一种气缸式动态载荷试验机制造技术

本发明专利技术提供了一种气缸式动态载荷试验机，涉及光伏组件测试领域，控制组件、PLC及控制器，所述控制器通过线缆与所述PLC连接，所述PLC通过线缆与若干控制组件连接，所述控制组件包括比例阀、电磁阀、气缸、压力传感器及真空万向吸盘，所述PLC通过线缆分别与所述比例阀及两个所述电磁阀连接，所述比例阀通过气管与所述电磁阀连接，所述气缸通过气管与所述电磁阀连接，所述气缸的下方连接有所述压力传感器，所述压力传感器的下方固定有真空万向吸盘。盘。盘。

【技术实现步骤摘要】
一种气缸式动态载荷试验机


[0001]本专利技术涉及光伏组件测试
，具体涉及一种气缸式动态载荷试验机。

技术介绍

[0002]由于单片太阳电池输出电压较低，加之未封装的电池由于环境的影响电极容易脱落，因此必须将一定数量的单片电池采用串、并联的方式密封成太阳电池组件，以避免电池电极和互连线受到腐蚀，另外封装也避免了电池碎裂，方便了户外安装，封装质量的好坏决定了太阳电池组件的使用寿命及可靠性。因此，在销售前需要对太阳能光伏组件进行一系列试验，俗称“可靠性试验”。现阶段对于光伏组件动态载荷测试主要是气囊动态载荷的方式。动态机械载荷需要对光伏组件以一定的频率双面施加载荷，同时要保证压强稳定。气囊的方式是把光伏组件放置于两个气囊的中间，气囊固定载荷上下的型材框架中，固定气囊的型材框架四角固定丝杆上，四个丝杆通过联轴器连接起来，通过伺服电极控制气囊的上下运动。
[0003]光伏标准规定动态载荷的频率需要3～7次/分钟，对光伏组件上下各施加一次载荷为一个循环，施加压强1000Pa
±
50Pa压强，并维持压强稳定时间为2到3秒，重复1000次循环。以7次/分钟的频率为例，那么需要载荷试验机上下气囊施压动作时间维持在8.6秒内，上或下压强动作需要维持在4.3秒内。气囊是通过框架和丝杆联动，很难达到这么高的频率并维持压强的稳定。气囊载荷动态载荷基本以3次/分钟的频率运行，并且保持压强大小的能力较差，30％都会偏出
±
50Pa的范围。由于气囊结构限制，光伏组件固定非常不方便，组件的固定依靠型材拼接，组件推入型材的接缝中固定，不能满足组件多种安装方式的需求。因气囊载荷机检测压强的是根据气囊内部的压强大小，无法真实模拟施加到光伏组件上的压强，而且气囊施加到光伏组件表面每个区域无法保证压强的均匀性。
[0004]如专利：“一种气囊式动态机械载荷试验机及其测试方法(申请号：CN201710247511.7)”：包括传动组件、动力组件、光伏组件和控制组件；光伏组件包括机架，固定在机架上的上载板、下载板，与上载板、下载板分别相连的上气囊、下气囊；控制组件与上气囊、下气囊相连用于气囊的充放气和压强监测；传动组件包括送样机、样品夹紧模块，送样机包括送样支架和送样爪，样品夹紧模块设置在上气囊、下气囊之间，送样支架通过送样爪将样品送至样品夹紧模块处进行夹紧固定；动力组件与样品夹紧模块相连、用于带动样品夹紧模块垂直运动使得样品与上气囊、下气囊形成挤压。该专利技术中升降电机通过运动丝杆带动光伏组件上下运动压迫气囊，从而完成设定的试验，解决了试验时光伏组件表面受力不均的问题，但是没有光伏组件安装方式单一、动态频率不能过快、压强大小不易控制以及压强的均匀性无法验证的问题。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种气缸式动态载荷试验机，以解决常用的问题。
[0006]为实现上述目的，提供一种气缸式动态载荷试验机，包括：控制组件、PLC及控制器，其特征在于，所述控制器通过线缆与所述PLC连接，此项之所以设置控制器及PLC，是因为控制器能够与PLC配合控制整个系统，PLC能够根据压力传感器的实时反馈计算出控制比例阀调节气缸上下运动输出力值的大小；所述PLC通过线缆与若干控制组件连接，此项之所以使用PLC控制若干控制组件，是因为PLC具有强大的及控制功能、信号采集能力及数据处理功能，通过一个PLC能够控制所有的控制组件完成测试工作且能够将每个控制组件的数据反馈至PLC；所述控制组件包括比例阀、电磁阀、气缸、压力传感器及真空万向吸盘，所述PLC通过线缆分别与所述比例阀及两个所述电磁阀连接，所述比例阀通过气管与所述电磁阀连接，此项之所以使用比例阀及电磁阀，是因为比例阀能够控制气缸压力的大小，两个电磁阀连接气缸，一个用于控制气缸的向上运动，一个控制气缸的向下运动，自由选择所需的测试方式；所述气缸通过气管与所述电磁阀连接，所述气缸的下方连接有所述压力传感器，此项之所以设有压力传感器，是因为压力传感器能够检测压强的大小并且将压强大小反馈至PLC，用于判断压强的均匀性指标；所述压力传感器的下方固定有真空万向吸盘，此项之所以使用真空万向吸盘，是因为真空吸盘结构紧凑，能在高速中从各个角度紧紧抓住测试组件，并且使用真空吸盘的方式来测试压强施压单元，测试的过程中只需要单面接触组件，这样可剩下足够的安装空间用于满足各种测试组件的安装固定。
[0007]进一步地，所述控制组件及所述PLC固定于一个测试框架内部，此项之所以增加测试框架，是因为将控制组件、PLC及测试组件进行布局，使得结构更为紧凑。
[0008]进一步地，所述测试框架的底部设有若干个万向滑轮，所述万向滑轮具有固定功能，此项之所以设置万向滑轮，是因为滑轮便于移动，提高了测试框架的移动性，带有固定功能能够将测试框架固定在所需位置，防止在测试中移动对测试造成影响。
[0009]进一步地，所述测试框架的一侧设有控制柜，所述控制柜内固定有所述比例阀、所述电磁阀及所述PLC，此项之所以将比例阀、电磁阀及PLC放置于控制柜内，是因为控制组件数量较多且需要固定在测试框架的顶部，比例阀及电磁阀的数量也较多，将比例阀、电磁阀及PLC放置于控制柜内能够起到一定的保护作用，并且能够节省空间用于满足各种测试组件的安装固定。
[0010]进一步地，所述测试框架内部还设有测试组件固定区，所述测试组件固定区用于固定测试组件，固定方式包括：四点压块固定方式、安装孔固定方式、短边固定方式、长边固定方式以及NT逐日安装支架方式，此项之所以设置测试组件固定区。
[0011]进一步地，所述测试框架采用高强度8080重型工业铝型材料，所述测试框架的采用工业标准氧化，此项之所以采用这种材料，是因为此材料的支撑稳定性好，而且整体重量较轻，便于移动，进行氧化后提高了材料的稳定性并增加了使用寿命。
[0012]进一步地，所述的压力传感器自带有显示屏，此项之所以使用带有显示屏的压力传感器，是因为带显示屏的压力传感器能够直观展示施加到测试组件上的压力值，便于确认压强的均匀性。
[0013]进一步地，所述控制组件之间的距离具有可调性，此项之所以设置控制组件之间的距离可调，是因为测试组件的尺寸不一，距离可调能够满足不同尺寸的测试组件的测试。
[0014]本专利技术的有益效果在于，本专利技术使用气缸代替了气囊作为动力元件，气缸的运行速度快，大大提高了运行频率；使用比例阀控制气缸压力的大小，使得压强控制更加精确和
稳定；使用真空万向吸盘的方式测试压强施压单元，测试的过程中只需要单面接触组件，这样可剩下足够的安装空间用于满足各种测试组件的安装固定；使用压力传感器作为每个控制单元的压强监控，使得施加到测试组件上的压力直观可读，并可以完美的显示均匀性。
附图说明
[0015]图1为本专利技术结构示意图；
[0016]图2为本专利技术结构控制柜内部示意图；
[0017]图3为本专利技术控制器、PLC、比例阀、电磁阀及气缸连接示意图。
[0018]图中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气缸式动态载荷试验机，包括：控制组件(1)、PLC(2)及控制器(3)，其特征在于，所述控制器(3)通过线缆(4)与所述PLC(2)连接，所述PLC(2)通过线缆(4)与若干控制组件(1)连接，所述控制组件(1)包括比例阀(101)、电磁阀(102)、气缸(103)、压力传感器(104)及真空万向吸盘(105)，所述PLC(2)通过线缆(4)分别与所述比例阀(101)及两个所述电磁阀(102)连接，所述比例阀(101)通过气管(11)与所述电磁阀(102)连接，所述气缸(103)通过气管(11)与所述电磁阀(102)连接，所述气缸(103)的下方连接有所述压力传感器(104)，所述压力传感器(104)的下方固定有真空万向吸盘(105)。2.根据权利要求1所述的气缸式动态载荷试验机，其特征在于，所述控制组件(1)及所述PLC(2)固定于一个测试框架(5)内部。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国柱，钱如中，
申请(专利权)人：凯睿达苏州新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：