Основні поняття про системи автоматизованого проектування освітлення

2. Наявність файлу джерела випромінювання (один раз увів дані, потім можна змінювати їх), чого не можна сказати про TracePro, у якій цього взагалі немає.

3. Дуже велика бібліотека оптичного скла, що постійно обновляється компанією ZEMAX. В TracePro вона обмежена й мала.

4. Можливість створення конструкторських документацій (грамотне оформлення результатів). В TracePro цього немає.

5. Можливість автоматичної оптимізації оптичної системи в ZEMAX (є параметри лінзи й приблизний вид КСС, ZEMAX вибирає найбільш оптимальний варіант).

В TracePro такого не реалізовано.

 

6. Завдання параметрів оптичної системи ZEMAX:

 

1)  TOP-файл  –  текстовий  файл,  у  якому  по  певному  алгоритму задаються параметри оптичної системи (точки з'єднані лініями)

2) STL-файл – твердотільна модель.

 

3) У вигляді формул.

 

В TracePro, у вигляді SAT або OML – файлів.

 

7. В TracePro ніяк не оцінюється точність розрахунку. У принципі по виду отриманої КСС можна зрозуміти, потрібно ще додати променів чи ні (піки згладжуються при збільшенні числа променів), однак, з якою точністю виконаний розрахунок, зрозуміти неможливо.

 

 

ЛЕКЦІЯ 19

 

Особливості  розрахунку  характеристик компактних люмінесцентних ламп у програмі  LUMEN-COMPACT

 

 

Розроблена програма LUMEN-COMPACT (рис. 51), в якій використана програма обробки електронних таблиць QUATTRO PRO for WINDOWS. Вона складається   з   підпрограм,   виконаних   у   вигляді   окремих   файлів,   які дозволяють реалізувати конкретні етапи розрахунку.

 

 

Рис. 51. – Блок схема програми LUMEN-COMPACT

 

 

В підпрограмі LUM Z реалізовані наступні етапи розрахунку: розрахунок вірогідності переходу між рівнями Hg в розрахунку на 1 електрон і 1 атом (Zik, Zki); розрахунок ефективної вірогідності виходу резонансного випромінювання    з    розряду    А r;    розрахунок    розподілу    концентрацій збуджених  атомів nв   по перетину трубки  (в 10 кільцевих  зонах  шириною R/10). В підпрограмі LUM2 на основі отриманої залежності nв= (r/R) проводиться розрахунок питомих потоків ліній випромінювання розряду.

В підпрограмі LUM3 проводяться розрахунки складових балансу енергії,

 

яка витрачається електронами на пружні втрати з атомами Ar і Hg (W Ar ,W Hg ),

 

 

 

на випромінювання різних ліній

 

 

 

Ф253,7 ,

 

 

 

Ф184,9 ,

 

 

 

Ф296,7 ,

 

 

 

Ф312,6 ,

 

 

 

Ф365,0 ,

 

ey

 

Ф404,7 ,

 

ey

 

Ф435,8 ,

 

 

 

Ф546,1 , на іонізацію

 

Wіон , розрахунки повних витрат енергії в розрахунку на 1

 

 

 

електрон

 

W1e , рухомості електронів

 

be , градієнту потенціалу Е і приведеної

 

 

потужності в ПС P1, приведеного світлового потоку Ф1 і світлової віддачі ПС

 

 

ПС , частки витрат енергії на випромінювання

 

 

253,7 ,

 

 

184,9 ,рез ,  вид ,  уф    та на

 

 

 

пружні зіткненняAr ,Hg , на іонізацію

 

, повної кількості атомів Hg в

 

прпр

 

іон

 

 

основному стані NHg і повної кількості електронів Ne в ПС одиничної довжини

 

1 см, розрахунок середніх значень Т, ne, nHg, в ПС.

ПрограмавключаєпідпрограмуZ-F(T),якаміститьтаблицю вірогідностей переходів між рівнями Hg в функції електронної температури

 

 

Z ik

 

 

(Te ) , і підпрограму IS-DAN, що містить вихідні дані для розрахунку, які

 

 

змінюються по бажанню користувача – I, pAr, r, Tхз, характеристики люмінофору і шару люмінофору. Крім того, програма містить підпрограму DATE-OUT, яка створює масив даних, необхідних для побудови графіків. В даний  файл  копіюються  результати  розрахунку  світлових  і  електричних

характеристик ПС КЛЛ, радіальні значення в 11 точках (на вісі і в 10 зонах)

 

 

наступних величин: ne, Te, T, nв  (на рівнях

 

6 P0 ,

 

6 P1 ,

 

6 P2 ,

 

6 P1 ,

 

7 S1 ,

 

6 D1, 2,3 ),

 

 

 

A253,7 ,

 

A184,9 ,

 

be . Крім того можливий перегляд і вивід на друк значень інших

 

величин: pHg, I, pAr, R, Tхз, neo, і Teo, середні по перетину значення : ne, T, nHg, be,

 

 

значення  F1/Ae   для  збудження  всіх  рівнів  з  рівня

 

 

6 S0 ,  значення  Zik   і  Zki,

 

 

коефіцієнтисистемилінійнихрівняньдлявизначенняконцентрацій

 

збуджених атомів на всіх рівнях, повні витрати енергії в розрахунку на 1

 

електрон , питомі (на 1 електрон) витрати енергії на пружні втрати вHg    і

 

 

Wв1   ,витратинаіонізацію

 

W іон

 

.Задопомогоюрозробленоїпрограми

 

в1

 

проведені розрахункові дослідження залежності мікро- і макрохарактеристик ПС КЛЛ при зміні параметрів в діапазонах, реально можливих при проектуванні КЛЛ: Iл =0,05    0,25 А (для ламп з dвн     1,2 см), Iл =0,1    0,5 А (для   ламп   з   dвн=1,2  2,0   см),   pAr =1    6   мм   рт.   ст.   (133  800   Па), pHg =2,8•10-3       8,9•10-2  мм рт. ст. (0,37   16,8 Па), Tхз = 30  80  С, dвн=0,8  2,0 см.

Розрахунокструмулампиприроботінапостійномуструмі(Іл)

проводиться   по   програмі   LUMEN-COMPACT   при   допущенні   рівності питомих  потужностей  ПС  КЛЛ  при  роботі  на  постійному  струмі  (Р1)  і

 

змінному струмі з f = 50Гц P1

 

 

 

 

P1  =

 

P1  ,

 

 

 

 

Для значення Іл, яке забезпечує рівність, по програмі LUMEN-COMPACT

розраховуються також значення інших питомих характеристик (Е, Ф1) при роботі лампи на постійному струмі.

 

 

 

IESNA Recommended Standard File Format for Electronic Transfer of Photometric Data. IESNA LM-63-95. New York: Illuminating Engineering Society of North America, 1995

 

Додаток 1

 

 

ПРАВИЛА

 

 

запису рядків із ключовими словами

 

 

 

1.  Кожний запис починається з нового рядка. Ключові слова беруться у квадратні дужки, записуються на верхньому регістрі й починаються з першої позиції в рядку.

2.  Після ключового слова записується зміст, що відповідає даному ключовому слову. Рядок закінчується символами кінця рядка й перекладу каретки на новий рядок (в ASCII кодуванні).

3.  Повна довжина рядка не повинна перевищувати 82 символів. Якщо необхідний запис перевищує цю довжину, то для продовження запису в наступному рядку застосовується ключове слово [MORE]. Число таких рядків не обмежено.

4.  Основний набір ключових слів наведений у табл.1. Додаткові ключові слова, встановлені стандартом, наведені в табл.2.

5.  Для групування додаткових ключових рядків можна використати блок рядків, що починається рядком із ключем [BLOCK] і який закінчується рядком із ключем [ENDBLOCK]. Між цими рядками можуть бути будь-які інші ключові рядки. Кількість блоків не обмежено.

6.  Кожний ключовий рядок, за винятком рядка [MORE], поза блоком і в кожному блоці може бути присутнім тільки один раз.

7.  Крім установлених стандартом можуть застосовуватися ключові слова, визначені користувачем. Такі слова повинні починатися з підкресленого пробілу, наприклад, [_USERKEYWORD].

8.  Довжина ключових слів (включаючи дужки) не повинна перевищувати 20 символів.

 

Таблиця 2. Додаткові ключові слова стандарту IESNA:LM-63-1995

Таблиця3.

За допомогою присвоєння відповідних значень параметрам <ширина світильника>, <довжина світильника> і <висота світильника> можна додати ОП (а точніше, його фотометричному тілу) одну з умовних геометричних форм, прийнятих у даному стандарті, які наведені в табл.4.

Таблиця 4. Значення параметрів <ширина світильника>, <довжина світильника> і <висота світильника> для завдання умовної геометрії ОП