一, el valor fonamental del disseny antiboira: eliminació de les interferències òptiques i garantia de dades-en temps real
1. L'impacte directe de la boira en el rendiment de la pantalla LCD
El principi de visualització de la pantalla LCD es basa en la torsió de les molècules de cristall líquid sota l'acció d'un camp elèctric per controlar el flux de llum. Quan la humitat ambiental és massa alta o la temperatura canvia de sobte, el vapor d'aigua de l'aire és propens a condensar-se en boira a la superfície de la pantalla LCD, provocant els problemes següents:
Efecte de dispersió de la llum: les gotes de boira actuen com a petites lents, dispersant la llum incident i reduint la transmitància. Per exemple, durant l'època de pluges, la pantalla LCD d'un indicador de nivell del dipòsit d'emmagatzematge d'una empresa petroquímica es va empanir, fet que va provocar que els operadors malinterpretessin les dades de nivell i va provocar un accident de desbordament.
Atenuació del contrast: la boira forma una capa de reflex difusa a la superfície de la pantalla LCD, debilitant el contrast del fons negre i el text blanc. Les dades experimentals mostren que quan el valor de boira augmenta del 0% al 5%, el contrast de la pantalla LCD pot disminuir en més d'un 30%.
Falla tàctil: a la pantalla LCD tàctil capacitiva, la boira pot canviar la constant dielèctrica del medi, provocant el desplaçament del punt tàctil. Un cert comptador intel·ligent es va provar en un entorn amb una humitat del 85% i la taxa d'activació d'errors tàctils va augmentar quatre vegades en comparació amb un entorn sec.
2. Causes de boira i casos típics en escenaris industrials
Canvis greus de temperatura i humitat: la pantalla LCD del sistema de control de l'alt forn d'una determinada planta siderúrgica es troba a la unió de la línia de producció d'alta -temperatura i la sala de control de l'aire condicionat, amb una diferència de temperatura de 20 graus entre el dia i la nit, la qual cosa fa que la temperatura de la closca sigui inferior al punt de rosada i requereixi una neteja manual de la boira tres vegades al dia.
Nebulització del procés: durant el procés de recobriment de les bateries de liti, el dissolvent s'evapora per formar gotes de mida micròmetre, que s'adhereixen a la superfície de la pantalla LCD del detector de gruix adjacent, ampliant l'error de mesura a ± 5 μ m.
Condensació de boira d'oli: la combinació de boira d'oli de tall i vapor d'aigua al taller de mecanitzat forma condensació greixosa a la superfície de la pantalla LCD de la màquina-eina CNC, corroint la capa de recobriment i provocant una disminució del 15% de la transmitància en sis mesos.
3. Solució sistemàtica per a la tecnologia antiboira
Aïllament físic: utilitzant la tecnologia de cortina d'aire net de pressió positiva, bufant contínuament aire sec (punt de rosada inferior o igual a -40 graus) davant de la pantalla LCD per formar una barrera hermètica. Després que un fabricant d'equips de semiconductors apliqués aquesta tecnologia, la taxa de fallada del LCD va disminuir un 82%.
Material innovation: Using nano hydrophobic coating (contact angle>150 graus) per formar un rodatge esfèric de gotes d'aigua a la superfície. Els experiments han demostrat que després del tractament del recobriment, el temps de nebulització del LCD s'amplia fins a 5 vegades el de les mostres no tractades en un entorn de 85 graus / 85% d'HR.
Control de temperatura intel·ligent: element de calefacció PTC i sensor de temperatura integrats, utilitzant un algorisme PID per controlar que la temperatura de la superfície LCD es mantingui 2 graus per sobre del punt de rosada. Després d'adoptar aquest esquema, el problema de la boira a baixa-temperatura a l'hivern es va resoldre completament per a un sistema de pas variable d'energia eòlica.
2, La importància estratègica del disseny a prova de pols-: bloquejar les vies de contaminació i allargar la vida útil dels equips
1. Danys compostos de pols a la pantalla LCD
Desgast mecànic: quan el diàmetre de les partícules de pols de metall és superior a 5 μ m, es formaran rascades a la superfície de la pantalla LCD. Després d'un any de funcionament, la densitat de rascades superficials d'un determinat instrument de monitorització de seguretat de mines de carbó LCD va arribar a 12 rascades/cm², la qual cosa va provocar una disminució de la transmitància fins al 65% del valor inicial.
Curtcircuit elèctric: la pols conductora (com la pols de carboni) que entra al circuit del controlador LCD pot provocar curtcircuits locals. A l'espectrofotòmetre d'una fàbrica d'impressió es va cremar el controlador IC a causa de la pols, la qual cosa va provocar un augment de 230.000 iuans en els costos de manteniment anuals.
Contaminació òptica: la pols es deposita a la superfície de la pantalla LCD per formar una capa de contaminació, i per cada augment de 10 μm de gruix, la transmitància disminueix aproximadament un 1%. Després d'utilitzar la pantalla LCD d'una determinada màquina d'envasar aliments en un entorn de farina durant 3 mesos, la puntuació de claredat de la pantalla va disminuir de 92 punts a 58 punts.
2. Fonts i característiques de la pols industrial
Pols de procés: la pols de matèria primera (mida de partícula 1-100 μ m) en la producció de ciment i la pols metàl·lica (mida de partícula 0,1-10 μ m) als tallers de soldadura tenen una forta adherència.
Pols ambiental: partícules en suspensió amb un diàmetre aerodinàmic inferior a 10 μm en zones desèrtiques que poden penetrar en estructures de protecció ordinàries. Després d'una tempesta de sorra, el sistema de monitorització LCD d'una determinada central fotovoltaica tenia una deposició interna de pols de 0,3 g/m².
Pols corrosiu: el gas de clorur d'hidrogen emès per les empreses químiques es combina amb la humitat per formar boira d'àcid clorhídric, que provoca corrosió electroquímica als marcs metàl·lics LCD. La taxa de corrosió del marc LCD de l'instrument en una determinada planta química arriba als 0,02 mm/any.
3. Sistema de protecció multinivell per a la tecnologia de prevenció de pols
Segellat estructural: s'adopta un disseny IP67 totalment tancat, utilitzant anells de segellat de goma de silicona i tecnologia de soldadura per ultrasons per garantir que la pols no pugui entrar. La pantalla LCD d'un determinat sistema de senyal de trànsit ferroviari s'ha provat i funcionat durant 240 hores sense cap fallada en un entorn de pols amb una velocitat del vent de 0,5 m³/h.
Purificació del flux d'aire: equipat amb un-microventilador integrat i un filtre HEPA, que forma una cambra de protecció de pressió positiva. Després d'adoptar aquesta solució, la concentració de partícules internes de la sala neta LCD d'una empresa farmacèutica es controla dins de l'estàndard ISO Classe 5.
Recobriment autonetejador: apliqueu un nano recobriment superhidrofòbic/superoleòfob (angle de rodament<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.
