7 / 17
А.А. Александров, В.А. Акатьев, В.И. Ларионов
30
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 1
контроль крайних участков сверху и снизу, периодически выпадающих из за-
планированной кольцевой полосы контроля вследствие колебаний АА.
Светодиодный матричный излучатель.
Для равномерного освещения по-
лосы контроля предлагается использовать светодиодные матрицы. Преимуще-
ство светодиодов при создании подсветки заключается в следующем: они явля-
ются эффективными при импульсно-периодическом режиме работы системы
подсветки, не создают электромагнитных излучений в области инфракрасных и
ультрафиолетовых спектров частот, практически не обладают инерционностью.
Схема размещения светодиодов представлена на
рис. 4.
Энергетические параметры светодиодных излучате-
лей.
Расход энергии аккумулятора на подсветку можно
существенно уменьшить, если вместо кварцево-гало-
генных ламп использовать матричные светодиоды. Это
позволит сэкономить до 80 % энергии.
Время реакции на включение напряжения питания
(стартовая инерция) для светодиода составляет десятки
микросекунд,
а
для галогенного излучателя — 2…3 с.
Следовательно, длительность включения светодиодных
матриц в режиме вспышки будет в 10 раз короче по срав-
нению с аналогичным параметром при работе ламп нака-
ливания. Таким образом в цикличном режиме с периодом
11 с переход на светодиоды позволит в 10 раз и более со-
кратить суммарный расход электрической энергии на
подсветку.
За счет сэкономленной энергии можно повысить освещенность контроли-
руемых участков поверхности дымовой трубы, что обеспечит возможность
снижения выдержки фотокамер и, как следствие,
уменьшения эффекта размы-
тости изображений.
Обоснование параметров светодиодного матричного излучателя.
Угол об-
зора по вертикали при известных размерах дымовой трубы
R
и ширине освеща-
емой полосы контроля
h
п.к
определяется по формуле
п.к
arctg .
2
h
R
(7)
Принимая диаметр дымовой трубы, равным 16 м, цикловой шаг 1,5 м,
а наклон оси АА 5
, определим по расчетной схеме
(см. рис. 3) ширину (высоту)
полосы подсветки с помощью вспышек. С учетом принятых исходных данных
h
п.к
= 2,89, отношение
h
п.к
/(2
R
) = 0,18, следовательно угол обзора равен
2
= 20,4
. В установке может быть использована светодиодная матрица форма-
том 1/3", имеющая фокусное расстояние 10 мм, угол обзора по вертикали 20
,
угол обзора по горизонтали 27
.
Рис. 4.
Схема разме-
щения светодиодных
излучателей:
1
— автономный аппа-
рат;
2
— секция свето-
диодных излучателей;
3
— корпус секции све-
тодиодных излучателей