全自動前照燈檢測儀的結構及工作原理

    一、外形與結構原理
    光接收箱在立柱的導引下，由鏈條牽引作上下運動，儀器的底箱下面裝有輪子，可沿地面導軌左右移動整個設備。在光接收箱內部有一透鏡組件、光電池與光檢測系統(tǒng)。在底箱內裝有兩個方向的驅動系統(tǒng)。
    在光接收箱的正面裝有上下左右四個光電池，用作光軸追蹤，其原理如前所述。當上下光電池受到的光照度不同時，產生的偏差信號驅動上下傳動部件中的電機，牽引光接收箱向光照平衡的位置移動。同樣，左右光電池的偏差信號將驅動左右傳動部件中的電機，使儀器向發(fā)或向右移動，直到光軸位置偏差信號為零。
  　透鏡后面有一組四象限光電池。當前照燈光束通過透鏡聚光后，照射在這一光電池組的中央時，四光電池產生的偏差信號為零(上下表和左右表指示為零)。如果在儀器定位于主光軸位置時，通過聚光透鏡的光束偏離中心位置，必然會產生偏差信號。左右偏移的偏差信號驅動左右電機，使透鏡移動，以減少這一偏差，亦即使得會聚的光束向光電池組中心逼近。同樣，上下偏移偏差信號則驅動透鏡在垂直方向上作調整，以使光點能在垂直方向逼近光電池組的中心。透鏡在兩個方向的位移量由分別安裝在兩個方向上的位移傳感器檢測，并送檢測電路處理。
    二、檢測原理
    1、光電池檢測原理
    I1和I2分別表示同組光電池中的每只光電池產生的回路電流，根據(jù)電工學原理，在R1=R2，R3=R4條件下，輸出電壓Ex為：
    Ex=（E2-E1）/2    
    其中，E1= I1*R1，E2= R2*I2。當I1=I2時，有Ex=0。當光電池1的受光量大于光電池2時，有I1＞I2，電路輸出Ex＜0；反之則有Ex＞0。
    2.電機轉向控制原理
    電機轉向控制電路集裝在一塊電路板上。由光電池檢測電路產生的誤差信號Ex經(jīng)過T型濾波電路濾除5OHz的干擾信號后，被送入前置放大器。放大后的偏差信號再經(jīng)過狀態(tài)比較器確定Ex>0，Ex<0或Ex=0的三種狀態(tài)控制狀態(tài)輸出電路，產生電機正轉信號和電機反轉信號，或者不產生信號輸出(即電機停轉)。
    電路配有零位調整和增益調節(jié)兩個電位器，是儀器傳動系統(tǒng)定位精度的重要環(huán)節(jié)。零位漂移直接影響定位精度，而增益過小會降低儀器的檢測靈敏度，導致零點誤差增大，但增益過高會使儀器的穩(wěn)定度降低，產生振蕩。
    3.光軸角測量原理
    放大器和三狀態(tài)比較器構成透鏡電機的轉向控制電路，IN.ADJ為放大器的零位調整電位器，GAIN為比較器的增益調節(jié)電位器。在測定條件下，繼電器J8導通，其常開觸點J8.1和J8.2將光電池Pu和PD的信號接入放大器，并用電位器BAL調節(jié)其平衡點。在校準時(校準燈發(fā)光強度20000cd)，置光軸角為0°，調節(jié)BAL使相應的光軸角指示計讀數(shù)為零。在工作時，如果PU和PD的信號不平衡，透鏡電機被驅動，位移傳感器檢測位移量送光軸角指示計電路，使指示計的指針發(fā)生偏轉，直到PU和PD達到新的平衡，此時指示計的讀數(shù)即為前照燈光軸的偏斜量。
    退出測定時，J8釋放，其常閉觸點J8.1和J8.2分別接通電位器ZERO和位移傳感器，如果此時透鏡不在原點，它們就會產生使透鏡返回原點的信號，驅動透鏡電機作相應的轉動。
    4.其他
    檢測儀使用同一組光電池測量前照燈的發(fā)光強度和光軸角。所以光電池信號除了送往光軸角測量電路外，還送給加法電路進行信號疊加，以產生發(fā)光強度的信號。
    發(fā)光強度信號和光軸角信號同時被送到各自的指示計電路，去驅動指示計指針的偏轉，每個指示計電路都配有調節(jié)電位器，用來調節(jié)電路的增益、放大器的零點和校準指示電表的刻度值。為了便于計算機處理，這些信號還被作為采樣信號輸出，通過連接電纜與計算機連接。
    為了便于手動調整操作及校準等，儀器還配有相關的繼電器控制電路、操作開關與按鈕。
    為了適應儀器快速移向檢測位置，或從檢測位置上返回，所以儀器底箱的移動(即整機左右移動)采用交流可逆齒輪減速伺服電動機，并采用快速制動裝置，該制動裝置能保證在測定狀態(tài)下受光器穩(wěn)定不動。交流調速電路使得在非測定條件下電機高速運行，而在測定條件下電機以低速運行，并準確穩(wěn)定地使儀器對準前照燈的主光軸。