专利名称：一种改进型织物热性能测试平板仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测试仪器，尤其是一种改进型织物热性能测试平板仪。
背景技术：
根据现行标准(IS011092，GB11048)，无论是出汗热平板仪还是非出汗的热平板仪 都采用主动热防护结构，即测量热板的周边和底面都具有加热防护板，简称热护板，通过控 制测量热板周边和底面的温度与热护板内侧的温度一致，可以防止测量热板的热量向周边 和底面传递，从而保证测量热板的热量单方向通过覆盖其上表面的被测织物，从而使织物 的传热性能得到测量。 为了防止测量热板的热量向周边和底面传递，就要保证测量底板的温度和底热护 板上表面的温度一致，因此，当前结构的平板仪中测量热板的温度传感器置于测量热板的 下表面，而底热护板的温度传感器则置于底热护板的上表面，如果测量热板的下表面和底 热护板的上表面的温度控制完全一样，则测量热板向底热护板传递的热量基本为零。侧热 护板的温度传感器则置于侧热护板的内表面，通常其温度控制与测量热板底面一样，如果 测量热板的侧面与侧热护板的内表面温差为零，那么，测量热板向侧面方向传递的热量也 基本为零。 在现有的平板仪中，一般认为，测量热板都是高传热金属材料制造，测量热板上下 表面温差很�。虼耍褂貌饬咳劝逑卤砻娴奈露却衅魉獾玫奈露壤幢硎静饬咳劝迳� 表面的温度。但本实用新型的发明人发现，由于测量热板都具有一定的厚度，其上表面的温 度与其下表面测量的温度是不同的。在空板实验和不同热阻织物测量实验中，虽然测量热 板下表面温度显示是一样的，但测量热板上表面的实际温度差异比较大，而上表面的温度 是直接参与热阻计算的，因此，会对测量的准确性产生较大的影响。另一方面，理论上只要 热护板的温度与测量热板的温度相同，测量热板与热护板之间就没有热量交换，但实际上， 由于测量存在偏差，热护板的温度不可能与测量热板的温度完全一致，因此，测量热板与热 护板之间是存在热量交换的，也就是说测量存在系统误差，这都会引起测量结果的偏差。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种改进型织物热性能测试平板仪使得 由于测量热板的上、下表面存在的温度差异对测量结果的影响得以消除，从而提高了织物 热阻的测量准确性。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种改进型织物热性能测 试平板仪，包括测量热板，所述的测量热板中设置了第一电加热器，并在测量热板的下表 面安装了第一温度传感器；所述的测量热板下方是底热护板，所述的底热护板中设置了第 二电加热器，并在其上表面安装了第二温度传感器；所述的测量热板周边是侧热护板，所述 的侧热护板中设置了第三电加热器，并在其内表面安装了第三温度传感器；隔热板安置在 所述的测量热板和所述的底热护板以及所述的测量热板和所述的侧热护板之间，所述的测量热板的上表面安装了第四温度传感器。 该改进型织物热性能测试平板仪的测量热板采用了由其上表面第四温度传感器
直接控制的加热控制逻辑单元。 有益效果 在改进型织物热性能测试平板仪中，由于测量热板上表面的温度是通过测量热板
上表面的温度传感器直接进行测量的并直接控制测量热板的加热功率，消除了过去因为测
量热板上下表面温度差所引起的测量误差，从而提高了织物热阻的测量准确性。 改进型热板仪中测量热板下表面的温度传感器不再参与测量热板的加热控制，仅
被动感知测量热板下表面的温度并以此作为底热护板和侧热护板控制加热的温度基准，从
而使得测量热板向底热护板和侧热护板传递的热量基本为零，从而保证测量热板的热量单
方向通过覆盖其上表面的被测织物。 但由于热护板的温度和测量热板的温度不可能完全相同，因此测量热板和热护板 之间还会存在一定的热量交换。也就是说，会存在系统误差，所以对该测量系统需要进行 校正。而在校正的过程中需要精确地知道测量热板上表面的温度，所以在测量热板上表面 安装传感器可以更方便准确地使系统的系统误差得到校正，使测量结果达到最高级别的精 准。
图1是本实用新型的示意图； 图2是本实用新型中测量热板加热控制逻辑单元示意图； 图3是本实用新型中底热护板加热控制逻辑单元示意图； 图4是本实用新型中侧热护板加热控制逻辑单元示意图。
具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本 实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容 之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。 本实用新型的实施方式是一种改进型织物热性能测试平板仪，包括测量热板 IO，在该测量热板中设置了第一电加热器ll，并在该测量热板10的下表面安装了第一温度 传感器2 ;该测量热板10下方有底热护板6，该底热护板6中设置了第二电加热器5，并在 该底热护板6的上表面安装了第二温度传感器4 ;该测量热板10周边有侧热护板7，该侧热 护板7中设置了第三电加热器8，并在该侧热护板7的内表面安装了第三温度传感器3 ;测 量热板10和底热护板6以及测量热板10和侧热护板7之间有隔热板9 ;该测量热板10的 上表面还安装了第四温度传感器1。该改进型织物热性能测试平板仪的测量热板采用了由 第四温度传感器1直接控制的加热控制逻辑单元。 如图1所示，该改进型织物热性能测试平板仪与传统的平板仪最大的区别在于本 实施方式在传统平板仪基础上，在测量热板上表面加装一温度传感器，所以平板仪是通过 测量热板上表面的温度传感器来测量温度，并通过该温度传感器直接控制加热控制逻辑单元对测量热板进行加热。而测量热板下表面的温度传感器不参与测量热板的加热控制，仅 被动感知测量热板下表面的温度。 如图2所示，该改进型织物热性能测试平板仪的测量热板加热控制是通过设定测 量热板上表面温度为T，由测量热板上表面的温度传感器测得实际温度为tp并根据实际测 量热板上表面的温度和设定的测量热板上表面的温度之差由逻辑控制单元对测量热板进 行加热，使得测量热板上表面实际温度^和设定温度T基本相同。 由此可见，由于在测量热板上表面安装了一个温度传感器，可以直接测得测量热 板上表面的温度，消除了原来由安装在测量热板下表面的温度传感器所测量的温度来代替 测量热板上表面温度所存在的差异对测量结果的影响，从而提高织物热阻的测量准确性。 如图3所示，该改进型织物热性能测试平板仪的底热护板加热控制是根据测量热 板下表面的温度传感器测到的温度t2和底热护板上表面的传感器测得的底热护板上表面 的温度t3之间的差值，由相关的逻辑控制单元对底热护板上表面进行加热，使得测量热板 下表面的温度t2和底热护板上表面的温度t3基本相同。 如图4所示，该改进型织物热性能测试平板仪的侧热护板控制逻辑是根据测量热 板下表面的温度传感器测到的温度t2和侧热护板内表面的传感器测得的侧热护板内表面 的温度^之间的差值，由相关的逻辑控制单元对侧热护板内表面进行加热，使得测量热板 下表面的温度t2和侧热护板内表面的温度t4基本相同。 不难发现，该改进型热性能测试平板仪中的测量热板下表面的温度传感器不参与 测量热板的加热控制，仅被动感知测量热板底面的温度并以此作为底热护板和侧热护板控 制加热的温度基准，从而使得测量热板向底热护板和侧热护板传递的热量基本为零，从而 保证测量热板的热量单方向通过覆盖在其上表面的被测织物。 因为热护板的温度和测量热板的温度不可能完全相同，因此测量热板和热护板之 间一定会存在热量交换。也就是说，会存在系统误差，所以需要对该测量系统进行校正。而 在校正的过程中需要准确地知道测量热板上表面的温度，所以在测量热板上表面安装传感 器可以方便并准确地校正平板仪，使测量结果达到更高级别的精准。
权利要求一种改进型织物热性能测试平板仪，包括测量热板(10)，所述的测量热板中设置了第一电加热器(11)，并在测量热板(10)的下表面安装了第一温度传感器(2)；所述的测量热板(10)下方是底热护板(6)，所述的底热护板(6)中设置了第二电加热器(5)，并在其上表面安装了第二温度传感器(4)；所述的测量热板(10)周边是侧热护板(7)，所述的侧热护板(7)中设置了第三电加热器(8)，并在其内表面安装了第三温度传感器(3)；隔热板(9)安置在所述的测量热板(10)和所述的底热护板(6)以及所述的测量热板(10)和所述的侧热护板(7)之间，其特征在于，所述的测量热板(10)的上表面安装了第四温度传感器(1)。
2. 根据权利要求1所述的改进型织物热性能测试平板仪，其特征在于，所述的测量热 板(10)采用了由第四温度传感器(1)直接控制的加热控制逻辑单元。
专利摘要本实用新型涉及一种改进型织物热性能测试平板仪，包括测量热板、底热护板和侧热护板。测量热板的上下表面各安装了一个温度传感器，测量热板上表面的温度通过上表面的温度传感器测量并通过加热逻辑控制单元对其进行加热，而下表面的温度传感器仅作为底热护板和侧热护板控温的参考基准，消除了过去热板仪测量热板仅使用下表面温度传感器测控而与实际热板上表面温度不一致的问题；同时由于测量热板上表面温度传感器的存在，可以方便地校正平板仪的系统误差。因而，改进型平板仪在测量准确性方面有很大提高。
文档编号G01N25/20GK201503406SQ20092021072
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月14日 优先权日2009年10月14日
发明者吴新侠, 徐军, 陈益松 申请人:东华大学
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