1, Medžiagų pasirinkimas: Atsparumo ekstremalioms aplinkoms pagrindo kūrimas pagal karinio lygio standartus
Pramoninių segmentų kodų ekranų stabilumas prasideda nuo medžiagų pasirinkimo. Pavyzdžiui, „Yangrun Electronics“ HTN tipo itin plataus temperatūros diapazono kodo ekranas naudoja didelio -grynumo skystųjų kristalų medžiagą ir specialią poliarizuojančią plėvelę, kad padidintų darbinės temperatūros diapazoną iki -30 laipsnių iki 80 laipsnių, o tai gerokai viršija įprastų gaminių –10–60 laipsnių. Vidinės Mongolijos anglies kasyklos požeminėje įrangoje šio modelio ekranas vis dar išlaiko 85% kontrastą žemoje -25 laipsnių temperatūroje, o įprastame ekrane jau buvo rodomas neryškus -15 laipsnių ekranas.
Stiklo pagrindo pasirinkimas yra vienodai svarbus. Pramoninio segmento kodo ekranuose dažniausiai naudojamas sustiprinto sukibimo (COG) procesas, kurio metu stiklo pagrindo storis sutirštėja nuo įprasto 1,1 mm iki 1,5 mm ir optimizuojamas laidžių klijų atsparumas oro sąlygoms, kad ekrano atsparumas vibracijai pagerintų 300%. Qingdao uosto konteinerinio krano prietaisų skydelyje segmento kodo ekranas, kuriame naudojama COG technologija, atlaikė ilgalaikius-jūros vėjo korozijos ir mechaninės vibracijos bandymus, o gedimų dažnis sumažėjo 82 %, palyginti su tradicine technologija.
2, pavaros dizainas: kelių lygių įtampos valdymas ir dinaminio kompensavimo technologija
Segmentuoto kodo ekrano vairavimo stabilumas priklauso nuo tikslaus skystųjų kristalų molekulių deformacijos valdymo. Kaip pavyzdį paimant į STM32 serijos MCU integruotą skystųjų kristalų valdiklį, jis pasiekia tikslų įtampos skirtumų diferencijavimą kiekvienam ekrano blokui 4 COM linijų ir 32 SEG linijų matricos struktūroje, naudojant klasikinį 1/4 darbo ciklo ir 1/3 poslinkio santykio derinį. Šioje konfigūracijoje efektyvusis įtampos skirtumas (RMS) sudaro 2,5 V slenkstinį skirtumą tarp ekrano ir nerodomų segmentų, užtikrinant, kad 60 Hz atnaujinimo dažnis neliktų šešėlių.
Pažangus tvarkyklės mikroschemos integruotas dinaminio kompensavimo algoritmas naudojamas skystųjų kristalų reakcijos vėlavimui, kurį sukelia temperatūros svyravimai, pašalinti. Pavyzdžiui, HT1621B tvarkyklės lustas turi įmontuotą-temperatūros jutiklį, kuris gali stebėti aplinkos temperatūrą realiu laiku ir reguliuoti važiavimo įtampą: automatiškai padidina didžiausią įtampą iki 15 V esant žemai -20 laipsnių temperatūrai, kad kompensuotų skystųjų kristalų molekulių aktyvumo sumažėjimą; Esant aukštai 70 laipsnių temperatūrai, sumažinkite įtampą iki 9 V, kad išvengtumėte skystųjų kristalų išgaravimo. Pritaikius šią technologiją, tam tikros plieno gamyklos aukštakrosnės temperatūros stebėjimo prietaisas sumažino ekrano uždelsimą nuo įprastų 150 ms iki 30 ms, atitinkančių stebėjimo realiuoju laiku reikalavimus.
3, Aplinkos prisitaikymas: nuo pasyvios apsaugos iki aktyvaus reguliavimo
Dulkės, drėgmė ir elektromagnetiniai trukdžiai pramoninėse vietose yra trys pagrindiniai segmentinių kodų ekranų žudikai. Cemento gamyklų dulkių aplinkoje įprastą segmentinio kodo ekraną reikia valyti vidutiniškai kas 3 mėnesius. Tačiau „Ruida Instrument 3D“ radaro nuskaitymo robotas su 3M dulkių plėvele turi ekraną, kuris sumažina dulkių įsiskverbimo greitį iki 0,02% dėl nanoskalės diafragmos filtravimo dizaino, todėl jis veikia 24 mėnesius be priežiūros.
Kalbant apie drėgmės kontrolę, pusiau skaidrus ir pusiau atspindintis optinis režimas tapo pagrindiniu. Šiuo režimu tarp stiklo pagrindų įterpiamas drėgmę sugeriantis polimero sluoksnis, kuris gali automatiškai reguliuoti vidinę drėgmę. Atliekant druskos purškimo bandymą druskos chemijos įmonėje Hainane, segmento kodo ekranas, naudojant šią technologiją, veikė nepertraukiamai 180 dienų 85 % drėgnumo aplinkoje be jokio trumpojo jungimo ar neryškaus ekrano, o įprastas ekranas jau buvo aprūdijęs po 90 dienų.
Elektromagnetinio suderinamumo (EMC) konstrukcija pasiekiama naudojant daugiasluoksnę ekranavimo struktūrą. Pavyzdžiui, Siemens S7-1500 serijos PLC su segmentinio kodo ekranu, jis pritaikytas dviejų sluoksnių ekranavimui iš metalinės galinės plokštės ir laidžios lipnios pakuotės. Esant 10 V/m elektromagnetinio lauko intensyvumui, ekrano svyravimo amplitudė valdoma ± 0,5 % ribose, gerokai viršijant IEC 61000-4-3 standarto reikalaujamą ± 5 % slenkstį.
4, Pažangi priežiūra: numatomos eksploatacijos ir priežiūros sistemos sukūrimas
Tradicinė segmentinio kodo ekrano priežiūra priklauso nuo reguliarių patikrinimų, o įdiegus išmaniąsias diagnostikos sistemas, kokybiškai pasikeitė priežiūros režimas. Tam tikros naftos chemijos įmonės DCS sistemoje daugiau nei 2000 segmentinių kodų ekranų yra su savidiagnostikos moduliais, kurie realiu laiku gali stebėti 12 parametrų, tokių kaip važiavimo įtampa, atnaujinimo dažnis ir kontrastas. Kai sistema nustato, kad tam tikro ekrano važiavimo įtampos svyravimai viršija ± 5%, automatiškai įjungia įspėjimą ir generuoja techninės priežiūros darbų užsakymą, sutrumpindama gedimo aptikimo laiką nuo vidutiniškai 72 valandų iki 2 valandų.
Nuotolinio stebėjimo platforma dar labiau pagerina priežiūros efektyvumą. Naudodami LoRa belaidžio ryšio technologiją, eksploatavimo ir priežiūros personalas gali peržiūrėti visų segmentų kodų ekranų veikimo būseną realiuoju laiku-centrinėje valdymo patalpoje. Vėjo parko Vidinėje Mongolijoje atveju platforma numatė poliarizatoriaus senėjimo tendenciją tam tikros vėjo turbinos prietaisų skydelyje prieš 30 dienų. Iš anksto pakeitus komponentus, buvo išvengta neplanuotų išjungimų, o metiniai vieno bloko energijos gamybos nuostoliai sumažėjo 120 000 kWh.
5, Pramonės praktika: tipiškų scenarijų stabilumo patikrinimas
Energijos pramonė: „State Grid“ išmanieji skaitikliai naudoja „Yangrun Electronics“ STN segmento kodo ekraną, kurio veikimo diapazonas yra nuo -20 laipsnių iki 70 laipsnių, apimantis daugiau nei 90% šalies. Atliekant ekstremalaus šalčio bandymą Mohėje, Heilongdziango provincijoje, ekrano paleidimo laikas buvo pailgintas tik iki 1,2 sekundės esant -45 laipsnių temperatūrai (0,8 sekundės normalioje temperatūroje), o ekrano turinio vientisumo rodiklis išliko 100%.
Automobilių elektronika: BYD naujų energetinių transporto priemonių akumuliatoriaus valdymo sistema (BMS) naudoja FSTN segmento kodo ekraną, kuris kontroliuoja vidinį vandens garų kiekį iki 50 ppm per vakuuminį užpildymą. Atliekant vasaros aukštos temperatūros bandymą Turpane, ekranas nepertraukiamai veikė 500 valandų 75 laipsnių temperatūroje, o kontrasto susilpnėjimo koeficientas buvo tik 3 %, daug geresnis nei pramonės vidurkis – 15 %.
Medicininė įranga: „Mindray Medical“ monitoriuje naudojamas VA segmento kodo ekranas su 170 laipsnių pločio žiūrėjimo kampo dizainu, kad atitiktų klinikinius kelių kampų stebėjimo poreikius. Atliekant bandymą Naqu mieste, Xizang mieste, kuris yra 5000 metrų virš jūros lygio, šis ekranas vis tiek paprastai rodomas esant žemam slėgiui (60 kPa), o įprastame ekrane trūksta 70 kPa.