高低溫濕熱試驗(yàn)箱控溫核心：從雙級制冷循環(huán)到 AI 自適應(yīng) PID 的技術(shù)躍遷

2025年06月27日 11:05:10 人氣: 120 來源: 廣東皓天檢測儀器有限公司

雙級制冷循環(huán)：低溫的實(shí)現(xiàn)基石

傳統(tǒng)單級制冷循環(huán)在 -40℃以下低溫環(huán)境模擬時(shí)效率顯著下降，難以滿足測試需求。雙級制冷循環(huán)由高溫級與低溫級壓縮機(jī)串聯(lián)構(gòu)成，通過中間換熱器實(shí)現(xiàn)能量傳遞。高溫級壓縮機(jī)先將制冷劑壓縮至中溫中壓狀態(tài)，低溫級壓縮機(jī)在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步壓縮至低溫高壓，經(jīng)膨脹閥降壓后，可實(shí)現(xiàn) -70℃甚至更低的極限溫度。在電動汽車電池低溫性能測試中，某型號試驗(yàn)箱借助雙級制冷循環(huán)，在 -50℃環(huán)境下仍保持 ±0.5℃的控溫精度，確保電池在低溫下的充放電性能測試數(shù)據(jù)可靠。

AI 自適應(yīng) PID：動態(tài)控溫的智能革新

傳統(tǒng) PID 算法在面對復(fù)雜工況時(shí)，參數(shù)需人工反復(fù)調(diào)試，難以適應(yīng)快速變溫需求。AI 自適應(yīng) PID 技術(shù)引入機(jī)器學(xué)習(xí)算法，通過實(shí)時(shí)采集箱內(nèi)溫度、升溫速率、環(huán)境干擾等多維數(shù)據(jù)，構(gòu)建動態(tài)模型并自主優(yōu)化比例、積分、微分參數(shù)。在芯片熱循環(huán)測試中，試驗(yàn)箱需在 1 分鐘內(nèi)完成 -40℃至 125℃的快速切換，AI 自適應(yīng) PID 系統(tǒng)可根據(jù)歷史數(shù)據(jù)預(yù)測溫度變化趨勢，提前調(diào)整制冷 / 加熱功率，將過沖幅度從傳統(tǒng) PID 的 ±2℃降低至 ±0.3℃，大幅提升測試效率與精度。

技術(shù)融合：控溫性能的質(zhì)變升級

雙級制冷循環(huán)與 AI 自適應(yīng) PID 技術(shù)的協(xié)同，打破了傳統(tǒng)控溫技術(shù)的瓶頸。硬件層面，雙級制冷循環(huán)提供穩(wěn)定的低溫基礎(chǔ)；軟件層面，AI 自適應(yīng) PID 實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的動態(tài)調(diào)節(jié)。某航空航天材料實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用該技術(shù)組合后，試驗(yàn)箱在 -65℃至 150℃寬溫域內(nèi)，控溫精度提升 40%，溫度響應(yīng)速度加快 60%，成功滿足了新型復(fù)合材料環(huán)境可靠性測試的嚴(yán)苛要求，為航空航天裝備的研發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)保障。

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