CN103017910A

CN103017910A - 用于多路热释电红外传感器优劣检测装置的透光挡板

Info

Publication number: CN103017910A
Application number: CN2012105062927A
Authority: CN
Inventors: 吴滢跃; 张涌; 刘士建; 高波; 周妮; 马利祥; 蹇毅
Original assignee: Shanghai Institute of Technical Physics of CAS
Current assignee: Shanghai Institute of Technical Physics of CAS
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明公开了一种用于多路热释电红外传感器优劣检测装置的透光挡板，相较于左右控制结构的设计，本发明的主要特点在于：双孔上下错位。这种设计提高了传感器检测准确率，降低了机械加工时的精度要求，同时大大降低零位调整的复杂度，应用中更加方便，避免了累积误差带来的误检测，结构简单。

Description

用于多路热释电红外传感器优劣检测装置的透光挡板

技术领域：

本发明涉及一种机械挡板结构，具体涉及一种用于多路热释电红外传感器优劣检测装置的透光挡板。

背景技术：

在热释电红外传感器出厂之前，需要对每个传感器进行优劣检测，之前的单路检测装置的效率太低，远远满足不了工厂日益扩大的生产规模，因此多路传感器同时检测装置的开发就显得尤为迫切。本发明为多路热释电红外传感器优劣检测装置的重要一环，合理的设计透光挡板，不仅能提高整个装置判断优劣的准确率，还能方便工人的使用，提高使用效率。

被检测的热释电红外传感器的特征：有两个反向串联的敏感元件A和B，在检测是否合格时，主要检测2个重要参数，即敏感元件A和B各自的电压响应率，以及传感器的噪声等效功率。要检测这几个参数，就需要分别检测A元电压响应率和B元电压响应率以及噪声等效功率，检测方法为：

1．挡住B，对A元透光，测试A的电压响应率；

2．挡住A，对B元透光，测试B的电压响应率；

3．同时挡住A和B的入射光，测试噪声等效功率；

4．检测完一批8个传感器后，挡板复位到基准面后开始下一批的检测，重新回到步骤1。

在进行步骤1和步骤2时，需要做到在对一个元透光的同时，必须保证另一个元严格的不透光。因此，设计一个合理的透光挡板就成了一个关键。

透光挡板的运动由一个步进电机和一套齿轮机构控制，步进电机转动固定的步数，透光挡板就移动固定的距离。

之前设计的左右控制结构的透光挡板有以下两个缺点：

一、步进电机和齿轮机构在控制左右移动时有误差，这个误差会随着检测次数的增加而增加，一旦误差累加到一定数值，就会影响传感器检测的准确率。

透光挡板运动的一个流程（图2）如下：

1．起始位置

2．向右移动2mm；

3．向右移动2mm

4．向左移动4mm，恢复到起始位置

如果一个检测流程后，挡板回到起始位置，该位置向右偏移了0.0001mm，那么在5000次以后，挡板整体偏移值为0.5mm。在挡板8对孔位加工误差为0的前提下，可允许最大整体偏移值为0.5mm，如果孔位的加工误差为0.2mm，那么可允许最大整体偏移值为0.3mm。一旦累加偏移值超过0.3mm，则传感器优劣检测结果是不准确的，必须人工的调整透光挡板到初始位置。

二、透光挡板初始位置的定位特别困难。因为实际的左右最大整体允许偏移值为0.3mm左右，也就是说人工定位的初始位置必须保证与理论初始位置的误差在0.3mm以内，0.3mm对于人工调整来说是相当困难的。在之前的实际运用中，是通过以下步骤来定位初始位置的：

1．人工控制步进电机左右移动，通过肉眼判断大致符合初始位置

2．用8个已测为合格的传感器重新测试，如果测试结果均为合格则说明初始位置大致正确，否则，继续人工调整挡板的位置。

由上面两个步骤可以看出，采用左右结构的挡板设计在实际应用中非常不方便。

发明内容：

本发明的目的是提供一种上下控制结构的透光挡板。解决现有挡板结构存在的初始位置定位困难以及步进电机和齿轮机构在控制左右移动时有误差的技术问题。

本发明的透光挡板如附图3所示，透光挡板上共有与被检传感器数相同的矩形对孔，每一个矩形孔尺寸为c×d，其中c=2a+2，d=2b，其中a为传感器内敏感元件的长，b为敏感元件的宽；每对矩形孔上下交错，单对双孔之间上下距离为e=1mm，左右间距离0；相邻两对孔之间的距离为D=8mm，上孔上边与挡板上边沿距离h1=5mm，下孔下边与挡板下边沿距离h2=10mm，左边缘上孔中心与挡板左边沿的距离D1=10mm，右边缘上孔中心与挡板右边沿的距离D2=12mm。

透光挡板安装在多路热释电红外传感器优劣检测装置上，挡板采用上下控制方式解决左右结构透光挡板的两个缺点。由于c=2a+2，所以理论上允许最大上下偏移量为2mm，考虑到有加工误差，实际的允许最大上下偏移量为1.8mm，是左右结构可允许最大偏移量的6倍，而且上下结构的透光挡板在左右方向没有偏移量。在实际设计中，把初始位置定位在与机箱的下表面对齐，如果出现1mm以上的偏移量，肉眼是很容易看出1mm的缝隙的。在人工调整的时候也很容易确定是否已经调整到初始位置了。

本发明的优点在于：经过左右结构到上下结构的调整，装置在实际使用中效率大大提高，检测的准确率也得以提高。

附图说明：

图1为热释电传感器示意图。

图2为左右控制结构的透光挡板在装置中应用的示意图。

图3为本发明的上下控制结构的透光挡板示意图。

具体实施方式：

对于8路热释电红外传感器优劣检测装置，需取一块厚1mm长宽为78mm×28mm的矩形铝板，在图3所示位置开8对共16个矩形孔，每个矩形孔的尺寸为6mm×2mm，每对矩形孔上下交错1mm，左右相距0mm，上排孔上边沿与挡板上边沿的距离为5mm，下排孔下边沿与挡板下边沿的距离为10mm，左边缘上孔中心与挡板左边沿的距离为10mm，右边缘上孔中心与挡板右边沿的距离为12mm。可允许最大加工误差为0.2mm。在安装时保证挡板的底面与基准面对齐。同时用黑漆把挡板刷成釉面，以防止镜反射对检测准确率的影响。

Claims

1.一种用于多路热释电红外传感器优劣检测装置的透光挡板，其特征在于：所述的透光挡板上共有与被检传感器数相同的矩形对孔，每一个矩形孔尺寸为c×d，其中c=2a+2，d=2b，其中a为传感器内敏感元件的长，b为敏感元件的宽；每对矩形孔上下交错，单对双孔之间上下距离为e=1mm，左右间距离0；相邻两对孔之间的距离为D=8mm，上孔上边与挡板上边沿距离h1=5mm，下孔下边与挡板下边沿距离h2=10mm，左边缘上孔中心与挡板左边沿的距离D1=10mm，右边缘上孔中心与挡板右边沿的距离D2=12mm。

2.根据权利要求书1所述一种用于多路热释电红外传感器优劣检测装置的透光挡板，其特征在于，所述的透光挡板的材料为铝。