تحسين أداء نظام كشف تسرب SF6 ثنائي القناة غير المبرد بالأشعة تحت الحمراء باستخدام التحكم الحراري النشط بمبرّد كهربائي حراري

SI Wenrong ,  

ZHAO Yingying ,  

FU Chenzhao ,  

LI Yang ,  

LI Ben ,  

YU Yiting ,  

摘要

بالنسبة لنظام كشف بالأشعة تحت الحمراء ثنائي القناة قائم على كاشف بالأشعة تحت الحمراء غير مبرد، ولحل مشكلة تدهور الأداء الناجم عن تقلبات درجة حرارة الكاشف في الكشف عن تسرب غاز سكب السوائل سداسي فلوريد الكبريت (SF6)، صممت هذه الدراسة ودمجت وحدة تحكم حرارية نشطة تعتمد على مبرّد كهربائي حراري (TEC) لتحسين استقراره. من خلال دمج القياسات التجريبية مع محاكاة المجال الحراري، تم تحسين التوزيع المكاني لـ TEC، وتم بناء نظام تحكم حراري مغلق يعتمد على خوارزمية PID. تظهر النتائج التجريبية أن وحدة التحكم الحراري المدمجة حسّنت أداء النظام بشكل ملحوظ: انخفض الانحراف المعياري للرمادي في الحالة المستقرة بمقدار 40.87٪، وانخفض الخطأ الخطي من 7.2534٪ إلى 0.6604٪، وتحسنت فرق درجة الحرارة المكافئ للضجيج (NETD) من 14.379 مللي كلفن إلى 11.597 مللي كلفن، بتحسين في الأداء بنسبة 19.35٪. في تطبيق الكشف عن غاز SF6، تم تحسين متوسط التباين النسبي، نسبة الإشارة إلى الضوضاء، ونسبة بكسلات الغاز بمعدلات 123٪، 56٪، و77٪ على التوالي. طريقة التحسين هذه حدت بشكل فعال من تأثير تقلبات درجة الحرارة، وزادت بشكل كبير من قدرة كشف غاز SF6 مع تحسين جودة التصوير الأساسية، مما يؤكد إمكانياتها في التطبيقات الهندسية مثل التفتيش على معدات الطاقة.

关键词

التصوير بالأشعة تحت الحمراء;سداسي فلوريد الكبريت;كاشف غير مبرد;التحكم في درجة الحرارة;مبرّد كهربائي حراري;نظام ثنائي القناة

阅读全文