Máy hàn hồ quang pdf

FSM-60S
Máy hàn hồ quang
Date : Nov.5, 2008
1
Arc Fusion Splicer
Nguyễn Thị Lê Dung
Technical Suport Engineer
COMIT Corp.
Người trình bày:
FSM-60S
Máy hàn hồ quang
• Cấu trúc sợi quang
• Cơ bản về hàn nối hồ quang
• Giới thiệu về FSM-60S
Date : Nov.5, 2008
2
Arc Fusion Splicer
• Giới thiệu về FSM-60S
• Kết luận
FSM-60S
CẤU TRÚC CẤU TRÚC
SỢI QUANGSỢI QUANG
Date : Nov.5, 2008
3
Arc Fusion Splicer
SỢI QUANGSỢI QUANG
FSM-60S
Cấu trúc sợi quang (1)
Date : Nov.5, 2008
4
Arc Fusion Splicer

• 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 n
1
Vỏ sợi có chiết suất n
2
< n
1
• Lớp phủ đệm có tác dụng bảo vệ sợi
FSM-60S
Cấu trúc sợi quang (2)
n
vỏ phản xạ
n
lõi
n
vỏ phản xạ
n
vỏ phản xạ
n
lõi


c

½ góc
cho phép
N.A.
lõi
vỏ phán xạ

áo bảo vệ
Date : Nov.5, 2008
5
Arc Fusion Splicer
• SM: Dcore = 9µm, Dcladding =125 µm;
• MM: Dcore=50 µm or 62.5 µm, Dcladding=125 µm
• Khẩu độ số:
Góc tới hạn: 
critical
= arcsin (n
cladding
/n
core
)
FSM-60S
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
Date : Nov.5, 2008
6
Arc Fusion Splicer

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)
FSM-60S
Cấu trúc cáp quang (2)
Sợi quang
Các ống lỏng
Các ống độn
Thành phần trung tâm
Chất điền đầy
Date : Nov.5, 2008
7
Arc Fusion Splicer
Tham khảo
Chất điền đầy
Lớp bọc chống thấm
Dây quấn lõi cáp
Lớp bảo vệ trong
Lớp băng thép nhăn
Lớp vỏ bảo vệ ngoài

FSM-60S
Sơị quang bọc đệm gia
cường
(Nylon Jacketed Fiber)
Optical Fiber Cord (Pig-tail)
Dây nhảy quang (Pig-Tail)
Date : Nov.5, 2008
8
Arc Fusion Splicer
Lớp đệm gia cường
ĐK = 400mm
Áo bảo vệ Nylon
ĐK = 0.9mm
Sợi quang
ĐK = 125mm
Sợi quang được
bảo vệ bằng lớp
Nylon tổng hợp
Sợi gia cường
(Aramid Filaments)
Vỏ nhựa tổng hợp PVC
Dia. = 3 mm
FSM-60S
• C
ấu trúc sợi quang
• C
ơ bản về hàn nối hồ quang
ới thiệu về
Máy hàn hồ quang
Date : Nov.5, 2008

9
Arc Fusion Splicer
• Gi
ới thiệu về
FSM-60S
• K
ết luận
FSM-60S
Cơ bản về hàn nối hồ quang
•
Nguyên lý hàn nối sợi quang bằng hồ quang
• Hệ thống điều khiển xử lý
• Các phương pháp đồng chỉnh sợi quang / Các
nhóm máy hàn hồ quang
Date : Nov.5, 2008
10
Arc Fusion Splicer
nhóm máy hàn hồ quang
• Quy trình hàn sợi quang
• Các yêu cầu cơ bản
• Các ảnh hưởng tới quá trình hàn hồ quang
FSM-60S
Nguyên lý hàn sợi quang
đồng chỉnh
Đối tượng của việc hàn hồ quang là ghép nối sợi quang với nhau sao cho
suy hao thấp, phản xạ thấp, chịu được kéo cơ học và độ ổn định cao
Điện cực
lõi
vỏ màu
vỏ

Date : Nov.5, 2008
11
Arc Fusion Splicer
đồng chỉnh
Điện cực
Hồ quang điện
FSM-60S
Nguyên tắc phóng hồ quang
1000
1500
2000
2500
Date : Nov.5, 2008
12
Arc Fusion Splicer
1
19
37
55
73
91
109
127
145
163
181
199
217
235
253

271
289
307
325
343
361
379
397
415
433
451
469
S1
S4
S7
S10
S13
0
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
FSM-60S
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:
Date : Nov.5, 2008
13
Arc Fusion Splicer
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)
FSM-60S
Hệ thống LID - Local light injection and Detection
Date : Nov.5, 2008
14
Arc Fusion Splicer
FSM-60S
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
Date : Nov.5, 2008
15
Arc Fusion Splicer
lượng bề mặt và đánh giá suy hao mối hàn
FSM-60S
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
Date : Nov.5, 2008
16
Arc Fusion Splicer
250um
Thời gian đồng chỉnh lâu
Đồng chỉnh chính xác

Thời gian đồng chỉnh ngắn
FSM-60S
Hệ thống đồng chỉnh Profile
(uses L-PAS theory)
Date : Nov.5, 2008
17
Arc Fusion Splicer
FSM-60S
Hệ thống quan sát sợi
Active core alignment
with PAS technology
A L I G N I N G
X
Đồng chỉnh lõi với công
nghệ PAS
Date : Nov.5, 2008
18
Arc Fusion Splicer
Máy quay
LED
Máy quay
01:AUTO
01:60mm
X
Mặt phẳng
hội tụ
Chùm tia song song
FSM-60S
Phương pháp đồng chỉnh
Khối chữ V

(V-groove)
Optical Fiber
Electrode
Fixed V-groove
V-groove
Cladding-to-Cladding Alignment
Date : Nov.5, 2008
19
Arc Fusion Splicer
Separated V-groove
Core-to-Core Alignment
FSM-60S
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
Date : Nov.5, 2008
20
Arc Fusion Splicer
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
FSM-60S
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)
Date : Nov.5, 2008
21
Arc Fusion Splicer
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
FSM-60S
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 dụng
Date : Nov.5, 2008
22
Arc Fusion Splicer
dùng 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.
FSM-60S
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
Date : Nov.5, 2008
23
Arc Fusion Splicer
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
FSM-60S
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.
Date : Nov.5, 2008
24
Arc Fusion Splicer
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.
FSM-60S
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
Date : Nov.5, 2008

25
Arc Fusion Splicer
• 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