頻閃儀的工作原理
頻閃儀是以一定頻率快速閃動的淘汰,在觀測高速旋轉的物體時,通過調節(jié)頻閃儀的閃動頻率,使其與被測物體的轉動或運動物體的速度接近或同步時,被測物體雖然在高速運動著,但看上去卻是緩慢運動或靜止的。這種視覺暫留現(xiàn)象,使人目測就能輕易觀測高速運動物體的運行狀況。檢查各類轉子、齒輪嚙合、振動情況或診斷紡織、印刷、饈、高速物體表面缺陷等和運行軌跡。頻閃儀也叫頻閃靜像儀或轉速計,是能夠使作振動、高速旋轉或周期運動構件變成“靜止不動”構件的一種光學測量裝置。
頻閃儀本身可以發(fā)出短暫又頻密的閃光,當調節(jié)頻閃燈的閃動頻率,使其與被測物的轉動或運動速度接近或同步時,被測物雖然高速運動著,但看上去卻是緩慢運動或相對靜止,這種視覺暫留現(xiàn)象使人目測就能輕易觀測到高速運動物體的表面質量與運行狀況,而頻閃儀的閃光速度即為被檢測物體(例如:馬達)轉速和運動頻率(印刷袋),亦可以利用頻閃儀分析物體振動情況、高速移動物體的動作以及高速攝影等。利用頻閃儀觀測檢驗技術在歐美已廣泛使用,隨著我國經濟的高速發(fā)展,越來越多的行業(yè)開始使用頻閃儀來幫助解決產品質量檢驗問題。
頻閃燈的工作原理是根據(jù)設定的頻率或根據(jù)外觸發(fā)頻率來控制閃光燈的閃爍頻率,作為一個完整的系統(tǒng)包括人機顯示界面、調節(jié)和功能選擇按鍵、閃光控制模塊、閃光燈供電模塊和外觸發(fā)自動跟蹤模塊等。在系統(tǒng)設計中,采用LED數(shù)碼管作為人機顯示界面。LED顯示具有高亮、頻閃儀長壽命、控制方便等特點,只要保證驅動電路的可靠性,就可以保證人機界面的長期工作的穩(wěn)定性。參數(shù)設或功能選擇方面,采用高可靠性的歐姆龍輕觸按鍵和具有快速調節(jié)功能的旋轉編碼器作為數(shù)據(jù)輸入元件,配合的軟件來提高參數(shù)設定的速度和方便性。作為一個使用比較方便的產品,必須具有參數(shù)保存的功能,在里采用了非易失性存儲器,存放頻率、工作模式等參數(shù)。
為了達到使用方便、性能穩(wěn)定、控制精確等效果,整個軟件系統(tǒng)的設計就顯得很重要。另外,在頻閃燈控制系統(tǒng)中還存在一個核心和難點的技術,就是要保證閃光燈的供電電壓穩(wěn)定。只有保證電壓的穩(wěn)定性才能保證燈管閃爍的亮度一致,才能使閃光燈在高頻的情況下不會出現(xiàn)漏閃現(xiàn)象。因為燈管在不同頻段閃爍的時候消耗的功率是不定的,所以難以控制。當頻閃燈作為光源用于印刷質量檢驗時,對頻閃燈的性能又提出了一個更高的要求。頻閃燈在收到觸發(fā)信號后至燈管閃爍的時間必須一致,所以程序控制和電路設計就顯得更為重要。
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頻閃儀燈管
頻閃儀的燈管又叫頻閃石英氙氣燈管是采用特種硬質玻璃管或者石英玻璃管,在玻璃兩端用高溫把經特殊工藝處理的點擊封裝成形,頻閃儀燈管充入高純度的特種氣體(如氙氣),在燈管外部繞上金屬絲,或涂上特種開發(fā)薄膜而制成的氣體放電燈。
頻閃燈管的工作,需要一套幾倍的電路組件配套,才能發(fā)光工作。電路各部分功能和工作如下:
1、電容C3是頻閃儀燈管放電發(fā)光作儲存電量,它由直流電源V提供電源
2、電容器Ct是儲存觸發(fā)能量,經電阻R1和R2組成的分壓器,產生的分壓Vt,向電容Ct充電。該Vt值便是觸發(fā)線圈的初級輸入電壓值。
3、觸發(fā)線圈T2的初級線組連接著控制開關S,并與電容器Ct組成回路,而觸發(fā)線間的次級線圈組,則和閃光管的觸發(fā)線相連接。
4、當開關S閉合,Ct所儲存的電量向觸發(fā)線圈初級釋放。于是初級就有數(shù)千伏以上的高壓脈沖感應輸出,作用到頻閃儀燈泡觸發(fā)極上去。
5、該高壓脈沖使頻閃儀燈泡內氙氣電離,并與燈泡內電極形成電離導通。
6、電容器Cs的強電量使管內成雪崩式電離,形成電弧放電狀態(tài),產生強烈光輸出。放電使Cs電壓驟降。降至一定程度后,不能維持雪崩式電離,于是電脈放電狀態(tài)停止,燈泡熄滅。
7、電離導通使燈泡內內阻驟降,導致儲能電容器Cs向燈泡內放電。
頻閃儀使用注意事項
在頻閃儀的日常使用過程中,應注意以下幾點:
一、用戶在頻閃儀選型之前必須根據(jù)實際使用情況選定是手提便攜式還是多聯(lián)寬幅固定式。手提便攜式頻閃儀適合于需要經常變換觀測地點的工作情況。而固定式則適合于寬幅檢測;如用于檢品機、印刷機在線檢測。
二、使用頻閃儀之前,建議用戶先根據(jù)當前的機械速度和被測圖案的大小,估算山當前圖案的工:作頻率,然后將儀器的閃光頻率調到這一估算值后再做精確的調整。這樣對初次使用頻閃儀的用戶來說,能快速達到靜止觀測的效果。
三、由于塑料薄膜在印刷時會產生很強的靜電,在使用頻閃儀的過程中,用戶務必要注意儀器的接地措施,否則很容易使儀器的控制線路部分受到強大的靜電干擾,直至將內部芯片損壞,導致儀器不能正常工作。