[发明专利]一种金属表面抗锈性能测试台及抗锈性能测评方法

权利要求书

1.采用金属表面抗锈性能测试台对金属试样表面的抗锈性能测评的方法，所述金属表面抗锈性能测试台包括用于搭载金属试样锈蚀过程环境的执行装置；所述执行装置与输入装置相配合，并对金属试样锈蚀过程中的数据进行采集；所述输入装置和执行装置整体设置在空间环境罩内部；

所述输入装置与控制装置的信号输入端相连，所述控制装置的信号输出端与输出装置相连，所述输出装置与执行装置相连；

还包括用于对锈蚀之后的金属试样进行数据采集和分析的数据采集平台；

所述执行装置根据控制装置指令控制空间环境罩中的温湿度、气压、PH值和水位信息，用于辅助加速金属试样表面产生锈蚀，包括试验箱、空间环境罩、V型架、支撑杆、喷雾塔、盐雾收集漏斗以及待检测的金属试样；所述试验箱内部设置有支撑杆，所述支撑杆上固定有V型架，所述V型架上放置有金属试样，所述试验箱的内部设置有用于控制湿度的喷雾塔，所述试验箱的内部设置有盐雾收集漏斗；

其特征在于，所述抗锈性能测评的方法包括以下步骤：

先统一将金属试样表面擦拭干净并用丙酮清洗吹干，在测试金属表面抗锈性能时将同一规格不同型号的金属试样放入V型架和支撑杆上，其中每一个金属试样在测试时被选用的总面积是固定且相等的；待所有测试试样放置完成后，关闭空间环境罩；通过HMI交互界面输入环境参数信息，PLC控制器通过输出装置和执行装置加速金属试样的锈蚀以开始测试；由于空间环境罩中存在盐雾，这会严重损坏相机的精度与寿命，难以实现实时监控，因此本方法中采用定期停机检查的方式采集数据，每隔一段时间将测试平台停机依次取出金属试样并在数据采集平台中完成数据的采集，之后按顺序放回测试平台中再次开机运行，直到待测试的所有金属试样锈蚀比指标达到预设的阈值时即已完成试验。

2.根据权利要求1所述采用金属表面抗锈性能测试台对金属试样表面的抗锈性能测评的方法，其特征在于：所述输入装置包括PH检测传感器、温度传感器、湿度传感器、气压传感器和水位检测传感器，所述输入装置中的各类传感器分别连接到PLC控制器的输入端，用于采集环境信息，方便空间环境数据的集中监控，感知设备的运行状态。

3.根据权利要求1所述采用金属表面抗锈性能测试台对金属试样表面的抗锈性能测评的方法，其特征在于：所述输出装置包括进水开关、喷雾开关、空气压缩机、加热器、报警灯和蜂鸣器，所述输出装置连接到PLC控制器的输出端，用于模拟金属在设备所处的各类环境，所述报警灯和蜂鸣器用于当系统产生故障时起警示作用。

4.根据权利要求1所述采用金属表面抗锈性能测试台对金属试样表面的抗锈性能测评的方法，其特征在于：所述控制装置包括PLC控制器和HMI触摸屏，所述HMI触摸屏采用网线通过ROFINET接口与PLC控制器中的端口相连接从而实现与PLC控制器的通讯。

5.根据权利要求1所述采用金属表面抗锈性能测试台对金属试样表面的抗锈性能测评的方法，其特征在于：所述数据采集平台包括光源、相机、相机支架和计算机；在数据采集平台中：将待测试的金属试样置于面光源下，通过相机配合相机支架采集图像数据信息，并通过USB串口将其连接到计算机的信号输入端，至此完成图像数据的采集。

6.对权利要求1-5任意一项所述采用金属表面抗锈性能测试台对金属试样表面的抗锈性能测评的方法，其特征在于：对数据采集平台所采集到的图像数据进行检测，根据金属表面图像分割出锈蚀区域并统计试样整体像素点数量和锈蚀区域像素点数量，通过像素点数量得到两者之间的锈蚀比指标，与预定的阈值进行比较，如果锈蚀比大于预先设定的阈值则判定此时达到实验终止条件，即该试样的性能测试实验完成，在实验完成后统计每个金属试样的实验总时长作为抗锈性能的量化指标用于评价其表面抗锈性能，每一种金属试样从开始进行试验到锈蚀比达到阈值的时间间隔可反映出金属锈蚀的抗锈蚀性能，时间差越长表示其抗锈的性能越好。