Исследование светильника на распределительном фотометре

Цель работы: Снять кривую светораспределения и определить класс светильника.

Таблица 9.1. Задание по светильникам.

Таблица 9.2. Задание по бригадам.

Программа и методика исследования.

1.Снять эскиз светильника с натурального образца. Используя литературные источники [1, 2, 3], найти место светильника в общей классификации светильников по основному направлению светового потока и по характеру кривой светораспределення. Для этого необходимо выписать справочные данные (Табл. П7) по кривой светораспределения светильника в табл. 9.3. Одновременно выписываются значения КПД и защитного угла, величина которого указывается на эскизном рисунке и в табл. 0.2.

2.Внести в отчет кинематическую и электрическую схемы измерительной установки (рис. 9.1, 9.2.) В табл. 0.1. вписываются данные измерительных приборов, а в табл. 0.2. - данные светильника и лампы (см. лабораторную работу №1). Изучить устройство установки и назначение элементов схемы. Ввернуть исследуемую лампу в патрон и установить патрон на стенде так, чтобы нить лампы находилась против оси вращения редуктора поворотной штанги. Установить расстояние l от центра нити до плоскости фотоэлемента (табл. 9.2).

3.Подготовить измерительные приборы к работе и установить автотрансформатором номинальное напряжение лампы (см. Табл. П1), провести юстировку люксметра по образцовому прибору. При юстировке люксметра тубус на стендовом фотоэлементе необходимо отвинтить, а плоскость эталонного фотоэлемента расположить на одном уровне с плоскостью стендового фотоэлемента. Во время измерения в зоне установки не должно быть передвижения людей и предметов.

Рис. 9.1. Распределительный фотометр.

1 - штанга, 2 - фотоэлемент (фотодиод), 3 - тубус, 4 - исполнительный механизм. 5 - транспортир, 6 - реохорд, 7 - светильник, 8 - указатель, 9 - регулировочная гайка, 10 - подвесной крюк.

Рис. 9.2. Принципиальная схема фотометра.

Т - автотрансформатор; EL - исследуемая лампа без светильника • в светильнике; SB1, SB2 - кнопка пуска " ВВЕРХ", " ВНИЗ"; SQ1, SQ2 - конечные выключателя; М - конденсаторный двигатель; РА - микроамперметр фототока; BL - фотоэлемент.

4. Снять кривую светораспределения лампы. Кнопками управления штангу поднимать вверх с интервалами 10^о, начиная от 5° относительно оптической оси светильника. В конце каждого интервала фиксируются показания люксметра с включенной и выключенной лампой. В табл. 9.3. заносится разность показаний. При этом нужно следить за напряжением питания лампы, корректируя его до номинального значения с помощью регулятора. Сила света для каждого угла определяется по формуле:

(9.1)

Вычисленные значения сил света вносятся в табл. 9.3.

Перемножая силу света на зональный телесный угол Δ w_i,, определяют поток лампы в этом зональном углу:

, где (9.2)
Сумма зональных потоков лампы равна световому потку лампы:
(9.3)

Этот световой поток лампы должен быть близок к паспортному значению. Расхождение допустимо не более ± 10%.

Кривые светораспределения строятся для потока условной лампы в 1000 люмен:

(9.4)

Вычисленные таким образом значения сил света также вносятся в табл.9.3.

5. Снять кривую светораспределения светильника. Кривая светораспределения светильника снимается аналогично снятию кривой для лампы накаливания. Производятся те же операции вычисления. При это не нужно забывать, что в формуле (9.4) и в этом случае нужно подставлять величину светового потока лампы.

КПД светильника определяется так:

(9.5)

где Ф_св.с - световой поток светильника, лм.

Вычисленные значения силы света светильника вносятся в табл. 9.3.

По данным табл. 9.3. строятся три кривые светораспределения на одном рисунке: лампы накаливания, светильника по справочным (п.7) и экспериментальным данным в полярной системе координат (для условной лампы). По данным таблицы и графика дается оценка результатов, уточняется характеристика светильника.

Пояснение к работе

Продольная кривая светораспределения - геометрическое место концов векторов сил света, построенная в полярной системе координат. Кривая светораспределення является достаточной характеристикой симметричного светильника по направлению потока: прямого, преимущественно-прямого, отраженного и т.п. и по виду кривой светораспределения: глубокого, косинусного, равномерного и т.п. Кроме этого светильник классифицируются по защите от среды [1 ]

Защитный угол определяется по резкому снижению показания люксметра фотометра.

Контрольные вопросы

1.Что такое фотометрическое тело?

2.Что такое продольная кривая светораспределения? Почему эта кривая " продольная"?

3.Дайте классификацию светильников по направлению и характеру светораспределения.

4.Что такое " блескость"? Чем достигается снижение блескости?

5.Опишите светоизмерительную систему фотометра.

6.Почему при юстировке люксметра фотометра нужно снимать тубус? Оцените " погрешность забывчивости" студента, если он этого не сделал.

7.Почему необходимо делать юстировку люксметра после смены лампы на светильник? Какова будет ошибка, если этого не сделать?

8.Расскажите, как работает конденсаторный двигатель фотометра.

9.Как быстро оценить правильность Ваших экспериментов при снятии характеристики лампы?

10.Для чего предназначен светильник?

Таблица 9.3. Кривые светораспределения.

Объект исследования Зональный телесный угол	Параметры и юс значения
β														…
Δ w, ср	-	0, 095	0, 283	0, 463	0, 628	0, 779	0, 897	0, 992	1, 058	1, 091	1, 091	1, 058	0, 998		0, 095
Лампа	E, лк Jβ , кд Jβ 1000, кд Δ Фсв.л, лм
Светильник	Jтабл.1000, кд Е, лк Jβ 1000, кд Jβ , кд Фсв.с, лм

Лабораторная работа № 10