感器，信息中央处理模块包括Agilent34970A数据采集器以及带有组态软件的上位机；所述K型温度传感器与温控加热器相对设置，所述K型温度传感器通过电信号传输线与Agilent34970A数据采集器进行信号连接，所述Agi I ent34970A数据采集器通过RS232通信方式与上位机进行通信；上位机对Agilent34970A数据采集器反馈的K型温度传感器所测量到的温控加热器的温度信号进行数据处理。
[0005]优选的:K型温度传感器的个数为9个，且各K型温度传感器之间呈3*3矩阵分布。
[0006]优选的:所述带有组态软件的上位机为带有Delphi软件的上位机。
[0007]优选的:所述上位机为PC计算机。
[0008]优选的:所述温控加热器的温度范围在180°C以内；所述Agilent34970A数据采集器的插盒为22路通道的插盒。
[0009]本实用新型的一种聚合物膜材透热性测试系统，相比现有技术，具有以下有益效果:1.由于设置有一个以上的K型温度传感器、温控加热器、Agilent34970A数据采集器以及带有组态软件的上位机，所述K型温度传感器与温控加热器相对设置，所述K型温度传感器通过电信号与Agilent34970A数据采集器进行通信，所述Agilent34970A数据采集器通过RS232通信方式与上位机进行通信，使用时将聚合物膜材的正面放在温控加热器上，而在聚合物膜材的背面放置一个以上的K型温度传感器，通过传感器将热度信号转换成电信号，传到Agilent34970A数据采集器上，通过数据采集器的对电信号的处理后，再将信息传送到上位机组态软件，最终以可视化的界面将分析出来的数据分布图展现给造作人员，因此本实用新型不仅能够对聚合物进行透热性测试，而且使用方便，由于使用K型温度传感器，因此价格低廉。
[0010]2.由于K型温度传感器的分布为3*3矩阵分布，因此能够全面的掌握在加热情况下的聚合物膜材的温度分布情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明实施例的聚合物膜材透热性测试系统的结构示意图；
[0012]图2是图1中K型热电偶分布图；
[0013]图3是聚合物膜材透热性测试系统的流程图；
[0014]其中:1为温控加热器，2为K型温度传感器，3为聚合物膜材，4为Agilent34970A数据采集器，5为上位机PC。
【具体实施方式】
[0015]附图非限制性地公开了本发明一个优选实施例的结构示意图，以下将结合附图详细地说明本发明的技术方案。
实施例
[0016]本实施例的一种聚合物膜材透热性测试系统如图1、2所示，包括一个以上的K型温度传感器、温控加热器、Agilent34970A数据采集器以及带有组态软件的上位机，所述K型温度传感器与温控加热器相对设置，所述K型温度传感器通过电信号与Agilent34970A数据采集器进行通信，所述Agilent34970A数据采集器通过RS232通信方式与上位机进行通信。
[0017]所述K型温度传感器的分布为3*3矩阵分布。
[0018]所述组态软件为Delphi上位机软件。
[0019]所述上位机为PC计算机。
[0020]所述温控加热器的温度范围在180°C以内；所述Agilent34970A数据采集器的插盒为22路通道的插盒。
[0021]本实施例的工作流程如图3所示:将聚合物膜材的正面放在温控加热器上，而在聚合物膜材的背面放置3*3矩阵分布的K型温度传感器，通过K型温度传感器将热度信号转换成电信号，传到Agi lent34970A数据采集器上，通过Agi lent34970A数据采集器的对电信号的处理后，再将信息传送到上位机PC组态软件，最终以可视化的界面将分析出来的数据分布图展现给造作人员。
[0022]本实施例的聚合物膜材透热性测试系统以Agilent34970A仪器为数据采集核心，集成了 K型模块化的传感器，实现了对热传导下多路温度信号的在线测试，并结合相应的上位机软件实现了虚拟测试功能。虽然组件受到太阳的热辐射，但是组件内部的热量传递方式主要是热传导，同时热辐射无法准确控制温度，热传导更容易控制温度，所以我们模拟测试的环境就是在热传导的方式下实现的。具体情况如下:
[0023]本实施例的聚合物膜材透热性测试系统的构成模块包括:A、温度控制加热模块；B、温度测量模块；C、信息中央处理模块。
[0024]A、温度控制加热模块[0025]温度控制加热模块以普通电阻作为加热元件，温度范围在180°C以内。通过调节加在电加热器上的电压来调节输出的功率，同时通过多数带温度反馈，采用温度闭环的PID调节来实现对温度的控制。
[0026]B、温度测量模块
[0027]温度测量模块:以K型热电偶为核心的K型温度传感器，常用热电偶分度号有S、B、K、E、T、J等，这些都是标准化热电偶。其中K型也即镍铬一镍硅热电偶，它是一种能测量较高温度的廉价热偶。由于这种合金具有较好的高温抗氧化性，可适用于氧化性或中性介质中。它可长期测量1000度的高温，短期可测到1200度。在此情况下只能用于500度以下的测量。它比S型热偶要便宜很多，它的重复性很好，产生的热电势大，因而灵敏度很高，而且它的线性很好。虽然其测量精度略低，但完全能满足工业测温要求，所以我选择了K型热电偶。测量单位为0.1°C，测量精度在1.4%以上。但是K型热电偶由于信号较弱，需配置相应的信号调理电路，冷端补偿电路，Agilent34970A可以弥补这方面的设计缺陷，它使K型热电偶的优势得到了充分的发挥。为了尽量全面的掌握在加热情况下的聚合物膜材的温度分布情况，我们需要采用多点测试，如图2所示，K型热电偶成3*3矩阵分布。
[0028]C、信息中央处理模块
[0029]信息中央处理模块利用了模块化的硬件，结合了高效灵活的软件来完成各种测试、测量、自动化的应用。安捷伦仪器Agilent34970A作为核心的数据采集硬件，配上相应的上位机软件可以实现对加热膜温度的实时动态曲线显示以及数据的自动采集与保存功能。Agilent34970A有3个插盒槽，本仪器应用的是具有22路通道的插盒，完全可以同时实现对多路传感器信号的处理。同时此仪器内置热电偶探头信号的放大电路以及冷端补偿电路。Agilent34970A既可以实现手动操作、人工读数，又可以实现上位机软件的控制。该仪器通过RS232通信方式与计算机进行通信，通过相应的可视化上位机软件不仅可以实现对仪器的通信选择、参数类型、采集频率等信息的设置，而且可以实现实时动态曲线的显示及采集数据的保存，这就是我们选择的优势。
[0030]上位机指人可以直接发出操作命令的计算机，一般PC都可以作为上位机，安装上位机软件后，其屏幕可以显示各种信号的变化。上位机软件就是计算机人机界面部分，与安捷伦仪器Agi lent34970A进行通信，可实现对Agi lent34970A的监控、维护，可以采用组态软件，我们选择了 Delphi上位机软件。Delphi上位机软件是全新的可视化编程环境(IDE)，它使用了 Microsoft Windows图形用户界面的许多先进特性和设计思想,采用了弹性可重复利用的完整的面向对象程序语言ObjectPascal (00L), Delphi程序就是应用程序框架，而这一框架就是应用程序的骨架，把已编好的程序加入到Delphi框架中，就可以运行，实现加热膜材不同位置的温度曲线的实时显示。
[0031]上面结合附图所描述的本发明优选具体实施例仅用于说明本发明的实施方式，而不是作为对前述发明目的和所附权利要求内容和范围的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术和权利保护范畴。
【权利要求】
1.一种聚合物膜材透热性测试系统，其特征在于:包括温度控制加热模块、温度测量模块以及信息中央处理模块；所述温度控制加热模块包括温控加热器，温度测量模块包括一个以上的K型温度传感器，信息中央处理模块包括Agilent34970A数据采集器以及带有组态软件的上位机；所述K型温度传感器与温控加热器相对设置，所述K型温度传感器通过电信号传输线与Agilent34970A数据采集器进行信号连接，所述Agilent34970A数据采集器通过RS232通信方式与上位机进行通信。
2.根据权利要求1所述聚合物膜材透热性测试系统，其特征在于:K型温度传感器的个数为9个，且各K型温度传感器之间呈3*3矩阵分布。
3.根据权利要求2所述聚合物膜材透热性测试系统，其特征在于:所述带有组态软件的上位机为带有Delphi软件的上位机。
4.根据权利要求3所述聚合物膜材透热性测试系统，其特征在于:所述上位机为PC计算机。
5.根据权利要求4所述聚合物膜材透热性测试系统，其特征在于:所述温控加热器的温度范围在180°C以内；所述Agilent34970A数据采集器的插盒为22路通道的插盒。
【文档编号】G01N25/18GK203396730SQ201320269314
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年5月16日 优先权日:2013年5月16日
【发明者】谢芳吉, 马小彬, 郑浩, 张丹丹 申请人:江苏艾德太阳能科技有限公司