Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Метод комплексного контроля качества светодиодных осветительных приборов на основе исследования их характеристик Айхайти Исыхакэфу

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Айхайти Исыхакэфу. Метод комплексного контроля качества светодиодных осветительных приборов на основе исследования их характеристик: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.11.13 / Айхайти Исыхакэфу;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет»], 2018.- 157 с.

Введение к работе

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности

В настоящее время с целью обеспечения существенного

энергосбережения, успешного внедрения, реализации большинство

организаций предприятия начинают все шире использовать светодиодные осветительные приборы – светильники, прожекторы и лампы мощностью от 5 до 300 Вт, обладающие высокой энергоэффективностью. Поиск и выбор наиболее энергосберегающих и качественных источников света с большим сроком службы является одной из важных и сложных задач современной светотехники и энергетики.

Светодиодные осветительные приборы, по сравнению с другими
источниками света, также относимыми, согласно постановлениям

Правительства России № 602 и № 898, к энергоэффективным [1], позволяют снизить энергопотребление в несколько раз [2].

Для успешного внедрения, реализации светодиодных осветительных приборов и предотвращения поступления на рынок некачественной продукции необходимы методики и доступные средства ускоренного проведения контроля качества светильников и светодиодов на этапах их разработки, приобретения и последующей эксплуатации [3].

Немалую роль при выборе светодиодных осветительных приборов играет рейтинг их производителей. В последние годы в журналах «Современная светотехника» и «Lumen&ExpertUnion» публикуются рейтинги ряда типов светодиодных светильников и ламп разных фирм. Достоверность этих рейтингов в немалой степени снижается в силу использования разной балльной шкалы, отсутствия достаточного обоснования применяемой методики и ее низкой чувствительности. Все это заметно сказывается на качестве проводимых анализов, достоверности результатов и указывает на необходимость проведения дальнейшей разработки методик контроля качества изделий.

Таким образом, только комплексное решение целого ряда методических, технических и метрологических задач может способствовать разработке и широкому внедрению энергоэффективных и качественных светодиодных осветительных приборов.

Объект исследования – светодиодные осветительные приборы с потребляемой мощностью от 5 до 200 Вт.

Предмет исследования – характеристики светодиодных осветительных приборов и установок.

Цель исследования – разработка метода и установки для комплексного контроля качества светодиодных осветительных приборов (ОП).

В соответствии с целью исследования были поставлены следующие

задачи:

  1. Разработать метод комплексного контроля качества светодиодных осветительных приборов.

  2. Разработать измерительную лабораторную установку для оценки основных параметров светодиодных осветительных приборов.

  1. Выявить критериальные значения параметров светодиодных ОП, необходимые для проведения экспресс-оценки их качества.

  2. Разработать алгоритм комплексного контроля и анализа качества светодиодных осветительных приборов.

Научная новизна характеризуется тем, что были получены следующие результаты.

  1. Разработан метод комплексного контроля и анализа качества светодиодных ОП – светодиодных ламп и светильников.

  2. Разработаны метод и установка, образующие измерительный лабораторный комплекс, для оценки качества светодиодных ОП на основе исследования их основных и дополнительных параметров: спада освещенности, угла излучения, осевой освещенности, светового потока, кривой силы света, максимальной температуры корпуса, времени температурной стабилизации, коэффициента мощности и его составляющих при отклонении напряжения питания и температуры окружающей среды от номинальных значений.

  3. Выявлены и предложены критериальные значения основных и дополнительных параметров ОП. Предложен дополнительный ряд параметров для экспресс-оценки качества светодиодных ОП.

4. Разработано метрологическое обеспечение методик измерения ряда
параметров светодиодных ОП (спада освещенности, угла рассеивания, осевой
освещенности и др.).

Теоретическая значимость

Проведенная работа создает научно-методическую основу обеспечения комплексного анализа качества светодиодных осветительных приборов. Практическая значимость заключается в следующем.

1. Разработанный метод комплексного контроля и анализа качества
светодиодных ОП будет способствовать повышению уровня их контроля в
процессе производства, реализации и эксплуатации.

  1. Предложенные методики и измерительный комплекс для оперативного контроля параметров светодиодных ОП в широком диапазоне изменения напряжения питания и температуры окружающей среды могут быть использованы малыми предприятиями-изготовителями, торговыми домами и эксплуатирующими организациями.

  2. Результаты диссертационной работы могут использоваться в учебном процессе в вузах при проведении занятий по светотехническим дисциплинам, а также на курсах повышения квалификации.

Результаты работы нашли применение в ООО «ТД «Ферекс» (г. Казань), ООО «Диодные технологии» (г. Казань) и в учебном процессе КГЭУ, о чем имеются соответствующие справки (приведены в приложении диссертации).

Методы исследования

В работе использованы методы: фотометрический, термометрический,
пирометрический, вольтамперный, моделирования, аппроксимации,

экстраполяции характеристик и статистической обработки данных, сравнения с контрольным образцом.

На защиту выносятся

1. Разработанный метод комплексного контроля и анализа качества
светодиодных ОП создает научно-методическую основу для повышения
качества выпускаемых изделий.

2. Созданный измерительный комплекс позволяет получать набор
характеристик параметров светодиодных ОП, необходимых для определения их
качества.

3. Разработанный набор критериальных значений обеспечивает большую
точность и достоверность оценки качества светодиодных осветительных
приборов по сравнению с ГОСТ Р 55705-2013 и ГОСТ Р 54350-2015.

Публикации

Основные положения диссертации получили полное отражение в 27 научных публикациях: 10 статей в журналах, входящих в Перечень ВАК Минобрнауки России (в том числе 4 статьи в журналах, входящих в Перечень ВАК по специальности диссертации), 2 патента на полезную модель, 5 статей в журналах, входящих в базу данных РИНЦ, и 10 публикаций в материалах докладов международных и всероссийских научных конференций.

Список основных публикаций автора приведен в конце автореферата, полный список – в диссертации.

Личный вклад автора

Результаты, представленные в диссертации и отраженные в публикациях,
получены при непосредственном участии соискателя. Разработка методик,
изготовление измерительного комплекса, проведение экспериментальных
исследований, статистическая обработка полученных результатов

осуществлены соискателем самостоятельно. Автор принимал участие в анализе и обсуждении результатов, написании публикаций и представлении докладов на конференциях.

Соответствие диссертации научной специальности

Диссертация соответствует специальности 05.11.13 «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий» по следующим пунктам Паспорта специальности:

п. 1 «Научное обоснование новых и усовершенствование существующих методов аналитического и неразрушающего контроля природной среды, веществ, материалов и изделий»;

п. 3 «Разработка внедрение и испытания приборов, средств и систем контроля природной среды, веществ, материалов и изделий, имеющих лучшие характеристики по сравнению с прототипами»;

п. 5 «Разработка метрологического обеспечения приборов и средств контроля природной среды, веществ, материалов и изделий, оптимизация метрологических характеристик приборов.

Достоверность полученных результатов обеспечена проведением
исследований с использованием большого количества ОП,

усовершенствованных и новых методик измерения параметров светодиодных ОП и их метрологическим обеспечением. Полученные данные обработаны и проанализированы с использованием ряда методов математической статистики.

Отдельные результаты разработок легли в основу двух патентов на полезную модель.

Работа характеризуется логичностью построения, аргументированностью основных научных положений и выводов. Результаты работы не противоречат известным положениям науки и опубликованным в научно-технической литературе данным.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научных и научно-технических конференциях:

IX, Х, XIII и XIV международных научно-технических конференциях
«Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники,

электротехники и энергетики» (Саранск, МГУ им. Н.П.Огарева, 2011, 2012, 2015, 2017); VIII, IX, Х и XII Международных молодежных научных конференций студентов и аспирантов «Тинчуринские чтения» (Казань, КГЭУ, 2013-2015, 2017); VI Международной студенческой электронной научной конференции «Студенческий научный Форум» (Москва, 2014); IX и X Международных научно-технических конференциях «Фундаментальные и прикладные проблемы физики» (Саранск, МГПИ, 2015, 2017).

Материал диссертации доложен на III и IV Всероссийских светотехнических форумах с Международным участием (Саранск, 2015, 2017), в ООО «ТД «Ферекс» (Казань), ООО «Диодные технологии» (Казань), на аспирантско-магистерских семинарах КГЭУ и на расширенных заседаниях кафедры «Промышленная электроника и светотехника» КГЭУ (2015-2017).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, содержащих выводы, заключения, списка публикаций автора и цитируемой литературы и двух приложений. Она изложена на 157 страницах, включает в себя 25 таблиц и 25 рисунков. Библиографический указатель содержит 127 наименований использованной литературы, в том числе 15 зарубежных.