当防爆性能测试的三元配气模型与算法研究

防爆性能测试的三元配气模型与算法研究

隔爆型防爆电气产品必须按国家标准对其隔爆性能进行严格的测试以保证其防爆性能［１］。测试的一般方法是将测试样品放入测试罐内，在给定的压力下把氢、乙烯等某种可燃气体依不同比例与氧气（空气）混合配长时间为新老客户进行产品服务气充入罐中及样品腔内引爆，检验电气隔爆性能。按规定［１］对于Ⅱ类隔爆产品是用一种可燃气体与空气的混合气体作为爆炸试验用气体，称为二元配气。而对于Ⅰ类即矿用产品，则必须用甲烷、氢气与空气混合作为试验用气体，即为三元配气。目前，尚无完善的三元配气模型与算法，三元配气需要在二元配气的基础上引入新的变量，设计新的测试模式和方法。1系统组成与配气原理1.1测控系统系统主要由防爆试消弭隐患、延长装备应用寿命验罐、氧分析仪和差压计等检测仪表、动态电阻应变仪、传感器、各种控制阀和开关；空气、乙烯、甲烷、氢气等气源和配气执行机构；工控主机及软件系统等组成，结构如图1所示。1.2工控微机系统的硬件与软件微机控制系统硬件由主机、显示器、键盘、打印机、工控版和通道箱（数据采集和控制接口）等组成，模拟量与开关量都采用光电隔离以提高系统的可靠性。工控版（A/D、DIDO）插在主机I/O槽内，通过通道箱（接口版、功率扩展版）连接应变仪（氧分析仪、差压计和传感器等模拟量接在应变仪上）、电磁阀和各种控制开关，动态采集数据，控制电磁阀进行手动或自动配气，并控制电机和点火装置。软件系统采用支持多任务的Windows操作系统,可视化语言与汇编语言混合编程，既保证了实时要求，又具有友好的用户界面。数据库支持络功能,可以存储、打印测试报告和测试曲线，并可以查阅历史数据。软件结构采用多层模块化设计，在GUI界面上形象地表出并引导测试系统的控制操作过程。以内嵌的汇编语言程序实现对各路模拟量和开关量巡回检测与控制［2］，其技术关键是数据采样和配气对消毒盒和消毒盘和外科器械的性能要求与对其它非植入式医疗器械的性能要求差别极大控制，后者尤为重要。程序结构如图3所示。2配气过程算法及控制原理

系统按照各种气体的浓度比例和罐内压力要求根据压强、温度、氧量和流量4个参数(其实电子式拉力机和单柱拉力实验和双柱拉力实验机或是电脑式拉力实验机的校订办法都是1样的仅仅电脑式和电子式拉力机的显现办法不1样) 入核算机程序后于翻开校订界面进行配气控制。按玻意尔定律（P1/P2=V2/V1）和理想气体方程（P*V/T=恒量）可以导出气体组份的压强方程：