一種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置，直接利用光纖熔接機(jī)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(shí)用新型完全利用光纖熔接機(jī)自身硬件資源，無(wú)需額外添加任何成本，采用全數(shù)字控制，精度高、速度快、可靠性高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光纖熔接機(jī)部件，具體為一種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖通信中，普遍使用光纖熔接機(jī)對(duì)光纖進(jìn)行永久性接續(xù)。目前，業(yè)界主流的光纖熔接機(jī)都包括以下四個(gè)部分:圖像采集與顯示、光纖推進(jìn)、控制單元、高壓放電部分。進(jìn)行光纖熔接時(shí)，左、右光纖完成對(duì)準(zhǔn)后，兩光纖端面位于顯示畫(huà)面的中心位置，電極尖端的中心線(xiàn)初始位置也位于顯示畫(huà)面中心位置，此時(shí)進(jìn)行熔接放電，電弧中心線(xiàn)與兩光纖端面重合，是光纖最佳熔接位置。
[0003]精準(zhǔn)的放電電弧位置直接影響光纖接續(xù)質(zhì)量。目前，通信領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的單模光纖的纖芯直徑僅為9μπι左右，由于環(huán)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(shí)進(jìn)行電弧位置校準(zhǔn)，否則會(huì)影響光纖的接續(xù)質(zhì)量。
[0004]目前，光纖熔接機(jī)一般采用調(diào)整電極位置來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電弧位置的調(diào)整，調(diào)整電極位置具體包括以下兩種方法。一種是將兩個(gè)電極固定到一個(gè)安裝座上，使用螺釘將安裝座固定到儀器特定位置。進(jìn)行調(diào)整時(shí)，先松開(kāi)螺釘，再人為整體移動(dòng)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(shù)量級(jí)，因此需要反復(fù)調(diào)整，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)操作人員要求很高。另外一種方法是每個(gè)電極使用一個(gè)夾持機(jī)構(gòu)固定，驅(qū)動(dòng)裝置采用步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)的輸出端與夾持機(jī)構(gòu)之間通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)夾持機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)，進(jìn)而改變電弧位置。這種方法設(shè)計(jì)復(fù)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(jī)成本和故障率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)放電電弧位置調(diào)整精度低和故障率高的問(wèn)題。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置，包括左、右對(duì)稱(chēng)設(shè)置并分別可滑動(dòng)的光纖熔接機(jī)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(jī)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(duì)準(zhǔn)兩光纖夾具之間，CMOS圖像傳感器的信號(hào)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(guò)高壓電纜電接入有一對(duì)電極，兩電極分別設(shè)置在兩光纖夾具之間且位置相對(duì)，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(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于:還包括有步進(jìn)電機(jī)、凸輪，所述步進(jìn)電機(jī)控制端接入ARM9處理器,所述凸輪與步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)連接，電機(jī)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)，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(dòng)夾具座移動(dòng)。光纖夾具通過(guò)螺釘固定在光纖夾具座上，夾具座移動(dòng)時(shí)光纖夾具也同時(shí)運(yùn)動(dòng)。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果為:進(jìn)行兩電極電弧位置測(cè)試，計(jì)算出實(shí)際電弧位置與中心線(xiàn)之間的偏差，調(diào)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(huà)面的中心位置。進(jìn)行光纖熔接時(shí)，推進(jìn)部分將光纖端面推進(jìn)到顯示器畫(huà)面的中心位置，也就是電弧中心位置，這樣就實(shí)現(xiàn)了電弧位置的精確調(diào)整。電弧調(diào)整裝置的優(yōu)點(diǎn)是控制精度高達(dá)0.6 μ m，調(diào)節(jié)速度快只需30s左右即可完成一次調(diào)整，不需要額外增加零件，節(jié)省了成本。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)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(kāi)窗調(diào)整前后熔接位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示。一種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置，包括左、右對(duì)稱(chēng)設(shè)置并分別可滑動(dòng)的光纖熔接機(jī)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(jī)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(duì)準(zhǔn)兩光纖夾具6之間，CMOS圖像傳感器2的信號(hào)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(guò)高壓電纜9電接入有一對(duì)電極8，兩電極8分別設(shè)置在兩光纖夾具6之間且位置相對(duì)，ARM9處理器7上還接入有顯示器3。
[0014]還包括有步進(jìn)電機(jī)4、凸輪5，步進(jìn)電機(jī)4控制端接入ARM9處理器7，凸輪5與步進(jìn)電機(jī)4傳動(dòng)連接，電機(jī)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)，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(dòng)夾具座移動(dòng)。光纖夾具通過(guò)螺釘固定在光纖夾具座上，夾具座移動(dòng)時(shí)光纖夾具也同時(shí)運(yùn)動(dòng)。
[0015]如圖3所示，進(jìn)行電弧位置測(cè)試，計(jì)算出實(shí)際電弧位置與中心線(xiàn)之間的偏差，如左偏X個(gè)像素。
[0016]如圖2所示，調(diào)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(gè)像素。如果實(shí)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(gè)像素。所述CMOS圖像傳感器窗口起始位置最小調(diào)整量是I個(gè)像素，每個(gè)像素對(duì)應(yīng)光纖的實(shí)際距離是0.6 μ m。
[0017]如圖3所示，調(diào)整窗口位置后，實(shí)際電弧位置與顯示器畫(huà)面的中心位置保持一致，完成了電弧位置調(diào)整。
[0018]本實(shí)用新型所述完全利用光纖熔接機(jī)自身硬件資源，無(wú)需額外添加任何成本，采用全數(shù)字控制，可實(shí)現(xiàn)放電電弧位置調(diào)整精度高達(dá)0.6 μ m，完成一次調(diào)整僅需30s，可靠性聞。
【權(quán)利要求】
1.一種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置，包括左、右對(duì)稱(chēng)設(shè)置并分別可滑動(dòng)的光纖熔接機(jī)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(jī)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(duì)準(zhǔn)兩光纖夾具之間，CMOS圖像傳感器的信號(hào)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(guò)高壓電纜電接入有一對(duì)電極，兩電極分別設(shè)置在兩光纖夾具之間且位置相對(duì)，所述ARM9處理器上還接入有顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種放電電弧位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于:還包括有步進(jìn)電機(jī)、凸輪，所述步進(jìn)電機(jī)控制端接入ARM9處理器，所述凸輪與步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)連接，電機(jī)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)，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(dòng)夾具座移動(dòng)，光纖夾具通過(guò)螺釘固定在光纖夾具座上，夾具座移動(dòng)時(shí)光纖夾具也同時(shí)運(yùn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】G02B6/255GK203732751SQ201320869531
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】楊小光, 張偉, 孫海華, 尚守鋒 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所