优化汽车座椅加热器测试程序：从手动到自动化系统
使用热成像仪识别和预防汽车座椅加热器中的电缆连接故障
识别导致汽车座椅加热元件故障的电缆连接故障
加热座椅是任何在寒冷天气或冬季严寒地区驾驶的车辆的绝佳配件。集成过程中精心组装电子元件和控制装置对于确保可靠和持久的性能至关重要。
加热座椅通过加热元件工作，加热元件是一条用作电阻器的长条材料。该电阻器阻止电流流动，将电能转化为热量，然后加热座椅。加热元件的问题是加热汽车座椅最常见的问题。加热丝通常很小且易碎，容易断裂。
在座椅上安装座椅加热器之前，测试座椅加热器至关重要，因为电缆连接故障在最坏的情况下会导致火灾。制造商必须确保这些组件的正确安装和功能。
在此应用中，汽车行业的一家汽车制造商希望优化汽车座椅加热器的测试程序。制造商正在寻找一种温度测量系统，以确保加热系统的功能，并要求快速轻松地进行测试过程。有趣的是，制造商之前手动进行了此测试过程。加热 10-15 分钟后，技术人员会手动检查座椅元件是否已达到所需温度。制造商优先寻找更快、同样可靠的测试方法。
验证汽车制造中加热座椅的过热保护机制和功能
解决制造商挑战的方案是集成 Optris PI 640i 红外热成像仪。这款红外热像仪具有 VGA 分辨率（640 x 480 像素）和出色的 40 mK 热灵敏度，非常适合高精度检测哪怕是最细微的热差异，并与图像处理软件无缝对接。
使用 PI 640i 进行温度控制涉及两个主要步骤：目视检查和座椅上安装的加热垫的功能测试。这些垫子由特殊的加热丝组成，通常由金属铜制成，均匀分布以确保一致的散热。在目视检查过程中，技术人员检查电线是否安装正确且没有明显的损坏或缺陷，特别注意铜电缆、连接插座和插头中的连接。
目视检查后，进行功能测试。座椅连接到电源，加热器启动。在规定的时间内连续测量温度，红外摄像机记录座椅表面和靠背的温度分布。该测试的主要目标是验证座椅温度是否在指定的短时间内上升。
测试过程的一个重要方面是检查安全系统。现代座椅加热器具有恒温器和过热保护机制，如果超过一定温度，会自动关闭加热以防止火灾风险。在测试期间，会进行特定尝试来触发这些保护系统以验证其有效性。
PI 640i 可以安装在系统内的任意距离，并向各种外围设备发送必要的信号。假设座椅表面的温度超过了某个阈值（例如 35°C）。在这种情况下，可以从摄像机向报警 LED 发送模拟信号，提醒汽车制造厂认证站的负责专家。
如果所有值都在正确范围内，则信号可以指示汽车已准备好从当前站放行并进入下一个生产阶段。这种自动化大大减少了制造商的生产时间，因为测试只需 30 秒。
利用高帧率辐射成像捕捉动态热过程
PI 640i 在许多与热相关的生产过程中具有显著的优势。特别是由于其高热灵敏度，可以在短时间内检测到座椅温度变化。这导致生产线节省了更多时间，对客户来说是一个巨大的胜利。
PI 640i 的另一个优点是它能够以 32 Hz 的帧速率甚至 125 Hz 的子帧模式捕获辐射视频。这种高帧速率使得能够准确监控和分析 3D 打印中的快速温度变化和动态过程。
红外热像仪配备可互换镜头，可覆盖不同的视野（15°、33°、60° 和 90°）。这提供了适应不同打印机尺寸和应用的灵活性，因为可以根据特定要求选择焦点和视野。
PI 640i 也非常坚固，专为工业环境而设计。它具有 IP67 等级，可防尘防水，可承受 0°C 至运行时温度为 50 °C（使用单独的附件，热像仪的坚固性可以进一步提高）。这确保了其即使在苛刻的条件下也能保持可靠性和耐用性。
各种接口和综合软件包便于集成到现有系统中。热像仪可以通过 USB 2.0 或千兆以太网 (PoE) 接口连接。随附的 Optris PIX Connect 软件包可实现热像仪的简单设置和远程监控。
此外，热像仪还提供多个工业过程接口，包括模拟和数字输入和输出以及用于报警和故障安全功能的继电器。
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