就同一材料来说，在老化过程中不同性能的下降是不等速的。换句话说，某些性能对环境敏感，下降得最快，则是引起材料破坏的主要因素、在选择评价指标时，应该选择这些敏感性能。研究表明：对于大部分工程塑料来说，冲击强度是自然老化试验检测中变化最大、下降最明显的。因此，在进行工程塑料的老化测试时，应优先考虑选择冲击强度下降作为评价指标。冲击强度对聚丙烯的老化同样相当敏感[4]，是考核老化性能的主要指标。实验室家具对于聚乙烯材料来说，断裂伸长率的下降最为明显，是优先考虑的评价指标。对于聚氯乙烯，拉伸强度和冲击强度都下降得比较快，应根据实际情况，选择其中一种来评价。在国标GB/T8814-2004《门、窗用未增塑聚氯乙烯（PVC-U）型材》中，选择老化后冲击强度保留率≥60％作为合格判定指标；在轻工行业标准QB/T2480 - 2000建筑用硬聚氯乙烯（PVC -U)雨落水管材及管件中，选择老化后拉伸强度保留率≥80％作为合格判定指标。软件系统开发。该软件系统支持OPC技术，它是由工程浏览器和画面运行系统两大部分组成，利用组态王5.1的工程浏览器内嵌的画面开发系统设计监控界面。利用它的数据词典作为实时数据库来进行数据的传递和储存。数据处理和泄漏检测算法如图4所示，A/D转换的流量和压力数据采用统计处理和自适应滤波结合小波变换方法来判断泄漏的指标值是否越限，并进一步判断是泄漏还是外部干扰变化，如果是泄漏将及时显示报警信息。OPC服务器程序：采用VC++6.0开发，通过调用PCL板卡自带的DLL文件中的API函数来访问硬件。为保证系统具有良好的稳定性，采用进程外远程服务器形式。 首先利用VC++6.0的MFC App Wizard创建一个基于文档的应用程序工程，得到主体框架，然后设计了用户图形界面，通过设备名和通道号将数据项与连接在PCL-818L的4个I/O通道对应。OPC客户程序和监控显示程序：利用北京亚控公司研制的组态王5.1而对于某些功能性涂料，如防腐涂料，一定程度的颜色、外观变化是可以接受的，这时，选择评价指标时，主要考虑其耐开裂性、粉化程度等方面。同样是聚氯乙烯(PVC)，如果用于制作鞋面，就必须考虑其耐黄变性，而如果是用于雨落水管，对于外观变化要求就不高，而材料的物理机械性能变化，如拉伸强度变化是主要考核指标。

   4.2根据材料本身特性确定评价指标。对于同样的材料，由于其用途不同，可能选择的评价指标也不同。例如，同样是涂料，如果是用于装饰，就必须重点考虑其外观的变化。实验室家具在GB/T 1766-1995《色漆和清漆涂层老化的评级》中，详细规定了光泽度、颜色变化、粉化、泛金等各种外观变化的评级方法。选择性能评价指标主要从材料的用途及材料本身特性两方面来考虑。4.1根据材料用途确定评价指标依据GB/T 16422.2-1996，340nm辐照强度为0.50 W/ m2时，红外区与可见区部分 （300nm～800nm）辐照强度为550 W/m2；可计算出辐照时间为3489 X 106/550=6.344 X 106s，即1762h。依此计算方法，加速倍率约为5。由于自然老化并不是简单的辐照强度的叠加，只有在确定阳光是引起材料破环的主要因素且不能用其他方法确定试验时间时，才可以使用此计算方法模拟。从表2可知北京地区一年辐射总量、为5609MJ/ m2，依据对比人工光源与自然阳光辐射光谱分布的国际准则CIE No 85 -1989（见表3，GB/T16422.1-1996《塑料实验室光源曝露试验方法第一部分：氙弧灯》中引用）；其中紫外区与可见区部分（300nm－800nm）占62.2%，即3489MJ/m2。由于该产品为塑料制品，且使用于户外，选择采用GB/T16422.2-1996《塑料实验室光源曝露试验方法第二部分：氙弧灯》中A法。试验条件为：辐照强度0.50W/ m2（340nm)，黑板温度65℃，箱体温度40℃，相对湿度50％，喷水时间／不喷水时间18min/102min，连续光照；软件结构由于OPC技术基于COM/DCOM技术，能有效支持网络上分布式应用程序之间的通信，并显著地降低了应用程序的开发难度，所以本文在本地计算机设计OPC服务器程序，通过分布在其他远程计算机中的OPC客户程序与本地OPC服务器程序的通信实现现场I/O数据的共享。软件结构如图3所示。研究表明：通过颜色和变黄指数变化来评价ABS的颜色稳定性，人工加速老化与自然大气暴露有较好的相关性，加速倍率约为7。如果想了解某一ABS材料户外使用一年后的颜色变化，采用相同的试验条件，可以参考该加速倍率，确定加速老化时间365x24/7=1251h。相关产品标准里已经对老化试验的时间作出了规定，我们只需查找到相关标准，按里面规定的时间执行就行了。 许多国家标准、行业标准中都对此作出了规定。表1列举了一些常用产品标准中对老化时间的规定。3.2根据已知的相关性推算阳光型碳弧灯目前在我国应用得较少，但它在日本是广泛使用的光源，大部分JIS标准都采用阳光型碳弧灯。我国许多与日本合资的汽车企业仍推荐使用这种光源。阳光型碳弧灯光谱能量分布也较接近于太阳光，但在370nm－390nm紫外线集中加强，模拟性不及氙灯，加速倍率介于氙灯及紫外灯之间从理论上说，300nm~400nm的短波能量是引起老化的主要因素。如果增加这部分能量，就能达到快速试验的效果。荧光紫外灯的光谱分布主要集中在紫外光部分，因此，可以达到较高的加速倍率。然而，荧光紫外灯不仅使自然日光中的紫外线能量增加，同时还有在地球表面测量时自然日光中没有的辐射能量，而这部分能量会引起非自然的破坏。另外荧光光源除了很窄的水银光谱线外，没有高于375nm的能量，这样对较长波长的UV能量敏感的材料就可能不会出现曝晒在自然日光下那样变化。由于这些固有缺陷会导致得出不可靠的结果。因此，荧光紫外灯的模拟性较差。但是，由于它的加速倍率高，通过选择合适型号的灯管可实现对特定材料的快速筛选。塑料、橡胶、涂料等高分子材料在使用过程中会遇到老化的问题。为评价高分子材料的耐老化性能，逐渐形成了两类老化试验方法：一类是自然老化试验方法，即直接利用自然环境进行的老化试验；另一类是人工加速老化试验方法，即在实验室利用老化箱模拟自然环境条件的某些老化因素进行的老化试验。由于老化因素的多样性及老化机理的复杂性，自然老化无疑是最重要最可靠的老化试验方法、。但是，由于自然老化周期相对较长，不同年份、季节、地区气候条件的差异性导致了试验结果的不可比性；而人工加速老化试验模拟强化了自然气候中的某些重要因素，如阳光、温度、湿度、降雨等，缩短了老化试验的周期，且由于试验条件的可控性，实验室家具试验结果再现性强。

  人工老化作为自然老化的重要补充，正广泛运用于高分子材料的研究、开发、检测中。这个问题实际上可以理解为应该模拟哪些老化因素，高分子材料在使用过程中，气候环境里许多因素都有可能对高分子材料的老化产生作用。如果事先知道产生老化的主要因素，就可以有针对性的选择试验方法。我们可以从该材料的运输、储存、使用环境以及其老化机理等方面考虑，确定试验方法。例如硬聚氯乙烯型材，使用聚氯乙烯为原料，添加稳定剂、颜料等助剂加工而成，主要用于室外。从聚氯乙烯的老化机理考虑，聚氯乙烯受热易分解；从使用环境考虑；空气中的氧、紫外光、热、水分都是引起型材老化的原因。因此，国标GB/T8814-2004《门、窗用未增塑聚氯乙烯（PVC-U）型材》中，既规定了光氧老化试验方法，采用GB/T 16422.2《塑料实验室光源曝露试验方法第二部分：氙弧灯》老化4000h或6000h，模拟了室外紫外光及可见光、温度、湿度、降雨等因素，同时又规定了热氧老化项目：加热后状态，150℃放置30min，目测观察是否出现气泡、裂纹、麻点或分离现象，以考察型材的耐热性能。又如我国在国际市场上有竞争力的一个产品：外贸出口鞋。在使用过程中，阳光中的紫外线是引起鞋子变色、褪色的主要原因，因此，有必要用紫外灯箱对其进行耐黄变测试。常用的鞋类耐黄变试验箱采用30WUV灯，样品离光源20cm，照射3h后观察颜色变化。同时，在运输过程中，集装箱内闷热、潮湿的恶劣环境会引起鞋面、鞋底、胶水的变色、斑点，甚至是变质。因此，在装船运输之前，有必要考虑进行耐湿热老化试验，模拟集装箱内高热、高湿环境，在70℃、95％相对湿度的条件下，进行48h试验后观察外观、颜色变化。 目前认为，已知的人工光源中氙弧灯的光谱能量分布与阳光中紫外、可见光部分最相似。通过选择合适的滤光片，可以滤去大部分到达地面阳光中存在的短波辐射。氙灯在1000nm~1200nm近红外区存在很强的辐射峰，会产生大量的热。因此，须选择合适的冷却装置带走这部分能量。目前，市面上氙灯老化试验装置有两种冷却方式：水冷式和风冷式。一般来说，水冷式氙灯装置冷却效果要优于风冷式，同时结构也较为复杂，价格也比较昂贵。由于氙灯紫外线部分能量较另两种光源增加较少，在加速倍率方面是最低的。硬件组成如图2所示我们采用了精确度+/-0.1%，量程1.5MPa的压力传感器和精确度+/-5%的涡轮流量计。实验室家具使用研华公司的PCL-818L采集板进行A/D转换，它采用12位量化，选择+/-5V输入电压，采样频率10kHz。本地计算机通过集线器连接至100M以太网，整个系统采用C/S模式，本地计算机作为服务器通过以太网为远程计算机提供现场I/O数据。基于对以上缺陷的认识，我们对原有系统进行了软硬件的技术改造。通过实际实验表明，经过改造后系统可检测出小于1%的泄漏，泄漏定位误差3.5m左右，能够实时报警，误报率大大降低。实现了数据共享，可以进行远程实时监控，改善了人机界面。并且可以同时在系统内的不同计算机中用不同的数据处理方法对数据分析判断和定位，大大发挥了原有系统的模拟实验作用。在分析了原有管线泄漏实验台存在的不足后，对其进行了技术改造。通过采集管线压力，流量等参数并综合运用多种数据处理方法来检测和定位泄漏点。基于OPC技术来实现远程监控。系统改造后取得了良好的效果。对原有系统的技术改造因为我国很多原油管道都不是密闭输送，收油端直接接入大罐，本身压力就很低，再加上大罐的滤波作用，压力的变化很可能会淹没在噪　声中。负压力波法原理虽然简单，但实际应用需要解决若干技术问题，否则容易误报，不能对泄露点进行定位。只有通过硬件和软件相互结合，实验室家具即使捕捉到负压力波信号，消除干扰和假信号才能提高系统的精确度，减少误报和漏报现象。通过对现场采集信号进行分析，发现有用信　号存在时变的周期性干扰信号。为克服噪声影响，提高监测和定位的精确度，需要进行信号处理。长期以来，国内外就相关性间题展开了大量的研究，得出了许许多多的换算关系式。然而，由于高分子材料的多样性，加速老化试验设备及方法的不同，不同时间、地区气候的差异性导致了换算关系的复杂化。因此，在选择换算关系时，一定要注意得出该相关性的具体材料、老化设备、试验条件、性能评价指标等因素。3.3控制人工加速老化辐射总量与自然暴露辐射总量相当对于某些既无相应标准规定，又无处参考相关性的产品，可以考虑其实际使用环境的辐射强度，控制人工加速老化辐射总量与自然暴露辐射总量相当。表2列出了我国不同地区太阳辐射强度[2]。实验室光源曝露试验因为可以在一个试验箱中同时模拟大气可见环境中的光、氧、热和降雨等因素，是目前较为常用的一种人工加速老化试验方法，在这些模拟因素中，又以光源最为重要。经验表明，实验室家具阳光中引起高分子材料破环的波长主要集中在紫外线及部分可见光。目前使用的人工光源都力图使在此波长区间内的能谱分布曲线与太阳光谱接近，模拟性和加速倍率是选择人工光源的主要依据。经历了约一个世纪的发展，实验室光源已有封闭式碳弧灯、阳光型碳弧灯、荧光紫外灯、氙弧灯、高压汞灯等各种光源供选择。国际标准化组织(ISO）中与高分子材料相关的各技术委员会主要推荐使用阳光型碳弧灯、荧光紫外灯、氙弧灯三种光源。当管道发生泄漏时，泄漏点处由于管道内外的压差，流体迅速消失，压力下降。泄漏点两边的流体由于存在压差而向泄漏点处补充，这一过程依次向上下游传递，相当于泄漏点处产生了以一定速度传播的负压力波。 瞬态压力波定位方法是根据泄漏产生的瞬态压力波传播到上下游的时间差和管内压力波的传播速度计算出泄漏点的位置。

  压力波在原油中传播的速度一般为1000～1200m/s左右，只要管道两端的压力传感器准确地捕捉到负压力波，就能检测到泄漏，并能根据负压力波传播时间和速度进行定位，定位公式如下：X=(L+aΔt)/2式中，X—泄漏点距首端测压点的距离； L——管道首尾站间长度；a——管道介质中压力波传播速度；Δt——上下游传感器接收压力波的时间差。由于该方法具有很快的响应速度和较高的定位精确度，本文仍采用其作为检测方法。采集的实验数据不能实时共享，无法远程实时监测。只能在实验室所在计算机上进行数据采集和处理等操作，时空限制明显。没有良好的人机界面和实时显示功能。原有数据处理分析算法没有利用近几年来的理论实践成果，例如自适应滤波和小波变换方法。系统灵敏度低，只能检测5%以上的泄漏，定位误差大。原有系统抗外部干扰能力差，由于只针对压力信号进行采集处理导致很高的误报警率，实验室家具不能反映实际现场情况。在实际管道输送中，常出现泵速变化或者调节阀门所引起的压力变化。现在的理论表明如果同时利用管道上下游的压力和流量两种参数的变化可以有效避免此类问题。主要测控设备有自制的10位A/D变换器，压力传感器：精确度＋／－１％，量程1.0MPa，计算机一台。检测算法采用较早的天津大学基于结构模式识别分析负压波检测法，只针对压力信号进行采集处理。实验管道长：L=60.3m，实验管道内径为：D=0.05m，实验管道泄漏管径为：0.025m，原有系统组成如图1所示。