一、设备概述

智能极限氧指数测定仪智能款是依据*标准： GB/T5454—1997《纺织批品燃烧性能测定 氧指数测定法》、GB/T2406.2—2009《塑料 用氧指数指数法测定燃烧行为 第2部分室温试验》设计生产，用于测定各种纺织品包括机织、针织、无纺织物等的燃烧性能，极限氧指数测定仪智能款也可用于塑料、橡胶、纸张等的燃烧性能测定。

遵循标准：

GB/T2406.2-2009.用氧指数法测定燃烧行为第二部分：室温试验

GB/T5454-1997《纺织品燃烧性能测定-氧指数测定法》

GB/T10707-2008橡胶燃烧性能的测定

GB/T8924-2005纤维增强塑料燃烧性能试验方法氧指数法

GB/T2406-93《塑料燃烧性能试验方法-氧指数法》

GB/T10707-2008《橡胶燃烧性能的测定氧指数法》

GB/T8924-2005《纤维增强塑料燃烧性能试验方法氧指数法》

GB/T23864《防火封堵材料》

TB/T3237-2010动车组用内装材料阻燃技术条件

二、设备特点

智能氧指数测定仪机箱及部分结构：  
1. 控制箱：采用数控机床加工成型，冷板喷涂，美观、防锈防腐。  
2. 燃烧筒：耐高温石英玻璃管（内径￠100mm，长470mm）  
3. 出口内径：φ100mm  
4. 温度控制：具有加热及控温功能，含加热底座和石英加热保温玻璃筒，*控温。
5. 试样夹具：自撑式夹具，并能竖直地夹住试样；（可选配非自撑式式样架）  
6.主机尺寸：长*宽*高 1120mm × 深 520mm × 高 1250mm
三、智能氧指数测定仪系统组成： 

智能氧指数测定仪由氧气、氮气调节系统、试样上端点火自动控制系统、PC 端操作软件及运算系统和信号处理系统组成。 
1. 氧气、氮气调节系统
采用气体质量流量控制器配合PLC 逻辑控制器，实现氧气流量、氮气流量的全自动控制，流量调整精度高、速度快、稳定性好。气体质量流量控制器集成了流量控制、执行和反馈单元，真正的模块化结构，组态灵活、功能强大、调节精度高、速度快。PLC 逻辑控制器具有数模转换和模数转换功能，通过对气体质量流量控制器模拟量信号的控制，具有较高的精度，工作稳定性也有很高的提升，同时还具备RS485 通讯端口，可以直接与PC 端操作软件实现通讯。质量流量控制器的调节电压为0V～ +5V ，对应量程0L/min ～ 12 /min ，PLC 控制器的模拟量输出-10 V ～ +10 V ，对应控制值-2000 ～+ 2000。根据GB/T5454-1997 中附录B 氧浓度与氧气、氮气流量的关系，查表可知氧浓度对应的氧气、氮气流量值，通过计算流量对应的电压值，电压值对应的控制值，即可实现对氧浓度的调节。例如：所需氧浓度为30.0% ，经查表对应氧气流量为3.42 L/min ，氮气流量为7.98 L/min ，操作软件利用通讯将氧气控制值285 和氮气控制值665 发送至PLC ，PLC 控制质量流量控制器实现对氧浓度的调节。调节换算机制：所需氧浓度为30.0% ，氧气调节流量3.42L/min，调节电压1.425 V ，控制值285 ；氮气调节流量7.98 L/min ，调节电压3.325 V ，控制值665 。
2、试样上端点火自动控制系统
实现试样上端点火自动控制，针对标准要求的点火时间，做到*控制，避免人工点火造成的误差，配合上下运动装置和左右运动装置实现试样上边沿均匀点燃。在保证点火时间的同时，点火器部分能够实现旋转，以便测量火焰长度，点火上下运动过程平稳，该控制系统如图1 所示。
3、PC 端操作软件及运算系统
使用WEINVIEW触摸屏PC 端操作软件，软件界面简洁明了，操作功能强大，易上手，以引
导试验过程的思想设计。对氧气氮气流量的计算方法科学合理，保证氧浓度数值的准确性。软件操作界面如图2 所示。
通过对采集信号的运算得出实际的氧浓度数值，研究开发一套合理高效的运算规则，直接决定了试验结果的准确性。通过反复试验研究，结气体流量和反馈信号之间的基本规律，有效缩小或规避仪表本身的测量误差，通过合理的算法确定准确的氧浓度数值。根据仪器自动化运行的特点，设计PLC 梯形图程序，PLC 梯形图端口使用见图3

4、信号处理系统
模拟量信号处理的合理与否直接决定了信号采集的准确性。气体质量流量控制器和PLC 之间的通讯模拟量信号为0V～5 VDC ，由于电压信号的抗干扰能力较差，所以采用必要、合理的抗干扰措施必不可少。PLC 控制应用系统中的干扰是一个十分复杂的问题，因此在系统的抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素，根据实际应用中分析出干扰产生的原因，从而合理有效地采取抑制干扰措施，使PLC 应用系统可靠地工作。信号滤波是测量系统不可或缺的环节，从传感器拾取的信号中，不可避免地混杂有噪声和干扰，为了保证测量的正确性，必须采取抗干扰和抑制噪声的措施，信号滤波是抑制噪声的主要方法，在保证有用信号正常传递的情况下，将噪声对测量的影响减小到所允许的范围。本设计采用LC无源滤波器，特点是损耗小、噪声低、灵敏度低。