5.2 點(diǎn)型紅外火焰探測(cè)器基本性能試驗(yàn)

5.2.1 響應(yīng)閾值測(cè)量

5.2.1.1 目的

測(cè)量探測(cè)器的響應(yīng)閾值。

5.2.1.2 設(shè)備

紅外火焰試樣檢測(cè)裝置是一臺(tái)專用設(shè)備，它由光學(xué)軌道、紅外光源、減光片、快門(mén)、調(diào)制器、試樣支架和其它有關(guān)部件組成（如圖1所示）。該設(shè)備應(yīng)滿足5.2.5～5.2.11的試驗(yàn)要求。

圖1 紅外火焰試樣檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)圖

1- 火焰；2-甲烷氣燃燒爐；3-調(diào)制器；4-減光片；5-快門(mén)；6-試樣；

7-試樣支架；8-傳感器接收面；9- 紅外濾光片；10-傳感器；11-可調(diào)機(jī)構(gòu)；

12-光學(xué)軌道；13-輻射計(jì)

5.2.1.2.1 光學(xué)軌道

主要技術(shù)參數(shù)

長(zhǎng)度：2m

平直度：小于0.04mm

5.2.1.2.2 紅外光源

紅外光源采用純度不低于99.9%的甲烷燃燒產(chǎn)生的火焰。在試驗(yàn)過(guò)程中，光源輻射能的變化量不應(yīng)大于±5%。

5.2.1.2.3 減光片

減光片起衰減紅外輻射作用，本檢測(cè)裝置中采用中性紅外減光片，可通過(guò)波長(zhǎng)大于850nm、小于1050nm的紅外輻射，其透過(guò)率視具體試驗(yàn)要求而定。

5.2.1.2.4 調(diào)制器（選用）

調(diào)制器由斬光器和直流電動(dòng)機(jī)組成，直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)斬光器以所需頻率旋轉(zhuǎn)，對(duì)火焰燃燒產(chǎn)生的輻射進(jìn)行調(diào)制（如圖2所示）。

圖2 調(diào)制器結(jié)構(gòu)圖

5.2.1.2.5 安裝支架

安裝支架可以安裝不同型號(hào)的試樣并能沿光學(xué)軌道滑動(dòng)。支架的高度可調(diào)，同時(shí)能以光學(xué)軌道軸心的垂線為軸心旋轉(zhuǎn)。支架本身應(yīng)進(jìn)行黒化處理，表面不應(yīng)發(fā)生反射。

5.2.1.3 方法

5.2.1.3.1 安裝試樣

將試樣安裝在試驗(yàn)裝置的支架上，使其與光源處于同一水平線上，能最大限度的接受紅外光源的輻射，接通控制或指示設(shè)備，使其處于正常監(jiān)視狀態(tài)并保持穩(wěn)定。

用輻射計(jì)在距光源1500mm處測(cè)量光源的輻射能。

將試樣的支架移到距光源1500mm處。

5.2.1.3.2 測(cè)量試樣響應(yīng)點(diǎn)D值

沿著光學(xué)軌道反復(fù)移動(dòng)試樣的安裝支架，確定試樣在30s內(nèi)可靠響應(yīng)且距光源距離最大時(shí)的位置，即試樣響應(yīng)點(diǎn)。測(cè)量該點(diǎn)與光源的距離，即試樣響應(yīng)點(diǎn)D值。

根據(jù)光學(xué)原理，試樣響應(yīng)點(diǎn)與光源之間的距離D的平方與光源對(duì)試樣傳感面輻射的有效功率S成反比關(guān)系，即：

（K為變換常數(shù)）。

對(duì)于隨機(jī)響應(yīng)特性的試樣，必須先反復(fù)測(cè)量其響應(yīng)閾值至少6次，直至下一次的響應(yīng)閾值的變化不超出前幾次測(cè)量的響應(yīng)閾值平均值的10%。

對(duì)于有閃爍頻率要求的試樣，必須將調(diào)制器調(diào)在廠方給定的閃爍頻率上（包括0）。

5.2.1.3.3 計(jì)算響應(yīng)閾值比

比較兩次測(cè)量的響應(yīng)閾值，大者為Smax，小者為Smin，分別對(duì)應(yīng)Dmax和Dmin，響應(yīng)閾值比Smax：Smin= ： 。

5.2.2 一致性試驗(yàn)

5.2.2.1 目的

檢驗(yàn)探測(cè)器的響應(yīng)閾值分布的一致性。

5.2.2.2 方法

按5.2.5.3條規(guī)定方法，分別測(cè)量10只試樣響應(yīng)點(diǎn)D值，其中最大值為Dmax，最小值為Dmin，計(jì)算響應(yīng)閾值比Smax：Smin。

5.2.2.3 要求

探測(cè)器應(yīng)滿足4.2.1條規(guī)定。

5.2.2.4 設(shè)備

紅外火焰試樣檢測(cè)裝置。

5.2.3 重復(fù)性試驗(yàn)

5.2.3.1 目的

檢驗(yàn)探測(cè)器連續(xù)工作的穩(wěn)定性。

5.2.3.2 方法

按5.2.5.3條規(guī)定方法，在試樣正常工作的任意一方位上連續(xù)測(cè)量6次響應(yīng)點(diǎn)D值，其中最大值為Dmax，最小值為Dmin，計(jì)算響應(yīng)閾值比Smax：Smin。

5.2.3.3 要求

探測(cè)器應(yīng)滿足4.2.2條規(guī)定。

5.2.3.4 試驗(yàn)設(shè)備

紅外火焰試樣檢測(cè)裝置。

5.2.4 方位試驗(yàn)

5.2.4.1 目的

確定探測(cè)器視錐角，檢驗(yàn)試樣在視錐角內(nèi)不同角度的響應(yīng)性能。

5.2.4.2 方法

按5.2.5.3條規(guī)定方法測(cè)量試樣響應(yīng)點(diǎn)D值。每測(cè)量一次后，將試樣轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使試樣的軸線與光軸的夾角分別為0°、15°、30°、45°。其中最大值為Dmax，最小值為Dmin，計(jì)算響應(yīng)閾值比Smax：Smin。

5.2.4.3 要求

探測(cè)器應(yīng)滿足4.2.3條規(guī)定。

5.2.4.4 設(shè)備

紅外火焰試樣檢測(cè)裝置。

5.2.5 通電試驗(yàn)

5.2.5.1 目的

檢驗(yàn)探測(cè)器在正常大氣條件下工作的穩(wěn)定性。

5.2.5.2 方法

使試樣在正常監(jiān)視狀態(tài)下連續(xù)運(yùn)行7d。試驗(yàn)后，按5.2.5.3條規(guī)定方法測(cè)量試樣響應(yīng)點(diǎn)D值，與該試樣在一致性試驗(yàn)中的響應(yīng)點(diǎn)D值相比較，大者為Dmax，小者為Dmin，計(jì)算響應(yīng)閾值比Smax：Smin。

5.2.5.3 要求

探測(cè)器應(yīng)滿足4.2.4條規(guī)定。

5.2.5.4 試驗(yàn)設(shè)備

紅外火焰試樣檢測(cè)裝置。

5.2.6 電源參數(shù)波動(dòng)試驗(yàn)

5.2.6.1 目的

檢驗(yàn)探測(cè)器對(duì)電源參數(shù)變化的適應(yīng)性。

5.2.6.2 方法

分別使試樣工作電壓比額定電壓降低15%和升高10%，按5.2.5.3條規(guī)定方法測(cè)量響應(yīng)點(diǎn)D值。與該試樣在一致性試驗(yàn)中的響應(yīng)點(diǎn)D值相比較，三者中最大值為Dmax，最小值為Dmin，計(jì)算響應(yīng)閾值比Smax：Smin。

5.2.6.3 要求

探測(cè)器應(yīng)滿足4.2.5條規(guī)定。

5.2.6.4 設(shè)備

紅外火焰試樣檢測(cè)裝置。

5.2.7 環(huán)境光線干擾試驗(yàn)

5.2.7.1 目的

檢驗(yàn)探測(cè)器在環(huán)境光線作用下性能的穩(wěn)定性。

5.2.7.2 方法

5.2.7.2.1 安裝試樣

將環(huán)境光線干擾模擬裝置放置在紫外火焰試樣檢測(cè)裝置光源與試樣之間（如圖3所示），使其與試樣的距離為500mm。

圖3 環(huán)境光線干擾模擬裝置結(jié)構(gòu)圖

1-白熾燈；2-環(huán)形熒光燈；3-試樣

5.2.7.2.2 試驗(yàn)步驟：

a）所有燈不亮。

b）用兩只25W的白熾燈（色溫為2850K±100K），亮1s熄1s，共20次。

c）用一只直徑308mm、30W的環(huán)形熒光燈，亮1s熄1s，共20次。

d）用上述白熾燈和熒光燈，亮2h。按5.2.5.3條規(guī)定方法測(cè)量響應(yīng)點(diǎn)D值。

e）所有燈不亮。

f）按5.2.5.3條規(guī)定方法測(cè)量響應(yīng)點(diǎn)D值。

5.2.7.2.3 計(jì)算響應(yīng)閾值比

按5.2.5.3條規(guī)定方法測(cè)量試樣響應(yīng)點(diǎn)D值，與該試樣在一致性試驗(yàn)中的D值相比較，大者為Dmax，小者為Dmin值，計(jì)算響應(yīng)閾值比Smax：Smin。

5.2.7.3 要求

探測(cè)器應(yīng)滿足4.2.6條規(guī)定。

5.2.7.4 試驗(yàn)設(shè)備

紅外火焰試樣檢測(cè)裝置、環(huán)境光線干擾模擬裝置。