一種放電電弧位置自動調整裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種放電電弧位置自動調整裝置,直接利用光纖熔接機硬件資源,由CMOS圖像傳感器、ARM9處理器、高壓放電電路組成。本實用新型完全利用光纖熔接機自身硬件資源,無需額外添加任何成本,采用全數字控制,精度高、速度快、可靠性高。
【專利說明】—種放電電弧位置自動調整裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光纖熔接機部件,具體為一種放電電弧位置自動調整裝置。
【背景技術】
[0002]光纖通信中,普遍使用光纖熔接機對光纖進行永久性接續。目前,業界主流的光纖熔接機都包括以下四個部分:圖像采集與顯示、光纖推進、控制單元、高壓放電部分。進行光纖熔接時,左、右光纖完成對準后,兩光纖端面位于顯示畫面的中心位置,電極尖端的中心線初始位置也位于顯示畫面中心位置,此時進行熔接放電,電弧中心線與兩光纖端面重合,是光纖最佳熔接位置。
[0003]精準的放電電弧位置直接影響光纖接續質量。目前,通信領域應用最廣泛的單模光纖的纖芯直徑僅為9μπι左右,由于環境溫濕度的變化等原因造成電極尖端的位置變化,造成放電電弧位置的偏移,需要及時進行電弧位置校準,否則會影響光纖的接續質量。
[0004]目前,光纖熔接機一般采用調整電極位置來實現對電弧位置的調整,調整電極位置具體包括以下兩種方法。一種是將兩個電極固定到一個安裝座上,使用螺釘將安裝座固定到儀器特定位置。進行調整時,先松開螺釘,再人為整體移動安裝座,最后將安裝座固定好。由于熔接位置要求的精度在微米數量級,因此需要反復調整,費時費力,對操作人員要求很高。另外一種方法是每個電極使用一個夾持機構固定,驅動裝置采用步進電機,步進電機的輸出端與夾持機構之間通過傳動機構連接,通過步進電機實現對夾持機構的調節,進而改變電弧位置。這種方法設計復雜,額外增加了很多需要精密加工的零件,增加了光纖熔接機成本和故障率。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是提供一種放電電弧位置自動調整裝置,以解決現有技術放電電弧位置調整精度低和故障率高的問題。
[0006]為了達到上述目的,本實用新型所采用的技術方案為:
[0007]—種放電電弧位置自動調整裝置,包括左、右對稱設置并分別可滑動的光纖熔接機的光纖夾具,其特征在于:還包括有ARM9處理器、CMOS圖像傳感器、光纖熔接機的高壓放電電路,所述CMOS圖像傳感器的采集面配置有顯微鏡,且CMOS圖像傳感器的采集面對準兩光纖夾具之間,CMOS圖像傳感器的信號輸出端接入ARM9處理器,所述高壓放電電路控制端接入ARM9處理器,高壓放電電路的輸出端通過高壓電纜電接入有一對電極,兩電極分別設置在兩光纖夾具之間且位置相對,所述ARM9處理器上還接入有顯示器。
[0008]所述的一種放電電弧位置自動調整裝置,其特征在于:還包括有步進電機、凸輪,所述步進電機控制端接入ARM9處理器,所述凸輪與步進電機傳動連接,電機帶動凸輪旋轉,凸輪的向徑不斷變化,夾具座緊靠在凸輪上,凸輪向徑變化帶動夾具座移動。光纖夾具通過螺釘固定在光纖夾具座上,夾具座移動時光纖夾具也同時運動。
[0009]本實用新型的有益效果為:進行兩電極電弧位置測試,計算出實際電弧位置與中心線之間的偏差,調整CMOS圖像傳感器在顯示器中顯示窗口起始位置,保證電弧位置在顯示器畫面的中心位置。進行光纖熔接時,推進部分將光纖端面推進到顯示器畫面的中心位置,也就是電弧中心位置,這樣就實現了電弧位置的精確調整。電弧調整裝置的優點是控制精度高達0.6 μ m,調節速度快只需30s左右即可完成一次調整,不需要額外增加零件,節省了成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型原理框圖。
[0011]圖2是CMOS圖像傳感器窗口示意圖。
[0012]圖3是開窗調整前后熔接位置示意圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示。一種放電電弧位置自動調整裝置,包括左、右對稱設置并分別可滑動的光纖熔接機的光纖夾具6,還包括有ARM9處理器7、CMOS圖像傳感器2、光纖熔接機的高壓放電電路10,CM0S圖像傳感器2的采集面配置有顯微鏡1,且CMOS圖像傳感器2的采集面對準兩光纖夾具6之間,CMOS圖像傳感器2的信號輸出端接入ARM9處理器7,高壓放電電路10控制端接入ARM9處理器7,高壓放電電路10的輸出端通過高壓電纜9電接入有一對電極8,兩電極8分別設置在兩光纖夾具6之間且位置相對,ARM9處理器7上還接入有顯示器3。
[0014]還包括有步進電機4、凸輪5,步進電機4控制端接入ARM9處理器7,凸輪5與步進電機4傳動連接,電機帶動凸輪旋轉,凸輪的向徑不斷變化,夾具座緊靠在凸輪上,凸輪向徑變化帶動夾具座移動。光纖夾具通過螺釘固定在光纖夾具座上,夾具座移動時光纖夾具也同時運動。
[0015]如圖3所示,進行電弧位置測試,計算出實際電弧位置與中心線之間的偏差,如左偏X個像素。
[0016]如圖2所示,調整CMOS圖像傳感器顯示窗口起始位置,將顯示窗口的水平起始位置HS左移X個像素。如果實際電弧位置右偏,則將顯示窗口的水平起始位置HS右移X個像素。所述CMOS圖像傳感器窗口起始位置最小調整量是I個像素,每個像素對應光纖的實際距離是0.6 μ m。
[0017]如圖3所示,調整窗口位置后,實際電弧位置與顯示器畫面的中心位置保持一致,完成了電弧位置調整。
[0018]本實用新型所述完全利用光纖熔接機自身硬件資源,無需額外添加任何成本,采用全數字控制,可實現放電電弧位置調整精度高達0.6 μ m,完成一次調整僅需30s,可靠性聞。
【權利要求】
1.一種放電電弧位置自動調整裝置,包括左、右對稱設置并分別可滑動的光纖熔接機的光纖夾具,其特征在于:還包括有ARM9處理器、CMOS圖像傳感器、光纖熔接機的高壓放電電路,所述CMOS圖像傳感器的采集面配置有顯微鏡,且CMOS圖像傳感器的采集面對準兩光纖夾具之間,CMOS圖像傳感器的信號輸出端接入ARM9處理器,所述高壓放電電路控制端接AARM9處理器,高壓放電電路的輸出端通過高壓電纜電接入有一對電極,兩電極分別設置在兩光纖夾具之間且位置相對,所述ARM9處理器上還接入有顯示器。
2.根據權利要求1所述的一種放電電弧位置自動調整裝置,其特征在于:還包括有步進電機、凸輪,所述步進電機控制端接入ARM9處理器,所述凸輪與步進電機傳動連接,電機帶動凸輪旋轉,凸輪的向徑不斷變化,夾具座緊靠在凸輪上,凸輪向徑變化帶動夾具座移動,光纖夾具通過螺釘固定在光纖夾具座上,夾具座移動時光纖夾具也同時運動。
【文檔編號】G02B6/255GK203732751SQ201320869531
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】楊小光, 張偉, 孫海華, 尚守鋒 申請人:中國電子科技集團公司第四十一研究所