一、系统组成

1.气动冰球发射：动力源为空气，约需压力为0.6~0.8MPa，需要一个储气装置来储存空气调节压力，通过调节空气压力变化来调节发射管中冰球发射速度变化。气动冰球发射需要硬件配合，包括高压气源、调压设备（调压阀和储气桶）、气管和电磁阀。

2.机械移动装置：微机控制机械传动装置来改变枪管移动位置，用红外线定点来做瞄准。其中机械移动使用步进电机传动方式来实现，步进电机具有定位快速、准确的优点，能在极短时间内完成定位要求，定位精度小于1mm，实验累计误差小于5mm，远远小于IEC标准所要求的指定位置偏差不大于10mm的要求，保证实验的可靠性。

3.样品固定架：根据样品尺寸来设计机械移动装置和样品固定架。标准尺寸2400*1300（L*H），能覆盖2000*1000标准被测组件的有效面。样品固定架采用SUS304#不锈钢板及条钢，机械移动装置采用特种铝型材加工。

4.速度测试装置：架于发射管之前，两个光电传感器中间距离50cm，用v=s/t 来得到速度，实时显示，等下一次样品测速时改变。速度测试装置包括检测传感器、高速响应模块和软件模块三部分。系统采用性能稳定的光电传感器和可编程控制器来实现，并提供HMI人机界面做为操作终端，配合外接打印机形成实验数据报表。

二、工作原理

空压机将空气压缩至储气罐，外接压力表及25mm内径的枪管，连接处安装一气阀，由大电磁阀控制开启。 枪管前端安装光电测速装置。调节压力表，使冰球达到标准要求的冲击速度。制作内径25mm的冰球模具。将制成的冰球置于枪管内，开启电磁阀，压缩空气推动冰球以23m/s的速度撞击光伏组件。组件受试点经冰球撞击后，经外观目测、I-V测试、绝缘电阻测试后，判别组件质量是否合格。

三、分项介绍

1．冰球模具：

    标准直径为25mm。

    提供一模十二穴冰球模具，配合实验室其他设备，如高低温实验箱制做冰球。

2．电气控制：

    微机控制步进驱动器和启动冰球发射器，实验数据反馈回控制器，人机界面做为操作终端，配合外接打印机形成实验数据报表。

3．主机建议工作环境条件：

   电源要求：220V±5%，单相，50Hz。

   额定功率：2KW（包括空气压缩机组）。

4．仪器附件

   计算机及打印机(含仪器操作软件) 。

   冰球容器一批（储存冰球用）。

   冰箱一台（储存冰球用）。

   空气压缩机一台 。

   分析天平一台（精度0.01g，最大量程200g）。

四、主要技术参数

  1、满足IEC61215、IEC61646相关标准实验要求；

  2、有效撞击面积：2200×1300(可定制)；

  3、标准冰雹直径：25mm±5%；

  4、标准冰雹质量：7.53g±5%；

  5、冰雹设定速度：23.0m/s±5%；

  6、速度测量准确度：±2%；

  7、冰雹质量测量准确度：±2%；

  8、气动发射系统 (精度0.2%)；

  9、位移不重复度：≤1mm。（其它规格另议）