頻閃儀也叫頻閃靜像儀或轉(zhuǎn)速計,是能夠使作振動、高速旋轉(zhuǎn)或周期運(yùn)動構(gòu)件變成“靜止不動”構(gòu)件的一種光學(xué)測量裝置。
頻閃儀本身可以發(fā)出短暫又頻密的閃光,當(dāng)調(diào)節(jié)頻閃燈的閃動頻率,使其與被測物的轉(zhuǎn)動或運(yùn)動速度接近或同步時;
被測物雖然高速運(yùn)動著,但看上去卻是緩慢運(yùn)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(yùn)動物體的表面質(zhì)量與運(yùn)行狀況;
而頻閃儀的閃光速度即為被檢測物體(例如:馬達(dá))轉(zhuǎn)速和運(yùn)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(shù)在歐美已廣泛使用,隨著我國經(jīng)濟(jì)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(chǎn)品質(zhì)量檢驗問題。
頻閃儀構(gòu)成和工作原理
頻閃燈的工作原理是根據(jù)設(shè)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(jī)顯示界面、調(diào)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(shè)計中,采用LED數(shù)碼管作為人機(jī)顯示界面。
LED顯示具有高亮、長壽命、控制方便等特點,只要保證驅(qū)動電路的可靠性,就可以保證人機(jī)界面的長期工作的穩(wěn)定性。
參數(shù)設(shè)定或功能選擇方面,采用高可靠性的歐姆龍輕觸按鍵和具有快速調(diào)節(jié)功能的旋轉(zhuǎn)編碼器作為數(shù)據(jù)輸入元件,配以合理的軟件來提高參數(shù)設(shè)定的速度和方便性。
作為一個使用比較方便的產(chǎn)品,必須具有參數(shù)保存的功能,在這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(dá)到使用方便、性能穩(wěn)定、控制**等效果,整個軟件系統(tǒng)的設(shè)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(shù),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(dāng)頻閃燈作為光源用于印刷質(zhì)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(shè)計就顯得更為重要。
頻閃儀主要技術(shù)指標(biāo)
經(jīng)過特別設(shè)計,系列化的頻閃儀,主要技術(shù)指標(biāo)如下:
(1)電源:交流220±10%V,2A,50Hz。
(2)功率:*大功率低于200W。
(3)內(nèi)觸發(fā)頻率范圍:1~500Hz。
(4)外觸發(fā)頻率范圍:1~500Hz。
(5)單次工作時間:由功能鍵任意設(shè)定(單位:30s)。
(6)環(huán)境光照度:低于10000lx。
(7)外部觸發(fā)信號范圍:5~12V脈沖信號。
(8)照射*大寬度:視頻閃儀長度而定。
(9)尺寸(長×寬×高):800mm×115mm×180mm(三聯(lián)),1250mm×115mm×180mm(四聯(lián))。
頻閃儀的燈管又叫頻閃石英氙氣燈管是采用特種硬質(zhì)玻璃管或者石英玻璃管,在玻璃兩端用高溫把經(jīng)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(jīng)電阻R1和R2組成的分壓器,產(chǎn)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(guān)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(dāng)開關(guān)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(yīng)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(nèi)氙氣電離,并與燈泡內(nèi)電極形成電離導(dǎo)通。
6、電容器Cs的強(qiáng)電量使管內(nèi)成雪崩式電離,形成電弧放電狀態(tài),產(chǎn)生強(qiáng)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(dǎo)通使燈泡內(nèi)內(nèi)阻驟降,導(dǎo)致儲能電容器Cs向燈泡內(nèi)放電。
在頻閃儀的日常使用過程中,應(yīng)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(jīng)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(jī)、印刷機(jī)在線檢測。
二、使用頻閃儀之前,建議用戶先根據(jù)當(dāng)前的機(jī)械速度和被測圖案的大小,估算山當(dāng)前圖案的工:作頻率,然后將儀器的閃光頻率調(diào)到這一估算值后再做精確的調(diào)整。這樣對初次使用頻閃儀的用戶來說,能快速達(dá)到靜止觀測的效果。
三、由于塑料薄膜在印刷時會產(chǎn)生很強(qiáng)的靜電,在使用頻閃儀的過程中,用戶務(wù)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(qiáng)大的靜電干擾,直至將內(nèi)部芯片損壞,導(dǎo)致儀器不能正常工作。