CC BY
0
УДК 535.08
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМП НА ОСНОВЕ АВТОМАТИЗАЦИИ
ИЗМЕРЕНИЙ
Т. С. Сагдеев Научный руководитель - Е. А. Жирнова
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
*E-mail: timyr.sagdeev@yandex.ru
Проанализированы методы автоматизации измерении параметров качества и безопасности светодиодных ламп с использованием установки FT-17LED и контроллера ПЛК 154. Обоснована автоматизация, как метод совершенствования метрологического обеспечения.
Ключевые слова: светодиод, метрологическое обеспечение, автоматизация, контроллер.
IMPROVEMENT OF METROLOGICAL SUPPORT OF PRODUCTION OF LED LAMPS ON THE BASIS OF AUTOMATION OF MEASUREMENTS
T. S. Sagdeev Scientific supervisor - E. A. Zhirnova
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: timyr.sagdeev@yandex.ru
Methods for automating measurements of quality and safety parameters of led lamps using the FT17 led installation and the 154 PLC controller are analyzed. Automation as a method of improving metrological support is justified.
Keywords: led, metrological support, automation, controller.
Под автоматизацией измерений следует понимать не автоматизацию в целом, а автоматизацию определенных операций или отдельных процедур. Общими операциями измерений являются внешний осмотр, опробование и определение основных метрологических характеристик средств измерений. Первые две операции трудно поддаются автоматизации, третья операция, отражающая реальные метрологические характеристики средств измерений, вполне доступна для ее автоматизации [1].
Стандартное измерительное оборудование для проведения столь специфических измерений в автоматическом режиме в настоящее время отсутствует, в связи с чем производители драйверов вынуждены решать задачу организации финишного контроля качества своей готовой продукции в меру своих индивидуальных возможностей, зачастую жертвуя полнотой контроля.
Автоматизация измерений параметров качества и безопасности светодиодных ламп возможна с помощью испытания светодиодов и светодиодных драйверов на установке FT-17LED.
Стенд функционального контроля светодиодных драйверов (далее - ФКСД) модели FT-17LED, позволяет проводить испытания и исследования LED-драйверов.
Секция «Метрология, стандартизация и сертификация»
Данный стенд пользуется широким спросом на отечественном рынке и решает следующие задачи:
- автоматический функциональный контроль светодиодных драйверов;
- непрерывный сбор и возможность записи информации о параметрах проводимых испытаний;
- одновременно обеспечивается тестирование до 150 драйверов светодиодов.
Благодаря Стенду FT-17LED, имеется возможность проводить контроль следующих
параметров и режимов работы светодиодных драйверов [2]:
- выходной ток при номинальной нагрузке и номинальном напряжении;
- измерение значения выходного нагрузочного тока и вычисление уровня его пульсаций в диапазоне входных питающих напряжений и выходных (нагрузочных) токов;
- создание режима «холостого хода» (имитация обрыва в цепи нагрузки драйвера) с измерением выходного напряжения и принятием решения о его нахождении в интервале заданных значений;
- создание перегрузки (режима короткого замыкания) с принятием решения о срабатывании или несрабатывании встроенной защиты драйвера, снятием перегрузки и последующим принятием решения о работоспособности испытуемого драйвера после устранения режима короткого замыкания;
- коэффициент мощности;
- коэффициент полезного действия;
- режим отжига в течение заданного времени под нагрузкой с контролем выходного тока.
Стенд ФКСД имеет визуальную сигнализацию о режимах работы и срабатывании защиты
при выходе режима за допустимые параметры тестирования, а также световую сигнализацию о режимах работы, которая информирует оператора о возникновении аварийной ситуации. Также оборудование оснащено принтером для печати отчётов, считывателем бар-кодов, коммутатором напряжения питания на 100 линий (используется для питания драйверов в процессе отжига), двумя аналоговыми коммутаторами входных и выходных напряжений и тока, источником питания, блоком управления, системой контроля тока.
Однако главное преимущество системы FT-17LED заключается в том, что это продукт исключительно российской разработки.
Алгоритм автоматизации измерений на установке РТ-17ЬББ
Другим методом автоматизации измерений параметров светодиодов и светодиодных драйверов является использование контроллера ПЛК 154 [3], который предназначен для:
- измерения и автоматического регулирования температуры (при использовании в качестве первичных преобразователей термометров сопротивления), а также других физических параметров, значение которых первичными преобразователями (датчиками) может быть преобразовано в напряжение постоянного тока, унифицированный электрический сигнал постоянного тока или активное сопротивление;
- измерения аналоговых сигналов тока или напряжения;
- измерения дискретных входных сигналов;
- управление дискретными (релейными) выходами;
- управление аналоговыми выходами;
- выполнение пользовательской программы по анализу результатов измерения дискретных и аналоговых входов.
Преимуществом автоматизации с использованием контролера является возможность программной настройки требуемых параметров и сигналов, что обуславливает распространенность применения контролеров.
Таким образом, в современных условиях, автоматизация измерений параметров качества и безопасности светодиодных ламп является актуальной проблемой, которая может быть решена различными методами.
Благодаря стенду ФКСД обеспечивается автоматизированный контроль светодиодных драйверов, тем самым улучшается качество светодиодов и увеличивается выпуск готовой продукции, ориентировочно, до 5 шт./мин. (1800 шт. в смену).
Совершенствование метрологического обеспечения на основе автоматизации измерений светодиодных драйверов позволяет проводить контроль большого количества фото- и радиометрических параметров, тем самым уменьшается трудоемкость контроля качества светодиодных ламп.
Библиографические ссылки
1. Метрологическое обеспечение производства в машиностроении: учебное пособие / Ю. М. Правиков., Г. Р. Муслина, - Москва: КНОРУС, 2012. - 236 с.
2. Хлебенских Л. В., Зубкова М. А., Саукова Т. Ю. Автоматизация измерений в современном мире // Молодой ученый. - 2017. - № 16. - С.308-311. [Электронный ресурс] URL https://moluch.ru/archive /150/42390/ (дата обращения: 29.04.2020).
3. Руководство по эксплуатации Контроллер программируемый логический ОВЕН ПЛК154. Москва. - 2018. - 36 с.
© Сагдеев Т. С., 2020
