WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |   ...   | 18 |

Повышение эффективности облучения меристемных растений с использованием светодиодных установок

-- [ Страница 11 ] --

Через внешний радиатор, закрепленный на корпусе светового прибора или конструктивно совмещенный с ним, тепло отводится в окружающее пространство (рисунок 3.1). При отсутствии или блокировке внешнего теплоотвода светодиоды, находящиеся внутри светового прибора, выходят из строя за считанные минуты.

Производители измеряют световой поток выпускаемых ими светодиодов при использовании импульса тока длительностью 15…20 мс при фиксированной температуре перехода, равной 25 °C.

3.1.1 Влияние температуры p-n перехода на световой поток Производители измеряют световой поток выпускаемых ими светодиодов при использовании импульса тока длительностью 15…20 мс при фиксированной температуре перехода, равной 25 °C. Температура перехода светодиода в правильно сконструированной светодиодном световом приборе при нормальной работе с установленными теплоотводящими устройствами обычно находится в диапазоне 60…90 °С или даже может превышать это значение. Так как рабочая температура перехода почти всегда больше 25 °С, то установленные в световом приборе светодиоды излучают как минимум на 10% меньше света, чем указывают их производители, если дополнительно не предоставлены данные для более высоких температур перехода [43].

На рисунке 3.2 показано, какое влияние оказывает повышение температуры перехода на световой поток светодиодов разных цветов.

Рисунок 3.2 Влияние температуры на световой поток светодиодов Янтарные и красные светодиоды наиболее, а синие - наименее чувствительны к изменениям температуры перехода.

Являясь информативной и показательной частью многомерной системы параметров светодиодов, колориметрические характеристики важны как с практической точки зрения их использования в устройствах, так и с точки зрения определения качественных показателей излучающих структур или примененных в тех или иных светодиодах кристаллов.

Из рисунка 3.3 хорошо видно, как изменяется и смещается спектр излучения при изменении температуры. Приведенные здесь функции распределения светового потока по абсолютной длине волны F(), как правило, не применяются для описания характеристик излучения светодиодов напрямую, а служат в основном исходным материалом для расчетов большого числа производных величин.

Прежде всего, это связано с переходом абсолютных энергетических единиц к светотехническим, зависящим от кривой видности глаза V() и образующимся путем нахождения интегрированной доли исследуемого спектра в общем интеграле функции V().

Рисунок 3.3 Относительное спектральное распределение излучения светодиодов при различных температурах окружающей среды от -60 до +55 °С:

а) красных, б) желтых, в) зеленых, г) синих Приведенные ниже графики зависимостей некоторых величин от температуры расположены в порядке возрастания информативности для визуальной оценки излучения светодиодов. Для некоторого пояснения стоит рассмотреть рисунок 3.4 с деталировкой спектра излучения синего светодиода.

Рисунок 3.4 Деталировка спектра излучения синего светодиода Максимальная длина волны Lmax показывает максимальную амплитудную составляющую спектра, по которой можно определить положение пика функции спектрального распределения на шкале длин волн. Длина волны Lcen (центроидная или центральная) более информативна и, являясь «центром масс» интеграла функции F(), может дать понятие о симметрии кривой спектрального распределения в соответствии с тем, насколько она отличается от Lmax. Это отличие обозначит фактор неидеальности спектрального распределения как следствие нарушения гауссовского распределения переходов с различными значениями Eg. В идеальном случае Lmax и Lcen совпадут.

Наиболее часто в спецификациях встречается полуширина спектра излучения по уровню 0,5 от максимума амплитуды. Эта величина получается как разница значений длин волн правого и левого спадов спектральной характеристики излучения, соответствующих указанному выше уровню амплитуды. Полуширина функции F() позволяет судить о составе спектра излучения и степени монохроматичности (чистоты) цвета как качественного показателя излучения светодиода.

На рисунке 3.4 наглядно видно положение описанных величин, рассчитанных заранее из приведенного там спектра, понимание смысла которых позволит нам дальше подробно рассмотреть их зависимости от температуры и представить, как это выглядит в зрительном восприятии излучения светодиодов глазом человека.

Особо стоит отметить относительную спектральную световую эффективность излучения (оптический коэффициент, измеряемый в лм/Вт). Этот параметр тоже интегральный, и именно он осуществляет связь абсолютных энергетических характеристик излучения с функцией V(), когда речь идет о световом потоке и мощности светового излучения. Коэффициент К показывает, какая интегральная, «весовая» доля исследуемого спектра присутствует в излучении относительно всей «массы» — кривой видности V(). Формула (3.1) для нахождения этого коэффициента:

где E() – относительное спектральное распределение светодиода, а V() – отно сительная спектральная световая эффективность (кривая видности глаза).

Однако все же стоит отметить, что этот параметр включает в себя интегральную сумму всех отдельных описанных величин и поэтому служит хорошей характеристикой качественных показателей спектра. А значит, его поведение при изменении температуры, показанное на рисунке 3.5 синей линией на всех графиках, вместе с изменением полуширины спектра позволит четко представлять картину уходов цветовых и мощностных (имеется в виду квантовый выход или оптическая мощность) характеристик светодиодов.



Рисунок 3.5 Спектральная эффективность излучения и ширина спектра излучения по уровням 0,1 и 0,5 светодиодов при различных температурах окружающей среды от - 60 до +55 °С Изменение параметров спектра от температуры, соотнесенное с изменением светового потока даст функцию зависимости оптической мощности светодиода от прямого тока If при разных температурах – формула (3.2).

3.2 Актуальность применения программируемых логических контроллеров при автоматизации технологических Широкое применение средств автоматизации производственных процессов, напрямую влияющее на сокращение издержек и повышение качества продукции, становится главным фактором развития российского промышленного производства. Современное предприятие наряду с полностью автоматизированными или роботизированными линиями включает в себя и отдельные полуавтономные участки – системы блокировки и аварийной защиты, системы подачи воды и воздуха, очистные сооружения, погрузочно-разгрузочные и складские терминалы и т.п. Функции автоматизированного управления для них выполняют программнотехнические комплексы (ПТК). Они строятся с использованием аппаратнопрограммных средств, к которым относятся средства измерения и контроля и исполнительные механизмы, объединенные в промышленные сети и управляемые промышленными компьютерами с помощью специализированного ПО. При этом, в отличие от компьютерных сетей, центральным звеном ПТК является не главный процессор, а программируемые логические контроллеры, объединенные в сеть [87].

Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) объединяют различные объекты и устройства, локальные и удаленные, в единый комплекс и позволяют контролировать и программировать их работу как в целом. Этим обеспечивается максимальная эффективность и безопасность производства, возможность оперативной наладки и переналадки, строгий учет и планирование показателей операционной деятельности, оптимизация процессов.

При программировании промышленных программируемых контроллеров используется стандартный язык контактно-релейной логики или функциональных схем.

В настоящее время используются системы автоматизации на базе программируемых контроллеров, связанных с персональным компьютером. Они получают все большее распространение благодаря удобству, доступности, простому интерфейсу и низкой стоимости.

Открытые протоколы, стандартизация отдельных компонентов и свершившийся всеобщий переход на контрактное производство стирает различия между категориями программируемых контроллеров и даже между изделиями разных марок. Это позволяет собирать управляющие комплексы на базе микропроцессоров нового поколения из модулей разных производителей. Программируемые логические контроллеры (ПЛК) или программируемые логические реле совмещают функции множества других изделий и могут использоваться в большинстве разрабатываемых систем управления.

Интеллектуальная коммутационная аппаратура, промышленные контроллеры, средства коммуникации, датчики и устройства интерфейса «человек-машина»

– это продукция, необходимая для реализации современных технологий построения систем автоматизации.

Названия устройств, которые в русском переводе обозначают «интеллектуальными реле», не соответствуют точному смысловому переводу английских слов «intelligent» или «smart», употребляемых для обозначения рассматриваемого типа реле. Более точными были бы слова «смышленый» или «умный». Интеллектуальность реле заключается в том, что оно выполняет определенную часть функций по первичной обработке входной информации, диагностике своего состояния, реализации стандартных функций управления и других преобразований, разгружая центральный процессор ПЛК [46].

Интеллектуальные реле созданы для упрощения электрических схем при решении сложных задач. Они очень просты в использовании, а их функциональность и высокая производительность позволяют пользователям экономить время и деньги. Применение интеллектуальных реле – это альтернатива традиционным релейным логическим системам.

Областями применения интеллектуальных реле являются: управление электроснабжением зданий (освещение, эскалаторы, вентиляция, контроль доступа, защитные барьеры); машины и механизмы (насосы, компрессоры, маленькие прессы); коммутационные шкафы; управление для теплиц и зимнего сада; предварительная обработка сигналов для других систем управления; управление панелями рекламы и освещением; производством пищевых продуктов (оборудование пекарни, смесители и термостаты, регулирование температуры в помещении), а также автоматизация агропромышленного комплекса (АПК).

Французская компания Schneider Electriс производит компактные реле Zelio.

Это общее название широкой линейки оборудования малой автоматизации, включающей контрольно-измерительные реле Zelio Control, счетчики Zelio Count, реле с выдержкой времени Zelio Time, интеллектуальные программируемые реле Zelio Logic, а также Zelio Relay – реле, предназначенные для цепей управления.

Микроконтроллеры Zelio Logic выгодно отличаются от аналогичных устройств других фирм тем, что для программирования используются два языка (LD и FBD), а для коммуникаций выпускаются модули расширения связи по сети Modbus с аналоговыми модемами, модемами GSM, а также по сети Ethernet.

Modbus – это протокол вида мастер/подчиненный (Master/Slave), позволяющий одному и только одному мастеру запрашивать отклик от подчиненного или действовать в зависимости от отклика.

Автоматические регуляторы или ПЛК – регулирующие и логические – являются широко распространенными средствами автоматизации в составе локальных и распределенных систем контроля и регулирования [31].



Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |   ...   | 18 |
 

Похожие материалы:

« Нигматулин Ильдар Дагиевич ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ, ОСНАЩЕННЫХ ГАЗОБАЛЛОННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ Специальность 05.20.03 – Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук. Научный руководитель: доктор технических наук, доцент Володин В.В. Саратов – 2014 2 Содержание СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1 1.1 Системы ...»

« Кожевников Юрий Александрович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО КОТЕЛЬНОГО БИОТОПЛИВА ИЗ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ И НЕФТЕХОЗЯЙСТВ 05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства Диссертация на соискание степени кандидата технических наук научный руководитель: д.т.н., профессор, академик РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Стребков Д.С. Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение ………………………………………………………………………………………. 6 Актуальность ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.