任愛梅，楊 杰，張曉春

（河南新飛電器有限公司，河南新鄉(xiāng) 453002）

1 引言

電冰箱出廠時(shí)的耗電量及各個(gè)間室的溫度應(yīng)滿足GB/T 8059.2—1995規(guī)定，各冰箱制造企業(yè)在產(chǎn)品包裝前會(huì)按照此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試，作為對(duì)冰箱質(zhì)量把關(guān)的最后一道關(guān)口。性能測(cè)試一般是在一定的標(biāo)準(zhǔn)工況下，通電檢測(cè)冰箱各間室或管路的溫度、功率曲線及趨勢(shì)。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是將產(chǎn)品靜態(tài)在線完整運(yùn)行1～2壓縮機(jī)開停周期，檢測(cè)出約90～120分鐘周期內(nèi)的性能狀況?！爱a(chǎn)品質(zhì)量是生產(chǎn)出來(lái)而不是檢查出來(lái)的”，隨著冰箱制造工藝水平、自動(dòng)化程度和零部件質(zhì)量的不斷提高，產(chǎn)品的質(zhì)量保證由以往的“事后檢測(cè)”逐漸向“事先控制”轉(zhuǎn)變。質(zhì)量檢測(cè)方式和成本也隨之改變，逐漸被高效的動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)所替代。

動(dòng)態(tài)測(cè)試是將測(cè)試線的板鏈線設(shè)計(jì)成和裝配線同步，測(cè)試線上配備同步懸掛鏈和滑線導(dǎo)軌，使測(cè)試儀器和板鏈線上的冰箱同步運(yùn)行，并同步檢測(cè)與判定。整個(gè)過程動(dòng)態(tài)進(jìn)行，用時(shí)約30～35分鐘。動(dòng)態(tài)測(cè)試線如圖1所示。為實(shí)現(xiàn)此目的，測(cè)試系統(tǒng)的技術(shù)要求應(yīng)包括以下幾方面。

2 工藝參數(shù)與系統(tǒng)功能

設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)時(shí)首先要明確相關(guān)的工藝參數(shù)，其中產(chǎn)品參數(shù)包括冰箱最大運(yùn)行功率、電源類型、最低溫度、最高溫度;生產(chǎn)線參數(shù)指生產(chǎn)線節(jié)拍。根據(jù)柔性生產(chǎn)的原則，動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)要能滿足不同系列、不同電源類型冰箱的混產(chǎn)測(cè)試，有明確的測(cè)試工位數(shù)、檢測(cè)時(shí)間和生產(chǎn)線節(jié)拍，特定時(shí)間段內(nèi)能檢測(cè)到所有相關(guān)特征參數(shù)并判定。

系統(tǒng)的判定參數(shù)包括箱內(nèi)溫度、冷凝器進(jìn)出口溫度、功率，系統(tǒng)能自動(dòng)判定所有參數(shù)或部分參數(shù)，所選參數(shù)的判定時(shí)間周期可以自行設(shè)置，判定方式包括數(shù)值判斷（溫度或溫差），模型判斷，組合判斷等可選，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)人工判定或人工修正。測(cè)試系統(tǒng)可以依據(jù)外部輸入的數(shù)據(jù)或內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)建立原始判定標(biāo)準(zhǔn)模塊，也可依據(jù)系統(tǒng)內(nèi)已有的檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)建立原始判定標(biāo)準(zhǔn)模塊。

產(chǎn)品信息及檢測(cè)參數(shù)通過無(wú)線傳輸?shù)姆绞綄?shí)時(shí)傳輸，通過系統(tǒng)隨機(jī)軟件能進(jìn)行曲線建模，提高產(chǎn)品的檢測(cè)效率。系統(tǒng)對(duì)出廠的每一件產(chǎn)品進(jìn)行完全質(zhì)量記錄，并可由檢驗(yàn)人員實(shí)現(xiàn)手工故障信息輸入。檢測(cè)系統(tǒng)體現(xiàn)高度的自動(dòng)化，對(duì)檢測(cè)線的流程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)曲線、報(bào)表反映每天的生產(chǎn)狀況，以便于質(zhì)量統(tǒng)計(jì)與控制。

圖1 動(dòng)態(tài)測(cè)試線

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

由測(cè)試計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)服務(wù)器組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，測(cè)試計(jì)算機(jī)完成處理測(cè)試盒上傳采集的在線冰箱測(cè)試數(shù)據(jù)，并繪制數(shù)據(jù)曲線、判定等功能。數(shù)據(jù)服務(wù)器完成測(cè)試計(jì)算機(jī)傳輸測(cè)試數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、標(biāo)準(zhǔn)建立、查詢、統(tǒng)計(jì)等。測(cè)試計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、環(huán)境溫度測(cè)試裝置、工位測(cè)試盒、條碼閱讀器、基站無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)器組成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。每個(gè)測(cè)試工位包括測(cè)試盒、溫度傳感器、冰箱供電插座、無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)器，測(cè)試盒采用吊裝結(jié)構(gòu)，測(cè)試電源及冰箱供電電源由滑電導(dǎo)軌提供。測(cè)試區(qū)域均勻布置數(shù)個(gè)溫度傳感器用于環(huán)溫采集，平均值作為實(shí)際環(huán)境溫度。

4 溫度和功率測(cè)試通道

每個(gè)測(cè)試盒配備數(shù)個(gè)電子溫度傳感器，檢測(cè)冰箱或管路溫度，采樣頻率為1～120S可調(diào)，傳感器的測(cè)量范圍一般為－50℃ ～110℃，明確測(cè)試精度和分辨率在0.5℃之內(nèi)。感溫頭的結(jié)構(gòu)及密封要恰當(dāng)，管路溫度傳感器配置管路夾，能與被測(cè)點(diǎn)或面良好接觸、抗干擾。每條傳感器線以不同顏色或其他明顯標(biāo)志標(biāo)明其用途，以防錯(cuò)誤放置。傳感器平衡時(shí)必須通過導(dǎo)熱體快速傳導(dǎo)，傳感器從前一臺(tái)冰箱管路取下后到測(cè)試下一臺(tái)冰箱管路的平衡時(shí)間≤1秒，誤差±3℃。溫度傳感器與測(cè)試盒采用接插件連接方式，便于更換維護(hù)。

每個(gè)測(cè)試盒設(shè)計(jì)多路獨(dú)立的功率測(cè)量通道，系統(tǒng)能自動(dòng)識(shí)別電源類型進(jìn)行不同電壓產(chǎn)品的測(cè)試，測(cè)試選擇通過條碼識(shí)別。有明確采樣頻率并保證可調(diào)，測(cè)量范圍和處理峰值要明確。測(cè)試插座與測(cè)試盒采用動(dòng)力接插件連接方式，便于更換維護(hù)。

5 測(cè)試過程監(jiān)控

冰箱的電源切換及啟動(dòng)由測(cè)試盒相應(yīng)開關(guān)控制，產(chǎn)品信息和測(cè)試數(shù)據(jù)由無(wú)線通訊方式傳遞給計(jì)算機(jī)。每個(gè)測(cè)試盒上配有標(biāo)志燈，表明該工位目前所處狀態(tài)。在測(cè)冰箱如出現(xiàn)異常情況，如短路、不啟動(dòng)等，對(duì)應(yīng)測(cè)試盒發(fā)出報(bào)警，測(cè)試盒應(yīng)及時(shí)與電軌電源自動(dòng)切斷。軟件具有自動(dòng)故障診斷功能，如以不同代碼顯示測(cè)試系統(tǒng)故障，對(duì)于冰箱在測(cè)試過程中突然斷電再次上電，由計(jì)算機(jī)識(shí)別是否需要重新測(cè)試，如需要重新檢測(cè)，則系統(tǒng)給出提示，如不需要重新檢測(cè)，則系統(tǒng)自動(dòng)連續(xù)測(cè)試且測(cè)試曲線能與之前的部分連接。

計(jì)算機(jī)監(jiān)控及顯示主控制界面采用與測(cè)試盒數(shù)量相同的圖標(biāo)，代表該計(jì)算機(jī)所監(jiān)測(cè)的各工位。圖標(biāo)上可顯示最近一次所測(cè)冰箱的型號(hào)等信息，點(diǎn)擊圖標(biāo)，界面轉(zhuǎn)換成顯示該測(cè)試盒最近一次測(cè)試冰箱的坐標(biāo)曲線，以便實(shí)現(xiàn)人工判定或糾正。坐標(biāo)曲線的顯示方式為橫X→時(shí)間→縱Y1→溫度;縱Y2→功率，溫度曲線和功率曲線也可分區(qū)域顯示，型號(hào)、測(cè)試時(shí)間、判定人、返修選擇、環(huán)溫、合格狀況以文本框顯示，并預(yù)留可錄入不合格原因的既定文本框。各項(xiàng)檢測(cè)參數(shù)曲線及標(biāo)準(zhǔn)曲線可實(shí)現(xiàn)隱藏或顯示，標(biāo)準(zhǔn)曲線和被測(cè)參數(shù)曲線的線型和顏色可設(shè)定，光標(biāo)可轉(zhuǎn)變成十字光標(biāo)，具有相應(yīng)的橫、縱坐標(biāo)數(shù)值顯示、縮放，各坐標(biāo)軸的幅度范圍可以調(diào)整。標(biāo)準(zhǔn)模型管理界面如圖2所示。

6 測(cè)試判定

系統(tǒng)能建立原始標(biāo)準(zhǔn)判定曲線，建標(biāo)數(shù)據(jù)可以為所有已測(cè)試數(shù)據(jù)或通過設(shè)定的時(shí)間段、型號(hào)、臺(tái)數(shù)、環(huán)境溫度區(qū)間等選擇批量的合格數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)的建立以平均值+上下偏差或方差模式，所建標(biāo)準(zhǔn)默認(rèn)設(shè)定數(shù)據(jù)庫(kù)。

任一測(cè)試曲線（溫度、功率）可選擇為是否參與判定，沒有選擇的曲線作為人工判定或判定修改的輔助依據(jù)，被選擇的曲線可以設(shè)定參與判定的時(shí)間區(qū)間，將設(shè)定時(shí)間段內(nèi)曲線與對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線作比較，判定其合格與否。測(cè)試系統(tǒng)能提供人工判定或人工修改系統(tǒng)自動(dòng)判定功能。對(duì)人工判定或修改判定的過程，系統(tǒng)應(yīng)作相應(yīng)的記錄日志，如:判定員、時(shí)間等。系統(tǒng)可預(yù)置判定選項(xiàng)表，該表可以由用戶添加、刪除、修改。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)模型管理界面

7 結(jié)語(yǔ)

動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)對(duì)提高冰箱在線檢測(cè)效率、縮短產(chǎn)品制造周期、減少工藝布局面積等方面有明顯優(yōu)勢(shì)。動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)的技術(shù)要求要充分考慮企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)節(jié)拍、產(chǎn)品特點(diǎn)，要能體現(xiàn)柔性的測(cè)試方法，并具備一定的策略超前性，同時(shí)因?yàn)闇y(cè)試過程本身是基于企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝水平的質(zhì)控工序，根據(jù)各制造企業(yè)過程控制的工序能力水平及質(zhì)量成本的實(shí)際情況，應(yīng)設(shè)定合理的西格瑪水平和判定依據(jù)。

（責(zé)任編輯呂春紅）

［1］崔偉，謝從虎，楊新龍.電冰箱高效在線制冷檢測(cè)方法探討［J］.日用電器.2010，（07）.

［2］胡鵬程 .電冰箱性能微機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)［J］.家用電器科技.1998，（3）.

［3］胡寶霞，曹振武 .電冰箱在線啟停次數(shù)及箱內(nèi)溫度測(cè)試儀［J］.電測(cè)與儀表.1990，（12）.

［4］GB/T 8059.2—1995，家用制冷器具冷藏冷凍箱［S］.