CFI入海口水下電視檢查裝置方案設(shè)計報告.doc

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1、中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所編號：CFI入?？谒码娨暀z查裝置方案設(shè)計報告編寫：年月日審核：年月日標(biāo)準化：年月日批準：年月日中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所二00五年五月目錄13中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所1.概述1.1用途1.2研制依據(jù)2.設(shè)備環(huán)境條件3.技術(shù)要求3.1設(shè)備的組成3.2設(shè)備的功能及要求3.3備品備件3.4隨機工具3.5包裝箱4.設(shè)備特性分析5.設(shè)備布局及工作原理6.設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計7.有關(guān)技術(shù)參數(shù)的分析計算7.1有關(guān)結(jié)構(gòu)受力的分析計算7.2高低水平方向阻轉(zhuǎn)力矩的計算7.3一維運動機構(gòu)的傳動設(shè)計計算8.結(jié)論1.概述13中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所1.1用途近幾年來泵站入海口CFI排污耙

2、在大修后經(jīng)常出現(xiàn)運行不到底或卡死在軌道上的現(xiàn)象，影響正常的排污功能。以前每次為了診斷故障和排除異物都需要潛水員下到軌道底部去觀察和操作。由于入?？谒魍募保瑵撍畣T水下操作有較大的工業(yè)安全風(fēng)險，所以有必要開發(fā)一套水下電視檢查裝置可以隨時檢查排污耙在運行期間出現(xiàn)的故障情況，同時用水下電視檢查裝置可以定期檢查入?？诘膬傻罇鸥窬W(wǎng)的海生物生長情況，供現(xiàn)場工作人員打撈異物工作提供參考依據(jù)。1.2研制依據(jù)(1)方案設(shè)計依據(jù)《CFI入海口水下電視檢查裝置》采購技術(shù)規(guī)格書；(2)符合ISO9001質(zhì)量體系要求。2.設(shè)備環(huán)境條件該套工具在大亞灣和嶺澳電廠泵站入?？谑褂??！癍h(huán)境溫度：10～40℃；●

3、環(huán)境溫濕度：≤95%；●一般情況下海水水渠深度：6m；●需觀察的軌道底部離地面高度:15m；●水質(zhì)：海水，水中含有水生物雜質(zhì)，含鹽度高，腐蝕性強，在入口有次氯酸鈉；●水溫：0～50℃；●電源：380/220V、50HZ。3.技術(shù)要求3.1設(shè)備組成本套工具組成有：安裝支架、回轉(zhuǎn)云臺、水下攝像機、控制柜、水下電纜、備品備件、隨機工具和包裝箱組成。3.2設(shè)備功能及要求3.2.1安裝支架有兩套，分別適用于大亞灣和嶺澳現(xiàn)場。具體要求如：●安裝支架為導(dǎo)軌型鋼梁結(jié)構(gòu)，采用可拆式結(jié)構(gòu)用緊固螺釘和CFI子的橫梁牢靠的連接在一起。安裝方式要求快速方便?！癜惭b支架長度為3m，具體寬度尺寸和現(xiàn)場橫梁適

4、配。●支架用耐海水的不銹鋼制造?！裰Ъ苌习惭b齒條或不銹鋼帶以便攝像機云臺可以在梁上實現(xiàn)橫向運動。行程末端要安裝緩沖橡膠墊。13中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所●橫向運動實際運行距離大于2.5m。●運動速度不大于50mm/s。3.2.2回轉(zhuǎn)云臺回轉(zhuǎn)云臺是攝像機的承載機構(gòu)，實現(xiàn)攝像機的支撐和回轉(zhuǎn)運動。通過云臺的轉(zhuǎn)動可以實現(xiàn)攝像機對兩側(cè)導(dǎo)軌進行觀察，同時可以通過垂直運動向前、向后觀察粗、細柵格網(wǎng)異物附著情況。具體要求有：●主體材料采用不銹鋼材料，表面盡量光滑便于清洗，耐海水腐蝕。●水下要有高的密封性能，正常水下工作深度為6～8m?！裨婆_水平轉(zhuǎn)動范圍為：-150°～+150°。●云臺垂直轉(zhuǎn)動范

5、圍為：-45°～+45°。3.2.3水下攝像機●攝像機外殼要用不銹鋼制造，表面盡量光滑便于清洗和去污；●彩色攝像機：☆攝像機用高清晰彩色CCD鏡頭；☆攝像機分辨率不低于480TVL(大氣中)；☆靈敏度不低于0.7Lux；☆具有手控光學(xué)變焦12～25倍；☆可實現(xiàn)自動或手動對焦；☆具有自動光圈/自動增益調(diào)節(jié)；☆自帶水下照明燈不低于150W；☆水下部件耐密封壓力不低于0.15MPa?！窨刂破?CCU)控制器應(yīng)具備下列功能：☆電源開關(guān)和指示；☆云臺支撐一維橫向運動按鈕；☆云臺垂直和水平轉(zhuǎn)動按鈕；☆光圈調(diào)節(jié)按鈕；☆變焦按鈕；☆燈光開關(guān)和調(diào)節(jié)按鈕；☆手控盒切換開關(guān)；☆控制版面布置要合理分區(qū)

6、，便于操作，防止誤操作。●水下電纜☆攝像機(包括燈光)控制和云臺運動控制采用同一根電纜；☆電纜要有良好的屏蔽效果，防止對信號的干擾；☆電纜水下耐密封壓力不低于0.2Mpa；☆電纜要有一定的耐腐蝕能力，長度30m。13中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所3.2.4控制柜控制柜包括電源系統(tǒng)、云臺支撐一維運動控制部分、水下電視控制部分(CCU)、監(jiān)視器、手控盒。每個部分可以作成相對獨立的部分?？刂泼姘娌贾靡謪^(qū)、合理、美觀?？刂乒竦耐庑纬叽鐟?yīng)盡量小，重量輕。3.2.4.1電源系統(tǒng)由廠房380/220V、50HZ電源轉(zhuǎn)換成本設(shè)備所需要的電源。為了提高電視系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)的可靠性,要求電源具有高的

7、穩(wěn)定性。3.2.4.2云臺支撐一維橫向行走控制云臺支撐固定在導(dǎo)軌上通過齒條或傳輸帶實現(xiàn)左右行走及停止的功能。3.2.4.3水下電視控制部分該部分見3.2.3中控制器(CCU)。3.2.4.4水下電視控制部分配備一臺高清晰彩色監(jiān)視器,對視頻圖像進行實時觀察。3.2.4.5手控盒☆手控盒上應(yīng)有電源指示；☆應(yīng)有3～5英寸的液晶顯示屏,以顯示攝像機所觀察到的圖像；☆應(yīng)有攝像機控制器上全部控制和調(diào)節(jié)按鈕；☆應(yīng)有云臺支撐左右運動的控制按鈕；☆控制版面布置要合理分區(qū),便于操作,防止誤操作；☆手控盒電纜5～