Підвищення точності вимірювання дефектів клейових з’єднань оптичних деталей шляхом дослідження ППЗ-матриці оптико-електронної системи
Вантажиться...
Дата
2020-12
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Магістерська дисертація на тему «Підвищення точності вимірювання
дефектів клейових з’єднань оптичних деталей шляхом дослідження ПЗЗ-матриці
оптико-електронної системи» містить пояснювальну записку на 104 сторінках
формату А4, 18 ілюстрацій, 12 таблиць, 21 літературне джерело.
У магістерській дисертації виконано аналітичний огляд дефектів клейових
з’єднань, розписані види композитів клею, їх складових, особливостей з’єднання
об’єктів, що підлягають склеюванню. Дана інформація дає нам уявлення
утворення дефектів, бульбашок повітря, що утворюються через неправильну , чи
недосконалу технологію склеювання.
У другому розділі виконано проектування експериментального макету
оптико-електронної вимірювальної системи для виявлення дефектів клеєних
з’єднань скляних поверхонь. Розроблено структурну схему та підібрано
структурні елементи та вузли з переліку запропонованих видів електроніки та
оптики. Особливої уваги ми приділили вибору телевізійної камери з ПЗЗ-
матрицею, оскільки, саме для цього вузла ми плануємо проводити ряд
експериментальних досліджень присвячених пошуку шумів на матриці та
причин їх наявності й звісно розробці методу їх усунення.
У третьому розділі магістерської дисертації ми провели ряд
експериментальних досліджень ПЗЗ матриці телевізійної камери. Для початку
ми розробили власну методику дослідження шумів на ПЗЗ матриці. Визначили
їх попіксельно, а саме у кожному елементі розкладу зображення (пікселі)
дослідили рівень шумів. Наступним кроком було визначення джерела, що
викликає ці шуми. Ми вирішили, що нам варто провести тепловізійне
дослідження матриці, у результаті чого ми встановили, що відбувається нагрів
окремих елементів матриці, особливо загальної шини. Останнім кроком при
проведенні експериментальних досліджень, пов’язаних з ПЗЗ матрицею, став
пошук системи усунення цього джерела шумів на матриці. Отже, для усунення
впливу теплового чиннику запропоновано методику охолодження оптико-
електронної системи, використання якої дозволило зменшити похибку
вимірювання на 40% від загальної похибки та збільшити корисний сигнал на 30%.
У четвертому розділі ми провели оцінку точності вимірювання
геометричних розмірів дефектів клейових з’єднань спроектованою оптико-
електронною вимірювальною системою. Отримали наступні результати.
Відносна похибка вимірювання геометричних розмірів дефектів клейових
з’єднань скляних поверхонь товщиною 2 мм й коефіцієнтом пропускання світла,
що дорівнювала 1, зменшилась на 25 %. Хочемо відзначити, що після
дотриманням тонкощів в налаштуванні системи усування шумів на матриці, було
підвищено чутливість й роздільну здатність фіксації дефектів, а похибка
вимірювання становила 10 ± 1,2 мкм після 10 ± 0,3 мкм.
Опис
Ключові слова
ПЗЗ матриця, оптико-електронна вимірювальна система, CCD matrix, optoelectronic measuring system
Бібліографічний опис
Коваленко, П. Р. Підвищення точності вимірювання дефектів клейових з’єднань оптичних деталей шляхом дослідження ППЗ-матриці оптико-електронної системи : магістерська дис. : 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Коваленко Павло Ромуальдович. – Київ, 2020. – 98 с.