電子煙抽吸檢測工具的開發(fā)方案.doc

好域安科技為某企業(yè)所擬定的電子煙抽吸檢測工具的開發(fā)案檢測工具的性能要求：1 可檢測開關(guān)組件的靈閩度（用吸力大小來衡量）。參數(shù)值為：-1.0-1.5kpa.2 可在2秒鐘內(nèi)通過被測電子煙抽出約35ml的氣體，并自動排放（排放氣流速度可調(diào)）。3 可檢測抽吸力大小。其參數(shù)值為：-1.5-3.0kpa.4 抽吸力大小需可調(diào)節(jié)。5 在檢測成品壽命時要求可以邊續(xù)抽吸，中間間隔時間為12秒。6 每次可檢測510支電子煙。7 需便于搬動，放置；最小體積的期望尺寸：不大于600X400X200MM.8 檢具壽命要求：可連續(xù)工作時間不小于15小時。累計工作壽命：一百萬次。9 檢具與被測產(chǎn)品接口需設(shè)計成可更換式，以便于不同產(chǎn)品型號的檢測。下圖為電子煙的示意圖： 電子煙抽吸檢測工具的開發(fā)案1 吸煙曲線在吸煙機(jī)抽吸原理設(shè)計上，國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用活塞/曲柄機(jī)構(gòu)，每口抽吸容量為35ml，要求其流量變化應(yīng)是鐘形曲線，符合人的吸煙規(guī)律。根據(jù)ISO3308-1991，選取如圖1所示的活塞/曲柄機(jī)構(gòu)。其中：h:兩軸線距離；L:連桿長度；r：曲柄半徑；D：缸筒直徑；A：缸筒座長度。該機(jī)構(gòu)抽吸容積為，所以一旦選定之后，就自動地固定下來。見圖1所示，當(dāng)曲柄從點轉(zhuǎn)過到點時，活塞由點移至點，為吸煙機(jī)抽吸過程，此時雙向可調(diào)壓力閥將抽吸器產(chǎn)生的負(fù)壓與電子煙接通，吸入煙氣。當(dāng)曲柄繼續(xù)轉(zhuǎn)過，活塞則又從回到，此為吸煙機(jī)的排氣過程，此時雙向可調(diào)壓力閥將抽吸器與氣罐連通。調(diào)節(jié)曲柄長度可改變吸煙機(jī)的抽吸容積，而活塞運(yùn)動的速度變化又直接影響吸煙曲線。圖1 吸煙機(jī)原理圖1.1 活塞的位移規(guī)律根據(jù)1中所示的曲柄機(jī)構(gòu)，可建立方程：整理得：位移 （1）1.2 活塞運(yùn)動速度活塞運(yùn)動的速度為： （2）1.3 抽吸器的抽吸容積曲線抽吸容積： （3）1.4 抽速流速曲線抽吸流速為： （4）2 抽吸容量的調(diào)整吸煙機(jī)每口標(biāo)準(zhǔn)抽吸量應(yīng)為35ml。單獨每口抽吸，標(biāo)準(zhǔn)偏差，使用中不符合上述要求即行調(diào)整。2.1粗調(diào)如十個孔道的抽吸容量普遍偏大或偏小，應(yīng)先進(jìn)行粗調(diào)，調(diào)整時先松開曲柄固定螺母，調(diào)節(jié)調(diào)整螺栓長度，改變曲柄偏心距。在調(diào)節(jié)偏心時應(yīng)注意左右偏心距長短調(diào)節(jié)一致，否則曲柄旋轉(zhuǎn)會產(chǎn)生扭曲，以致?lián)p壞缸筒。2.2微調(diào)微調(diào)是在粗調(diào)之后仍有個別孔道抽吸容量不合要求所進(jìn)行的調(diào)整。調(diào)整方法是：松開曲軸上容量微調(diào)凸輪的固定螺釘，微微轉(zhuǎn)動凸輪，使抽吸容量達(dá)到規(guī)定值。3 上位機(jī)和下位機(jī)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)抽吸時間為2秒，所以曲柄的轉(zhuǎn)速被限定為4s/轉(zhuǎn)，。上位機(jī)與下位機(jī)設(shè)計見圖2和圖3所示。圖2 上位機(jī)示意圖圖3 下位機(jī)示意圖4 檢測510支電子煙裝置如圖4所示，由曲柄機(jī)構(gòu)構(gòu)成的抽吸器連接支閥1；十只電子煙依次連接到閥2-11。此裝置可單獨檢測n支電子煙（n不大于10支），只需打開n個閥，其他關(guān)閉即可。圖4 可檢測1至10支電子煙示意圖備注：我查