УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ
Климатическая камера состоит из следующих частей: корпуса, испытательной камеры (рабочего объема), силового шкафа, холодильного агрегата. Климатическая камера СМ -55/50-ХХ СБ представлена на рис. 1.
Испытательная камера
 
Агрегатный отсек
 
Пульт управления
 
Сеть
Силовой шкаф
Холодильный агрегат
     
Рис. 1. Климатические камеры СМ -55/50-ХХ СБ.
1Общий вид камер на 80 и 1000 литров
Описание испытательной камеры
Испытательная камера (рис. 1.) смонтирована на каркасе, обеспечивающем заданную жесткость конструкции. Каркас выполнен из профильной трубы. Для снижения теплообмена с окружающей средой на всех стенках испытательной камеры укреплен слой теплоизоляции.
Внутренние стенки испытательной камеры выполнены из зеркальной нержавеющей стали. Доступ в испытательную камеру обеспечивается через дверь.
Герметичность закрытой двери достигается за счет использования дверного уплотнителя и ручки с зажимом. В двери имеется окно со стеклопакетом для визуального наблюдения за испытательным процессом.
В тыльной части рабочей камеры расположена форкамера, где размещены ТЭН, испаритель холодильного агрегата, перемешивающий вентилятор и капиллярный датчик аварийного температурного реле. Форкамера отделена от рабочего объема съёмной панелью.
Перемешивающий вентилятор расположен в верхней части форкамеры, колесо вентилятора вращается на опорном подшипнике, помещенном в резиновую муфту. С другой стороны колесо крепится через текстолитовый шкиф к оси электродвигателя. Двигатель асинхронный с вращающимся статором, оснащен встроенным термореле. Двигатель подключается с фазосдвигающим конденсатором. Во внешнем корпусе есть вентиляционное отверстие для охлаждения корпуса вентилятора.
В боковой стенке рабочей камеры закреплен фонарь освещения и температурный датчик ТСП-100П. В камере установлена съёмная полка. По желанию клиента могут быть изготовлены дополнительные направляющие и полки.
Корпус камеры состоит из металлических, листов, окрашенных порошковой краской. Листы закреплены на каркасе при помощи уголков и саморезов. Корпус камеры выполняет декоративную функцию и ограничивает доступ к исполнительным устройствам камеры.
Описание блока управления
Блок управления обеспечивает автоматическое регулирование температуры в рабочей камере, автоматическое управление работой климатической камеры, автоматическую защиту от возникновения аварийных ситуаций. Позволяет задавать и контролировать рабочую температуру и управлять дополнительными устройствами.
Основная часть блока управления размещена в шкафе электронного управления. Вне его находятся только датчики температуры (в рабочей камере, теплообменника) и датчики давления холодильного агрегата.
4.3.1. Внутри силового шкафа расположен управляющий контроллер МС-8 (рис. 2), на корпусе которого укреплен сигнальный светодиод СД1 (предназначен для индикации состояния контроллера), блок коммутации (БКМ1) светодиоды которого, сообщают о включении цепей исполнительных устройств. Назначение цепей расшифровано в таблице 3.
Табл. 3. Назначение цепей коммутации БКМ1 (светодиод горит, цепь замкнута)
Нумерация светодиодов cправа налево
Номер светодиода
|
Назначение
|
Примечание
|
1
|
Воздушный клапан
|
|
2
|
Управление вентилятором
|
|
3
|
Первый каскад
|
|
4
|
Второй каскад
|
|
5
|
Байпасная линия
|
|
6
|
Рабочий дроссель
|
|
7
|
Переключение на режим оттайки
|
|
8
|
Авария контроллера
|
Не горит – авария
|
|
Индикация работы ТЭНа расположена на корпусе твердотельного реле, если светодиод горит - на ТЭН подается напряжение.
Светодиод СД1 нормальную работу сигнализирует свечением. При возникновении аварийной ситуации, либо при сбое контроллера он мигает.
Назначение других элементов электрической системы управления понятно из принципиальной схемы (приложение 2) и фотографии рис. 2. Каждая электрическая цепь камеры защищена автоматическим выключателем.
Внутри силового шкафа также расположен «пожарный датчик» - капиллярное термореле, который блокирует работу схемы (выключает входной пускатель) при достижении критической температуры.
4.3.2. На передней панели силового шкафа размещены следующие органы управления: Пульт с ЖКИ индикатором и клавиатурой (Далее «Пульт»), кнопки «Пуск/Останов», «Сброс», «Свет», Программа», индикаторы: «Авария», светодиоды «Режим», «Авария контроллера», переключатель «Мощность».
Внешний вид передней панели силового шкафа представлен на рис 3. Информация на ЖКИ Пульта представляется в виде экранов (рис. 4).
Твердотельное реле
СД1
Конденсатор вентилятор обдува
Пожарный датчик
    
МС-8
(крышка снята)
Блок коммутации
Блок питания контроллера
Трансформатор
освещения
  
МП компрессора
2к-да
Общий МП
МП компрессор
1к-да
  
Автомат цепи приборов
Общий
автомат
  
Пульт
управления
Автомат ТЭН
  
Автомат компрессора 2 к-да
Автомат компрессора 1к-да
Автомат цепи байпассирования
Рис. 2. Общий вид электронной схемы управления камерой
Пульт (рис. 3) выполняет функцию отображения и ввода измерительной, технологической информации необходимой для работы камеры, так же содержит справочную информации. Оператор с помощью ЖКИ и клавиатуры имеет возможность программировать работу камеры, проверять состояние и работоспособность систем камеры. Пульт сенсорный, т.е нажатие редактируемого поля вызывает соответствующую функцию : переход к следующему экрану, переход в меню, включение режима редактирования поля и т.п.
Информация в Пульте хранится в заданном порядке в виде отдельных форм (экранов). Экраны объединены в разделы (табл. 4). Для перехода в необходимый раздел достаточно в «Оглавлении» выбрать соответствующий раздел и нажать его.
На каждом экране расположены поля с цифровыми значениями, текстами и графическими символами. Поля могут быть редактируемыми и индикаторными. В редактируемые поля вводятся значения соответствующих переменных и констант.
Все экраны равнозначны, но для удобства пользования один из них, содержащий наиболее важную и полную информацию, выделен. Он называется главным. Система навигации организована таким образом, что при нажатии кнопки М осуществляется переход с любого экрана в МЕНЮ. Краткая характеристика разделов меню приведена в таблице 4.
        
Незадействована
Кнопки
Мошность
Рис. 3. Внешний вид передней панели силового шкафа
|
Пульт контроллера
Индикатор
«Режим»
Кнопки управления
Авария контроллера
перегрев
Сеть
Индикатор сетевого обмена
Кнопки управления
|
На каждом экране расположены поля с цифровыми значениями, текстами и графическими символами. Поля могут быть редактируемыми и индикаторными.
В редактируемые поля вводятся значения соответствующих переменных и констант. Функциональные кнопки в правом столбике экрана ввода информации позволяют сохранять, редактировать и выходить без сохранения из режима редактирования.
ВНИМАНИЕ! Необходимо учитывать, что скорость обработки Пультом информации не менее 0,5 сек, ввиду этого нажатие кнопки должно быть длительным, около 1 секунды. Слишком быстрое и многократное нажатие кнопок может привести к сбою и некорректной работе Пульта Управления.
А)  В) 
Рис 4
Основное меню и экран ввода цифровой информации
Таблица 4. Краткое описание опций меню.
Опция
|
Описание
|
Индикация
|
Главный экран и экраны контроля шагов программы
|
Ввод
|
Ввод параметра Туст (ручной режим)
|
Программа
|
Ввод всех параметров программы испытаний
|
Доп устройства
|
Незадействована
|
Метрология
|
Введение поправок в показание датчика
|
Сервис
|
Вспомогательные функции, без консультации с заводом изготовителем редактировать запрещено
|
Авария
|
Сообщает зафиксированные причины АВАРИИ.
|
На главном экране размещена измерительная и вспомогательная информация, отображающая в каком режиме работает камера, какое устройство подключено, задействованы кнопки для управления дополнительными функциями. Назначение символов приведено в таблице 5.
На рисунке 4 представлен экран ввода информации в редактируемое поле. Ввод информации осуществляется при помощи цифровой клавиатуры. Кнопка «ESC» служит для отмены предыдущей команды. ENT - ввод , DEL – удаления, CLR – очистка.
Табл. 5
Информационные символы,
используемые для индикации
Индикатор режима работы камеры (работа)
Тип работы
камеры (программа)
  
Редактируемое поле
Переход к следующему
экрану
Индикатор ТЭНа
Рис. 5
Главный экран
Индикатор режима работы камеры (работа)
Переход в основное меню
Редактируемое поле
Рис. 6
Внешний вид экрана ввод
|
Символ
|
Назначение
|
Примечание
|
|
Режим «Работа»
|
|
|
Режим «Стоп»
|
|
|
Режим «Пауза»
|
|
|
Режим «Авария»
|
|
|
Программный тип работы
|
|
|
Работа по уставке
|
|
|
Работа «ТЭНа»
|
|
|
Работа основного дросселя
|
|
|
Работа линии бапасирования
|
|
|
Включение компрессора каскада1
|
|
|
Включение компрессора каскадама)
|
|
Описание холодильного агрегата.
Холодильный агрегат выполнен в виде отдельного блока, размещенного в нижней части камеры. Он представляет собой двухкаскадную холодильную машину. Первый каскад (фреон R404А) выполняет функцию предохлаждения и обеспечивает охлаждение теплообменника, второй каскад (фреон R23) работает на охладитель (испаритель) расположенный в рабочей камере, а теплообменник для него является конденсатором. Масло в компрессорах обоих каскадов синтетическое *SE32 (BITZER). В схему включены конденсаторы, маслоотделитель, отделитель жидкости, датчики давления, фильтры-осушители, терморегулирующий вентиль.
|
