【摘 要】
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液晶自动变光防护镜已经广泛应用于电焊面罩的生产与实际应用中,不仅实现了对操作人员的保护,还可以根据焊接过程调整透过的光强度,大大提高了焊接质量。透过率和响应时间是液晶自动变光防护镜的两个重要光电参数,直接决定了电焊面罩的性能,因此实时准确地测量液晶自动变光防护镜的透过率和响应时间,对电焊面罩的生产质量控制具有很好的实际意义。本文在检索了大量国内外相关文献,在参考其他同类型产品的基础上,根据电焊面罩
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液晶自动变光防护镜已经广泛应用于电焊面罩的生产与实际应用中,不仅实现了对操作人员的保护,还可以根据焊接过程调整透过的光强度,大大提高了焊接质量。透过率和响应时间是液晶自动变光防护镜的两个重要光电参数,直接决定了电焊面罩的性能,因此实时准确地测量液晶自动变光防护镜的透过率和响应时间,对电焊面罩的生产质量控制具有很好的实际意义。本文在检索了大量国内外相关文献,在参考其他同类型产品的基础上,根据电焊面罩的国家标准对液晶自动变光防护镜的实际要求和技术指标,制定了测量液晶自动变光防护镜的透过率和响应时间的系统总体方案。系统主要分为三个部分:光学系统设计、硬件电路系统设计和上位机软件开发。光学系统主要是由积分球及光源组成,目的是为系统提供稳定均匀输出的面光源;硬件电路包括光电转换模块,光电信号处理模块和嵌入式主控制器模块。光信号经光电探测器转换成电信号,根据电信号大小选择通过带通滤波器或者锁定放大器处理,提高了测量系统的动态范围。嵌入式主控制器将采集的数据发送至上位机软件进行处理,在计算机屏幕上实时显示透过率曲线及响应时间。下位机固件程序采用C语言编写,上位机软件以QT软件作为开发环境,用C++语言编写数据处理和人机交互界面程序。最后对设计的各个模块及整个系统进行了实验测试,结果表明透过率测量分辨率为0.01%,响应时间测量分辨率小于100μs,完成了设计功能和要求,具有很强的实用性。
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