Máy hàn hồ quang pdf

Hệ thống điều khiển xử lýHệ thống điều khiển xử lý hàn cần thiết cho việc: · Đồng chỉnh chính xác sợi quang và xác định vị trí sợi quang các gá kẹp chữ V là cố định · Đo lường và đánh gi

Máy hàn hồ quang

Nguyễn Thị Lê DungTechnical Suport EngineerCOMIT Corp

Người trình bày:

Máy hàn hồ quang

• Cấu trúc sợi quang

• Cơ bản về hàn nối hồ quang

• Giới thiệu về FSM-60S

• Giới thiệu về FSM-60S

• Kết luận

CẤU TRÚC SỢI QUANG SỢI QUANG

Cấu trúc sợi quang (1)

• Có cấu trúc hình trụ, được chế tạo từ vật liệu trong suốt.

• Gồm 2 lớp là: Lớp lõi và lớp phản xạ, trong đó:

Lõi sợi có chiết suất n1

Vỏ sợi có chiết suất n2 < n1

• Lớp phủ đệm có tác dụng bảo vệ sợi

Cấu trúc sợi quang (2)

Cấu trúc cáp quang (1)

Vỏ PE ngoài cùng

Lõi cáp Băng nhôm tráng

nhựa hai mặt

Cáp cống

- Phần lõi:

Phần tử gia cường Các ống đệm (khối ống đệm)

Các sợi quang

Các phần tử độn & chất điền đầy

Vỏ PE ngoài cùng Băng thép

mã kẽm Chất điền đầy

Lõi cáp Cáp cống

Cáp chôn

Các phần tử độn & chất điền đầy

- Phần vỏ:

Vỏ PE thứ nhất bọc ngoài lõi (1mm) Lớp chống ẩm và chống gặm nhấm Vỏ PE ngoài cùng (1,5-2 mm)

Cấu trúc cáp quang (2)

Sợi quangCác ống lỏngCác ống độnThành phần trung tâmChất điền đầy

Tham khảo

Chất điền đầyLớp bọc chống thấmDây quấn lõi cáp

Lớp bảo vệ trongLớp băng thép nhănLớp vỏ bảo vệ ngoài

Sơị quang bọc đệm gia

cường (Nylon Jacketed Fiber)

Optical Fiber Cord (Pig-tail)

Dây nhảy quang (Pig-Tail)

Sợi gia cường (Aramid Filaments)

Vỏ nhựa tổng hợp PVC

Dia = 3 mm

• C ấu trúc sợi quang

Cơ bản về hàn nối hồ quang

nhóm máy hàn hồ quang nhóm máy hàn hồ quang

Nguyên lý hàn sợi quang

Nguyên tắc phóng hồ quang

1000 1500 2000 2500

500

Dòng hồ quang được điều khiển hồi tiếp ngược bằng việc

đo lường quang phổ của vỏ phản xạ trong quá trình phóng

hồ quang.

Quang phổ vỏ phản xạ trong quá trình phóng hồ quang

Hệ thống điều khiển xử lý

Hệ thống điều khiển xử lý hàn cần thiết cho việc:

· Đồng chỉnh chính xác sợi quang và xác định vị trí sợi quang (các gá kẹp chữ V là cố định)

· Đo lường và đánh giá suy hao mối hàn

Có 02 dạng hệ thống điều khiển xử lý được sử dụng cho mục đích này:

Trực tiếp: các hệ thống đo ánh sáng truyền qua mối hàn

· 1300nm hệ thống với quá trình

tự động điều khiển thời gian hàn

· Local Injection / Detection (LID)

do Aurora nghiên cứu

Gián tiếp: Các hệ thống đánh giá đặc tính cơ học của sợi quang

· Lens-Profile Alignment System (L-PAS)

· Profile Alignment System (PAS)

· High Definition Core Mornitoring (HDCM)

· Warm Image Splice Processing (WISP) với điều khiển thời gian thực (RTC)

Hệ thống LID - Local light injection and Detection

Đánh giá hình ảnh Video

(Video Image Evaluation L-PAS)

Hệ thống L-PAS sử dụng các tính chất tập trung ánh sáng từ các dòng và cột của hình ảnh

Việc tập trung ánh sáng này bao gồm tất cả chi tiết của sợi quang như: bóng dọc theo trục, các phá huỷ, các bụi bẩn cũng như độ lệch sợi quang

Hệ thống L-PAS có thể đồng chỉnh sợi quang, xác định vị trí sợi quang, xem xét chất lượng bề mặt và đánh giá suy hao mối hàn

lượng bề mặt và đánh giá suy hao mối hàn

So sánh hệ thống điều khiển xử lý hàn nối

Hệ thống trực tiếp như hệ thống

LID

Được điều khiển bởi hệ thống

truyền dẫn, nhưng cần các sợi

quang có đường kính áo bảo vệ

250um

Hệ thống gián tiếp như hệ thống PAS Không phụ thuộc đường kính áo sợi quang, nhưng không thể nhìn dọc theo sợi quang và không thể điều khiển hàn trực tuyến.

Thời gian đồng chỉnh ngắn 250um

Thời gian đồng chỉnh lâu

Đồng chỉnh chính xác

Thời gian đồng chỉnh ngắn

Hệ thống đồng chỉnh Profile

(uses L-PAS theory)

Chùm tia song song

Cladding-to-Cladding Alignment

Separated V-groove

Core-to-Core Alignment

Quy trình hàn nối sợi quang

Thiết lập máy hàn

Bước 0:

Kết nối dây nhảy và thiết lập

giao tiếp giữa các đội đo

Bước 9: Thực hiện gia nhiệt và sắp xếp sợi quang vào khay chứa

Bước 10: Tháo dây nhẩy và máy hàn

Chuẩn bị sợi quang và

các phụ kiện bảo vệ

Thiết lập một đội

đo tại trạm gần nhất

Đóng các hộp bảo vệ

giao tiếp giữa các đội đo

Bước 1: Tìm vị trí đặt máy hàn

Bước 2: Luồn ống co nhiệt vào

SQ sau đó tuốt lớp áo bảo vệ

Bước 3: Lau sạch sợi quang

Bước 4: Cắt sợi quang Bước 5 : Đặt sợi quang vào máy hàn

Nếu đánh giá suy hao mối hàn > 0.05dB

Bước 7: Kiểm tra lực căng trên mối hàn

sợi quang vào khay chứa

Bước 8: Quan sát suy hao mối hàn bằng OTDR

Nếu đánh giá suy hao mối hàn > 0.1dB

Bước 6: Thực hiện việc hàn nối sợi quang

1 Bước 0: Thiết lập kết nối thông tin giữa đội đo tại trạm bằng việc sử

dụng bộ đàm thoại quang Bước này có thể không cần thiết, chỉ sử dụng khi khu vực ít khả năng liên lạc và sẵn sàng các phương tiện

2 Bước 1: Chuẩn bị vị trí đặt máy hàn và các dụng cụ thực hiện hàn

nối

Các bước thực hiện (1)

3 Bước 2: Xác định sợi quang cần hàn, thực hiện luồn ống co nhiệt vào

Sợi quang sau đó tuốt lớp áo bảo vệ

 Luồn ống co nhiệt vào sợi quang

 Dùng dụng cụ tuốt lớp áo bảo vệ

 Tuốt áo bảo vệ với chiều dài khoảng 30mm

Các bước thực hiện (2)

4 Bước 3: Lau sợi quang

 Giữ cẩn thận sợi quang và lau sạch bề măặtsợi quang đã được tuốt

bằng các loại giấy lau mềm có tẩm cồn

 Ngăn không cho bụi bẩn tiếp xúc với sợi quang và tới giấy lau Nên

dùng giấy lau mới sau 20 lần sử dụngdùng giấy lau mới sau 20 lần sử dụng

5 Bước 4: Cắt sợi quang

 Dùng dao cắt độ chính xác cao để cắt bỏ phần cuối sợi quang

 Cắt chiều dài còn lại là 16 mm

6 Bước 5: Đặt sợi quang vào máy hàn: đặt sợi quang vào gá kẹp chữ V

của máy hàn

Các bước thực hiện (3)

7 Bước 6: Thực hiện việc hàn nối sợi quang:

 Tham khảo cách chỉ dẫn sử dụng vận hành thiết bị của máy hàn

 Nếu đánh giá suy hao mối hàn là 0.05dB hay lớn hơn, huỷ mối

hàn và quay lại bước 2

8 Bước 7: Thử lực căng trên mối hàn

8 Bước 7: Thử lực căng trên mối hàn

9 Bước 8: Thực hiện gia nhiệt và sắp xếp sợi quang vào khay bảo vệ:

 Trượt ống bảo vệ tới vị trí mối hàn (vị trí mối hàn tại tâm ống) và đặt

ống bảo vệ vào khối co nhiệt

 Sắp xếp các sợi quang được hàn theo cách tổ chức hướng dẫn của

phụ kiện bảo vệ đi kèm Quan tâm tới việc tránh làm xoắn sợi quang

Các bước thực hiện (4)

10 Bước 9: Quan sát suy hao mối hàn bằng OTDR:

 Sau khi quá trình hàn nối kết thúc, đội đo sẽ tiến hành đo kiểm

bằng OTDR để kiểm tra suy hao tại mối hàn Nếu suy hao mối hàn

đo được là 0.1dB hay lớn hơn, thực hiện việc hàn lại sợi quang

cho tới khi đo suy hao bằng OTDR nhỏ hơn 0.1dB

11 Bước 10: Sau khi hoàn thành việc đo OTDR, tách dây đo giữa bộ đàm

thoại quang và cáp quang và mối hàn sợi quang đồng thời thông báo giá trị suy hao mối hàn tới đội hàn nối Bước này không cần thiết nếu như không sẵn sàng các phương tiện truyền thông như đàm thoại quang

 Đóng các cửa bảo vệ măng xông và giá phối quang theo hướng dẫn

chung của thiết bị

Các yêu cầu cơ bản cho một mối hàn chất lượng cao

1 Vệ sinh khu vực làm việc và các dụng cụ (dao tuốt, dao cắt, máy hàn)

2 Chất lượng sợi quang tốt hay loại phù hợp với máy hàn hồ quang

3 Chuẩn bị sợi quang tốt:

• Tuốt lớp áo bảo vệ tới lớp vỏ phản xạ (sợi quang trần),

• Lau sạch sợi quang sau khi tuốt,

• Cắt sợi quang đúng chiều dài yêu cầu

• Cắt sợi quang đúng chiều dài yêu cầu

4 Đồng chỉnh tốt:

• Đặt chính xác đầu cuối sợi quang vào máy hàn

• Việc đồng chỉnh chính xác của máy hàn

5 Các tham số phóng hồ quang phù hợp: phóng hồ quang ổn định, bù

các ảnh hưởng của môi trường

6 Bảo vệ mối hàn tốt

Ảnh hưởng trong quá trình hàn (1)

•Các gá kẹp cố định chữ

V: Độ lệch đồng trục cao có

thể là nguyên nhân gây tăng suy hao mối hàn, phụ thuộc vào mức độ lệch và vị trí quan hệ giữa lõi sợi quang với nhau.

Ảnh hưởng trong quá trình hàn (2)

Chất lượng bề mặt sợi quang

• Bù lại các góc cắt chất lượng tồi

• Quan sát chất lượng bề mặt với hệ thống đánh giá hình ảnh video L-PAS

video L-PAS

• Có các thông báo khi làm sạch bằng hồ quang không thành công sau khi phóng

Chât lượng bề mặt xấu, ví dụ: góc cắt lớn, phá huỷ cơ học và các bụi bẩn, có thể hướng tới tăng suy hao suy hao mối hàn bởi việc đẩy lõi sợi quang lệch

Ảnh hưởng trong quá trình hàn (3)

Các bụi bẩn trong gá kẹp chữ V

• Các bụi bẩn trên vỏ phản xạ hay trong gá kẹp chữ V có thể dẫn tới lệch vị trí sợi quang và làm tăng suy hao mối hàn

làm tăng suy hao mối hàn

Ảnh hưởng tới quá trình hàn (4)

Các điều kiện của điện cực

• Dòng hồ quang phải đuợc tạo ra và ổn định

• Dòng hồ quang hầu hết chịu ảnh hưởng của điều kiện điện cực

• Sự hao mòn và bẩn dẫn tới các điều kiện điện cực sẽ thay đổi trong quá trình vận hành thông thường và việc lau điện cực hay thay thế nên được trình vận hành thông thường và việc lau điện cực hay thay thế nên được thực hiện đều đặn theo chỉ dẫn

• Tất cả các thiết bị phải có chức năng nhắc nhỏ người dùng lau và thay thế hay phân tích các điều kiện điện cực như:

• Bộ đếm cho việc bảo trì cặp điện cực

• Chức năng kiểm tra ổn định nguồn hồ quang

• Các khuyến nghị của nhà sản xuất

1 Nên sử dụng cồn và giấy lau mềm cho việc vệ sinh sợi quang sau khi

tuốt

2 Giữ các giấy lau trong hộp nếu như không sử dụng tới, không dùng

giấy lau cho các mẫu sợi quang bị cắt và cả khi giấy bị rới xuống đất

3 Không xoắn các sợi quang đã chuẩn bị trong giá kẹp chữ V để tránh

bị xoắn ở cuối sợi quang

Các chú ý

bị xoắn ở cuối sợi quang

4 Trong trường hợp lỗi đồng chỉnh các sợi quang, thực hiện một trong

các thủ tục sau:

 Lau sạch gá kẹp chữ V bằng bông tăm làm sạch

 Đặt sợi quang vào tâm các giá kẹp của máy hàn

 Đặt các giá kẹp nhẹ nhàng để khớp với gá kẹp chữ V

 Lặp lại các bước từ lúc bắt đầu tuốt vỏ bảo vệ sợi quang

• C ấu trúc sợi quang

• Core alignment with PAS technology

• Longer battery operation

Reliable

Tổng quan

20

0 5 10 15

Software upgrade via Internet.

USB cord

Tổng quan

at customer siteUSB cord

Phụ kiện

PS-02Primary Coat Stripper

JS-01

Primary Coat Stripper (for 250mm fiber)

Nylon Jacket Stripper (for 900mm fiber)

CT-30, -30A, -30BHigh Precision Fiber Cleaver

Protection sleeves

Wind protector

ProtectorTube heater

USB portHJS terminal

Vận hành

ProtectorLCD Monitor

Protector

BatteryUSB port

Vận hành

Vận hành

Vận hành

Vận hành

J Plate

Kết luận

• FSM-60S chuyên dùng để hàn nối sợi đơn

• Sử dụng công nghệ đồng chỉnh lõi – lõi theo công nghệ PAS được sáng chế và phát triển bởi Fujikura Ltd.

• Có nhiều chế độ tự động (tự động hiệu chỉnh hồ quang,

tự động nhận dạng sợi, tự động hàn sau khi đóng nắp khối bảo vệ gió, tự động gia nhiệt sau khi đóng nắp khói gia nhiệt…)

• Được thiết kế để thi công trên tuyến với các đặc tính

chống chịu môi trường khắc nghiệt theo tiêu chuẩn quốc

tế (Telcordia).

• Thiết bị gọn nhẹ, dễ dàng mang vác, vận chuyển trên tuyến.

• Pin dung lượng lớn.

• Có khả năng vừa hàn vừa sạc.

• Bàn làm việc được tích hợp trên vali giúp người vận

Kết luận

• Bàn làm việc được tích hợp trên vali giúp người vận hành thao tác dễ dàng khi thi công trên tuyến.

• Có khả năng nâng cấp phần mềm miễn phí qua Internet

• Nhiều tuỳ chọn ngôn ngữ: Tiếng Việt, Anh, Nhật, Đức, Thái, Hàn Quốc……

Nguyễn Thị Lê Dung

Email: le-dung.nguyen@comitcorp.com Tel: 04.37721816

Mobile phone: 0912.472.944 Mobile phone: 0912.472.944 Nguyễn Hồng Phong

Email: hong-phong.nguyen@comitcorp.com

Tel: 04.37721816 Mobile phone: 0916.568.509