Национальная научно-техническая конференция –
это прорыв в области техники, автоматики и всех остальных
отраслей промышленности. Примите участие вместе с нами!

Скачать положение

Главная / Проекты / Приборостроение, системы управления, электронная и электротехническая промышленности /
регион:

Широкоугольная авиационная оптико-электронная система для обнаружения природных и антропогенных источников УФ-излучения.

Соавторы:

Ю.П.Баранов, В.Н.Писарев, А.Ю.Родионов, И.А. Самохина, А.Н.Чиванов

  
  
  

В последние годы во всем мире повысился интерес к датчикам ультрафиолетового (УФ) излучения. Это связано с тем, что ряд задач промышленного, медицинского, военного, экологического и охранного характера может быть эффективно решен с помощью датчиков УФ спектрального диапазона.
В частности, такие системы широко используются для мониторинга воздушных линий электропередач (ЛЭП), поскольку УФ системы позволяют регистрировать свечение коронных разрядов и заблаговременно выявлять аварийно-опасные участки. При установке такого оборудования на летательные аппараты появляется возможность оперативно оценивать состояние различных участков и местности.
Как известно, потери энергии за счет токов утечки в высоковольтных линиях часто обусловлены коронным разрядом. Он возникает в условиях, когда вблизи элементов конструкции линий электротехнического оборудования формируется сильное, резко спадающее электрическое поле. Такие поля ионизируют воздух и способствуют образованию коррозийно-активного вещества – озона, который приводит к коррозии конструкций и усилению коронного разряда. Коронный разряд, даже на ранних стадиях своего образования, сопровождается ультрафиолетовым излучением с длинами волн, лежащими в области 150–400 нм, которое может быть зарегистрировано УФ датчиками. В дальнейшем при прогрессировании разрушительных процессов происходит локальный нагрев поврежденных элементов конструкций, который, в свою очередь, способен привести к возникновению аварийной ситуации.
Таким образом, УФ датчики, в отличие от приемников, работающих в ИК (инфракрасном) диапазоне светового излучения и регистрирующих аномальный нагрев конструкций, позволяют на ранних стадиях диагностировать аварийно-опасные участки, и, следовательно, снизить продолжительность и стоимость восстановительных работ.
Другим существенным преимуществом таких систем диагностики является их высокая помехозащищенность. Из-за значительного поглощения солнечного излучения в диапазоне 0,2-0,3 мкм фоновая засветка от Солнца в этом спектральном диапазоне практически отсутствует («солнечно-слепой» диапазон), что позволяет добиться высокого контраста изображения источников УФ излучения даже в яркий солнечный день. В этих условиях удается создать автоматизированные системы мониторинга, работающие без участия оператора.
Для решения задач ультрафиолетового мониторинга линий электропередач оптико-электронные системы должны удовлетворять рядом требований, к которым можно отнести: широкое поле зрения, помехозащищенность за счет эффективного подавления фоновых помех в видимом и ИК областях спектра, высокую чувствительность матричного приемника к УФ излучению. Кроме того, оптико-электронная УФ система должна сохранять работоспособность в условиях применения аппаратуры на летательных аппаратах.


Комментарии

Отрасли

Авиационная и ракетно-космическая промышленность
Автомобильная промышленность
Железнодорожное машиностроение
Станкостроительная и инструментальная промышленность
Приборостроение, системы управления, электронная и электротехническая промышленности
Тракторное, сельскохозяйственное, лесозаготовительное, коммунальное и дорожно-строительное машиностроение
Энергетическое машиностроение
Оборонная промышленность
Тяжелое машиностроение
Судостроение
Промышленная экология
Информационные технологии
Робототехника и искусственный интеллект
Управленческие задачи