光電顯示技術(shù)論文(2)
光電信息技術(shù)論文篇二
淺析光電信息技術(shù)在特種設(shè)備上的應(yīng)用
摘要：隨著經(jīng)濟(jì)地不斷發(fā)展，特種設(shè)備的使用也越來越普及，尤其是在一些?；飞a(chǎn)企業(yè)、醫(yī)療設(shè)備制造企業(yè)、醫(yī)院、冷凍食品制造企業(yè)，更為常見。與此同時，特種設(shè)備使用的事故也屢見不鮮，這里雖然不乏人為的因素(不合法的使用)，但更多的是設(shè)備本身缺陷(如缺乏相關(guān)的安全配套設(shè)施，或者安全裝置的不可靠)，因此高靈敏度、低成本、高精度的光電信息技術(shù)備受特種設(shè)備制造廠商的青睞。本文將從安全性能、節(jié)能的角度展開，重點介紹光電信息技術(shù)在特種設(shè)備上的運(yùn)用。
關(guān)鍵詞：光電信息 特種設(shè)備 節(jié)能
1 概述
光電信息技術(shù)是由光學(xué)、光電子、微電子、超聲波、紅外線遙感等技術(shù)結(jié)合而成的多學(xué)科綜合技術(shù)，涉及光信息的輻射、傳輸、探測以及光電信息的轉(zhuǎn)換、存儲、處理與顯示等眾多的內(nèi)容。光電信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)的各行各業(yè)。近年來，隨著光電信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，對人們的生產(chǎn)生活提供了更多的便捷，尤其是在特種設(shè)備上，更好地提高了其安全性能，包括節(jié)能與可操作性。
所謂的特種設(shè)備指的是涉及生命安全、危險性較大的鍋爐、壓力容器(含氣瓶，下同)、壓力管道、電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施。其中鍋爐、壓力容器(含氣瓶)、壓力管道為承壓類特種設(shè)備;電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施為機(jī)電類特種設(shè)備。特種設(shè)備已經(jīng)在推動經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著不可或缺的作用，但是其也存在一定危險性：
例：2013年6月3日清晨，吉林寶源豐禽業(yè)公司發(fā)生火災(zāi)，本次事故系廠房氨氣爆炸引發(fā)火災(zāi)。從德惠市米沙子鎮(zhèn)寶源豐禽業(yè)有限公司火災(zāi)現(xiàn)場救援指揮部獲悉，截至6月10日，共造成121人遇難，76人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失1.8億。
因此特種設(shè)備的安全使用已經(jīng)不止是影響到個人的生命財產(chǎn)健康，更加影響到企業(yè)的生存和國民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，本文將從光電信息技術(shù)的角度論述其在特種設(shè)備上的優(yōu)勢。
2 鍋爐上的雙色液位計的運(yùn)用
例：2003年10月23日，長沙市星沙開發(fā)區(qū)某廠發(fā)生一起重大鍋爐事故，該廠一臺江蘇無錫鍋爐廠2001年1月生產(chǎn)編號為01015， 直編號為L-02的SHL20-2.45/400-AⅡ雙鍋筒橫置式鏈條爐排鍋爐因缺水干燒造成大面積水冷壁管、對流管、過熱器管燒壞，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)60余萬，因停產(chǎn)等造成的間接損失更是無法估量。
上例的事故最主要的原因則是因為該鍋爐水位表面不清晰，水位表閥門無法開啟，水位自動控制系統(tǒng)、水位系統(tǒng)失靈，是導(dǎo)致事故發(fā)生的重要原因。水位計失靈將會導(dǎo)致司爐工無法了解鍋筒內(nèi)水位變化，在運(yùn)行中就會發(fā)生缺水或滿水事故。比如電接點水位計往往存在以下的缺陷：①電接點水位計是分段顯示，沒有精度可言;②損壞率高，由于電極在水中腐蝕或結(jié)垢，一般在半年左右就必須更換。③存在假水位和誤報警的現(xiàn)象，鍋爐中的水經(jīng)常處于翻滾狀態(tài)，水汽混合物對電接點水位計形成誤顯示和誤報警現(xiàn)象。④密封點多，導(dǎo)線多，維護(hù)工作量大。雙色水位計。相比較之下，鍋爐雙色液位計，選用優(yōu)質(zhì)不銹鋼及進(jìn)口電子元件制造，顯示部位采用高亮度LED雙色發(fā)光管，組成柱狀顯示屏，通過LED光柱的紅綠變化來檢測所測液位的高低;顯示亮度高，可視距離遠(yuǎn)，標(biāo)尺清晰，顯示角度大，產(chǎn)品更具系列化，智能化。全過程測量防雨防雷，防腐防爆，可耐高溫、高壓，高密封、防泄露、無盲區(qū)，顯示醒目，讀數(shù)直觀，且測量范圍磊，適用于各種塔、罐、槽球形容器及鍋爐等設(shè)備的介質(zhì)液位測量。
3 自動扶梯上的紅外遙感技術(shù)的運(yùn)用
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隨著近年來房地產(chǎn)行業(yè)的高速發(fā)展，自動扶梯的使用頻率越來越高，如何采用高效節(jié)能的電梯控制技術(shù)成為了各商家及用戶十分關(guān)注的話題。在此紅外線傳感技術(shù)發(fā)揮其優(yōu)勢。上圖中，當(dāng)人走過裝在電梯首尾處時，觸動首尾兩端的紅外線傳感開關(guān)，使電梯的變頻器加速到高速頻率，電梯在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時，變頻器內(nèi)置計時器開始計時，如果在設(shè)定內(nèi)的時間段內(nèi)再無乘客通過電梯，計時將結(jié)束，變頻器自動切換到低速頻率，低速運(yùn)行。如果在計時器計時期間，有乘客重新觸發(fā)紅外線傳感器開關(guān)，計時器將重新計時。對電梯的上行和下行，外圍控制采用開關(guān)互鎖，從而確保扶梯系統(tǒng)能夠正常工作。為消耗扶梯下行或者制動過程中產(chǎn)生的多余能量，還需要在變頻器上加裝制動電阻。
通過紅外線遙感的控制能夠保證電梯在無人乘坐的情況下保持低速運(yùn)行或者靜止?fàn)顟B(tài)，從而降低能耗，減少扶梯運(yùn)行過程中的磨損。
4 電梯安全光幕的紅外技術(shù)及其內(nèi)LED燈的運(yùn)用
電梯安全光幕是一種利用光線感應(yīng)原理而制成的電梯門安全保護(hù)裝置，適用于所有電梯，保護(hù)進(jìn)出電梯乘客的安全。電梯光幕是由安裝在電梯轎門兩側(cè)的紅外發(fā)射器和接收器和專用柔性電纜三大部分組成。出于環(huán)保和節(jié)能需要，越來越多的電梯已經(jīng)省卻了電源盒。光幕發(fā)射端內(nèi)有若干個紅外發(fā)射管，在MCU的控制下，發(fā)射接收管依此打開，自上而下連續(xù)掃描轎門區(qū)域，形成一個密集的紅外線保護(hù)光幕。當(dāng)其中任何一束光線被阻擋時，控制系統(tǒng)立即輸出開門信號，轎門即停止關(guān)閉并反轉(zhuǎn)開啟，直至乘客或阻擋物離開警戒區(qū)域后電梯門方可正常關(guān)閉，從而達(dá)到安全保護(hù)目的，這樣可避免電梯夾人事故的發(fā)生。
LED發(fā)光二極管是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能。發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個PN結(jié)組成，也具有單向?qū)щ娦?。?dāng)給發(fā)光二極管加上正向電壓后，從P區(qū)注入到N區(qū)的空穴和由N區(qū)注入到P區(qū)的電子，在PN結(jié)附近數(shù)微米內(nèi)分別與N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴復(fù)合，產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當(dāng)電子和空穴復(fù)合時釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發(fā)出的光的波長越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。
使用LED發(fā)光二極管更新電梯轎廂常規(guī)使用的白熾燈、日光燈等照明燈具，可節(jié)約照明用量90%左右，燈具壽命是常規(guī)燈具的30～50倍。LED燈具功率一般僅為1W，無熱量，而且能實現(xiàn)各種外形設(shè)計和光學(xué)效果，美觀大方。
5 結(jié)語
除此之外還有很多裝置也采用了光電信息技術(shù)，如光電平層開關(guān)，紅外線遙感操控器等等，這里就不一一例舉。
相信隨著科學(xué)技術(shù)水平地不斷發(fā)展進(jìn)步，光電信息技術(shù)方面將會有更大突破，會有更多的技術(shù)與生產(chǎn)相結(jié)合，制造出更多安全性能高、操作使用方便、節(jié)能低廉的特種設(shè)備，從而更好地服務(wù)于群眾，服務(wù)于社會主義現(xiàn)代化事業(yè)建設(shè)。
參考文獻(xiàn)：
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[3]魯?shù)?《紅外系統(tǒng)和變頻器在自動扶梯中的應(yīng)用》來源于互聯(lián)網(wǎng).
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