STT-101A型逆反射标志测量仪功能介绍
时间:2015-03-11 阅读:1748
STT-101A型逆反射标志测量仪概述
逆反射标志测量仪又称交通标志逆反射系数测量(试)仪,是用来测量交通标志材料逆反射系数(R′)的仪器。STT-101A型逆反射标志测量仪由上海乐傲试验仪器有限公司研制生产,适用于材料生产单位、质量监督部门、工程施工和监理单位等对逆反射标志材料的质量控制和检测。
STT-101A型逆反射标志测量仪主要技术指标
- 观测角(α):0.2o~2.0o范围内连续可调,读数精度为0.002o;
- 入射角(β):-40o~+40o范围内连续可调,读数分度为1o;
- 光源色温:2856K(即标准A光源);
- 探测器:硅二极管,经滤光器修正后符合CIE标准光度观察者光谱光视效率V(λ)的要求;
- 探测器孔径对试样的张角:12′;
- 逆反射系数测量范围:0~1999cd·lx-1·m-2(分×1、×10、×100三档);
- 显示器:三位半数显表;
- 直流电源:输入交流电压220V、50Hz;输出直流电压约在1~6V范围内连续可调,精度为±0.02V。
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STT-101A型逆反射标志测量仪仪器结构
本仪器由三部分组成(见图1):
- 光学检测头(9):包括光源系统、光路系统、光电探测器(带V(λ)修正)以及观测角(α)和入射角(β)连续可调部件等;
- 测量显示仪(16):包括直流电源、光电放大器、显示器等;
- 校准板(18):仪器校准板一套。
本仪器的外观及各部分名称如图1所示(见下页):
图1 STT-101A型逆反射标志测量仪外形图
1.显示器开关 | 2.换档开关 | 3.零点调节旋钮 |
4.光源电压调节旋钮 | 5.电源开关 | 6.入射角(β)标尺 |
7.入射角(β)定位螺钉 | 8.入射角(β)指示线 | 9.光学检测头 |
10.观测角(α)调节器 | 11.探测器电缆 | 12.光源电源 |
13.光源电压显示器 | 14.测值显示器 | 15.校准调节旋钮 |
16.测量显示仪 | 17.电源电缆 | 18.校准板 |
19.固紧螺栓 | 20.入射角角度盘 |
逆反射系数(R′)的测量
- 仪器安装与测量前的准备
- 将仪器从仪器箱中取出,将电源、测量显示仪(16)及入射角角度盘(20)安放在工作台上。取出光学检测头(9),将检测头的底端插入角度盘中,使检测头上黑线与角度盘上的指示线(8)对齐,拧紧固紧螺栓(19);
- 检查仪器是否处于关机状态。即电源开关(5)及显示器开关(1)应处于断开状态(开关按钮向外凸出);换档开关(2)处于断开状态;将光源电压调节旋钮(4)按逆时针方向转到底;
- 分别用电缆(11)、(12)将光学检测头(9)与测量显示仪(16)相连接。电源电缆(17)接到220V、50Hz的交流电源上。
- 测量程序
- 按下电源开关(5)后,则光源电压显示器(13)显示出约1V的电压值;
- 在入射角角度盘(20)底板中心定位缺口处放置黑色校准板,并转动光源电压调节旋钮(4),使光源电压显示器(13)显示的电压值达到校准证书所给定的数值;
- 按下显示器开关(1)后,放大器开始工作,仪器预热20min后,则测值显示器(14)应为00.0(如换档开关置于×1档),若不为零则应调节零点旋钮(3)使之为零。若换档开关改为×10档或×100档时也应进行调零;
- 将换挡开关置于×10档调零后,把黑色校准板换成逆反射系数校准板,当仪器按逆反射系数校准板标明的观测角(α)和入射角(β)调节完成后,测值显示器(14)显示出校准板的校准值。若与给定值有偏差,而其不应大于所给校准值的±5%;若偏差值大于±5%,则应重新进行校准。校准方法为:调节测量显示仪(16)背面板的校准调节旋钮(15)使显示值与校准值一致;
- 仪器校准后即可进行测量。测量步骤为:
- 将校准板去掉,换上被测试样;
- 松开两个入射角定位螺钉(7),移动指示线(8),调节其在标尺(6)上的位置使其指示的角度为所需入射角(β)后,再固定螺钉(7);
- 转动观测角调节器(10),调节微分筒至所需的观测角(α);
- 将换档开关(2)置于×10档上;
- 在测值显示器(14)中的显示值,即为在给定入射角(β)和观测角(α)条件下测定的逆反射系数值(R′);
- 按上述步骤可以测得在不同入射角(β)或观测角(α)条件下逆反射系数(R′);
- 被测试样的逆反射系数值较小(或较大时),则应将换档开关换至×1档(或×100档);
- 特别要注意的是:若测量过程的时间较长时,则应在测量过程中,随时用黑色校准板或在光学检测头(9)下面垫上毛面黑纸(布)校零,更要注意的是在用×1档时,每次测量随时校零,以消除仪器在外界温度变化中零漂对测量结果的影响;
- 测量完毕后应将光源电压调节旋钮(4)逆时针方向转到底。注意:关机时应先关显示器开关(1),再关电源开关(5)。
发光强度系数(R)的计算
发光强度系数(R)可由测得的逆反射系数(R′)通过计算获得,即将测量结果(R′)乘以被测试样面积(S),即:R=R′×S
逆反射系数(R′)角分布的测量
- 在入射角(β)不变,改变观测角(α)条件下(R′)的角分布测量
入射角(β)调节至某值(如:5o),转动观测角(α)调节器(4)的微分筒,读出不同的观测角(α)(如:0.2o、0.33o……2o),在测值显示器(14)上读出相应的逆反射系数值(R′)。然后,依据所测数值,以观测角(α)为横坐标,逆反射系数值(R′)为纵坐标,即可绘制出观测角(α)-逆反射系数值(R′)的角分布图。也可将测量值进一步归一化,即以0.2o观测角的逆反射系数值为1,计算出其它不同观测角下的相对值并可绘出角分布图(见图3)。
- 在观测角(α)不变,改变入射角(β)条件下(R′)的角分布测量
观测角(α)调至某值(如:0.33o),改变不同的入射角(β)(如:-4o、5o、10o、15o、……40o),在测值显示器(14)上读出相应的逆反射系数值(R′)。然后,依据所测数值以入射角(β)为横坐标,逆反射系数值(R′)为纵坐标,即可绘制出入射角(β)-逆反射系数值(R′)的角分布图(见图4)。
光源灯泡的更换
该光源灯泡在给定电压条件下的色温为2856K,随仪器提供备份灯泡壹只,并在灯泡包装上已注明该灯在2856K色温下的电压值。若光源灯泡损坏或发光不稳,可按以下步骤进行安装调节:
- 将光学检测头(9)上标牌的4个螺钉拧出,取下标牌即可见到长方形盖板;
- 拧下盖板上两个螺钉,取下此盖板;
- 拧下光学检测头园筒顶部周边上的三个螺钉,即可取出圆筒内的部件;
- 向外推出圆筒中的整个部件,
灯的安装机构,即可清楚看到(见图5);
- 拧松螺钉(6),从圆筒(4)中往上推出白色圆柱
体(3)。在白色圆柱体上灯脚旁拧松灯脚固定螺
栓,即可取下旧灯,换上新灯;
- 换上新灯后,拧紧灯脚的固定螺栓,将白色圆柱放入圆筒(4)中至原来的位置,使灯丝与光轴垂直用螺钉(6)固定;
- 开启图1中的电源开关(5),并将电压大概调至所给出的电压值后,在仪器(此时可不装入射角角度盘(20)中)出光口处用白纸观察出射光,同时使白色圆柱体(3)在圆筒(4)中上下移动直到有出射光,还需在白纸上观察到均匀的圆光斑;
- 若不能调出均匀圆光斑,则松开图中的两个螺钉(7),前后移动板(1)直至光斑达到均匀时为止,拧紧螺钉(7);
- 调整过程中不要松动螺钉(5)。经上述调整后用电压表测量白色圆柱体灯脚上的灯头电压,同时调节图1中的光源电压调节旋钮(5),至使电压表的电压值为该灯给定的电压值。然后观测光源电压显示器(13)上的电压值,此电压值即为测量时使用的光源电压值;
然后,按原样装回仪器各部件,并用两块校准板校准仪器的示值。换灯即告完成。