104个点，10分钟完成紫外均匀度测量

前言

在紫外预处理试验中，组件需要接受规定剂量和规定光谱的紫外照射，以评估组件抵抗紫外老化的能力。

在正式试验开始之前，有一个很实际的问题：

测试区域内的紫外辐照，真的足够均匀吗？

辐照不均匀度会影响测试的准确性。设备调试阶段需要确认均匀度，实验室实际运行一段时间以后，同样需要关注辐照不均匀度。

一、人工测量，难点不只是耗时

传统方式采用人工测量。测试人员需要反复调整辐照计的位置，逐点读取并记录数据。

传统方式采用人工测量。测试人员需要反复调整辐照计的位置，逐点读取并记录数据。这种方式有三个实际问题。

首先，人工不断调整测量位置，定位精度较低。

其次，整个过程需要反复移动辐照计、读取数据并进行记录，费时费力。

同时，测试人员需要接近紫外辐照区域。如果防护措施不到位，可能会灼伤测试人员。

综上所述，如果考虑改变设备结构：将设备内的紫外灯竖直布置，测试组件也竖直安装，使测试平面呈竖直方向。

但问题是：在竖直结构中，如果仍采用人工测量，反复移动辐照计并将其固定在不同点位，操作仍然不方便。

以2600×1500 mm的区域为例，人工测量辐照不均匀度需要2人配合，前后耗时至少2小时。

为此，质卫科技研发了“组件测量区域可移动式紫外预处理环境箱”。

采用全自动辐照不均匀度测试装置，减少人工定位、读数和记录操作，从而减少甚至避免了测试人员接近紫外辐照区域。

二、让辐照计自己走完104个测量点

测量装置采用铝型材框架。辐照计通过伺服驱动系统移动，传动机构由同步带轮、同步带和直线轴承等组成，重复定位精度可达到 ±2 mm。

针对不同尺寸的测试组件和箱体空间，装置的移动行程可以定制。

开始测量前，先将装置固定到测试区域，使辐照计的测量位置与被测区域重合。固定并上电后，即可开始测试。

以2600×1600 mm有效测试区域为例，系统将整个区域划分成200×200 mm的104个方格，并按照横纵坐标编号为A1-A13、B1-B13，直至H1-H13。

启动自动模式后，电机首先回到测试原点，随后带动辐照计按照设定路线进行S型扫描。

辐照计到达一个测试位置后，触摸屏上的对应方格变为绿色。系统停留2秒，采集该点的辐照数据，并将数据保留在对应方格内，然后继续前往下一个测量点。

整个扫描过程中不需要人工调整辐照计，也不需要逐点手工记录数据。

104个点扫描完成后，点击屏幕上的不均匀度测试功能，系统检索全部测量数据。其中，最大值以红色显示，最小值以黄色显示，并按照以下公式计算辐照不均匀度：

辐照不均匀度＝（最大值－最小值）÷（最大值＋最小值）×100%

原来需要2人配合、至少2小时完成的工作，现在设置完成并启动测试后，约10分钟即可完成全部点位的数据采集和辐照不均匀度计算。

三、自动与手动两种扫描模式

除自动扫描外，这套装置也保留了手动模式。

在手动模式下，电机先回到测试原点。操作人员可以在屏幕上指定任意测量点，电机带动辐照计移动到对应位置，停留2秒后显示该点的辐照数据。

手动模式用于指定点位测量，只显示该点的辐照数据，不计算整体辐照不均匀度。

四、不只用于设备出厂调试

在设备调试阶段，实验室可以通过辐照不均匀度测量，对紫外预处理设备进行调整，使其达到技术协议规定的FAT出厂标准。

例如，技术协议对辐照不均匀度规定了相应范围，需要根据实际测量结果调整设备，直至满足要求。

设备投入使用后，这项测量仍然有必要。

紫外灯和反光板在长期使用过程中会逐渐老化，都可能导致辐照不均匀度增大。

实验室可以定期检测，并根据测量结果对设备进行调整，以保证试验的准确性。

该设备涉及以下紫外预处理测试：

IEC 61215 MQT 10
IEC 61730 MST 54
IEC 63126

设备满足IEC 61215-2:2021中紫外预处理试验条件（MQT 10），辐照面积可根据实际需要设计。

设备交付后，辐照均匀度仍需定期检查。原来需要两个人至少2小时完成的工作，现在约10分钟就能完成。