一, Kärnvärdet av anti-dimmdesign: eliminera optisk störning och säkerställa-realtidsdata
1. Dimmans direkta inverkan på LCD-skärmens prestanda
Displayprincipen för LCD bygger på vridningen av flytande kristallmolekyler under inverkan av ett elektriskt fält för att kontrollera ljusflödet. När luftfuktigheten är för hög eller temperaturen plötsligt ändras, är vattenånga i luften benägen att kondensera till dimma på LCD-skärmens yta, vilket leder till följande problem:
Ljusspridningseffekt: Dimdroppar fungerar som små linser, sprider infallande ljus och minskar transmittansen. Till exempel, under regnperioden, immade LCD-skärmen på en nivåmätare för lagringstanken i ett petrokemiskt företag, vilket fick operatörerna att misstolka nivådatan och resulterade i en översvämningsolycka.
Kontrastdämpning: Dimma bildar ett diffust reflektionsskikt på LCD-skärmens yta, vilket försvagar kontrasten mellan svart bakgrund och vit text. Experimentella data visar att när grumlighetsvärdet ökar från 0 % till 5 % kan LCD-kontrasten minska med mer än 30 %.
Beröringsfel: I kapacitiv berörings-LCD kan dimma ändra mediets dielektricitetskonstant, vilket orsakar beröringspunktsförskjutning. En viss smart mätare testades i en miljö med en luftfuktighet på 85 %, och beröringsfelsutlösningsfrekvensen ökade med fyra gånger jämfört med en torr miljö.
2. Dimorsaker och typiska fall i industriella scenarier
Allvarliga förändringar i temperatur och luftfuktighet: LCD-skärmen för masugnsövervakningssystemet i en viss stålfabrik är placerad i förbindelsen mellan hög-temperaturproduktionslinjen och luftkonditioneringens kontrollrum, med en temperaturskillnad på 20 grader mellan dag och natt, vilket resulterar i att skaltemperaturen är lägre än daggpunkten, vilket kräver manuell avtorkning av dimman tre gånger om dagen.
Processimbildning: Under beläggningsprocessen av litiumbatterier avdunstar lösningsmedlet för att bilda mikrometerstora droppar som fäster vid ytan av den intilliggande tjockleksdetektorns LCD-skärm, vilket utökar mätfelet till ± 5 μm.
Oljedimmakondensation: Kombinationen av skärande oljedimma och vattenånga i bearbetningsverkstaden bildar oljig kondens på ytan av LCD-skärmen på CNC-maskinverktyget, korroderar beläggningsskiktet och orsakar en 15% minskning av transmittansen inom sex månader.
3. Systematisk lösning för anti-fog-teknik
Fysisk isolering: Använder ren luftridåteknik med positivt tryck, blåser kontinuerligt torr luft (daggpunkt mindre än eller lika med -40 grader) framför LCD-skärmen för att bilda en lufttät barriär. Efter att en tillverkare av halvledarutrustning tillämpat denna teknik minskade LCD-felfrekvensen med 82 %.
Material innovation: Using nano hydrophobic coating (contact angle>150 grader) för att bilda sfärisk rullning av vattendroppar på ytan. Experiment har visat att efter beläggningsbehandling förlängs imbildningstiden för LCD till 5 gånger den för obehandlade prover i en miljö med 85 grader/85 % RH.
Intelligent temperaturkontroll: Integrerat PTC-värmeelement och temperatursensor, med PID-algoritm för att kontrollera LCD-ytans temperatur så att den förblir 2 grader över daggpunkten. Efter att ha antagit detta schema löstes problemet med låg-temperatur imma på vintern helt för ett system med variabel stigning för vindkraft.
2, Den strategiska betydelsen av dammsäker-design: blockerar föroreningsvägar och förlänger utrustningens livslängd
1.Kompositskada av damm på LCD
Mekaniskt slitage: När diametern på metalldammpartiklar är större än 5 μm bildas repor på LCD-skärmens yta. Efter ett års drift nådde ytrepordensiteten för ett visst kolgruvasäkerhetsövervakningsinstrument LCD 12 repor/cm ², vilket resulterade i en minskning av transmittansen till 65 % av det ursprungliga värdet.
Elektrisk kortslutning: Ledande damm (som kolpulver) som kommer in i LCD-drivkretsen kan orsaka lokala kortslutningar. En viss tryckerifabriks spektrofotometer fick sin drivrutin IC utbränd på grund av damm, vilket resulterade i en ökning med 230 000 yuan i årliga underhållskostnader.
Optisk förorening: Damm avlagringar på LCD-ytan för att bilda ett föroreningsskikt, och för varje 10 μm ökning i tjocklek minskar transmittansen med cirka 1 %. Efter att ha använt LCD-skärmen på en viss matförpackningsmaskin i en mjölmiljö i 3 månader, minskade poängen för displayens klarhet från 92 poäng till 58 poäng.
2. Källor och egenskaper hos industridamm
Processdamm: Råmaterialdamm (partikelstorlek 1-100 μm) vid cementtillverkning och metalldamm (partikelstorlek 0,1-10 μm) i svetsverkstäder har stark vidhäftning.
Miljödamm: Svävande partiklar med en aerodynamisk diameter på mindre än 10 μm i ökenområden som kan penetrera vanliga skyddsstrukturer. Efter en sandstorm hade LCD-övervakningssystemet i ett visst solcellskraftverk en intern dammavsättning på 0,3 g/m ².
Frätande damm: Klorvätegas som släpps ut av kemiska företag kombineras med fukt för att bilda saltsyradimma, vilket orsakar elektrokemisk korrosion på LCD-metallramar. Korrosionshastigheten för instrumentets LCD-ram i en viss kemisk fabrik når 0,02 mm/år.
3. Flernivåskyddssystem för dammskyddsteknik
Strukturell tätning: Anta en IP67 helt sluten design, med hjälp av tätningsringar av silikongummi och ultraljudssvetsteknik för att säkerställa att damm inte kan komma in. LCD-skärmen på ett visst järnvägssignalsystem har testats och fungerat i 240 timmar utan några fel i en dammmiljö med en vindhastighet på 0,5 m³/h.
Luftflödesrening: Utrustad med en inbyggd -mikrofläkt och HEPA-filter, som bildar en övertrycksskyddskammare. Efter att ha antagit denna lösning kontrolleras den interna partikelkoncentrationen i ett läkemedelsföretags renrums-LCD inom ISO Class 5-standarden.
Självrengörande beläggning: Applicera superhydrofob/superoleofob nanobeläggning (rullningsvinkel<5 °) to make dust fall off under gravity or slight vibration. Experiments have shown that the cleaning cycle of coated LCDs in a flour environment has been extended from once a week to once a month.