一, Osnovna vrijednost dizajna protiv magle: eliminacija optičkih smetnji i osiguravanje-podataka u stvarnom vremenu
1. Direktan uticaj magle na performanse LCD ekrana
Princip displeja LCD-a se oslanja na uvijanje molekula tečnih kristala pod dejstvom električnog polja za kontrolu svetlosnog toka. Kada je vlažnost okoline previsoka ili se temperatura naglo promijeni, vodena para u zraku je sklona kondenzaciji u maglu na površini LCD-a, što dovodi do sljedećih problema:
Efekat raspršivanja svjetlosti: kapljice magle djeluju kao sićušna sočiva, raspršujući upadnu svjetlost i smanjujući propusnost. Na primjer, tokom kišne sezone, LCD mjerača nivoa u rezervoaru za skladištenje u petrohemijskom preduzeću se zamaglio, što je uzrokovalo da operateri pogrešno protumače podatke o nivou i rezultiralo nesrećom prelivanja.
Slabljenje kontrasta: Magla formira sloj difuzne refleksije na površini LCD-a, slabeći kontrast crne pozadine i bijelog teksta. Eksperimentalni podaci pokazuju da kada se vrijednost zamagljenja poveća sa 0% na 5%, kontrast LCD-a se može smanjiti za više od 30%.
Greška dodira: Kod kapacitivnog LCD-a na dodir, magla može promijeniti dielektričnu konstantu medija, uzrokujući pomicanje dodirne točke. Određeni pametni merač testiran je u okruženju sa vlažnošću od 85%, a stopa aktiviranja greške pri dodiru povećana je četiri puta u poređenju sa suvim okruženjem.
2. Uzroci magle i tipični slučajevi u industrijskim scenarijima
Ozbiljne promjene temperature i vlažnosti: LCD sistema za nadzor visoke peći u određenoj čeličani nalazi se na spoju proizvodne linije za visoke{0}}i kontrolne sobe klima uređaja, sa temperaturnom razlikom od 20 stepeni između dana i noći, što rezultira temperaturom kućišta nižom od tačke rosišta, što zahtijeva ručno brisanje magle tri puta dnevno.
Proces zamagljivanja: Tokom procesa premazivanja litijumskih baterija, rastvarač isparava i formira kapljice mikrometarske veličine, koje se prianjaju na površinu susednog LCD detektora debljine, proširujući grešku merenja na ± 5 μm.
Kondenzacija uljne magle: Kombinacija uljne magle za sečenje i vodene pare u radionici za mašinsku obradu stvara uljnu kondenzaciju na površini LCD-a CNC alatne mašine, korodirajući sloj premaza i uzrokujući 15% smanjenje propusnosti u roku od šest meseci.
3. Sistematsko rješenje za tehnologiju protiv magle
Fizička izolacija: Koristeći tehnologiju čiste vazdušne zavese sa pozitivnim pritiskom, kontinuirano izduvavanje suvog vazduha (tačka rose manja ili jednaka -40 stepeni) ispred LCD-a kako bi se formirala hermetička barijera. Nakon što je proizvođač poluvodičke opreme primijenio ovu tehnologiju, stopa kvarova LCD-a se smanjila za 82%.
Material innovation: Using nano hydrophobic coating (contact angle>150 stepeni) za formiranje sfernog kotrljanja kapljica vode po površini. Eksperimenti su pokazali da se nakon tretmana premaza, vrijeme zamagljivanja LCD-a produžava na 5 puta u odnosu na neobrađene uzorke u okruženju od 85 stepeni/85% RH.
Inteligentna kontrola temperature: Integrirani PTC grijaći element i temperaturni senzor, koristeći PID algoritam za kontrolu temperature površine LCD-a da ostane 2 stepena iznad tačke rose. Nakon usvajanja ove šeme, problem nisko{2}}zamagljivanja zimi je u potpunosti riješen za sistem varijabilnog nagiba snage vjetra.
2, Strateški značaj dizajna otpornog na prašinu{1}}: blokiranje puteva zagađenja i produženje vijeka trajanja opreme
1. Kompozitna oštećenja od prašine na LCD-u
Mehaničko habanje: Kada je prečnik metalnih čestica prašine veći od 5 μm, na površini LCD-a će se formirati ogrebotine. Nakon godinu dana rada, površinska gustina ogrebotina određenog instrumenta za nadzor sigurnosti rudnika uglja LCD dostigla je 12 ogrebotina/cm², što je rezultiralo smanjenjem propustljivosti na 65% početne vrijednosti.
Električni kratki spoj: Provodljiva prašina (kao što je ugljični prah) koja ulazi u kolo LCD drajvera može uzrokovati lokalne kratke spojeve. Spektrofotometar određene štamparske fabrike je izgoreo zbog prašine, što je rezultiralo povećanjem godišnjih troškova održavanja za 230.000 juana.
Optičko zagađenje: prašina se taloži na površini LCD-a i formira sloj zagađenja, a za svakih 10 μm povećanja debljine, propusnost se smanjuje za oko 1%. Nakon korišćenja LCD-a određene mašine za pakovanje hrane u okruženju brašna tokom 3 meseca, rezultat jasnoće ekrana se smanjio sa 92 poena na 58 poena.
2. Izvori i karakteristike industrijske prašine
Procesna prašina: Prašina sirovina (veličina čestica 1-100 μm) u proizvodnji cementa i metalna prašina (veličina čestica 0,1-10 μm) u radionicama za zavarivanje imaju jaku adheziju.
Ekološka prašina: suspendirane čestice aerodinamičkog promjera manjeg od 10 μm u pustinjskim područjima koje mogu prodrijeti u obične zaštitne strukture. Nakon pješčane oluje, LCD sistem za nadzor određene fotonaponske elektrane imao je unutrašnje taloženje prašine od 0,3 g/m².
Korozivna prašina: Gas vodonik-hlorida koji emituju hemijska preduzeća kombinuje se sa vlagom da bi formirala maglu hlorovodonične kiseline, koja uzrokuje elektrohemijsku koroziju na metalnim okvirima LCD-a. Stopa korozije LCD okvira instrumenta u određenom hemijskom postrojenju dostiže 0,02 mm/godišnje.
3. Sistem zaštite na više nivoa za tehnologiju sprečavanja prašine
Strukturno zaptivanje: Usvajanje IP67 potpuno zatvorenog dizajna, koristeći zaptivne prstenove od silikonske gume i ultrazvučnu tehnologiju zavarivanja kako bi se osiguralo da prašina ne može ući. LCD određenog tranzitnog signalnog sistema je testiran i radio je 240 sati bez ikakvih kvarova u prašnom okruženju sa brzinom vjetra od 0,5m³/h.
Pročišćavanje protoka zraka: Opremljen ugrađenim-mikro ventilatorom i HEPA filterom, formirajući komoru za zaštitu od pozitivnog pritiska. Nakon usvajanja ovog rješenja, unutarnja koncentracija čestica LCD čiste sobe farmaceutske kompanije kontrolira se u okviru standarda ISO klase 5.
Samočisteći premaz: Nanesite superhidrofobni/superoleofobni nano premaz (ugao kotrljanja<5 °) to make dust fall off under gravity or slight vibration. Experiments have shown that the cleaning cycle of coated LCDs in a flour environment has been extended from once a week to once a month.
