專利名稱：一種紅外能量控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及紅外光測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于航空航天產(chǎn)品測試的紅外能量控制裝置。
背景技術(shù)：
紅外輻射測量技術(shù)在近四十年中已經(jīng)發(fā)展成為一門新興技術(shù)科學(xué)，它在現(xiàn)代檢測中起著越來越重要的作用，具有廣闊的應(yīng)用前景。紅外技術(shù)的原理是基于自然界中一切溫度高于絕對零度的物體，每時(shí)每刻都輻射出紅外線，同時(shí)，這種紅外線輻射都載有物體的特征信息，這就為利用紅外技術(shù)的探測和判別各種被測目標(biāo)的溫度高低與熱場分布提供了客觀基礎(chǔ)。目前，在航空航天研究所進(jìn)行的產(chǎn)品測試，往往只是制作一個(gè)簡易的紅外發(fā)熱裝置:例如，利用電阻絲來模擬紅外源，以此來供其產(chǎn)品測試。但這種裝置過于簡單，電阻絲容易外漏，存在漏電隱患。其電阻絲的發(fā)熱靠改變電流或者電壓的大小來控制，其所能達(dá)到的溫度和紅外輻射能量值均不可知。當(dāng)待測產(chǎn)品對其紅外探測靈敏度有精確要求時(shí)，簡易的電阻絲模擬紅外源已無法滿足要求。因此，我們設(shè)計(jì)了一種紅外能量控制裝置，使得紅外能量源的遠(yuǎn)程控制得以實(shí)現(xiàn)，具體包括實(shí)現(xiàn)能量大小的控制，連續(xù)性的控制和突變式的控制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種紅外能量控制裝置，以實(shí)現(xiàn)紅外能量信號的遠(yuǎn)程控制，包括能量大小的控制，連續(xù)性的控制和突變式的控制。為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種紅外能量控制裝置，包括:光闌盤、快門機(jī)構(gòu)、支架、光電開關(guān)、伺服電機(jī)和黑體。其特征在于:所述支架和伺服電機(jī)放置于水平面，光闌盤安裝于伺服電機(jī)前側(cè)頂部，快門機(jī)構(gòu)安裝于支架前側(cè)頂部，光電開關(guān)安裝在伺服電機(jī)前側(cè)中部，位于光闌盤之下，黑體安裝于支架后側(cè)。本實(shí)用新型的光闌盤是直徑為71毫米的圓盤，圓盤上分布著A、B、C、D、E、F六個(gè)分別為0.2暈米、0.4暈米、0.7暈米、1.0暈米、1.5暈米、2.0暈米孔徑的圓孔。本實(shí)用新型的黑體為開腔式結(jié)構(gòu)，其截面直徑為36毫米，高51毫米，輻射系數(shù)為
0.97+/-0.03，工作溫度范圍50 600攝氏度。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:紅外輻射能量易于調(diào)節(jié)和控制，其溫度、速度以及定位控制精度高。

圖1為紅外能量控制裝置正面示意圖。圖2為紅外能量控制裝置俯視示意圖。圖3為光闌盤結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖的實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型是一種紅外能量控制裝置，包括:光闌盤1、快門機(jī)構(gòu)2、支架3、光電開關(guān)4、伺服電機(jī)5和黑體6。支架3和伺服電機(jī)5放置于水平面,光闌盤I安裝于伺服電機(jī)5前側(cè)頂部，快門機(jī)構(gòu)2安裝于支架3前側(cè)頂部，光電開關(guān)4安裝在伺服電機(jī)5前側(cè)中部，位于光闌盤I之下，黑體6安裝于支架3后側(cè)?？扉T機(jī)構(gòu)2主要起著紅外輻射信號的通斷作用:當(dāng)需要黑體發(fā)出的紅外輻射信號時(shí)，接通快門機(jī)構(gòu)的小型電機(jī)開關(guān)，電機(jī)帶動阻隔片轉(zhuǎn)動，紅外光路暢通；相反，當(dāng)不需要紅外輻射信號時(shí)，關(guān)閉電機(jī)，阻斷紅外光路。光電開關(guān)4起著定位的作用:只有光電開關(guān)的光路穿過圓孔時(shí)，其光路才暢通，此時(shí)就可將此位置設(shè)置為光闌盤的起始位置。黑體6就是起著充當(dāng)紅外輻射源的作用:它采用一種技術(shù)成熟的微型紅外黑體，已大量應(yīng)用于各種紅外系統(tǒng)測試中。黑體為開腔式結(jié)構(gòu)，輻射系數(shù)高達(dá)0.97±0.03，且為全波段輻射，滿足3 5μπι的要求，工作溫度范圍為50 600°C，能滿足設(shè)備對黑體能量變化的需求。外形約為Φ36ι πιΧ51πιπι,體積小巧,且有定向福射功能,能極大地提高福射效率。黑體升溫速度快，在IOOs內(nèi)，能從常溫升高至500°C。如圖3所示:光闌盤I是直徑為71毫米的圓盤，圓盤上分布著A、B、C、D、E、F六個(gè)分別為0.2毫米、0.4毫米、0.7毫米、1.0毫米、1.5毫米、2.0毫米孔徑的圓孔。當(dāng)紅外輻射通過這些不同孔徑的圓孔時(shí)，由于紅外輻射的口徑與圓孔的直徑不同，當(dāng)輻射口徑小于或者等于圓孔直徑時(shí)，紅外輻射全部穿過圓孔；當(dāng)輻射口徑大于圓孔直徑時(shí)，只有孔徑大小的紅外輻射才會輻射出去，因此，通過不同固定光闌孔切換，可以精確地改變能量；設(shè)計(jì)狹縫光闌，通過控制光闌盤轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)示在指定時(shí)間內(nèi)輻射能量從零變化到最大。完成安裝后，其工作原理如下:裝置接通電源后，通過上位機(jī)軟件控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動方向，電機(jī)轉(zhuǎn)動的同時(shí)帶動光闌盤的轉(zhuǎn)動，光闌盤上的六個(gè)固定孔徑孔和月牙孔可以限制通過其中的紅外輻射的口徑，進(jìn)而調(diào)整向外輻射的紅外能量。當(dāng)需要裝置向外輻射的紅外能量在時(shí)間Tl內(nèi)按照Al、B1、Cl、DU El和Fl六個(gè)能量點(diǎn)逐漸增大的規(guī)律變化時(shí)，在電機(jī)控制軟件的設(shè)置區(qū)設(shè)置正值來控制光闌盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動，通過設(shè)置不同的正值控制光闌盤的轉(zhuǎn)速；當(dāng)需要裝置向外輻射的紅外能量在時(shí)間T2內(nèi)按照F2、E2、D2、C2、B2和A2六個(gè)能量點(diǎn)逐漸減小的規(guī)律變化時(shí)，在電機(jī)控制軟件的設(shè)置區(qū)設(shè)置負(fù)值來控制光闌盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，通過設(shè)置不同的負(fù)值控制光闌盤的轉(zhuǎn)速；當(dāng)需要裝置向外輻射的紅外能量在時(shí)間T3內(nèi)從Gl到Hl能量區(qū)間逐漸增大時(shí)，在電機(jī)控制軟件的設(shè)置區(qū)設(shè)置正值來控制光闌盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動，通過設(shè)置不同的正值控制光闌盤的轉(zhuǎn)速；當(dāng)需要裝置向外輻射的紅外能量在時(shí)間T3內(nèi)從H2到G2能量區(qū)間逐漸增大時(shí)，在電機(jī)控制軟件的設(shè)置區(qū)設(shè)置正值來控制光闌盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動，通過設(shè)置不同的正值控制光闌盤的轉(zhuǎn)速。本實(shí)用新型一種紅外能量控制裝置不局限于上述的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員做出非實(shí)質(zhì)性的改變，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種紅外能量控制裝置,包括:光闌盤(I)、快門機(jī)構(gòu)(2)、支架(3)、光電開關(guān)(4)、伺服電機(jī)(5)和黑體(6);其特征在于:所述支架(3)和伺服電機(jī)(5)放置于水平面，光闌盤(I)安裝于伺服電機(jī)(5)前側(cè)頂部，快門機(jī)構(gòu)(2)安裝于支架(3)前側(cè)頂部，光電開關(guān)(4)安裝在伺服電機(jī)(5)前側(cè)中部，位于光闌盤(I)之下，黑體(6)安裝于支架(3)后側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外能量控制裝置，其特征在于:所述光闌盤(I)是直徑為71毫米的圓盤，圓盤上分布著A、B、C、D、E、F六個(gè)分別為0.2毫米、0.4毫米、0.7毫米、1.0毫米、1.5毫米、2.0毫米孔徑的圓孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外能量控制裝置，其特征在于:所述黑體(6)為開腔式結(jié)構(gòu)，其截面直徑為36毫米，高51毫米，輻射系數(shù)為0.97+/-0.03，工作溫度范圍50-600攝氏度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種紅外能量控制裝置，包括光闌盤、快門機(jī)構(gòu)、支架、光電開關(guān)、伺服電機(jī)和黑體；其特征在于所述支架和伺服電機(jī)放置于水平面，光闌盤安裝于伺服電機(jī)前側(cè)頂部，快門機(jī)構(gòu)安裝于支架前側(cè)頂部，光電開關(guān)安裝在伺服電機(jī)前側(cè)中部，位于光闌盤之下，黑體安裝于支架后側(cè)。此裝置是應(yīng)用于航空航天產(chǎn)品的測試。它解決了紅外能量信號的遠(yuǎn)程控制的問題。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于紅外輻射能量易于調(diào)節(jié)和控制，其溫度、速度以及定位控制精度高。
文檔編號G05D25/02GK203054647SQ20132006448
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者李康, 劉慧明 申請人:上海一航凱邁光機(jī)電設(shè)備有限公司