設(shè)備名稱：月面綜合環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備

功能用途：提供溫度、真空度、月塵等環(huán)境。用于開展特種加工零件可靠性驗(yàn)證，極端環(huán)境下特種鉆探器件測試、資源開發(fā)與利用及特種鉆探相關(guān)課程的教學(xué)實(shí)踐與深空探測特色課程的認(rèn)知實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)功能包括高真空環(huán)境試驗(yàn)、高低溫溫度交變環(huán)境試驗(yàn)、真空紫外線輻射試驗(yàn)、近紫外線輻射試驗(yàn)、月表塵埃環(huán)境試驗(yàn)、月壤顆粒帶電環(huán)境試驗(yàn)以及在月表塵埃環(huán)境下真空摩擦磨損試驗(yàn)，目標(biāo)是提升工程實(shí)訓(xùn)及拔尖人才實(shí)踐培養(yǎng)質(zhì)量，保障極端環(huán)境資源開發(fā)與利用教學(xué)與科研。

品牌：偉思。類型：國產(chǎn)。型號：WS-RZKZH-762

1. 設(shè)備組成

2. 主要技術(shù)參數(shù)

3. 真空容器

真空容器是真空熱環(huán)境試驗(yàn)系統(tǒng)的主要分系統(tǒng)之一，真空容器不僅是真空熱試驗(yàn)系統(tǒng)的主體，也是整個(gè)真空熱試驗(yàn)系統(tǒng)布局、外圍保障及基礎(chǔ)建設(shè)的基準(zhǔn)。

臥式圓筒形結(jié)構(gòu)，鞍座支撐；壁厚：16mm。

真空容器主要包括：真空容器直段筒體、后端封頭、前端艙門、艙門鎖緊機(jī)構(gòu)、容器鞍座、導(dǎo)軌、底板、外部載物車、法蘭接口等部分。

真空容器與機(jī)組、控制系統(tǒng)，做分體式。機(jī)組單獨(dú)放置在機(jī)組間，控制單獨(dú)放置在控制間，隔離防爆。 

真空容器結(jié)構(gòu)圖

4. 真空抽氣系統(tǒng)

真空抽氣系統(tǒng)主要包括真空泵(主抽泵、粗抽泵、前級泵等)、真空閥門(主抽閥、前級閥、放氣閥等)、配套管路及真空測量裝置等。

真空計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測艙內(nèi)氣壓，反饋至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制真空泵及閥體抽真空。真空容器制作后會(huì)進(jìn)行探傷，保證密封性。

配備復(fù)壓系統(tǒng)，通過干燥、潔凈的氮?dú)饣蚩諝饪蓪⒄婵杖萜鲀?nèi)的壓力恢復(fù)到大氣壓。

5. 熱控試驗(yàn)裝置

(1) 試驗(yàn)平臺溫度控制范圍：覆蓋-150℃~+150℃（標(biāo)準(zhǔn)模式）

(2) 試驗(yàn)平臺升溫速率：≥3℃/min之間，降溫速率≥1℃/min之間；試驗(yàn)平臺高溫區(qū)溫控精度≤±3℃，低溫區(qū)溫控精度≤±5℃。

(3) 樣品試驗(yàn)有效區(qū)域尺寸不小于 200×200mm

(4) 試驗(yàn)平臺采用插入式電控加熱器（≥3 組）

(5) 低溫閥組壓力允許范圍≤48PSI (典型)

5.1. 制冷系統(tǒng)

采用壓縮機(jī)制冷，單機(jī)自復(fù)疊制冷方式。具備低溫節(jié)能技術(shù)，低溫工作狀態(tài)下，加熱器不參與工作，我們采用精準(zhǔn)控溫，制冷不加熱、加熱不制冷，與同行業(yè)相比能耗降低40%。

在試驗(yàn)平臺內(nèi)安裝盤管，內(nèi)部流動(dòng)換熱介質(zhì)。

5.2. 加熱系統(tǒng)

采用插入式電控加熱器，3組。

5.3. 溫度采集

(1) --溫度采集精度：0.01℃

(2) --溫度輸入：A級高精度Pt100鎧裝鉑電阻 

5.4. 溫度控制

采用電加熱器提供熱源實(shí)現(xiàn)對工作室的升溫；通過機(jī)械制冷系統(tǒng)制冷實(shí)現(xiàn)對工作室的降溫；控制器通過采集溫度傳感器信號和設(shè)定值進(jìn)行比對，通過PID+PWM 輸出自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱器加熱功率或制冷蒸發(fā)器的制冷劑流量或液氮流量，使設(shè)備箱內(nèi)的空氣溫度達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡；制冷不加熱、加熱不制冷。

區(qū)別于冷熱平衡恒溫方式，采用國際先進(jìn)的熱氣旁通調(diào)節(jié)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)制冷輸出的無級調(diào)節(jié)，低溫恒溫?zé)o需開啟加熱系統(tǒng)。可以顯著的提高制冷系統(tǒng)的效率，節(jié)能降耗。

6. 月塵源系統(tǒng)

(1) 多通道月壤預(yù)處理裝置

(2) 月塵充電激活方式：真空紫外輻射

(3) 月塵預(yù)處理溫度范圍：≤+150℃

(4) 月塵淋撒覆蓋有效面積≥ ~200×200mm

(5) 提供月塵淋撒裝置結(jié)構(gòu)應(yīng)力變形設(shè)計(jì)計(jì)算書1份

(6) 矩陣式月塵流均勻性分析裝置

(7) 配備SC-071D型月壤模擬物，平均粒徑小于10um

7. 紫外輻照系統(tǒng)

(1) 真空紫外有效工作范圍：覆蓋115nm—400nm

(2) 真空紫外具備 MgF?窗口，強(qiáng)制空氣制冷

(3) 輻照范圍覆蓋φ310mm@50cm（典型值）

(4) 泄漏率≤1×10E-10Pa m3/s

(5) 近紫外有效工作范圍：覆蓋200 - 400nm

(6) 近紫外輻照發(fā)散角度≤2.5°（半角）

(7) 具備近紫外輻照強(qiáng)度調(diào)節(jié)控制功能

(8) 具備覆蓋365nm波長控制反饋傳感器和覆蓋260nm波長控制反饋傳感器

(9) 具備聲音式較大功率2000W報(bào)警；

(10) 具備紫外輻照系統(tǒng)光源，提供采用的紫外輻照光源與太陽光譜強(qiáng)度對比數(shù)據(jù)1份

8. 月塵摩擦磨損試驗(yàn)

(1) 樣品溫控范圍：覆蓋-150°C ~+150°C

(2) 真空度兼容范圍：覆蓋5×10??Torr~1atm

(3) 配備獨(dú)立載荷10個(gè)

(4) 配備的扭矩傳感器較大量程≥850mN·M

(5) 具備月塵導(dǎo)流組件

(6) 配備SC-071和 SC-071D型月壤模擬物

符合ASTM G65標(biāo)準(zhǔn)方法、ASTM G99、ASTM G133等摩擦磨損評價(jià)方法

9. 月塵粘附測試擴(kuò)展功能接口

具備月塵粘附軟件界面接口

軟件界面接口：開發(fā)專用粘附測試軟件模塊，嵌入現(xiàn)有PLC控制系統(tǒng)，支持參數(shù)配置、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可視化、分析算法集成及報(bào)告生成，兼容Windows/Linux平臺。

10. 系統(tǒng)控制軟件功能

中控系統(tǒng)：自主研發(fā)動(dòng)態(tài)軟件控制系統(tǒng)，永久免費(fèi)更新軟件。

11. 設(shè)備控制系統(tǒng)組件

作用：用于試驗(yàn)室設(shè)備控制。

配備主電源控制器，真空系統(tǒng)控制器，月塵源控制器，熱控平臺控制器，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，紫外輻照系統(tǒng)控制器。

主要由本地控制及遠(yuǎn)程控制兩個(gè)部分組成，由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、控制機(jī)柜、可編程控制器（PLC）、觸摸屏及各種電氣元件組成。

12. 輔助系統(tǒng)

輔助系統(tǒng)包括設(shè)備正常運(yùn)行所需的全部附件，包括但不限于冷水機(jī)組、空壓機(jī)等；