[发明专利]一种用来测试自限温伴热带PTC热性能的装置和测试方法

说明书

本发明公开了一种用来测试自限温伴热带PTC热性能的装置和测试方法，包括测试工作台、传感器组、数据采集卡和计算机，能够对所有最低65℃，最高250℃的低温、中温、高温自限温伴热带热性能进行检测测量，确保伴热带的出厂质量。

技术领域

本发明涉及温度自动控制装置和材料的热处理方法技术领域，尤其是一种用来测试自限温伴热带PTC热性能的装置和测试方法。

背景技术

自限温伴热带的PTC材料英文全称为Positive temperature coefficient,即具有正温度系数效应的高分子复合材料。主要的应用表现特性为当温度升高，它的输出功率降低，温度降低，输出功率升高，来实现自限温功能。这层PTC材料的热性能表现直接决定了自限温伴热带的使用寿命和质量，故为了满足自限温伴热带的使用寿命和质量，需要有专业的测试方法及工艺对PTC材料的热性能进行检测测试。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中的现有技术存在的问题，提供一种用来测试自限温伴热带PTC热性能的装置和测试方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用来测试自限温伴热带PTC热性能的装置，包括测试工作台、传感器组、数据采集卡和计算机，所述的测试工作台包括伴热带试样的放置平台，所述的放置平台上方设置有平移机构，所述的平移机构上的下方分别通过气缸组控制连接有热板和冷板，所述的热板内埋有加热棒和测温热电偶，并连接有可以设置不同温度档的发热管控制器，所述的冷板内设置有水流通道，所述的水流通道连接有水冷机，所述的传感器组包括对每个试样的发热功率P和表面温度T分别进行测试的有功功率传感器温度传感器以及一个测试电压值的电压传感器，所述的数据采集卡插接在计算机的PCI插槽中并与所述传感器组电气连接，数据采集卡采集上述三种模拟信号并将数据传入计算机；

进一步地，本发明所述的热板和冷板的非接触试样面采用厚30mm的岩棉保温，确保不对外进行热交换，并防止热板外空间温度过高，影响设备内其他元件正常运行，冷板温度为23℃±5℃，热板最大加热温度为300℃±5％；

进一步地，本发明所述的冷板内的水流通道为两进两出的双“回”字结构设计，保证了整个冷板的温度均匀，进出水管道直径Ф16mm；

进一步地，本发明所述的气缸组包括控制水位位移的水平气缸和控制垂直位移的垂直气缸，水平方向位移行程为450mm，垂直方向位移行程为60mm，使用了直线导轨，所以运行迅速平稳，定位准确可靠，抗扭矩大，完全可满足使用要求；

进一步地，本发明所述的放置平台、热板和冷板的尺寸均为315mm*640mm，且放置平台上铺置有10mm保温及耐高温软材料，确保当冷热板与伴热带的充分接触，左侧布置快接端子组。

进一步地，本发明所述的测试工作台还设置有冷热板超温低温报警系统。

一种利用上述测试自限温伴热带PTC热性能的装置的测试方法：a.在放置平台上并联放置20根0.3米长的伴热带试样并连接至快接端子进行供电，设置好传感器组分别测试伴热带试样的电压、发热和功率信号；b.通以最高额定电压状态下，经过150h的最高连续工作温度暴露，施加1500次冷压和热压交变环境，其中冷板和热板单次均为15min；c.再经过伴热带试样所标称的最高连续暴露温度时效250h暴露后，冷板中最后5min内测得的伴热带输出功率和在测试前相同条件下测得的输出功率通过计算机的测试系统软件进行对比。

测试系统软件流程：系统自检、数据采集、数据预处理、数据计算与分析、结果输出(显示、储存和打印等)。

本发明的有益效果是：本发明的一种用来测试自限温伴热带PTC热性能的装置和测试方法能够对所有最低65℃，最高250℃的低温、中温、高温自限温伴热带热性能进行检测，保证了使用的自限温伴热带的质量和使用寿命，使其能够得到更加精准和妥善地应用，从而使得终端产品的性能和质量更加优秀和稳定。