[發明專利]一種模擬大氣腐蝕的金屬材料試驗平臺控制系統和方法

在審

• 申請號: 202111242902.2
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN113984636A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 李寧;張衛方;徐海;竇照峰;劉雪蓉;黃元星
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 北京眾澤信達知識產權代理事務所(普通合伙) 11701
• 代理人: 周振

1.一種模擬大氣腐蝕的金屬材料試驗平臺控制系統，其特征在于，該系統包括：

接收模塊，用于接收所述金屬材料試驗平臺的腐蝕溶液槽中腐蝕溶液的液面高度和溶液溫度及試驗區域的環境溫度和環境濕度；以及

控制模塊，用于控制所述液面高度、所述溶液溫度、所述環境溫度和所述環境濕度；

其中，所述控制模塊包括：

補液控制單元，用于根據所述液面高度，控制補液過程，以控制所述液面高度；

溶液溫度控制單元，用于根據所述溶液溫度，控制溶液加熱過程，以控制所述溶液溫度；以及

環境參數控制單元，用于根據所述環境溫度來控制環境加熱過程和環境降溫過程，及根據所述環境濕度來控制環境干燥過程和環境加濕過程，以控制所述環境溫度和所述環境濕度。

2.根據權利要求1所述的模擬大氣腐蝕的金屬材料試驗平臺控制系統，其特征在于，該系統還包括：

腐蝕電流監測模塊，用于每隔固定時間間隔通過電流監測儀獲取腐蝕電流數據和腐蝕速率數據。

3.根據權利要求1或2所述的模擬大氣腐蝕的金屬材料試驗平臺控制系統，其特征在于，該系統還包括：

液面監測模塊，用于監測所述腐蝕溶液槽中腐蝕溶液的所述液面高度；以及

補充溶液存儲模塊，用于存儲待向所述腐蝕溶液槽中注入的腐蝕溶液；

其中，所述補液控制單元還用于在所述液面高度低于第一預定高度的情況下，控制所述補充溶液存儲模塊向所述腐蝕溶液槽中注入腐蝕溶液，直至所述液面高度達到第二預定高度，所述第一預定高度小于所述第二預定高度。

4.根據權利要求1或2所述的模擬大氣腐蝕的金屬材料試驗平臺控制系統，其特征在于，該系統還包括：

溶液溫度監測模塊，用于監測所述腐蝕溶液槽中腐蝕溶液的溶液溫度；以及

溶液加熱模塊，用于加熱所述腐蝕溶液槽中的所述腐蝕溶液；

其中，所述溶液溫度控制單元還用于在所述溶液溫度小于溶液低溫閾值的情況下，控制所述溶液加熱模塊加熱所述腐蝕溶液，直至所述溶液溫度達到溶液高溫閾值，所述溶液低溫閾值小于所述溶液高溫閾值。

5.根據權利要求1或2所述的模擬大氣腐蝕的金屬材料試驗平臺控制系統，其特征在于，該系統還包括：

環境參數監測模塊，用于監測所述試驗區域的環境溫度和環境濕度；

環境加熱模塊，用于增加所述試驗區域的環境溫度；

環境降溫模塊，用于降低所述試驗區域的環境溫度；

環境加濕模塊，用于增加所述試驗區域的環境濕度；以及

環境干燥模塊，用于降低所述試驗區域的環境濕度；

其中，所述環境參數控制單元還用于在所述環境溫度小于環境低溫閾值的情況下控制所述環境加熱模塊增加所述環境溫度，在所述環境溫度大于環境高溫閾值的情況下控制所述環境降溫模塊降低所述環境溫度，在所述環境濕度小于環境低濕閾值的情況下控制所述環境加濕模塊增加所述環境濕度，在所述環境濕度大于環境高濕閾值的情況下控制所述環境干燥模塊降低所述環境濕度，所述環境低溫閾值小于所述環境高溫閾值及所述環境低濕閾值小于所述環境高濕閾值。

6.一種模擬大氣腐蝕的金屬材料試驗平臺控制方法，其特征在于，該方法包括：

接收所述金屬材料試驗平臺的腐蝕溶液槽中腐蝕溶液的液面高度和溶液溫度及試驗區域的環境溫度和環境濕度；以及

控制所述液面高度、所述溶液溫度、所述環境溫度和所述環境濕度，包括：

根據所述液面高度，控制補液過程，以控制所述液面高度；

根據所述溶液溫度，控制溶液加熱過程，以控制所述溶液溫度；以及

根據所述環境溫度來控制環境加熱過程和環境降溫過程，及根據所述環境濕度來控制環境干燥過程和環境加濕過程，以控制所述環境溫度和所述環境濕度。

7.根據權利要求6所述的模擬大氣腐蝕的金屬材料試驗平臺控制方法，其特征在于，該方法還包括：

每隔固定時間間隔通過電流監測儀獲取腐蝕電流數據和腐蝕速率數據。