紫外线老化试验机及其控制方法与流程

本发明涉及光学试验装置，特别是涉及一种紫外线老化试验机及其控制方法。

背景技术：

现阶段各种材料应用于人们日常生活，材料的性能影响产品的质量，进而影响到人民的生活质量。为保证产品的安全性，国家设立了各类试验标准来量化各种材料各方面的性能，例如塑料在紫外线照射下的老化试验，以此了解样品在紫外线照射的不同阶段的不同情况。

紫外线老化试验其中一项试验项目是记录塑料样品在紫外线照射下表面的颜色变化。此项目以一定时间为周期，在每个试验周期结束时，由人工利用仪器记录样品的状态，对比几个周期内样品状态的变化。但是人工操作存在误差，同时存在一定危险性，最后由于紫外线老化试验的时间较久，为了获取试验结果必须安排专人对试验进行记录，增加了工作量及设备的开支。

技术实现要素：

基于此，本发明在于克服现有技术的不足，提供一种使用方便的紫外线老化试验机及其控制方法。

其技术方案如下：

一种紫外线老化试验机，包括箱体、光源、图像录入装置与控制器，所述箱体内设有容纳腔，所述容纳腔顶部设有若干紫外灯管，所述光源与所述图像录入装置均设于所述容纳腔内，所述光源、所述图像录入装置及所述若干紫外灯管均与所述控制器电性连接，所述控制器用于控制所述光源、所述若干紫外灯管及所述图像录入装置周期性开启或关闭。

下面对一种技术方案进行进一步说明：

在其中一个实施例中，还包括遮蔽箱，所述遮蔽箱用于过滤紫外线，所述遮蔽箱设于所述容纳腔侧壁或上壁，所述图像录入装置设于所述遮蔽箱内。

在其中一个实施例中，所述光源与所述图像录入器均设于所述遮蔽箱内，所述光源设于所述图像录入装置的上方。

在其中一个实施例中，还包括平移装置，所述遮蔽箱与所述平移装置连接，所述平移装置与所述容纳腔的内壁滑动连接，所述平移装置与所述控制器电性连接。

在其中一个实施例中，所述遮蔽箱靠近试验样品的一侧为透明防雾材质；或所述遮蔽箱靠近试验样品的一侧表面设有透明防雾涂层。

在其中一个实施例中，所述控制器设于所述箱体内。

在其中一个实施例中，所述箱体的顶部设有控制面板及显示装置，所述控制面板用于输入试验周期、试验循环次数及紫外线强度，所述显示装置用于展示试验状态，所述显示装置、所述控制面板均与所述控制器电性连接。

在其中一个实施例中，所述箱体内设有温度感应器，所述箱体的侧壁设有通风装置，所述温度感应器与所述控制器电性连接，所述通风装置用于排出所述容纳腔内的水蒸气及降低所述容纳腔的温度。

一种上述任一项所述紫外线老化试验机的控制方法，包括以下步骤：

S10、根据试验样品的性质，预设试验周期、试验循环次数及紫外线强度，传输至所述控制器；

S20、所述控制器开启所述若干紫外灯管并控制其紫外线强度，对试验样品进行照射；

S30、一个试验周期结束时所述控制器关闭所述若干紫外灯管；

S40、所述控制器依次打开所述光源及所述图像录入装置，录入试验样品图像；

S50、所述图像录入装置将所有试验样品的图像传输至所述控制器；

S60、所述控制器关闭所述光源及所述图像录入装置，并记录一次试验循环次数；

S70、重复上述S20至S60步骤，直至完成预设的试验循环次数。

在其中一个实施例中，录入试验样品图像，具体包括以下步骤：

S41、所述控制器打开所述平移装置并控制所述平移装置移动，所述平移装置移动带动所述图像录入装置移动到不同的拍摄位置；

S42、所述图像录入装置录入单个试验样品的图像；

S43、所述平移装置移动至下一位置；

S44、重复上述S42至S43步骤，直至录入所有试验样品的图像；

S45、所述控制器控制所述平移装置回复到初始位置，关闭所述平移装置。

下面对前述技术方案的优点或原理进行说明：

紫外线老化试验机内设光源与图像录入装置，对试验样品进行拍照，同时紫外线老化试验机的控制器控制光源与图像录入装置周期性开启，使图像录入装置在紫外线照射的周期间隔对试验样品进行图像录入，上述紫外线老化试验机可在其容纳腔内完成对不同周期试验样品的图像录入，无需人力取出试验样品，操作简单，使用方便。

紫外线老化试验机的控制方法只需将试验周期、试验循环次数及紫外线强度预设至控制器，控制器即可控制紫外线老化试验机，在紫外线照射试验周期的间隔对试验样品进行拍照并记录，整个过程均由紫外线老化试验机的控制器控制，无需由人工重复操作，使用方便。

附图说明

图1为紫外线老化试验机的结构示意图；

图2为紫外线老化试验机的剖面示意图；

图3为紫外线老化试验机的另一剖面示意图；

图4为紫外线老化试验机的控制方法流程图；

图5为紫外线老化试验机的控制方法中S40的具体方法流程图。

附图标记说明：

10、箱体，20、光源，30、图像录入装置，40、控制器，50、紫外灯管，60、遮蔽箱，70、平移装置，80、控制面板，90、显示装置，100、温度感应器，110、通风装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

本实施例中，图像录入装置用于录入试验样品在紫外线照射下表面颜色的变化，但图像录入装置录入的图像也可显示试验样品形状或结构的改变，因此紫外线老化试验机应用范围包括但不限于紫外线老化试验中样品颜色的变化。

如图1至图3所示，紫外线老化试验机包括箱体10、光源20、图像录入装置30与控制器40，箱体10内设有容纳腔，容纳腔顶部设有若干紫外灯管50，光源20与图像录入装置30均设于容纳腔内，光源20、图像录入装置30及若干紫外灯管50均与控制器40电性连接，控制器40用于控制光源20、若干紫外灯管50及图像录入装置30周期性开启或关闭。容纳腔底部用于放置试验样品，若干紫外灯管50用于照射试验样品，控制器40可根据试验样品的性质预设紫外线强度、试验周期及试验循环次数，同时控制器40控制紫外灯管50、光源20及图像录入装置30的开启或关闭，并对试验循环次数进行计数。

如图2所示，紫外线老化试验机还包括遮蔽箱60，遮蔽箱60用于过滤紫外线，遮蔽箱60设于容纳腔侧壁或上壁，图像录入装置30设于遮蔽箱60内，遮蔽箱60可以防止紫外线照射对图像录入装置30的性能造成影响。

如图3所示，光源20与图像录入器30均设于遮蔽箱60内，光源20设于图像录入装置30的上方，光源20位于图像录入装置30的上方可防止拍照时光源20过强，对图像录入装置30造成影响，使录入的图像不能真实的反应样品的变化。

本实施例中，光源20设于图像录入装置30的上方，但光源20也可设于遮蔽箱内其他位置，如光源20设于图像录入装置30的平行位置；或光源20设于图像录入装置30的下方。

本实施例中，图像录入装置30可以是相机，也可以是摄像头等，可对试验样品进行图像录入的均可应用于紫外线老化试验机。

如图2所示，紫外老化试验机还包括平移装置70，遮蔽箱60与平移装置70连接，平移装置70与容纳腔的内壁滑动连接，平移装置70与控制器40电性连接，由于在容纳腔的底部，试验样品一般排成一行，因此平移装置70可带着图像录入装置30平移，使图像录入装置30能够每次只对单个试验样品进行图像录入，便于试验结束后的比对与整理。

在本实施例中，平移装置70为连接遮蔽箱的滑块及与滑块配合的导槽，滑块沿着导槽滑行，使遮蔽箱内的图像录入装置对准不同位置的试验样品。但可实现上述效果的平移装置包括但不限于滑块及与滑块配合的导槽，例如平移装置也可为连接遮蔽箱的带槽滑块及与带槽滑块配合的导轨。

遮蔽箱60靠近试验样品的一侧为透明防雾材质；或遮蔽箱60靠近试验样品的一侧表面设有透明防雾涂层，由于试验过程中，容纳腔为封闭空间，紫外灯对试验样品的照射会提高容纳腔内温度，而当照射结束时容纳腔内温度降低，遮蔽箱60的表面有可能因此凝结水汽，不利于对试验样品的图像录入，因此将遮蔽箱60靠近试验样品的一侧；或遮蔽箱60靠近试验样品的一侧表面设有透明防雾涂层可有效减少水蒸气对图像录入装置30的干扰。

如图2所示，控制器40设于箱体10内。如图1所示箱体10的顶部设有控制面板80及显示装置90，控制面板80用于输入试验周期、试验循环次数及紫外线强度，显示装置90用于展示试验状态，显示装置90、控制面板80均与控制器40电性连接，通过控制面板80预设试验周期、试验循环次数及紫外线强度至控制器40，使控制器40可以根据试验样品的性质对试验参数进行更改，而显示装置90可使工作人员了解试验的进展，以及防止突发事故的发生。

如图3所示，箱体10内设有温度感应器100，箱体10的侧壁设有通风装置110，温度感应器100与控制器40电性连接，通风装置110用于排出容纳腔内的水蒸气及降低容纳腔的温度，通过温度感应器100可以了解箱体10内的温度变化，防止箱体10内温度过高引起事故，通风装置110可促进容纳腔与外部的空气流通，排除容纳腔内的水蒸气及降低容纳腔内的温度。

如图4所示，上述紫外线老化试验机的控制方法，包括以下步骤：

S10、根据试验样品的性质，预设试验周期、试验循环次数及紫外线强度，传输至控制器40；

S20、控制器40开启若干紫外灯管50并控制其紫外线强度，对试验样品进行照射；

S30、一个试验周期结束时控制器40关闭若干紫外灯管50；

S40、控制器40依次打开光源20及图像录入装置30，录入试验样品图像；

S50、图像录入装置30将所有试验样品的图像传输至控制器40；

S60、控制器40关闭光源20及图像录入装置30，并记录一次试验循环次数；

S70、重复上述S20至S60步骤，直至完成预设的试验循环次数。

在试验样品紫外线老化试验的间隔，利用控制器40关闭紫外灯管50，开启光源20及图像录入装置30，对试验样品进行图像录入，上述过程均由控制器40控制，实现了自动录入紫外线老化试验各阶段试验样品的图像。

如图5所示，上述紫外线老化试验机的控制方法，步骤S40中图像录入装置30录入试验样品图像，具体包括以下步骤：

S41、控制器40打开平移装置70并控制平移装置70移动，平移装置70移动可带动图像录入装置30移动到不同的拍摄位置；

S42、图像录入装置30录入单个试验样品的图像；

S43、平移装置70移动至下一位置；

S44、重复上述S42至S43步骤，直至录入所有试验样品的图像；

S45、控制器40控制平移装置70回复到初始位置，关闭平移装置70。

利用平移装置70带动图像录入装置30平移，使图像录入装置30移动到各个试验样品的对应位置，此时图像录入装置30可录入单个试验样品的图像，录入的图像效果更好，同时将各个试验样品的图像分开录入，有利于进行对比。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。