本发明涉及典型机电系统和危险品烤燃测试领域，具体涉及一种基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台及其测试方法。
背景技术：
传统典型机电系统和危险品对于加热、撞击、弹药攻击等剧烈的外界刺激往往表现出燃烧、爆炸等现象，威胁人力、物力的安全性。二十世纪六十年代以来，传统典型机电系统和危险品出现了一系列重大安全事故，尤为惨痛。典型机电系统和危险品技术贯穿于传统机电系统的全寿命周期。机电系统作为民用设备的核心部件，不仅要确保设备数据处理过程的高安全性，还要有效降低设备在烤燃和包装冲击下的危险性，这就对典型机电系统和危险品的研究提出了更高的挑战。目前国外在典型机电系统和危险品技术方面已开展大量工作，包括改造典型机电系统设计方案、发展极不敏感危险品技术和设计机电系统和危险品结构框架与包装防护等内容。相比之下，我国在典型机电系统和危险品技术研究方面仍处于起步阶段，与国外典型机电系统和危险品研究尚存较大差距。其中针对典型机电系统和危险品危险评估试验中最为重要的则是通过快速烤燃试验以及慢速烤燃试验。那么，针对现有问题与空缺，开展典型机电系统和危险品的烤燃温度测试系统及其测试方法是解决问题的必要途径。
因此开展典型机电系统和危险品模拟试验等相关技术的研究以及典型机电系统和危险品烤燃温度测试系统及其测试方法迫在眉睫。
技术实现要素：
针对以上现有技术中存在的问题，本发明提出了一种基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台及其测试方法，使典型机电系统和危险品在短时间内通过系统提示等方式获知环境中潜在的危险，通过将机电系统和危险品进行内部贴膜以及外部封装等方式进行保护，使机电系统和危险品达到免受热环境影响的基本需求，并使其通过慢烤烤燃试验的3.3℃/h烤燃试验目标。
本发明的一个目的在于提出一种基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台。
本发明的基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台包括：温度加热平台、交流电源、系统开关、功率控制器、反射板、石英灯阵、底座、红外测温仪、数据采集卡、多个热电偶温度传感器和热电偶温度测试系统；其中，在温度加热平台上分别设置相对的反射板和底座，在反射板与底座相对的表面上固定石英灯阵，在底座上与石英灯阵相对的表面上放置待测物；交流电源通过系统开关连接至功率控制器，功率控制器连接至石英灯阵；在温度加热平台外设置红外测温仪，对着石英灯阵；红外测温仪连接至数据采集卡；数据采集卡连接至热电偶温度测试系统；在待测物的多个测试点上相应设置多个热电偶温度传感器的探头；多个热电偶温度传感器的输出端连接至热电偶温度测试系统；热电偶温度测试系统包括温度补偿端、多路开关、信号处理电路、中心数据处理器、计算机和输出单元；打开系统开关，交流电源为功率控制器供电，功率控制器控制石英灯阵的升温速率，石英灯阵照射待测物并通过反射板反射对待测物均匀加热；红外测温仪采集石英灯阵的热辐射温度；多个热电偶温度传感器采集待测物内相应的测试点的温度，将温度信号转换为电压信号，并传输至热电偶温度测试系统；补偿端连接至热电偶温度传感器的冷端，为冷端提供同一环境温度控制极性相反的补偿电势，多个热电偶温度传感器的输出端分别连接至多路开关，通过控制多路开关选择其中的一个或多个热电偶温度传感器的输出端连接至信号处理电路，信号处理电路将电压信号进行放大滤波并转换成数字信号，传输至中心数据处理器对数字信号进行电压转换、校对和采集后，将测试点的温度传输至计算机，数据采集卡实时采集红外测温仪测得的热辐射温度，并传输至计算机；计算机对温度进行存储并分析，传输至输出单元进行显示输出。
红外测温仪距离石英灯阵的距离与石英灯阵的尺寸有关。
反射板采用铝材料。
石英灯阵包括多个红外线石英灯，红外线石英灯具有热惯性小、功率大、热效率高、结构紧凑和寿命长等特点，是较为理想的热辐射元件，尤其是对于1000℃以下的辐射加热模拟。石英灯阵中的相邻的石英灯等距平行排列，并分为3组，这3组首尾相接而成三角形的三条边。
待测物为机电系统和危险品；机电系统和危险品由于自身的体积较小以及热电偶温度传感器的安装情况，其测试点确定主要是对边缘的温度确定(升温最快的点)以及对中心温度的确定(升温最慢的点)两个方面进行试验。对于高度比较高的待测物，安装热电偶温度传感器时无法从侧面将热电偶温度传感器进行打孔安装的方式进行安装，只能通过机电系统和危险品的危险部件上面进行打孔将传感器安装到内部。因为自身设计系统路数的问题，测试点暂定为三类点：机电系统和危险品内危险部件的表面(最快升温点)、危险部件的中心(最慢升温点)以及典型温度测试点。由于现阶段处于模拟测试过程，本发明中的热电偶温度传感器的直径小于
输出单元包括显示器和打印机。
本发明的另一个目的在于提供一种基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台的测试方法。
本发明的基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台的测试方法，包括以下步骤：
1)将多个热电偶温度传感器设置在待测物相应的测试点上，将待测物放置在底座上；
2)热电偶温度测试系统的补偿端对热电偶温度传感器的冷端进行冷端补偿，为冷端提供
同一环境温度控制极性相反的补偿电势；
3)打开系统开关，交流电源为功率控制器供电，功率控制器控制石英灯阵的升温速率，
石英灯阵照射待测物并通过反射板反射对待测物均匀加热；
4)红外测温仪采集石英灯阵的热辐射温度；
5)多个热电偶温度传感器采集待测物内相应的测试点的温度，将温度信号转换为电压信
号，并传输至热电偶温度测试系统；
6)多个热电偶温度传感器的输出端分别连接至多路开关，通过控制多路开关选择其中的
一个或多个热电偶温度传感器的输出端连接至信号处理电路，信号处理电路将电压信号
进行放大滤波并转换成数字信号，传输至中心数据处理器对数字信号进行电压转换、校
对和采集后，得到温度速率并传输至计算机，计算机对无保护措施的待测物的温度速率
进行存储，同时数据采集卡实时采集红外测温仪测得的热辐射温度，并传输至计算机；
7)将标定温度传感器测量的待测物的外部温度与热电偶温度传感器测量的待测物的内
部的温度进行时间轴向对比，以确定标定传感器与热电偶传感器的误差；
8)将待测物施加保温隔热的保护措施，然后将多个热电偶温度传感器设置在待测物相应
的测试点上，将待测物放置在底座上；
9)重复上述步骤2)～6)，计算机得到并存储施加保护措施的待测物的温度速率；
10)计算机进行分析将施加保护措施的待测物与无保护措施的待测物进行时间轴向升温
速率的对比，分析施加保护措施的有效性；
11)计算机将结果传输至输出单元进行显示输出。
其中，在步骤1)中，测试点为三类点：最快升温点，即机电系统和危险品内的危险部件的表面；最慢升温点，即危险部件的中心；以及典型温度测试点。
在步骤3)中，功率控制器控制升温速率为0.1℃/s～5℃/s。
在步骤8)中，施加保温隔热的保护措施采用在待测物内部和/或外部形成高温隔热涂层或在待测物外施加保温箱。
本发明的优点：
本发明采用将待测的机电系统或危险品放置在与石英灯阵相对应的底座上，通过功率控制器控制石英灯阵照射待测物加热的升温速率，从而对待测物进行慢烤烤然升温，多个热电偶温度传感器采集相应测试点的温度，通过热电偶温度测试系统分析温度传导的速率以及加装内部贴膜以及外部封装的各项指标是否已达到实现待测物免受热环境影响；在一定程度上弥补关于典型机电系统和危险品烤燃测试的空白并达到典型机电系统和危险品烤燃测试标准；与此同时，填补我国典型机电系统和危险品研究领域得而技术空白，显著提升我国民用机电系统与危险品技术水平，提升我国机电系统和危险品存储的安全性，缩短与国外先进技术的差距。
附图说明
图1为本发明的基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台的一个实施例的结构示意图；
图2为本发明的基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台的一个实施例的待测物的测试点的示意图；
图3为本发明的基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台的一个实施例的热电偶温度测试系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图，通过具体实施例，进一步阐述本发明。
如图1所示，本实施例的基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台包括：温度加热平台1、交流电源2、系统开关3、功率控制器4、反射板5、石英灯阵6、底座7、红外测温仪9、数据采集卡8、多个热电偶温度传感器和热电偶温度测试系统10；其中，在温度加热平台上分别设置相对的反射板5和底座7，在反射板5与底座7相对的表面上固定石英灯阵6，在底座上与石英灯阵6相对的表面上放置待测物；将380v交流电源2通过系统开关3连接至功率控制器4，功率控制器4连接至石英灯阵6；在温度加热平台外设置红外测温仪9，对着石英灯阵；红外测温仪9连接至数据采集卡8；数据采集卡8连接至热电偶温度测试系统10；在待测物的多个测试点上相应设置多个热电偶温度传感器的探头；多个热电偶温度传感器的输出端连接至热电偶温度测试系统10的计算机。
对待测物的测试点的选取，为三类点：最快升温点，即机电系统和危险品内的危险部件的表面的温度测试点；最慢升温点，即危险部件的中心的温度测试点；以及典型温度测试点。如图2所示，本实施例中，待测物为高度比较高的危险品，从待测物的横切面上可以看见，纵向均匀的排布7个测试点，并在90°的位置等距离排布2个点。
本实施例中，石英灯阵规格为12mm，长350mm，额定电压380v，额定功率3kw。
功率控制器4采用移相触发型的晶闸管电力控制器，具有三相恒压、恒流和恒功率的功能。功率控制器4的触发板具有过流、缺相、相序、晶闸管过热等多种保护功能，可广泛应用于工业各领域的电压、电流、功率的调节，适用于电阻性负载、电感性负载、变压器一次侧等。
如图3所示，热电偶温度测试系统包括温度补偿端、多路开关、信号处理电路、中心数据处理器mcu、计算机pc和输出单元；其中，补偿端连接至热电偶温度传感器的冷端，为冷端提供同一环境温度控制极性相反的补偿电势，多个热电偶温度传感器的输出端分别连接至多路开关，通过控制多路开关选择其中的一个或多个热电偶温度传感器的输出端连接至信号处理电路，信号处理电路将电压信号进行放大滤波并进行a/d转换成数字信号，传输至中心数据处理器对数字信号进行电压转换、校对和采集后，得到温度速率并将温度速率传输至计算机，计算机对结果进行存储，传输至输出单元进行显示输出。
本实施例的基于典型的机电系统和危险品的慢烤烤燃温度测试平台的测试方法，包括以下步骤：
1)将多个热电偶温度传感器设置在待测物相应的测试点上，将待测物放置在底座上；
2)热电偶温度测试系统的补偿端对热电偶温度传感器的冷端进行冷端补偿，为冷端提供同一环境温度控制极性相反的补偿电势；
3)打开系统开关，380v交流电源为功率控制器供电，功率控制器控制石英灯阵的升温速率为3.3℃/h，石英灯阵照射待测物并通过反射板反射对待测物均匀加热；
4)红外测温仪采集石英灯阵的热辐射温度；
5)多个热电偶温度传感器采集待测物内相应的测试点的温度，将温度信号转换为电压信号，并传输至热电偶温度测试系统；
6)多个热电偶温度传感器的输出端分别连接至多路开关，通过控制多路开关选择其中的一个或多个热电偶温度传感器的输出端连接至信号处理电路，信号处理电路将电压信号进行放大滤波并转换成数字信号，传输至中心数据处理器对数字信号进行电压转换、校对和采集后，得到温度速率并传输至计算机，计算机对无保护措施的待测物的温度速率进行存储；
7)将标定温度传感器测量的待测物的外部温度与热电偶温度传感器测量的待测物的内部的温度进行时间轴向对比，以确定标定传感器与热电偶传感器的误差；
8)将待测物的内部和外部镀高温隔热涂层，然后将多个热电偶温度传感器设置在待测物相应的测试点上，将待测物放置在油槽中；
9)重复上述步骤2)～6)，计算机得到并存储施加保护措施的待测物的温度速率；
10)计算机进行分析将施加保护措施的待测物与无保护措施的待测物进行时间轴向升温速率的对比，分析施加保护措施的有效性；
11)计算机将结果传输至输出单元进行显示输出。
最后需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本发明，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本发明不应局限于实施例所公开的内容，本发明要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。