低温环境下天文望远镜镜面的除霜雪装置及其工作方法
摘要文本
低温环境下天文望远镜镜面的除霜雪装置及其工作方法,在天文望远镜镜面上方设有积雪监控摄像机,在镜面上设有镜面导电膜,其特征在于,在镜面两侧安装有直线电机,在该直线电机的动子上安装有横梁,整个横梁可以按指令随着直线电机的动子在整个镜面上面移动;横梁移动过程把分布有电磁线圈的柔性材料拉伸,从而覆盖住镜面;该横梁上安装有多组风扇;在多组风扇的下方安装有风刀;风从风刀内高速吹出;所述镜面上的镜面导电膜上方安装有分布式电磁线圈;所述分布式电磁线圈的电源、直线电机的电源与多组风扇的电源均由控制系统控制。本发明可清除镜面上的霜雪,具有清除速度快、可控性强、可靠性高、可扩展性强等特点。
申请人信息
- 申请人:中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所
- 申请人地址:210042 江苏省南京市板仓街188号
- 发明人: 中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 低温环境下天文望远镜镜面的除霜雪装置及其工作方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201711347183.4 |
| 申请日 | 2017年12月15日 |
| 公告号 | CN107942502B |
| 公开日 | 2024年3月1日 |
| IPC主分类号 | G02B23/00 |
| 权利人 | 中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所 |
| 发明人 | 杜福嘉 |
| 地址 | 江苏省南京市板仓街188号 |
专利主权项内容
1.一种低温环境下天文望远镜镜面的除霜雪装置,在天文望远镜镜面上方设有积雪监控摄像机,在镜面上设有镜面导电膜,其特征在于,在镜面两侧安装有直线电机,在该直线电机的动子上安装有横梁,整个横梁可以按指令随着直线电机的动子在整个镜面上面移动;横梁移动过程把分布有电磁线圈的柔性材料拉伸,从而覆盖住镜面;该横梁上安装有多组风扇;在多组风扇的下方安装有风刀;风从风刀内高速吹出;所述镜面上的镜面导电膜上方安装有分布式电磁线圈;所述分布式电磁线圈的电源、直线电机的电源与多组风扇的电源均由控制系统控制;所述积雪监控摄像机固定在镜面的斜上方,以一小时为间隔拍摄镜面并把所拍图像传输给控制系统,控制系统利用图像识别技术判断镜面上是否有积雪;所述分布式电磁线圈的设置方式是:在横梁上固定一比镜面面积稍大的柔性绝缘材料,绝缘材料的另一端固定在直线电机的首端,在该柔性绝缘材料上采用粘接或机械固定的方式铺设电线组成单层盘状分布式电磁线圈;当要进行霜雪清除时,通过直线电机把绝缘材料拉伸覆盖在镜面上方;通过电源给线圈通入高频交流电,线圈中的电流随时间变化,由于金属的导磁率比空气大得多,根据电磁感应原理,在导电膜层内部形成闭合回路的磁通密度比周围空气密度大,导致导电膜层内部形成涡流;涡流的大小由输入电流的大小和变化频率决定;通过控制交流电的频率和电流大小控制电涡流的大小,从而控制导电膜的升温速度。 更多数据: