自从改革开放之后,我国的经济市场发展就十分迅速,人们的生活水平也显著提高,但是与此同时,能源资源问题也越来越突出,我国的能源资源浪费情况十分严重,已经给我国经济社会的可持续发展带来了威胁。所以自从我国实施可持续发展战略之后,各行各业在发展的过程中,都对节能性有着一定的要求。建筑行业作为目前我国发展最为迅速的行业,其能源消费量占据了我国总能源消费量的极大部分,在现代建筑行业发展过程中,需要做好建筑节能检测工作。 1建筑工程节能检测的现状 工程的节能检测工作是一个十分系统和复杂的工作,贯穿于整个工程设计建设和使用的整个过程,需要对节能技术、节能设备、节能材料和节能工艺等进行应用,才能提高整个建筑的节能性。在建筑节能检测工作中,主要是对于能源的类型以及能源的使用结构进行检测,能源可被分为可再生能源和不可再生能源,在建筑的节能工作中,太阳能等可再生能源的使用率会比较高,整个建筑在设计的阶段会使用节能材料和节能结构,保证对建筑内部的温度进行适当的调节,减少暖气等的使用,还会在建筑内部使用一定的节能产品。目前我国很多建筑工程,在设计和施工的过程中,相关人员缺乏对节能环节和节能技术的了解,导致了整个工程从设计施工到后来的使用阶段,其实际的节能效果与节能设计的要求相差甚远。而且在节能检测的过程中,一个人也没有使用专业化的检测技术和检测设备进行检测,导致了整个工程的潜能检测结果缺乏科学性。 2建筑节能检测的常见方法 2.1热流计法 热流计的主要作用是测定建筑的热量消耗,对建筑单位时间内,通过截面的热流量进行测量,然后结合整个建筑的结构、保温材料的热量和物理性能等,确定整个建筑的热量消耗。目前我国很多建筑在进行节能检测时,都会采用热流计法,通过被测对象的热流,极端温度和冷端温度的测量,结合相应的计算公式,测出被测对象的热阻和传热系数,从而得到对整个建筑热量使用和消耗情况的科学分析。 2.2热箱法热箱法 是根据维稳态传热的原理,在实践热乡与老乡钟构件所需温度和风速辐射条件,然后在状态稳定之后,对空气的温度和输入到计量箱中功率,及饰件壁的表面温度进行测量,然后按照公式计算出试件中的热传递属性。这种方法的测量过程比较复杂,而且对于周围的环境等要素的要求比较高,所以不能被应用于大范围的户外建筑检测,只能在实验室内进行检测。 2.3红外热像仪 法红外热像仪法在使用的过程中,主要利用了红外热像仪的热成像理论,对于建筑物体的表面温度进行测量,不需要进行接触就可以得到相应的热量情况,而且利用这种方法检测出的结果,由于是通过图像颜色深浅的形式表现出来的,所以比较直观,测量的速度也比较快,可以实现快速测量。这种方法在现在建筑的测量工作中,应用十分广泛,操作便捷,而且测量的效率也比较快。 2.4常功率平面热源法 这种方法主要是为了测试建筑材料和隔热材料的物理性能,是一种非稳态法,在应用的过程中需要通过人为的方式,在墙体的内部设置了平面恒定热源,然后对墙体持续加热,通过计算整个墙体温度的提升情况,计算出墙体的传热系数。 3建筑节能检测的具体内容 3.1建筑节能实验室的检测项目 建筑节能实验室的检测主要是,对建筑节能材料和产品,以及其保温系统的组成材料,根据其相应的技术标准和流程进行检测。这种检测方法需要先从建筑的整体中抽取一部分进行抽样检测,在检测完基本的材料性能之后,还需要对建筑外墙的保温系统性能进行实验,从而确定整个建筑的节能情况,一般来说,外墙带检测师除了需要检测保温系统之外,还要对其抗风压和吸水等性能进行相应检测,得到外墙的整体性能,并对其进行综合分析,这样能够得到比较科学的检测效果。最后对建筑的节能检测工作还不能忽视了建筑外的门窗检测,因为建筑外的门窗直接影响着建筑的热量消耗情况,所以需要对门窗的抗风压性与气密性,和窗体结构的保温性能进行检测,检查门窗结构,对于整个建筑的保温造成的影响。 3.2特殊条件下的建筑节能性现场检测 现在很多建筑在施工时使用的材料,并没有严格遵循相应的质量和节能要求进行选择,在这种情况下,如果对建筑材料的节能性能有所怀疑,就可以对其进行验收标准和热工性能方面的检测,在建筑节能保温系统施工完成之后,对现场进行详细检测,测试一下建构构件的内部表面实际温度。 4结束语 我国建筑行业的快速发展,虽然给人们的生活和社会发展带来了积极的作用,但是同时也产生了大量的能源消耗,在可持续发展理念的引导下,我国建筑行业在发展的过程中,必须要做好节能检测工作。
建筑工程材料试验检测技术研究:浅议建筑工程材料试验检测技术 摘要:工程项目中使用的材料是施工过程中最为重要的部分,是影响整个建筑工程质量状况的最直接的因素,因而对建筑工程中的材料必须进行严格的质量检测,本文论述了建筑材料试验检测中的几个环节,并且对保证工程质量的措施提出了自己的几点意见和建议。 关键词:建筑材料 试验检测 技术措施 1 概述 建筑工程质量不仅密切的关系到人们的工作和生活,甚至还关系到人们的生命及财产安全。建筑质量控制是建筑工程中十分重要的环节,而建筑材料检测是建筑安全质量控制的一个最重要的步骤,因此建筑材料的质量是整个建筑工程安全质量的前提和保障,必须严格依照国家的相关规定和标准对建筑材料的各项性能和指标进行试验检测。 2 影响材料检测的因素 2.1 周围环境温度及湿度的影响 温度对水泥构件的早期强度有着十分明显的影响:环境温度对水泥材料的凝结硬化有很大的影响,当温度高时,水泥的凝结硬化速度迅速,当温度低时,水泥的凝结硬化速度缓慢,因此适宜的温度对水泥的强度起到了十分重要的作用。在国家的标准规范中对检测时的材料养护的环境条件有严格规定,例如水泥试验环境要求:试验用的试块在成型时的环境温度应该稳定的保持在20℃±2℃的情况下,并且其相对湿度也应该大于50%。只有严格遵守相关规定才能有效的减少系统误差。 2.2 加荷速度的影响 在建筑材料的试验检测过程中,根据不同的规定和标准,对各种建筑材料有不同的加荷速度的规定。例如混凝土试块的试验检测过程应该使用连续的、均匀的加荷速度,并且混凝土的强度等级小于C30时,其加荷速度应该为每秒为0.3~-0.5MPa,当混凝土的强度等级大于或等于C30且小于C60时,其加荷速度应该为每秒钟0.5~-0.8MPa,当混凝土的强度等级大于或等于C60时,其加荷速度应该为秒钟0.8~-1.0MPa。假如检测人员在实际的试验检测工作中为了尽快的完成材料的试验检测任务,随意的增加其加荷速度,将会使试验检测的结果失去真实性。 3 建筑材料的试验检测 3.1 试验检测项目 建筑材料的种类非常多,在各种建筑材料进入工程施工现场之后,试验检测人员必须依据相关的规范和要求对其进行试验检测,并且其试验检测的项目也必须要符合国家和地方的相关规定的要求。在建筑工程中主要使用的建料有:水泥、砂石、钢材等。其试验检测的项目有很多:水泥需要试验检测的性能有强度、细度、安定性能、凝结硬化时间等;钢材需要试验检测的性能有其抗拉和抗剪强度以及焊接质量等;碎石骨料需要试验检测的性能有抗压强度、级配、含泥量等;砂料需要试验检测的性能有级配、细度、含泥量等;混凝土需要试验检测的性能有抗压强度、塌落度、和易性等。 3.2 试样的采取 选取的试样必须拥有代表性,一般是在材料中随机的抽取不同结构部位的一定数量的样品作为检验的试样。并且取样的位置以及方法也必须符合相关规定的要求:不得特意的制作检测试样;选取的试样数量对于试验检测结果的准确度有非常大的影响。如果选取的数量过少、取样的部位与方法存在偏差,会造成试验检测的数据的误差增加,从而影响检验结果。 3.3 检测误差 造成试验检测误差的原因有许多种,例如试验检测环境的温度与湿度的影响,试样选取的数量过少,取样的方法不正确以及一些人为因素等。特别是试验检测的工作人员不按照规定要求进行试验,致使试验结果不仅会出现误差甚至会出现错误。 3.4 数据处理 有的时候,我们选取的试件的试验检测结果得到数据离散性比较大,所以为使试验结果更加准确,就必须对试验得到的数据进行适当的处理。例如在水泥的强度试验时,如果其中一个试件试验得到的强度值超过了试件的强度平均值百分之十,就需要去除该数据。对于试验结果与我们预期的结果差距悬殊时,或者同一个试件的各项试验检测的数据指标出现矛盾时,我们工作人员必须要仔细查明其原因,并且及时的进行重新的试验检测。 4 确保材料试验检测准确的措施 4.1 建立完善的质量保证体系 在工程材料的试验检测中,首先施工单位要建立健全、完善的质量保证体系,对检测人员的组织管理、检测手段,设备仪器的应用等各个方面加强管理。 4.2 确定材料检测程序 材料试验检测的程序:针对各个工程项目的实际情况,制定较为详细的建筑材料的试验检测规范和标准,并且明确材料的试验检测程序。要明确建筑材料检测工作人员的职责、工作步骤和方法等,保证材料的质量要求也需要采取相应的措施等。 4.3 加强误差控制 试验检测的步骤和方法必须严格的遵守国家相关文件规定。不能够仅仅为了节省时间而省略必要的试验步骤,因这种试验工作人员所能控制的因素所能造成试验结果的误差,是错误而并不是试验误差。因此试验检测结果必须保证准确,尽可能的减小试验误差。 5 总结 综上所述,我们必须严格的按照相关规范和标准对建筑材料进行检测,以确保其质量,规格、性能等指标满足建筑工程的设计和规范要求。从而控制建筑工程的质量,为建造高质量的工程做出我们的贡献。 建筑工程材料试验检测技术研究:建筑工程材料试验检测技术的重要性 摘要:建筑工程材料检测工作是工程建设项目施工过程中质量控制的主要手段。建筑工程材料检测工作的准确性与否,直接影响到工程建设项目质量控制的有效性和质量评价的符合性。随着我国经济的发展,基本建设速度的加快, 如何正确适应当前的新形势,充分发挥检测的重要作用,提高市场竞争力,使建设工程材料检测逐步纳入规范化的管理轨道,是当前所面临的亟待解决的课题。 关键词:工程材料 试验检测 质量控制规范管理 前言;建筑工程材料试验检测是建筑工程施工技术管理中一个主要组成部分,同时也是建筑工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个重要环节。通过科学地管理试验检测技术,对充分合理利用当地原材料、推广新技术、新材料、新工艺;对科学地定量评定材料和构件质量及工程质量;对降低建筑工程造价等都有极为重要的意义。材料试验检测是一项技术性很强的工作,涉及知识内容广泛,如材料类型纷杂、仪器种类多。本文通过分析检测工作中所接触的一些现状,对建筑工程材料试验检测的重要性论述,并就加强工程材料试验检测的措施及对策进行了探讨。 一、工程材料试验检测的重要性 1、通过工程材料试验检测,可以优化工程材料的选择 通过试验检测,可在众多同类合格产品中优先选择综合费用低的原材料。可以科学地评定建筑用各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。对于任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验,评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料,提高工程质量,是非常重要的。比如对于建设地点的砂石、填料等等,可借助试验检测这种有效手段,以确定上述材料是否满足施工技术规范的要求,以便于就地取材,降低工程造价。又如选择土场,在完成土样的组成分析时,应进行达到压实标准所需的机械台班消耗与最佳含水量水分补充的总费用比较,选择标准击实较低、补充水分量少的土场,可节约工程用水量,从而节约了费用。 2、通过工程材料试验检测,有利于选择新材料、新技术、新工艺通过对新材料、新技术、新工艺进行试验检测,可以鉴别其可行性、适用性、有效性、先进性,对于推动施工技术进步,提高工程进度和质量等将起到积极的作用。 3、通过工程材料试验检测,可以优化材料的配合比设计 在进行配合比设计方面,多做几个试配方案,以便有选用控制成本主要材料用量比例小的配比的经济方案。如通过试验,在满足设计强度的情况下,可以选择灰剂量较小的砼、基层配比;在沥青路面上,选择用油量相对较小的方案。通过配合比试验检测可以选择合理经济的材料配合比有效地降低工程造价。 4、通过必要的试验检测,可科学地评定各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。 通过必要的试验检测,对于任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验,从而评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料,提高工程质量是非常重要的。 二、加强工程材料试验检测的措施及建议 1、建立完善工程材料试验检测制度 为了对工程材料实施有效的质量控制和检验评定,需要建立健全工程材料试验检测制度。首先,针对建设项目规模,建立相应等级试验检测机构和质量保证体系,对工程材料质量负责。试验检测机构业务范围内的有关规范、规程、标准等技术文件应齐全,试验检测应严格按有关标准、规程及规范进行。其次,建立健全试验检测工作制度。建立各级人员的岗位责任制度和内部工作文件、技术文件的管理及保密制度、检测样品及抽样管理制度、质量管理手册执行情况检查制度等。要明确试验检测的责任人,建立保证检测工作质量的各种措施及规章制度。在实际工作中,首先应严格实行质量自检,加强质量管理和质量监督,逐步建立完善四级质量保证体系;其次要增强建设各方面的质量意识,分工负责,责任到人,真正落实质量岗位责任制。作为建筑行业的一个组成部分,工程质量检测随着全民质量意识的提高面不断被个重视。最后,制定详细的试验检测工作细则。在试验检测过程中,完全按照经试验检测工作细则规定的方法进行操作,试验室对各种工程材料做到有检测、有取样、有试验报告,并确认试验检测合格后才进入下施工现场使用,以保证工程的施工质量。 2.合理配备试验检测人员和设备 首先,根据工程规模确定工地试验室的数量和中心试验室的布置。要确保以上设置能够满足施工的需要,以做到跟踪检测,及时掌握试验数据,有效地控制工程质量。其次,合理的配备试验检测人员。配备的技术人员必须经过专业培训且成绩合格,为了提高试验检测人员的技术水平,要求工程材料试验检测人员必须接受全面、系统的工程材料试验、检测技术培训,做到持证上岗。最后,加强仪器设备的配备与计量。中心试验室及工地试验室的所有这些仪器设备都经计量检测机构检测合格后才能使用,并根据其使用的频率,随时进行计量检定,保证试验仪器的准确性。 3、加强工程材料检测技术的规范化管理 (1)标准、规程的执行。标准是以科学技术和实践经验的综合成果为基础而制订的,各有关部门必须无条件严格遵守,但在实际工作中,不按标准、规程进行试验检测的例子很多。如:水泥仅做安定性检测;砂、石各项检测不做平行试验;钢筋拉伸试验不拉断,有的不做弯曲;试验时不严格控制加荷速度等等。这样的试验检测结果准确性很差,完全不符合标准、规程要求,所得结论几乎没有实际指导生产的价值,必须坚决制止。另外,随着社会进步,科学发展,新规程、标准不断产生,要及时采用新标准。如:1999年颁布《水泥胶砂纯度检验方法(IS0)》,2000年颁布的《混凝土和砂浆配合比设计规程》,2001年颁布《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》等都应及时取代旧规程、旧方法、旧标准,须严格落实执行新规程、新方法、新标准。 建筑工程材料试验检测技术研究:探讨建筑工程材料试验检测技术 摘要:随着近些年来我国房地产业日新月异的发展变化,越来越多的人开始关注建筑工程的质量状况。作为控制工程质量的重要手段-----试验检测工作也应运而生,并在整个建筑过程中起着举足轻重的作用。本文通过介绍试验检测工作的目的和内容,分析检测工作的现状和存在的问题,并根据自己多年来的切身工作经历,提出一些相应的解决办法,旨在让人们了解和重视建筑行业的这项关键性工作-----试验检测。 关键词:试验检测;材料质量;控制参数;工程 引言近20年来我国城镇化进程中土木工程发展迅速,建筑结构的建设规模日益扩大,建筑结构安全建设运行关系重大,在工程建设中必须竭力保证施工质量,试验检测概念应运而生。试验检测就是在建筑结构的建设中,对工程施工过程的每一个环节中所用的材料进行检测,并通过标准实验、验证试验的结果来判断工程施工成果的质量控制方法。 一、工程试验检测作用 (1)通过建筑工程的试验检测,可以实现原材料的充分利用。原材料乃是保证工程质量的物质基础,工程的质量取决于材料种类、价格、保存环境等因素。对建筑材料采用进场检测的方式,以确保原材料的质量达到工程标准,为工程的顺利施工奠定基础。(2)通过建筑工程的试验检测,能够确定工程的施工参数。施工参数是指导建筑结构建设的重要指标,强化建筑工程施工试验检测力度,可以得到确保工程质量的最佳参数,从而能够有效保障工程施工质量。(3)通过建筑工程的试验检测,可以为工程的质量把关。在进行建筑工程建设时,施工单位能主动将试验检测作为加强工程质量控制的一种手段,对每一个环节加以严格的控制。不仅能及时发现存在的问题,而且可以减少并防止返工,在一定程度上缩短工期,确保建筑工程能够按时保质完工并交付使用。二、我国当前工程试验检测中存在的问题1、施工单位对试验检测的重视力度不够试验检测是施工单位工程质量管理工作的重要组成部分之一。目前在建筑工程的建设过程中,个别施工单位为了追求经济利益,忽视试验检测的重要性,导致工程的试验检测不够规范。更有甚者,缺少试验检测环节,严重的损害施工质量。此外,部分施工单位由于经济条件等限制无法完全按照标准对样品进行检测,造成检测的结果失去代表性,无法准确的反应工程的施工质量,从而对质量的控制过程造成不利影响。2、试验检测的规范性有待提高我国施工单位目前知识水平较高、业务熟练的高级技术人员的数量有限,施工单位缺少足够的试验人员,大大降低了施工单位自检的规范性而影响了工程试验检测的质量。施工单位为了节省开支而未配备足够的检测设备,也在一定程度上限制了试验检测水平的提高。此外,检测结果直接决定工程能否顺利的竣工验收,单凭施工单位自检,很难客观反映建筑工程建材的真实情况。3、试验检测的监督工作有待加强试验检测是为了侧面反映建筑工程的施工质量,该方法出具的检测报告应当具备客观性、科学性和代表性。为保证结果的客观准确,通常要由建设单位委托监理单位对工程的全过程进行试验检测。但是在实际操作中,要准确的反应样品的实际质量,需要花费大量的资金配备足够的试验监理工程师并建立合格的现场试验室,单靠建筑工程监理费用难以负担。这就导致一些建筑工程的监理单位通过委托第三方或直接委托施工单位的自有人员进行试验检测工作。这种做法无法保证检测结果的真实性,严重影响工程施工质量控制。三、加强试验检测管理的措施 1、试验检测设备的管理需要加强检测设备是建筑工程试验检测的重要物质基础。只有种类齐全、质量合格检测设备才可以准确反映送检样品的真实性,作为评判建筑工程施工质量的参考。所以工程的建设单位和施工单位以及监理单位应当通力合作,必须确保试验检测设备满足检测要求,设备的维护与管理工作也需要加强,必须进行定期校验,确保设备处于正常的工作状态,有助于提升检测结果的代表性与科学性。 2、工作人员的业务素质亟需提高试验人员的业务素质在对于试验检测工作结果的质量起到了决定性作用,只有加强对试验人员的培训与管理,使得试验人员具备相应的资质,确保其业务水平达到相关的要求,才能有效地提高试该项工作的准确性与科学性。同时,试验人员的思想水平也起到关键作用,必须保证他们在试验检测的全过程中都能自觉的严格遵循国家标准,做到规范采样、科学检测,这样就能从根本上提高检测结果质量,确保建筑结构施工环节中工程质量管理有充足的依据,保证了建筑工程的使用安全。 3、完善试验检测的管理制度建立健全试验检测的管理制度,加强试验检测全过程的监督力度,可以确保试验检测结果客观准确的反应工程建设的实际,从而找到工程建设中存在的问题,并有针对性的加以改进,最终提高建筑工程的施工质量。所以,各级单位应当密切配合,不断完善试验检测的管理制度,实行科学的管理措施,使试验检测工作有章可循、有据可依,有效的提高试验人员的工作积极性,促进试验检测工作向着规范化、制度化的方向发展。此外,组织专人建立一个试验检测工作的监督小组,对试验检测工作的全过程进行客观公正的监督,并根据实际的操作过程对试验人员进行评分,可以激励试验人员不断提高自身的业务素质和思想水平,提高试验检测的质量,从而更好的发挥试验检测在工程建设过程中所起到的作用,确保建筑工程施工顺利进行。 四、建筑材料质量控制措施 1、首先在订购建筑材料前的质量控制仔细阅读工程设计文件,施工图、施工合同,施工组织设计等与工程材料有关的文件,熟悉文件对材料品种、规格、型号、强度等级,生产厂家与商标的规定和要求。 2、掌握材料信息,优选供货厂家。引入竟争机制是保证采购订货质量的前提,而且有助于保证工程质量,降低工程造价。为此大宗材料应当实行招标采购方式,对于有色差的装饰材料最好是一次订齐和备足货源,以免由于分批而出现色泽不一的质量问题。 3、进入施工现场的各种原材料、半成品、构配件按供货合同约定的质量标准提供质量文件,包括:生产许可证或使用许可证;产品合格、质量证明书或质量试验报告单。物单必须相符,应检查到场材料的实际情况与要求的材料在品种、规格、型号、强度等级、生产厂家与商标等方面是否相符。如有任何一项不符,应要求退货或要求供货单位提供材料资料。标志不清的材料可要求退货或抽检。 4、材料进场后的质量控制工程上使用所有各类材料必须事先审批后方可进入施工现场:施工现场不得存放与本工程无关或不合格的材料。不同种类、不同品种、不同厂家、不同批号、不同型号的材料必须分类堆放,界限清晰,建立材料台账并由专人管理。避免使用时造成混乱,便于追踪工程质量,对分析质量事故的原因有一定帮助。 结束语 随着建筑工程迅猛发展,质量是工程的生命已成为人们的普遍共识。材料是保证工程质量的首要条件,作为检验材料质量的唯一有效手段——试验检测,不容忽视。在材料质量控制的实践中,深刻体会到工程材料的质量监控要采取检验和抽检相结合,建立完善的质量保证体系,牢固树立“百年大计、质量第一”的方针,从源头抓起,严格执行国家有关质量检测方面的法律、法规,严格按国家颁布的试验标准和规程进行工作。检测工作坚持科学性、公正性、其工作不受任何行政和其它干预,秉公办事、不弄虚作假、不伪造资料、不参与任何有损于试验成果公正性的活动,确保工程材料质量,为有效地控制工程质量奠定基础。 建筑工程材料试验检测技术研究:建筑工程材料试验检测技术的应用分析 摘要:建筑材料的检测是确保工程使用材料质量,确保工程质量的重要举措,建筑材料质量好坏直接影响建筑工程的优劣,而目前社会上生产的建筑工业产品伪劣品太多,因此,必须对建筑材料质量进行严格检测与控制。本文结合笔者多年的施工管理经验,对建筑材料控制的内容、检测的影响因素及检测方法进行了探讨。 关键词:建筑 工程 材料 试验 检测 内容 当前我国经济正处于快速发展阶段,对基础建设工程的投资也逐渐的加大,建筑材料检测技术也越来越受到重视。检测人员应严格遵照规程操作,注意检测试验的每个细节,努力做好建筑材料的检测工作。加强进场材料的质量控制、严把材料进场验收关、合理选择、使用和存放材料等等。另外需要建设系统采取行政管理手段,备案措施,检验等措施来保证工程质量。 1、材料质量控制的内容 材料料的质量标准是判断材料质量是否合格的尺度,也是作为验收检测材料质量的标准和依据,不同的材料有不同的质量标准。掌握材料的质量标准,是进行材料检测的前提,否则检测就失去的意义。 材料质量检测的有书面检测、外观检测、理化检测和无损检测等方法包括:书面检测,是通过对被检材料的质量保证资料(生产许可证、合格证等)、试验报告等进行审核,取得认可方能使用; 外观检测,是对材料从品种、标志、规格、外形尺寸等进行直观检查,看其是否有明显的质量问题; 理化检测,是借助试验设备和仪器对材料样品的物理力学性能、化学成分、机械性能等进行科学的鉴定。 建筑物的检测根据其部位和使用功能可以分为三类,一是建筑结构材料,二是墙体材料,三是建筑功能材料。施工过程中使用的建筑材料品种多样,现场检测和试验材料的检测都需要符合国家的相关规范,这样才能够确保建筑物的工程质量,只对合格证明检测而不对样品进行抽样检测或者是抽样不合符规范都是不和要求的。 2.建材检测的影响因素 2.1 环境温度与湿度的影响 温度和湿度对一些建筑材料的性能有很大的影响,若温度过高会使材料强度偏高,而温度过低会使材料的强度偏低。为了得到标准的建筑材料性能,在标准规范中对材料养护以及测试时的环境条件都有明确规定,在检测时必须严格遵守。 2.2 加荷速度的影响 常温条件下若进行材料力学性能测试时加荷速度较快,则试件的变形滞后加在其上的荷载,测出的强度值一般就会高于材料的固有强度。若加荷速度较慢时,检测所得的数据就会偏小。因此加荷速度应严格按照材料标准和操作规程进行,在规定范围中取低值。在实际检测中检测人员应掌握正确的加荷速度。 2.3 试件尺寸及精度 进行材料力学性能测试时,试样应为标准试件,否则应按标准规范进行处理。尺寸精度就是实际尺寸变化所达到的标准公差的等级范围。尺寸精度越大得出的检测结果就越精确。所以试件尺寸及精度对检测结果的影响非常大。为了尽快建立规范化的检测标准,通过大量的材料检测试验,着重研究了标准试件的长度、宽度以及厚度等尺寸对材料性能的影响,提出了检测的标准试件尺寸的建议,为标准检验方法的建立提供了基础资料。 2.4 检测误差 检测中由于操作人员的熟练程度不同以及受材料的匀质性、设备仪器、环境条件等因素的影响都会使检测结果产生误差。将同一个样品分成几个试样,用相同方法在同一仪器上分别进行检测所得结果之间的误差,称为平行检测误差。它主要是考虑材料的匀质性,规程规定该误差的允许值较小;同一组试件之间的误差,若该误差在规定的范围内是允许的,但若超出了允许范围则应重新检测。它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异。同一材料、同一样品在不同检测设备所获得的检测结果的误差,称为再现性误差或对比检测误差,该误差规定的范围最大。它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异、设备仪器、环境条件等因素的影响。 3. 取样试样 建筑材料的取样必须具有代表性,一般是对一批材料中的不同的部位进行随机的抽样检测,也就是抽样时不仅要数量合符要求同时所取的部位和方法也必须是按照相关规定来进行的。所取样品的数量对检测的结果准确性非常的重要,若是数量过少、取样的位置以及方法不正确则得出的结果误差就会相差较大,甚至有可能得出相反的结果。例如:袋装水泥必须从至少20 袋水泥中取出等量的水泥样品,而且总量不得少于12kg。然而在实际的检测过程之中检测人员往往从一整袋水泥之中取出半袋或是就拿一袋作为样品,通过检测水泥的一些指标不符合相关标准要求,但是经过现场取样之后,得出的结果却是完全的符合国家的标准要求。 4.一般建筑材料的检测方法 4.1 钢筋的检测 钢筋在进入施工现场时,必须按照国家规范中的《钢筋砼用热轧带肋钢筋》GB1499 等一些规定对抽取的样品作力学性能试验,检测的结果必须符合规范中的标准。对于需要进行冷拉的钢筋必须分批的验收,同时每一批钢筋的总重量不能够大于20t。建筑在施工过程中的钢筋焊接主要分为以下几个焊法:闪光对焊、电阻点焊、电弧焊、电渣压力焊。1) 闪光对焊:钢筋的机械试验主要是指拉伸试验和弯曲试验,钢筋的拉伸长度一般是500mm~650mm,在做冷弯试验是长度一般是250mm~350mm。2) 电阻点焊:热轧钢筋在做电阻点焊抗剪试验时,钢筋的长度一般大于等于600m m;对于低碳钢丝的焊点,除了要作抗剪试验外,还必须对小钢丝做拉伸试验,钢筋的长度一般为500m m ~ 650m m。3) 电弧焊与电渣压力焊:钢筋在做现场安装时都必须对其做拉伸试验,钢筋的长度一般是500m m ~ 650m m。 4.2 水泥、砂石的检测 砂石、水泥、外加剂是建筑工程中最基础和用量最大的建筑物材料,在过去对建筑工程中的这些材料进行检测时,一般只是检测这些产品的强度和着与强度有关的一些技术指标。而现在对于砂石、水泥以及外加剂的检测还必须加上放射性的检验。在对水泥进场验收时:必须对其品种、级别、包装以及出厂的日期进行检查,并且要对其强度、安定性和其它一些指标也要做相关的检测,检测标准必须符合国家规范中的《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175 等中的相关规定。在施工的过程之中对水泥的质量不能确定时或者是水泥的出厂日期超过了三个月时,必须重新对水泥进行检测,并且按照新检测的结果使用。砂石的取样方式:在对砂料堆进行取样时,所取的部位必须是均匀的。在砂石的顶部、中部以及底部等五个不同的部位进行取样,从而组成一组样品,每个部位抽取的砂石必须大致相等。在对砂石和水泥进行送检时,还必须对混凝土配合比和砂浆的配合比进行检测工作,砂石和水泥的检测报告最好是同时得出。在第一次搅拌混凝土或者是砌筑砂浆时,必须要预留至少一组标准的试样来作为验证配合比的依据。同时,还需要对砂石的粒径、水泥的使用量、搅拌的所花费的时间以及砂浆的和易性等一些指标进行检验。 4.3 混凝土 建筑物的混凝土强度等级必须符合相关规范,对于检查混凝土强度的构件,必须浇筑的地方随机的抽取。对于有抗渗要求的结构,抽取的抗渗部位也必须随机从而来保证工程质量。检测过程中周围环境的稳定和湿度对材料的性能影响也非常的大,故对材料的养护和测试环境也必须符合规范的标准。例如GB/T17671- 1999 《水泥胶砂强度检验方法》规定,构件的制作环境温度应为20℃±2℃,湿度大于50%;拆模时的温度为20℃±1℃,湿度大于 90%;在水中的养护稳定为 20℃±1℃。 5.数据处理 检测数据的处理依照 GB/T8170-2008《数值修约规则与极限数值的表示和判定》来进行,按规定保留有效位数,尾上数字按照四舍六入五单双法进行取舍,即四要舍六要入,五后有数进一位,五后无数看前方,前为奇数进一位,前为偶数则舍去。在进行数据处理过程中,其取舍常用方法有拉依达法、肖维纳特法、格拉布斯法等。各方面的原因,相同组试件结果离散性会比较大。为了使得结果较准确,必须对试验结果作出相应的取啥。比如在做水泥胶砂试件的抗折强度要求时,当三个强度值超过了平均值的10% 时,那么就必须剔除该值其余两个值的平均值作为测定结果。如果其中的两个数平均值超过了10%,那么剩下的一个值作为测定结果。若三个数平均值超过了10% 则需要重新检验。对于混凝土和砂浆都有各自的检测方式,在做检测是必须注意。对于检测出的结果比预期的大或小,或者是相差比较大都必须对产生这一现象的原因进行分析,从而找出原因。 6.结语 近些年来,检测技术越来越加的成熟和先进,一些与检测有关的标准和规范也相应的出版了,这对于确保工程中的质量具有非常重要的作用。建筑工程施工质量控制不仅需要依靠施工过程的技术管理以及质量管理,还需要对施工用建筑材料进行必要的检测,以保障工程施工质量。 建筑工程材料试验检测技术研究:浅谈建筑工程材料试验检测技术 【摘要】建筑材料是建筑工程这一特殊产品的原料,其质量好坏直接影响建筑工程的优劣,而目前社会上生产的建筑工业产品伪劣品太多,因此,必须对建筑材料质量进行严格检测与控制。本文介绍了我国建材检测发展现状,探讨了影响材料检测的因素。分析了建材质量检测技技术的控制措施。 【关键词】建材 检测 技术 一、前言 我国建材检测发展现状 据国家认证认可监督委员会统计,目前我国的检测机构分布之广、数量之多、涉及面之宽,在世界上是罕见的。在众多的实验室中,绝大部分实验室的检测装备相当简陋,科技含量也不高,固定资产不足200 万元。实验室操作人员更是少得可怜,大多数不超出10 人。年检测收入不足100 万元,除去成本,利润微乎其微。造成此现象的原因是定位不准发展失衡,建材检测行业从开始出现发展到今天,都是以科研院校和大型建筑企业内部试验室等附属机构的面貌出现的,大都带有科研与教学性质。而以各级质量监督管理部门名义设立的监督检验室,带有政府色彩,且一直附属于母体的部门进行运作,还没有形成独立企业运作的理念。但是,按照国际惯例,没有独立法人资格,检测机构是不能作为独立的第三方服务市场的,这就为中国的建材检测机构带来了市场风险和压力。 二、影响材料检测的因素 1、周围环境温度及湿度的影响 温度对水泥构件的早期强度有着十分明显的影响:环境温度对水泥材料的凝结硬化有很大的影响,当温度高时,水泥的凝结硬化速度迅速,当温度低时,水泥的凝结硬化速度缓慢,因此适宜的温度对水泥的强度起到了十分重要的作用。在国家的标准规范中对检测时的材料养护的环境条件有严格规定,例如水泥试验环境要求:试验用的试块在成型时的环境温度应该稳定的保持在20℃±2℃的情况下,并且其相对湿度也应该大于50%。只有严格遵守相关规定才能有效的减少系统误差。 2、加荷速度的影响 在建筑材料的试验检测过程中,根据不同的规定和标准,对各种建筑材料有不同的加荷速度的规定。例如混凝土试块的试验检测过程应该使用连续的、均匀的加荷速度,并且混凝土的强度等级小于C30 时,其加荷速度应该为每秒为0.3~- 0.5MPa,当混凝土的强度等级大于或等于C30 且小于C60 时,其加荷速度应该为每秒钟0.5~- 0.8MPa,当混凝土的强度等级大于或等于C60 时,其加荷速度应该为秒钟0.8~- 1.0MPa。假如检测人员在实际的试验检测工作中为了尽快的完成材料的试验检测任务,随意的增加其加荷速度,将会使试验检测的结果失去真实性。 二、建材质量检测技技术 1、确定检测项目 施工现场所用的建筑材料品种繁多,进场需检测,试验的材料检验项目要服从国家、行业及当地建设主管部门(或所属有关部门)的规定。比如混凝土用的水泥,需按批检验其安定性.强度,凝结时间和细度。 2、科学取样 取样要有代表性,一般是以一批材料不同部位随机抽取规定数量的样品,即不仅取样数量要正确。取样部位及方法也要按规定进行。试样的数量关系到试验结果的准确性,数量过少,取样部位及方法的偏差,都会使试验误差增大,甚至会得出相反的结果;但是,在实际检测中常常出现取样不具有代表性、取样数量不够,取样方法不正确等。 3、一定的外部环境条件 温度和湿度对一些建筑材料的性能有很大的影响。故在标准中对材料养护,测试时环境条件有明确规定,只有严格遵守这些规定,试验结果才具有可比性;该试验在一定程度上能反映出环境温度湿度对材料试验的影响,因而要求试验时必须将温、湿度控制在规定范围内。 4、误差度 试验方法须严格按标准规定进行。可是有个别试验人员在作钢筋拉伸试验时只试验到试件出现颈缩而不将其拉至断裂,这是不正确的,这样势必造成试验结果的误差,但这不属于试验误差,而是人为造成的误差。钢筋不拉断,其测得的伸长率较规定的试件断后伸长率要低,与标准规定相违背,这是不允许的。试验要求必须准确,以减少误差度。 5、数据处理 由于各种原因,同一组试件中有时试验数据结果离散性较大。为使试验结果准确,标准规定对一些材料的试验结果数据有取舍的要求。如水泥胶砂强度抗折试验,当三个强度值中有一个超出平均值土106 的需剔除该数值,以其余两个强度测定值的平均值作为抗折强度结果。若其中有两个测定值超过平均值的±106 时,则以剩下的一个测定值作为抗折强度结果。若3 个测定值全部超过平均值的±106 时,则须重新检验。混凝土和砂浆的抗压试件强度平均值的计算等都有各自的取舍方法。应予注意,切不可简单地把数据相加计算了事。计算后的数据修约的方法按GB/T8170 进行,其尾数要按四舍五入单双法进位,并按标准规定保留数据的位数。 三、建筑材料质量的控制措施 1、严格检查建筑材料三证 为了控制以上材料配件的质量,严把材料进场检验关是一个重要措施。工程所使用的主要材料、成品、半成品、配件、器具和设备必须具有中文质量合格证明文件,规格、型号及性能检测报告应符合国家技术标准或设计要求。进场时应做检查验收,并经监理工程师核查确认。实行生产许可证和安全认证的制度的产品,应有许可证编号和安全认证标志。实行生产许可证和安全认证的制度的产品,在选购前需对产品的生产许可证及安全认证标志原件进行核查,以防复印件伪造,同类产品不同型号不同规格产品要分别核查每个品种的证件,以防冒名顶替以一代十。招标或采购技术要求、产品样品、投标书、合同等重要文件资料要专人妥善保管,甲方工地代表或监理工程师要全面掌握这些资料,货到工地后依据资料核查验收,对产品的型号、规格、性能指标、产地、数量、外观质量进行检查,不符合要求者不许接收。重要的设备、产品,需要特别关注的产品在设备产品加工生产过程中,需要甲方去现场核查监督生产过程。这项工作是甲方工地容易脱节,建设单位材料部门或合同管理部门整个操作过程没有及时通报给监理工程师,资料也没有给监理工程师复印,有时货到现场后没有及时通知监理工程师,材料部门或工地直接将材料接受,都会造成材料进场把关不严。加热管管材生产企业应向设计、安装和建设单位提交下列文件:国家授权机构提供的有效期内的符合相关标准要求的检验报告;产品合格证;有特殊要求的管材,厂家应提供相应说明书。 2、必要的强制性检测 为了保证结构安全,治理质量通病,禁堵伪劣材料用于工程,根据设计要求,或规范要求,或主管部门规定,需要进行项目检测。目前一些地区质量检测站常规检测项目有:主体结构(梁、板、柱)砼标号及钢筋数量检测,竣工后房屋空气质量状况检测,钢筋抽样检测,混凝土试块检测,加气块两项性能(外观质量及强度)检测(非必检测项目),瓷砖性能检测,铝合金门窗三性检测等,这些项目都是强制性要求必须检测的项目。 结论 检测报告是建筑材料检测站的最终产品,检测报告的准确性和可靠性,直接决定了建筑材料是否合格、能否使用,关系到建筑工程的质量和人民生命财产的安全,也关系到建筑材料检测站的企业形象和社会信誉。因此,加强对建材检测技术要求及工作流程的管理,是建筑材料检测站内部质量管理的重要组成部分,是确保建筑材料检测站出具合格检测报告的重要手段,也是建筑工程质量控制的重要环节。
1混凝土质量检测的内容和方法 在水利工程的施工质量要求中,对整体的建筑抗压性和结构的稳定性能的要求是很高的,因为混凝土的整体结构和稳定性使得现在的一些大工程在施工时,都会选择混凝土作为基础的建筑材料,混凝土本身在制作的过程中受人为的因素干扰比较大,因为它是一种人工合成材料。基于混凝土的质量会不受控制的情况,而水利施工又是关乎着国家大计和人民生活的重要工程,所以在混凝土的施工过程中,利用混凝土的检测试验对混凝土进行质量检测和整体控制变得尤为重要。在混凝土质量检测时主要分为两方面的内容,一方面是对混凝土的成品的质量进行基本检测,看一看混凝土的抗压性能,受钢筋腐蚀后的耐腐蚀程度和紧实程度。另一方面是对混凝土制作的原材料进行检测,看看是否符合整体的需求标准。在混凝土的质量要求中,最重要的就是混凝土的抗压性,因为混凝土是建筑中的主体材料,在建设过程中还要受建筑本身的重量压迫和横风的影响,所以对成品的整体抗压性能要着重要求。在建筑水利枢纽这种大工程里,在水坝的建筑中选择使用混凝土不仅要承受水坝的自身的重量,还要在承受几十米的水位落差形成的压力,这种重量承受能力可想而知有多大,所以在水利工程的建筑中,对混凝土的整体质量要求是很高的。在检测混凝土抗压性能好不好的时候,可使用的方法有很多。我们最常用到的就是回弹法,这种利用混凝土的表面弹性对混凝土进行抗压性能的检测换算,这种操做起来简单而且成本低,但是精确度就不是太高。相比精确度来说,精确度做高的检验方式就是钻芯法,主要操作是在混凝土的表面钻取混凝土的芯,从而对混凝土内部的整体抗压性能进行检测研究,这样获得到的混凝土的抗压性能准确率是很高的,但是也有一些负面的影响,就是会破坏建筑物的整体结构。因为混凝土是人为加工的,所以即便混凝土是一种很好的建筑材料,但是在具体的施工过程中,还是会出现结构不稳定。钢性程度过强的状况,为了解决这个问题,增强混凝土的整体结构强度,在使用混凝土的时候一般都和钢筋一起使用。在对混凝土进行强度检测的时候,往往对混凝土中间中间穿插的钢筋结构的锈蚀程度也进行一些检测。在现在检测中,经常使用的方法就是半电池电位检测法来检测钢筋腐蚀的情况。利用铜线把处于混凝土中的钢筋结构与锈蚀测定的仪器链接在一起,利用不同介质中,电压产生的变化情况,来判断刚进的结构情况和整体的锈蚀程度。在混凝土中密实度也是会直接的影响混凝土建筑结构强度和自身承受能力的一个主要因素,特别是在很多大型的建筑施工过程中,建筑本身就存在着很大的体积重量,这时候要是建筑底部的混凝土结构密实度达不到建筑要求,就会给建筑的内部结构造成重大影响,使建筑底部的结构变得松化甚至是瓦解。现在对于混凝土的密实度的测量中,经常被采用的方法是弹性波测试方法,这种声波的测试方法,使用声波在介质中传播时,只有均匀介质中才会产生直线传播的物理原理。在检测中,一旦出现了裂缝或者空洞的结构变形情况时,声波会因为介质的不均匀形成漫射,就可以根据不同声波的变化情况检测到具体问题。通过声波的频率和波段的变化,更好的了解混凝土的紧密程度。 2混凝土质量控制的目标和内容 要想确保使用在建筑工程中的混凝土各项质量指标都达到工程的施工标准,在混凝土的生产和使用过程中确保质量目标的实现,严把每一个施工环节,做到工程的全程监管和检验,从混凝土生产到运输,最后投入工程使用,各个环节都不能放松。在对混凝土的生产环节监管的时候,要密切注意生产过程中原材料的质量,混凝土是用很多材料进行比例混合搅拌的主要的原材料就是水泥、粉煤灰、骨料,所以要对这几种材料进行严格的把控监管。在混凝土比例调配中,因为都是人为的操作,所以对混凝土中的材料配合比例的影响比较大。材料的比例出现偏差的时候,也就影响了混凝土的整体强度,因此给主要材料的混合搭配比例是很重要的。为了解决这个问题,在施工之前就要对建筑单位的结构和需要的混凝土结构强度进行了解,然后配比好适合工程强度的搭配比例,在以后的配比中,严格按照这个比例进行整体的质量生产。在生产过程中,为了更好的达到使用标准,也要相应的实行监管检验制度,如果出现了问题,将具体问题落实到具体的负责人身上,以此来保证人员的责任达到标准。保证在施工中混凝土的生产质量符合工程用料标准。在混凝土生产过程里,很容易出现一些机械问题引起的生产故障,不仅耽误进程,还会影响混凝土的生产质量,给整个工程的施工带来严重的质量影响。因此在混凝土的整体生产过程中要时刻关注混凝土生产机械的工作情况,机械的故障问题会导致生产的缓慢,故障发生的时间长了会延误到整个工期,影响工程的正常进度。混凝土完成了整体的生产后,为了更好的控制质量,要对混凝土成品进行检测,检查各项的材料对比含量,检查混凝土在硬结后的结构强度和整体抗压性、密实度是否符合要求标准,做到每一道工序都严格到位,为混凝土的出品把好做后一道工序。 3混凝土生产质量的控制方法 在水利建筑工程施工中,由于工程量巨大,会需要很多的施工工人,在众多的工人中,我们一定要严把工人的职业素养和专业技能的掌握情况。在招工中,注意工人的职业技能,在是施工中注意培养混凝土的生产人员,做好人员安全防范意识的培养,提高工人技术技能,从而提高混凝土的生产质量。在原材料的选择上,要严格把控原材料的质量问题,只有原材料质量过关,才能保证整体施工的过程安全有效,保证整个水利工程以主要材料的安全使用。没有好材料是建筑不出来好的工程的。在原材料的选择上,积极了解周围市场,选择性价比高的原材料,不仅提升质量,还能为工程节约成本。严格把控原材料从采购到检测再到运输的这几个工序,做到把控到位,控制整体的材料来源和施工。在建筑工程施工的过程中,尤其水皮工程这种大工程的施工现场,会有很多的大型设备,在建筑施工前要对设备的整体性能进行检测,确保设备在施工中能保持做良好的状态,减少因设备故障引起的工期问题,在使用中,尽量使用性能好,质量好的设备,保证混凝土的质量。 4总结 综上所述,是本文对水利工程中混凝土检测试验及其质量控制措施展开的研究和讨论,本文从混凝土质量检测的内容和方法为入手点,进而研究混凝土质量控制的目标和内容,通过研究讨论总结了控制混凝土质量的方法。在水利工程这样的重大工程施工过程中,一定要保证整体工程的施工质量,最基本的混凝土的质量会更加是关键,因此要运用科学的方法积极的采取措施,保证工程高质量严要求的完成。
现代建筑结构检测探析:浅析现代建筑结构缺陷检测及加固技术 摘要:浅析了建筑结构检测的类型、常用的检测技术方法及建筑结构加固技术方法。就各种建筑结构检测、加固技术方法的主要特点、用途和适用范围及施工重点进行了介绍。 关键词:建筑结构;缺陷;检测;加固技术 1 引言 通常对建筑物的施工质量进行评定时,或者认为建筑物因某种原因不能满足相应的功能要求,或者对满足某项功能的要求产生质疑时,这是就有必要对建筑物的整体结构、结构的某部分或某些构件进行检测。通过检测后,判定其被检结构是否存在安全隐患。然后再对其进行采取必要的加固技术处理,或者是否予以拆除重建。在此,就建筑结构检测技术类型、方法及加固技术进行研究和探讨。 2 建筑结构检测的类型 过去建筑结构的检测和加固,重点针对旧建筑。随着科技的发展,近年来不论是旧建筑或新建筑都存在着检测和加固的问题,且该类事宜越来越多。 1)建筑物检测、鉴定和加固的标准。一般在下列情况下要对建筑物进行检测、鉴定和加固:①设计不当或有误。一是对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全,地基承载力估计过高,漏算或少算了作用于结构上的荷载;二是设计人员受力分析概念不清,致使结构内力计算错误等。②施工质量低劣的。一是象混凝土强度等级低于设计标准要求,钢筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷,且钢筋力学性能不符合设计要求;二是砌体砌筑方法不当,造成了通缝,空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱;三是钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求。③使用或改造不当的。一是未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造,以致造成原有结构承载力不足,使用过程中又任意改变用途加大荷载;或随意拆除承重墙或墙上开洞;④建筑物使用环境的恶化。建筑物结构由于长期受到高温、振动、酸、碱、盐、杂散电流等不利因素的作用,从而引起结构构件的腐蚀性和损伤等。⑤灾害影响。由于各种灾害事件的影响使结构产生裂缝或者破坏。⑥建筑物年久失修、损坏的。建筑结构有损伤或破坏,不能满足了使用要求或安全度不足。⑦古建筑的维护与保护。需要对古建筑、历史性建筑进行进一步维护、保护。 2)建筑物检测、鉴定和加固的依据。建筑结构试验检测技术是以相应的现行规范为根据,以实验为技术手段的。测量能反映结构或构件实际工作性能的有关参数,从而为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据。建筑结构试验检测不仅对新建工程安全性能的评定起重要作用,对于危旧建筑的更新改造、古建筑和受损结构的加固修复等也能提供直接的技术参数。 3 常用的检测技术方法 建筑结构检测工作内容较多,包括结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。结构种类检测方法分为:混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测和钢一混凝土组合结构检测等。一些结构或构件为获得其结构承整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能,可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。一些重要建筑和大型公共建筑还可进行结构的动力测试。静力实荷检验分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤,结构或构件经过检测后又必须满足正常使用要求;承载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力;破坏性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。混凝土结构的混凝土材料强度广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验,结果准确可靠,但会造成对结构物局部的损坏,尤其重要的结构部位,无法进行大量的检测。非破损法中的回弹法、超声法、超声-回弹综合法所测定的参数(回弹值、声速值)对混凝土强度并不很敏感,测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法,操作简便易行,对结构物损伤也极小,且有足够检测精度。后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件,是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌人的方法将锚固件置人并固定其中,适应性很强,检测结果可靠性高,特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时,是非常有效的检验评定手段。砌体结构的检测,主要使用轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。该检测方法大致分两类:直接法和间接法。直接法为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法;间接法为测试砂浆强度的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数,反映被测试工程的材料质量和施工质量,缺点为试验工作量较大,对砌体有一定的损伤;间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数,进而推定强度,但难免增大测试误差,也不能综合反应工程的材料质量和施工质量,使用具有一定的局限性。优点是测试工作较为简便,对砌体工程损伤较少或无损伤。总之,检测方法的选用应综合考虑,宜选用直接或间接或两者综合。因钢结构的材质均匀,其具有强度、塑性与韧性均能较方便地测试,所以有很大优势。 4 建筑结构加固技术方法 建筑物加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(象火灾、腐蚀、冻害等)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响,从而导致结构承载能力的不足。采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(加大载面法等)减小截面的应力,或者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(增加支撑法等),最终降低结构构件的受力,达到加固的目的。加固方法分类:一是混凝土结构加固方法;二是砌体结构加固方法;三是钢结构加固方法。不论哪种结构加固,都需要根据实际条件及使用要求选择适宜的加固技术方法。 在一般常用的混凝土结构中,选择加固方法的同时还要选配一定的技术。施工技术主要有:①托换技术。该技术系托梁(或析架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的总称。它属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位及废弃构件拆除等技术组成,比较适用于已有建筑物的加固改造。该技术与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、生活和生产影响小等优点,但对技术要求比较高,需要熟练人员操作方可确保安全。②植筋技术。该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术。可植入普通钢筋、螺栓式锚筋,被广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。③裂缝修补技术。其根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。④混凝土表面处理技术。该技术是指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣及其它附着物的专门技术。⑤碳化混凝土修复技术。系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术,如今该技术还不成熟,有待于进一步研究。 5 结束语 建筑物结构通过科学的检测、加固,它是一项保障建筑工程质量安全体系稳定的重要内容,严格按照规范要求对建筑工程进行检测,发现缺陷及时进行加固、修补,能确保建设的建筑物安全、永续使用。 现代建筑结构检测探析:现代建筑结构检测与加固施工技术 摘要: 系统分析和介绍了目前建筑结构常用的检测方法与加固方法,重点介绍了各种建筑结构检测方法的主要特点、用途和适用范围以及各种建筑结构加固方法的主要特点、适用范围和施工要点。结合实际工程体会,指出了在建筑结构检测与加固工作中一些需要注意的问题。 关键词:筑结构检测方法 主要特点 用途 在现代建筑结构设计和施工中,建筑结构的安全、可靠是建筑工程的头等大事。建筑物在规定的时间内,在规定的条件下( 正常设计、正常施工、正常使用和维护) ,应满足安全性,适用性和耐久性的要求。在需要对建筑物的施工质量进行评定时,或当建筑物由于某种原因不能满足某项功能的要求或对满足某项功能的要求产生怀疑时,就需要对建筑物的整体结构、结构的某一部分或某些构件进行检测。当判定被检结构存在安全隐患时,就应该对 其进行加固处理,或者拆除。建筑结构试验检测技术是以相应现行规范为根据、以实验为技术手段,测量能反映结构或构件实际工作性能的有关参数,为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据。建筑结构试验检测不仅对新建工程安全性能的评定起重要作用,而且对于危旧房屋的更新改造、古建筑和受损结构的加固修复等提供直接的技术参数。 1、常用检测方法 结构检测工作包括的内容比较多,一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。我们按所检的结构种类把建筑结构检测方法分为:混凝土结构检测( 如:结构性能实荷检测、混凝土强度回弹法、超声波法、超声回弹综合法、取芯法、拉拨法) 、砌体结构检测( 如:轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法,回弹法、点荷法、射钉法) 、钢结构检测( 如:结构性能实荷检测与动测、超声波无损检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、涂层厚度检测、钢材锈蚀检测) 和钢- 混凝土组合结构检测( 如:钢管混凝土的强度与缺陷检测) 等。对某些结构或构件为获得其结构承整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能,可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。对某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤,结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求;承载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力;破坏性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验, 结果准确可靠, 但会造成对结构物局部的损坏, 尤其是对重要的结构部位, 无法进行大量的检测。非破损法中的回弹法、超声法、超声―回弹综合法所测定的参数( 回弹值、声速值) 对混凝土强度来说并不很敏感, 测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法, 操作简便易行, 对结构物损伤极小, 又有足够检测精度,尤其是近2 0 年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件, 而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌入的方法将锚固件置入并固定其中, 因此,在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用, 适应性很强, 检测结果的可靠性也较高, 特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时, 是非常有价值的一种检验评定手段。但在我国, 研究起步较晚,且受各种因素限制, 其应用却不及回弹法和超声法那么广泛和普遍, 仍有待于加强对拔出法的深入研究以及在工程实践中的推广与应用。对砌体结构的检测目前主要使用轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。这些检测方法大致可分为两类: 直接法和间接法,前者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法, 后者为测试砂浆强度的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数,反映被测试工程的材料质量和施工质量,其缺点是试验工作量较大,对砌体有一定的损伤;间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数,进而推定其强度,“推定”时难免增大测试误差,也不能综合反应工程的材料质量和施工质量,使用时具有一定的局限性,其优点是测试工作较为简便,对砌体工程损伤较少或无损伤。检测方法的选用应综合考虑结构情况,选用直接或间接或两者综合。 2、常用加固方法 一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害( 如火灾、腐蚀、冻害) 或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象,所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发( 如加大载面法等) 减小截面的应力,或者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径( 如增加支撑法等) 从而降低结构构件的受力,最终达到加固的目的。1 、混凝土结构加固方法( 如:加大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法、改变结构传力途径加固法、粘钢/ 碳纤维加固法、全焊接补筋法、套箍加固法、喷射混凝土补强加固法、植筋法、局部修补加固法等);2 、砌体结构加固方法( 如:扶壁柱加固法、钢筋水泥砂浆加固法、加大截面加固法、外包钢筋混凝土柱加固法、外包钢加固法等);3 、钢结构加固方法 结构加固中需根据实际条件以及使用要求选择适宜的加固方法。对于混凝土结构,在选择加固方法的同时还需选择相应的配套技术。其中施工技术一般有: ( 1) 托换技术该技术系托梁( 或桁架,以下同) 拆柱( 或墙,以下同) 、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。托换技术属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成,适用于已有建筑物的加固改造。与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点。但对技术要求比较高,需要由熟练工人来完成,才能确保安全。 ( 2) 植筋技术 该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术, 可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋,已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。 ( 3) 裂缝修补技术 该技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复;主要适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施:1 、碳化混凝土修复技术。该技术系指通过恢复混凝土的碱性( 钝化作用) 或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术,目前这一技术还不够成熟。2 、混凝土表面处理技术。该技术是指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。 3、结语 建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提。建筑结构检测、加固的设备在日益发展,同时,结构的问题也经常表现出个性特征,因而检测、加固方法也必须不断发展和创新。灵活的运用检测、加固方法,可以取得事半功倍的效果。加固施工重视施工监测,可以保证施工质量和施工安全。 现代建筑结构检测探析:对现代建筑结构加固技术发展的探讨 【摘要】:结构在长期的自然环境和使用环境的作用下,其功能必然逐渐减弱,本文通过对建筑结构加固的深入研究,并对各种建筑结构的加固技术及其发展趋势进行了阐述。 【关键词】:建筑结构;加固技术;发展趋势 引言 在城市化建设进程中,一栋栋高楼大厦拔地而起,不仅很大程度上满足了人们对建筑的要求,而且为城市增添了一道道亮丽的风景线。然而随着时间的推移,建筑结构也会因为劣化、损伤造成使用功能下降,或因施工技术条件的限制,以及使用功能的改变等原因使的建筑结构无法为人们所正常使用。因此,对建筑结构的加固技术进行研究迫在眉睫且意义重大。 一、加固结构的受力特征 结构在加固之前所受荷载称之为第一次受力,加固之后的所受荷载称之为第二次受力。在结构加固后,新增的部分并备有立刻发生作用进行荷载的承受,而是在第二次加荷载时才开始进行受力,与原结构共同分担荷载。已知从整体的受力情况看,新增部分在应力、应变累计应力、应变等方面都会出现滞后的现象。因此,往往出现当原有结构以及出现破坏时,新增部分还没有达到极限状态,无法充分发挥出其潜在的作用。因此,新旧两部分如何更好的共同工作是加固过程中必须关注的重点问题之一。 二、建筑加固处理的基本原则 1、绝对保证结构的安全可靠; 2、维护结构体系的整体稳定性; 3、尽可能减少对于使用功能(观感、防水、渗漏、保温、隔音)的影响; 4、有足够的使用年限; 5、加固具有可执行性,便于施工操作; 6、经济节约,减少开支; 7、应注意分析、比较,进行优化选择。 三、建筑结构加固技术 1、加大截面加固法 顾名思义,加大截面法就是在混凝土构件的四周再包筑一层混凝土,增大结构的受力截面积,从而提高结构的承载力。该法,应用十分的广泛,施工工艺简单成熟,适应范围广,可应用于柱、梁、墙、板等混凝土构件。但是,增大截面法现场是作业量大,混凝土养护期长,而且构件的截面尺寸加大后会影响房屋的空间及美观。 增大截面法又可以分为以增大截面尺寸为主和以增大截面配筋为主两种形式。前者,为了确保后补浇筑的混凝土正常的工作性能,必须配置适当的构造钢筋;后者,为保证后增加钢筋的工作性能,必须浇筑一定厚度的保护层。增大截面法加固通常是采用普通混凝土,若外包层比较薄,钢筋较密集,应该采用细石混凝土,确保混凝土的密实度;增大配筋法可采用钢筋,也可以采用型钢等。 2、粘贴钢板加固法 采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴固定于混凝土结构的拉面或其他弱势地位,钢板与钢筋混凝土结构的形成,提高结构承载能力的目的。该方法是广泛采用。该方法基本上不改变原结构的截面尺寸,施工工艺比较简单,施工周期短,可靠性高,成熟的技术和工艺的强化效果好,特别是这一技术的应用,每单位面积的加固费用下降,一般和增大截面法等在体外预应力预应力价格的方法相比,加固成本是最低的,是目前一个非常乐观的前景的加固方法。它的主要缺点是:使用环境温度的限制,耐腐蚀性差。节点位置不易加工。然而,容易腐蚀加固方法所面临的问题,与粘钢加固表面是必要的保护,如水泥砂浆保护层或环氧砂浆层,但在长期使用钢筋锈蚀程度是难以估计的,一定程度上降低加固构件的可靠性,增加维护成本。 3、增设构件加固法 (1)增设墙体加固法 当抗震横墙间距超过规定值时或者墙体的承载能力不足时,宜采用增设墙体的方法加固。增设的墙体可为钢筋混凝土墙和砌体墙。 (2)增设柱子加固法 设置外加柱可以增加其抗倾覆能力,当抗震承载力差别较小时,可采用钢筋混凝土柱与圈梁、拉杆等构件连接进行加固, (3)增设拉杆加固法 此法多用于受弯构件的加固和纵横墙连接部位的加固,也可用来代替内墙圈梁。 (4)增设圈梁加固法 当抗震圈梁设置不符合现行规范规定时,可采用钢筋混凝土外加圈梁或者板底钢筋混凝土夹内墙圈梁进行加固,外墙圈梁沿房屋四周应形成封闭,并与内墙圈梁共同约束房屋墙体及楼屋盖构件 (5)增设刚架加固法 当因为使用要求需要不能采用增设墙体加固时可采用增设刚度较大的刚架来提高抗震能力。 4、碳纤维的加固技术 其主要是指通过对碳纤维以及结构胶进行运用对房屋建筑结构进行加固,在众多房屋建筑结构的加固技术中,这是其中一种相对比较合算经济的加固技术。其所使用的材料是一种具有特殊结构以及新型的材料。碳纤维加固技术的主要特点就是:具有非常高的强度、具有非常强的耐侵蚀性、使用寿命比较长、相对于其他几种房屋建筑结构的加固技术而言非常的轻巧,这也是一种具有非常高的实用性以及具有特殊性质的技术。这种加固技术具有显著的优点,例如、功能性比较强、方便快捷、占用的土地面积少以及不需要特别的管理监控。这种加固技术相对其他加固技术而言,被运用的比例相对比较高、比较广泛,主要是因为这种加固技术的造价非常低、使用寿命也比较长以及工艺制作简单,因此,也深受众多设计者的喜欢。目前我国能够生产碳纤维的企业非常多,并且资源比较丰富,这就能够为各个客户提供需要的资源。 5、预应力加固法 预应力加固是采用高强钢筋等材料,该加固方法具有能够减少构件上的应力值,减小砌体构件裂缝宽度和挠度等优点,为达到对砌体结构进行加固,通过施加预压应力迫使高强材料与原构件共同受力,通常采用钢绞线或型钢等材料。该加固方法具有能够减少构件上的应力值,减小砌体构件裂缝宽度和挠度等优点。特别适用于提高抗震要求的楼盖、屋盖等水平受力构件,即为:提高构件承载力、整体刚度和构件抗裂能力,而且加固后占用空间小。 6、高效预应力加固法 高效预应力加固法是指采用经过防腐处理的带有套管的钢绞线或镀锌钢绞线布置于被加固构件体外,通过千斤顶张拉钢绞线达到加固目的的一种加固方法。预应力拉杆横向收紧加固法采用的是Ⅰ级钢筋或Ⅱ级钢筋作为补强拉杆布置于被加固构件上,通过人工横向收紧螺栓的方法使钢筋横向收紧产生预应力,达到加固的目的。高效预应力加固法是在体外布索,与被加固构件截面内的配筋大小没有直接联系,体外预应力作用是荷载平衡的概念。所以对超筋构件加固同样有效,这一点是前述的许多方法所不具备的。试验研究表明,高效预应力加固法采用的高强低松弛钢绞线的数量可根据需要量配置,其加固量比其它方法要大。根据荷载平衡原理,高效预应力加固法可满足现有使用要求下的所有补强加固的需要。 四、加固技术的发展趋势 传统的加固方法如增大截面法、外包钢加固法、粘钢加固法等的技术和研究都较为成熟,并广泛运用于工程实际,取得了较好的效果。我国近年来出现的一些新加固技术,如粘贴纤维复合材料加固法、钢丝网水泥砂浆加固法、纤维材料的嵌入式加固法等,它们以优异的性能、特点和加固效果得到了工程界的关注和青睐.随着新加固技术的逐步成熟,一定会在工程中得到广泛应用。纤维复合材料嵌入式加固技术,克服了碳纤维材料粘贴加固技术存在的防火性能差、粘贴在楼面上(负弯矩区域)易被人为或环境破坏、易产生剥离破坏等缺陷,加快完善和推广纤维复合材料嵌入式加固技术;建立此项技术的标准和规范;进行这方面的理论研究。 结语 目前我国六七十年代建造的建筑和现在广大村镇多数的居民住宅,大多数都是低层或多层砌体结构房屋,但其中有相当部分的砌体结构并不满足现行抗震规范要求,一旦发生类似唐山、汶川那样的地震,损失将不可估量,而近期内这些房屋又不可能全部淘汰或拆除;因此房屋的抗震加固也是急需考虑的内容。
1引言 对于现代土木工程,工程质量是否达标是确保其安全性和稳定性的主要因素,也影响工程的成本、经济效益和社会效益的重要因素。工程建设全过程中,涉及地基、建筑材料、施工工艺等方面,无论是已建还是在建工程,都需要进行试验检测工作。因此,本文从常见的技术措施入手,分析如何提升工程试验检测水平。 2试验检测的理论内容和重要性 通常情况下,土木工程的结构试验是对结构材料的计算和分析,然后将结果运用于之后的研究和施工过程中。对结构的检测包含多个方面,并且需要通过不同的测试方法对结构状态进行分析,结合工作性能进行客观评价,以判断内部结构的质量和可能存在的质量隐患等。而土木工程本身的工期长,且投资成本高,产生质量问题必然会带来严重的经济损失,并且很多建筑工程都与城市发展有关,例如,市政工程的基础设施建设,路桥工程等,需要长期使用,因此,要确保其质量符合实际使用的要求。只有通过不断地进行测试检验,才能对理论进行强化,对现阶段的技术进行优化和完善,为今后的建筑工程提供重要的数据资料。因此,施工开始前的试验检测工作,是有效判断施工是否会出现质量问题的重要环节,一旦出现问题,可以立即采取针对性的解决措施,减少后期维护和保养的成本,控制工程造价。 3试验检测常用试验 3.1抗震试验 结构抗震试验是室内常见试验,与拟动力试验类似,通过对结构构件施加低周反复作用,判断其是否会因地震出现严重的结构破坏或位移。 3.2地震模拟试验 地震模拟试验是在计算机的控制下,制造人工地震波,让结构模型承受模拟的地震作用,判断其是否会在地震作用下出现结构损坏,并根据实际结果对建筑工程进行合理的优化调整。 3.3结构检测 结构检测是在不影响结构的整体性能的前提下进行结构检测,例如,留置标准养护试块检测、混凝土强度回弹检测、楼板厚度与净高检测等,然后通过数据判定其承载能力,分析使用功能是否受损,结构是否保持稳定。 3.4钻芯检测 钻芯检测是通过专业的钻机设备从混凝土结构中钻取小部分芯样的检测样本,然后通过强度试验获取混凝土结构的整体强度,可以对存在的质量问题进行有效判断。目前,这也是常见的检测方式之一。 4案例分析 某公司取得了一段路桥工程新建项目,项目长度为12km,路基宽12m,路面宽8m,为平原3级公路。路面整体结构为15cm石灰稳定土基底层,0.5cm乳化沥青下封层和3cm沥青碎石。建成使用后,出现了路基下沉现象,路面破坏严重,伴有大面积龟裂和坑槽。对试验检测结果进行分析,发现施工时的灰土层设计标高不合理,后续的材料强度不够,同时因为材料堆放时间长,性能受损,在后续的碾压过程中未合理控制含水量,从而导致压实度不符合实际的施工要求。 4.1检测人员的素质 试验检测的主体是人,作为土木工程的专业技术人员,应具备建筑行业的专业知识。而在案例中出现的各类问题都是因为试验检测工作的缺失。因此,检测人员的技术问题应成为今后工作中应重点关注的问题。 4.2试验检测管理体系的缺乏 材料性能和灰土层设计标高是在施工环节中必须检测的内容,但是从我国现阶段的体系制度来看,很多检测机构并没有对相关工作细节进行明确标注,操作时缺乏管理体系和技术支持,且很多试验检测工作分工不明确,管理人员开展工作时受限于各种因素而出现了检测数据的偏差。 5如何提升试验检测工作的水平 5.1施工方案的合理规划 试验检测的流程较多,从初期的原材料取样和材质鉴定到设计实验,再到后期的施工指导与成品质量检验,都要进行合理规划。如果检测结果不合格,还需要针对性地分析原因,提出改进方案,再重新进行指导和检验工作。这一过程中应重点对材料质量进行管理,是降低成本、创造经济效益的重要方式。 5.2施工环节的调配试 验检测环节的规划离不开施工环节的合理调配。检测内容,不仅包含技术方面,还包括材料性能等多个方面的内容。施工环节中涉及很多方面的调配工作,例如,水电安装等。因此,施工单位应在展开试验检测前和各个部门做好交接工作,对施工区域内的测量工作要进行合理调配。 6结语 建筑工程试验检测工作对施工质量的提升有决定性作用,而我国也一直高度重视试验检测工作,出台了类似《建筑工程检测试验技术管理规范》等一系相关规范和标准,旨在提升试验检测水平。作为施工单位,应高度重视工程试验检测工作,并不断查漏补缺,从根源上保障施工质量,为我国未来的建筑事业更好地服务。
公路工程沥青施工篇1 1引言 在公路工程沥青路面施工中,其原材料不仅包含基础沥青,还包含碎石材料,通过摊铺、碾压及其他施工方式形成路面结构体系。为保障该路面结构的高温稳定性、低温抗裂性、水稳性以及耐疲劳性,需要对施工全过程开展试验检测工作。在此过程中,要选择科学合理的检测技术,以便掌握公路工程沥青路面的施工情况,及时发现问题,采取针对性的措施解决问题,为公路工程后期的运行奠定基础。 2公路工程沥青路面质量要求 2.1水稳性 在沥青路面运行过程中,水侵害问题一直以来都是其常见病害之一,导致沥青路面出现坑槽、剥离以及松散等问题,进而促使沥青材料间的黏结力降低,使路面剥离速度加快,出现水毁。基于此,水稳性是决定沥青路面是否能稳定运行的重要标准,决定路面的耐用性[1]。 2.2耐疲劳性 沥青路面在受到车辆荷载的持续作用后,自身应力会始终处于变化状态,路面在受到持续作用后的抗破坏能力便是耐疲劳性。当荷载作用次数到达一定程度后,沥青路面受到的应力会超出自身抗破坏力,进而导致开裂现象,影响行车舒适性及安全性。 2.3高温稳定性 高温稳定性指代的是沥青路面抗流动变形的特性。因为沥青面层在使用过程中的强度与刚度会随着温度的升高而弱化,受到行车荷载后容易发生病害,如波浪、车辙以及推移等,从而影响工程运行质量,因此,提高沥青路面的高温稳定性十分必要[2]。 2.4低温抗裂性 沥青面层在低温环境下的抗裂能力被称为低温抗裂性。环境温度的降低会导致沥青劲度不断增加,再加上外界车辆的载荷作用,一旦沥青面层内部应力无法释放,最终会导致应力超过沥青路面材料的抗拉强度,使沥青路面出现裂缝,直接破坏路面,为公路工程的可靠性与安全性埋下隐患。 3公路工程沥青路面现场试验检测内容与技术 3.1施工前及施工中检测 3.1.1集料检测技术 有关集料的检测内容有粗集料试验、细集料试验以及矿粉试验等。不同检测内容应用的技术有所不同,具体内容包括:1)粗集料试验,常见的试验有:筛分试验、含水率试验、针片状颗粒含量试验、压碎值试验等。2)细集料试验,常见的试验有:含泥量试验、砂当量试验、压碎指标试验等[3]。3)矿粉试验,常见的试验有密度试验、亲水系数试验、塑性指数试验等。 3.1.2沥青性能检测 为提高沥青性能,保障沥青与石料之间的高黏结关系,延长沥青路面使用寿命。需要对沥青开展试验检测,从其密度、黏附性入手。本文主要从沥青延度入手进行探究。在探究沥青延度时需应用延度仪设备,制作的试件在室温中冷却1.5h,刮刀处理后将试模连同底板放入规定试验温度的水槽中保温1.5h,再放入延度仪的水槽中,水面距试件表面应不小于25mm,在检测过程中需要对水温进行控制,并且保障水面无任何晃动情况,设备保持高稳定性。试验结果要多次测量与收集,单次检测结果不具有代表性,更不能为相关决策提供依据[4]。 3.1.3混合料检测技术 混合料检测指代的是对沥青路面原材料混合处理之后的状态检测。在沥青路面施工活动中,材料普遍为混合料,并且对混合料的抗剥落能力、抗车辙能力都有明确要求。1)马歇尔试验马歇尔试验作为沥青混合料的常见检测技术,能够辅助工作人员有序开展混合料配合比设计,严格把控沥青路面的施工质量。在试验准备阶段,首先,工作人员要结合沥青路面的施工实况制备混合料试件,常见的制备方法有击实法、轮碾法。需注意的是,混合料试件的成型指标会影响马歇尔性能检测结果,尤其是对孔隙率的影响相对较大。因此,在试件制备完成后,需对其高度进行测定,不满足高度要求的试件一律废弃处理[5]。若试件还未完全冷却就直接脱模,也会影响试件质量。完成试件制备工作后,需要将其放置在恒温水槽中保温,然后置于马歇尔试验仪上进行试验。2)车辙试验法车辙试验法有横断面尺法、基准尺测试方法、激光车辙仪测试方法。以激光车辙仪测试方法为例,该方法是在车辙横向位置设置红外线传感器,对车辙的坑洼程度进行连续监测。目前已广泛应用于道路工程车辙检验中。工作人员进行检测时,需要对压轮轴的压强进行测定,确保相关数值处于正常范围。之后,在高温环境下要保障压轮轴始终处于固定线路,以此明确沥青面层的稳定性[6]。此方法适用于测定沥青混合料的高温抗车辙能力,供沥青混合料配合比设计时的高温稳定性检验使用,也可用于现场沥青混合料的高温稳定性检验。 3.1.4沥青路面厚度检测 常见的沥青路面厚度检测方法有挖坑法、钻芯法、雷达法。公路工程沥青面层厚度通常为8~30cm,基层厚度范围为20~40cm。以雷达检测为例,该方法具有分辨率高、中心频率大的特点,但是探测深度较浅,属于浅部施工技术。在检测过程中,以脉冲形式为主向沥青面层发射电磁波,电磁波在同一介质中传播时会按照相应速度进行传播,但遇到不同介质将会发生折射现象[7]。以此对沥青厚度进行准确探测。 3.2施工后检测 3.2.1路面平整度检测 有关沥青面层平整度检测手段较多,如三米直尺法、连续式平整度仪法、激光平整度仪以及车载式颠簸累积仪法。1)三米直尺法在应用直尺法对路面平整度进行检测时,需明确测量方向,目测直尺底面与沥青面层之间距离,确定最大间隙位置。随后运用塞尺测量最大间隙距离,准确至0.5mm,以三米直尺与路面的最大间隙为测试结果。2)连续式平整度仪一般情况下,连续式平整度仪的标准长度为3m,测定间距为10cm,计算区间为100m,每隔100m输出一次结果。在测量过程中,要明确测量区间,将该设备置于路面起点,牵引设备后部沿着测量区间纵向行驶,横向位置要始终保持稳定。保障连续式平整度仪工作正常。需注意的是,该设备应匀速前进,速度以5km/h最佳,最大不超过12km/h。在测量过程中,需要每隔10cm测记位移值,每100m测量区间内的平整度标准差,区间平整度用式(1)计算:式中,σi为区间平整度计算值,mm;di为以100m作为一个区间,每隔一定距离采集的路面凹凸偏差位移值,mm;N为计算区间中用于计算标准差的测试数据个数,个。3)激光平整度仪激光平整度仪通常应用于无泥浆、无冰雪以及无严重车辙坑槽的沥青路面平整度测试上。激光平整度仪采集的数据是路面相对高程值,应以100m为计算区间长度用国际平整度指数(IRI)的标准计算程序计算IRI值,以m/km计,保留2位小数。 3.2.2抗滑性能检测 针对沥青路面抗滑性能检测工作,检测内容主要是车胎在制动情况下与面层产生的摩擦力度。抗滑性能的好坏直接影响着车辆能否安全行驶。1)横向力系数测试法因公路工程中横坡与路拱的存在,车辆在运行过程中不同轮胎的制动力有所不同。车轮在运行过程中极有可能存在横向侧倾现象,若要对车辆实际行驶状态进行测量,需测定其横向侧移阻力,进而得出沥青路面摩擦系数。根据实际应用情况来看,该方法不仅能测量路面横向力系数,还能反映其侧向摩擦系数,并且测试点位多,具有测量效率高的特点。2)制动距离法制动距离法,是指在已知车辆质量的情况下,测量其在湿润路面的制动距离,以此计算路面摩擦系数。但是根据实际应用情况来看,由于难以保障车辆完全制动,并且受环境影响因素较大,因此,该方法的应用具有一定的局限性。并且在高速状态下紧急制动安全性不高,因此,该方法并未被广泛推广。3)能量损失法该测量方法是一种基于能量守恒定律的抗滑性能测试方法,主要代表有摆式面层系数测定仪,通过明确摆锤末端橡胶皮克服摩擦力所做的功,反映沥青路面的抗滑性能。相较于其他方法,能量损失法具有成本低、操作简单的特点,但该方法受主观因素影响较大,因此,在测量精度方面还有待提高。 3.2.3路面弯沉检测 1)贝克曼梁弯沉试验此方法适用于测试路基及沥青路面的回弹弯沉,以便评价其承载能力。其原理是路基或路面在荷载作用下会产生垂直变形,卸载后能够恢复的变形数值便是路面的回弹弯沉结果。在试验过程中,当沥青面层厚度大于50mm时,回弹弯沉值应根据沥青面层平均温度进行温度修正,如果路面平均温度为(20±2)℃时,可以不进行修正。在试验过程中,要检查标准车制动性能以及轮胎气压是否符合要求,查看其是否符合规定轴重,车辆在行驶过程中要注意轴重不能发生任何变化。随后做好标记,将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙,与汽车行驶方向一致,梁臂不能碰到轮胎。安放百分表于弯沉仪测定杆顶面上,随着车辆缓缓前进,百分表数值会发生变化。当表针转动到最大后,表针将会回转。读取最大数值与回转后的数值,而后进行计算,掌握路面弯沉值[8]。2)落锤式弯沉仪与贝克曼梁弯沉试验有所不同的是,贝克曼梁弯沉试验属于静态弯沉,但落锤式弯沉仪测量,能够模拟汽车行车荷载,对道路弯沉情况进行测量,由计算机完成弯沉数据采集工作,具有速度快与精度高的特点。因此,经常使用落锤式弯沉仪开展动态弯沉测定工作,同时也将其用于回弹模量的测量。结合当前弯沉测量情况来看,落锤式弯沉仪通常情况下有内置式与拖车式两种类型,内置式具有灵活轻便的特点,拖车式具有便于维修存放的特点。施工单位需结合实况选择合适的测量仪器,以便有效掌握动态荷载下的弯沉现象,为提高测量结果奠定基础。 4结语 综上所述,公路工程沥青路面要具有水稳性、耐疲劳性,高温稳定性以及低温抗裂性等特性。基于此,开展试验检测工作十分必要,从施工前、施工中、施工后入手,采取科学合理的检测手段,明确沥青面层抗滑性能、路面平整度,为保障公路工程施工质量奠定坚实基础。 作者:张冬梅 单位:商丘市智能交通建设监理有限公司 公路工程沥青施工篇2 如今,沥青路面凭借其良好的性能和施工便捷性已经得到广泛应用。而为了保证其施工质量,有必要结合工程实际情况,探究其施工技术与质量控制要点及策略。 1工程概况 某公路工程的总施工长度约1292m,其路面采用沥青路面,总摊铺长度约1156m,公路的横断面组成为:人行道宽6.5m+绿化带宽4.0m+车行道,宽15m+绿化带,宽4.0m+人行道,宽6.5m。路面结构层次为:AC-13I细粒式沥青混凝土,层厚4cm+AC-25I粗粒式沥青混凝土,层厚7cm+沥青下封层,层厚1cm+二灰碎石层,层厚30cm+石灰土层(10%),层厚20cm。 2下封层施工 (1)按照验收规范严格验收路面基层,当发现与设计要求不符的地段,应立即按照要求处理,然后将基层表面清理干净,为之后的下封层施工奠定良好基础。(2)下封层作业前召开技术交底专题会,明确人员岗位职责,使责任真正落到个人身上,并帮助作业人员明确自己承担的责任及负责的具体工作。(3)在汽车式洒布机的支持下逐步完成下封层的施工。 3拌和料拌和与质量控制 拌和料要用间歇式的拌和机来搅拌,开拌前,使集料预热,温度要维持在175~190℃,之后由热料提升斗把热料放到振动筛内,由振动筛各类筛网来筛分,再储存到相应热料仓内,这些筛网有以下几种规格:33.5、19、13.2和5mm。沥青掺加前也要预热,温度要维持在160~170℃[1]。预热后的集料与沥青以及矿料具体用多少主要和生产配合比有关,拌和期间最后再掺加矿粉,经搅拌促使拌和料完全均匀,沥青均匀的裹覆于粒料表面。搅拌持续时间要采用试验的方法进行确定,在拌和料出厂后,它的温度要维持在155~170℃[2]。 4混合料运输与质量控制 (1)将拌和完成的混合料从拌和楼中装载到运料车的过程中,每次卸完一斗料都要对运料车进行一次小幅的移动,这样做的目的是避免混合料中的粗细集料发生离析。(2)运料车的具体运量应比混合料生产及现场的摊铺能力均有一定富余,运料车进入现场后,将其停在与摊铺机相距30cm的前方,注意整个过程都不能和摊铺机之间发生碰撞。准备开始卸料时,运料车的驾驶员需将车辆档位挂在空挡,由摊铺机顶推作用持续前进。(3)拌和料要以最快速度运达,但期间要确保安全,进场后拌和料的温度要维持在145~165℃[3]。现场的质检人员或监理工程师还需要对混合料实施质量检查,倘若拌和料的料温或者是质量不能和要求相符,则一律禁止摊铺。 5混合料摊铺与质量控制 (1)拌和料摊铺需安排2台摊铺机执行,运行速度维持在2~4km/h。在摊铺下面层的过程中,需通过拉钢丝绳实现标高与平整度的控制,而摊铺下面层拌和料期间,需借助平衡梁使摊铺层厚及平整度达到要求。摊铺操作中,速度必须恒定,松铺系数采用试验方法选定。正常状况下开展摊铺作业时,料温需维持在140~160℃[4]。(2)摊铺时,运料车的驾驶员和摊铺机工人要加强配合,严防碰撞的发生,否则将引起偏位,而且还会导致大量拌和料撒到路面。拌和料供应要连续,如果混合料断供,则注意不可将摊铺机中的混合料全部用完,使料斗中仍然有一定数量的存料,避免送料板直接外露。若由于机械故障导致料斗中混合料结块,则要重新摊铺开始后将其铲除干净。摊铺机的操作人员应对摊铺边线进行严格控制,并做好熨平板的调整。现场检测人员要对混合料松铺厚度进行经常性的检查,每5m设置一个断面,并在每个断面上随机抽取3点进行检查,做好记录,并及时将信息反馈给摊铺机的操作人员。另外,还要按照50m的间距进行横坡检查,以确定摊铺后的平整度能否达到要求。(3)摊铺施工中施工人员应密切关注摊铺动向,如果发现横断面不满足要求或构造物的接头处存在缺料等情况,都应采用人工进行找补,由现场的工人来修补时,不能踩踏热料表面执行各类操作。当天施工完成后,都要做好成品保护,不可使用以柴油为燃料的清洗机械,以免漏油给路面造成污染。在摊铺机正式开始收料之前,需在料斗中均匀涂抹一层隔离剂,以此防止料斗的内壁和混合料发生粘结,同时还要在摊铺机的下方垫上一层塑料布,用于避免对路面造成污染。 6混合料碾压与质量控制 (1)混合料的碾压需选择适宜的压路机类型并通过适当组合来进行,使碾压达到理想成果。压路机配备数量要根据场地等情况选定。(2)混合料碾压主要分为三个阶段,第一阶段为初压,第二阶段为复压,第三阶段为终压。(3)初压需在摊铺完成后拌和料温度尚高时开始,期间严防推移及拉裂状况,碾压温度取决于拌和料内添加的沥青的稠度与所用压路机种类,需在之前的试验性摊铺与碾压施工中确定具体参数;碾压方向为以外侧为起点循序向内,为防止漏压,需采取叠压措施,重叠宽度一般为压路机轮宽度的30%,最后再路中心部位实施碾压,将这个路幅碾压完成后视为碾压完1遍[5]。如果路边缘处存在支档结构,如挡板或路缘石,则要紧挨着支档结构进行碾压。而如果没有支档结构,则可使用耙子先堆高混合料,再用压路机外侧轮进行碾压。碾压操作中,驱动轮要和摊铺机对准,行驶路线在开始碾压前就应该确定,施工中不能随意改动,一切不规范的操作都有可能引起推移等异常现象。(4)初压达到终止条件后即刻复压,复压的机具在没有特殊要求时为轮胎式压路机,碾压重复的遍数采用试验的方法来选定,一般不少于4~6遍,以混合料达到密实状态且没有显著轮迹为合格标准。(5)复压达到终止条件后即刻终压,终压的机具在没有特殊要求时为双钢轮压路机,碾压重复的遍数采用试验的方法来选定,一般不少于2遍,直到将路面上由于之前碾压留下的轮迹完全消除掉。(6)为防止碾压时混合料和压路机轮发生粘结,可以在施工开始前向压路机轮均匀洒水,但要注意洒水量不可过大,以免影响混合料的正常成型。压路机不可在还没有碾压完成的路段进行转向、调头与停车。若振动压路机必须在成型的路面上通过,则要提前将振动装置关闭。在压路机难以到达的部位,可由人工借助振动夯板将摊铺完成的混合料压实。 7结语 综上所述,沥青路面作为当前最常用的公路路面形式,其施工技术已经十分成熟。当前该工程的沥青路面施工已经完成,包含平整度、宽度、厚度、压实度等在内的各项指标都可以达到要求,验证了上述施工方法及质量控制的可行性、合理性及有效性,值得其它公路工程的沥青路面施工参考应用。 作者:马晋奎 单位:山西长晋高速公路有限责任公司 公路工程沥青施工篇3 1公路工程沥青路面施工现场试验检测目的 在公路项目施工作业中,沥青路面的质量十分关键,只有对现场实行试验检测,方可及时发现施工环节中潜在的问题,同时采取有效措施加以补救。另外,对沥青路面进行试验检测,还可以显著提升公路工程的总体安全性,减少因为质量缺陷而引起的意外事故,让人们的交通出行安全更有保障,因此必须做好沥青路面施工试验检测工作。 2热拌沥青混合料施工温度测试要点 2.1在运料卡车上测试施工温度 (1)混合料出厂温度或运送到施工现场的温度需要在运料卡车上进行测试,而且应每辆车辆进行一次测试。若运料卡车侧部有专门的温度测试孔(和底板之间的高度差值在300mm左右),则将插入式温度计直接放入测试孔中进行温度测量[1]。若运料卡车没有专门的温度测试孔,则可在运料车的混合料堆上方的侧向使用插入式温度计进行测量。其中,在拌和厂中测得的温度值即为混合料的出厂温度,而在将其运送到现场以后,测得的便是现场温度[2]。(2)在进行温度测试时,温度计的插入深度不得低于150mm,而且要直至温度计上的数值不再持续上升方可进行温度值的读取与记录,注意要将精度控制在1℃。 2.2在摊铺现场测试施工温度 (1)混合料摊铺温度需要在摊铺机的一侧拨料器前方混合料堆中进行测试。将温度计插入测试部位至料堆表面以下至少150mm,并且要跟着往前移动,若料堆向前滚动,则要将温度计拔出后再次插入,观察温度值的变化,直到其不再上升,便可进行温度值的读取和记录,将精度控制在1℃[3]。(2)在摊铺作业中,运输车辆向摊铺机进行卸料时,可使用红外摄像仪来检测整个料车内的温度场,通过温度场图片进行数据的记录,并且要将最高、最低温度登记下来,计算出最大温度差值,精确至1℃。 2.3在碾压现场测试压实温度 结合实际需求,随机选取初压开始、复压或终压成形等阶段的测点,对碾压施工中的混合料温度进行准确测量。(1)插入式温度计法。把插入式温度计插进公路路面沥青混合料压实层一半的深度位置,再将温度计周边受到扰动的混合料压实整平,观察温度计测量值的变化,到不再持续上升为止,将温度值读取记录下来,精度为1℃。在温度计读数结束之后,需要立刻将其拔出,然后插入下一测点的混合料内[4]。(2)非插入式温度计红外温度计法。使用非插入式温度计红外温度计对沥青路面的表面温度进行测试,这时测得的温度通常作为施工单位自行检查或施工作业的质量控制参考依据。在进行温度测量时,应直接对混合料表面连续进行至少3次测量,直到最后3次测得的温度差值不超过1℃时,将最后一次测得的温度记录下来,而且需要精确至1℃。(3)红外摄像仪法。使用红外摄像仪测量整个施工区域的表面温度,这时测得的温度主要是作为施工过程控制参考依据。在进行测试时,将红外摄影仪对准测试区域,通过摄像加以保存,通过温度场图片的形式将测量结果保存下来,并且要将最高、最低温度记录下来,并分析计算出最高温度差,精确度要控制在1℃[5]。 3沥青路面施工检测技术 3.1平整性检测技术 在沥青路面施工建设过程中,为了充分保证路面质量,应对路面平整性进行准确、全面的检测,较为常用的有下述几种检测技术。(1)3m直尺测试。①确定测试方法。需要采取单尺方法进行检测,并且检测部位需要设置在接缝部位。②选取测试位置。除了特别要求,需要将行车道一侧车轮痕迹(距离车道线0.8~1m)作为连续测试位置。若待测路面已经形成车辙,则要选取车辙中间部位作为检测位置。③清理路面检测而部位的碎石、杂物等。④把3m直尺沿着公路纵向放置在检测位置的路面上。⑤以目测的方式观察3m直尺底部和公路路面之间的间隙状况,以此得出最大间隙部位[6]。⑥把具有高度表现的塞尺放入间隙内,对最大间隙高度进行测量,或者使用深度尺在最大间隙部位测量直尺中顶端和地面之间相隔的深度,将此深度减掉尺高,便得到测试点的最大间隙高度。(2)连续式平整度仪测试。①把连续式平整度仪放置在待测公路路面的起点位置,确保测定轮处于轮迹带范围内。②在牵引车辆的后方,把连续式平整度仪和牵引车辆进行稳固连接,根据相关规范要求进行各项操作。③启动牵引汽车,沿着公路纵向行进,横向位置需始终维持稳定。④检查确定连续式平整度仪处于正常运作状态。对于连续式平整度仪的牵引速率,需要控制在匀速状态,而且需要沿着车道方向行进,速度保持在5km/h左右最佳,最高不可大于20km/h。(3)车载式颠簸累积仪。①在进行正式测试之前,需要使测试车以预先确定好的测试速度前进5~10km,根据设定的预热时间对测试系统进行预热处理。②将测试车停止在测试起点前方300~500m的位置,然后开启平整度测试系统程序,根据待测公路的现场技术特征设置相关参数。③驾驶人员在进入测试路段之前,需要维持标定时的车辆行驶速度,沿着正常的行车轨迹进入测试路段。④当进入至测试路段后,测试人员需要开启系统的收集与记录程序,在测试期间,必须及时、正确地把被测路面的起始点、终止点,以及其他要求进行特殊标记的测点位置输入系统中。⑤在测试车辆驶离测试路段之后,测试人员需要立即停止数据收集与记录的工作,并将仪器各部分恢复到初始状态。⑥测试人员需要仔细核查数据文件,保证文件内容的完整性与合理性,否则要求进行二次测试。⑦断开测试系统电源,此时测试工作已全部结束[7]。 3.2渗水性检测技术 (1)把塑料圈放置在公路路面的测点之上,然后用粉笔分别沿着塑料圈的外围与内侧进画圈,其中内外环中间的部分便是需要使用密封材料加以封闭处理的区域。(2)使用密封材料对环状密封部位加以封闭处理,在此过程中不得让密封材料进入内圈,若密封材料不慎进入内圈,则必须使用刮刀将其完全刮掉。然后把其搓揉成直径约为拇指大小的条状密封材料堆积在环状密封区的中间位置,而且要堆码成一圈。(3)把套环放置在道路表面的测点上,套环中心要尽可能与圆环中心重叠,再稍微施加压力,把套环压在条状密封材料表面。采取相同的方式把渗水仪放入套环中,并将其对准,再用力把渗水仪压在套环上,然后放上配件,以免压力水从底座和路面中间渗出。(4)闭合开关与排气孔,往量筒内注入水,直至超过100mL的刻度值,再将开关与排气孔打开,让量筒内的水下流,使渗水仪底端空气排出。在量筒内水面降低速度放缓之后,用手轻轻按压渗水仪,让其底端气泡完全排出。当水从排气孔内顺畅排出时,需要将排气孔与开关闭合,再一次往量筒内注水,直至水面达到100mL的刻度位置。(5)开启开关,当水面降低到100mL刻度位置时,需要立刻使用秒表进行计时,在计时3min之后,记录水量,从而结束测试。若计时未到3min,水面已经降低到500mL,则需要立刻记录水面降低到500mL时所耗时间,从而结束测试。若开关开启后,3min内水面不能降低到500mL的刻度值,则要求使用秒表记录测试3min内的渗水量,从而结束测试[8]。(6)在测试期间,若水从底座和密封材料内渗出,则代表底座和路面之间的密封性较差,这时的试验结果不具有参考价值。闭合开关,使用密封材料进行封堵,再次按照上述(4)、(5)的步骤进行测试。若依旧有水渗漏出来,则需要在相同纵向位置沿着宽度方向就近选取位置,并在此依照(1)~(5)的步骤进行测试。(7)测试期间,若水从外环圈外部路面渗出,则可采取人工方式,利用密封材料对外环圈外侧5cm范围进行密封处理,并按照(4)、(5)的步骤进行测试。若密封范围内不再有水渗出,则可判定该测试结果具有参考价值。(8)根据(1)~(7)的步骤,对3处测点渗水系统进行仔细测试。 3.3压实度检测技术 (1)钻取芯样。①钻取沥青路面的芯样直径不得低于100mm,而且若一次钻孔得到的芯样含有各个层位的沥青混合料,则需要按照结构组合状况,使用切割机把芯样沿着每层结合面锯开,然后进行分层检测。②钻孔取样需要在沥青路面充分冷却之后开展。对于普通的沥青路面,一般是在第2天进行取样,而对于改性沥青或SMA路面,则需要在第3天之后再进行取样[9]。(2)测试试件密度。①在水内使用毛刷将钻取的试件轻柔地刷洗干净,洗净表面附着的粉尘。若试件的边角处存在浮松颗粒,则需要细致地将其清理干净。②晾干洗净后的试件,或者使用吹风将其吹干,直到重量恒定。③根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20—2011)中的沥青混合料试件密度试验方法,测得试件密度。一般而言,可使用表干法测得试件毛体积相对密度。对于吸水率超过2%的试件,则需要采取蜡封法测得试件毛体积相对密度;对于吸水率不超过0.5%的特殊致密型沥青混合料,在进行检验检测时,可以使用水中重法对试件表观相对密度进行测试。④按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)中的有关规定,确定好标准密度。对于部分特别的路段,在进行压实度检测时,可采取核子密度检测仪对公路路面压实度进行检测,在使用该设备进行路面压实度检测工作前,应确保路面压实度质量和施工温度。只有当沥青施工温度小于检测标准时,才能使用核子密度仪测量路面的压实度,进而明确沥青路面压实度的具体参数值。 4结束语 总之,公路工程沥青路面施工现场试验检测属于一项十分关键的工作。由于沥青路面施工质量会直接影响公路路面质量,在具体施工作业中,应综合考虑沥青路面施工建设的实际状况,并根据路面施工的详细要求,选取适宜的试验检测技术,提升沥青路面施工水平,为人们提供更好的交通出行体验,促进公路事业的蓬勃发展。 参考文献 [1]黄新颜,沙爱民,邹晓龙,等.高模量沥青混合料的性能及适用场合[J].公路交通科技,2016,33(12):35-41. 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高产奶牛养殖技术要点篇1 0引言 人们生活水平不断提高,对肉类、蛋类和奶类产品的消费需求越来越高。奶制品含有丰富的营养成分,未来的发展前景十分广阔。然而高产奶牛的日常养殖工作与其自身的泌乳量有一定的关联性,所以奶牛养殖企业需要重点意识到高产奶牛养殖技术的重要性。 1高产奶牛生产特点 在畜禽领域中,可以将饲料中含有的营养元素转化为畜禽产品效率较高的是蛋鸡,仅次于蛋鸡的便是奶牛。奶牛对饲料中的蛋白质等其他能量元素的转化效率可达到肉牛品种的5倍左右。我国高产奶牛每年生产牛奶的数量高达8000kg,所产出的产品远超过相同自重的肉牛品种,其为养殖产业带来的经济效益和社会效益也在肉牛之上。与普通奶牛品种相比,高产奶牛的泌乳高峰形成时间较长,通产在诞下犊牛后的40d左右会产生泌乳高峰期,少数奶牛会在此基础上向后拖延10~20d。高产奶牛的泌乳曲线呈现出较大的抛物线型,整体倾斜度相对较小,高产奶量的维持时间比较长。但是想要获取良好的泌乳量就要为其提供一定的营养元素和成分。因此,与一般奶牛品种相比,高产奶牛对于饲料中的营养成分要求较高,如果不为其提供足够的营养元素,便会对高产奶牛的能量转化造成影响。 2现阶段高产奶牛养殖中存在的问题 2.1种类筛选不科学 养殖行业需要筛选出具有足够泌乳量的高产奶牛,但是从整体视角来看,很多高产奶牛的养殖企业并没有充分考虑此项标准条件。而且很多养殖管理人员为了减少成本,往往会选择品种低级、品质较差的奶牛,导致奶牛在后续的养殖管理期间出现体弱多病和生殖受限等不良现象,直接影响奶制品的数量和质量,为养殖企业带来了严重的经济损失。 2.2管理不足 目前,很多高产奶牛的养殖企业对奶牛养殖管理不足,没有意识到奶牛养殖环境的重要性,导致整体养殖环境卫生状况不达标、活动范围较小,直接对奶制品的整体效率和质量产生严重的影响,进而造成奶制品的加工生产及销售环境难度较高。除此之外,高产奶牛在养殖过程中需要获得适当的活动时间,这样对高产奶牛全面吸收营养及产量提升方面有一定的促进作用。 2.3饲料营养搭配不合理 为了保证高产奶牛具有充足的泌乳量,需要对其进行科学喂养和管理。如果饲料营养搭配不均匀或不合理,便会在一定程度上造成泌乳量不足,还会对高产奶牛自身的消化系统产生一定的影响,进而阻碍高产奶牛的正常生长发育。另外,部分养殖企业为了提高奶牛的产奶品质,滥用能量饲料进行喂养,严重危害了高产奶牛的健康。 3高产奶牛养殖技术要点 3.1品种选择 不同品种的奶牛所展现出的乳品质量和生产能力有区别。目前,我国养殖规模较大的品种为荷斯坦牛,是一种泌乳量相对较高的奶牛类型,在正常的饲养管理情况下,每年可产乳约7000kg。但是荷斯坦牛与娟珊牛相比,前者的乳分指标相对较低。例如新疆地区饲养的褐牛生产水平远远低于中国荷斯坦奶牛整体水平,但是新疆褐牛可以生活在酷暑和严寒等恶劣环境条件下,更适宜在牧区范围内养殖。除了奶牛品种方面的区别性,在个体方面,可以结合体系外表、胎次、奶牛生产性能测定体系(DHI)及初配年龄等方面展开科学筛选。①根据奶牛生产性能测定体系(DHI)进行合理判定,重点探析奶牛的乳脂率、母乳量等重要指标的维持时间。②根据奶牛外表特征、体型品质等进行有效筛选,高产奶牛普遍展现为体格高大、乳房结实、后肢有力等特点,高产奶牛的体型外貌为三角形状态。③按照奶牛的胎次和初配年龄加以选择,奶牛通常在8~12月龄便已步入性成熟时期,但整体发育程度不足,如果提前配种会大大减少奶牛的泌乳量,最佳适宜的配种时期是16~18月龄,在此期间奶牛自重占据成年奶牛的70%左右,并完全达到性成熟状态。1~2胎奶牛与3~5胎奶牛相比,前者的泌乳量会减少15%左右。 3.2科学规划牛舍 牛舍在建造选址期间,养殖人员需要选择地势环境高、阳光直射范围广且远离直风的位置。牛舍在建设期间需要秉持着“坐北朝南”的基本原则,确保每一头奶牛都可以获得一定范围的活动空间,并科学采用养殖场中的闲置空间,有效减少牛舍建造及选址环节所消耗的资金。结合高产奶牛的养殖数目,可以在养殖场的周围创建出大范围的奶牛活动区域,并在活动区域内提供大量的饲料槽和饮水槽,保证高产奶牛在饮食、饮水过程中不会受到影响及干扰。 3.3牛舍环境建设 高产奶牛无法在短时间内适应外界环境的多重变化,而且会因外界条件因素的动态改变产生病毒感染或其他疾病,甚至造成大批量奶牛死亡等状况。虽然高产奶牛的产奶量有所增长,但是酮病、蹄病等疾病的产生概率也随之提升,产奶质量及数量也有所下降。结合相关调查可以看出,当高产奶牛生活在环境恶劣、活动范围小的牛圈中,牛蹄会受到一定的影响和损坏,而且高产奶牛更倾向于躺卧在柔软的垫料上方。另外,在高产奶牛的养殖过程中,由于高产奶牛的排泄物会引来过多的飞虫,如果不及时做好牛舍的环境清洁工作,不但会对周边环境造成严重污染,还会影响奶牛健康。所以,在高产奶牛养殖期间需要为其提供足够的活动空间,并在外部的卧栏位置铺设细沙,内部铺设橡胶垫,及时清除牛舍中存留的奶牛排泄物,为其营造出健康、舒适、易于生产的养殖环境,切实提高高产奶牛的奶量品质。高产奶牛对高温比较敏感,炎热的天气条件会对奶牛的热平衡产生严重破坏和影响,并降低奶牛的繁殖性能和生产能力。据相关数据统计,高产奶牛在养殖过程中需要确保牛舍的温度维持在12℃~15℃,如果环境温度过高可以通过开启门窗等方法促进牛舍内部空气的有效流动,并有效降低牛舍温度。另外,可以在饮食通道的适当位置上设立喷淋器,在环境温度上升至30℃左右时,可以利用水压0.2MPa的喷淋器开展物理降温,保障喷淋时间在10min/次左右。并在运动区域增设遮阳装置,减少过度阳光照射而影响奶牛的生长发育。 3.4喂养要点 3.4.1普通喂养 高产奶牛的日常粮食需要充分满足多样化特点,以青粗饲料为主,适量精料为辅,为其提供科学化的饲料喂养方式。养殖人员需要重点关注粗饲料的整体品质,并为其提供具有平衡性的青绿多汁型的饲料。在炎热的夏季,需要适当提高奶牛日常饲料的营养成分,为其提供足够的水源,并在日常喂养过程中增添适当数量的能量型饲料。饮用水的温度需要维持在12℃~16℃。高产奶牛喂养期间应严格按照少给多添、定量定时的基本原则,不可向牛舍中投喂发霉变质饲料。 3.4.2围产期奶牛喂养 处在围产期的高产奶牛需要精心呵护和科学喂养,主要以高质量青干草为主。在分娩前15d左右为其提供适当的精料。生产完毕后的牛应提供干净适宜的温水,并向其中添加2kg红糖和少许食用盐。分娩后1~2d喂养容易消化吸收的饲料,分娩3d后可以增添一定量的精料,保证为高产奶牛提供0.5~0.8kg/d的递增量,严格掌控块根和青贮的喂养数量。3.4.3泌乳期喂养养殖人员需要为高产奶牛提供高能量、高蛋白的饲料,并促使奶牛可以长时间维持较好的食欲,尽量让其食用饲草料,青干草和其他相似饲料可以自行食用,精料营养需要按照奶料比3∶1进行喂养。 3.5强化奶牛的清洁护理 在实际养殖过程中,针对第一次怀孕产奶的母牛而言,养殖人员需要在母牛产生妊娠现象的300d内对其进行全面乳房按摩,并按照1次/d、3min/次的标准进行按摩,在奶牛分娩前15d左右停止乳房按摩处理。在高产奶牛的管理工作中,需要定期对奶牛的身体表面进行全面刷拭,针对即将产奶的高产奶牛需要在产奶前1h左右进行刷拭处理。在规定时间范围内对牛舍展开清洁处理和消毒防虫处理,保证牛舍整体环境的清洁程度和高产奶牛的卫生健康情况,避免产生各类疾病和安全隐患,为高产奶牛的健康发育提供更多的保障。 3.6科学挤奶 3.6.1挤奶前操作 1)挤奶前应采用干燥且无菌毛巾对高产奶牛的乳头进行干擦处理,清理其表面残留的污渍或杂质。2)对高产奶牛的产奶品质进行全面检测,在正式挤奶操作前需要提前挤出3把奶,并对挤出的奶品质展开深层次检查和探析,如果察觉奶分中含有凝块,便要继续挤出9~10把奶,如果存在乳房炎等症状,便可断定此高产奶牛患有乳房炎,并停止挤奶操作展开药物治疗,直至无乳凝块后再进行挤奶操作。在检验奶品质期间,需要时刻查看奶牛的乳房和乳头是否存在损伤,在检验阶段尤其不可忽视乳房炎症状的奶牛。3)全面消毒。运用碘甘油溶液清洗奶牛的乳头位置,有效去除乳头表面存留的病原菌,防止后续挤奶工作产生严重的交叉感染,除了对乳头展开有效消毒后还要对附近表皮进行喷洒消毒。4)擦拭。消毒工作结束后利用无菌干燥毛巾对高产奶牛的乳头按照由远及近的顺序展开擦拭处理,擦拭第一次后应及时翻转毛巾并擦拭第2次,通常情况下,一头高产奶牛单独使用一条毛巾进行擦拭处理,不得交叉使用。 3.6.2挤奶操作 1)上杯,需要将高产奶牛的乳头按照一定顺序套在集乳器的奶杯当中,上杯期间需要保证速度满足挤奶操作标准,避免吸入过多的空气。因牛奶含有大量不饱和脂肪酸,如果与大量空气相接触会产生难闻的异味,也会影响到整体牛奶品质。上杯过程需要维持在60s内。2)看杯,吸奶期间需要时刻观察奶牛的具体状态,防止出现过度挤奶或抽空漏气等状况。 3.6.3挤奶后操作 做好高产奶牛的乳头消毒,并及时进行擦干处理。通过药浴等方法进行泡杯,减少严重的交叉污染,高产奶牛完成挤奶工作后需要在第一时间进行奶杯消毒,可以将奶杯用清水冲刷后放入0.3%氯酸钠溶液中进行药浴消毒。 3.7强化夜间管理 目前,很多高产奶牛的养殖企业更注重白天的管理工作而忽视夜间管理的重要作用,便导致高产奶牛的泌乳量逐渐下降。通过相关调查研究表明,高产奶牛的夜间管理质量与产奶量息息相关。养殖人员可以在晚上10:00左右向奶牛提供适量的草料和清水,这样不但可以满足高产奶牛体能消耗的各项要求,还可以切实提升高产奶牛的抗逆能力,促使产奶量实现最大化效益。另外,还可以在夜间增设荧光灯照明,结合高产奶牛的生长情况为其提供固定时间的光照效果,加速高产奶牛的新陈代谢,切实提升喂养饲料的消化程度,不断提高高产奶牛的产奶量。除此之外,高产奶牛更愿意生活在安静和谐的环境氛围下,而且夜间时期奶牛的警惕性相对较高,一旦发生惊吓便会降低产奶量。养殖人员还需要严格掌控后半夜的管理时间,全面关注奶牛的发情状况和休息状况,并及时应对各种突发性问题,避免因检查工作欠妥而造成高产奶牛空杯期的延迟,影响高产奶牛的产奶品质。 4结语 为了切实提升我国高产奶牛的产奶品质和数量,需要在高产奶牛的养殖工作上下功夫,通过各项管理措施和养殖技术避免各种疾病的产生,致力于实现高产奶牛产奶量提升的基本目标。在实际养殖工作中,养殖管理人员需要不断强化日常管理、加强奶牛乳头保养并为其提供营养均衡的饲料,大力推动我国高产奶牛养殖领域的可持续发展,为广大人民群众提供优质的奶制品。 作者:杨红卫 单位:新疆生产建设兵团畜牧兽医工作总站 高产奶牛养殖技术要点篇2 0引言 随着乳制品市场的逐渐扩大,规模化奶牛养殖场呈现逐渐增多的态势,规模化奶牛养殖产业已成为一种重要的发展趋势,越来越多的农牧民通过发展奶牛养殖业,达到增产增效和乡村振兴的目的。随着畜牧产业结构调整力度的不断加大,现代化养殖技术推广应用过程中依然存在品种生产性能低下、日粮搭配不合理、养殖环境不良、疾病高发的情况,造成奶牛的泌乳性能显著下降,各种繁殖障碍性疾病在养殖场中频繁出现,奶牛的利用年限缩短,无法发挥高产奶牛的生产特征,不利于提高养殖效益和养殖质量。需要定期做好奶牛生产性能的测定工作,充分掌握奶牛的生产特征,并加快优良繁殖技术的推广和应用,注重科学搭配饲料,科学生产牧草,构建健康化的养殖管理方式,保障奶牛能在良好的生长环境中更好的发挥生产性能,为实现高产稳产奠定坚实基础。 1做好奶牛生产性能测定 1.1样本采集 首先,测定牛的科学选择。参与奶牛生产性能测定的养殖场,应具备一定的养殖规模,积极推广应用机械化挤奶技术,并且能配置流量计或者带搅拌和计量功能的采奶装置。保证牛进行有效的标识处理,系统繁殖记录比较完善,保证牛的出生日期、父本和母本、外祖父祖母的实际情况,并且在养殖档案中要详细记录母牛的分娩日期和犊牛的生产情况,在测定之前应该随样本同时送达生产性能测定中心。其次,样本采集。在进行生产性能测定过程中,对测定养殖场的所有生产阶段的奶牛采集乳汁,要求相邻2个月参测牛头数变化不超过10%。按照生产性能检测中心制定采样计划时间送样,同时报送有关电子档案等资料信息。对每头泌乳牛1年测定10次,最少不得少于6次[1]。每头牛每个泌乳月测定1次,2次测定间隔为26~33d。最后,样品保存与运输。为防止奶样腐败变质,在每份样品中需加入布罗波尔防腐剂1粒,并上下摇匀使防腐剂充分溶解。采样结束后,应将样本放置在2~7℃的环境中进行,保持这样能维持乳汁品质1周左右。采集样本结束后,及时送到检测实验室开展生产性能测定。实验室在接手组织样本过程中应该详细的检查和记录,样本采集材料是否齐全,是否存在破损情况,采样的标号和样品箱是否一致,如果资料不齐全或者组织存在不同程度损坏,应该及时通知牧场进行重新采样。 1.2样本测定 首先,检测设备的配置。奶牛生产性能测定中,尤其是在实验室测定中主要选择使用乳成分体细胞联用检测仪、恒温水浴箱,冰箱采样瓶、采样袋、采样仪器设备。其次,检测原理奶牛生产性能测定中,一般选择使用红外原理的手段,对乳汁中的乳脂率乳蛋白进行进一步检定。乳汁中的体细胞数量监测主要是选择使用相应染色剂对细胞核进行染色处理后,选择使用电子自动计数器来检测乳汁中的体细胞数量,然后确定检测结果。再次,测定内容。主要测定乳脂肪、乳蛋白质、乳糖、全乳固体、非脂全乳固体、尿素氮、体细胞数、丙酮和β~羟丁酸等。最后,奶牛生产性能测定报告[2]。数据处理中心根据最终的检测结果和养殖场所提供的各种信息,制作关于奶牛繁殖配种、生产性能及饲养管理、乳房保健、疾病防治等方面的检测报告,并将最终的检测结果及时反馈给养殖场,养殖场根据检测内容和相关问题,及时对养殖管理方案做出有效的调整。 1.3注意事项 首先,在操作过程中,采样人员如果不能保证充足采样,在采样管或者采样袋上没有详细的标注牛的编号或者信息记录不清晰,采集过程中样本出现不同程度的腐坏,都会影响最终的生产性能检测结果。当遇到不合格的样本后,检测技术人员应根据不合格样品和可疑样品的具体来源,对牛场的采样操作进行针对性的监督指导,并且在采样过程中应该严格执行流量计校准技术生产测定中心的技术人员应该对测试的牛场流量计进行针对性的校准和维护,一般每年进行1~2次。其次,实验室检测要严格规范生产性能检测实验室应该从以下几个方面做好样品检测工作。①培训专业测样员,要保证专业,检测工作人员能详细的掌握各种仪器设备的检测方法,尤其是要详细的掌握乳汁成分及体细胞检测工作原理,熟悉各种设备的安装操作,日常维护要求,当出现故障后,能第一时间排除故障,切实提高仪器突发问题的应急处理能力。②定期对仪器进行校准处理。在生产性能测定中,应定期对检测使用到的仪器进行进一步的矫正,保障工作正常运转合理。③使用控制样确保仪器稳定。再次,在检测过程中要确保所获得的各种基础数据比较完整,详细的记录牛的胎次、系谱、产犊日期及泌乳日期、干奶日期、淘汰日期等,这对构建完善的生产性能检测报告有很大帮助。如果涉及的各项日期提供不完善,不仅影响对牛生产性能的总体评估,还会影响数据对种公牛遗传评估的效率。最后,确保测定工作的连续性。间断参加测定的牛场,由于不能紧密的跟踪牛的产乳汁的变化情况,更不能对乳汁中的体细胞数量进行进行针对性的检测分析,导致生产性能测定报告不能直接反映牛的实际生产性能,最终对牛的生产指导产生较大影响。在生产性能测定过程中涉及多种内容,多项指标包括奶牛生产持续周期、产奶高峰期、产奶时间和产奶量,如果养殖场的牛不能在一定时间内连续完成检测工作,势必影响上述指标的准确表达,进而对生产性能测定报告的准确性、真实性产生影响。 2高产奶牛良种繁育技术 按照引进国内外优质冻精→提供优质奶牛基因→规范奶牛改良站点→奶牛养殖场、小区、农户(选种选配)→奶牛生产性能测定(生产性能检测)→奶牛体型线性评定→选育优质奶牛→组建核心群。根据《全国奶牛体遗传改良计划(2021—2035年)》和育种规划,对地区奶牛养殖场的品种改良进行进一步的明确,制定中长期的改良计划,保证改良计划的可执行性,确定改良和选育目标,开展平衡育种。对于规模化养殖的奶牛,应将生产性能测定纳入日常养殖管理中,并且将该项技术逐渐向合作社、家庭农场或者中小规模养殖户推广。根据测定反馈的信息,对牛建立5年的遗传改良选育方案。对不同的牧场,提出各自的奶牛改良方案。全面开展奶牛品种登记[3]。根据中国奶协所制定的关于荷斯坦母牛品种登记实施方案,针对性的做好母牛的登记处理工作,加快构建科学的种植资源库和遗传感染库,保障品种选育更加科学合理,实现有序管理奶牛养殖业的生产,增加效益。引进国外优质高产奶牛冻精及性控冻精,加快遗传改良进展、加速扩大优良奶牛体。做好繁殖母牛个体和群体的针对性选育,引导规模化奶牛养殖场或者养殖户选择具有优良遗传性能的后备牛作为繁殖母牛,及时将生产性能下降,老弱病残带病的奶牛淘汰处理,组建高产优质核心群体。 3奶牛优质饲草生产及日粮平衡配套技术 按照优质牧草品种筛选→科学合理种植→适于本地气候特点的收储加工→平衡日粮调制→全混合日粮饲喂(TMR)→提高奶牛单产。第一,实施地方饲料资源开发与科学高效利用技术,针对反刍动物营养特点,开展地方饲料资源营养价值评定。根据奶牛可吸收饲草饲料营养需要量,建立日粮高效利用配制技术,提高饲料利用率。第二,以当地饲草饲料资源为基础,饲料加工企业为依托,开发与当地饲料资源相匹配的配合饲料产品。根据饲料营养成分特点和奶牛饲养标准,采用科学的配方软件,研制出价格适中、适合奶牛不同生长发育阶段、不同生产性能需要的系列安全高效预混料、浓缩料、精料补充料、犊牛代乳料等高效饲料配方,开发出相应的奶牛饲料产品,普及推广科学的奶牛配方饲料[4]。第三,推广冬闲田种草和饲料青贮技术。冬春季节缺青时间长是影响奶牛产奶量的重要原因之一,经试验测定在原日粮基础上每日供给苜蓿和黑麦草鲜草20kg,产奶量提高28.6%,根据地方气候特点科学合理进行牧草的生产和种植,积极推广应用青贮技术。对于小规模的养殖户要求,每养殖一头奶牛应该配置333.33~666.67m2生产地作为饲料专用地,发展人工种草和积极推广青贮技术,能更好地解决奶牛冬春季节青旅饲料供给不足的问题,保障饲料供给均衡。 4奶牛健康养殖技术 以维护消化系统健康、生殖系统健康、乳房健康为重点,开展奶牛疾病综合防控,达到保障奶牛健康的目的。 4.1奶牛消化系统健康与营养调控技术 依托当地饲草资源、应用先进营养调控技术,建立基于当地饲料原料、适合奶牛场规范化和农户实用化的奶牛日粮平衡、专用饲料调配的营养调控体系,对不同生长发育期、不同生产状态的奶牛进行平衡营养饲养,充分发挥个体遗传潜力,提高单位个体的生产性能[5]。 4.2奶牛生殖健康 通过兽用B超仪、发情监测系统等设施设备和技术应用,开展发情鉴定、早期妊娠诊断、性别鉴定、卵巢检测、生殖系统疾病检测试验研究,提高奶牛子宫健康水平,提高繁殖率,降低早产率。 4.3奶牛乳房健康 通过乳腺检测仪、体细胞检测仪等设施设备和技术应用,检查亚临床乳房健康、炎症或感染,快速测试牛奶体细胞含量,提高牛奶质量。 5高产奶牛异位发酵床养殖技术 5.1养殖设施配置 利用异位发酵床养殖技术,应该加快建立粪便蓄积池、喷淋池、微生物发酵池及阳光大棚,等同时还应该设置水泥将切割泵、搅拌机、自动喷淋设备、自动翻搅设备和变轨移位机等。 5.2发酵原料添加 奶牛发酵床养殖技术在推广应用过程中,发酵原料主要包括发酵基质和发酵菌种,一般在发酵床中,使用的发酵原料是由木屑、谷壳花生及玉米粉制作而成。一般按照谷壳和木屑4∶6的比例进行搭配[6]。在发酵处理中,要保证所选择的菌种能耐高温,使用专用的菌种,首次添加量一般控制为0.33kg/m3。 5.3粪便处理 发酵床中的发酵原料填装高度一般控制在1.5~1.7m,当原料填充完毕后,可按照发酵床的处理能力,将储存在储粪池中的粪便,通过喷淋机一次性或多次性的喷洒到发酵池的表面,并及时将搅动设施打开,轮换交替的对发酵原料进行搅拌处理,确保粪便和发酵原料能有效结合,处理后混合机室的水分能达到55%~65%。一般每间隔1~2d对发酵原料进行翻堆1次,每次喷淋粪便经过24h发酵处理后,确保发酵池底部35cm处的温度能达到45℃,48h后温度能达到60℃以上,在此温度下应该保持24h,然后进行翻堆处理后再一次喷洒粪便,整个发酵周期通常为3d,当发酵池中的发酵基质沉降量下降到15~20cm时,应及时补充发酵基质,维持发酵池中的菌种数量。发酵基质原料一般能连续使用1~2年,腐熟后的发酵混合物能生产有机肥或者食用菌专用的培养基质,也可在设施蔬菜种植过程中应用一举多得。 6结束语 畜牧产业的发展进程不断加快,极大推动了奶牛养殖产业的规模化发展。在奶牛养殖业发展进程中,为更好地保证乳汁品质,充分发挥奶牛的生产特征,则需养殖户树立健康养殖理念,采取科学有效的养殖管理手段。尤其是在高产奶牛养殖管理期间,应对养殖要求有所认识,提高重视程度,严格落实日常养殖管理方案,注重做好奶牛生产性能的有效监测,保障奶牛能在短时间内达到高产稳产的特征,并延长高产周期。加快健康生态养殖技术的有效推广和应用,加强对奶牛的日常管理,严格按照牛养殖管理技术要点进行科学饲养,注重做好环境的有效清理,及时发现患病牛,及时对患病牛处理,妥善做好粪污资源的无害化处理,切断病源的传播渠道,降低传染性疾病的发生流行率,切实延长奶牛的生产周期,为高产稳产奠定坚实基础。 作者:张娜 单位:山西省晋中市现代农业产业发展中心 高产奶牛养殖技术要点篇3 随着社会经济的迅速发展,人们的生活水平日益提高,对于奶制品的数量要求更大,并对奶制品的质量要求更高。高产奶牛的养殖过程影响奶制品质量,饲养工作者需充分考虑市场需求状况,优化养殖管理,以生产出高质量的奶产品。 1高产奶牛简介 高产奶牛是本土母牛与纯种荷兰牛的高代杂种,通过长时间的选育而产生的,是当前我国唯一的乳用牛种类。现阶段,我国有近300万头荷斯坦牛,其中品种牛各胎次的产奶量高达6359kg,乳脂率达到了3.56%,良种牛在305d内的产奶量可达7022kg,乳脂率达到了3.57%。而且我国制定了相关国家标准,分为南方型与北方型2种,生产质量与产量日益提升。发情判定是奶牛养殖最重要的环节,奶牛唯有通过配种、妊娠以及产犊后才可产奶。奶牛理想化的繁衍周期便是“一牛只生产一胎”,也就是每胎之间的时间差距为365d,去掉60d的干奶期,泌乳时间为305d。低产奶牛的胎间距能一定程度地减少,由于低产奶牛的泌乳时间相对偏短,泌乳末期的产奶量相对较少。高产奶牛的胎间距能合理推延,由于高产奶牛的泌乳时间较久,泌乳末期的产奶量较大。如果胎间距较小,便会影响产奶量;如果胎间距较长,会影响奶牛的终生产奶量。若奶牛缺失了繁衍能力,便无需再进行饲养。所以,完成好高产奶牛的发情判定工作对于提高牛奶质量和产量意义重大。如果发情鉴定工作完成质量较差,便会造成牛群漏配问题,进而导致产犊时间间隔的增加,养殖成本大大提升,繁殖率直线下降,严重影响奶牛养殖企业的经济利润。精准的发情判定更是顺利实施超数排卵、人工授精以及移植胚胎的核心所在。 2当前高产奶牛养殖中存在的不足 2.1高产奶牛种类选取问题 需选取具有更大泌乳量的高产奶牛,但是多数高产奶牛养殖企业在品种选择环节往往忽略了此需求。此外,一些管理者出于成本考虑,通常会选择种类相对较次的高产奶牛,导致奶牛出现体弱多病、营养不良以及生殖受限等问题,从而严重影响奶制品的品质,最终造成企业经济损失巨大。 2.2饲料方面的问题 为确保高产奶牛能有足够的泌乳量,需科学喂养高产奶牛。如果饲料搭配不合理,就会导致高产奶牛的泌乳量不足,甚至影响高产奶牛的消化系统,从而严重危及高产奶牛的体质健康。此外,不得随意运用能量饲料实施喂养,保证饲料配置的合理性,高度关注微量元素的掺入比例,以免高产奶牛发生疾病。 2.3日常管理方面的问题 现阶段,多数高产奶牛养殖企业在高产奶牛运动与卫生管理方面仍存在较多问题。正常状况下,高产奶牛养殖企业有关管理与技术工作者未充分考虑到奶牛养殖的卫生状况以及环境等,导致环境卫生不达标、运动管理相对较差,间接影响奶制品的品质,从而导致加工奶制品销售困难。同时,高产奶牛日常情况下需适量运动,有助于高产奶牛的食物消化、营养吸收,促进牛奶产量的提高。 3高产奶牛养殖技术要点 3.1科学规划牛舍 牛舍建造地址需尽可能地选取朝阳、背风以及地势环境较高的区域。对于牛舍的建设,需做到“坐北朝南”,需确保每头牛都能有3~4m2的充足活动空间,科学有效地运用养殖场中的全部空间,尽可能地降低场地建造的成本费用。按照高产奶牛养殖的具体数量,在养殖场外部规划出面积充分的奶牛活动场,同时在活动场周围需配套建设饮水槽和饲料槽等,以确保高产奶牛的饮食不受任何因素的影响。 3.2选择优质的奶牛品种 现阶段,我国养殖数目最多的高产奶牛种类是荷斯坦奶牛。此高产奶牛来自于荷兰等国家,通过我国饲养工作者的养殖、繁衍,并将其与传统黄牛实施杂交,产生了国内独有的荷斯坦奶牛。养殖该类型高产奶牛,可获得非常高的产奶量,且产乳质量较佳。 3.3创造健康舒适的环境 高产奶牛对外界环境的改变往往难以短期适应,极易因外部环境的改变而遭受病毒和细菌的感染,造成各类疾病的出现,严重时导致其死亡。虽然高产奶牛的产奶量有较大增长,但是蹄病、乳房炎以及酮病等疾病的发病率也不断增长,产奶质量和产奶数量不同程度地降低。根据相关研究可知,高产奶牛生活在相对狭窄的牛栏以及不舒适的牛圈中,躺卧时间偏短,牛蹄便会受到巨大损害。同时,高产奶牛习惯躺卧于比较柔软的垫料上,以免肩关节疼痛和皮肤破损。高产奶牛所排出的粪便气味较大、蚊蝇乱飞,如果不第一时间清理干净,不仅会污染环境,而且会严重影响奶牛的健康生产。因此,高产奶牛养殖时,需确保奶牛有足够的空间,需在外部卧栏上铺一层细沙,在内部卧栏上铺一层橡胶垫,并及时清理掉高产奶牛排出的粪便,以创建舒适、健康的养殖环境,加强高产奶牛的产奶量与品质[1]。与西方奶牛产业较为发达的国家对比,目前我国的奶牛养殖行业依然保持着人力投入大的特征,因此需发展自动化、智能化高产奶牛养殖业,不得过于寻求机械化和规模化。需在确保牛奶质量和高产奶牛体质健康的基础上,尽量加强高产奶牛的平均产奶量。需全面认识现阶段我国奶牛行业的具体态势,以推动高产奶牛养殖业的发展。 3.4喂养要点 3.4.1普通喂养技术。高产奶牛的日粮构成需满足多元化要求,以青粗饲料为主体,辅以适量精料,科学配置饲料。确保粗饲料的品质,长期平衡性地提供青绿多汁饲料。夏季,需合理提升高产奶牛日粮的营养浓度,确保饮水量充足。夏季,高产奶牛的日粮需做到营养丰富,掺入适量的能量型饲料。饮用水的温度维持在12~16℃。高产奶牛喂养过程中,需严格遵守“以精促粗、先粗后精、少给多添、定量定时”的基本准则,不得喂养冰冻、发霉变质以及毒素残留较多的饲料。 3.4.2犊牛的喂养。对于犊牛,需尽早断奶。现阶段,我国多运用二三月龄断奶的方式,即在犊牛出生后喂养初乳,1周龄后锻炼其食用高质量的青干草与犊牛料。1月龄内主要喂养牛奶,1月龄后渐渐缩减牛奶喂养的次数与数量,逐步提高青粗饲料与犊牛料的喂养数量,同时确保饮水的干净、足够。同时,在犊牛长至70~90日龄、体质量为70~80kg且日采食量达到1kg精料时断奶[2]。 3.4.3围产期牛的喂养。高产奶牛处在围产期时,即母牛产前、产后15d,需细心喂养,草料以高质量青干草为主。分娩前15d能适量掺入精料,合理削减糟渣类饲料数量。刚生产的牛需即刻提供一桶干净的温水,同时掺入约1.5kg麸皮、2kg红糖以及极少许的食用盐。分娩后一两天需喂养极易消化的饲料,分娩3d后适量增加精料的喂养,保持每天0.5~0.8kg的递增量,严格把控块根、青贮的喂养数量。 3.4.4泌乳盛期的喂养。喂养高蛋白、高能量的饲料,并使奶牛维持较好的食欲,尽可能地食用饲草料,此时青贮料和青干草等可自行食用。精料喂养的数量需根据奶料比3∶1提供。 3.4.5泌乳中后期(产胎后101d至干奶期)的喂养。泌乳中期阶段,产奶数量不断减少,但是减少的幅度相对较低,各类饲料的喂养数量需维持相对平稳。泌乳后期阶段,产奶量快速降低,需按照相应的产奶量合理减少饲料喂养量 3.4.6干奶期的喂养。需严格调控精料的喂养数量,日粮以粗饲料为主,并加入适量的矿物质饲料。 3.5强化夜间管理 当前,多数高产奶牛养殖场仅关注白天的日常管理,对夜间管理并未引起高度重视,最终造成高产奶牛产奶量的日益降低。大量实践表明,高产奶牛夜间管理质量的优劣直接影响产奶量[3]。 3.5.1合理增加夜间喂食量。夜间10:00左右,需喂养合适数量的草料,数量不得过大,避免导致消化问题,提供足量的清水。这不仅能有效达到高产奶牛的体能耗费需求,而且能提高高产奶牛的抗逆能力,增加产奶量。 3.5.2增加光照时间。夜间能运用白色荧光灯进行照明,光照从以往的9~10h增加至13~14h,以加速高产奶牛的新陈代谢,提高饲料的运用率和消化率,产奶量显著增长。 3.5.3夜间需维持绝对安静。高产奶牛喜好安静的环境,特别是在夜间,若遭遇突发性惊吓,或许会造成牛奶酸度的提升和产奶量的减少。 3.5.4铺垫好睡床。高产奶牛在夜间长期保持趴卧位,若长时间趴在湿硬地面上,不仅影响产奶量,而且极易造成各类疾病的出现。因此,需在高产奶牛趴卧的位置铺上软草,潮湿位置需铺上一层草木灰,以确保高产奶牛的睡眠质量。 3.5.5适量的夜间运动。夜间需将高产奶牛赶到场外进行约1h的活动,能增强高产奶牛的消化能力,提高奶牛的食欲,促进产奶量的增加。 3.5.6强化夜间观察工作。大部分高产奶牛均会在夜间发情,养殖工作者需牢牢把握后半夜这个主要时间段,严格观察高产奶牛休息、发情以及反刍等情况,及时发现、解决出现的各种问题,避免因检查不到位造成高产奶牛空怀期的拖延,严重影响高产奶牛的产奶量[4]。 3.6加强奶牛的清洁与护理 高产奶牛养殖过程中,对于首次怀孕的母牛,饲养工作者需在妊娠300d时对其实施乳房按摩,需保持每天1次的频率,时间3~5min较为适宜,在分娩前15d终止按摩。管理高产奶牛时,每天均需对奶牛的身体实施充分的刷拭,需每天进行2次刷拭,对于将要产奶的高产奶牛需在产奶前1h进行刷洗。定期清洁牛舍,以确保牛舍足够干净。确保高产奶牛的卫生清洁情况,能有效避免各类疾病的出现,并保障高产奶牛的体质健康[5-6]。 4结语 为有效提高高产奶牛的产奶量,需完成好高产奶牛的养殖工作。增强高产奶牛的体温控制能力,以免各种疾病的发生,确保高产奶牛的产奶质量和产奶量。高产奶牛具体养殖环节,需强化日常管理、加强乳房保养工作及喂养合适的饲料,以推动高产奶牛养殖业的发展。 参考文献 [1]潘义杰.浅谈高产奶牛饲养管理中存在的问题及应对策略[J].农业开发与装备,2015(5):151. [2]热比亚木•肉孜.高产奶牛饲养管理问题与解决途径研究[J].中国畜牧兽医文摘,2016(7):90. [3]弓瑞娟,张鹏.高产奶牛的饲养管理技术探究[J].中国畜禽种业,2014(11):100-101. [4]孙波,姜婷婷,王连波,等.高产奶牛的饲养管理技术要点[J].中国畜禽种业,2013(7):53. [5]刘俊兰.绿色养殖技术在高产优质奶牛养殖中的应用[J].畜牧与饲料科学,2016,37(9):93-94. [6]刘海涛,张永强.高产奶牛的养殖技术[J].当代畜牧,2013(35):73-74. 作者:徐志汉 单位:武汉轻工大学动物科学与营养工程学院
建筑工程材料检测论文:建筑材料检测在建筑工程的重要性 摘要:建筑行业的发展中建筑行业的发展中,对建筑材料的选择是关键,建筑材料的质量对整个建筑工程的质量造成严重的影响。文章先分析了建筑材料检测工作的重要性析了建筑材料检测工作的重要性,又针对建筑材料检测工作的开展提出了有效的措施,希望能够为大家的研究工作提供借鉴和指导指导。 关键词:建筑材料建筑材料;检测;建筑工程;重要性 1引言 在人们的日常生活中在人们的日常生活中,建筑材料是随处都能见到的。随着科学技术的不断发展着科学技术的不断发展,新型的建筑材料也被不断的研发出来来,这些建筑材料更能满足人们的生活要求,也变得更加人性化化。将这些建筑材料投入到建筑工程当中,能够提高建筑工程的质量程的质量,进而保证了人们的建筑安全,为居民提供了一个良好的居住环境好的居住环境。因此,加强对建筑材料的检测工作是十分必要的要的。 2建筑材料检测技术的相关概述 在建筑工程施工过程中在建筑工程施工过程中,一项必不可少的环节就是对建筑材料的选择筑材料的选择,为了选择高质量的建筑材料,需要加强对建筑材料的监测材料的监测。在目前的建筑材料中,材料本身应该能够承受巨大的压力和质量巨大的压力和质量,材料本身也需要具有一定的密度。所以,在建筑材料的检测过程中在建筑材料的检测过程中,综合考虑建筑材料的承受压力、的深度和密度质量等深度和密度质量等,已经成为检测工作的重点。建筑工地上,常见的建筑材料有沙子常见的建筑材料有沙子、水泥和混凝土等,对这些材料进行检测测,需要先对材料的性质进行判断,对钢筋建筑材料的拉力进行分析行分析,并对钢筋焊接的拉力进行检测,在水泥材料检测中,需要对水泥的强度需要对水泥的强度、细度、安定性以及初、终凝时间进行有效的检测的检测,这样才能够对建筑材料的质量和强度进行有效的检测测,提高整个建筑工程的职工质量。 3建筑工程中建筑材料检测的重要性分析 3.1提高了建筑工程的使用年限 在建筑工程中在建筑工程中,加强对建筑材料的检测,能够提高建筑工程的总体质量程的总体质量,进而延长了建筑工程的使用年限。在实际的检测过程中检测过程中,对建筑材料的强度和质量进行检测,能够对材料的采购工作提供给选择的采购工作提供给选择,选择那些质量好、使用年限长的材料料,有效地提高了建筑工程的整体质量。在材料检测之后,可以科学的选择建筑材料以科学的选择建筑材料,这样就能够对同一价格的材料的质量和同一质量材料的价格进行对比量和同一质量材料的价格进行对比,从中选出更加实惠的建筑材料筑材料,这样不仅降低了建筑施工成本,也能够在工程施工过程中程中,尽可能使用质量好的建筑材料,极大地延长了建筑工程的使用年限的使用年限。 3.2促进了建筑材料行业的发展 建筑工程中建筑工程中,对建筑材料进行检测,能够发现一些新型的建筑材料建筑材料,并对新的建筑材料制造技术进行推广,这样就促进了整个建筑材料行业的发展和进步了整个建筑材料行业的发展和进步。在建筑材料检测的过程中中,通过材料检测提出一些合理的要求,这样就能为材料生产企业提供有效的指导企业提供有效的指导,使得建筑材料的比例有了更加科学的调整和变化调整和变化,也能为施工人员提供更多的选择。施工人员针对现场的施工情况对现场的施工情况,选择合适的建筑材料,这样就使得建筑材料更适合整个施工过程料更适合整个施工过程,也就提高了整个建筑施工的整体质量量,建筑质量的提高,能够保证居民的居住安全,为居民创造一个良好的居住环境一个良好的居住环境。 4建筑材料检测中的问题 建筑工程施工过程中建筑工程施工过程中,加强对建筑材料的检测力度是非常重要的常重要的。不过,现阶段建筑材料越来越复杂,很多建筑工程中中,加强了对一些成品和半成品以及原材料的建筑材料的使用用,这些建筑材料的性质不同,那么对这些建筑材料的检测工作就造成了一定的影响作就造成了一定的影响。所以,应该对建筑材料检测过程中的问题进行分析的问题进行分析,进而有效提高建筑材料的检测质量。在建筑工程施工过程中在建筑工程施工过程中,建筑单位先进行投标,中标之后后,建筑单位会将整个工程分成几个不同的组成部分,并将这些部分分别包给不同的承包商些部分分别包给不同的承包商。因此,建筑公司就不能对建筑材料进行直接的管理筑材料进行直接的管理,使得建筑材料检测工作中存在漏洞洞。有些建筑工程中,甚至不能及时开展建材检测工作,这对整个建筑工程的施工过程都造成了严重的影响整个建筑工程的施工过程都造成了严重的影响。与此同时与此同时,在建筑材料检测的过程中,很多检测人员的学习水平较低习水平较低,检测经验也不够,这就使得建筑材料的检测工作已经成为一项面子工程已经成为一项面子工程,对检测效果造成了严重的影响。此外外,建筑材料检测工作的质量,还会受到检测人员的责任意识等因素的影响等因素的影响,因此,需要在检测过程中不断注意,只有将这个不利因素剔除个不利因素剔除,才能保证建筑材料检测工作的顺利开展。 5提高建筑材料检测工作质量的举措 5.1完善检测人员的岗位职责 在材料检测的过程中在材料检测的过程中,建筑单位应该制定完善的岗位制度度,让检测人员对自身的责任和义务有一个充分的了解。在这个过程中这个过程中,需要相关人员结合日常的建筑材料管理工作,制定相应的跪着制度定相应的跪着制度,确保建筑材料检测工作的顺利开展。在建筑项目开始和建筑项目完工阶段建筑项目开始和建筑项目完工阶段,都应该加强管理,进而确保建筑材料的质量保建筑材料的质量。为了提高工作人员的管理意识,施工人员在填写委托单时员在填写委托单时,应该将相关的责任写清楚,进而保证建筑材料的质量材料的质量,能够满足相应的建筑设计需要。在建筑材料检测的过程中测的过程中,还应该对检测人员的操作行为进行规范,并让检测人员定期进行轮岗测人员定期进行轮岗,这样就能够将建筑材料的检测工作的益处发挥到极致益处发挥到极致,也避免了材料检测过程中出现舞弊现象,保证建筑工程施工工作的顺利开展证建筑工程施工工作的顺利开展。 5.2有效保护材料检测设备 在建筑材料的检测过程中在建筑材料的检测过程中,需要用到材料检测设备,只有设备运行正常设备运行正常,才能够保证材料检测的质量。所以,应该加强对材料检测设备的日常维护和管理对材料检测设备的日常维护和管理,使材料检测设备能够时刻处在稳定运行的状态中刻处在稳定运行的状态中,这样就能够保证材料检测工作的顺利完成顺利完成。同时,在材料检测设备投入使用之前,也需要对其进行严格的检测进行严格的检测,保证设备合格之后再投入使用。 6结语 总之总之,建筑材料检测工作,在建筑工程中的重要性十分突出出,在未来的建筑行业发展中,应该不断增强材料检测的力度度,进而有效地提高建筑工程的质量,促进建筑工程稳定发展发展。 作者:赵华 黄丽华 单位:恩施职业技术学院建工系 恩施职业技术学院公共课部 建筑工程材料检测论文:建筑工程材料质量检测及控制 摘要:随着建筑行业的发展,工程建筑材料的检测和控制显得尤为重要。如果建筑材料的质量得不到保证,将会导致工程返工,甚至出现事故,影响经济效益,浪费资源,甚至还会导致人民的生命财产损失。因此如何控制建筑材料质量成为实现我国建筑行业健康快速发展的关键,是我国实现现代化建设的要求,具有相当的研究价值。以此,本文对建筑工程材料质量检测及控制进行了分析,希望可以为相关人员提供一定的参考。 关键词:建筑工程;材料质量;检测及控制 近年来我国建筑行业取得了较快的发展。在当前建筑工程施工项目中,建筑材料占总工程造价的比重较大,而且建筑材料的质量也直接关系到主体工程的质量。 1建筑材料检测的重要性 在工程项目建设当中,普遍存在一些施工企业为了追求更好的经济效益,就可能选购一些质量不达标的建筑材料投人到施工应用当中,从而达到降低造价成本,获得经济效益的目的。为了有效的杜绝这类情况,这就要求相关的检测部门加强对建筑材料的质量检测,进而有效的保证达标的建筑材料应用到施工过程中;此外,由于建筑材料采购过多,导致大量积压,加上材料管理不善,使得建筑材料的性能逐渐变化,建筑材料导致严重的问题。因此,材料需要进行质量检验,保证主体工程的质量可以达到一定的标准。 2现代建筑材料分类和检测指标 现代建筑材料根据不同的用途可分为建筑主体材料和装修材料。建筑主体材料是指建筑主体结构施工时采用的材料,包括:混凝土、水泥、砖、墙体保温材料、水泥制品、混凝土预制构件、瓦、工业废渣、掺工业废渣及其他各种新型墙体材料等;装饰材料是指为建筑物室内与外饰面施工时则采用的材料,包括:建筑陶瓷、石膏制品、花岗岩及其他新型饰面材料等。由于建筑主体材料用量大、质量要求严格、对建筑工程安全影响大、返工难度高等原因,本文重点关注建筑主体材料的检测方法和控制措施。常见的建筑材料和主要检测指标如下:(1)水泥:凝结时间、安定性、细度、烧失量、强度;(2)混凝土:和易性、抗压强度、耐久性(抗渗、抗冻、抗腐蚀);(3)钢材:屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯性能;(4)砂石:细度模数、含泥量、含水量、堆积密度、有害杂质含量;(5)沥青卷材:不透水性、耐热性、抗拉强度、柔度;(6)砖、砌块:强度、饱满度、非抗震设防及抗震设防裂度、轴线位置偏移和垂直度、厚薄均匀度;(7)墙体保温材料:抗拉强度、尺寸稳定性、燃烧等级、导热系数、密度、吸水率。 3建筑材料检测的技术 3.1外观检测技术 外观检测,是一种粗糙的检测手法,一般是通过肉眼的观察进行材料的大概的检测。通常,主要是通过对材料颜色、外观、尺寸等的综合评价,结合施工项目经验,对建筑材料的质量进行了认证和选择。很显然,这种检测方法是很难有一个更客观的标准,最终的测试结果是受主观因素,因此缺乏有效的建设实际的指导作用。 3.2仪器检测技术 这是当前应用最为广泛的一种检测技术,通常是测量信号被检测到的变换、分析、判断、控制、显示等方面的综合过程的有机统一。在实际的操作过程中,我们需要使用一些特殊的设备来测量被测量的对象,得到一些数据值,然后通过这些数据的分析来做出判断。 3.3无损检测技术 主要在不影响和破坏被检试件的前提下,是通过利用声、光、磁和电等特性,检测对象中是否存在缺陷或不均匀性,并给出缺陷的大小、位置、性质和数量的信息,进而确定待检测对象的技术状态。这种方法对于操作人员的能力要求比较高,往往需要丰富的理论知识作为支撑,而需要能够熟练地操作各种测试仪器和设备.从而保证测试结果的有效性。 4建筑材料质量检测控制措施 4.1提高检测单位效率 检测单位效率低下是影响建筑材料质量检测的重要因素。我国建筑市场飞速发展,即便国家有关部门和地方政府高度的重视,施行惠民政策,严格把关建筑材料质量检测中的各个环节,即便如此仍然无法满足发展飞快的市场需求。光靠国家的投入、监管远远无法匹配如今建筑市场材料检测系统的规模,让某些不法商家钻了空子,导致我国检测行业效率低下,进而影响建筑行业的健康发展,有关检测机关也没有发挥该有的作用。所以提高检测单位的效率是实现建筑材料质量控制的关键手段,是从源头上对质量检测过程中出现的问题进行预防控制。要提高检测单位效率,其核心是制定实行切合市场实际的法律法规,因地制宜,根据不同地区实际情况进行监管。 4.2提高专业人员职业素养 随着检测行业的发展,越来越多的高科技新产品被应用到建筑工程材料的检测过程中。这是行业发展的福音,意味着更高效更精准的检测手段,同时也对企业检测从业人员提出了更高的要求。检测从业人员需与时俱进,对新型材料产品、新检测手段有所了解,进而要求能够熟练运用。否则不仅没有提高检测的效率和准确性,还有可能因为知识的缺乏在材料的检测过程中出现错漏,进而导致企业质量检测把关不合格,影响建筑工程质量。因此对检测从业人员的专业素质把控至关重要。通过加强培训、教育工作等手段,实现其素质的提升。 4.3取样和送检环节控制 在工程建筑材料检测的取样过程中,常出现取样操作不规范,不能严格按照国家、行业规范进行操作等情况。这往往是由于取样人员思想上对操作规范不重视,违规操作后果严重性认识不清造成。取样操作不规范,一是有可能对操作人员的人身安全造成威胁,回顾整个建筑行业发展史,因违规操作而出现生产事故的例子屡见不鲜,保证规范的操作是安全生产的基本要求;二是不规范的操作有可能对样品造成二次伤害,使得检测样品质量劣化,进而导致检测结果产生偏差,因此规范的取样操作也是保证建筑材料质量检测的结果准确性的基本要求。另外,在送检过程中,运输手段也是控制的重点。不可在运输、吊运过程中对材料的质量产生影响,采取科学合理的运输方式进行送检是检测结果准确性控制的关键。因此需严格按照国家规范要求进行见证取样和送检,取样和送检环节的控制,是建筑工程材料质量控制的重要环节之一。 4.4检测结果误差控制 从业人员在对建筑材料进行检测时,试验结果常会产生一定的误差,这是由于采样不具有代表性、实验方法采用不当、实验过程中操作不当、仪器自身产生误差等原因造成的。实验结果误差虽然看似很小,但影响很大。我们要做的不是消除误差,因为想要完全消除误差是不科学的。要想提高检测结果的准确性,需将误差控制在合理的范围之内,通过控制建筑材料进行检测过程中的关键影响因素:人为因素、环境因素、技术因素等,进而实现误差控制。结束语近年来,我国建筑行业飞速发展,工程建筑材料质量检测须紧跟时代的脚步,为我国建筑行业把好质量关。目前建筑材料质量检测行业总体来说处在一个正常发展的轨道上,基本上完成了对建筑材料质量的把控工作。但行业中仍存在许多的不足,需要政府机关、相关企业和每一个建筑材料质量检测的从业人员一起改善。采取先进、科学的工程建筑质量检测控制方法,是检测行业进步的关键手段,是现代建筑行业发展的需求。 作者:田长超 庄孝敏 刘治鲁 单位:山东省交通科学研究院 建筑工程材料检测论文:建筑材料检测在建筑工程中的必要性 摘要:介绍了建筑材料的类型及特点,从工程质量、耐久性、美观性等角度,论述了建筑材料检测在西藏建筑工程中的重要性,旨在提高西藏建筑工程的整体质量,促进西藏地区建筑业的快速发展。 关键词:建筑材料,质量检测,建筑工程,重要性 建筑材料是一切建筑工程中不可缺少的物质基础。建筑物与构筑物都是由各种建筑材料经合理设计、精心施工而成的。随着人类的进化,建筑材料也得到了不断的发展,且与人类文明有着十分密切的关系。在人类历史发展的各个阶段,建筑材料都是显示它文化的主要标志之一。当前,建筑材料正向着绿色、轻质、高强、商品化、多功能、良好的工艺性和良好的耐久性方向发展,同时也正向着再生化、利废化、节能化方向发展。近年来,中国社会经济的迅猛发展,极大的推进了建筑行业的发展。由于建筑材料的品种、规格及质量都直接关系到建筑物的形式、建筑施工的质量和建筑物的适用性、艺术性及耐久性,从而市场对传统建筑材料和新型建筑材料都提出了新的更高要求,也使得对建筑材料的质量检测越来越受到相关质量检测部门的重视。 1建筑材料简介及其特点 1.1建筑材料的定义 在人类赖以生存的总环境中,所有构筑物或建筑物所用材料及制品,包括各种原材料、半成品、成品等,统称为建筑材料。 1.2建筑材料的分类 建筑材料多种多样,大致可以从以下几个方面进行分类:按材料的来源可分为:天然材料和人工材料;按材料的使用功能可分为:结构材料、防水材料、胶凝材料、防护材料和隔热保温材料等;按材料在建筑物中的部位可分为:基础材料、墙体材料、屋面材料和地面材料等;按材料适用的工程类型可分为:土建工程材料、装饰工程材料、水暖气工程材料和电气工程材料等;按材料的化学成分可分为:无机材料(包括金属材料和非金属材料)、有机材料(如木材、塑料、沥青、涂料等)、复合材料(包括金属与非金属复合材料和有机与无机复合材料)。 1.3建筑材料的特点 建筑材料在工程的使用中有以下特点:具有工程要求的使用功能;具有与使用环境条件相适应的耐久性;具有丰富的资源,满足建筑工程对材料量的需求;材料价廉。在建筑环境中,理想的建筑材料还应具有轻质、高强、美观、保温、吸声、防水、防震、防火、无毒和高效节能等特点。 2建筑材料检测在西藏建筑工程中的重要性 西藏自治区边境线长,地理位置特殊,地质环境复杂,地质类型繁多,再加上特殊的气候条件,致使地质灾害频繁。西藏是我国地震多发地区,具有强度大、分布广等特点,地震活动仅次于中国台湾省。特别是近几年来,受极端天气、地震等各种因素的影响,地质灾害呈频发、多发、群发、并发趋势,给人民群众生命财产安全和社会和谐稳定构成严重威胁。2015年4月25日14时11分,尼泊尔(北纬28.2°,东经84.7°)发生8.1级地震,与尼泊尔毗邻的西藏喀则市聂拉木县、定日县、吉隆县震感非常强烈,是近些年来最强烈的地震。地震造成西藏2511户房屋倒塌、24797户房屋受损,82座寺庙受损(其中严重受损13座、中度受损18座),直接经济损失共计348.84亿元(人民币),间接经济损失471.17亿元(人民币)。因此,单就房屋安全层面来讲,建筑材料的质量检测有着十分重要的意义。接下来,本文将从三个方面对建筑材料检测在西藏建筑工程中的重要性进行分析。 2.1建筑材料质量检测对保证建筑工程质量安全的重要意义 建筑材料的质量与建筑工程的质量有着十分密切的联系,前者质量的优劣直接关系着后者的强度和承载力,前者造就后者。例如,水泥、钢筋和砖瓦等材料的质量检测只有达到了施工标准,才可以确保房屋的质量,从而使人民群众的生命和财产安全得到有效保障;相反,若建筑材料质量达不到施工标准,即使房屋建设顺利完工,在居住过程中如果遭遇轻微的地震,也会存在坍塌的危险。尤其是在西藏这样一个地震频发的省区,只有严格的进行建筑材料的质量检测工作,才能有效保证建筑工程质量的安全性。 2.2建筑材料质量检测对保证建筑工程耐久度的重要意义 只有质量检测达到要求的建筑材料,其经久耐用的能力才会更强,才能保证建筑工程的耐久度。目前,市面上假冒伪劣的建筑材料较多,虽然在价格方面具有很大的优势,但在质量方面却存在极大的安全隐患。如果贪图一时之利,将劣质建筑材料用于建筑工程,则会大大降低工程的使用年限,并拉升后期的各项维护费用,造成不同程度的经济损失。在西藏,大部分的民生工程和民心工程主要依靠中央财政的补给,因此,从维护国家经济利益和维护西藏的长期和谐稳定方面出发,要更加严格的进行建筑材料的质量检测工作,保证建筑工程的耐久度。 2.3建筑材料质量检测对保证建筑工程美观的重要意义 随着人类社会的不断进步和发展,人们对建筑物的要求已不仅仅只是停留在使用层面上,而是已经逐渐上升到对其外观审美的层面上了。此时,为了能够满足人们的审美要求,对建筑材料就提出了更加严格的标准,建筑材料的质量检测工作也就显得尤为重要了。西藏建筑的特点源于西藏地区的文化特色和历史底蕴,在长期的建筑实践中,形成了西藏独特的建筑形式和西藏特色建筑文化,而且西藏又被视为一个旅游必去的地方,人文景观也是其一道亮丽的风景线。因此,只有严格的进行建筑材料的质量检测工作,才能保证人文建筑符合西藏特色,才能吸引更多的游客,才能更好地促进西藏旅游事业的发展。 3结语 随着生活水平的不断提高,人们的生活理念也在不断的发生着变化,对建筑工程的总体要求也越来越高。在西藏这样一个具有独特的地理位置、地貌条件、气候条件,且旅游文化内涵丰富的省区,对建筑工程各方面的要求会更高,从而建筑材料的质量检测工作的地位也更加突出。做好建筑材料检测工作,可以为建筑工程的质量提供有利保证,确保西藏的建筑行业积极快速发展。 作者:邱志华 单位:西藏大学农牧学院水利土木工程学院 建筑工程材料检测论文:建筑工程保温材料检测与技术研究 【摘 要】:在对建筑工程保温材料进行检测的过程中,很容易受到各种因素的影响,使得检测结果产生误差。本文就建筑工程保温材料检测与技术进行探讨,以期对实际操作能起到一定指导作用。 【关键词】:建筑工程 ;保温材料; 检测技术 随着社会经济的不断发展,人们对于生活质量的要求越来越高,从而对建筑工程工程的质量与建筑工程节能效果的要求也越来越高,在建筑工程保温材料的检测上把好关,是建设高质量绿色建筑工程工程的一个极其重要的方面,所以研究建筑工程保温材料检测技术就比较重要。 1 常见建筑工程保温材料的检测 一般来说检测建筑工程保温材料,主要有系统性能检测、保温材料检测、粘结材料、抹面材料检测和网格布检测。 2 保温材料检测易产生误差的项目 2.1 粘结砂浆、抹面砂浆的拉伸粘结强度检测 对于粘结砂浆这种材料在进行搅拌时,加水的多少对于其变硬之后的伸张粘结强度具有直接的影响,所以应根据厂方或者施工地对稠度的要求合理加水。加入的水太多,变硬后的试件所具有的强度相对偏小;若加入的水太少,则对于其凝结以及强度都会产生影响。如果水泥砂浆成型之后表面较光滑,则会降低粘结砂浆和试件之间的粘结力,所以应对水泥砂浆块光滑的表面应进行适当的打毛,以降低不必要的误差。 2.2 保温板材尺寸稳定性检测 保温板材所具有的尺寸稳定性直接关系到保温系统是否稳定,若板材尺寸具有较差的稳定性,就会导致保温层易出现断裂或者鼓起的问题,在保温系统外表面往往表现为装饰面出现裂纹或者脱落,所以这一指标应得到严格的控制。 2.3 保温材料导热系数检测 对于导热系数的检测,常常会因为试件所具有的不同含水量以及试件的不平整性等问题,使得检测误差增大。为了增大检测精度,应在试件处于干燥的情况下对导热系数进行检测,尤其是对保温浆料类的检测,在对其养护到达规定的期限后,应将其放进烘箱里面进行烘烤,使其到绝干的程度,以减低其含水量,避免对导热系数的测量产生偏大的影响。 3建筑工程保温材料的重要性及检测指标分析 3.1建筑工程保温材料的重要性分析 建筑工程保温材料自身有着特殊的功能,并在建筑工程中的应用最楣惴海保温材料是大型设备和部件结构及功能有效运行的重要辅助件,其自身好坏程度就对工程的质量有着直接的影响。在建筑工程领域中的保温材料的应用主要是由于其造价低以及保温效果好等特征,在施工上也相对比较方便,所以对保温材料实施分析检测对建筑工程的整体质量保证就有着积极作用。 3.2建筑工程保温材料检测指标分析 建筑工程保温材料的检测过程中要根据相应的指标进行,主要就是密度检测指标以及导热系数的指标和热荷重收缩温度指标等方面。其中的导热系数的影响因素主要有组成结构以及温度等,而密度则是物质的物理属性,不会根据形态以及空间地理位置的变化发生变化,而在保温材料的热荷重收缩方面,温度愈低那么保温材料就会比较容易发生变形,材质就会愈差。 4 常见建筑工程节能材料的检测技术 4.1 样品的状态调节 所谓样品的状态调节是为使样品或试样达到温度和湿度的平衡状态所进行的一种或多种操作,其原理为把试样暴露在规定的状态调节环境或温度中,那么试样与状态调节环境或温度之间即可达到可再现的温度和或含湿量平衡的状态。在测定保温材料的导热系数时,在测定试件质量后,必须把试件放在干燥器或通风的烘箱里,以对材料适宜的温度将试件调节到恒定的质量。 4.2 导热系数检测 导热系数是评价保温材料绝热性能的主要技术依据,其物理意义为:在稳态传热条件下,当其两侧温差为1 ℃时,在单位时间内通过单位面积的热量,目前通常采用基于稳态法的双试件平板导热系数测定仪测定材料的导热系数。材料的分子结构及其化学成分、材料的表观密度、温度、松散材料的粒度、热流方向等都会对材料的导热系数造成影响,在热工计算中必需要考虑这个问题。 4.3 密度的检测 材料的密度是指单位体积的材料重量,对于不同的材料可以划分为表观密度、干密度等,是影响材料导热系数的重要因素之一。由于气相的导热系数通常要小于固相的导热系数,所以保温材料都具有很大的气孔率,即很小的密度。一般情况下,增大气孔率或减少表观密度都能够降低材料的导热系数。绝热材料的主要传热方式是导热,即形成气泡的固体壳以及壳内气体的导热,但是在材料导热的同时,还存在另一种传热方式即辐射换热。绝热材料的传热是导热与辐射换热共同作用的结果,当绝热材料的密度减小到某一数值之后,导热系数的减少值与辐射换热量的增大值相比,后者效果更为明显,就整个材料保温性能而言是下降的。 5 保温材料检测存在的问题及解决的对策 在对保温材料进行检测时,还没有一套完整有效的系统,检测过程相对比较混乱,存在严重的虚假现象;检测人员整体素质较为低下,多数人员在检测技术上并不专业,同时,在检测机构中也没有高水平的管理人员,管理效率不高,以至检测效率也不高;检测方法及手段上比较单一,对于检测结果普遍可信度低,使得检测工作进度缓慢。针对以上出现的问题,首先,应制定一套较为完整有效的检测制度和系统,在对保温材料进行检测时,应选那些具有高超检测技术、较强责任心的检测团队,还应该制定一定的奖惩机制,这样更容易激发检测人员的上进心,也能减少在检测工作中投机取巧的现象。为提高检测人员的综合素质,应要求检测人员具有相关的等级证书,同时对其进行不定期的培训,加强学习,以提高检测人员的专业技能。 总之,建筑工程保温材料的检测方法以及技术的应用是促进保温材料良好应用的基础,对相关的检测人员自身的素质也要能够最大化的加强,切实将检测工作做好,这样才能促进建筑工程行业健康持久发展。 建筑工程材料检测论文:建筑工程材料检测的重要性及真实性研究 摘 要:工程项目质量控制的有效性和对于工程质量评价的科学性直接受建筑工程材料检测的准_性影响。所以对于建筑工程在进行施工前一定要有详细,谨慎,专业和科学的检测,不然难以保证该工程的安全性。而此文章则是主要针对建筑工程材料检测的重要性与真实性进行的探讨与分析。 关键词:建筑工程;材料检测;重要性;真实性 建筑工程材料检测不仅能提高工程运行质量还对于工程的施工质量有很大影响,除此之外,还能明显增加企业投资效益,更重要的是,工程材料的检测还能有效预防施工人员和使用者的人身安全并且对这一类群众的财产安全也有所保障。对于综上说述,可以看出建筑工程材料检测的影响是非常大的,希望此类企业能对此提高关注更加重视。而对于建筑工程材料检测的行动也是刻不容缓。 我国的工程建设在这个社会的不断发展下也随着不断迅速发展。然而不管是哪个企业的哪项工程,在实施建造的时候总会出现各种各样的问题。因此,为能尽可能的改善这些问题,相关企业或团队对种种问题进行了探讨与分析,至于原因,大致有以下几方面:(1)所使用的原材料其本身质量存在问题;(2)材料检测或施工检测不够精准等。工程材料检测对于工程质量的监督是重要手段。对于工程的质量也是重要的技术保证。它包括了工程所需材料的检测,产品质量检验,还有工程的机械设备的精准度的检验。 1 建筑工程材料检测工作内容 对于建筑工程材料检测工作的主要内容:在该工程中,项目的材料员或仓库保管员对于材料的验证应要亲自操作。而对于工程中材料的数量和材料的质量认证部分,如果是有一定的验证技术要求的,必须严格按规定验证。而对于没有明确验证要求但与下列条件相同的,则是用抽查的方式进行验证。一般来讲,抽查比例是5%-10%。要是抽查时,发现不符合规定要求的,则需要扩大范围再次抽查,或者是全部都重新抽查检验。对于一个企业来说,能够与供应商之间的协作关系较保持稳定、且有齐全的证件、完整包装的进行合作质量检测效果会更好。在一个企业里,对于进口材料的数量,因为种种原因,一般是要求全部都检验,并且工作要细致,花费时间尽可能缩短,不耽误索赔期。不过也有特例,若是规格正确整齐,包装完整的也可只抽取10%-20%进行检验。对于进口的材料则需要按照相关规定请国家商检局出商检证明,出现材料的质量问题时,及时据此向供货商提出索赔。 2 建筑工程材料检测的重要性 对于建筑工程的施工而言工程材料检测是重要环节。提高工作人员的施工技术和完善原材料的质量是对于建筑工程中要提高房屋建筑质量的重要因素。但是关于房屋建筑白叫的质量检测也是十分重要的。并主要体现在以下几个方面:第一:建筑工程的质量可以通过建筑工程材料检测来保障,并且材料质量检测也为建筑工程的施工提供了检验的标准,这个利于建筑施工时有一定的评判标准。第二:建筑工程材料检测有利于建筑施工并能为它提供相关有效数据,充当工程施工标准。第三:建筑工程材料的检测可以对器械设备、建筑材料进行全方位的检测,在工程施工前对所要用到的机械设备和原材料进行严格的检测是从事这方面的工作人员为了保障该工程的施工质量;第四:由于现在我国还处于社会主义发展的初级阶段,对于能源和原材料的需求很大,建筑工程又是十分消耗能源和原材料的,于是建筑企业响应国家号召,对于工程监督的加强可以减少很多能源与原材料的浪费。第五:在现代社会的发展下,消费者的生活水平越来越高,而他们对于居住环境的要求也随之变高,建筑工程的检测能很好的改善室内建设环境,达到顾客的需求。在这样的情况下,对于建筑行业的发展是一大助力。第六:材料检测,对于新技术,新工艺和材料的作用有新的推动,可以造就更大的发展空间。同时还能利用这些检测,及时有效的鉴别它的可行性,实用性,有效性,先进性等,为建设工程累有用的经验。已达到推动技术发展,提高建设工程质量等积极作用。 3 确保建筑工程材料检测的真实性的工作建议 无论对于哪个企业来说,一个企业的建筑行业的持续稳定良好发展离不开它的工程质量的管理,而工程质量的关键环节之一是建筑工程的材料检测。此文对建筑施工中材料检测的方法做了详细的分析,而且还依据企业的不同列出了几点建筑材料检测质量的相关有效措施。首先是保证工程材料质量的措施: 3.1 要有完整并完善的质量用来保障这一体系,同时要加强合同的管理 就工程材料检测而言,第一步要让施工人员一定要组织健全的质量保障体系,并且强烈要求负责该项目的企业在决定人员、设置管理、有关的检测、负法、方式等每个不同的施工环节上提高落实和管理,并且要求在施工承包合同和监理委托合同中同时都要明白准确的标记对建筑材料的质量控制和技术标准要求,并且也要注重监理方在工程材料质量的监理方面所要付的责任、拥有权限以及施工单位所提出的要求等。 3.2 对于工程的施工,要明确材料质量检测的全部程序 同时还早制作材料检测注意事项,从而更好的明确材料检测的程序,确定材料检测注意事项,具体就是要针对每一个所负责的工程它的实际建设情况,从而来决定制作明确的材料检测的程序和注意细则。在对待每一份材料检测细则中,都要清楚材料检测师的责任、工作流程、方法、手段以及对所用材料的质量要求和为了能够保证施工质量而采取的措施等。 3.3 制定一个好的工程材料检测制度是至关重要的 而确立一份完善的工程材料检测制度是为了使工程材料的质量控制和检验评定更加高效的实施。在一个团队中要有一定的材料检测的负责人,并且需要成立能够保障检测质量工作的所有有效果并有可实施性的措施及相应的规章制度,借此可以用来保证工程的施工质量。 3.4 还有就是关于建筑材料的三证要进行严格的检查 严格控制并谨慎处理材料进场的检验是一项至关重要的手段。而且这样对于材料质量的控制能更好的把握住。对于企业所要开发的工程将要考虑的重要材料、成品、半成品、配件、器具和机械设备等一定要求要带有中文的质量合格证明书,除此之外,对于这些必须的用到的东西它们的型号和规格以及性能这三样的检测报告是要求能够达到国家技术标准或设计要求的。无论是那个相关单位,对于材料进场时都应该做好仔细的检查和验收,而且还要求要经过监理工程师的认真核查确认之后才能确保它们的质量。对于所有拥有9许可证编号和安全认证标志的产品,都应该有经过了生产许可证以及安全认证的制度的一系列完善的检测。但是即便如此,在选择购买之前还需要对这类商品的生产许可证和安全认证标志做好详细的检查,用来预防复印件的伪造,即使是同一类的产品,它们的不同型号和规格都要进行严格的核查每个不同品种的相关证件,主要是防止偷梁换柱。 3.5 对于一个企业而言,强制性检测是十分有必要的 在一个工程中,处理质量的通病,严禁伪劣的材料被用于企业的建筑工程主要是为了保证结构的安全,但是即使这样,依旧还是要是依据设计的要求,或规划的要求,或者是某一主管部门的规定,对于这些都是需要项目检测的。就目前而言,有一部分地区已经成立了质量检测站。并且这些质量检测站种比较常规的检测项目保罗:建筑中的主体结构(梁、板、柱)砼标号及所要用到的钢筋数量检测,工程完工之后房屋的空气质量状况的检测,还有就是对钢筋的抽样检测,和对于混凝土试块检测,加气块两项性能(外观质量及强度)检测(非必检测项目),瓷砖质量的检测,以及铝合金门窗的三性检测等,这些需要检测的内容都是强制性的必须要检测的。 4 结语 在所有的建筑工程实施过程中,建筑材料是必不可少的,而且它在企业的建筑工程中充当十分重要的角色。直接性的是影响着整个工程的质量。因此只要是对于建筑工程的施工,都必须对建筑材料进行严格的检验,而且对于那些有关的检测要求要更加注重。要能够有效的控制误差和尽可能地提高检测的精准率。对于一个专业的工程检测人员来说,严谨对待建筑工程材料检测的工作,以至于能够保证材料的质量能够过关并得到保障。除此之外,工作人员还应该尽可能的提高自己的专业知识并提升自身专业技能。只有这样,才能是建筑工程的质量得到进一步的提高,同时才能为建筑行业的健康、高效的发展奠定良好的基础。 建筑工程材料检测论文:建筑材料检测在建筑工程中的作用 摘要:建筑材料的检测是建筑工程中的一项重要程序,关系到建筑施工的质量和人身财产的安危,在分析当前建筑材料检测出现的种种问题之后,针对出现的具体问题,认为需要从建筑材料选购,建筑材料样品取样以及建筑材料的检测规范化标准化等一系列问题着手,将建筑材料的检测结果做到客观公正化。文章对建筑材料检测在建筑工程中的作用进行了探讨。 关键词:建筑材料检测;建筑工程;作用;措施 建筑材料是建筑施工的核心,具有极其重要的作用。因此,为了确保建筑工程施工质量,就必须对建筑施工材料进行检测,只有检测结果符合规范要求,才可以正式进入施工现场。在实际进行建筑材料检测时,要针对其中存在的问题提出切实可行的解决对策,减少误差,并创新检测方法,提高材料检测水平,从而为建筑工程施工质量提供保障和支持。 1.建筑材料检测在建筑工程的作用 一是便于选择价廉质优的材料。建筑材料检测工作可以对建材采购质量进行严格把关,选择性能达标、质量高和信誉好的供应商;同时检测机构在检测之后可以科学对比分析建材本身的价格与性能,帮助建筑企业选择出价廉质优的原材料,优化建材采购方式。一般利用先进的检测技术检测建材质量与性能后,可以保证采购的建材与国家规定的标准相符合,将其运用建筑工程施工中,能够在一定程度上提高施工效率和质量。 二是有利于推广应用各种新技术、新材料、新工艺。随着经济与发展和科技的进步,许多新技术、新设备、新材料被广泛应用于建筑工程中,不仅提高了工程的效率与质量,还推动了建筑行业的良性发展。建筑材料的检测可以使更多新设备、新工艺、新技术和新材料应用到工程施工中,使相关人员及时了解这些工艺与材料的可行性、实用性、科学性,进而推动建筑企业的系统化、现代化、信息化、科学化发展。此外,建筑材料的检测可以科学设计材料配置方案,寻找出合理搭配和性价比高的方法。 三是提高工程质量。建筑材料作为建筑工程中的重要组成部分,其质量好坏对人员生命安全和工程施工质量具有直接影响,因此保证建筑材料的质量显得尤为重要。通常优质的建材可以丰富建筑功能,提高建筑物的整体质量和使用寿命,保证人员生命安全,而建筑材料检测是保障材料安全的重要手段,这就需要做好建筑材料的检测工作。 2.提高建筑材料检测质量的措施 2.1制定周密、全面的试验检测标准 要想确保项目工程质量,增强试验检测结果的准确性,首要任务就是制定周密、全面的检测标准。(1)全面掌握施工项目规模,根据其规模度来设计等级检测试验标准;(2)创建便于试验检测工作进一步开展的工作标准;(3)做出详细的材料试验测试标准,从而规范从业人员的操作,使其工作得到顺利进行。 2.2合理调配试验设施与操作人员 对试验设施的合理调配有助于施工科学合理的开展。可以根据项目工程的规模以及实际需求,落实和布置与其规模相适应的实验室,为工作提供便捷。这样可以对施工过程进行实时检测,也提高了测试工作的质量。除此之外,对其操作人员也要进行合理的分配与调度,使其发挥出应有的职能和工作的效率,使试验结果得到更加精准的效果。 2.3对检测及试验工作进行规范化管理 工作人员要按照规范和相关章程进行工作,要做到有章可循,有法可依,保证试验检测数据的准确性,从而为下一步的施工打下良好的根基。还要对报告、记录等工作进行相应的规范,使工作更加严谨。记录数据所使用的单位要用国际统一单位,保证书写的规范性。计算数据也要遵循其要求保留小数,使其结果更加精准。 2.4对试验操作进行管理 首先,对检测工程进行管理。对建筑工程检测材料的来源、选取的样品以及试验过程的情况进行了解和掌握,如发现问题应及时上报解决;其次,对数据处理进行管理。如果试验所得数据与标准不符,应找出问题原因,做出分析;最后,向上级及时汇报结果。在建筑工程材料检测试验中,得出结果要立即汇报给上级,为日后工作的开展做好准备。 2.5控制温度与湿度 湿度和温度是影响建筑材料性能的主要形式。在一般标准情况下养护材料的时候,需要明确规定测试环境,严格遵守相关规范,保证试验结果具有一定可比性。例如,改性沥青防水卷材等一些防水材料对于温度环境是十分敏感的,需要保障进行拉伸试验过程中能够将温度控制在23℃左右。利用同一材料制成弹性体改性沥青防水卷材样品,适当选取九组作为抗拉试验的试样,把九组平均分为三组,然后按照50℃为一个温差等级进行实验,三个大组分别在23℃、18℃、28℃环境下进行一定的实验,23℃的一组作为基本实验组,另外两组进行抗拉试验,然后完成试验以后,分别计算出三组中的平均抗拉强度,可以发现在28℃的时候平均抗拉强度值比在23℃标准情况下的平均强度要低大约2.8%,但是在18℃情况下的平均抗拉强度要比标准23℃温度下的抗拉强度要高大约3.5%。可以在一定程度上反映温度对材料产生的影响,因此,需要合理规范的控制湿度和温度。 2.6试验误差 在监控检测的时候,误差是存在的,不可避免的。导致出现误差的原因有很多,例如,实验换将的湿度、温度、人为造成的以及没有正确的实验方式。在上述影响误差因素中,出现最大误差的就是人为因素。此时,这种情况下就算可以得到伸长率,但是也是e误的,因此,就不是误差而变成错误。 总之,选择建材原料的性能和质量与建筑项目工程的质量关系密切,因此要充分做好检测工程材料检测试验工作。按照检测标准严格开展工作,保证检测结果的精准可靠。 建筑工程材料检测论文:浅析建筑材料检测在建筑工程中的重要性 【摘要】建筑材料是指土木工程和建筑工程中用到的材料的总称。一个建筑质量的好坏受很多因素影响,但建筑材料的质量是最直接也最重要的因素。所以,在建筑施工前,对建筑材料进行检测是十分重要的。本文针对我国目前的建筑材料检测现状以及其中出现的问题进行详细的论述,从而深入分析建筑材料检测的重要性,并尝试提出一些整改措施。 【关键词】建筑材料检测;现状;问题;措施;重要性 目前,我国市场上建筑材料种类繁多,品种不一,每种材料性能也都不同。但建筑材料的质量又直接关系到整个建筑工程的质量。如果在建筑材料上出现了问题,轻则影响建筑工程的结构,导致工程质量不合格;重则可能会造成安全事故,严重威胁人们的生命安全。因此,在施工前对建筑材料进行严格的检测是十分有必要的。 一、我国的建筑材料检测现状 近年来,各个施工现场事故频发,许多施工单位只注重经济效益而忽视了工程质量,甚至有些单位为了降低成本故意偷工减料,购买不合格的建筑材料或者购买的建筑材料数量不足。还有些单位不注意对建筑材料的保护,使材料受到很多不利因素的侵害,造成了材料质量和性能的损害,使材料的使用寿命缩短。再就是对建筑材料的检测力度不够甚至还有漏检现象的出现等,都对建筑工程产生极大的影响,埋下安全隐患,对人们的生命安全造成极大的威胁。 二、建筑材料检测过程中存在的问题 (一)对建筑材料的检测工作不够重视 在材料进入工地以后,进行基本的验收工作也只是粗略清点一下材料数量就入库保存,忽略了对材料质量的检测。因此材料中可能就混有假冒伪劣产品,对工程质量造成一定的损害。有时候因为工地环境条件的限制,对建筑材料的保管工作可能就不够完善,就会对材料的质量和使用寿命产生影响,从而影响工程的质量和使用寿命。 (二)对能够对建筑材料产生危害的因素认识不够充足 危害因素主要分为两大类:主观因素和客观因素。主观因素就是材料检测人员本身对工作不够熟悉,认识不清,判断不准,操作不规范等;客观因素就是检测设备的精确性以及施工现场对建筑材料的保护场所等。 (三)送检的弊端 目前我国对建筑材料的检测一般都是由施工方按照建筑材料的送检批次要求和取样要求来进行取样和检测。但是这种方法有一个弊端是能够大大延长建筑材料的堆放时间,增大了材料受损的可能性,还对施工方的接收材料工作造成不便。而且施工场所和检验场所一般不同,这就导致检验人员只是对施工单位送去的样品进行检测,并不是在工地进行实地检测,这就导致施工现场材料质量不能得到保证,还是有可能产生质量问题。 (四)建材检测市场恶性竞争 目前我国的建材检测机构大都是私人的或者股份公司形式的,这就导致在追求利润的过程中,这些人或这些公司之间可能会产生恶性竞争,造成检测结果不准确,无法保证建筑材料的质量,进而影响建筑工程的质量。 三、建筑材料检测在建筑工程中的重要性 (一)加对建筑材料的检测能够更好地保证建材的质量 建筑材料的质量直接关系到建筑工程的质量,所以,我们必须加强对建筑材料的检测,保证建材的质量,进而保证建筑的使用寿命。 (二)加强对建筑材料的检测能够优化建筑材料的选择 通过对建筑材料本身性能和性价的对比,能够实现对各种材料的综合评定,有利于我们选择性能优越、价格低廉的原材料,既能保证建筑的质量又能降低成本。 (三)加强对建筑材料的检测有利于推广应用各种新型工艺、新型材料和新兴技术,有利于建材行业和建筑领域的发展 随着我国经济的发展,科技也得到了很大的创新,各种新型的工艺、材料、技术等犹如雨后春笋般出现。推广应用新兴事物可以促进建材的更新换代和建筑质量的优化升级,有利于建筑事业的发展。 (四)加强对建筑材料的检测有利于优化建材配比,能够为施工方提供多种施工选择 施工方可以因地制宜,根据工程的实际情况选择最为合适的施工方案。 四、对建筑材料检测的整改措施 (一)从源头上杜绝不合格产品 施工方在购买建筑材料时一定要选择正规厂家,认真核对厂家的营业执照等各项基本信息。对于重要的设备仪器,在验收的时候一定要现场验货,确定设备质量再开始施工。 (二)规范检测指标,统一检测标准 规范检测指标,制定一致的检测标准可以有效避免因检测标准不同对建筑施工造成的影响,还可以逐步规范检测市场。对于那些违规操作、恶意篡改检测结果的行为必须给予严厉的制裁,对造成严重后果的比如危害人们生命的还要追究相关负责人的刑事责任。在检测过程中还要注意主观因素和客观因素对检测结果的影响。 (三)见证取样 由于材料的性能是以检测结论为主要依据的,因此选取的样品是否具有代表性对材料检测最后的结果有十分重要的影响。为了确保检测结果的准确性,施工单位应当建立专门的材料送检系统,加强对送检人员的培训,使他们做到尽量掌握各种材料取样的方法,在面对不同的材料时能选择最合适的取样方法,做到科学取样。通过对取样过程和送检过程的完善,加强对建筑材料的检测,保证建材的质量和建筑工程的质量。 本文针对我国目前的建筑材料检测现状以及其中出现的问题进行详细的论述,从而深入分析建筑材料检测的重要性,并尝试提出一些整改措施。综上所述,目前我国对建筑材料的检测还不够到位,存在很多问题。但是建筑材料又是保证一个建筑质量的最基本条件,所以我们一定要加强对建筑材料的检测,规范检测指标,统一检测标准,建立一个完善的取样和送检体系,提高送检人员的专业水平和整体素质,保证建筑材料的质量,进而确保建筑工程的质量。加强对建筑材料的检测不仅是对工程负责,也是对人们的安全负责,是确保建筑安全、促进建筑行业长远发展的重要保障。 建筑工程材料检测论文:探究建筑材料检测在建筑工程中的作用 (河北省保定市清苑区建筑工程质量监督站) 【摘要】建筑材料的质量直接关系到建筑工程的整体质量,因此,全面提高建筑材料的检测工作水平,切实对每一项即将投入使用的建筑材料的质量进行严格的把控,有利于提高我国建筑施工的整体水平。文章结合了近年来几种建筑施工主要使用材料的检测现状,提出了相应的检测方法和注意事项,这对于我国建筑事业的质量水平具有重要意义。 【关键词】建筑材料 检测监控 建筑施工 1、建筑工程材料质量检测的重要意义 任何一项建筑材料在运入施工场所,投入使用之前,都必须要经过相关部门的质量检测,只有检测合格的材料才能够投入建设施工当中去,主要是因为以下几点原因: 1.1有利于提高施工安全。建筑材料质量的好坏,直接决定着他们的承载能力和强度,质量达标的钢材和水泥在施工后能够达到设计图纸中标明的使用能力,可以确保内部居住和使用的群众的人身安全。相反,没有质量保障的建筑材料,在施工的过程中由于强度不够,可能导致坍塌,严重危及到施工建设人员的人身安全,即使安全施工完毕,后期的使用过程中,遇到轻微的地震等也可能导致极大的安全隐患,因此,进行材料的质量检测,是保障施工以及使用安全的有效途径。 1.2经过质量检测达标的建筑材料更适用。设计图纸中的承重设计、规划,都是以达标建筑材料的属性为前提的,而一些没有质量保障的建筑材料在使用过程中,要么承重能力不够,要么强度不够,施工到一定阶段之后,后期的施工就难以完成,不得不停止施工进行补救,这样不仅影响了正常的施工进度,同时某些区域还需要重新设计图纸内容,不利于整个建筑工程管理的完成。 1.3美观的影响意义。随着建筑领域的不断进步,目前人们对于建筑物的要求已经超出了最初的使用标准,提升到对于外观审美的新要求之上。换言之,人们不仅需要建筑物具有质量保障,还需要能够达到一定的审美标准,此时,需要采用高科技的建筑材料,实现立体效果与色彩的绚丽效果,在这一过程中,对于建筑材料的要求极为严格,普通的建筑材料或者是不达标的建筑材料根本没有办法实现这种审美要求。 1.4耐久度与经济方面的意义。质量达标的建筑材料,他们的使用寿命会更加的长久,虽然较之假冒伪劣材料来说,他们的造价可能会略高,但是从长远的角度出发,他们的后期维护费用低,使用年限长,具有一定的经济意义。所以,施工单位要有全局观念和长远意识,不能只图眼前利益而采用质量不达标的建筑材料。 2、建筑材料的检测项目 2.1混凝土的检测。混凝土是建筑施工中最常见的一种材料,同时也是建筑施工过程中使用量最大的材料之一,因此,对于混凝土的检测就成为了检测工作的重中之重了。首先,要检查混凝土中的主要成分,然后分析每一种成分中具体的有害物质的含量,最后检测混凝土的属性。由于近年来环境问题越来越严重,因此,相应的混凝土中有害物质的检测也越来越精细化。 2.2钢材的检测。钢材是建筑结构中主要的承重材料,建筑施工中使用的钢材要具备一定的强度和韧性,还要耐焊接。目前钢铁市场鱼蛇混杂,一些私有钢铁企业生产的许多钢材都不符合质量标准,但是,他们的价格比较低,因此,大量的不合格钢材流入了施工场地,因此,对于钢材的质量检测要尤为重视。主要参考以下数据:钢结构材料的生产时间年限、钢结构材料所供有的技术条件和产品说明书、技术指标、极限强度、屈服强度、受拉的延伸率、反复弯曲等等。钢结构建筑庞大的市场和钢结构本身所具有的性能优势,使得其在我国的建筑工程上必然有着强大的生命力。 3、提高建筑材料检测质量的主要步骤 3.1全面了解材料信息。要想将材料的检测工作落实到位,关键是检测人员对于材料信息的掌握程度,广大检测人员要熟知国家法律法规中对于建筑材料的使用标准的规定,并要掌握相关建筑材料的所有基本信息,在检测的过程中坚持优中选优,杜绝一些存在质量问题的建筑材料流入施工场所。 3.2试验检测的合理进行。试验检测的工作一方面受到检测人员综合素质能力的影响,另一方面受到检测机器设备的影响。所以,要不断引进先进的检测设备和仪器,提高试验检测的精准性,另一方面要重视检测人员的业务培训,提高整个团队的检测能力。 3.3试验操作的有效管理。首先,要根据不同材料的属性,进行科学的材料管理,一些材料在温度和湿度发生变化时,本省的属性会发生变化,此时的检测工作就很难进行,即使强行检测,检测的结果也会受到很大的影响,所以,要加强检测材料的管理;其次,提高检测数据的管理能力,检测结果最终都是以数据的形式呈现出来的,所以检测数据必须妥善保管,并严格分类,科学汇总。 3.4代表性取样。抽样检测,是建筑材料检测工作中一种常见的检测方法,建筑施工的材料使用量非常大,逐一检查是难以实现的,从某种意义上来说,也是没有必要的,所以,要进行抽样检查。如何选取样品,就大有讲究。首先,样品需要具有一定的典型性和代表性,能够反映一批材料的整体性能;其次,样品的数量要根据整体的数量进行比例分析。当然,对于一些经常出现质量问题的材料,检测人员可以酌情提高抽样的比例。 3.5加强检测试验建设。工程类别的多样化、建设单位的多元化、施工技术的集成化、使用产品的工厂化等决定着必须提升自身的检测能力。我们围绕市政建设特点先后增加了预应力钢绞线(锚夹具)、塑料管材、检查井盖、土工合成材料等6个市政大项和43个参数。通过增加检测项目和检测参数,使我们的检测能力和服务水平得到了显著的提高。提高检测工作的规范性,加强检测机构的内部管理。根据设定的权限,通过计算机方便地掌握检测工作动态,随时了解单位内部的情况,使单位生产管理工作处于受控状态。加强检测与监督间的工作互动。科学开展检测工作,提高工程质量的意识。 3.6确定合理的检测项目。每种材料的属性都不同,国家对于每一种材料的质量要求也不同,检测工作既要全面科学,又要符合国家的相关法规,这就需要检测人员进行检测项目的科学界定。例如建筑外墙的保温材料主要起到墙体的保温效果,国家对于这部分材料的要求比较高,在检测的过程中需要检测这些材料的环保性能、导热参数吸水率、表面强度、抗拉、抗压强度、表面密度等等,虽然比较繁琐,但是每一项检测工作都有其特定的意x,需要统一规划逐一进行。 4、结束语 总之,提高建筑施工的技术手段和机械操作能力固然是提升整个建筑施工质量的一个关键,但是材料才是核心,无论是施工方还是质量检测单位都应该严格把控好材料的质量关卡,杜绝一切不合格的建筑材料流入施工场地,确保每一项建筑施工都是安全的美观的成功建筑,只有这样,我国的建筑领域才能持续发展,获得更广阔的发展空间。 建筑工程材料检测论文:节能环保条件下建筑工程材料检测的重要性分析 摘 要:随着国家经济形势好转以及城市化建设的不断推进,在该种环境背景下建筑工程(简称“建程”)数量日渐增加,而大众对于“建程”不仅仅是关注其建设质量,而且关注其节能环保,尤其是在社会大众环保节能意识提升的当下,对“建程”材料予以实际环保检测就显得至关重要,文章基于此就实现“建程”材料环保节能意义进行着手分析,之后对基于环保节能下“建程”材料检测实际重要性予以研究,以期为后续关于“建程”方面的研究提供理论上的参考依据。 关键词:节能环保;建筑工程;材料检测;重要性 走进新时期“建程”环保节能引起了国家政府以及社会大众的关注,而越来越多的节能新型材料也得以应运而生,这些新型材料的出现固然能够丰富“建程”材料,但是其是否真的具备环保性以及实用性则需要通过检测来证实,而对于以往常用“建程”材料而言对其予以环保检测也能够促使“建程”与国家环保建筑要求相靠拢。 1 初探实现“建程”材料环保节能意义 1.1 意义之能源保护需要 实现“建程”材料环保节能意义体现在能源保护方面,具体来讲我国虽然幅员辽阔但是人口较多,站在人均资源划分视角我国应当属于资源匮乏国家范围内,无论是天然气还是相应的煤炭又或者是石油往往需要进口来获得,而我国当前建筑面积则达到了五百亿平方米,其中以高能耗相关建筑为主,而近些年该种高能耗相关建筑还在以每年三十亿平方米速度增加,若我国依然实行较低节能设计标准则未来将遗留巨大能耗负担,尤其是我国本身能源不足,高能耗长期存在加速了能源消耗,因此从该层面上讲实现“建程”材料环保节能是当前国家能源保护的客观需要,而这也是其意义之一。 1.2 意义之环境保护需要 实现“建程”材料环保节能意义除了体现在能源保护方面之外,还体现在环境保护上,具体来讲,最近几年国内雾霾天气较为常见,而之所以出现雾霾则与城市温室效应以及建筑扬尘等密切相关,而国内自然环境面临着严重破坏局面,如国内北方冬季建筑用煤取暖集中在三亿吨,其中一吨煤往往进行四百公斤左右二氧化碳以及五十公斤左右二氧化硫和一百公斤灰渣烟尘的大量排放,试想三亿吨煤的燃烧对环境造成的破坏,而如果是将环保节能材料引入到“建程”中则能够提升室内热量保温效果,减少额外热供应,自然烧煤量也会大大降低,环境也会少遭受一点破坏,因此从该层面上讲实现“建程”材料环保节能也是当前国家环境保护客观需要,这也是其意义之二。 2 探析基于环保节能下“建程”材料检测实际重要性 2.1 重要性之强化建筑质量 对于“建程”材料实施检测本质上出于质量考虑,一方面能够对人民财产生命予以负责,另一方面是国家明法建筑工程规定的监管职责,尤其是对于一些新型的建筑材料其质量标准以及性能特点均还较新,若不对其予以上述方面的良好检测,一旦其中一项不达标则直接对“建程”质量造成不良影响,而“建程”质量最终的优劣又会作用于大众日常生活。此外近两年“建程”质量方面状况可以用不容乐观来形容,质量问题也是较为常见,一些劣质梅沙以及粉末砖头又或者是瘦身钢筋纷纷出现在“建程”中,引发建筑保温性较差以及裂缝渗透或者是门窗较差密封性等等居住问题,严重降低了大众居住质量,由此也能够较为充分的说明对建筑材料实施严格检测对于建筑质量保障的重要性。 2.2 重要性之保障建筑安全 对于“建程”而言无论是具体施工环节,还是后续居民居住使用,安全是首要条件,如果不存在安全则一切均毫无意义,而之所以将保障建筑安全作为材料检测重要性之一,是来源于大量的惨痛教训。近些年发生因建筑材料而引发的经济损失以及人身伤亡事件较多,2015年哈尔滨一栋大厦出现严重火灾,火灾产生于建筑的外部,由外墙相关材料引起,该种材料较为易燃一旦着火便迅速蔓延至整栋建筑,而最终建筑过火面积高达二千平方米同时造成二千万经济损失,从该事件中不难看出正是因为引入了不达标建筑材料才为后续火灾留下了安全隐患,造成不必要的经济损失。无独有偶的是2015年发生在北京居民楼的一次火灾,火灾同样起源于居民楼外部的装饰材料,因烟花爆竹违规燃放进而引发装饰材料燃烧,火势迅速将居民楼包围,经火灾事故调查该居民楼属于高档小区,外墙添加有钛锌合金板,而该层材料之下又添加了挤塑板和相应的聚氨酯保温材料,而无论是挤塑板还是聚氨酯均属于新型建筑材料,而正是因为没有对其予以检测而将该种可燃性不达标的材料引入其中造成严重人身伤亡,居住其中的六名居民受伤严重。由此也能够充分的说明对建筑材料实施严格检测对于建筑安全保障的重要性。 2.3 重要性之提高建筑效益 基于环保节能下“建程”材料检测实际重要性除了体现在上述两方面之外,还体现在提高建筑效益上,具体来讲,节能型建筑材料往往是涉及主墙体以及外墙保温和相应门窗三方面,而应用该三方面环保材料必然能够将建筑实际销售价格大大提升,此外新型化建筑材料相较于传统建材用量少,一定程度上也会将建筑成本良好降低,从而促使建设企业实现较高经济利益的获取,如主墙体新型材料空心砖相较于传统建材实心砖不仅价格低,而且在隔热保温以及强度承重上均较好,而利用引入该种新型材料无疑是能够既降低成本费用而又提升建筑效益。 3 结语 综上分析可知,近些年国家对于城市化发展较为关注,而在该种环境背景下城市中“建程”数量逐年上升,而城市作为居民生存的重要空间其生态环保不仅仅是对于大众健康较为重要,而且也关注国家生态城市良好建设,而城市生态环保则依托于建筑环保上,“建程”材料的环保节能更加为建筑行业长足发展保驾护航,而文章将基于环保节能下“建程”材料z测实际重要性作为研究重点旨在为现今以及后续“建程”优化发展献出自己的一份微薄之力。 建筑工程材料检测论文:浅论建筑工程中材料检测的常见问题以及重要性 【摘要】现在人们物质文化水平不断提升,同时建筑工程也在不停的发展,所以人们越来越重视建筑的质量了。为了保证建筑的质量,那么就需要做好建筑工程材料的检测试验工作。一个工程从开工阶段到竣工阶段,最重要的一个环节就是建筑工程材料的选择。换句话说就是建筑工程材料选择的合理与否和建筑工程的质量之间有着紧密的联系,所以必须要对建筑工程材料进行严格认真的检测。本文讲述了建筑工程材料检测的内容以及其中常见的问题,并进一步阐述了建筑工程材料检测在建筑工程中的必要性。 【关键词】建筑工程;材料检测;检测内容;检测目的 一、建筑工程材料检测试验的重要意义 建筑工程的建设施工质量直接影响工程整体的安全问题,建筑材料的试验检测在工程的质量中具有重要的地位,同时也是对建筑工程进行科学管理的有效手段。保证检测试验信息数据的客观与准确,并对其进行及时的记录,有利于对建筑工程质量进行科学的指导与控制。建筑工程的材料是建筑工程建设施工的重要基础条件,建筑材料的质量对建筑整体的安全c耐久性能具有较大的影响,所以,对建筑工程材料的检测工作对建筑整体质量具有一定的保障作用。此外,建筑工程施工材料的质量不仅对建筑工程具有一定的影响,而且对于人们的日常生活与日常的生产活动也会造成严重的影响。所以,对建筑工程材料的质量进行有效的控制具有重要的现实意义。 二、建筑工程材料检测试验的方法 建筑工程材料按发展的先后顺序分为传统材料及新型材料,传统材料譬如标准砖(240×115×53型)、混凝土砖等,因使用时间悠久,检测系统完善可靠、实验方法成熟固定,如标准砖的检测主要通过观察、称重、测量等物理方法进行检测,而试验方法则是通过标准试验测定准砖的硬质性能、煤渣含量等;但是新型材料如PVC管、基苯乙烯泡沫板、SBS防水卷材等,最近几年才投入使用,检测系统往往无法跟上材料的更新换代,而检测方法也是因材而异,如SBS防水卷材的检测方法往往只有通过游标卡尺来控制材料的厚度,检测手法单一,且很难准确的检测出SBS卷材的平均厚度,很容易让厚度不均匀的材料流入施工现场并投入使用,带来后期的漏水现象,而对其的试验,主要测试其的延展性、粘接性、可塑性等,而其的性能参数,缺少权威性的参数指标,即使试验人员往往都无法得出试验结果的准确与否。 三、建筑工程材料检测测验工程中的常见问题分析 (一)工程材料检测试验的取样不合理 因为建筑工程材料检测试验结果是否准确与材料的取样情况具有直接的关系,因此,应注重对材料检测取样工作的高度重视。在一般正常的情况下,材料取样是从同规格同型号同批次材料中的不同部位进行随机的抽取检测样品。与此同时,材料检测取样的部位与方法应按照相应的规范进行操作,一旦出现不规范的现象,或者与材料取样的情况与要求出现不同,一定程度上就会影响材料检测结果的科学准确性,进而影响材料检测整体的科学程度,对建筑工程的建设质量产生严重的负面影响。所以在建筑工程的施工过程中,对材料的取样工作应予以一定的重视与关注,这样才能保证建筑工程材料检测试验结果的准确程度。 (二)配件质量 建筑施工中,既要保证对建筑材料的试验检测做到位池要严格检测装饰建材以及各种配件。有些施工人员考虑不够全面汉仅考虑到了建筑主体的建材的质量检测而不够重视配件的质量安全这是不可取的会大大影响到工程的质量安全。施工人员要做到全面的保证工程质量,从多方面入手例如水暖施工材料、五金材料等等配件都要关注只有严抓每一个细节的质量检测才能保证项目的质量安全。 (三)检测试验装置的软件系统及硬件系统更新不及时 在完成建筑工程材料的检测试验后,要认真研究该检测试验所得数据,并针对建筑工程材料的具体组成部分进行标准化试验,针对该建筑工程材料中粒径在75μm以下的颗粒含量、砂石、卵石及碎石的抗破裂能力进行标准化检测试验。在检测试验过程中,应利用先进的装置设备,但是现阶段我国建筑行业所使用的检测装置器械较落后,且由国家政府部门决定是否更换检测装置器械。材料检测装置器械的更换无法适应建筑行业的标准要求。此外,相关检测试验工作人员在进行材料检测试验的过程中,并不具备专业的知识以及专门的检测试验技能,也没有彻底掌握装置器械的具体操作流程以及操作技巧。这些都对整个建筑工程材料检测试验结果的准确性造成严重的影响。 (四)操作人员综合素质偏低 建筑工程材料检测试验看似简单,导致一些施工单位不够重视,往往不聘请专业人士,更有甚者,直接由工地上的安全员、资料员兼任。实际上,材料检验是一项烦琐复杂且技术含量较高的工作,不仅要求检验人员工作细心、责任心强,而且必须具备专业知识及检测经验。同样,遵循“术业有专攻”的原则即可解决该问题。 (五)材料检测试验体系不完善 在对建筑工程材料进行检测试验的过程中,因为检测体系不完善,使得一些施工单位为谋取眼前利益而造假。此外,未能够贯彻落实相关机制,检测试验不全面,难以保证建筑工程材料的检测试验结果。 四、建筑材料质量检测的目的 在建筑工程的材料,检测试验过程中,进行检测试验的主要目的就是对材料的配合进行优化,以及对材料的性能进行科学的评价。在进行建筑工程材料的配合比设计时,可以采用多种配合比的设计方法,但是为了提高建筑的效益与质量,就需要在多种配合比的设计方法中选择主建材使用最小、经济性能较高的配合比方法。建筑工程的材料性能也能够通过检测试验来进行科学的评价,材料的成品、半成品以及原材料等质量与性能都能够利用检测试验进行科学的评估,对于建筑工程中的所以建筑材料,都可以根据相关的试验检测方法与标准进行检测试验,从而得出材料的性能数据,保证材料的质量。为了确保建筑工程的材料能够在建筑工程的施工中得到有效的应用,就需要通过检测试验来对其进行分析,保证材料的质量与性能。此外,进行建筑工程材料的检测试验,还能够对.施工的技术水平进行提高,从而使得企业的收益得到增加。 五、结语 总而言之,在市场经济日益发展的今天,只有提高建筑材料的检测技术水平,才能保证我国建筑行业稳定持续进步。由于建筑材料的质量与竣工后的建筑工程质量两者间存在互相影响的关系,所以人们常说建筑材料自身的质量、性能以及建筑工程的质量三者之间是连接在一起的,只有不断加大对建筑材料检测体系的重视与管理力度,工程项目的质量才有提高的可能。 建筑工程材料检测论文:建筑工程质量检测中材料检验的取样问题构建 摘 要:随着我国经济建设进程的不断加快,我国建筑行业也随之不断发展建设,大量建筑被不断兴建,随着建筑工程的不断加多,人们对建筑工程的使用安全性以及舒适性越来越为重视。由于建设工程的材料质量在一定程度上直接影响着建筑工程的整体质量,因而如何对建筑工程中应用的材料进行质量检验是人们近年来的一个研究方向,本文通过对建筑工程质量检测中材料检验的取样问题构建进行相关研究探讨,以期为我国建筑工程材料的检验提供一定的参考与借鉴价值。 关键词:建筑工程;质量检测;材料检验;取样 1 建筑工程质量检测中材料检验的取样的重要性 由于建筑工程施工材料质量的好坏直接影响着工程后期的使用质量以及食使用安全性,做好建筑工程相关施工材料准备至关重要。建筑工程施工材料的取样是建筑工程施工材料质量检测的首要环节,同时,取样材料的相关检测数据可以对整体施工材料的质量有一个客观而真实的反馈。基于建筑工程施工材料的重要性,为保证建筑工程整体施工材料的质量,避免部分建设以及施工单位为了盲目追求经济利益对相关检测过程以及检测结果造假,我国建设部已经明确提出,在建设工程施工时一定要进行施工材料进行送样以及见证取样的过程。同时,由于有时试样的检测的真实度不够,存在随机性,无法代表整批材料实际质量,因而严令禁止仅以式样的检测结果出具整体材料的检验结果[1]。综合以上多种原因,在对建筑工程施工材料进行试样检测的时候,必须要保证被取样试样具有代表性。除此之外,在对建筑工程试样检测过程中,相关试样检测人员也应当同时对材料取样问题进行高度重视。 2 建筑工程质量检测材料检验取样的统计学原理 由于建筑工程施工材料多为成批使用,因而,应采取数理统计的方式对使用材料进行抽样检测,即是由抽取的试样质量对建筑工程整体施工材料质量进行判定,并且要求所检验的材料必须为同一批次、同一成分以及同一尺寸,通过一定的抽取方法从整体中抽取出部分试样进行检测,由试样的检测结果来反映整体施工材料的质量。综上所述,这就要求所抽查的施工材料试验样本必须有代表性,因为一旦抽查试验样本缺乏代表性就无法保证对整体施工材料质量予以保证,只有保证了试样的代表性,才能保证取样和制样工作的质量以及技术性。 为了保证试样的代表性,这就需要我们在检查时做到以下两点:一方面,施工材料试样的选取以及相关检测人员必须具有高度责任心以及熟练的操作技能,在对试样选取时必须不怀有任何倾向性,严格按照相应的检测章程及制度执行,不可对相关程序进行随意的简化以及篡改,进而防止由于人为的原因造成检测试样失真的现象发生。另一方面,要在试样检测前利用科学的方法,提前做好试样采样的方案,同时,在检测过程中严格按照既定的方案进行采样,通过对试样采样方法进行研究与分析,常用的采样方法有以下四种:第一,单纯随机法,即人们常说的随机数骰子方法,此种方法是通过利用随机数生成器或随机数骰子随机的进行数字选取,进而组成采样试样;第二,系统抽样法也称之为机械随机抽样法,这种方法是通过以一定时间间隔或者一定空间间隔进行样本抽取,但一定要注意第一个样本一定是单纯随机抽取的;第三,二次随机抽样法,当施工材料样本数量巨大时,在取样时,首先要将这些样本分为若干批次,分别从这些批次中随机抽取部分试样,之后再从这些试样中进行再次随机抽取;第四,分层随机抽样法,这种抽样方法是先将所有的施工材料首先分成若干层,之后从每层中继续进行二次抽样或者是分层抽样[2]。 3 建筑工程质量检测材料检验取样的方法 (1)水泥材料的检测 在对施工用水泥进行检测时,我国推出了《水泥的取样方法》。在方法中规定,在对施工现场水泥进行取样时,所取水泥必须为同一水泥厂、同一品种、具有相同的强度等级、具有同一一批号并且采用连续进现场的方式进行施工。同时,一批的定义为袋装水泥不超过200吨或者散装水泥不超过50吨,并且规定每批的抽样数目不少于一次。在选取试样进行检验时,袋装水泥应当等量抽取不少于20袋水泥,散装水泥应当等量随机抽取不少于3罐中的水泥并进行充分混合,之后从这些混合水泥中抽取12公斤水泥作为试样进行检验。在这一过程中,严禁为求方便单纯一次性提取半袋或者整袋水泥作为试样进行检验。除此之外,一定要对水泥生产日期加以注意,在正常情况下,水泥的储存时间通常不应超过三个月,严格禁止施工单位将出厂超过三个月的水泥按原强度进行使用,防止形成施工质量隐患,影响建筑工程后期的工程质量以及使用安全性。 (2)焊接试件的检测 在对施工用焊接件进行检测时,我国推出了相关的《钢筋焊接及验收规程》,在规程中对相关施工用焊接件的检测进行了明确规定,其中一方面要求相关的焊接施工人员必须严格遵守持证上岗的原则,另一方面,必须要在监理在现场的情况下焊接施工人员进行焊接工艺性能试验,施工用焊接件必须经实地检测合格后才可以用于实际施工,严格禁止利用模拟实验替代真实的焊接件实地检测,防止检测失真想象的产生。与此同时,对于用于建筑工程不同部位的焊接件其检测方法与合格标准是不尽相同的,因而在检验时一定不可以一概而论,使得检测结果可信度以及有效性降低[3]。 (3)砂石的检测 由于砂石也是建筑工程需要大量使用的建筑施工材料之一,因而在对砂石试样的检测过程中我们仍应采取分批检验的方法,将同一产地、同一性状的砂石产品进行分批的检测。在批次划分时,我们通常以大车运送的600吨砂石或者小车运送的300吨砂石分为一批次,在批次中采用随机的分层取样法,通过对每层的样品进行随机抽样,通过对每层的试样进行检测进一步得出整体砂石的总体属性。 4 结论 综上所述,通过本文的讨论,我们深刻体会到了科学合理的取样以及检测是保证建筑工程质量的前提。同时,经过本文的分析,我们对建筑工程质量检测中材料检验的取样原则以及取样方法有了更进一步的了解,并提出了具体的检测方法,以期为建筑工程质量检测中材料检验的取样提供一定的参考与借b。 建筑工程材料检测论文:加强建筑材料试验检测工作提高建筑工程质量 摘 要:试验检测工作是建筑材料管理的关键举措,不仅可以提高建筑质量,还可以提升建筑工程经济效益,对建筑工程的长期可持续发展具有很大作用。随着我国市场经济的发展,建筑工程数量不断增加,为了促进建筑工程的长期发展,必须加强建筑材料试验检测,提高建筑工程的材料质量,建设高质量的现代化工程。 关键词:建筑材料;试验检测;工程质量 近几年,在经济发展的带动下,我国建筑工程开始快速发展,取得了较好的成就。但是依然存在一些材料质量问题,严重时还有可能产生人员伤亡问题,对建筑工程的发展造成了很大影响。为了促进我国建筑工程的发展,必须结合建筑现状,加强工程试验检测,提高建筑质量,提高建筑工程的市场发展地位。 1 实施建筑工程材料试验检测工作的意义 试验检测是提高建筑工程质量的主要方式。该项操作可以对建筑工程使用的多种材料进行检测,然后结合材料质量标准对材料质量进行判断,要求所有建筑材料均符合建筑相关技术规定。 首先,进行材料试验检测可以充分发挥当地原始材料的作用,促进了新技术、新材料及新工艺的应用和推广。所以建筑材料试验检测在提高工程质量、加快工程进度及降低工程造价等方面具有很大作用。其次,采用必要的试验检测,科学合理的对工程中使用的成品、半成品、原材料质量等进行评定。最后,利用建筑材料试验检测合理的评价施工质量。建筑工程质量的好坏可根据施工质量控制、竣工评定等进行验收,已经成为建筑工程应用的有效手段。 2 建筑材料试验检测中常见的问题 2.1 出现行政垄断 现阶段,西方很多国家建筑工程材料试验检测主要由市场竞争所决定,检测人员可根据自身能力与服务获得检测资格。但是我国的建筑环境较特殊,建筑工程质量检测依然处于行政垄断环境中,在材料试验检测中经常会出现多种虚假信息,影响了建筑质量的安全。一些领导人员为了获得一己私利,滥用职权,为亲属提供岗位,对建筑工程质量造成了很大影响,同时也影响了建筑使用者的安全,阻碍了建筑材料检测行业的发展。 2.2 市场环境较复杂,不能实施统一管理 在经济发展的影响下,建筑企业不断发展,市场环境越来越复杂,导致一些不符合建筑要求的工程材料流入到市场中,部分材料虽印有合格标志,但是属于造假标志,欺骗了较多消费者。同时,一些建筑人员由于对材料的认识不足,不能认真进行材料监督和管理,一些没有经过检测的材料开始投入到建筑中,对建筑工程的建设造成了巨大的安全隐患。此外,检测者与被检测者内部复杂的利益关系,导致材料检测工作缺乏公平性,影响着建筑市场的公平竞争。 2.3 材料检测过程中存在的问题 建筑材料试验检测工作要求检测人员必须具有较强的专业知识和较高的职业素养。但是从当前检测情况来看,一些检测人员掌握的专业检测知识较少,不能按照合理的步骤进行操作,导致检测工作毫无意义,影响了检测报告说服力。一些检测人员为了自己的私利,违反建筑公平竞争原则进行操作,出现了伪造检测报告及信息上报不及时问题,导致建筑工程应用中出现了安全问题,对建筑工程造成了惨重损失。除此之外,检测环境也是影响材料试验检测质量的因素。一些检测机构管理不健全,或者不能及时对检测设备或仪器进行更换,没有加强细节控制,导致检测工作质量较低下。例如,进行抗压试验时,由于不能合理控制材料厚度,影响了抗压数据,不能反映材料抗压能力,失去了检测意义。 3 建筑材料试验检测方法 3.1 确定检测对象 建筑工程较复杂,需要的材料较多,而且各个建筑项目使用的材料都不相同,每种材料具有独特的检测方法,所以合理确定检测对象已经成为材料试验检测工作顺利进展的第一步。所以必须详细了解专业知识,按照检测流程,认真做好检测工作。 3.2 进行书面检测 书面检测是监理工程师结合建筑工程需求,对施工单位提供的材料、试验报告进行审核的过程,可以了解建筑工程材料是否存在质量问题。 3.3 外观检测 外观检测也可称之为物理检测,主要从材料规格、外形尺寸及标志等进行检测,了解材料的质量。一般建筑材料外观检测主要利用目测与量测方法进行检测。目测主要根据感官器官对材料进行检测,了解材料的质量情况。一般采用看、摸、照、敲等方法检测。看:根据材料规格检测材料外观,如检测水泥中是否含有硬块。摸:根据手感检测,如地板块光滑情况;敲:根据敲打发出的声音判断材料。照:根据灯光对材料实施检测。 3.4 进行理化检测 理化检测主要利用物理与化学两种方法对材料物理性能及化学成分等进行鉴定。材料物理状态主要从密度、体积密度、孔隙率及闭口孔隙率等进行检测;材料力学性质可以对材料抗压强度、抗弯强度、承载力及硬度等进行检测。此外,还要进行现场地基静载试验或打试桩了解承载力;利用管道压水实验判断渗透与耐压情况。 3.5 无损检测 无损检测一般采用射线、超声等方式进行检测。一般在无损伤的情况下,可以采用表面探伤仪、超声波了解探测物质量。 4 提高材料试验检测质量的措施 第一,构建完善的检测体系。检测体系是材料试验检测开展的基础,可以要求检测部分严格考核检测人员。同时可以利用专家讲座方式解答检测中遇到的问题,进而规范、公平的进行检测。此外,还要加强设备仪器投入,减少检测时间,提高检测效率,制定合理的检测方案。 第二,加强检测工作监督管理。建筑材料试验检测工作对建筑质量具有很大影响,实际检测中,必须根据材料类别合理选择检测方法,控制好检测材料的厚度、长度、宽度及有害物质含量。同时还要按照质量合格检测报告,选择符合国家要求的材料。此外,进行材料试验检测验收时,监理工程师必须发挥自己的作用,材料输送到现场后,要求材料部门与监理工程师共同检测材料,规范检测流程,保证建筑材料安全,促进建筑材料试验检测行业的发展。 第三,了解现场实际动态。材料试验检测贯穿于建筑整个过程中。所以施工人员必须掌握施工动态变化情况,加强现场施工监督和管理,避免房地产企业为了获得利益而偷换材料。在现场监督检验中,一旦发现问题,必须及时指出,并要求停止施工,与建筑人员进行商讨,制定合理的解决方案,提高建筑施工质量。 5 结束语 建筑材料试验检测是一项较复杂的工作,涉及的业务范围较广。因此在实际检测中,要求检测人员必须积极做好各项检测工作的前期准备,而且还要提高自己的检测技术,认真检测好各个项目,保证检测结果符合质量标准。同时还要加强建筑材料试验检测监督,从多个方面进行改进,避免因材料问题对建筑整体质量造成影响,以保证建设高质量的工程。 建筑工程材料检测论文:建筑工程材料检测的质量分析 摘 要:在我国社会经济不断发展的过程中,建筑工程行业得到了迅速的发展,对于改善人们的生活方式,提高人们的生活质量做出了重要的贡献。在建筑工程领域中,要想提高建筑工程项目的整体质量,应当加大对于建筑材料的检测工作力度,严格控制建筑材料的质量。基于此,文章在分析建筑工程材料检测意义的基础上,就如何提高建筑工程材料检测的质量进行了深入的分析与探讨,旨在为相关工作人员提供一定的参考与借鉴。 关键词:建筑工程;材料检测;质量 前言 在建筑工程项目的建设过程中,如何选择建筑材料是很重要的一个工作环节,因为建筑材料对于整个建筑工程的质量将会产生直接的影响。而建筑工程的质量是以相关的质量检测为基础的,其质量检测的结果必须符合国家的标准规定。建筑工程的材料检测不仅是一种强制性的行为,也是保障建筑工程质量中重要的组成部分之一。因此,为了最大限度的保障建筑工程使用者的生命财产安全,应当做好建筑材料的监测工作。 1 建筑工程材料检测的现状 从我国目前建筑工程材料检测的实际情况来看,尽管已存在较多的材料检测机构,但是受到检测设备的科技含量不高、资金投入力度低下、相关检测技术人员的专业水平参差不齐等多方面因素的影响,以至于现有的建筑工程材料检测质量仍存在需要提高的地方。尤其是材料检测结果的准确性还需要进一步的提高。当前,我国的建筑工程材料检测工作主要体现在以下几个方面。首先,在建筑材料的选择与排除过程中,应当对于建筑材料进行严格的把关。其次,在使用建筑工程材料的过程中,需要充分地考虑其耐用性和稳定性。最后,考虑到外部环境对于建筑物的影响,当建筑工程项目施工完成以后,还需要对于建筑工程进行材料质量方面的检测。为了有效避免因材料检测结果准确性不高而导致的建筑工程出现整体质量低下的现象,有必要从多方面入手,采取相关措施加以妥善解决。 2 建筑工程材料检测的主要方法 在建筑工程材料检测的过程中,所运用到的检测方法主要包括取样检测、材料的养护测试、力学性能检测以及误差检测等。 2.1 取样检测 在建筑工程的施工过程中,通常需要运用大量的工程材料。然而,在实际的检测过程中,对于所选用的工程材料是无法做到全部质量检测的。基于此,取样检测的方式被广泛采用,所选择出的材料样品的质量往往代表着全部工程材料的质量。因此,为了尽可能准确的判断出建筑工程材料的整体质量,如何做好取样工作至关重要。首先,样品数量过少,不具有代表性,而样品的数量过多,又会造成工程材料检测成本的提高,不利于检测工作的有效开展,因此,对于所选择材料样品的数量应当进行严格的掌控。其次,为了保证所选取的材料样品能够全面的反映出工程材料的质量特性,必须要保证取样方式符合相关规定。 2.2 材料的养护测试 通常情况下,外界环境中温度以及湿度的变化都会引起建筑材料的质量受到影响。因此,为了有效避免因外界环境因素对于材料检测结果的干扰,有必要对于所检测的材料进行标准养护。 2.3 力学性能检测 在建筑工程材料检测工作中,还需要对于建筑材料的力学性能进行必要的检测。尤其是钢筋混凝土材料的力学性能必须符合施工标准。在具体的力学性能检测过程中,不仅要保证试件的尺寸与形状符合相关规定,还应当保证其精度达到设计要求,因为一旦试件的平整度不符合标准,相应的强度就会降低,以至于检测结果存在很大的误差,无法准确的判断出建筑工程材料的整体质量。 2.4 误差检测与数据处理 在建筑材料检测的过程中,如果受到外部因素的影响,那么即使是相同的材料,其检测结果也会存在一定的差异。因此,为了确保材料检测结果能够真实的反映出建筑工程材料的整体质量水平,应当对于检测结果进行数据处理。与此同时,针对检测过程中出现的误差,要进行科学合理的判断。 3 建筑工程材料检测存在的主要问题 在建筑工程的材料检测过程中,对于水泥、钢材以及其他工程材料的质量检测仍存在着需要改进的地方。水泥是建筑工程施工过程中主要应用的原材料,水泥质量的高低,对于建筑工程的整体质量会产生重要的影响。因此,做好水泥质量检测工作至关重要。然而,在具体的质量检测过程中,存在一些操作不规范的问题,以至于降低了建筑工程材料检测的质量。其一,部分施工单位在建筑工程的施工过程中,有时为了赶工期,而将水泥提前投入使用,并未严格参照相关的质量检测结果。其二,在水泥质量检测时,如果取样不规范,就会降低样品的代表性,不利于准确的评价水泥的整体质量。其三,当水泥经过长时间的放置,受到温度、湿度等外界因素影响时,其质量就会受到破坏,先前的质量检测结果失真。在水泥投入使用时,如果未能及时的进行复检,就可能会存在质量不合格的隐患,进而影响了建筑工程的整体质量。在钢材质量检测中,同样存在着取样不规范,导致检测结果不合理的现象。除水泥和钢材之外,建筑施工还会用到其他的工程材料,它们的质量检测如果存在问题,也将对工程质量产生不同程度的影响。 4 提高建筑工程材料检测质量的相关措施 建筑工程的质量高低不仅关系到使用者的生命财产安全,对于社会经济的健康稳定发展也具有重要的意义。因此,有必要采取相关措施以提高建筑工程材料检测的质量。 4.1 完善工程材料的质量检测机制 要想做好建筑工程的材料检测工作,首先应当完善工程材料的质量检测机制。在完善的制度保障下,相应的质量检测工作才能按照既定的标准顺利开展。完善工程材料的质量检测机制,有助于对建筑工程材料实施科学合理的监督与控制,从而最大限度的保证了质量检测数据的真实性与可靠性。 4.2 对施工现场的材料质量实施动态掌控 为了提高建筑工程材料检测的质量,还应当对施工现场的材料质量进行动态的掌控。在建筑工程的施工过程中,所运用的每一种工程材料都会影响着建筑工程的整体质量,因此在建筑工程材料投入使用之前,都应当进行全面的检测。从而保证材料的选用符合施工要求。要想动态掌控工程材料的质量,应当定期或者不定期的进行质量检测。与此同时,需要对工程材料制定严格的质量标准,杜绝使用任何不符合施工要求的材料。 4.3 提高检测人员的综合素质 提高检测人员的综合素质,有助于提高建筑工程的材料检测质量。因为工程材料的质量检测离不开检测人员的参与,所以应当采取必要的措施以培养他们的专业技能和综合素质。一方面,应对检测人员进行专业培训,通过相关的教育工作,熟练掌握相关的质量标准和操作技能。另一方面,注重检测人员的思想政治教育,强化职业道德修养。通过建立对相关工作人员的考核制度,保C工作人员的素质水平,从而达到更好的满足配备人员的目的。 5 结束语 在建筑工程建设的过程中,应十分重视建设工程的质量问题,而建筑工程材料的质量检测问题作为至关重要的决定性因素,必须给予高度的重视。文章从完善工程材料的质量检测机制、对施工现场的材料质量实施动态掌控以及提高检测人员的综合素质探讨了提高建筑材料检测质量的相关对策,以期切实保障建筑的安全性。 建筑工程材料检测论文:建筑工程材料检测试验及常见问题分析 摘 要:近些年来,随着科学技术的不断发展,社会经济的不断进步,我国建筑工程的规模也在逐年扩大,而在对建筑工程质量控制的过程中,对建筑材料进行试验和检测是非常重要的环节之一,对材料的性能进行科学评价,对施工技术水平的提高有着非常重要的作用。为了更好地解决建筑工程材料检测中出现的一些问题,就需要完善检测的标准,制定新的要求,对工作进行进一步的细化和检测。文章对建筑工程材料检测试验中存在的常见问题进行了较为详细地介绍与分析,希望能够给相关从业人员带来一定的参考价值。 关键词:建筑工程材料;检测试验;常见同题 1 进行建筑工程材料试验检测的目的 做好建筑工程材料试验检测工作对于建筑工程而言具有非常重要的价值,其关键作用不言而喻,下面将具体来说明。 1.1 对建材的配合进行优化 建筑工程材料配合比的设计,能够使用的方式方法比较多,这就需要在选取的过程中,要择优选择,也就是选择经济性能高的,主材料使用较小的。在试验中,在能够保证配合材料满足建筑对强度要求的基础上,在配置混凝土的时候选择灰剂量小的来进行配比,在沥青路箍施工设计配比时可以选择油量少的方法来进行操作。如何使材料的配合比更为合理,这些都需要通过检测试验来完成。并且要将材料的使用效率达到最大化,从而减少工程资金消耗,使工程效益得到进一步提高。 1.2 对材料的性能进行科学评价 对材料的性能进行科学评价具有非常重要作用。所谓对材料的性能进行科学评价就是指,在工程中利用试验与检测的方法,对建材的原料、半成品以及成品的质量和性能进行具有科学性的评估。制定相应的标准,按照规定的办法来对所有材料进行相应的检测。这样一来,其材料质量的情况,性能的优劣以及能够应用于当前的工况中都会一目了然,这也是对工程质量的有效提升。 1.3 有助于提升施工技术水平,增强企业收益 试验和检测方法对建筑工程中的原料问题有着非常重要的作用,它有助于提高施工的技术水平,使其施工技术得到进一步提高,还对建筑企业使用新工艺,新方法等有着有效的推动作用,从而促进建筑企业的快速稳定发展。 2 进行建筑工程材料试验检测时存在的不足 试验检测对于建筑工程而言意义重大,但是在施工中往往会出现一些意想不到的问题,使其不能够按照规范和标准来实行,因此建筑工程材料试验检测中仍存在诸多不足,以待完善。 2.1 新建材的质量控刺 施工中,施工人员通常会根据自身的实际经验对材料质量进行判断,这也是根据建材原料较为常见,利用率比较高造成的,虽然这种方法较为快捷,但是其准确性还有待提升。一旦建材的准确度出现偏差,那么对其质量的控制工作就会带来一定的困难。而对于新材料而言,这种方法往往不能够达到预期的效果,准确性也大大降低。造成新材料质量控制不足的原因有:(1)使用新建材的主要原因就是在性能上,新建材有了明显的提升。在实际工程中,一些工作人员对新材料的变化与性能的提升了解较少,对其相应的经验也不多,这就为质量问题埋下了隐患;(2)新建材毕竟上市的时间较短,很多标准与性能还不被人所熟知,对其的试验检测也不多,想让它成为质量管理工作的依据还往往存在一定困难。 2.2 配件的质量控制 施工中的试验检测工作包括主建筑材料以及配件、装饰建材等等。对建筑主体进行建材检测通常不会被人们所忽视,也是检测工作中必备的,但是对配件的检测工作却常会被人遗忘,这也为其工程质量的控制带来了不小的挑战。要得到施工质量整体的把握,就要既做好对主建材质量的检测,又要做好对配件质量的检测,只有将各方面的材料检测工作全部落实好,才能确保整个工程项目的质量得到有效保障。 2.3 试验检测的机构 近几年来,随着科学技术的日新月异,人们对建筑材料的试验检测工作也越发重视,试验检测机构的发展也十分迅速。但是,想要使检测机构发挥出全部的功能,仍然需要进一步的完善。其中存在的问题包括:(1)对实验检测机构的数量和规模过分追求,却没有对其质量高度重视。虽然,在数量和规模上,试验检测结构得到了大幅度增加,但是其内部却没有得到明显改善。比如,一些检测机构的机械设备依然老旧,无法适应现代的设施水平,这也给试验结果和检测数据的准确性带来了一定挑战;(2)检测人员专业度不够,缺乏专业知识,综合素养有待提升。一些检测人员对专业知识了解不多,对检测工作缺乏经验,这也使得其检测的结果受到相应影响;(3)缺乏单独运作的观念。一些试验检测机构依附在主体部门中,自身功能没有发挥出来,这也对检测结果造成了不小的影响。 3 进行建筑工程材料试验检测的改进方法 3.1 制定周密、全面的试验检测标准 要想确保项目工程质量,增强试验检测结果的准确性,首要任务就是制定周密、全面的检测标准。(1)全面掌握施工项目规模,根据其规模度来设计等级检测试验标准;(2)创建便于试验检测工作 进一步开展的工作标准;(3)作出详细的材料试验测试标准,从而规范从业人员的操作,使其工作得到顺利进行。 3.2 合理调配试验设施与操作人员 对试验设施的合理调配有助于施工科学合理的开展。可以根据项目工程的规模以及实际需求,落实和布置与其规模相适应的实验室,为工作提供便捷。这样可以对施工过程进行实时检测,也提高了测试工作的质量。除此之外,对其操作人员也要进行合理的分配与调度,使其发挥出应有的职能和工作的效率,使试验结果得到更加精准的效果。 3.3 对检测及试验工作进行规范化管理 工作人员要按照规范和相关章程进行工作,要做到有章可循,有法可依,保证试验检测数据的准确性,从而为下一步的施工打下良好的根基。还要对报告、记录等工作进行相应的规范,使工作更加严谨。记录数据所使用的单位要用国际统一单位,保证书写的规范性。计算数据也要遵循其要求保留小数,使其结果更加精准。 3.4 对试验操作进行管理 首先,对检测工程进行管理。对建筑工程检测材料的来源、选取的样品以及试验过程的情况进行了解和掌握,如发现问题应及时上报解决;其次,对数据处理进行管理。如果试验所得数据与标准不符,应找出问题原因,做出分析;最后,向上级及时汇报结果。在建筑工程材料检测试验中,得出结果要立即汇报给上级,为日后工作的开展做好准备。 4 结束语 选择建材原料的性能和质量与建筑项目工程的质量关系密切,因此要充分做好检测工程材料检测试验工作。按照检测标准严格开展工作,保证检测结果的精准可靠。这样为工程的质量做出进一步的保障,还可以提高企业的经济效益。文章对建筑工程材料检测试验及常见问题进行了较为详细地分析,希望能够为相关工作带来一定的参考。 建筑工程材料检测论文:谈如何加强我国建筑工程材料质量检测 摘要:随着人们的生活水平的不断提高,人们对自身生活的环境要求也越来越高,同样对与自身安全密切相关的建筑工程质量的要求也越来越高。而在建筑工程中,建筑材料的安全性会直接影响到整个建筑工程的安全性能。良好的建筑材料是整个建筑工程质量的保障。本文主要对我国建筑工程材料质量检测相关问题进行了简要分析。 百年大计,质量第一。随着经济的发展,我国工程建设进入一个大发展的阶段,工程建设是以质量为本,是服务社会,造福人民的大事。决定工程建设工作的成败在于工程质量,而提高工程质量的关键是贯穿于整个工程中的建筑材料,因此建筑材料质量检测在确保工程质量施工中起到了相当重要的作用。 一、加强建筑工程材料质量检测的重要性 建筑材料贯穿整个工程建设,建筑工程成本的30%-50%是建筑材料,因此,工程材料质量的好坏直接影响建设工程质量,所以,把好材料关尤为重要,这就需要确保所有材料在用于施工前经过严格的质量检查,严格控制不符合质量标准的材料进入施工阶段。 二、提高建筑工程材料检测质量的措施 1、建立建筑材料检测质量管理体系,明确检测工作内容与重点 为了保障建筑材料检测工作质量,检测机构应建立一套完整的检测质量管理体系文件。包括《质量手册》、《程序文件》、《作业指导书》等。质量管理体系文件是加强质量管理,落实质量政策的一种管理工作文件。它阐述检测机构的设置、人员编制、职责、仪器设备配置及工作性质和范围,并规定了为保证达到质量目标和质量方针所需的措施及质量管理制度,它是检测机构人员的工作纲领和行为准则。质量管理体系文件编写的目的是为了确保检测机构工作质量和管理制度的落实,最大限度的发挥检测能力,并促进检测人员工作的技术素质和工作效率的提高。以保证科学、准确、公正地从事建设工程质量检测工作。根据建筑工程常用材料、取样检测工作需求,确定检测质量控制内容及要点。在此基础上,完善材料检测各阶段的工作规范、流程以及标准操作规程。通过标准操作规程的建立及建筑材料检测质量管理体系的建立,确保建筑材料检测活动中符合检测技术要求、保障检测精度。在建筑材料检测质量管理体系的建立中,检测机构还需要对内部管理架构进行优化、对岗位质量责任制进行完善。通过质量管理体系以及具体职责的完善,明确检测工作具体内容与重点、明确岗位工作要求与方法。 2、检测机构人员的重要性 检测人员是检测工作的基本技术能力要素之一,没有符合要求的技术人员,就做不好相应的检测工作。检测人员的能力和素质是保证检测过程正确、结果准确的主要因素之一,只有具备与所从事的岗位相适应的专业知识和操作技能和责任心的检测人员进行检测工作,才能最大程度上降低试验过程中人为误差,增加检测结果的可靠性和准确性。所以要求检测机构按照所开展的检测项目配备相应数量、符合技术能力要求的检测人员。检测机构的各部门负责人均应具有工程类专业中级及以上技术职称,掌握相关领域知识,具有规定的工作经历和检测工作经验。检测人员应经技术培训、通过建设主管部门考核合格,方可从事检测工作。检测人员并应及时更新知识,按规定参加继续教育,检测人员岗位能力应按规定定期进行确认。这是保证工程质量检测的重要措施。 3、采用先进的仪器设备并有效控制 古语有云:“工欲善其事,必先利其器”,要想得到准确可靠的检测结果离不开性能可靠、测量准确的仪器设备。随着科学技术的进步,各种先进的自动化的检测仪器、设备应运而生。采用先进的自动化的仪器设备可以最大程度的控制人为操作对检测结果的影响,从而避免了误差中的人为因素,所以要提倡采用自动化检测。检测设备要保持其在有效期内及良好状态,检测的数据才有科学性、规范性和可比性。 4、检测场所的控制 检测场所也是保证检测工作正常开展的基本技术能力之一,包括房屋、场地条件等;而且房屋、工作场地还要满足检测设备合理布局及检测流程的要求,才能保证检测数据的正确。首先,检测场所应合理布局,方便工作,确保不存在不利影响。检测机构应确保检测产生的废气、废液、粉尘、噪声、固废物等的处理符合环境和健康的要求,并有相应的应急处理措施。其次,做好检测场所的安全管理。对温度、湿度、通风、采光、供电、振动、撞击、噪音、电磁辐射干扰、微生物、粉尘、放射性以及水、气、火、电等危及安全的因素制定应急处理措施。最后,检测人员对有要求的检测环境条件实施监控和记录,配备满足要求的环境监控设施,监督员对环境监控设施的有效性进行检查。当监控结果表明环境条件达不到要求时,检测工作应采取相应的有效措施,以保证检测工作不发生偏离。当检测工作遇相邻场所干扰和影响时,应采取隔离措施。 5、要严格进行数据的处理 在进行检测后的材料数据处理时,很容易会出现一种现象,那就是同一组试件所检测出来的数据有很大的离散性。所以为了保证材料数据检测的有效性,我们必须要对所检测出来的数据进行一些处理。例如在对水泥的抗压强度进行检测时,发现一组中的其中一个试件所检测出来的数据超过平均值的10%,那么我们在进行数据统计时就必须要把这个数据给剔除掉,把另外的数据的平均值当做是检测后的结果。而在对混凝土等材料的强度抗折能力进行检测时,我们要注意它们的检测的结果并不是简单的数据进行相加,而是有其独特的数据统计方法。还有在进行检测时要注意小数点的处理,因为有时候小数点也会对检测的结果造成影响。所以,检测人员应严格按照现行有效的标准或其它现行法令、法规技术标准等进行数据计算、数据处理和转换,并应对数据计算和数据转换进行效核。 6、以检测误差控制为基础,保障建筑材料检测质量 建筑材料检测质量控制中,检测误差是影响检测质量的重要因素。为了保障检测工作质量,检测机构应对影响检测误差的因素进行分析。采取针对性措施,保障检测精度。在实践中发现,影响建筑材料检测误差的因素主要由人为因素、仪器因素、样品因素等几部分构成。其中人为因素是造成误差的首要因素,人员操作过程中的注意力、样品预处理及标准物质准备等都会影响建筑材料检测质量。为了减少人为因素造成的误差,检测机构应强化人员培训及标准操作规程的建立,以此降低人为因素对检测数据质量的影响。 另外,仪器设备误差也是影响建筑材料检测质量的重要因素。因此,检测机构应加强仪器设备的校验。检测机构设备在投入使用前,应进行检定、校准或核查,以证实其能够满足检测机构的标准规范,确保检测结果的准确性。 在保障上述因素控制外,样品取样、送样等也会造成检测误差。检测取样是正确检测的关键,先决条件,取样一定要正确规范,符合产品标准、施工质量验收规范以及相关标准规定的方法或设计要求的方法。建筑材料、制品本身带有标识的,应在有标识的部分取样,目的是为保证取样有代表性。除此之外,样品要在规定的条件下存放,存放的环境,温度、湿度都应予以监控。避免样品因素对检测质量的影响。 7、建立动态检测质量管理评测机制,提高质量控制能力 为了保障建筑材料检测质量、保障检测机构工作质量,建筑材料检测机构应建立动态检测质量管理评测体系。通过对检测工作质量管理体系的评测评价,了解检测质量管理体系完善性及实际应用效果。根据检测质量管理体系的具体执行情况,及时发现管理工作及质量控制工作中存在的不足,以此为基础进行管理工作的调整。运用动态评测机制,及时改进检测质量管理工作、强化各项管理内容,提高检测机构质量控制能力。 结束语 建筑工程的质量是建设施工企业的生存之本,不仅关系到企业的经济效益,更关系到人民的生命安全和社会的和谐稳定。只有加强对建筑材料质量的检测,认真按照相应的国家及行业规定对相关材料按照程序及规范进行检测,才能保证建筑材料的质量,从而保障建筑工程的质量。
浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断与维修技术 摘 要:文章介绍了矿井机电设备故障诊断意义及诊断方法,通过对设备故障的早期预报及时的采取处理对策,以保证生产顺利进行,对矿井机电设备的故障诊断具有指导意义。 关键词:煤矿机电;监测;维修;问题 1 煤矿机电存在的主要问题 1.1 矿井供电 当前,矿井开采的深度逐年增加,有些矿井的垂深甚至达到1000m,平均垂深也在400~600m之间。矿井工作主要采用多水平提升、接力式排水的方式,这也就引起了矿井供电负荷的增多,同时供电线路较长、供电网络也相对复杂。对于矿井开采来说,安全生产是至关重要的,随着瓦斯等级的增加,加强安全监测系统的可靠性已迫在眉睫。为此,必须进行科学合理的管理,加快技术改造的步伐,增加安全技术投入力度,否则就会埋下安全隐患,甚至造成重大事故,给人们的生命财产带来巨大损失。 1.2 排水系统 排水系统存在设计不合理、设施陈旧等现象,因此系统的排水效率不高。由于资金投入不足、技术较为落后,泵房的安全保护监测装置可靠性能不佳,管网效率也不高。此外,排水泵房在每一水平都有设置,致使需要更多的工人来进行设备的维修工作,导致更多的资金投入,吨煤成本也随之上升。 1.3 矿井通风系统 矿井通风网络长、负压增大,总回风断面减小,所以导致通风设施运行不合理。 1.4 提升系统 目前所采用的提升系统,其提升环节过多,提升绞车原设置的保护存在不够齐全和部件老化的现象,还有一部分保护的灵敏度不足。对于钢丝绳,需要定期进行试验,并且每日都需要进行常规检查,然而在实际生产中却忽视了这一工作,有些钢丝绳已经超期却仍然使用,给矿井安全带来隐患。 1.5 电瓶车和带式输送机 井下电瓶车安全性不够,存在严重的多拉车和超载现象,不适用制动装置进行刹车操作,保险丝用8号线导致过载保护作用无法实现,声音和光信号以及闸瓦和撒沙装置不全。胶带不具有阻燃作用,各项保护如防滑保护、过载保护、烟雾报警、欠电压保护没有较强的可靠性,所需的保护设置也不够齐全。 2 故障诊断及维修种类 2.1 事后维修 故障发生后所采取的处理对策,属于被动性的。由于多在无准备的条件下进行,结果难以完善和彻底。 2.2 计划性定期维修 这种维修方式属于强制性的维修。维修周期的确定通常是根据以往的经验,检修时所采用的手段并不复杂,然而其灵活性却不足,无论设备是否需要维修,根据计划就必须实施维修,因此,导致设备运行完全正常也进行维修,而对于具有偶然性和随机性的故障,却不能及时发现和预防。 2.3 计划性状态检修 计划性状态检修是一种较为先进的检测技术,随着科学技术以及计算机的广泛应用,设备检测技术也逐渐完善和发展起来。通过在线检测和诊断装置,获得设备状态的数据,进而根据这些数据科学合理地制订出修理计划和具体措施。对于设备可能发生的故障进行预测,从而在发生故障之前及时维修,消除设备的安全隐患,不仅能够使设备的使用寿命得以延长,还可以确保生产的安全顺利进行。 3 故障诊断技术 3.1 故障诊断依据 在运行过程中,机械设备会发生各种物理和化学变化,而这些变化则以温度、压力、流量、电流、电压、功率、转速及效率等形式表现出来,并且可以对系统的运行状态进行或直接或间接的反映。机械设备的相关信息都是有一定规律可循的,对这些规律加以利用,就可以有效判断出设备的工作情况,并很快识别故障发生的部位和原因。因此,机械诊断技术应运而生,通过机械诊断技术,能够解决计划性定期维修失修和过度维修的问题,不仅可以使机械零部件在良好的状态下运行,还可以及时发现故障、及时维修,使设备运行的可靠性和安全性都得到提升。 3.2 信息采集 3.2.1 对于设备的运行情况直接进行观察,这种方法要求检测人员具有一定的经验,因其简单易行、方便快捷而得到普遍的应用。进行故障判断时,可以根据声音、振动、温度等信息来进行分析和判断。 通过观察,如果l现机械有磨损变形、松动、泄漏、动作异常等现象,就可以判断出设备的零部件损坏。此外,还可以借助磁粉、硬度计等仪器和手段来进行设备外观的检查。 3.2.2 如果检测的对象是整个设备,则通常需要对其性能进行测定。所采用的方法一般为比较法。即对设备的输入和输出、以及输出变量之间进行对比和比较。对于机械设备来说,其输入和输出并非随意的,而是有一定的规律可循的。只要发现并掌握其中的规律,就可以很快地判定故障所在部位和原因。输入不变而获得的输出较低,又或者输出不变的情况下需要的输入增加,这些都说明设备效益的降低。电流、电压、功率、压力、流量、温度和速度等是体现矿井设备整机性能指标的主要参数。此外,也可以更加直观地用矿井设备的出煤量或运煤量来加以衡量。 3.3 故障诊断方法 3.3.1 很多机电设备发生故障时,都会通过温度的升高来进行预警,因此对设备温度进行监测是一种有效的故障诊断方法。通过将监测和采集到的温度数据制成图表并进行分析,可以对设备的故障进行预警。具体方法是,将温度的数据点连成直线,计算出直线的斜率,由此可以得出机械零件温度发展变化的趋势。进而推算出未来某时刻机件可能的温度值,并与正常工作允许的最高温度进行对比,从而在故障发生前发出警报。 3.3.2 振动监测可分为简单诊断仪和精密诊断系统。对于预防性的维修,振动监测非常有效,因此获得了广泛的应用。简易诊断仪的特点是简单易用、便捷,因此通常采用便携式。由测振传感器接收振动信号,并通过测量放大器进行信号的放大,进而在检波器上显示其振动峰值或有效值,由此可知机械振动的具体情况。对于设备的定期及在线检测,可以通过精密诊断系统来实现。利用系统的磁带记录器的记录功能将振动信号记录下来,并利用中央处理机或计算机对信号进行分析,也可以利用示波器使振动信号直接进入控制器和显示装置。通过对振动信号的分析,更够准确而科学地判断出设备故障的部位和原因,从而针对原因制订合理的维修措施。 3.3.3 铁谱监测:铁谱技术应用于煤矿机电设备的监测虽然时间不长,但已取得了比较好的效果,铁谱监测的仪器,如旋转式铁谱仪、颗料定量仪等,在煤炭系统已研制成功,并成功地投入了使用。铁谱分析的原理:使带有磨屑的润滑油流过一个高强度、高梯度的磁场,利用磁场力把铁磁性磨屑从润滑油中分离出来,且依磨屑的颗粒大小次序沉淀在基片上,则成谱片,以供观测和分析,可以用铁谱显微镜进行观测和用光密度测量仪对磨屑的分布状况进行定量测定,也可以用电子显微镜进行观察。 4 结束语 在煤矿机电设备的使用中,通过运用先进的检测技术,对设备的故障进行诊断,能够实时监测设备的运行状态,判断设备是否正常工作。对于故障的发展趋势进行预测和报警。通过故障诊断,可以快速识别故障发生的部位及原因,对其危险程度进行评价,进而提出相应的对策和建议,快速而有效地排除故障,提高设备运行的安全性和稳定性。 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断及维修技术分析 [摘 要]本文首先简要分析了煤矿机电设备的常见故障,其次分析了煤矿机电设备故障的检查方法,最后重点分析了煤矿机电设备故障的维修方式方法 [关键词]煤矿机电;故障诊断;维修技术 煤矿设备既是保证煤炭开采,实现经济效益的基础,又是矿工生命的保护者。煤炭生产系统存在大量的开采、掘进、运输、提升、通风、排水、供配电、控制、钻探等设备。设备维修是确保设备正常运行的主要手段,是煤炭企业一项重要的管理工作,是生产费用支出的主要部分。煤矿井下设备工作环境复杂,工作对象主要为坚硬的煤炭和岩石。且生产场地动态移动,加上开采过程中伴随着大量的粉尘产生,设备的磨损、老化、劣化、锈蚀,局部损坏等故障多。加强机电设备管理,减少设备故障,保证设备安全、经济、可靠运行,是企业生产经营管理的基础工作,是企业产品质量的保证,是提高企业经济效益的重要途经。因此做好煤矿企业机电设备的故障分析及维护管理是煤矿企业重要的基础工作之一。 1、煤矿机电设备的常见故障 通常来说,各种各样的煤矿机电设备故障不断出现,而故障原因非常复杂,新的故障加大了维修难度,而大部分煤矿机电设备故障率都随时间的变化而发生变化,根据其发生的阶段不同进行分类如下: 早期阶段:机电设备刚开始投入生产初期,会有一段时间的磨合期,在磨合期里往往发生故障的几率比较高,磨合期的长短和故障率与产品的性能、产品的结构设计以及产品制造的质量有关。早期的故障大多与机电设备的设计缺陷、制造缺陷或产品使用环境及操作人员技术水平有关。 中期阶段:磨合期以后进入稳定期,即所谓的中期。这一阶段的仪器性能已经趋于稳定,设备故障率很低,使用起来比较稳定,也是设备的最佳工作期,设备寿命的长短也决定于此阶段的工作期限。在此阶段,故障的发生是偶然的、随机的,主要的故障原因是设计、使用不当及维修不力。 晚期阶段:设备使用后期,故障发生几率逐渐增大,因为设备的所有部件在经过长时间使用后,都会出现磨损、疲劳、老化、腐蚀等现象,在这阶段经常出现的故障类型有:①设备性能参数突然下降,②振动的异常,③声响异常,④磨损残留物的剧烈增加,⑤排气成分的变化,⑥过热现象,⑦裂纹的形成与扩展,⑧电压和电流的剧烈变化等。 2、煤矿机电设备维修技术分析 (1)维修方式策略分析 设备的维修方式是指对维修时机的控制,具体方式主要在以下几种:事后维修又称故障维修,是当设备发生故障或损坏、造成停机之后才进行的维修;定期维修又称计划维修,指设备只要使用到预定的维修时间,不管其技术状态如何,都要进行规定的检查和维修工作;视情维修又称按需预防维修或状态监测维修,它不是根据故障特征而是由设备在线监测和诊断装置预报的实际情况来确定维修时机和内容机会维修,它是与视情维修或定期维修同时进行的一种有效的维修活动,实施这种维修可获得较好的有效度。在故障发生频繁、人力、备件费用或停工损失很大时,改进设计是最好的办法。从理论上讲,通常确定维修方式的基本原则是:对经济效益、安全生产影响比较大的设备,若能够运用状态监测手段探测故障征兆,应采用状态维修,否则应用计划预防性维修 对处于连续生产线上且没有后备机械的设备应采用计划性预防维修;对经济效益和安全生产影响不大或有备用机的设备,应采用事后维修;对故障征兆无法有效监侧,以随机故障为主要故障形式的设备,应采用事后维修。 (2)维修类型策略分析 维修类型的确定便于人们根据具体的故障情况选择相应的维修方式,从而实现对机电设备的维修控制和故障率的最低化。基于对机电设备故障类型的分析,机电设备的维修类型可分为偶发型维修和寿命型维修两种。 偶发型故障维修一般是不能预测的,通常采用事后修理方式,对特别重要、连续不间断运转、不允许突发故障停机的设备,可采用在线连续状态监测,配以备用设备和保护系统,以预防因操作失误、检查疏忽等造成的故障。 寿命型维修一般是可预防的,主要根据维修和故障停机的损失及安全性的要求选择维修方式。 3.煤矿机电设备故障的诊断方法 3.1 参数值的检测与控制 通过参数对设备进行检测是一种快速的检测方法,主要通过对运行中设备关键部位的各项数据进行实时的检测,通过实测数据与历史数据的对比,判断出设备运行的正常与否。举例说明,有依靠温度参数的变化做出诊断的案例,很多设备在运行出现故障时,都会伴随着温度的上升,利用这个规律就可以通过检测温度是否异常来判断设备是否在正常运行。 3.2 网络技术的运用 庞大的网络技术能够对矿山中发生的机电设备故障进行统一的分析诊断,利用庞大的数据量进行反复的验算与模拟,从而从故障的隐蔽性及渐变性背后找出引发故障产生原因同某种模糊征兆之间的关联性,并以因果对照的方式形成一定的对应矩阵,为专家分析提供科学的数字依据。 3.3 建立故障诊断数据分析库 故障诊断系统的建立是以记录以往故障情况为前提的,并在清楚知晓设备各部位运行参数的基础上,将故障数据同正常数据进行比较和分析,最终得出故障预判的体系。这是一个逐步完善精进的优化过程,需要通过不断的数据添加,使得系统的计算更为严密和准确。 4.机电设备的维护及排障方法 4.1 提高维修专业水平 人为因素也是机电设备出现故障的一个重要原因,操作者操作过程中没有按照相关规定进行,最终引发出一系列的故障问题,所以为了避免这种问题的出现,要对操作人人员进行相应的技术教育和培训,保证设备的操作人员全面了解相关知识,可以通过考试等形式确定操作人员的专业知识水平;经典案例分析,对于一些有代表性的故障问题,组织所有操作人员进行分析学习,最终实现提升操作人员综合素质的目的。 4.2 严格管理设备检测维修 煤矿企业的管理层要在生产过程中树立安全管理的意识,将机电设备的管理作为企业生产管理的重点,加强设备管理及操作人员的管理。可以在相关人员中推行责任制,将每个环节落实到实处,确保工作人员的行为符合相关规定;可以建立完善的激励机制,直接将员工的业绩和设备维护及检修联系起来,并在这个过程中设置奖金以及福利等,将员工的工作积极性调动起来;对生产过程中违背相关操作守则的员工进行处罚,对表现优异的员工给予物质奖励等。在这种榜样力量的引导下,可以带动整个员工队伍的工作热情。 4.3 重视培养职工的安全技术能力 如果实地作业人员能够经过技术培训,对机电设备的构造、原理及性能有所了解,就能够在使用中发挥检查和排除故障的作用,避免使用设备时造成超负荷运转,以达到增长设备使用寿命和利用效率的目的。 4.4 广泛利用液压系统 在采矿作业中,利用液压系统进行物资的运输,就可以很大程度上避免运输过程中油体渗漏、液体自燃等事故的发生,从安全性能上看得到了保证,并且还减少了物资的占地面积。但在实际操作过程中,液压绞车也时常发生设备故障,这就需要对绞车状态进行监测,实现液压绞车参数状态的检测,从而对故障的判别和维修做出指导。 4.5 引进现代化新设备 在对技术人员及监测系统进行升级改造时,还要关注设备的利用率及环境污染等问题。为缓解上述问题,尽量选择技术先进的设备,将低噪音、低能耗、低污染作为选择机电设备的重要考核标准。这样的举措在有效提高设备的性能的同时,还可以达到降低生产成本的效果,进而增加企业利润。 5 结语 设备的故障诊断,就是利用科学的监恻技术,对设备所处的状态进行监测,预测设备运行的可靠性,确定其整体或局部是正常或异常。它能对设备故障的发展作出早期预报,对出现故障的原因、部位、危险程度等进行识别和评价,预报故障的发展趋势,迅速地查找故障源,提出对策建议,并针对具体情况迅速地排除故障,避免或减少事故的发生 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断技术研究 摘 要:本文从采煤机与提升机的故障诊断,阐述了煤矿机电设备故障诊断技术,并分析了振动检测、温度检测和铁谱检测等煤矿机电设备故障的诊断方法,从丰富故障检测的手段和注重设备运行的监督管理两方面,探讨了提高煤矿机电设备故障诊断技术的措施,以期为保障煤矿机电设备的安全平稳运行提供参考价值。 关键词:煤矿机电设备 故障诊断技术;诊断方法 0 引言 随着越来越多的机械设备应用到煤矿生产中,其故障问题也愈发突出,而煤矿机电设备故障诊断技术可以利用信号分析、传感器与计算机等现代科技手段,准确检测与诊断煤矿机电设备可能存在的故障问题,确定机电设备故障发生的部位,从而为机电设备维修提供可靠保障。因此,分析煤矿机电设备故障诊断技术,对保证煤矿正常生产,推动煤矿发展建设有着积极的意义。 1 煤矿机电设备故障诊断技术 1.1 采煤机的故障诊断 采煤机是煤矿生产中使用的重要机电设备,直接影响着煤矿的生产效率。如果采煤机出现故障,有可能会导致煤矿停产,所以采煤机的故障诊断非常重要。从煤矿生产和机电设备维修经验分析,采煤机的故障多发生在液压系统方面,因此选择性能可靠、运行良好的液压系统至关重要。采煤机的液压系统分为低压和高压两部分,在采煤机的荷载量增加时,低压部分保持恒定状态,若荷载量持续增加,高压部分存在不升反降的情况,此说明液压系统发生了故障,如漏损故障等,此时需要停机进行故障处理。同时,如果降低系统高压后会出现低压上升的情况,则说明液压系统发生了高压低窜故障,工作人员需要检查机电设备的通阀和安全阀等是否出现窜液问题。在进行液压系统的故障诊断时,工作人员需要做到主动检查和维护,从而保障采煤机的正常运行,延长机电设备的使用年限。 1.2 提升机的故障诊断 提升机是煤矿提升系统中的重要机电设备,主要有控制系统、润滑系统和制动系统等组成,在材料下放、设备运输和人员提升等方面发挥着关键作用。提升机的故障诊断主要利用传感器对其控制系统进行全面检测,然后对控制系统的频谱进行分析,从而判断控制系统是否发生故障。同时,为了保证故障诊断的有效性,工作人员可以选用传感器信息融合技术,提取和分析传感器中的有效信息,为故障诊断提供依据。 2 煤矿机电设备故障的诊断方法 2.1 振动检测方法 该方法时检测煤矿机电设备故障的常用方法。检测设备为简易诊断仪和精密诊断系统。简易诊断仪主要是利用测量放大器对测振传感器接受的振动信号进行放大,然后再用检波器显示出振动峰值和有效值,从而完成机电设备故障检测,判断设备是否有运行故障。精密诊断系统是将检测数据记录到磁带或者检波器中,然后用检波器将其显示出来,其振动信号比简易诊断仪更准确,并且在经过计算机或者中央处理器的处理后,可以准确判断机电设备是否有故障。 2.2 温度检测方法 煤矿生产的环境较为特殊,容易使机电设备在运行过程中出现故障,所以机电设备维护管理的要求更高。从煤矿生产的经验分析,机电设备在出现故障前会发生温度明显上升的情况,利用这一特点,可以将设备温度检测数据变化绘制出来,然后将每个温度点以曲线连接,从而直观观察出设备故障出现故障前后的温度变化情况,推测其温度最高点,在机电设备发生故障前采取有效措施,保障机电设备的正常运行。 2.3 铁谱检测方法 该方法在机电设备故障监测中的应用时间较短,但是应用效果却非常显著。铁谱检测的仪器主要为旋转式铁谱仪和颗粒定量仪等。铁谱检测方法的原理是带有铁磁屑的润滑油在经过高强度和高温度的磁场过程中,高磁场的功能可以将铁磁屑和润滑油相互分离,然后分析沉淀于基片上颗粒大小的情况,判断机电设备是否发生故障。铁谱检测的内容主要为磨损颗粒的密度和大小等,通过分析检测结果,从而准确判断机电设备的磨损程度。同时,监测人员可以通过分析磨屑的大小和外形等检测信息,判断机电设备发生故障的原因和故障的类型。此外,在对磨屑成分进行分析的过程中,检测人员可以按照相应的指标,确定发生故障构件的位置,从而在最短的时间内完成机电设备的维修工作,保证煤矿生产不受到影响,降低因机电设备故障带来的经济损失。 3 提高煤矿机电设备故障诊断技术的措施 3.1 丰富故障检测的手段 煤矿机电设备的检修人员不但需要掌握专业的故障检修知识和多种故障检测手段,以及熟练的操作技能,而且需要积累丰富的故障检修经验,在工作中做到灵活应用。在故障检测过程中,检修人员可以依据机电设备故障的表现形式,短时间内即可准确判断出故障发生的类型和原因,从而保障故障维修的可靠性。例如机电设备出现叶片卡涩问题,其原因主要为风机的调节系统出现故障或者轮毂内部的调节结构出现损坏等。维修方法为在及时清扫叶轮,调节叶片的角度,防止叶片因长时间同一角度运行而出现结垢现象。 3.2 注重设备运行的监督管理 在机电设备的监督和管理中,煤矿企业需要采取绩效考核制度,将机电设备故障诊断工作中的每一项指标量化,并与绩效相挂钩,提高机电设备检修人员工作的积极性和主动性。同时,机电设备的管理措施需要和煤矿生产相互结合,加强对设备操作人员和管理人员的培训,提高其专业技能,强化其责任意识和管理意识,从根本上降低因人为因素导致机电设备发生故障的几率。 4 结束语 总之,煤矿机电设备故障检测关系到机电设备的正常运行和煤矿的安全生产,在延长机电设备使用寿命和推动煤矿经济发展中起着重要的作用。只有检修人员掌握和正确使用机电设备故障诊断的技术和方法,贯彻落实各项管理措施,才能真正降低机电设备故障发生率,保障机电设备的安全运行。
计算机硬件论文:计算机硬件维护管理创新论文 1计算机外围设备的维护与管理创新 1.1显示器 计算机显示器是呈现所有内容的必要工具,如果显示器使用不当,其使用寿命就会大大缩短。因此,显示器应当作为计算机外围设备维护工作的首要任务。具体措施包括两个方面:第一,由于室内灰尘和烟尘不可避免,电脑显示器外壳部分就会出现发黄或发黑。因此,就要用专门的电脑清洁剂和抹布擦出灰尘,然后用软毛刷清理散热孔隙中的灰尘,避免显示器遇潮湿以及灰尘的侵害;第二,显示器不能经常开关。 1.2鼠标 鼠标是最容易出现故障的器件之一。现在光电鼠标广泛使用,应注意:第一,注意感光板清洁,不要让污物遮挡了光线而影响了鼠标的感光性能,可以使用专门的鼠标垫,减少鼠标与桌子之间的摩擦和避免污物附着在鼠标上;第二,注意保护弹性开关,不要使劲点击鼠标。 1.3键盘 第一,先关掉计算机,然后再将键盘插拔,这是更换键盘的正确顺序,否则键盘和计算机的其他部件都会受到损失。第二,注意保持键盘清洁,不要将液体洒在键盘上,避免出现腐蚀和短路现象。 2计算机主机内部器件的维护与管理创新 第一,CPU,又称中央处理器,是计算机最核心的部分。在CPU的维护和管理中:(1)重视CPU的散热性能。首先应该有一个性能良好的CPU风扇,同时要经常性地清理CPU散热片和风扇。否则就会出现计算机无故重启、死机以及系统非正常运行等故障;(2)一定要使CPU在正常的频率下运转。如果一味地为了提高计算机的性能而采取超频措施,就会对CPU造成极大地损坏。 第二,内存,是计算机硬件中最重要的部分。在对其维护和管理中,应注意以下几点:(1)在对内存进行升级时,为了避免系统不兼容和运行不稳定等故障的发生,应该选择和以前原装内存条的品牌和外频一样的使用,同时注意更换内存条时要注意工作电压一致;(2)发现内存条发生氧化,可以用橡皮擦对氧化的部位擦出。 第三,硬盘。(1)不要随意移动计算机,也不要在震动的地方使用。用泡沫或海绵包装保护准备移动的硬盘,减少震动;(2)不要靠近音箱、电视、手机等能够产生强大磁场的物品,注意保持环境卫生,不要在潮湿、灰尘、粉尘等环境中使用。 3结语 总之,计算机硬件的维护与管理创新,可以保证计算机设备以及系统的正常运行使用,有利于减少和控制计算机设备系统对于正常工作和应用的影响作用。因此,在对计算机设备的实际使用过程中,应该结合设备的运行情况,采取适当的维护与管理措施,进行创新管理,保证计算机硬件的正常运行。 作者:丁杰 单位:江苏省连云港市新浦区人力资源和社会保障服务中心 计算机硬件论文:计算机硬件设备常见故障与维修 摘要:随着我国经济的逐渐发展和科学技术的不断进步,计算机与人们之间的联系越发密切,计算机在人们的日常生活随处可见,给人们提供了很大的便捷。但是计算机作为一种电子设备,在实际的日常使用过程中,极易出现一些物理性的硬件损坏及外界带来的功能损坏的问题,发现并解决这些问题是保证人们正常使用计算机的前提。分析了计算机的硬件设备常见故障及检验与维修方法。 关键词:计算机;硬件设备;常见故障;原理及维修 在当今社会的发展形势中,电脑对于人们的工作、生活和娱乐带来了极大的调剂作用。目前我国的计算机已经深入到普通民众的日常生活。但是由于计算机的过于普及,导致了充分了解计算机的专业人士的比例大大减少,造成了计算机在工作的过程中发生硬件故障时不能够及时地被解决。为了确保民众对计算机的正常使用,解决计算机硬件设备所出现的故障是必须要解决的问题。 1计算机硬件构成 计算机的硬件主要分为主板、CPU、内存、显卡、硬盘、光驱、声卡、网卡等,前3项是电脑的必备硬件后几项是选配硬件,同时计算机硬件又可以分为:控制器、外设备、输入设备。控制器的作用是对计算机正在运行的进程进行控制,保持计算器的流畅地运行;输出设备有很多,比较熟悉的有显示器、投影仪等,输出设备是将计算机运行处理后的信息直观地进行展示,让使用者能够对信息进行读取和使用,在整个计算机设备运行中是必不可少的一个设备;输入设备主要有鼠标和键盘等,是使用者接触最多的外部设备;外设备硬件相对较多,外制备主要是指通过外部直接与计算机连接使用的外部设备,其包括耳机、摄像头、音响、麦克风等,这些外设备作为计算机的扩展功能,通过计算机才能实现自身的功能。 2硬件故障与维修方法 2.1死机所谓死机是计算机突然无法正常工作,键盘和鼠标都不能正常地对计算机进行输入,显示器的画面被定格无反应。造成计算机死机的原因多种多样,计算机死机所发生的时机可能是在系统刚刚开始启动的时候,也可能是在程序已经正常运行了一段时间之后。当今的计算机市场上的竞争十分激烈,使消费者对于计算机的选择性越来越大,而计算机性能配置是消费者在选择计算机的时候首要关注的地方,配置较高的电脑在实际运行的过程中,不仅运行更加流畅,还能尽可能地避免计算机死机的状况。散热情况不良也是直接导致计算机死机的原因之一,电脑在长时间的工作状态下会产生大量的热量,此时如果计算机无法及时地散出内部热量。就会造成CPU的温度过高,直接导致计算机进入死机状态。计算机经过长年的使用,极易吸附许多的灰尘,如果对于灰尘的清洁不够彻底,也会引起硬件上的故障导致死机。如果内存条发生了故障导致程序无法正常运行也会造成计算机的死机[1]。要想避免计算机频繁死机的状况,必须要做好计算机的清洁工作和保持计算机的散热通畅性,更换显卡也可以避免这种情况。 2.2声卡计算机突然没有了声音,这也是对计算机的使用过程中经常遇到的问题。计算机没有声音有可能是因为驱动程序将默认输出设置为静音。声卡是否与其他的插卡有冲突,对声卡不发声的状况有着较大的影响,插卡不正也会导致声卡发出的噪音过大,播放CD的时候,如果只有一个声道发出声音是因为音频线的接线顺序发生错误。在插孔正常的状态下无法正常录音是因为对于录音的“混合器设备”设置不正确[2]。解决计算机无声的故障的方法主要是检查电脑对于音量设备管理器的设置,首先可以先检查电脑桌面右下角音量滑块是否处于最小值,用钳子矫正声卡的位置和更换新的声卡都可以保证减少声卡无声及噪声过大的状况。 2.3光驱光驱作为计算机的基本配件,它的使用寿命较为短暂,目前有许多的笔记本电脑都取消了光驱这个硬件,但是光驱对于人们的工作和生活还是有极大的使用价值。但是在使用的时候也极易出现一些读写错误或者无盘的显示,这是因为在进行对光驱操作的时候,未等换盘就位就进行操作。光驱如果读不出文件还可能是因为激光管过于老化或变形,所以需要对激光管的位置进行调整[3]。当开机的时候检测不到光驱可能是因为光驱的数据线接头过于松动,此时需要将接头重新插好即可解决问题,如果发现是因为数据线发生质量问题,更换一条数据线即可。 2.4系统重启计算机在运行一段时间之后,有时会发生系统自动重启的状况,计算机的性能和内存不足会导致程序无法顺利运行,计算机的用电功率不稳定也是造成系统自动重启的原因,避免这种需要提高计算机的性能[4]。 2.5显示器不能显示在使用过程中,计算机显示突然异常,不能正常显示是可以经常遇到的计算机故障。造成这个故障的主要原因可能是由于显示器接口松动,或者CPU故障等原因。解决方案为在检查显示器接口线没有松动且接触良好后,仔细观察倾听主机是否发出报警声,若有,根据报警声次数与长短判断计算机故障,同时仔细检查CPU和主板,确认是否是由于主板电源故障导致显示器不能显示。 2.6CPUCPU作为计算机的核心元件,对于计算机而言至关重要。一般情况下,其不会产生技术性故障,通常情况下导致CPU故障的主要原因有:散热故障。CPU风扇不能正常工作或者与处理器接触不是很好,还有CPU出现超频现象等导致出现过热情况,进而使计算机自动重启、黑屏和死机等症结,解决方案是对故障的风扇进行更换,将硅脂涂抹在风扇跟CPU之间,保持CPU在正常的频率下运行。 2.7内存计算机内存是比较容易出现故障的设备,内存在出现故障时计算机系统不能正常地运行,程序运行时可能出现错误,不能正常地安装程序。导致内存故障的原因主要有:由于长时间不使用,计算机长期闲置时,开机会有一定规律的报警声,若发出一长一短的报警声则为主板和内存出现故障,如果报警声为长两短,则说明是显卡或者显示器出现错误;若报警声长响时,表明计算机的内存已经损坏。针对此类故障,应该采取立即关闭计算机电源的措施,让计算机保持断电状态,仔细检查机箱内的内存,查看是否由于机箱内进入灰尘,由于灰尘进入内存接口导致内存接触不良,同时检查显卡是否出现接触不良的情况,如果有这种情况,应及时处理,对内存槽进行清理,安装完毕后故障将得到解决。 2.8硬盘硬盘在计算机运行中发挥十分重要的作用,它是计算机各种信息储存的设备,如果硬盘出现故障,将会导致计算机大量数据流失,对于计算机使用者是较大的损失。通常硬盘出现异常的表现为,在使用计算机时,硬盘的容量出现迅速的锐减,导致硬盘出现这种故障的主要原因是硬盘内部出现坏道或者坏块。(1)通常而言随着计算机使用时长的增加,硬盘出现损坏的概率会越来越大。面对这种故障,可以采取的措施是通过安装硬盘修复软件对硬盘进行修复,若修复软件修复无效时,只能采取更换硬盘实现硬盘的正常运行。(2)在使用过程中,磁盘出现大量文件丢失的情况,但是容量并没有得到相应的释放。解决的方法是采用系统中的磁盘中扫描程序,对磁盘进行全盘扫描,对丢失的容量进行找回。(3)计算机感染系统病毒,病毒通过自动复制的方式将硬盘的内存全部占用,通常情况下可以通过杀毒软件解决此问题,还有可能由于硬盘的不正确的安装导致硬盘运转声音过大。 3计算机维修的基本原则 在面对计算机出现故障对计算机进行维修时,应该遵循以下几点维修原则:(1)先外设备后主机。在大多数情况下,外设出现故障时可以在短时间内将故障处理,因此使用者应根据计算机系统所报告的错误信息对鼠标、显示器等外设进行检查。若排除外设备无任何异常的情况下再对较为复杂的计算机主机进行检查。(2)检查的顺序应该由易到难,对于故障的计算机进行维修时,用户应该从最简单的细节开始,检查各项常规设置,由于不少计算机仅仅由于一些细微的细节导致的,如机箱内灰尘过多,内存条不能正确安装,接触不良,确认此类简单的小细节没有问题后,再对计算机硬件进行检查,。(3)先电源后部件。电源问题是计算机用户通常容易会忽略的一个问题,一般情况由于电源输入功率不足可能导致输出电流异常,因此可能增大计算机出现故障的几率。但是许多用户对于计算机电源的重要性认识不足,所以在出现故障时盲目对计算机显卡、主板、硬盘进行拆卸,既没有把计算机的故障进行处理,反而耽误了许多时间,反而可能导致新的问题出现。 4结语 在使用计算机进行工作的时候,要注意将做好的工作数据进行及时的保存,以免在计算机发生意外故障时,丢失自己工作的成果,加大自己工作的强度,计算机经过长时间的使用,发生一些故障是不可避免的。计算机的故障跟人为因素、环境因素、硬件自身因素都有关系,所以在出现时应选择合理的检修方法,否则很难在短时间内查明故障的原因并正确处理。,在故障发生的时候首先应该分析故障所发生的原理,不要在不了解故障原因的时候自行对计算机进行修理,这极容易造成对其他硬件的损耗,必要时要让计算机在专业人士的帮助下恢复正常。逼着由此探讨了计算机硬件设备故障的影响因素以及解决措施,探讨了若干故障及其检修方法。 作者:刘明 单位:江苏省盐城市第二人民医院设备科 计算机硬件论文:计算机硬件维护论文 一、计算机硬件故障维护的基本原则 (1)计算机需要在良好的工作环境下运行,如果计算机工作场所有大量的灰尘,或工作场所比较潮湿,容易造成计算机使用寿命减端,在一定程度上影响了计算机电源的稳定性,若计算机工作场所的灰尘较多,容易导致计算机部件老化、设备接触不良等故障,因此,保持环境清洁是计算机硬件维护的基本原则,为了避免工作场所积累的灰尘对计算机硬件的影响,用户应将计算机放置在防尘、防潮的地方,若用户长期不使用计算机,则应在一段时间内持续开机2个小时左右,并做好计算机周围环境的灰尘清洁,使计算机正常运行。 (2)计算机故障分析应从各个环节和各个设备入手,计算机元器件、内部芯片故障;计算机设备接触故障;计算机部件老化现象;计算机外部设备的故障;电源稳定性、连接故障;计算机软件故障等。 二、计算机故障排除方法 计算机在使用过程中,容易出现硬件故障等现象,做好硬件故障的排除是计算机维护的前提,因此,探讨计算机故障排除法是非常重要的。第一,插拔替换法是计算机故障排除的最有效的方法,由于插拔替换法可以直接反映计算机出现的故障部位,因此,当前大多数计算机工作人员都采用插拔替换法排除计算机故障。插拔替换法的工作原理是用出现故障的相同部件更换到正常运行的计算机上,从而检查计算机硬件故障,例如计算机内存条故障检验,采用相同内存条更换到可以正常工作的计算机上,若计算机能正常工作,则说明计算机的内存条接触良好;第二,系统最小化法,若工程师无法确定计算机的故障部位,采用系统最小化法可以确定故障部位,其工作原理是将计算机硬件设备全部摘除,如主板、CPU等,待设备摘除完后,运行计算机,若计算机不能正常工作,则采用插拔替换法对计算机进行故障排除,如果没有出现计算机故障,则说明计算机主板、显卡等硬件出现了故障;第三,采用专门的诊断软件排除计算机故障,目前市场上使用较多的诊断软件是诺顿工具箱,其可以迅速检测出不容易发现的计算机故障,不仅可以检测出计算机硬件设备等运行情况,同时也可以检测计算机系统的稳定性和运行情况,诺顿工具箱对计算机故障检测完成后,将自动生成分析报表,以便于用户找出计算机故障部位,并采取有效的措施排除故障。 三、计算机硬件维护措施 计算机主要有显示器、主板、鼠标、内存、硬盘、电源等硬件设备组成,做好计算机硬件的日常维护,以提高计算机的使用性能。第一,计算机显示器的维护,虽然显示器由屏幕、外壳保护,但是显示器容易受灰尘的影响,若显示器上积累了大量的灰尘,不仅影响了计算机的显示效果,也造成使用者视力的损伤,因此,显示器的维护应做好防尘除尘处理,可以在显示器上带一个防尘罩或用专业的清洁剂清洗电脑显示器;第二,计算机内部CPU的日常维护,CPU是计算机运行的主要工具,CPU运行容易受到温度的影响,若环境温度过高,容易造成计算机运行缓慢,因此,控制CPU工作环境的温度,以70度为最佳温度,并且改用性能较好的风扇,如英特尔原装风扇,风扇可以降温除尘;第三,计算机硬盘的维护,计算机硬盘是使用者存储数据的主要设备,硬盘在计算机中具有重要作用,但是,由于使用者操作频繁,并且硬盘由于告诉运转而产生振动现象,导致硬盘设备容易损坏,因此,计算机硬盘的维护加强使用者的维护意识,即要求使用者减少硬盘的使用负荷,减少文件下载、读写等操作;第四,计算机内存的维护,若计算机长期处于未使用的状态下,电脑容易出现无法启动、黑屏等问题,其主要原因可能是电脑内存存在问题,在检查内存过程中,首先需要检查内存条是否接触良好,然后清理内存条、插槽后,重新插入内存条,最后重启电脑,内存维护应确保内存条接触良好性、防止静电、兼容性等;第五,鼠标维护保养,鼠标是使用者操作电脑的基本设备,由于使用者使用鼠标频率过高,鼠标容易出现控制失灵、和按键弹性消失等问题,针对鼠标出现的故障,首先需要拆开鼠标设备,其次对鼠标内部进行清洁检查,以排除鼠标故障。 四、计算机硬件的日常保养技术 计算机硬件日常保养有助于提高电脑的使用性能,尤其是计算机内部的灰尘清洁,首先将主机箱内部的连接线拆除,并将机箱内的主板、CPU风扇、驱动器吧、硬盘、显卡等设备安全拔出,采用毛刷清洁办卡接口的灰尘,并用吹风机清除CPU风扇、光驱、硬盘表面的灰尘;其次,灰尘清除干净后,需要将拆卸的各个部件按顺序依次安装,装上吉祥外壳后,需要对计算机的显示器屏幕进行灰尘清理;最后,启动电脑,检查计算机是否运行正常。使用者是计算机的主要实施者,在计算机使用过程中,使用者使用完后,应用防尘罩改善电脑,为了延长计算机电源的使用寿命,在运行过程中,应经常性设置电源的保护程序,避免手机、电子产品等设备靠近计算机,这些设备容易干扰计算机正常运行,使用者也应养成良好的使用习惯,如正确关机、开机等。 五、结束语 计算机的使用虽然给人们的生活带来了方便,但是人们的不正确使用容易造成计算机硬件出现故障,因此,做好计算机硬件的日常维护和保养,尤其是使用者的保养措施,维护和保养措施到位,才能提高计算机的使用性能。 作者:苑丽贤单位:辽宁本溪市机电工程学校信息技术教研室 计算机硬件论文:高校计算机硬件资源利用率提高 摘要在计算机普遍普及的今天,如何充分利用计算机的资源,提高计算机及硬件资源利用率,促进高校教育教学效率的提高必将成为我们教育工作者认真研究和探讨的一个方面。依据教学实践经验,本文从机房及教学管理、机房建设等方面来做好这方面的工作。 关键词计算机资源;利用率;机房建设 1引言 计算机利用率是指在正常工作时间内计算机的使用率,计算机资源利用率指计算机在正常运行中所需求的硬件资源使用率,如CPU、内存、显卡、硬盘等硬件的使用率。计算机机房是高校计算机及若干科目教学质量的保证。随着信息时代的飞速发展,计算机已经渗透到各个领域,高校为了满足教学需要都在不断地扩建计算机机房,随着计算机机房数量的增加,规模不断地扩大。与此同时,计算机硬件性能的提升发展更是迅猛,从而导致现在的电脑CPU资源严重浪费,利用率不到15%,克林顿总统访华做过的演讲中,有一次大部分讲了能源的节省方面,说每年全球,电脑浪费掉的电费就达55%。怎样加强对现有计算机的科学管理,积极推广应用,提高使用效率,是迫切要求解决的问题。本文结合教学实践经验及在计算机机房长期工作中所积累的经验,就机房及教学管理、机房建设两方面谈谈如何提高高校计算机及硬件资源利用率。 2机房及教学管理 提高计算机利用率最重要的因素就是机房及教学管理模式,高校机房是教学、科研的重要基地,是人才培养、实施素质教育的重要场所。它的工作质量也是衡量学校办学水平的重要标志之一。管理机房,必须要有一个合适的管理机构,才能最大限度地推广应用和提高利用率。目前管理形式可分为统一集中管理、分散管理、集中和分散相结合。 1)统一集中管理 近年来,为了优化教育资源的配置,进一步提高办学质量,促进学科发展,深化素质教育,各高校纷纷建设统一的实验教学中心,以实现资源共享、提高效率,适应全校师生的实验教学、科学研究以及学科发展等的需要。优点是计算机和人员均能集中管理,维护方便,能有效地开放和研制新的软硬件产品、接受较大的科研和协作项目,以及对用机学生能统筹兼顾,集中安排上机。缺点是用机安排一般为有计划的分批集中上机,对临时及少数用机人员较难做到灵活服务。 2)分散管理 即有需要的单位自己组建机房,自行管理。优缺点也较明显,优点是使用方便,有各学院(系)自行组织安排教学。缺点也主要体现在管理和维护力量差,开发软件、硬件能力薄弱,不能同意安排使用设备资源,以致用机负担轻重不一,一般所能提供的机时数多余所需机时,会造成经常性的停机待用,在很大程度上造成机时浪费。 3)集中和分散相结合 以统一的实验教学中心为主,各学院(系)一定数量的计算机为辅,大型公共课、公选课集中安排在实验教学中心,各学院(系)独立专业课可灵活自行安排。 笔者认为集中和分散相结合这种管理方式综合了前面两种的优点,在管理制度上确定双重领导职能,机房利用空余时间的开放等措施,给学生营造一个进行自主学习,具有宽松、自由、良好的学习环境,并能充分发挥计算机的功能,更能提高计算机利用率。 3机房建设 计算机更新换代速度非常快,追随着遵循着摩尔定律惊人发展。当然计算机配置越高,对教学越有促进作用。而正如引言所说,现在的计算机CPU资源严重浪费,利用率不到15%,电脑浪费掉的电费却高达55%。如何提高每台计算机硬件资源使用率,成为了我们建设机房时需要考虑的一个问题。 计算机多用户终端设备(拖机卡)技术的出现,其出发点也正是为了充分利用每台电脑的硬件资源。目前该类产品都可以支持Windows和Linux操作系统,都能达到一台主机共享达32台以上终端设备,利用Windows多用户终端设备解决方案(如图1),或是利用拖机卡解决方案(如图2),我们可以让多个用户独立、同时运用一台主机的软、硬件资源和所有外部设备资源。以1拖6为例,需购买的设备仅仅为:一台配置较高的计算机、6台计算机多用户终端设备(或只需购买一个拖机卡)、6个显示器、6个键盘、6个鼠标。 图1利用多用户终端设备连接图 图2利用拖机卡及USBHub连接图 图1中,每个终端都配置了显示器、键盘、鼠标、多用户终端设备,通过网线连接多用户终端设备,而显示器、键盘、鼠标都接入到多用户终端设备的接口;图2中,利用VGA分频器连接终端显示器,利用USBHub连接键盘、鼠标。由此可以看出采用图2方案需要键盘、鼠标为USB接口,而图1方案则没有这个要求。 显而易见,其优点也非常突出,主要表现为以下几个方面: (1)花费极少的硬件费用就可以让多名学生同时独立使用一台计算机,无须购买昂贵的计算机,更可省去以后升级电脑的费用。 (2)可省去大量维护、管理工作,仅需要维护少量几台主计算机即可。使您省去大量时间来管理和维护多台电脑。 (3)能够实现个性化的真面设置和个人私有文件的安全与保密,以及共有文件的共享设置。本地断电也不会导致信息丢失,重新开机后自动恢复到关机前的状态。 (4)大大降低了电费的支出。 (5)最大限度地发挥了计算机的能力。 (6)有效避免了电脑主机辐射,更加绿色,更加环保。 然而其缺点也暴露了出来,如果学生运行一些比较耗费电脑系统资源的软件(如:三维制作、图像制作等)时,那么系统的运行速度将会变得缓慢;如果某一个学生由于操作不当而造成死机现象,则其余公用同一台电脑的用户就必须跟着主机重启。为了改良这种情况,笔者结合上文提到的管理形式进行了优化,分类组建机房将是最好的选择,可以组建1拖2机房甚至标志的一人一机的机房用于要求较高的课程,其余机房可以组建1拖多的形式,笔者认为1拖4或1拖6的形式最恰当,即可完全满足教学要求,减少故障辐射面积,又大大降低采购成本和维护成本。 3结束语 在能源紧缺的当今社会,绿色环保意识越来越受到重视。据统计:制造一台电脑要用700多种化学原料,其中约有一半的原料都含有对人体有害的有毒物质,例如电脑的塑料外壳涂层中的溴化阻燃剂,可以想象拥有几百台电脑的机房的辐射又有多少。利用笔者提出的解决方案,不仅降低了采购成本、维护工作量、电费支出,更加重要的是既绿色又环保。我们要时刻站在先进技术的前沿才能提高我们的工作效率。 计算机硬件论文:计算机硬件类课程实验教学模式改革 摘要: 在教学内容、学时分配、教学方法、考核方式四个方面,对计算机硬件类课程实验教学进行改革与实践,构成多级实验体系,取得了良好的教学效果。 关键词:教学质量;实验教学改革;计算机硬件类课程 为培养学生的学习兴趣、增强其对概念及理论的理解、便于掌握知识点,自2013年以来从实验内容、学时分配、教学方法、考核方式四个方面,对硬件类课程的实验教学模式进行研究和改革,并加以实践。 1实验内容 1.1增加综合类型实验,提高学生动手能力。 在《计算机接口技术》课程中增设综合类型实验《PC机系统中的小型I/O接口系统》。通过PC机系统中的小型I/O接口系统电路硬件设计、安装或焊接元器件、进行PC机系统中的小型I/O接口系统控制程序设计(采用ASM或CPP语言)、在PC机中运行此系统这一系列过程,使学生能够自主设计和实现PC机系统中的小型I/O系统,从而进一步加深理解,对所学知识融会贯通。 1.2引入先行课程实验,温故知新。 《汇编语言程序设计》是《计算机组成原理》的先行课程,在编程过程中,由于助记符多、指令难记、使用范围窄,学生容易遗忘,从而增大了学习《计算机组成原理》指令系统部分的难度。在实验中引入汇编语言部分后,结合debug调试环境,能有效利用汇编语言编程加深学生对指令编码、指令运行过程的理解与掌握,真正做到温故知新。 1.3严格进行实验分类,构建多级实验体系。 将实验分为四个层次:演示性实验、验证性实验、综合性实验和设计性实验。首先通过教师演示,让学生初步认识相关原器件,将所学知识和实物联系起来;然后用五、六个验证性实验,加深学生对理论知识的印象,熟悉并掌握课堂所学部分;接着利用综合性实验,系统地将所学知识组织起来,形成知识体系;最后完成设计性实验,使学生能够熟练运用相关知识。以《数字电子技术》为例:改革前实验类型混乱,综合实验和设计实验看似很多,实际训练并不能达到相关要求,所有实验均为必做类型,导致部分学生实验完成不了。在修正实验类型、将实验分为选做和必做之后,能更好地结合学生实际情况循序渐进,构成多极实验体系,以达到培养学生的实际操作技能和动手实践能力的实验教学目标。 1.4增加选做实验,多种选择贴合学生实际。 选做实验设置少,教学时可选择的余地很小,不能根据学生的学习能力、知识掌握程度、学习兴趣等实际情况来进行选择,灵活性差。增设选做实验后,《单片机及应用》课程选做实验达到7个:指示灯/开关控制器、16×16LED点阵显示实验、查询式键盘实验、电子琴模拟实验、直流电动机控制实验、I2C总线实验、电子万年历时钟实验,总计18学时,教学弹性大,更贴合学生实际情况。 2学时分配 由于各实验的性质和复杂程度、学生对知识点的掌握程度不同,实验学时不能“一刀切”,简单的实验安排少量学时,难度大的实验增加安排的学时数。改革前,《计算机组成原理》所有实验一律安排为2学时。重新分配学时后,PCC实验箱的使用和熟悉实验环境这样的简单实验,安排1个学时,而综合性、设计性实验安排4个学时。改革前,《计算机接口技术》的波特率时钟发生器实验、音乐发生器设计与制作实验均安排2学时,由于实验比较复杂,学生在2学时内无法独立完成;增加到4学时后,学生不再手忙脚乱,有充足的时间进行设计、记录实验数据和分析实验结果,加强实验效果。同时,结合教师科研项目开展综合性、设计性实验,将实验教学分为课堂教学和课下教学两部分,不再局限于实验室。教师通过教研会和科研活动,教学和科研相辅相成;学生参与教师课题,既能促进实践能力,又能提高科研水平,一举两得。 3教学方法 3.1仿真与实验箱结合,发挥学生创造性。 传统的硬件实验主要采用实验箱联机进行,各模块已经集成在实验面板上,只能根据已有模块做实验,学生对实验箱的依赖过重。在单片机实验中引入Proteus和keil软件的联合仿真,学生先通过实验箱进行实验,对各种部件的连接有一个清楚的认识,再用Proteus绘制电路图,最后通过keil加载程序、仿真运行,能更清晰地认识到实验原理。修改已验证过的电路和程序,观察并分析产生的结果,可以激发学生的学习兴趣,便于发挥创造性和求知精神。 3.2开放式实验教学,因材施教。 综合性、设计性实验涉及面广、难度大,仅仅只靠课堂的4学时是不够的,因此需要采用开放式实验教学做为实验环节的补充和拓展,使实验开展的时间不再局限于实验教学的课堂时间。第一阶段:理论教学时布置实验的预习内容,学生课外通过查阅资料、网络资源等方式自主学习,设计出相关电路图,做好充足的准备;第二阶段:实验开始前提出实验要求、拟达到的实验目标,实验过程中通过问答、分组讨论等环节,加深理解;第三阶段:实验结束时进行拓展训练,修改已验证的电路和程序,观察并分析实验结果,将所学知识加以巩固。大部分学生能够完成前两个阶段,优秀的学生能完成第三阶段。对少数落后的学生进行单独辅导,经常表扬和鼓励,调动他们的学习积极性。 4考核方式 增大实验成绩在总成绩中的比例,将实验考核进一步细化,根据方案或实验结果的验收、总结报告等综合评定方法进行考评,最后上机实验成绩为一学期上机实验成绩的平均分。 5实施结果 改革实施2年来,学生的考试成绩有了显著提升,以《计算机组成原理》为例,对2011、2012级学生的实验教学进行改革,改革前后平均分对比如图1所示。很多学生表示不再对计算机硬件漠不关心,理论知识也不再晦涩难懂,感觉自己真正学习到了计算机的专业知识“,对以后的学习很有帮助”等。实验教学模式的改革,使学生养成了自主学习、独立思考的好习惯。 6结论 经过2年的实验教学改革,引入仿真软件、联系教师科研,形成了一套计算机硬件类实验教学方法,提高了学生自主学习的意识,培养了学生解决实际问题的能力,教学质量得到了较大的提高。 作者:苏静 刘明 朱晓静 蔡娜 单位:琼州学院计算机工程学院 计算机硬件论文:计算机硬件常用维修方法及技巧 摘要:计算机在使用过程中由于人为操作不当或者使用年限等原因,出现故障是不可避免的,想要快速准确的排除故障,计算机维修人员既要具备扎实的基础理论外,还需要掌握一定的维修方法和排查技巧。本文以计算机硬件的常见故障分类及原因入手,介绍了常见的维修方法和技巧。 关键词:计算机硬件;维修方法;维修技巧 在当代社会计算机的应用非常广泛,计算机硬件是电脑的核心,出现故障的原因较多,硬件维修过程麻烦耗费时间较长。在进行计算机的维护和维修工作中,了解计算机硬件的工作原理,掌握有效的维修方法和技巧对于维修人员是非常有帮助的。 1计算机硬件故障分类和原因 (1)故障分类:按照硬件故障时间分类则为先期故障、中期故障、后期故障三种。在设备存放期、设备开箱以及用户保修期前后出现的故障为前期故障,造成这类问题的原因是计算机设计不合理、计算机组装工艺差和运输受震导致;中期故障一般是计算机工作2-3年以后,由于计算机一个或者多个元器件质量问题导致,更换有问题的元器件就可以解决;后期故障是指使用多年以后,硬件设备的可调电位器、电阻电容这类器件因为长期使用发生老化或失效。对于已经找到的故障元器件,使用新器件更换即可。除了器件老化之外还有硬件的连接导线因为长期使用出现氧化、连接点漂移;电阻元件的变质等问题,这类问题也需要重点检查,需要维修人员具有足够经验和耐心来排除(2)故障原因分析:造成计算机硬件故障主要是人为原因、外部原因、内部原因这三点。人为原因就是在运输过程中出现的磕碰或者自己拆卸电脑、改装电脑造成的;外部原因是指在用户使用期间外部环境对计算机造成的影响,例如电网电压不正常造成电源和电路元件的损坏或者尘埃等原因造成硬件老化;内部原因就是元器件的性能不良造成的,元器件虚焊、开关触点氧化、印刷板漏电、锡连由于生产方面造成的故障,机械部件和器件使用寿命到期也都是内部原因。 2常用维修方法概述 (1)观察法:常规观察法是指维修人员打开设备后盖,直接查看计算机设备原件是否存在损坏、脱焊、烧坏等情况。随后将设备连电观察硬件是否存在异味、异常声响。通过常规观察法可以判断出下列问题:断线、短路、漏电、设备过热、接触不良等问题。故障观察法是指在维修人员掌握电路结构和特点的前提下,通过对主要电路故障进行检查,会加快故障位置和故障点的判断。例如显示器屡烧行输出管,一般就是过压、过流或行输出管质量差造成的。根据分析原因在结合测量故障不难被排除。熟练的运用故障现象观察法对主要电路进行检查,往往能快速的定位故障原因。(2)电路检测法:检查硬件设备电源电路负载电流可以使用电流法。在电流符合硬件设备的要求时,设备晶体管和芯片工作就正常。如果电流过大说明相关的电路出现故障,使用电流法测量常用的方法是切断电流回路串入电流表。电压法用来检查硬件设备电路主要端点和元器件的电压,再与正常数值进行比对,检验设备是否存在故障的方法。在实际判断过程中常用的两种方法是静态和动态两种电压进行综合分析。(3)替换法:替换法就是采用新的元器件对于检测中怀疑出现问题的元器件进行更换,如果在替换后故障消失就证明判断正确,如果替换后故障仍然出现,再进一步的检查和分析。对于硬件检修过程中无法判断的疑难问题采用替换法往往会有奇效。(4)拆除法:在电脑的硬件设备中,有的元器件设计目的是起到辅助作用。当这部分元器件出现故障后,有可能会对电路产生影响或者瘫痪,对于这种元器件在找不到替换原件的情况下,可以进行拆除。这种应急式的维修方式也经常使用。 3硬件故障维修技巧 计算机硬件设备故障种类多,每种故障伴随的现象也多种多样。是否掌握硬件故障的判断技巧是维修人员能否快速及时维修计算机的重点,所谓的技巧就是经过大量的工作积累经验,维修人员根据设备故障的表象,可以快速的在思维中形成排查故障和检查方法与次序。(1)先清洁后检查:硬件设备的不少原因是外部原因造成的,例如计算机工作环境差,计算机内积累了大量的尘埃可能会影响设备的散热等问题,在检测开始后要把机箱内清理干净,排除由于机箱内沉积的灰尘引起的故障,再进行其他检测工作。(2)先机外后机内:每一种硬件设备的故障,都会伴随着外部表象,在进行计算机检测时需要先从外开始,例如在检修设备时,首先应该排查开关和按键的位置是否正常、连接线、插头、插座是否异常。在确定正常后再分析可能出现的故障电路。然后再开机对出现故障的电路进行检测,从而大大提高工作效率。(3)先电源后负载:在进行维修时,首先要检测计算机的电源设备,确认供电正常后再进行其他功能的检查。(4)先静态再动态:静态是指计算机不通电的状态下检查设备,首先在断电的情况下进行检查;动态是计算机通电的工作状态。进行硬件维修必须要进行静态的检测后才可以进行动态检测,否者可能会加重计算机的故障。(5)先易后难:在维修中,首先要考虑优先检测和排查简单带有共性的故障,如果没有检测出来再考虑复杂的故障。实践证明,由于简单原因出现的故障占多数,而同时有多个原因造成的故障相对较少,在检查带有共性的故障时也可以由点及面,排除一个故障的同时也可能排除其他故障。 作者:吴新奥 单位:寿光现代中学 计算机硬件论文:计算机硬件设计安全问题与策略 摘要:随着时代的发展,信息逐步走进每个人的生活,与人们的生产与生活息息相关,在信息时代下计算机也在迅猛发展,但是随之暴露出来的问题也是不容忽视的,重点引起人们关注的问题就是计算机硬件设计安全问题,因为这关系到人们信息的安全。基于此,就重点针对这一问题进行分析研究,并根据现有问题状况提出几项策略。 关键词:计算机硬件;信息安全;创新技术 在现阶段中,世界已成功步入信息时代、科技时代,我国也不甘落后,我国有关计算机的科技技术也在迅猛发展,然而随着发展速度的加快计算机硬件的问题逐渐显现出来,相较于计算机的发展来说较为落后,尤其引起人们关注的就是计算机硬件设计安全问题,这是一个很严肃的问题,这个问题会对计算机系统、人们的信息数据造成或大或小的影响,所以,解决计算机硬件设计安全问题势在必行。 1计算机硬件安全的概述 在使用计算机的过程中,外部环境对计算机有很大的影响,所以对计算机运行时外部环境的要求很苛刻,要求计算机外部环境清洁度较高,计算机温度不能过高要适中,计算机四周电压要保持稳定,做到这些并保证外部环境良好就能够尽可能确保计算机硬件正常运行、不出故障。保证计算机硬件安全还有一个很重要的技术,这个技术叫做加固技术,计算机在设计生产中使用加固技术加固后能够防震、防腐蚀以及防水,这样的计算机能够一整天在野外工作,所以加固技术是一个很重要的技术。计算机的硬件除了自身有问题会影响自身安全外也会有其他多方面因素对计算机系统造成安全影响。例如,计算机的中央处理器内部都会存在一系列集成保密的指令代码,虽然说这些指令代码是保密的,但是到底是否是绝对保密、安全的并不能得知。据悉,我国的中央处理器或许存在着病毒指令代码或者陷阱指令代码,外国能够通过无线代码激活中央处理器内部的各种指令,使得计算机内所有的信息、资料泄露,同时也可能会使计算机崩溃,并且这一崩溃将是毁灭性的,一旦这一消息是真实的,那么我国的计算机系统将随时可能会被攻击,导致硬件泄密、信息泄露,甚至更严重的是硬件泄密还会很大程度上影响电源安全,从而导致产生电源泄密的情况。电源泄密是什么呢?电源泄密是计算机所发出的电磁信号顺着市电电线被传导出去后被人为使用特殊的手段和工具把这一电磁信号拦截下来并加以还原。其实,计算机就像是人的身体,有很多零部件,计算机中的零部件每一个皆是能够控制的,所以又出现了一个专业名词就是可编程控制芯片,一旦这一可编程控制芯片的程序被准确破解,那么就能够控制计算机,所以现在要做的就是保证芯片是不能够被控制的,因此,要做好计算机硬件安全防护工作,保证计算机硬件安全,保证计算机硬件的设计安全。综上所述,可以看出,计算机硬件的最主要也是最重要的安全问题就是信息安全问题,信息安全重点工作就是保密、集成、实用,想要保证信息是安全的,就需要工作人员教授计算机购买用户操作计算机的方式方法,从而确保计算机硬件安全以及整个系统信息的保密安全。计算机硬件一直在发展中,它的发展过程比较漫长,通过它的发展过程能够知道一点,那就是计算机硬件安全是什么,它指的就是一个安全系统,这个安全系统是由以下三点结合在一起产生的,这三点分别是集芯片设计、电路设计以及工程设计。 2计算机硬件的设计安全发展现状 计算机系统中有各种各样的元件,这些构件组合起来构成了物理部件,也就是所谓的计算机硬件。根据分析调查得出,现阶段,计算机硬件发生的安全问题基本上可以分为三种,相应的,产生问题的原因也大概能分为三种,包括输入设备、储存介质、输出设备。首先,就输入设备来说,以它为源头产生的计算机硬件安全问题大致有两种,一种是所输入的信息资料、数据资料存在问题引发安全威胁,一般情况下发生这种情况是因为输入的信息存在木马病毒,从而导致计算机系统信息数据安全受到一定程度的威胁。另一种是在输入过程中没有依法进行运作而造成安全问题爆发,一般情况下发生这种情况都会导致计算机内部信息数据被破坏与泄露,后果严重。其次,就储存介质来说,以它为源头产生的安全问题主要是计算机系统内部的储存介质没有给信息资料、数据资料提供安全保障,安全保护层没有搭建起来就会导致信息数据在面临被破坏以及非法拷贝时毫无抵挡之力。最后,就输出设备来说,以它为源头产生的计算机硬件安全问题主要是输出设备自身具备的记忆性能会导致信息数据输出时的操作动作留下痕迹被复制下来,这在一定程度上使得信息数据处于危险状态下。 3计算机硬件的设计安全分析 在信息时代迅猛发展的潮流下,计算机硬件设计安全问题逐步显现出来,相应解决这些安全问题的方案也逐渐被提出来,其中有一些新兴安全方案设计精妙,实用性高,并且成本不高、功耗不高,这类新兴安全方案的主要代表有设计多样性以及独特数字签名等。除此之外,在新兴安全方案出现的同时还有一大批新兴技术产生,如纳米技术、光纤技术、射频互联技术以及等离子技术等,新兴技术的出现使得新兴安全方案发挥出更大的作用,但是任何事物都有两面性,内在变异有好的一面也有坏的一面,它能够使得检测恶意攻击行为的复杂程度大大提升[1]。现阶段已普及使用的硬件系统主要有新的安全原语设置、硬件木马检测、新型综合技术、物理不可复制技术、硬件安全协议等。 3.1硬件木马 根据上述可知硬件木马检测已被普遍应用于计算机,硬件木马与病毒相似,都会对计算机硬件、计算机系统安全造成威胁,是一种较为恶意的程序,这一恶意程序主要针对的是计算机原始芯片,它会恶意改变原始芯片。尽管在现阶段看来仅有少部分硬件木马被发现,但是由于硬件木马对计算机硬件、计算机系统安全影响程度很大,所以现阶段大部分有关研究人员都积极对硬件木马进行研究。研究人员在研究过程中选用的研究模型有很多种,所以每个研究人员研究的难易程度不同,普遍情况下,那些过于标准规范的结构以及性能检测无法有效检测木马攻击。如果将工程变异忽略不计,那么检测木马的工作实际上就是针对一截输入序列的有关功耗进行测量,主要测量的功耗有两个方面,一方面是开关功耗,另一方面是泄漏功耗,然后将测量结果与研究所用的模拟模型进行对比。但是,之前忽略不计的工程变异对于硬件木马的检测工作来说,使得检测工作的困难程度以及复杂程度大幅度加大。若在不是关键的路径上安放木马,或者让已有的门电路和硬件木马连接在一起并且将其隐藏起来,会使得硬件木马检测工作难度、复杂度加大,这时对硬件结构或者对旁道进行的检测都无法达到预期效果。在近期又有新的检测方法被提出,它们能够避免前面提到的传统检测方法的弊端进行木马检测,如热调节技术。硬件木马检测方法仍在不断被提出,这对计算机硬件设计安全具有很大的意义。 3.2物理不可复制技术 计算机硬件设计安全发展至今普遍被研究的还有一个课题就是物理不可复制技术,物理不可复制技术是一个新兴的比较新的概念,物理不可复制技术前景广阔,它能够提供一组特殊的映射,该映射与芯片的制造工艺间存在依存关系,这种映射的方向是从输入开始到输出结束。其实物理不可复制技术采用数学或者是统计的方式实现逆向工程是很难的,这正是由于物理不可复制技术中存在的依存关系,除此之外,芯片的映射还存在不可预测的问题,这也使得实现逆向工程变得更加困难。现阶段,随着对计算机硬件设计安全问题以及物理不可复制技术的研究深入,越来越多的物理不可复制技术被研究人员提出,并加以试验,最终成功实现,然而,在很多现在被提出的物理不可复制技术方案里,仍旧存在输入到输出的映射数量有限、芯片结构存在线性或者偏低非线性特性等问题,这些问题使得物理不可复制技术的安全水平大幅度降低[2]。通常情况下我们所知道的物理不可复制技术的结构都或多或少存在一部分弊端,例如输入到输出数据库的指数级不稳定时常变化。物理不可复制技术中有一种是公开物理不可复制技术,它是一种能够轻易被反向工程的特殊物理不可复制技术,能够制造出一种刚刚兴起的加密系统,这种系统被叫做非对称加密系统。这种非对称加密系统里,相应的加密和解密密钥是不一样的。非对称加密技术中,加密密钥和解密密钥不相同。在很多种状态下,需要像物理不可复制技术或者公开物理不可复制技术以某种方式集成到设备电路的安全原语,有很多方式能够实现集成。 4计算机硬件设计安全的策略 4.1做好内置安全确认工作 想要很好保证计算机硬件设计安全,第一个需要做的事情就是做好内置安全确认工作,内置安全确认工作重点是在测试和制造计算机芯片时使用物理不可复制技术和外延平面集成电路技术以电路设计形式来保护硬件网络之间互联的协议也就是IP。那么怎样来进行内置安全确认工作呢?计算机硬件内置安全确认工作、保护工作的程序大概是下面的几步,首先,使用物理不可复制技术将最初设计好的集成电路在集成电路制造工厂中进行制造,在制造后能够获得一种发生变异的公开物理不可复制技术序列,再通过电子设计自动化工具进行编译工作,从而能够得到新的产物也就是物理版图,把前面已获得的公开物理不可复制技术序列和已经过加密处理的集成电路信息进行合成然后得到校验密钥,接下来就在刚刚得到的集成电路的物理版图中挑选关键区域,把校验密钥进行加密处理后得到验证模块,随后把验证模块加在最初设计好的已形成保护层的集成电路的物理版图上,最后将其应用到集成电路产品的生产制造中[3],从而就完成了内置安全保护工作。有关工作者通过对内置安全保护工作的了解和认识能够更好进行内置安全确认工作,从而更好保障了计算机硬件设计安全。 4.2检测外置辅助安全 想要更好改善现存的计算机硬件设计安全问题还需要采取的策略就是做好外置辅助安全检测工作。现阶段,大多数都会使用可靠性R、可用性A、可维修性S3个指标也就是RAS技术来进行对外置辅助安全的检测工作,与此同时,外置辅助安全检测工作还要依赖可以信任的密钥关机部门制造公开密钥以及私用密钥,其中公开密钥一般是被把信息数据进行加密然后保存在电路里面,而私用密钥一般被安置在用于检测外置辅助安全的密钥储存器内。 4.3研发时注重安全设计 计算机硬件设计安全问题是多方面存在的,所以在进行计算机安全设计的整个过程里不仅仅需要加强对技术领域的监管检测,还需要关注多方面,避免因为设计方案、设计想法、设计工作者以及实施工作时的重点这些因素产生计算机硬件设计安全问题。除此之外,现阶段存在的一个问题是计算机硬件的设计研发工作者不够了解计算机硬件,认识计算机硬件的程度不深,所以还需要提高他们对计算机硬件的了解与认识,与此同时,还需要更加注重计算机硬件的设计安全功能[4]。总之,在设计研发中要注意内置以及外置,搞好设计安全,制定计算机硬件设计安全检测制度以及相关检测程序,除此之外,还要注意评估输入设备、储存介质与输出设备,以便发现问题、解决问题。 4.4注重创新技术 计算机硬件设计安全问题的出现追根究底还是由于相关技术水平还有待提高,在目前来看无法适应时代的进步,所以,想要解决计算机硬件设计安全问题重点需要注意创新技术,进一步完善计算机硬件的安全设计技术。 5结语 综上所述,计算机硬件设计安全问题需要引起设计人员、研究人员、使用人士的广泛注意,不可以忽略问题、轻视问题,要敢于面对问题并采取正确的方式,研究更为有效的技术来解决问题,保证计算机硬件设计安全,保护计算机系统内部的信息数据。 作者:唐淑珍 单位:天津市静海区医院 计算机硬件论文:计算机硬件技术的构成与作用 摘要:随着人类社会的快速发展,计算机网络时代是不可逆转的趋势,在应用计算机过程中,能够给人们提供诸多便利。计算机是以软件和硬件技术为依托的,通过对相关技术的了解,有助于促进我国计算机技术的发展。但是,在计算机技术更新换代速度极快的今天,对硬件技术的完善有更高的要求。本文主要从计算机硬件的构成、作用及其相关技术视角出发,做进一步的思考。 关键词:计算机;硬件技术;思考 前言 硬件是计算机的重要组成部分,而硬件技术的发展决定着计算机系统的技术水准与完善水平,对国内计算机网络行业发展产生重要影响。在计算机的硬件组成看,运算器、控制器、存储器、输入和输出设备是主要构件,在计算机运行过程中,发挥其独特的作用。通过对计算机硬件技术的发展与完善,其技术水平得到明显的提高。在学习计算机硬件技术知识内容后,我能够对该技术有着进一步的了解和认识,并进行深入的思考。 1计算机硬件的构成及作用 软件设施、硬件设施是构成计算机的重要部分,以硬件为例,其构成也相对较为复杂,对计算机的有效运行发挥着重要作用。首先,运算器,能够对计算机数据信息进行加工与处理,借助控制器,可以与存储器之间相互转换数据信息。这是CPU的重要部件,对数据计算发挥着重要影响,也是决定计算机运行效率的关键。其次,控制器,相当于计算机系统的控制指挥中心,与运算器共同组成中央处理器,可分析系列指令,并根据指令而发出控制命令信号,促进计算机各部件的协调工作。可见,控制器如同人体的大脑或中枢神经系统,对计算机的正常运行发挥重要作用。再次,存储器,相当于记忆装置,能够对用户的保存信息读取。通常,存储器是由主存、辅存两部分组成,计算机运行的程序和数据信息内容大多在主存储器中存储。最后,输入和输出设备,是实现计算机与人交互的重要部件[1]。 2计算机硬件技术分析 2.1开发技术:当前,开发技术主要表现在嵌入式硬件平台开发方面。该平台为嵌入式微芯片提供工作场所,借助处理器和系统外围设备,使其能够正常运作。对于嵌入式的计算机硬件,由嵌入式处理器、控制器、数字信号处理器等组成,可将计算机硬件的工作效率提升层次。其中嵌入式控制器发挥重要作用,其在单片机的内部芯片中具有诸多功能,如集成总线、脉宽调制输出等,不仅能够降低控制器的成本,而且其体积下,有利于计算机朝着为控制的方向发展。在计算机开发技术水平提高中,相关技术人员应加强对数字信号处理器的开发力度,缩小其体积,同时也加强其工作能力,达到提升计算机硬件整体性能的目的[2]。 2.2加速技术:近年来,计算机硬件加速技术得到广泛的应用,能够提高计算机的处理速度。加速技术主要有:Huffman算法、XML、像素光照计算、CUDA等硬件加速技术,利用硬件模块代替软件算法,能够发挥影响速度快的优势,对数据信息内容进行快速处理,达到提高计算机工作效率的目的。计算机硬件加速技术研究中,可借助芯片、处理器等硬件元件,用以解决CPU的诸多问题,减小CPU的压力,使其能够运行其他程序。就我国计算机的发展趋势看,硬件加速技术是计算机硬件技术未来发展的重要方向,技术人员能够在该方面有着突破性进展,有利的促进我国计算机技术的发展进程[3]。 2.3硬件存储技术:从存储技术看,是计算机得以在社会众多行业领域中有着广泛应用的重要技术支持,伴随计算机技术水平的提高,存储技术也逐渐实现突破。目前,常见的计算机硬件存储技术主要包括:首先,DAS技术,其存储设备在连接装置的作用下,可以直接连接计算机,具有操作简单、成本低廉、性能良好的优势和安全性低、扩展性差的劣势。其次,NAS技术,这是专门为网络数据的存储而开发和研究的新型服务器,具有独立的PC服务器,尽管其扩展性能良好,但数据传输速度并未达到理想标准,而且在使用过程中,单点故障相对较多,对计算机正常运行有影响。最后,SAN技术,可以形成存储网络,其扩展能力较强,而且数据信息的传输速度十分快,但应用该技术的成本相对较高,且对技术水平的要求更高。 2.4故障诊断技术:在计算机硬件运行中,可能发挥故障,相关人员应对故障加以合理的定位及检测。为能够及时开展故障诊断工作,可设置自动诊断的程序,只需要在数据生成系统、诊断控制系统的条件下,方可实现。在此过程中,相关人员构建故障模型,进行硬件数据测试,并输入精准的数据,在计算机硬件内部创造“词典”,在计算机硬件发生故障时,则启动自动诊断程序,针对相关数据而形成一份初步诊断报告,供技术人员参考。随着科学技术水平的飞跃发展,计算机体积越来越小,但其构件越趋复杂多样,增加故障诊断难度,通过发展故障诊断技术,可以提高计算机硬件故障诊断工作的效率,这对计算机技术的发展有利[4]。 2.5运行维护技术:运行维护技术是计算机硬件技术的重要组成部分,通过有效开展计算机的维护工作,能够使计算机处于正常运行的状态。就计算机硬件的元件看,主板、显卡、内存、硬盘比较容易出现故障,一旦故障产生,则影响计算机的运行,因而用户应定期检测故障,对硬件部件开展必要的检查、保养工作,可延长计算机硬件的使用寿命。例如,对于风扇部件,应定期对其进行清洁,避免灰尘积累过多而影响风扇的转速。另外,机主还应定期检查内存及做好杀毒工作,为计算机硬件设施提供有利的运行环境。 结论 现阶段,我国计算机硬件技术水平不断提高,有力的推动着计算机事业的发展进程。我学习计算机硬件技术知识的过程中,能够对计算机硬件技术有更多的理解,有助于为我以后学习计算机知识内容奠定基础。国内的计算机技术研究道路上,必将以硬件技术知识为依托,从而加大技术研发力度,为国内计算机硬件技术的可持续发展进程创造有利的条件。该技术未来发展中,开发技术、加速技术、存储技术、故障诊断技术、运行维护技术也将占据主导地位和发挥导向作用。 作者:方可 单位:湖北咸宁市鄂南高中二(8)班 计算机硬件论文:计算机硬件组装与维护技术分析 摘要:当前随着计算机网络技术的普及与发展,计算机作为日常工作和生活中使用到的重要工具在人们的生活中扮演着重要的角色,一旦计算机的硬件或是软件系统出现问题,将不可避免地给人们带来一定的损失。因此,掌握一定的计算机软件、硬件组装和维护技术,提升计算机保养技能对于普通用户来说是非常重要的。笔者基于现实的角度详细介绍了计算机硬件和软件的组装技术,并对一些常见的软、硬件维护和保养问题进行了相关探讨,希望能为计算机用户提供一定的帮助。 关键词:计算机硬件;维护;组装 1引言 计算机是人们日常生活中接收和处理信息中应用到的常用工具,且计算机在推动人类第三次工业革命的过程中扮演着不可或缺的重要角色,目前随着个人笔记本和微型计算机的普及,计算机几乎成了人类生产和生活中的必需品。计算机主要由硬件系统和软件系统两部分组成,在使用的过程中难免会出现一些硬件问题或是系统问题,因此,掌握基本的计算机组装和维护技术,不但可以最大限度保护数据安全、延长计算机的使用年限,还可以节省下一大笔维护资金。本文以此为基本出发点详细论述了计算机硬件组装技术,并针对计算机系统常见的几种故障问题提出了自己的看法。 2计算机硬件系统组装技术概述 计算机系统是网络信息技术支撑下的技术设备,其硬件系统是支持计算运行的核心。计算机硬件系统是一个由机箱、电源、CPU、硬盘、显卡、基本电路板、散热装置、输入装置和输出装置等组合在一起的复杂系统,主要根据电子及电子元件工作原理、计算机系统的工作步骤以及系统操作规程将这些硬件系统有机组合在一个空间内,保证各个物理硬件装置之间协同工作,从而达到获取、处理、输入及输出信息的功能。计算机硬件系统的组装是其他维护技术的前提和保障,只有了解了计算机硬件系统的基本组装技术才能在计算机硬件系统的维护过程中做到游刃有余,从而保证计算机系统的正常运行。 3计算机硬件系统组装的具体步骤 计算机硬件系统的组装对于初学者来说是一个颇为复杂的工程,其涉及诸多物理设备的安装和调试,并需要严格遵循一定的操作规程进行组装,在本章节中将计算机硬件系统的组装过程分为以下三个过程。首先是主机箱的安装。首先打开主机箱,利用改锥和螺丝将计算机主板固定在机箱上,根据螺丝孔的大小和深浅准备相应型号和数量的螺丝。同时安装过程中要确保螺丝的固定质量,防止出现松动的情况。固定好计算机主板后下一步是要安装电源系统,通常情况下机箱内的电源插口位于机箱左上方,固定好四颗螺丝,同时保证电源的排风扇是朝机箱外面的目的是保证散热质量。接下来就是安装CPU,CPU作为计算机系统中的核心部件往往做工非常精细,针脚部位非常脆弱,在外部应力作用下极易损坏。因此,在安装过程中一定要格外注意,小心翼翼地将CPU与主板上的插口对应,并注意在固定螺丝的过程中一定不能加大力度,保证CPU在主板上不会松动即可。同时CPU作为主要的工作中心发热量较大,必须在CPU上安装散热风扇,同时建议在CPU和排风扇之间涂抹散热硅胶,然后再固定风扇上的螺丝或是挂钩。最后环节是要连接风扇的电源接口与主板上相应的接口,在保证衔接质量的同时避免连接线路对其他设备的安装造成影响。其次是内存的安装。计算机系统中的内存分为运行内存和存储内存两个板块。其中运行内存为条状的集成电路板,需要将其插入计算机主板上相应的插槽内,目前市面上主要有2G、4G、8G和16G几种容量的内存条,用户可以根据自身的需要选择合适容量的运行内存进行组装。同时为了保证内存的安装质量在插槽设计期间在两边设计了挂钩,起到稳定内存条的目的。安装过程中将内存条与插槽的边缘对齐,调整好方位后用两个手指按住内存条的两侧将其同步安插在插槽内,两侧同时听见“咔哒”的声响同时挂钩卡住内存条的两侧边缘时即为安装成功。通常情况下主板上设置有四个内存条卡槽,有的机型则为两个,实际应用时可以根据个人需求或是实际情况安装多条内存条,计算机的总运行内存为单个内存条容量之和。在这里需要强调的是当出现四个内存条卡槽时不可以安装三条内存条,且当安装两条内存条时需要采取间隔一个卡槽位置安装的形式,这是由运行内存的设计原理所决定的。存储内存俗称硬盘,是驱动计算机运行的重要设备,安装时需要将其固定在机箱的前端,用螺丝将其固定好之后将引线安插在主板上指定的位置,电源线连接在主机电源上,确保计算机可以更好读取硬盘数据。最后是计算机显卡以及控制线的安装。显卡又被称为显示适配器,是电脑进行数模信号转换的主要设备,也是计算机硬件系统中的重要组成元素之一。通常在计算机主板上预留有显卡安装插槽,安装时将显卡对准插槽的接口往下小心按压,然后用螺丝将其固定在主板上。另外,一些机型的主板集成显卡、声卡和网卡,即在制作主板的过程中已将这些硬件设备安装在了主板上,因此不需要手动安装,实践过程中需要注意这些问题。然后是控制线的安装,由于大部分的机箱控制按钮如电源键、重启键以及显示灯等都分布在机箱上的显著位置,因此,首先要确定主板上的对应接口,并注意正负极,选用合适的控制线将这些按钮和显示灯与主板上对应的插口连接起来,同时尽可能注意线路的布局,避免内部线路混乱,从而为后期使用过程中维护和更换硬件降低难度。在机箱内部部件安装完成后,安装好机箱盖,连接好机箱外部的其他设备,如键盘、鼠标、显示器、音响、光驱等,接通电源并开机,观察主要的显示灯和屏幕显示情况,确定可以正常启动后再安装操作系统。 4计算机硬件系统的日常维护技术分析 4.1硬盘的维护 计算机硬盘是硬件系统中的重要组成部分,同时也是用户数据最主要的存储设备,硬盘一旦出现问题将给用户带来不可估量的损失。因此,首先要保证硬盘的工作环境必须干净、清洁,污染物附着在主轴电机内部以及电路板的表面上,会影响主板的散热效果,甚至造成电路板短路等重大问题。同时要保证外部温度维持在合理的范围内,以23摄氏度左右为宜。其次,要注意硬盘的防震工作,硬盘是精密的电路元件系统,在外力震荡作用下易造成磁头和盘面的碰撞,进而造成存储设备的损坏。最后,在硬盘的日常使用过程中要注意采取一些必要的维护手段,包括及时清理硬盘内的垃圾,定期对硬盘进行病毒及恶意软件检测,以及存放系统文件的分区内尽量少放其他文件,等等。 4.2CPU的维护 CPU是计算机系统内主要的信息交互和数据处理设备,运行时间过长和过短都会对CPU系统带来致命的破坏作用,若CPU出现故障,将很有可能导致正在运行中软件损坏和处理数据丢失,因此,在合理控制计算机工作时间的同时,要定期检查散热器的工作状态,并做好散热器的除尘清洁工作,保证散热器的正常运行。同时在工作中要尽量避免强制关机,在CPU出现故障时要首先检查散热器的工作状态,然后在断电的状态下更换CPU。另外,一定要避免CPU长时间高温作业,确保外部环境的干净和凉爽,减轻散热器的工作压力。 4.3内存的维护 内存条是计算机硬件系统中的重要设备,同时也是较易发生故障的设备,如果在使用过程中发现计算机显示屏无法正常显示,或是出现错误提示,且机箱内伴随异响,可以初步判断为内存故障。这时断电打开主机机箱,首先查看内存条与主板卡槽的接触是否良好,然后采用拔插检测法检测内存的故障(注意不可一次性全部插拔,只移动部分内存条即可),然后接通电源重新启动观察计算机是否可以正常运转。如果插拔法无效,则需要更换内存,如果更换新的内存条后计算机还是不能正常启动,则初步判断为卡槽故障或是计算机主板故障,需要交由专业的维修人员进行进一步的故障检测。 5结语 总之,计算机是人们生活与工作中非常重要的设备,逐渐成为人们的生活必需品,熟练掌握计算机硬件组装以及维护方法是保证计算机运行的重要措施,根据对计算机硬件的详细了解,更好维护计算机。 作者:张宏 单位:呼伦贝尔职业技术学院 计算机硬件论文:计算机硬件维护原则及方法 摘要:在计算机各个组成部分中,计算机硬件是其核心部分,如果硬件遭受损害,会对计算机的使用性能带来严重的影响,而如果计算机硬件出现严重的故障,甚至可能导致其他部件不能正常运行,最终致使系统瘫痪。因此,全面的、有效的、合理的以及科学的保养和维护方法,可以提高计算机的使用效率,延长其使用寿命。笔者主要针对计算机硬件维护原则与方法进行分析和阐述,希望给我国计算机用户提供参考和借鉴。 关键词:计算机;硬件维护原则;维护方法 信息时代下,随着我国科学技术的蓬勃发展,计算机已在各个领域、各个行业中获得广泛而深入的应用,其已成为人们日常工作、学习以及休闲的重要工具,尤其是在最近几年,计算机更是走进了千万家庭中,在我国实现了大规模的普及。而随着计算机的全面普及,其日常保养和维护越发重要,但是由于多数用户缺乏专业的养护知识,导致硬件设备受到损害,严重影响其使用寿命。由于计算机硬件比较容易出现问题,而问题也相对复杂,因此,对计算机硬件进行正确的维护和保养,是计算机用户需要掌握的重要技能。 1计算机硬件维护的主要原则 1.1以预防为主 人们对计算机硬件维护的理解,通常是维修硬件,但是实际上,维护与维修是两个不同的概念,维护是预防与维修的充分结合,并且更加重视预防。因此,用户要在平时的计算机使用中,养成良好以及正确的习惯,进而正确使用计算机,延长其使用年限,保证计算机性能稳定,满足用户的工作以及学习需求。计算机如同人体,当硬件出现问题后,不能着急而胡乱处理,如果在平时不注重硬件保养,在出现问题后又随意处理,可能会引发更大的问题。因此,用户一定要注重平时的预防工作。首先,一些用户认为开机比较简单,但简单的开关机中却蕴含了大学问。正确的开机做法是:在打开电源后,过一段时间再启动计算机,因为我国家庭用电电压为220V,但是计算机电压为110V,如果在接通电源后立即启动计算机,由于电压瞬间增大,会对其硬件性能带来负面影响。其次,在关闭计算机的过程中,用户也要注意使用计算机系统关机,不可以为了省事,在非特殊情况下按动主机按钮,进而确保其使用寿命和运行良好。最后,在关闭计算机后,需要拔下电源插头,这样不仅省电,同时也消除了火灾隐患。 1.2具备计算机维护常识 首先,用户在使用计算机过程中,相关硬件会发出一定热量,特别是在炎热的夏季,机箱会快速升温,而如果温度较高,不仅会影响计算的运行速度,同时也可能为硬件带来伤害,因此,为了保证有效散热,用户需要将计算机安放于通风和阴凉的地方;其次,在下雨打雷等恶劣天气下,用户尽量不要使用计算机,防止计算机遭遇雷击,进而为硬件带来伤害;最后,用户不要频繁关闭和启动计算机,如果长时间不使用,要通过正常的关机程序将其关掉,同时,为了保证计算机的运行效率,要选择正版软件,盗版软件也会为计算机硬件带来一定的伤害。 1.3保证卫生环境良好 通常情况下,计算机最佳工作温度为20~30℃,计算机温度过高或者过低,都会为计算机硬件带来影响,轻则导致硬件老化,缩短其使用年限,重则会导致硬件损坏,致使计算机不能正常使用。因此,用户在使用计算机的过程中,要将其放置于空气流动好以及通风效果好的地方,调节计算机温度,如果条件允许,可以为其配置专用空调。同时,用户需要注意,不能将计算机放置于阳光直射下,由于温度较高,会导致计算机运行温度不断升高,而阳光直射也会为屏幕带来一定的损害。计算机运行环境的湿度要合理,如果环境十分潮湿,可能会导致电路板元件引线和触点腐蚀生锈,出现短路以及断路的情况;如果环境十分干燥,其产生的静电会导致计算机出现开机错误,造成硬件损坏。因此,在冬季或者秋季,天气寒冷干燥,用户一定要注意控制环境湿度,根据气候调解环境。在阴雨季节,要保证计算机每周工作两个小时,避免由于环境潮湿而导致元件受潮。用户在检测故障的过程中,要使用毛刷细致清理计算机机箱,排除由于粉尘而引发的故障。 2计算机硬件维护的主要方法 2.1合理分配计算机资源 用户在启动计算机的过程中,系统会自动为计算机分配动态内存和资源,为了保证其工作正常,分配的动态内存都是唯一地址。对于即时性设备,系统分配的资源都能够保证计算机正常运行,对于非即时性设备,系统分配的资源不能完全保证计算机正常运行,因此,需要用户进行手动分配,保证计算机正常使用。具体分配步骤如下:右键点击“我的计算机”选择“系统属性”选择“硬件”选择“设备管理器”选择“属性”选择“资源”选择“设置基于”选择“更改设置”选择“确定”。在完成上述步骤后,计算机配置就已生效。 2.2应用系统还原功能 如果计算机系统出现问题后,用户需要对其进行重新设置,系统还原功能可以满足用户的实际需求。系统还原功能保存系统最好的状态,如果用户在使用中系统出现了问题,可以使用系统还原功能,将计算机恢复到最好的状态。系统还原功能十分实用,如果计算机硬件出现任何问题,都可以利用系统还原功能将其恢复到最好的状态,并且不会丢失以前的数据,在系统还原后,计算机的运行速度会得到较大提升。 2.3科学保护主机 显示器和主机是计算机的两个关键组成部分,而主机对于计算机,如同大脑对于人体,主机中的CPU相当于大脑,声卡相当于听觉系统,显卡相当于视觉系统,主板相当于神经系统,每个硬件都有属于自己的功能和职能,因此,对每个硬件的维护都是至关重要的。首先,用户在使用计算机的过程中,不能频繁开关机,通常情况下,每次开关机都需要间隔六十秒以上,在进行关机操作时,要注重关机顺序,在软件全部关闭后,进行关闭操作,防止出现软件损坏以及数据丢失的情况;其次,如果用户并非专业人士,不能随意打开主机箱,尤其要注意不能在开机状态下触碰电路板,防止出现电路烧坏以及人体触电的情况;最后,计算机如果处于开机状态下,不能随意搬动机箱,更不能将主机与液体容器放在一起。 2.4正确维护硬盘 硬盘是储存数据的重要硬件,因此,用户要重视正确维护硬盘。首先,用户不能频繁进行开关机操作,频繁操作会导致硬盘处于频繁启动的状态下,增加了其出现故障的概率;其次,硬盘要尽量远离磁场,否则可能导致其出现数据丢失的情况;再次,硬盘处于工作状态下,其指示灯会不断闪烁,这证明其正在储存数据,在这个时候,用户不能进行关机操作,如果此时突然关机,可能会为硬盘带来伤害,因此,需要等到指示灯不再闪烁时关机,在特殊情况下,例如电脑死机,用户可以利用热启动键,重新启动计算机;最后,为了防止由于病毒感染而为硬盘带来破坏,用户需要安装正版的杀毒软件,并且对计算机进行定期病毒查杀,当前,主要使用的软件包括瑞星、360以及卡巴斯基等,用户还要定期检查硬盘,确保硬盘数据的安全。 2.5正确维护显示器 人们利用显示器开展工作和学习,因此,为了确保显示器的正常使用,用户需要注重以下几点:首先,显示器需要远离电话卡、银行卡、手机以及电视机等磁性物品;其次,如果用户长期不使用显示器,需要用防尘罩对其进行保护,防止灰尘落到其电子元件以及内部电路上,出现短路的情况;再次,显示器不宜过亮,如果过量会导致荧光粉和显像管老化,缩短其使用年限;最后,分辨率不能超出额定范围,设置保护程序可以有效防止其出现老化的情况。 2.6正确维护键盘与鼠标 键盘是人们经常使用的计算机部件,用户在使用过程中,需要用力适中,如果用力过大会为其带来伤害,降低键盘弹性,键盘要保证整洁干净,液体不能落到键盘上,在不使用键盘时,需要使用保护罩对其进行保护,并且定期清理键盘。当前,鼠标基本为光电式,在使用过程中,要防止灰尘进入鼠标中,保证鼠标垫的平整和清洁。 3结语 新时期下,随着计算机技术的发展,计算机已成为人们工作和生活的关键工具,因此,用户需要注重维护和保养其硬件,延长计算机硬件的使用寿命。 作者:赵金库 单位:四川旅游学院 计算机硬件论文:EDA技术在计算机硬件设计的实践 【摘要】科学技术的发展离不开计算机硬件的发展,EDA技术的发展为计算机硬件的设计提供了全新的解决思路,以一种高效、快速、便于调试的方式,提升了计算机硬件的发展水平。本文简单介绍了EDA技术,并以UART的设计和实现为例,阐述了EDA技术在计算机硬件设计方面的应用。 【关键词】计算机硬件设计;EDA技术;实践分析 前言 电子设计从手工设计逐步走向了自动化设计,它的发展以EDA技术的发展为主要标志。EDA技术以计算机为操作工具,融合了最新的应用电子技术、计算机技术和智能化技术的成果,并且将设计人员从繁重且重复的劳动中解脱出来,使得电子产品的设计效率提升了。 1EDA技术概述 1.1EDA技术的基本内容 在没有EDA技术的时代,计算机硬件的设计需要通过人工手动完成集成电路的设计、布线等工作。而随着集成线路复杂程度的增加,基于手工的设计方式已经无法满足工作需求。因而人们开始寻求一种更为高效的硬件设计方式。EDA技术的诞生,成功改变了这一情况。它以计算机为操作工具,让学生可以在软件平台上,通过软件化的设计方式来描述计算机硬件。由计算机代替人工完成逻辑编译、优化、布线、仿真等工作。整个过程是自动的,直到能够完成对既定芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作[1]。 1.2一般设计流程 它创新性的颠覆了传统电子产品的设计方式。将设计的顺序从由下至上翻转过来。这使得硬件设计者能够从更为宏观的角度去掌控产品的开发。包括设计的质量、成本、功能需求、研发周期等。在拥有比较全面的宏观分析后,从系统设计出发,进行顶层功能模块的解构和划分。并能够按照方框图系统级的次序逐级完成仿真纠错和验证。从而能够使设计问题更早的被凸显出来。当所有的仿真和验证确认无误后,再用逻辑综合优化工具的门级逻辑电路的网表来实现硬件的物理级呈现。通过该项技术的应用,将设计者的设计强度减轻,仅需要通过软件平台,就可以实现硬件的电路设计和功能仿真。整体的设计效率被大幅度提升。硬件设计流程如图1所示: 2基于EDA技术的计算机硬件设计的实践探究 本文以可编程器件开发工具MAX+PLUSⅡ为开发平台设计,它的运行速度快,界面统一,功能集中。同时该开发平台具备十分完整的可编程逻辑设计环境,能够完成从指标设计、输入、编辑综合处理、校验直至编程下载的EDA设计的全过程。设计者可以按工作流程选用工作模块。适用于多平台操作,是一种理想的开发平台。本部分就计算机的基本硬件之一通用异步收发传输器基于EDA技术的设计实现进行了简要的阐述。 2.1UART的基本介绍 通用异步收发器(UART),是计算机中不可缺少的组成部分,它是一种短距离串行传输接口。能够作为微机与下位机的通讯串口,来实现有效通讯。根据当前的计算机运行机制,需要进行数据的交换和传输。但是并行数据并不能够直接发送到调至解调器中,而必须要经过异步传输才能够解决。UART就是此过程的必要部件。它将信息有序的发送到调制解调器中,实现计算机的正常运转。 2.2硬件设计 在进行硬件设计时,考虑各项功能模块的调试工作,设置了三个按键输入来实现UART的复位、接收和发送数据功能的启动。整体硬件结构如图2所示。 2.3模块设计 (1)基本设计思路UART在工作中主要涉及两个过程,发生和接收。在设计时,考虑模块化的方式来进行设计。发生的过程即并行数据的准备阶段,UART按照既定的格式,将信号进行转换。在此过程中涉及到关键的时钟信号。需要通过波特率发生器来产生与本地系统同步的时钟信号。而接收的过程,就是在信号转换成RXD串行信号后,转换成调制解调器需要的并行数据信号。在整个进程中,由于本地时钟信号与UART的时钟信号会产生一定的延迟和误差。当这种误差产生持续性的积累时,会产生接收偏差。使得UARD的功能不能够被顺利的实现。因此,在进行设计时,需要采用一个远远高于波特率的本地时钟信号对输入信号RXD不断地采样,来保持工作过程中UARTDE接收和发生不会出现步调不一致。(2)奇偶校验位发生器模块设计奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法,以保证串行数据的准确性。在基于EDA技术进行UART奇偶校验位发生器设计需要考虑几个关键点。一是该模块能够执行奇偶校验规则,正确的选择数据。从而实现系统既定二进制数据与输入的串行数据校验位的合理比较。验证输入的正确性。二是该模块必须要满足计算机功能的持续拓展性。在计算机工作中,会产生不确定的并行校验位的增加。那么该模块应该能在后续定义的规则基础上进行校验位的添加。对已经设计完成的奇偶校验位发生器模块采用EDA的工具mod-elsim12.0进行功能的仿真,对仿真结果进行详细的分析,以确保所有期望的功能都已经实现,对于发生问题的地方及时进行修订。(3)波特率发生器模块设计此模块的主要功能就是能够根据时钟的频率和既定的波特率来计算出波特分频因子。分频因子就是分频数。对于波特率发生器的系数一般在现场可编程门阵列实现时基本上是固定的,但是当实现出现变化时,波特发生器的系数就要发生改变。在UART中采用的是专用的芯片,使得波特率的改变变得比较困难,需要加上相应的接口来实现波特率的变动。在使用硬件描述语言的parameter语句(VerilogHDL)或者Generic语句(VDHL)就可以实现UART专用芯片的波特率的改变。那么就不需要通过后续的接口添加来改变系数,也就减少了设计和调试的难度。该发生器的分频时钟与波特时钟的频率比设置为16:1.那么信号采样的准确性就会增高,使接收和发生保持在同一步调上[2]。(4)顶层模块设计UART顶层模块是硬件的综合模块。它涵盖硬件中全部接口定义。主要是为了接收和发生与其他模块的通讯和连接。若通用异步收发器的波特率为9600bit/s,分频因子则为9600*16*2。运用EDA仿真软件,在进行发送功能仿真时将能够得到相应的仿真结果。对该模块的仿真结果进行详细分析的时候可以发现,等待发送的数据在接触发生信号后,其串行信号发生了改变,由01010101001010101[3]。利用EDA技术进行UART的实际,能够实现利异步串行通信功能,同时可以利用EDA仿真工具就功能模块进行分别和整体的仿真校验,解决了计算机硬件设计问题发现晚的劣势,能够在设计的过程中及时调整设计方案。 3结束语 EDA技术是计算机硬件设计向软件化转变的重要标志,它为计算机硬件设计提供了全新的思路。这种设计方式使得计算机的硬件设计具备可视性、直观性,且可以在设计过程中进行实时的控制和调整,解决了复杂电路设计问题发现滞后的问题。 作者:景帆 单位:中煤科工集团西安研究院有限公司 计算机硬件论文:计算机硬件故障与日常维护方法 摘要:随着计算机技术发展速度越来越快,计算机给人们的生产、生活和学习带来了极大的便捷,提高了工作效率与工作质量,促进了各行各业的迅速发展与崛起。然而,计算机在使用过程中,由于计算机自身原因以及大多数用户缺乏计算机养护方面的知识,往往会出现各种故障。本研究以计算机硬件故障为例,着重分析了目前计算机常见的硬件故障点,并就此提出相关的日常维护方法,旨在为计算机用户提供一定的技术支持,以期能够对计算机硬件进行自我保护与修复。 关键词:计算机硬件;故障点;日常维护;方法 引言 随着计算机技术地迅猛发展,其已经逐渐发展成为人们生活以及娱乐中不可缺少的一项必备设施。但是,随着计算机更新速度的持续性加快,计算机硬件设备发生故障的比例也越来越多,对计算机的正常使用产生了一定的影响。本研究主要探讨了计算机硬件具体的故障点,并据此提出了具体的日常维护方法。 1计算机硬件常见故障点分析 1.1CPU故障 CPU就是我们常称的中央处理器,是计算机核心硬件设备,它若一旦发生问题,计算机的功能则会迅速丧失。根据笔者日常的工作经验,总结出CPU故障主要包括如下2个方面的表现:(1)CPU温度水平过高,不仅会使得计算机运行速度显著下降,严重者还会导致CPU被烧毁。对于计算机用户来说,若要准确判定CPU的温度,可在计算机中安装相关检测软件,如360下面的鲁大师,就可以对CPU温度进行检测。若检测出来的温度较高或者出现异常,则应将电脑立即加以关闭,应及时对CPU散热器及风扇等设备进行除尘处理,以确保计算机具有较好的散热效果。(2)超频死机,通过对超频进行一定的设置,能够促使计算机运行速度得以快速提升,但是CPU的运行速度如果过快,那么很有可能会使得计算机系统稳定性较差,导致死机现象的产生。所以,应根据计算机硬件设施以及系统的基本性能,合理、规范化地设置工作频率。 1.2自动重启故障 引起计算机自动重启的因素非常之多,具体而言,主要包括如下3个方面的原因:(1)CPU存在问题。不管是温度过高还是功能电路受损严重,计算机均很有可能会进行自我保护,自我进行重启;(2)内存方面的问题。如果计算机内存与主板之间连接不佳,内存数据加载量过大,同样会使得计算机出现自动重启的现象;(3)电源方面存在的问题。计算机运行是否稳定,受到计算机电源自身的稳定性所决定,若计算机所连接的电源的性能水平低下,或者电源功率不能补给计算机运行所需要功率大小,计算机同样会处于频繁的自动重启的状态。 1.3存储方面出现故障 计算机存储方面出现故障一般表现在计算机无法正常开启以及系统运行错误等方面计算机若长时间放置不使用,那么会因为内存存在接触不良或者松动的情况,会导致计算机不能正常启动的产生,对此,用户可拔出内存,将内存槽内部的灰尘清理干净,然后将内存条重新插入内存槽开机即可。若因为增加新的内存条之后而导致计算机不能正常地启动,那么可对新增加的内存条的插入方式是否正确、接触是否可靠等进行检查与判断,对内存条进行调整之后,再开机进行测试。 2计算机硬件的日常维护措施 2.1主板的日常维护 主板日常维护方法主要包括两种:(1)系统处于正常状态,当将主板卸下来之后,重新安装之后开机则未产生任何响应,具体的处理办法为:首先对计算机电源进行全面地检查,若更换后依然存在故障,那么就可以怀疑主板存在故障。将主板进行仔细检查后,发现整体出现扭曲,则可断定为安装不合理而造成主板线路接触不佳。将主板重新卸下后,然后重新进行安装,开机后则正常运行。(2)对于一台长期使用的计算机,系统时间往往会变慢,经过多次校准,但是过不了多久仍然会出现变慢的情形。对此,可采取如下处理措施:之所以会发生时钟变慢的情形,主要原因在于电脑主板电池电量不足而引起的,但是若更换电池后仍然不能得以解决,那么此时应该对主板的时钟电路进行仔细检查,可以使用无水乙醇对控制时钟的电路进行清洗,如果仍然有故障存在,那么则需要联系厂家对其进行维修。 2.2CPU的日常维护措施 CPU的日常维护主要包括如下两个方面的措施:(1)电脑CPU的温度水平总是处于偏高的水平,即使CPU的温度水平不足以达到报警水平,但是其对计算机硬件自身也会存在一定的影响。具体的维护措施如下:将CPU散热风扇以及散热片上面的灰尘进行清理,灰尘过多会影响到计算机的散热效果以及使得风扇转速水平显著下降;此外还可以在CPU的表面位置与散热片之间涂抹一些硅脂,从而有效提高热量的散发效率。(2)对于涂抹硅脂之后,CPU的温度并未降低,反而还升高了一些。对于这种状况,可进行如下处理:应该在CPU芯片的表面薄薄地涂抹一层硅脂,以基本可以覆盖芯片为准。若涂抹的硅脂厚度过大,那么则会影响散热。 2.3硬盘的日常维护方法 对于硬盘而言,其日常维护方法如下:系统常常无法正确地识别硬盘。对于此种情况,可作如下处理:这种情况一般是硬盘自身、主板、BIOS设置等方面出现问题。经替换的方法对其进行反复性检查,然后将上述各个部分的问题一一排除。进一步检查发现,硬盘数据线出现扭曲等情况,对此应该解决这个问题。 3结论 综上所述,计算机硬件故障点主要表现在CPU故障、自动重启故障、存储等方面的故障,对此,在日常使用过程,应该对这几个方面进行关注,从而按照对应的日常维护对其实施维护,以期提高计算机的使用时间,降低计算机折旧率,更好地为人们服务。 作者:王玉玺 单位:青岛黄海学院 计算机硬件论文:计算机硬件安全保障及维护对策 【摘要】当前我国信息化速度发展较快,新时代信息革命的浪潮使得人们的生活以及工作方式发生了相应的变化,计算机网络技术在现代社会中占据着重要的位置。随着网络技术的快速发展,网络环境下人们对于计算机的综合性能要求逐步提升,计算机产品的更新速度也在不断加快,为了使得计算机硬件发挥出自身的实用性,需要切实完善计算机硬件安全保护性措施。 【关键词】网络环境;计算机硬件;安全保障 我国口前网络信息技术发展较快,人们的生产生活方式与计算机网络环境的联系日益紧密。计算机和网络环境之间密不可分,网络环境下为人们的生活提供了诸多便利,但同时也为计算机硬件系统带来了相应的安全隐患。本文对当前网络环境下计算机硬件安全的问题进行探析,并提出相关安全保障以及维护的对策,促进计算机硬件系统的稳定运行发展。 1网络环境下加强计算机硬件安全的必要性 现阶段我国计算机硬件具体指的就是计算机系统中各类机械、电子以及光电元件构成的设备总称,其代表的是一类物理机构,硬件系统的性能高低对于计算机的整体运行系统以及服务效率都有重要的影响川。当前网络运行环境较为复杂,计算机硬件的安全运行受到诸多因素的综合影响。比如空气中的潮湿度、计算机运行的空间温度、外界的网络侵入等。放置计算机的房间也有相应的空间湿度标准,要符合正常的湿度标准才能使得计算机系统正常稳定运行,比如房间内的湿度不能高于80%,不然空气中的湿度会不断侵入,从而使得硬件中的电线以及金属原件受潮之后发生生锈和腐蚀等现象,从而限制计算机的正常运转。此外家庭相关的微波设备、家用电器等都会给计算机硬件设备的正常运转造成相应的十扰,使得硬件受到十扰从而导致计算机系统的整体瘫痪。复杂的网络环境下,网络黑客的入侵以及网络病毒都会给计算机硬件的正常运新造成巨大的十扰。 2网络环境下计算机硬件安全保障及维护对策探析 当前的网络环境指的是通过通信连接线路将不同地域的具有独立功能计算机以及相关设备进行有效连接,在合理的通信协议范围内,实现信息的有效传递和资源之间的共享。硬件设备是计算机网络系统中的重要设备,其自身的安全性能对于计算机网络系统的稳定运行具有重要影响。所以当前网络环境下为了使得计算机系统能够有效运行,就需要使用者管理维护好计算机各个硬件设备的安全性。 2.1处理器的基本维护 当前计算机硬件运行系统中处理器是系统的核心构件,其性能和综合稳定性对于计算机系统的运转能力具有重要的影响。此外,处理器也是维护计算机硬件安全的重要部分,在实际操作过程中都会进行相关加密性的操作,使得计算机自身的安全性能得到有效维护。对于处理的基本维护措施来看,外部的环境因素能够影响到处理器的综合性能以及使用的稳定性。所以在外界环境温度较高的情况下,比如在夏季处理器的发热会更严重,如果故热的能力不够的情况下,处理器会因为自身温度较高而影l]向自身的使用寿命。所以当前可以通过研究水冷故热系统来对处理器进行故热,此类故热方式还可以进行循环使用,对于硬件设施具有较好的作用。此外还可以使用专业化的UPS进行降压,使得处理器能够稳定运行。对于处理器进行有效的加密也能够预防外界环境的侵入,提高处理器的安全。 2.2计算机主板的维护 计算机主板在计算机系统中具有重要作用,是连接计算机硬件系统的基础设备的,也是各个模板进行有效链接的主要桥梁,能够使得各个硬件之间加强联系操作。当前对主板构成威胁的主要因素是静电,主板由晶体、芯片等设备构成,在实际运行的过程中会产生相应的静电,静电会扰乱主板正常下作的稳定性,更严重的后果还会导致主板相关的元件造成损坏。所以当前需要切实做好计算机的接地下作,让主板在实际下作中产生的电流能够全部释放到地面上。此外外界的重力作用也会导致主板发生变形,从而使得主板发生损坏。所以当前在主板的实际安装过程中需要将其固定到计算机的机箱上,安装时还需要控制好用力情况,避免用力振动造成主板的损坏。 2.3硬盘的维护 计算机存储系统中硬盘起到了重要作用,硬盘属于的外部的存储器,计算机中绝大部分的存储数据都记录在硬盘当中。当前我国许多计算机还是采用HDD硬盘,此类硬盘大多都是机械机构,其内部结构相对复杂且紧密,对于外界的环境因素较为敏感。当其自身受到不同程度地震动时,就会使得盘片被磁头触碰到,从而使得磁盘发生损坏,最终影响硬盘的下作效率,导致硬盘中存储的大量数据丢失。此外随着当前计算机技术以及硬盘技术的全面发展,SSD硬盘也得到了有效的普及应用,当前SSD硬盘对于实际下作环境的要求较高,主要是为了有效防止静电对于电路元件的综合影响,所以需要切实做好接地防护措施。 3结语 总而言之,当前复杂的网络环境下加强计算机硬件设备的安全维护具有重要意义,能够使得计算机硬件设备正常运行,从而保障计算机系统的稳定,更好地发挥出自身实用性。 作者:冯磊 单位:山东超越数控电子有限公司 计算机硬件论文:电子应用技术在计算机硬件维修的作用 [摘要]现代社会经济发展越来越快,人们对于电子应用和网络技术的认识也在逐渐的提高。在近几年,计算机技术和网络技术逐渐得到普及,并且被大多数人所应用。目前,无论是在学校的课堂教学还是企业单位的工作中,电子应用技术都是不可缺少的一种应用技术。电子应用技术包括模拟电路、数字电路、系统的应用技术等。将电子应用技术中的理论基础与实践应用技术应用到计算机硬件维修中,通过对计算机的运行状况进行检测,可以加强故障检测系统的分辫能力,发现计算机硬件的故障问题。在计算机的硬件系统维修中,电子应用技术起着至关重要的作用。现代社会不断的进步和发展,电子应用技术也在不断地改革和创新。本文首先对电子应用技术进行了分析,然后对电子应用技术在计算机硬件维修中的作用进行了研究。 【关键词】电子应用技术,计算机硬件维修作用分析 相关的计算机专业学者对电子应用技术以及计算机硬件维修做了相应的调查和研究,电子应用技术中包含专业的检测技术和计算机网络维修技术,在对计算机硬件进行维修时,利用电子应用技术对计算机硬件的故障问题进行检测,可以节省时间,加强了故障检测系统的分辨能力,提高了计算机硬件系统的检测效率。电子应用技术可以对各种电子产品、通讯设备以及相关的计算机系统进行操作和维修。计算机硬件维修离不开电子应用检测技术。 1电子应用技术分析 电子应用技术是指将现代的电子通讯设备系统和电子应用系统结合在一起的一种新的技术。电子应用技术所涵盖的内容比较复杂,包括电子技术功能、电路设计原理、电子线路设计、检测技术、计算机网络技术、维修技术、通信检测技术、机械制造原理等等。电子应用技术对我们日常中所应用的电子仪器设备、自动装备系统、普通家电等,都可以进行组装、检测、维修,还可以通过电路设计功能和设计原理对电子产品进行分析和观察,了解电子产品的生产过程、组装过程、检测过程,一日_这此电子产品出现问题或者故障,电子应用可以通过其检测系统在短时间内检测出问题原因以及维修方法。近几年,电子应用技术在不断的发展和进步,相关的专业人士也在对电子应用技术进行研究和创新,口前,电子应用技术对于解决电子产品的一般性技术问题是不可缺少的一种技术。电子应用技术还可以对传统的计算机设备进行维修和改造,对于新的电子产品的开发也起到一定的作用。电子技术从专业的角度来说,也是一种理论体系与下程技术的结合,是现代电子系统与计算机系统结合的产物。电子系统离不开信息技术的支持,电子系统在运作过程中应用信息技术理论进行相关理论技术的分析,以信息技术作为支撑。电子应用技术可以为不同领域和不同的研究对象提供专业的信息采集、归类、整理,同时还可以处理运行过程中所遇到的问题。口前,各个领域都在逐渐的进入信息化模式,管理也逐渐的进入智能化,所以,电子应用技术无论是在各个领域的应用研究中,都属于一种基本的专业技术。电子应用技术的主要特点是将计算机技术与信息化设备进行电子信息化管理和控制,从而进行更加专业化和信息化的处理模式。在电子设备和电子系统的应用和设计方面取得了很多专业性技能。电子应用技术是以电子信息产品和信息的处理技术为基础和前提,应用的范围较广。电子应用技术是电子技术科学、计算机技术科学、通信与信息科学综合在一起的一门综合性电子技术。其支撑点是电子信息处理模式和信息技术核心系统。将电子技术应用到计算机硬件的维修中,是以电子科学和信息科学为基本的技术原理,以电子应用技术中的操作系统和设计系统来对计算机硬件的故障原理进行检测和维修。 2计算机硬件维修中遇到的问题 2.1计算机硬件的主板问题 计算机的主板是计算机硬件的核心组成部分,有多个小的电子元素构成,包括内、存、CPU、电脑板卡以及与之关联的外部计算机设备。计算机的主板出现故障,电脑的软件在运行过程中会出现问题,还会导致电脑死机。计算机主板出现故障的原因大多是主板被破坏或者是电脑病毒的侵入。电脑一日_被病毒侵入后,会造成数据的丢失,还会损坏主板的扩展卡和扩展槽。一日_扩展卡和扩展槽遭到损坏,用户的声卡将会无响应。如果CPU的计算机频率出现问题,可能会使电脑故障不显示。出现这种情况,应该对电脑的CMOS进行检测和维修。只要清除CMOS,电脑故障便会得到有效的解决。通常计算机的主板出现问题,还会导致计算机画面出现问题,这种故障需要更新BIOS计算机软盘。计算机的电池用的时间过长会损坏电路板,从而导致主板的损坏。计算机的主板出现问题会严重影响计算机的正常运行,需要及时进行维修。在对计算机的主板进行重新安装之后,如果依旧还是无响应,这时,应该对计算机的其他硬件进行检测,了解计算机故障的具体原因,检查计算机是否能够正常启动。在确定计算机电源正常的情况下,应该对计算机的主板进行专业的维修。计算机主板是计算机硬件系统的重要组成部分,在计算机主板出现问题后,应该对主板进行全面系统的检测,然后进行专业的维修,从而不影响计算机的正常运行。 2.2计算机硬件的硬盘故障问题 计算机硬盘是存储的主要下具,计算机硬盘对于计算机用户信息的安全性和稳定性有重要影响,硬盘影响着计算机的正常运行情况。在计算机的日常使用中,可能会出现硬盘无法读取、计算机不识别硬盘,出现此类状况时,大多是硬盘出现了故障。此时,应该检测计算机上硬盘设备的数据线连接是否正常,电源处是否断电。计算机硬盘关系到计算机的软件系统和安装系统,简单的硬盘故障问题,可以通过重启电脑进行自动修复,如果是硬件的故障,那么重启电脑是无法解决此类问题的。通常来说,硬盘故障分为两种,一种是硬件故障,另一种是软件故障。硬件故障引起的问题通常比较好处理,软件故障引起的问题比较复杂,处理的时间也较长。比如计算机系统的无法启动和无法关机问题通常是硬件问题,通过格式化或者重新启动即可解决。如果是硬件的设备不兼容、电源不适配等计算机硬盘问题,在处理的过程中会比较复杂,首先要先检测电路板中的线路是否正常,再来检查计算机启动时是否异常,如果这两者都不存在问题,那么应该对计算机系统中的BIOS进行重新清除设置。 3电子应用技术在计算机硬件维修中的作用分析 3.1利用电子应用技术准确的检测出计算机硬件的具体故障 电子应用技术中包含电路检测技术和通讯检测技术,计算机硬件系统通常是由多级电路构成,在计算机硬件系统出现问题之后,可能会出现硬盘无法读取、计算机系统无法正常开机、运行、电脑死机等情况。一日_出现上述情况,说明计算机硬件出现了问题和故障,首先应该对计算机硬件进行专业的检测,了解故障产生的原因,再进行全面系统的维修。电子应用技术中的电路检测技术是一项专业的检测维修系统,可以对计算机硬件的电路进行系统的检测,还可以检测出某一级电路的具体运行情况。在对计算机的硬件进行检测过程中,如果由于检测设备或者人为的检测失误,放大了硬件系统中某一个子器件的故障,都会影响硬盘中电路的正常运行,还会影响对于硬件故障的判断,导致判断失误。利用电子应用技术,结合了电子通讯设备系统的检测,首先通过电路设计功能进行观察,然后结合计算机硬件的设计原理对硬件进行分析和观察,可以通过其检测系统在短时间内检测出问题原因。近年来,电子应用系统在不断地升级和完善,在检测系统方面也做了相应的调整,利用电子应用技术对计算机硬件故障进行检测时,可以通过检测系统进行全盘的扫描,对电路设计进行观察,先了解到电路设计是否合理,如果计算机硬盘的电路设计合理,那么需要对计算机硬件的其他环节进行检测和分析。通过检测系统对计算机硬件进行故障原因分析,主要分为两大原因,一是由于人为原因造成的,二是计算机使用年限过长导致机身内部零件老化。其中人为原因造成的计算机硬件故障,主要是指用户在使用过程中的错误操作,比如长时间使用计算机导致主板过热,没有定期的对计算机内部进行拆卸和清洗,强制关机等错误操作。计算机使用年限过长,会使计算机内部零部件老化,电压过高或者过低,从而影响计算机的正常运行。 3.2利用电子应用技术中电路检测技术对计算机硬件故障进行维修 利用电子应用技术对计算机硬件进行检测,在检测出具体的故障原因后,可以通过电子应用技术中的电子线路设计、通讯检测技术以及维修系统对计算机硬件进行全面系统的修复。计算机硬件的维修方式分为常规故障维修和计算机设备电路检测技术维修。首先应该对计算机内部零件进行拆除,检测具体的故障原因,在拆除计算机的前提下对计算机的硬件进行维修。还可以利用电子应用技术中的设备信号检测快速的对计算机硬件系统进行扫描分析。由于计算机内部的零部件较多,在对计算机硬件进行检测时,应该全面系统的检测每一环节,避免在检测过程中产生遗漏现象,需要二次返下和重复拆卸。在对计算机硬件进行实际维修中,应该根据计算机的实际故障原因,制定合理的维修方案和维修计划,采取合适的维修方法,对计算机硬件系统进行修复。在对计算机硬件系统进行常规的故障维修时,首先可以通过观察的方式找出故障的基本原因,在对计算机硬件进行维修之前,应该先将计算机通电,然后将机箱进行拆卸,主要检查电路故障,应用电子技术对硬件电路进行检测,可以采用电流检测法和电压检测法,观察机箱内的电路是否有漏电、短路等情况,根据不同的故障情况采取不同的维修方案。 4结语 电子应用技术在近年来不断的发展和进步,将电子应用技术应用到计算机的硬件维修中,可以准确的检测出计算机硬件出现故障的具体原因,可以应用电子技术中的电路检测技术对硬件中的主板以及硬盘进行全面的检测及维修。计算机硬件的维修离不开电子应用技术,在硬件维修中利用电子应用技术进行检测和维修可以保障计算机的正常运行。 作者:冯书玮 刘玉倩 李乐 单位:郑州铁路职业技术学院软件学院
电气设备热故障分析及对策:电气设备的热故障分析与预防性试验 摘要对设备的预防性试验和绝缘诊断的最终目的是降低设备的故障率。通过对电气设备的热故障分析,利用红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预防性试验维修,提高到预知状态检修。 关键词电气设备热故障 预防性试验 绝缘诊断 分析 引言电气设备的使用寿命主要取决于设备内部绝缘材料的性能,对于高压电气设备,绝缘性能的衡量指标有机械性能、电气性能、热稳定性与化学稳定性等。热稳定性的好坏决定着热故障率的高低,而预防性试验又是电力设备运行和维护工作中的一个重要环节,是保证电力设备安全运行的有效手段之一。因此,减少热故障,并进行预防性试验是保证电气设备安全运行的重点工作。 1、电气设备发热来源及热故障 连接点是指电气设备之间以及它们与母线或电缆之间的电气连接部位。接点过热是电力系统的一个老问题,但随着设备负荷的增加,用户对供电可靠性要求的提高,在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题,值得我们引起重视,认真研究其发生发展的原因,以便解决问题。 1.1 电气设备发热源。电气设备在工作时,由于电流、电压的作用,将产生电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热三种热故障。 1.2 电气设备热故障。电气设备的热故障可分为外部故障和内部故障。 1.2.1 外部故障主要原因是长期运行的设备其电气接头暴露在空气中,因接触不良,造成电阻值过大,引起接头发热。外部发热缺陷一般集中在设备的连接点处。 1.2.2 内部故障是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和由于绝缘介质劣化,引起的故障。对于内部故障,根据各种电气设备的内部结构和运行状态,依据传热学理论,分析金属导电回路、绝缘油和气体等引起的传导、对流,从电气设备外部显现的温度分布热像图,就可以判断出各种内部故障。只要按照设备大修标准进行设备解体大修,对触头的各接触面进行检查与打磨,降低内部导电回路阻值,就可以彻底解决。 2、预防电气设备热故障的对策 2.1金具质量。变电所母线及设备线夹金具,根据需要选用优质产品,载流量及动热稳定性能,应符合设计要求。特别是设备线夹,应积极采用铜、铝扩散焊工艺的铜铝过渡产品。 2.2接触面处理。可用锉刀把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉,使接触面平整光洁,但应注意母线加工后的截面减少值:铜质不超过原截面的3%,铝质不超过5%。 2.3紧固压力控制。部分检修人员在接头的连接上存有误区,认为连接螺栓拧的愈紧愈好,其实不然。因铝质母线弹性系数小,当螺母的压力达到某个临界压力值时,若材料的强度、硬度差,再继续增加压力,将会造成接触面部分变形隆起,反而使接触面积减少,接触电阻增大。因此进行螺栓紧固时,螺栓不能拧得过紧,以弹簧垫圈压平即可,有条件时,应用力矩板手进行紧固,以防压力过大。 2.4防氧化。设备接头的接触表面要进行防氧化处理,应优先采用电力复合脂(即导电膏)以代替传统常规的凡士林。 2.5工艺程序。制定连接点安装的技术规范程序。根据造成连接点过热的不同类型,制定不同的工艺规程。安装时,严格按照规程进行。 2.6提高设备性能。 对到大修年限的设备,有计划进行大修,防止缺陷发生,提高设备寿命,同时对未增容的隔离开关等设备进行增容,满足设备负荷的要求,综合分析变电站及设备老化的情况,对运行时间长,锈蚀严重的刀闸触指弹簧、刀闸帽内部软连接等导电部件进行更换,对长期在恶劣环境(如空气潮湿、腐蚀严重等)运行的接头螺丝、弹簧垫应更换为铜或不锈钢材质。 2.7检测措施。对于运行设备,运行值班人员要定期巡视连接头发热情况。有些连接点过热可通过观察来确定,比如运行中过热的连接点会失去金属光泽、改变颜色,导体上连接点附近涂的色漆颜色加深等。 2.8红外线检测。 红外检测技术是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术,它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身,通过接收物体发出的红外线(红外辐射)将其热像显示在荧光屏上,从而准确判断物体表面的温度分布情况,可以通过温度分布情况分析设备三相接头的温差,将温度升高的部位(接头、线夹),根据当时的环境温度和负荷情况,在检修中与变电站人员巡视检查到的发热部位一起进行针对性处理。 红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预防性试验维修提高到预知状态检修,这也是现代电力企业发展的方向。利用红外热像技术检测在线电气设备的方法叫做红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损探测,检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式(如热电偶、不同熔点的蜡片等旋绕在被测物表面或体内)相比,热像仪可在一定距离内实时、定量在线检测发热点的温度,通过扫描,还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图,而且灵敏度高,不受电磁场干扰,便于现场使用。随着现代科学技术不断发展成熟与日益完善,利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不触体,又具有准确、快速、直观等特点,实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障。它备受国内外电力行业的重视,并得到快速发展。 2.9导电体相互连接的接触面不平整引起的热故障对策。由于施工质量不高,多次拆卸与组装等原因,都会形成接触面的不平整。电接触面的不平整降低了有效接触面积,在电流经过的实际通流截面积变小,使得电流的收缩效应增加,收缩电阻增大而引发热故障。此类故障属于设备的特定故障,一经处理不易再次出现。预防此类故障的首要措施是在设备安装时严把施工质量关。在施工时可用量具测量电接触面的平整度,力求尽量平整。从严格意义讲,任何接触面都不可能做得绝对平整,因此,新的设备安装时,在电接触面上一般都要求“压花”,在螺栓压紧力的作用下,这些点阵就呈犬牙交错状咬合在一起,从而增大了有效接触面积,这道工序在新安装设备时非常重要,对于日后预防发热有很好的意义,在处理此类发热故障时,有条件也应采用“压花”的方法。 3、预防性试验 预防性试验和绝缘诊断是电力设备运行和维护工作中一个重要环节,是保证电力设备安全运行的有效手段之一,对及时发现、诊断设备的缺陷起到了重要作用。 预防性试验可按试验范围和试验性质分类。 3.1按试验范围分类。 3.1.1 定期试验:这是为了及时发现设备潜在的缺陷或隐患,每隔一定时间对设备定期进行的试验。例如油中溶解气体色谱分析、绕组直流电阻、绝缘电阻、介质损耗因数、直流泄露、直流耐压、交流耐压、绝缘油试验等。 3.1.2大修试验:指大修时或大修后做的检查试验项目。除定期试验项目外,还需做:穿心螺栓绝缘电阻、局部放电、油箱密封试验、断路器分合闸时间和速度、电动机定转子间隙测量等试验,其中有些事机械方面的检查项目。 3.1.3查明故障试验:指定期试验或大修试验时,发现试验结果有疑问或异常,需要进一步查明故障性质或确定故障位置时进行的一些试验,或称诊断试验。例如:空载电流、短路阻抗、绕组频率响应、振动、绝缘油含水量和油介损、压力释放器、氧化锌避雷器工频参考电压试验等。 3.1.4 预知性试验:这是为了鉴定设备的寿命搞清被测设备的绝缘是否还能继续使用一段时间,或者是否需要在近期安排更换而进行的试验,是长期以来人们一直在研究的课题。该项研究可分为两类,一是针对各种绝缘材料;二是针对实际设备的绝缘系统。单纯绝缘材料的寿命模型不能直接运用于实际设备,但对于实际绝缘系统的结构布置、材料选择及老化评估有重要的参考价值。 3.2按试验性质分类 3.2.1非破坏性试验或称绝缘特性试验:使用较低的试验电压或用不会对被测设备绝缘产生累积损伤效应的方法,根据绝缘介质中发生的各种物理过程(极化、吸收、电导等),测量绝缘的各种参数(绝缘电阻和吸收比或极化指数、泄露电流、介质损耗角正切等),以及与极化吸收过程有关的特性(主要表现为电阻―时间的变化规律)和绝缘冷却媒质的一系列其它特性(化学成分、油中水分及气体含量等),从而判断设备的绝缘能力,及时发现可能的劣化现象。 3.2.2破坏性试验或称绝缘耐压试验,是在被测设备上施加高于设备工作电压的试验电压,以求揭示危险性较大的集中性缺陷的存在,并直接检验被测设备的绝缘耐压水平或裕度。耐压试验时,对被测设备绝缘可靠性的考验比较直接和严格,缺点是试验可能给被测设备的绝缘造成一定的损伤,并会导致被测设备的绝缘能力下降和可能恢复的缺陷在试验过程中发展为不可逆转的击穿。 3.3 传统的基本绝缘试验项目包括绝缘电阻、直流泄漏电流、介损、直流耐压和交流耐压试验。通过绝缘性能试验,可定期检测电气设备绝缘性能,预测绝缘状况,推断绝缘老化进程、绝缘油劣化等内部薄弱环节,发现现役设备的隐患,安排消除缺陷的维修计划等,保证设备的安全运行。 结束语 应用红外线检测技术,对提高电气设备的可靠性与有效性,提高运行经济效益,降低维修成本都有很重要的意义,是目前在预知检修领域中一种很好的手段。同时,从绝缘诊断和预防性试验工作的进展过程与试验项目和试验周期来看,电力设备产品质量的好坏,运行中维护的如何,又决定着运行可靠性的高低,试验项目的多少和试验周期的长短。总之,通过红外线技术检测、可预防行试验与检测等可使设备减少故障率,是提高设备使用寿命的有效方法。 电气设备热故障分析及对策:论高压电气设备接头发热故障分析及处理方法 摘 要:变电所内的各类高压电气设备的接头、线夹和软硬母线等设备间的连接、并接部位以及隔离开关的动、静触头,高压开关柜等,由于制造质量、安装工艺、调试手段、设计不合理等诸多因素的影响,有时会出现不正常的发热现象,如果不及时正确地进行处理,会使故障蔓延扩大。有的会引起燃弧、放电,直至烧断引线;有的会使热量传导至设备内部,直接造成设备损坏。有的会直接危及电力系统的安全稳定运行,后果不堪设想。近几年电力生产中广泛运用各种先进的温度测试设备,如:红外热成像仪、红外线点温仪等,取得了很好的效果,电力设备接头的温度得到了有效监视,接头发热情况得到了及时处理,从而也将会使由于接头发热引发的事故大大减少。对于过热部位的检修处理,如果方法不正确、不彻底,也将会使设备过热部位恶性循环,造成电力设备重复停电,少送负荷,直接影响社会效益、经济效益。 关键词:高压;电气设备;故障;处理方法; 1、软母线连接、搭接处的过热处理 对于此类故障的处理方法有两种,一是开夹检查处理,就是将过热的设备线夹打开检查,如发现过热点,进行处理;二是不开夹检查处理,就是将过热的线夹固定螺丝紧固一遍。以上这两种方法都存有一定弊病。如果草率的把线夹打开,而过热点又不在内部,这就造成不必要的工作;如果贪图省事,把应打开检查的线夹不开夹,而过热点确在内部,只是简单的紧固线夹螺丝,这样的紧固如果用力过度,有时会造成线夹机械变形或者过死点,使接触部位出现缝隙,反而造成接触更不紧密,结果适得其反,给安全运行留有隐患。从2006年开始,我厂所辖变电所运用了红外成像仪进行高压电气设备进行温度情况监测,共发现了软母线发热情况7起,其中二次是母线引下线连接处发热,其余五次是由于线路阻波器与软母线连接处发热;经过检查发现母线引下线发热是由于安装人员没有规范执行安装工艺及设备线夹的制造质量不良引起,而线路阻波器与软母线连接处是由于阻波器连接铝板与设备线夹规范不统一引起,且随着电力光缆的普遍使用,线路阻波器已基本无人使用,因此设备也就缺乏正常的维护。因此我认为正确的处理方法,应该按以下步骤进行:(1)检修前首先查看测温数据的最高温度值,查看运行记录,了解通过此过热点的最高负荷电流,如果有进行红外成像,应通过红外图片进行分析判断发热点及发热原因。(2)在进行检修工作时细心观察过热线夹的外部现象,如颜色、气味、烧痕、内外部接触缝隙、螺丝的紧固强度和均匀程度等。(3)检查过热部位线夹与导线的金属材料、结构和尺寸,是否铜铝压接,导线的截面积与线夹所选型号是否配套一致,然后确定开夹或不开夹的检修方案。 (4)闲置没有用的线路阻波器建议在此间隔设备检修时进行拆除,这样也就减少了一个不必要的发热点(温州局已经有明确规定要求通讯部门安排拆除)。 (5)如发现是由于设备线夹使用不规范,应选择合适的设备线夹进行更换。 2、硬母线的搭接、连接处过热处理 这种过热现象,经常会发生在户外变压器的套管、断路器、隔离开关、电流互感器的接线柱上以及户内高压开关柜的隔离开关、电流互感器、开关连接处。它们共同的特点多为在硬母线上开圆孔,用螺栓压接而形成线或面接触。从2006年以来,发现此类发热情况一共有10多起,从发热原因分析主要是使用螺栓不规范引起,有的是螺栓没有加装弹簧垫、有的是使用螺栓的大小不一样,最多的是由于螺栓的压紧力不够引起。通常的处理方法是将过热处拆开,处理放电烧伤痕迹,重新配上螺栓并加备母(防松)。处理步骤是: (1)对于烧伤较轻的可以将铝、铜排与导电棒表面的烧痕处理平整,清除硫化物和氧化物后,用合格的螺母上紧并锁紧备母。 (2)对于烧伤严重或重复过热的部位,因为铜、铝排的接触面已经多次烧伤且接触面的结构分子已经离散疲劳,电阻率成倍增大,这时就应更换新母线或进行表面镀银处理。对于开孔尺寸与导电棒直径有误差的,一定要按标准重新开孔打眼。对于电流互感器等压接部位只有一个孔能改成两个眼的,就改成两个眼,使接触压力更为合理;对于电缆出线的开关柜出线母排建议用二排夹接使出线接触面加大,同时也使接触压力更加合理减少发热可能性。 3、隔离开关动、静触头的过热处理 隔离开关的接触过热、接线柱过热情况较为复杂。其中有制造质量的问题,如触指及触指弹簧和导电带、软连接的材料不合格、装配工艺差,更多见于安装、调整、检修不当等原因,也有由于设计容量不够(隔离开关输送容量一般为不超过额定容量的50%为宜)。从2006年以来,我厂所辖变电所共发生由于隔离开关动、静触头发热的故障有9次,主要是由于地处山区,水电开发迅速而送出设备容量不变,在丰水期输送大容量时发生,此时处理意见为更换大容量隔离开关,如果在输送小电流时发生过热现象的处理步骤: (1)依靠红外图片进行分析判断发热点及初步判断发热原因。 (2)从外向里查找,找出发热点和传热点。 (3)将静触头拆开并分解,检查静触头内表面与导电杆接触部分是否有放电痕迹、氧化物,固定螺母是否松动,弹簧垫是否退火老化,最后清除氧化物,磨平烧痕,复装锁紧螺母。 (4)将动触头整体分解,清除动触头表面烧痕及氧化物,检查触指弹簧是否退火变形,检查触指与内部接触面有无烧痕及氧化物,更换烧伤严重的触指和弹簧,更换老化的螺栓和弹簧垫,最后按工艺标准要求顺序复装。 (5)接线柱的过热,要解体接线柱与铝帽内的转动连接部分,接触软连接的接触表面有无烧伤痕迹和氧化物,固定螺丝是否松动、滑丝,弹簧垫圈是否老化断裂,然后进行表面处理和更换部件。 (6)整体复装后,要按标准进行调整试验,项目包括:动、静触头的接触深度和面积,接触电阻。测试仪器要选用直流电流为100 A及以上的接触电阻测试仪,隔离开关接触电阻符合标准。4、设备线夹的过热处理 此类发热情况主要由于变电所的投运时间较长,原来安装使用的设备线夹一般为螺栓紧固式,在以后的检修维护中缺乏经验,使得由于时间久经过多次热胀冷缩,螺栓紧固度不够或线夹内部氧化程度严重而导致设备线夹发热情况普遍发生。2006年来,我厂所辖变电所共发生6次,一般情况为在输送大电流时发生,为了更好地保证在以后不再重复发生此类发热故障,我们均采用更换设备线夹为压接型。 5、封闭式高压柜的过热监测与处理 以上各种高压电气设备的发热情况均可采用红外成像仪、红外线点温仪等进行监测,接头发热情况也得到了及时处理,但封闭式高压柜在运行中不能打开,因此无法测量运行中开关柜内各触头的实际温度。密封式开关柜内接头发热事故在近几年有增长的趋势,已经成为严重影响安全生产的难题。结合生产实践,我们发现接头发热事故主要发生在负荷较重的10 kV小车式封闭开关柜内,开关柜的一次设备分布在3个相互独立的隔室内,分别是开关室、母线室、出线室。所有隔室呈封闭状态。由于发热点在密封柜内,运行中的柜门禁止打开,值班人员无法通过正常的监视手段发现发热缺陷。发热严重时接头会变红甚至熔断,直接造成生产事故。 密封高压开关柜内的接头发热是生产中的难题,通过采取各种措施,如:实行检修人员责任制,更新老旧设备,改进接头的连接、安装工艺等,可以大大减少接头发热事故,但是从目前的设备状况看要想完全避免接头发热事故也是不现实的。于是希望通过监视的方法,提前发现开关柜内设备接头发热的迹象,以便采取措施,防止出现恶性事故。现在经常使用的柜内接头发热监视方法主要有:在接头粘贴测温蜡片;手摸柜门感知柜内温度;通过异常气味发现设备过热;通过异常音响发现设备过热等。粘贴测温蜡片是室外接头常用的测温法,用在封闭柜内有很大局限性,大部分接头通过柜门的观察窗看不到,只能在开关停电检修时检查接头有无过热情况,对预防事故作用不大。手摸柜门的方法可大概判断温度有无异常,有很大的随意性与偶然性。总之,通过综合应用以上几种方法可以大概判断开关柜内有无接头发热故障,但是不科学、不严谨,对无人值班的变电站、开闭站无实用价值。从有关资料上了解到的方法是在每台开关柜内安装一个温度传感器,如果空气温度达到规定值即发出报警信号;或是柜内空气温度与环境温度差值到规定值时即报警。这一测温方法温度传感器安装方便简单,运行可靠,投入较小。我们不妨在开关柜订货时将此要求作为一个要求来实时监视开关柜内接头温度还是必要的。总结以上分析看出,通过监视柜内空气温度来间接监视柜内接头的运行状况是可行的,完全可以起到预防接头事故的目的。 6、结束语 综上所述,对变电站高压设备的过热处理,决不能掉以轻心,麻痹大意,要以严肃负责的态度,科学合理的方法,标准规范的工序,严谨细致的工艺,认真彻底地进行检修处理。只有这样,才能确保电网安全运行。 电气设备热故障分析及对策:低压电气设备热故障分析及对策 摘要:低压电气设备往往因热故障而频繁影响其安全稳定运行,本文通过对低压电气设备发热原因及热故障的分析,提出相应的处理对策,可有效减少设备事故的发生。 关键词:电气设备故障分析对策 随着社会经济的快速发展,低压电气设备的使用量急剧增多,在电气设备的使用中,因热故障造成的设备停电及损坏事故频繁发生,极大地影响了设备的安全稳定运行。因此,电气设备发热问题必须引起重视,认真研究其发生的原因,通过对低压电气发热规律的分析,能及早的发现问题、处理问题,可有效降低电气设备事故率。 1低压电气设备发热原因 1.1内部致热。低压电气设备工作时,由于电流通过导体和线圈产生电阻损耗以及导体内部电子的流动而产生热量。对于交流而言,由于交变磁场的作用,在铁磁体内产生涡流和磁滞损耗,在绝缘体内产生介质损耗。这些损耗几乎全部转换成热能,一部分热能直接使电气设备本体温度升高,而另一部分热能则散失在周围的介质中。这些电能的损耗主要包括以下几种: (1)介质损耗,绝缘材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应,在其内部引起的能量损耗。根据形成的机理可分为弛豫损耗、共振损耗和电导损耗,这种发热称为电压效应引起的发热,发热功率主要取决于电压的高低; (2)电阻损耗,电流通过导体时,在导体电阻作用下因产生的能量损耗。这种发热称为电流效应引起的发热,发热功率取决于电流的大小,与电流的平方成正比; (3)铁损是因铁心的磁滞、涡流现象而产生的电能损耗,包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗,这种发热称为电磁效应引起的发热。 内部热故障主要发生在导电回路和绝缘介质上,其内部发热机理因设备内部结构和运行状态的不同而异,一般可概括为:电压分布不均匀,导体连接或接触不良、介质损耗增大或泄漏电流过大、因绝缘老化、缺油、受潮等产生局部放电、磁回路不正常等。 1.2外部致热。外部致热有些是因为表面污秽或机械力作用造成外绝缘性能下降,其发热功率取决于外绝缘的泄漏电流与绝缘电阻;而大多数是因电气接头长期暴露在大气中,金属导体表面受电化学腐蚀及因热胀冷缩接触面压力减小使导体连接部位接触不良,如电气线路触点、接头部分螺丝松动、触点烧坏等形成较大的接触电阻,其发热功率取决于通过的电流与接触电阻的大小。 2低压电气设备热故障分析 低压电气设备运行时,不管是内部致热还是外部致热,都是不可避免的。电气设备在正常工作时有一个相对较为稳定的温升值,虽然在设备设计和制造过程中已经考虑设备运行时温度升高的因素,但设备在使用过程中,由于受到各种不利因素的影响,如在高电压、大电流、气温变化、空气污染等环境中,温度会不断增加,设备的内部或外部某些薄弱部位往往会出现异常的温度分布或异常的发热现象,轻者会影响设备的某些性能,重者烧毁设备,情况严重时会发生短路爆炸等严重后果。一般情况下,电气设备从发热到出现故障大致可分为以下三个阶段。 2.1温度变化阶段 由于低压电气设备长时间连续工作,电气设备接线头、触点等部位温度会不断上升,这一过程持续时间往往会比较长,且无明显表面特征,不易发现。 2.2温度快速上升阶段 当低压电气设备的运行温度超过了允许温度值时,金属导体间的氧化现象会进一步加剧,温度会急剧增加,并在不同材料中表现出一些特定的发热特征,如绝缘材料会发黄或发黑,金属表面发白或变黑,此时,绝缘电阻会下降,会出现异味甚至冒烟等明显的发热特征。 2.3故障阶段 当低压电气设备温度上升到一定值时,就会引起电气设备的某些性能降低,设备工作出现异常,甚至烧毁等严重后果。 3低压电气设备热故障处理对策 热故障按温升的高低及对设备的危害程度可分为一般热故障、严重热故障和危险热故障三种: 3.1一般热故障:其导体触点温度与正常运行条件的设备相比,该触点有一定的温度上升,如用红外热像仪测量,则呈现轻微的热像特征。此种情况应引起注意,做好相关记录,并加强跟踪观察,防止故障程度的加重。 3.2严重热故障:发热点温度高,红外热像仪测量有明显的热像特征,故障点已造成严重热损伤,对设备的安全运行构成严重威胁,此种故障应严加监控,在缩短监控周期条件下,应尽快安排停运检修处理。 3.3危险热故障:发热点温度超过该材料规定的最高允许值,红外热像仪测量时,热像图非常清晰,外观检查可看到严重的烧损痕迹。这种故障随时可能造成严重的突发性设备事故,必须立即退出运行,进行彻底检修。 4结束语 低压电气设备发热在设备缺陷管理中已成为一个越来越突出的问题。电气设备热故障诊断技术对预防热故障发生是十分必要和有效的一种设备检测手段,通过红外热像仪检测能准确判断运行电气设备的某些发热故障,可做到防范于未然,有效地减少设备事故,降低维护费用,其优点是显而易见的。低压设备热故障的更深入研究及先进检测设备推广应用,必将在保证低压电气设备的安全稳定运行方面发挥积极的作用。 电气设备热故障分析及对策:谈电气设备热故障分析及对策 摘要:红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预防性试验维修(预防试验是20世纪50年代引进前苏联的标准)提高到预知状态检修,这也是现代电力企业发展的方向。 关键词:电气设备;热故障;分析红外线技术 兴隆林业局地处位于黑龙江省中部,小兴安岭南坡,北纬46°01′30″~46°37′23″,东经127°54′40″~12751′15″,林区地处哈尔滨市所辖木兰、通河两县内,局址设在巴彦县兴隆镇。气候属于湿润性季风气候,年均气候1.2℃左右稳定通过10℃的初终日数123天(5月22日~9月21日)≥10℃的有效积温2200~2300℃,无霜期约120天(±12天)光照丰富,年日照时为2350~2550小时。太阳辐射总量为110千卡/cm2,年光和有效辐射50千卡/cm2。 1 电气设备的发热来源及热故障 连接点是指电气设备之间以及它们与母线或电缆之间的电气连接部位。连接点过热已经是电力系统的一个老问题,但随着设备负荷的增加,用户对供电可靠性要求的提高,在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题,值得我们引起重视,认真研究其发生发展的原因,以便彻底解决。 1.1电气设备发热源 电气设备在工作的时候,由于电流、电压的作用,将产生电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热等三种热故障。 1.2电气设备热故障 电气设备的热故障可分为外部故障和内部故障。接触不良,是电气设备的外部故障;长期暴露在大气中的各种电气裸接头因接触不良常常引起过热故障。 1.3电气设备的内部故障 这是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和绝缘介质劣化引起的故障。根据各种电气设备的内部结构和运行状态,依据传热学理论,分析金属导电回路、绝缘油和气体等引起的传导、对流,从电气设备外部显现的温度分布热像图,可以判断出各种内部故障。 2 预防电气设备热故障的对策 2.1金具质量 变电所母线及设备线夹金具,根据需要选用优质产品,载流量及动热稳定性能,应符合设计要求。特别是设备线夹,应积极采用先进的铜、铝扩散焊工艺的铜铝过渡产品,坚决杜绝伪劣产品入网运行。 2.2防氧化 设备接头的接触表面要进行防氧化处理,应优先采用电力复合脂(即导电膏)以代替传统常规的凡士林。 2.3接触面处理 接头接触面可采用锉刀把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉,使接触面平整光洁,但应注意母线加工后的截面减少值:铜质不超过原截面的3%,铝质不超过5%。 2.4紧固压力控制 部分检修人员在接头的连接上存有误区,认为连接螺栓拧的愈紧愈好,其实不然。因铝质母线弹性系数小,当螺母的压力达到某个临界压力值时,若材料的强度差,再继续增加不当的压力,将会造成接触面部分变形隆起,反而使接触面积减少,接触电阻增大。因此进行螺栓紧固时,螺栓不能拧得过紧,以弹簧垫圈压平即可,有条件时,应用力矩板手进行紧固,以防压力过大。 2.5工艺程序 制定连接点安装的技术规范程序。根据造成连接点过热的不同类型,制定不同的工艺规程。安装时,严格按照规程进行。 2.6检测措施 对于运行设备,运行值班人员要定期巡视连接头发热情况。有些连接点过热可通过观察来确定,比如运行中过热的连接点会失去金属光泽,导体上连接点附近涂的色漆颜色加深等。 3 红外线技术 红外检测技术是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术,它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身,通过接收物体发出的红外线(红外辐射)将其热像显示在荧光屏上,从而准确判断物体表面的温度分布情况,具有准确、实时、快速等优点。 红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预防性试验维修(预防试验是20世纪50年代引进前苏联的标准)提高到预知状态检修,这也是现代电力企业发展的方向。随着现代科学技术不断发展成熟与日益完善,利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不触体,又具有准确、快速、直观等特点,实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障。它备受国内外电力行业的重视,并得到快速发展。红外检测技术的应用,对提高电气设备的可靠性与有效性,提高运行经济效益,降低维修成本都有很重要的意义,是目前在预知检修领域中一种很好的手段。 利用红外热像技术检测在线电气设备的方法是红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损探测,检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式(如热电偶、不同熔点的蜡片等旋绕在被测物表面或体内)相比,热像仪可在一定距离内实时、定量、在线检测发热点的温度,通过扫描,还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图,而且灵敏度高,不受电磁场干扰,便于现场使用。它可以在-20℃-2000℃的宽量程内以0.05℃的高分辨率检测电气设备的热故障,揭示出如导线接头或线夹发热,以及电气设备中的局部过热点等等。
浅谈工程建筑材料质量的检测:建筑材料对混凝土结构工程质量影响研究 摘要:随着建筑企业的快速发展,期施工质量已经成为目前最关注的话题,而在建筑工程施工中,混凝土结构是主要的工程之一,混凝土结构的施工质量直接影响着整个建筑工程质量。因此本文针对混凝土结构工程的建筑材料影响进行分析研究,从而为建筑企业的发展奠定良好的基础。 关键词:混凝土结构;施工质量;建筑材料 引言 我国目前的建筑当中,混凝土结构占据很大一部分,因此对混凝土结构的建筑要重视起来,加强检查。在使用混凝土结构的建筑中,通常会出现裂缝等现象,这不仅会使建筑质量不过关,给使用者带来安全隐患,同时也会给施工单位带来经济损失。因此我国建筑业需要对混凝土结构产生的原因加以研究,并提出相应的解决办法。同时也需要向有先进经验的国家学习,取长补短,改善目前的不良状况,并且要关注建筑业的安全隐患问题。 1、水泥胶结材料对混凝土工程质量造成的影响 1.1水泥的选择 在混凝土胶凝材料的选择上,主要成分就是水泥,水泥是影响混凝土耐久性的重要因素。合理选择水泥品种、强度等级和用量是提高混凝土耐久性的关键。水泥品种的选择可根据具体的施工环境、施工用途以及使用的环境来确定。(如抗冻混凝土应选择使用混合料择量少的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥);火山灰质硅配盐水泥在使用过程中需水量较大,抗冻性能较差,所以不宜使用。而大体积混凝土则应选择水化热低和凝结时间比较长的水泥如矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等。水泥度等级应与混凝土的设计强度等级相符,原则上用高强度等级水泥配制高强度混凝土,用低强度等级水泥配置低强度混凝土,这样的水泥用量可以保证混凝土的强度、工作性和体积稳定性达到最佳均衡,有利于混凝土的耐久性。组成水泥的熟料中C3S、C3A过高,水泥中S0含量、碱含量的增大及水泥细度大幅增加均对混凝土的耐久性不利。在一般环境条件下,宜选用低水化热和含碱量低的水泥,不宜选用早强水泥。 1.2水泥的安全性 一般水泥在硬化过程中,均会出现体积发生变化的现象。并且这种变化在熟料矿物水化过程中与水泥凝结硬化后出现时,所产生的影响是不同的。如果这种变化现象出现在熟料矿物水化过程中,则发生均匀体积变化,并且对建筑物的质量影响不大。但是假如出现在水泥凝结硬化后,则会因为水泥中某些有害成分的作用,会在水泥石的内部发生剧烈的不均匀体积变化,这种变化会在建筑物内部会产生强有力的破坏应力,严重时会导致建筑物强度下降、开裂、坍塌等一系列的事故。除此之外,水泥的凝结时间、水化热以及强度等方面的性质,也会对混凝土结构工程的质量产生一定的影响。比如高的水化热则会导致混凝土结构物产生巨大的温度应力,能使混凝土开裂,对建筑工程带来严重的危害。 1.3集料的影响 集料的粒径和级配骨料的粒径大小直接或者间接影响者骨料的表面积大小、新拌的混凝土成型性能、施工设备的寿命、硬化混凝土的性能等等。通常情况下,集料的颗粒越大,则单位重量的集料所需要的润湿物表面积也就越小,所以可以通过使用大颗粒的集料来降低拌合物的用水量。而且当其达到一定性能时,不仅水灰的比例会大大降低,强度也会随之增高。当然颗粒的粒径大小也要规定在一定的大小之内,若集料的粒径过大,则不仅会减少粘结面积,还会促使界面应力集中,对施工及运输造成危害。综上所述,如果集料满足空隙较小、总表面积适中以及适当的细集料这三个条件时,在相应成型的条件下,就可以使混凝土的结构均匀密实,并且具有高强度、节约水泥和耐久性的效果。 1.4骨料的活性 一般来讲骨料的活性是指在碱性的环境中可以与水泥中的碱发生反应的集料。这类反应一般发生在混凝土硬化之后,并且反应生成物含有活性的二氧化硅等物质,还具有强的破坏性。活性骨料对混凝土的建筑结构破坏一般表现在结构变体的裂开,与地图形状相类似,并且在开裂口处会出现一种凝胶,便导致了建筑结构的表面胀甭以及裂开。而且这种破坏目前还不存在根治的办法。 2、建筑材料的质量检测 2.1试验检测项目 在建筑行业,由于其材料种类较多,这就需要针对材料相关的规范要求来对其进行检测,确保检测项目在相关的要求下进行。目前我国建筑工程施工中,较常使用的材料主要有水泥、钢筋和砂石料等,这就需要根据材料的不同采取不同的检测。如需要对水泥的安定性、强度和凝结时间进行相应的检测,而对于钢材则需要在检测过程中对其抗拉强度、冷弯及焊接质量等方面进行严格的检测,对于砂石则需要对其强度、组配及坚固性等进行检测,混凝土则主要是针对抗压强度、和易性和塌落度而进行检测。 2.3见证取样和送检 为保证工程结构安全,必须按照国家规范要求进行见证取样和送检。必须实施见证取样和送检的试块、试件和材料有:用于承重结构的混凝土试块、混凝土中使用的外加剂;钢筋及连接接头试件;用于承重墙体的砌筑砂浆试块、砖和混凝土小型砌块;用于拌制混凝土和砌筑砂浆的水泥;地下、屋面、厕浴间使用的防水材料;国家标准规定必须实行见证取样和送检的其他试块、试件和材料。 2.4试验误差 在对材料进行检测的过程中,有很多的因素会影响到检测的结果,如果检测环境的温湿度不符合规范要求的标准,检测的仪器没有及时校准,检测人员没有严格按照规范要求操作等等,都会引起试验误差。其中有些误差是无法消除的,但是可以通过适当的方法降低误差的范围,提高检测的准确度。在材料检测的过程中,一定要对检测材料的性能进行充分的了解,然后确定采用什么样的方法,当达到什么程度时才可以符合标准。对检测人员要有较高的要求,不仅要有较强的专业业务知识,同时还要有严谨的工作态度,严格按照规范的标准执行,严禁随意更改试验流程,确保试验结果的准确性。 2.5数据处理 有时,同一组试件的试验结果数据离散性比较大,为使试验结果准确,应该对一些材料的试验结果数据进行适当的处理。试验结果有时候会出现比预期的过大或过小,同一组试件的试验结果数据有时候也会相差很大,或者同一试件的各项技术指标出现矛盾的现象,对于这些,必须要认真对待,查明原因,及时进行重新检测。 3、建筑混凝土结构的质量控制 3.1把好质量检测关 (1)在混凝土开浇前,做好“三检”工作,对基础处理、模板、钢筋、埋件等都要进行相应检测,确定各项指标都合格以后,方能进场。(2)在施工过程中,质检人员要进行动态跟踪检测,首先对混凝土的各项物理指标进行检测,其次对混凝土浇筑的养护和保护措施进行检测,并且做好记录,一旦发现问题,立即反馈及时处理,以免留下安全隐患。 3.2通过加入搀和料或外加剂来改善混凝土的性能 掺入适量的外加剂不仅可以改善混凝土的和易性、强度以及耐久性,还具有降低造价的作用。在保持用水量和水泥用量不变时,掺加适当的减水剂,对于混凝土流动性的增大有很大的帮助;保持混凝土工作性和水泥用量不变,则会减少用水量和提高强度;保持强度不变,则会节约水泥等;再比如,在混凝土中掺加引气剂,并经过搅拌则可以引入大量分布均匀的微小气泡,并且能够改善混凝土的工作性能,还可以在混凝土硬化之后仍可以保留微小气泡来改善混凝土抗冻融耐久性。 结束语 在建筑施工材料的选择和用量配比上,应根据不同的使用环境和用途加以区别对待,在实际的工程建设中,不仅仅要考虑原材料的选择和添加物质的配比,还要注意加强养护、充分振捣,避免过早拆模等,以免造成非材料因素导致的工程质量下降的问题。关键还是要从控制原材料及配合比改善混凝土内部结构,从而达到提高混凝土耐久性的目的。 浅谈工程建筑材料质量的检测:工程建筑材料的质量检测和控制措施 摘 要:随着社会经济的飞速发展,我国的建筑业也得到了长远的发展。在建筑工程中,建筑材料的需求量非常大,建筑材料质量的高低直接影响建筑工程质量。在建筑工程中,为保证建筑工程质量,达到过程的施工标准,加强建筑材料质量的检测与控制非常的重要。该文分析了建筑材料质量检测的现状,对于其中存在的问题给出相应的控制措施,以保证建筑工程的质量。 关键词:建筑材料 质量 检测 控制 建筑材料的种类比较多且在性能上也存在很大的差异,各种材料千差万别,在管理上存在一定的难度。在建筑工程中,建筑材料是其基础,想要保证建筑工程的质量,就必须保证建筑材料的质量。如果建筑材料的质量出现问题,就会影响建筑工程的结构,甚至出现坍塌的问题。在建筑工程中要加强对材料的检测工作,保证建筑材料满足建筑工程的质量要求。 1 影响工程建筑材料质量因素 1.1 建筑材料的供应缺乏计划性 建材的供应要严格按照相关的标准保管与堆放,但当前的现状却是供应上缺乏一定的计划,导致建筑材料出现锈蚀问题,这是由于在保管时没有做好防水防潮措施。 1.2 建筑材料检测不严格 施工现场经常出现不合格的建筑材料,这是由于在对建材进行检测时存在一定的问题,漏检了部分建筑材料。在建设工程中如果采用不合格的建材就会导致工程的质量出现严重的安全问题。 1.3 建筑施工工艺水平低 在工程施工中,搭接的工艺水平较低,在焊接完成后没有及时的进行检测就使用,导致钢筋原材料的力学性能下降,直接影响了工程质量。建筑材料中有些半成品的构件,这些材料在没有达到一定的强度龄期,甚至没有经过检测就使用,这给工程建设埋下了一个很大的安全隐患。 2 工程质量材料的质量检测 2.1 确定检测项目 在进行建筑材料的检测时,要严格按照相关的规定与标准进行检测,保证检测结果的准确性。工程建设现场,建筑材料非常的多,一定要保证每一项建筑材料都符合质量标准,在使用之前都要经过严格的检测与试验。 2.2 取样试样 在进行建筑材料的取样时要注重取样的数量与取样的标准,数量上一定要把控好,减少试验结果的误差。在具体的取样过程中,对同一批建筑材料进行不同部位的取样,确保取样工作的准确与试验结果的稳定。 2.3 环境湿度与温度 建筑材料的性能受到环境温度与湿度的影响。在对建筑材料进行养护的过程中,要严格按照相关的规定对环境条件进行测试,在试验时,要将环境的温度与湿度严格控制在规定的范围内,保证试验结果的准确可靠。 2.4 减少试验误差 试验误差的产生的大部分原因来自人为因素,在试验的过程中,部分检测的工作人员对试验工作没有认真对待,产品的检测工作不到位,就会导致检测结果出现误差。在检测的过程中,检测工作人员要严格按照相关的标准进行检测,避免出现人为因素造成的误差。 2.5 处理数据 在对同一组的建材进行试验时,由于一些原因,会出现试验的数据结果存在较大的离散型,这时在对这些数据的处理中要有一定的取舍,以保证试验结果的准确性。 3 工程质量材料的质量控制 3.1 加强进场前材料质量的控制 在建筑材料进入施工现场之前,相关的检测人员要对施工过程中使用的材料与文件进行详细的阅读,熟悉文件中规定的材料品种、规格与强度等。建筑材料的质量标准要认真的进行查阅,在使用过程中,熟悉材料的性质、特点、使用范围等,对于存在的问题要及时的向有关部门进行反映,适当的给予一定的解决意见。工作人员在对建筑材料的质量标准熟悉且掌握之后,就要进行材料的选择,要依据自身的需求与建筑材料的质量标准对供应商的材料进行比较,一般情况下要选择质量可靠且价格较优惠的大企业。供应商的可靠与否,间接影响着建筑工程的质量。在进行材料的选择之后,检测人员要为业主提供建材的检测结果和信息核对结果,检测人员还需要对承包商提供的建材资料进行一定的审查与论证,最终的材料选择权要由业主决定。 3.2 加强进场中材料质量的控制 在建筑材料进入到施工现场中时,要对建筑材料进行一系列的检验,以保证建筑材料的质量。 (1)在建筑工程中使用的建材与设备要有质量合格证,其规格、性能指标与型号等要符合相关的标准。 (2)监理工程师要严格检验建筑材料的质量,对于检验结果进行验证,对于质量不符合标准的建筑材料要及时的进行清理,绝不能在施工过程中使用。 (3)相关的工作人员要对到达的建筑材料进行核对,保证其规格、性能指标、型号等与设计的需求相符合,如果发现存在质量问题的建筑材料,要及时的进行退回。 (4)在建筑工程中,有些比较重要的建材,要安排专人监督生产现场,比如商品混凝土这一类的重要建筑材料,就需要专门人员对其生产过程实施全程监督,确保其生产过程符合质量标准。 3.3 加强进场后材料质量的控制 在建筑材料进入到施工现场后,要对质量问题进行一定的分析与预防,对于出现的质量问题要进行一定的原因追溯。在建筑工程中,对于使用的原材料或半成品必须是经过相关部门审批合格后才能进入到施工现场,施工现场要避免出现有质量问题的建筑材料或者是与施工设计无关的建筑材料。严格控制施工中使用的建材,必须按照设计中要求的品种与规格型号进行检验。在建筑材料的存放保管上,要注意有些建筑材料是不能存放在一起的,在使用时也要特别注重一些建筑材料不可同时使用。在建筑工程中,要加强施工现场的监管力度,不断提高工作的效率与质量,提升相关负责人员的责任意识,对于出现的质量问题,一定要对其根源进行彻查,防止类似质量问题的出现。 4 结语 随着建筑工程项目的增加,对于建筑质量的要求也在不断增长。建筑材料的质量检测的难度系数较大,因建材市场的复杂性,所以需要对质量进行严格的控制,加强对建筑材料检验与检查的力度,防止假冒伪劣产品的出现。建筑材料质量的检测要严格按照相关的标准与规范,保证建筑施工过程中材料的质量,从而保证建筑工程的质量,实现建筑业的可持续发展。 浅谈工程建筑材料质量的检测:探析水利工程建筑材料的质量检验措施 摘要:影响水利工程质量的因素有很多种,建筑材料的质量就是其中非常重要的一种。如果建筑材料本身不够坚固,或者不符合水利工程建设的特殊要求,那么最后建成的水利工程也不会有令人满意的使用价值。完善水利工程建筑材料的质量检验措施,应当从加强水利工程建筑材料来源的质量检验、加强对水利工程建筑承包人的检验、强化对水利工程建筑材料施工现场的检验、强化质量试验与认真整理质量检验的档案材料五个方面入手。质量检验应当严格细致,力争从不同角度,全面控制水利工程建筑材料的质量。对此,本文主要介绍了水利工程建筑材料的质量检验措施,仅供参考。 关键词:水利工程建筑材料;质量检验;措施 一、水利工程建筑材料质量控制的概述 1、水利工程建筑材料的作用 建筑材料是水利工程建设中不可或缺的组成部分,建筑材料的质量与水利工程的质量有着密不可分的关系。在水利工程的实际施工中,建筑材料是开展水利工程建设活动的物质基础,对水利工程的施工方式有着决定性的作用,因此,在水利工程建设的过程中,建筑材料一定要满足经济性、科学性、质量等方面的要求,将建筑材料的作用发挥到最大化,对建筑材料的质量进行有效的控制。 2、水利建筑材料质量控制的要求 对建筑材料的质量进行控制,就是通过施工技术对建筑材料的质量进行严格的控制,以满足水利工程施工建设的要求,对水利工程的建筑材料质量进行控制是为了能够保证水利工程的施工质量,保证水利工程的质量符合投入运行的要求,从而获得良好的经济效益与社会评价。水利工程建设的过程中,会用到很多不同种类的建筑材料,建筑材料的种类不同,建筑材料质量的标准也就不相同,从整体上对建筑材料进行分类的话,可以分为两大类:一是到达施工现场后可以直接使用的建筑材料;一是需要在施工现场进行二次加工的建筑材料。对建筑材料进行严格的控制,基本要符合以下三点的要求: 建筑材料在进入施工现场之后,一定要根据建筑材料的种类,进行科学合理的保管。 建筑材料在进入施工现场时,需要对建筑材料的质量进行严格的检验,并将检验的结果与建筑材料的指标对比合格之后,才能允许其进入施工现场。 建筑材料在进入施工现场后,需要进行二次加工的建筑材料在进行二次加工后的质量一定要符合水利工程施工的要求,从而保证水利工程的施工质量。 二、对水利工程建筑材料来源的质量检验 水利工程建筑材料来自于材料的生产者,即厂家。对水利工程建筑材料的质量检验要从源头开始落实。质检员除了应当考察材料生产商的生产能力、信用状况、经济水平、服务质量等因素之外,还要重点检查厂家有无国家规定的生产资格。水利工程建筑材料的生产商应当有与所生产产品相关的许可证书,经过权威部门的验证并拥有产品质量的认证证明和出厂合格证,投入使用前还应当经过水利行业的质检部门检测合格后才能使用。 需要注意的是,对于生产商的检验不能仅停留在查看相关资格证书的水平上,必要时还应当进一步深入检查。例如,对于向大中型水利工程提供原材料的生产商,应当检验厂家的生产工艺如何、主要的生产设备是否运转良好、有无完善的原材料质量监控措施,以及有没有必要的出厂前检测手段,等等。水利工程是一项对原材料要求非常严格的工程,只有对建筑材料的来源进行深入细致的检查,才能从源头上消除隐患,确保工程材料具有正当合法的来源。 三、对水利工程建设的承包商进行检验 水利工程建设的质量不仅对它投入运行之后的使用年限有很大的影响,而且还严重影响着水利工程附近居民的生活,因此一定要保证水利工程建设的质量。水利工程的承包商是否具备水利工程施工的资质,这也严重影响着水利工程的建筑质量,由于很多的建筑材料还需要在施工现场进行二次加工,因此承包商的资质和技术也影响着建筑材料的质量。因此水利工程的质检人员一定要对水利工程承包商的资质进行严格的审核,并对建筑材料的质量进行严格的把关,做好把关人的角色。质检人员需对承包商在进行建筑材料的购进时,是否是严格按照水利工程合同中的规定进行的,并对建筑材料的购进计划进行制定,并交给水利工程质监部门进行审批。承包商应该具备对建筑材料质量进行检验的条件,是否有专业人员与之配套,建筑材料质量的检验程序是否合理和科学。实在不行的话,质检人员还可以要求承包商上交一份关于水利工程建筑材料质量检验的文件,质检人员先对文件进行审核,以找出承包商的不正确之举的存在。 承包商还需要制定一套可以确保水利工程建筑材料质量的措施,并建立一个可靠性和可行性都高的建筑材料管控系统,将购进建筑材料的责任分配到个人,以提高工作人员的责任心,并保证将上交文件中所列举的措施落实到实处。 四、对水利工程建筑材料施工现场的检验 在水利建设的过程中,对施工现场的建筑材料质量进行检验,以保证施工现场建筑材料质量的合格。水利工程质检人员通过自身所具备的建筑材料质量检验方面所具备的专业知识,对想要进入到施工现场的建筑材料质量进行高水平的检验。建筑材料进入施工现场时,需要进行登记,并将建筑登记的建筑材料的信息报给水利工程建设的监理人员进行审核和批准,对建筑材料的规格、型号、编码以及种类等信息进行仔细认真的核对,并与建筑材料合同中的信息进行对比,看是否一致,如果发现不一致的地方,需要立即通知登记人员做出更改,并仔细检查建筑材料的合格证书、出厂证书、建筑材料成分说明书等一系列的能够证明建筑材料质量的证明资料,并对检验的建筑材料做好详细的记录。等建筑材料进入施工现场之后,就需要再次对建筑材料的型号、规格进行核对,检查建筑材料的外包装是否出现破损的现象,并做好详细的记录。建筑材料在进入施工现场之后,需要将其根据类别和用途对其进行分类存放,避免水利工程施工使用时,施工人员弄混淆的现象出现。对于检验不合格的建筑材料一定要严厉拒绝其进入施工现场,以保证进入施工现场的建筑材料的质量。建筑材料在进入施工现场之前,承包商应该联合质检人员对建筑材料的质量以及性能稳定性进行严格细致的检验,并进行详细的记录。 5对水利工程建筑材料进行质量试验 建筑材料在进入施工现场之后,需要对其进行抽样检验,以检验建筑材料的质量是否符合要求,只有这样才能保证建筑材料的质量。如果不在使用之前对建筑材料的质量进行再一次检验的话,有可能建筑材料在进入施工现场之后,由于储存方法不当等原因,影响到建筑材料的质量,从而严重影响到水利工程的施工质量,为水利工程投入使用后的安全性和可靠性埋下了极大的隐患,因此在建筑材料投入使用之前,对建筑材料的质量进行试验,能够为建筑材料的质量提供可靠的保障。对水利工程中使用的建筑材料质量进行试验时,一定要注意观察实验室的要求是否符合质量试验的要求,是否够规范和科学,并对试验中所用到的器材和试剂进行检查,看是否出现过期的现象,如果过期的话,需要对其进行更换,以保证建筑材料质量试验结果的正确性和精确度,看实验室中的各规章制度是否齐全和完善,仪器设备是否齐全,质量试验的操作人员是否具备专业的知识,操作行为是否符合规定的要求,从各个方面来保证质量试验结果的正确性和精确度。对建筑材料进行抽样检查时,要先核对建筑材料的规格、型号是否与文件中记录的建筑材料信息一致,并对建筑材料的耐久性和抗腐蚀性进行仔细的检验,因为水利工程对于建筑材料的耐久性和抗腐蚀性有较高的要求;水利工程由于对建筑材料的需求量过大,建筑材料会分批送来,因此对分批送来的建筑材料的生产厂商、日期以及使用的时间进行仔细的核对,是否一致,如果一致,就可以作为同一批次的建筑材料对待,如果不一致,则不能作为同一批次的建筑材料对待。在对建筑材料进行抽样检查时,一定要严格按照规定中的要求进行,并对建筑材料进行不定期的抽查,以保证建筑材料的质量。 结束语 建筑材料是水利工程的重要物质保障,建筑材料的投资在所有的建筑成品中都占有很大比重,建筑材料质量关系到整个工程的质量,所以在水利工程施工中要严把建筑材料的质量关,以促进水利工程的可持续发展。 浅谈工程建筑材料质量的检测:工程建筑材料质量检测与控制之探索 摘 要:随着我国基本建设体制改革的进一步深化,工程质量监督事业取得长足发展,工程质量监督管理步入了依法执监的快车道。我国对建筑工程的质量也提出了越来越高的要求,建筑工程质量的问题,不仅威胁到人民的生命财产安全,更会对社会造成巨大的资源浪费,随之而来会产生大量的建筑垃圾,给环境造成严重的污染。本文将对工程建筑材料质量检测控制要点与手段进行探讨,供参考。 关键词:建筑材料;质量检测;控制措施 建设工程质量检测是指工程质量检测机构接受委托,依据国家有关法律、法规和工程建设强制性标准,对涉及结构安全项目的抽样检测和对进入施工现场的建筑材料、构配件的见证取样检测。建设工程质量检测工作是做好建设工程质量管理的重要手段和技术基础。 一、工程建筑材料质量的影响因素 1、工程施工中无计划地供应建筑材料,导致建筑材料的过剩,不按照相应的规范随意堆放建筑材料,甚至出现混堆、乱堆的情况,材料没有明确的标志,缺少系统的管理,导致工程中所使用的建筑材料(诸如水泥、钢材、木材等)变质、锈蚀,以致不能再使用。 2、不及时地检测工程建筑材料,有时出现错检、漏检的情况,如钢筋的型号差别、水泥的存放超过使用期限,以次充好,使用不合格的产品,影响施工质量,导致工程质量安全隐患的出现。 3、工程建筑施工中,由于钢筋焊接或搭接工艺水平较低,致使焊接水平达不到设计标准,不安原定施工方案施工,焊接后的钢筋未经检测直接使用,导致钢筋原材料的力学性能可能达不到预期标准,这必定会影响到工程的质量。 4、施工中,建筑材料中诸如预制大梁、混凝土和墙砖等半成品构件没到强度期龄,如这些半成品组成的要件不经过强度检测就直接投入使用,可能会给工程质量带来影响,导致不应有质量安全事故的发生。 5、施工设计和管理人员不按照好材料的质量和价格标准进行建筑建设的综合分析,有时会判断错误,引发质量安全事故。所以说在工程建筑施工中要实行因地制宜的原则是很有必要的。 二、工程建筑材料质量检测存在的问题 所谓建筑工程材料质量检测就是使用仪器和设备对建筑材料进行检测,评定其是否达到国家规定的标准。通常,建筑工程材料质量检测系统可以完成的检测项目包括:混凝土抗压、砂浆抗压、混凝土抗渗、砂浆抗渗、混凝土配合比、钢材机械连接、钢材焊接等等。建筑工程质量问题形成的原因很多,其中最重要的原因便是建筑工程所用材料质量不过关所造成的。 1、从业人员素质能力参差不齐,房屋建筑材料检测 工作需要依靠精密的仪器进行作业,既要求工作人员有较强的责任心和职业道德,也要求工作人员具有较强的专业业务能力,更需要工作人员具有丰富的工作经验和工程学知识。现实中,很多从业人员由于实际经验、文化程度、个人能力、工作态度等的差别,造成检测过程出现较大的偏差,直接影响到工程的质量安全。 2、国内建材市场产品品牌多样,类型混杂,虽有统一生产标准,但仍有较大差别,因此,同类产品之间质量也不尽相同。 3、检测方法上,各地检测程序与标准不统一,加之各地检测仪器及检测管理系统不同,这在一定程度上也影响到工程材料质量的检测管理。 4、消费者维权困难。当前建筑装饰材料日新月异,消费者缺乏辨别能力,即使消费者有维权意识,但是出于种种限制,很难获得索赔。 5、检测手段简单化。尽管信息技术的发展给建筑材料检测带来很大的便利,但是纵观全国,很多地区依然沿用落后的手工填表、人工统计方法,既增加了工作的繁琐程度,又由于技术水平低下,造成很多数据出现误差,很多数据出现失真、丢失现象,给工程带来质量和安全隐患。 6、施工单位的材料采购无计划,现场堆放不规范、无标识牌、混堆,加上管理不善,当水泥、钢材等材料产生受潮、变质、锈蚀时,就失去了原有的性质。材料检测不及时,不严格,漏检、错装,使不合格的材料当作合格材料使用,造成不应有的质量隐患。 三、工程建筑材料质量的检测步骤 工程建筑材料质量的检测要一项一项的进行,要检测的方面有以下几种: 1、检测项目。工程建筑的施工需要多种多样的建筑材料,所有建筑材料进入施工现场前,必须要先进行质量检测,检测的项目要符合相关的要求。建筑工程使用的材料包括土建、水、电材料、节能材料及一些相关必须送检的其他建筑材料,未经检验或着检验不合格的材料不得进入施工现场。建筑材料进入场施工现场前主要检测材料外观、尺寸、性能(如水泥的安定性检测、钢材抗拉强度及焊接质量检测、砂土级配及细度模数检测)及数量等等,另外还要一一检验材料的质量证明文件,材料的内在质量比外观部分更加重要。 2、采取试样。工程建筑材料质量检测试样的取样应当严格执行有关工程建设标准和国家有关规定,在建设单位或者工程监理单位监督下现场取样。而且,所取的试样必须具有代表性,最好是在一批材料不同批次的不同部位抽取有关标准所规定数量的试样,这样不仅可以保证见证取样的准确性,还可提高实验结果的稳定性,避免实验结果出现太大的误差。 3、实验的误差。实验误差的出现是多方面因素综合造成的,如实验的方法、操作人员的熟练程度、材料的匀质性、设备仪器好坏及环境的温度湿度等,其中最为严重的是人为操作的失误,实验人员不按照要求进行实验,其实验数据会大大地偏离实际。 4、数据的处理。实验中受各种因素的影响,就算同组构件所测出的实验结果也会具有较大的离散性。为了得到准确的实验结果,应当适当的处理一些材料的实验结果数据。例如在检测水泥胶砂强度抗折时,若样品中一个构件的强度值超过平均值的10%就需去掉该超出值,取最后两项的平均强度值作为最后的实验结果。若有两个都超过了平均值的10%,剩下一项数据就是所测的实验结果。如若所测的三项数据都超过了平均值的10%,则需重新做该实验。同一组件的实验结果也会有相当大的差距,有时还会出现与实际相矛盾的现象,对于类似的实验结果,必须要认真地进行处理。 四、工程建筑材料质量的控制方法 1、丰富检测手段。国家与工程建筑材料质量检测有关的单位或部门应该采用先进的科学方法和设备,顺应时代的潮流,用科学技术武装自己,尽量保持与国际先进的工程建筑材料质量检测技术同步。这样不仅可以提高我们的工作效率,还能在很大程度上避免实验结果数据的误差,从而确保高质量的工程建筑材料。 2、加强国家检测标准制定。国家相关的部门应该建立一套标准的质量检测法律法规,将质量检测的程度上升到法律层面上,从而规范工程建筑材料的质量检测程序、检测标准、检测结果等一些与材料质量检测有关的项目,避免检测市场的混乱。 3、试验方法要求。采用的试验方法必须符合国家相关文件的规定。试验要求必须准确,不要为了节省时间而简化实验步骤,导致实验结果的不准确,存在较大误差。对于这种人为因素所造成的实验误差,我们要尽量避免。 4、加强数据监管力度。管理中要严格实行责任制,将责任落实到个人,加强当事人的责任意识。最后的实验结果数据要经过相关负责人的签字确认后存档备查,这样可使工作人员的工作质量和效率得到提高。 五、建筑工程所用材料的检测与控制措施 1、进场施工材料的检测。建筑材料进场使用前,一定要先进行检测。这些材料包括土建、水、电材料、节能材料(特别是幕墙、门窗)及建筑主管单位、监理单位确定必须送检的其他建筑材料,在使用前必须进行检验,未经检验或检验不合格的不得使用。建筑材料入场前主要检测材料外观、尺寸、性状、数量等等,另外还要对材料的质量证明文件一一检验,相比于材料的外观部分,材料的内在质量更加重要。而按照材料检验方式的不同,分为普通送检、见证取样送检、不合格复检和监督抽检。当材料进场复验出现不合格时,对于规范允许重新取样双倍复检的材料,必须在监理单位的见证下,由施工单位按有关规范标准重新抽取双倍试件进行检测,合格后方可使用。对于各类建筑材料、建筑构配件和设备,若检测不合格应禁止使用,在建设、监理、施工单位的共同见证下就地封存,并通知质量监督人员进行见证处理。对于允许可以重新取样双倍检验检测的材料,经监理单位见到检测合格证后方可使用,若所检测仍不合格则要对工程现场进行封存,并通知质量监督相关部门人员进行见证处理。 2、材料进场后的质量控制。材料进场时,还应对照设计要求进行检测验收,工程上使用的所有原材料,都必须事先审批后方可进入施工现场,质监员在日常监督检查和工地巡查中,应将工程材料进场复验情况作为工作重点,进入现场的原材料与提交的资料在规格、型号、品种、编号上必须一致,每次检查中应认真核对施工记录和材料进场复验报告,查证材料进场复验频次、数量、报告结果是否满足要求,是否存在先用后检等问题。不同种类、不同厂家、不同品种、不同型号、不同批号的材料是否分别堆放,界限清晰,并有专人管理。对于发现问题的,应及时签发监督文书,便于追踪工程质量,对分析质量事故的原因也有很大帮助,并对责任单位进行不良行为记录。 3、完善建筑材料质量检测系统。目前,工程检测管理软件在单位质量检测上面的应用并不完善,而仅仅是成为代替手工操作的工具而已,所用软件有些系统功能较差、有些功能不全面,严重影响着工程材料的检测效率和结果。建筑材料质量检测所需软件系统应具备以下几方面功能:系统要能够准确并及时为各级工程质量监督管理部门实施有效的质量控制提供准确依据,尤其是涉及到工程质量和安全隐患的不合格检验项目的数据,能够通过网络及时传送给相关部门,有效地提高质量监督管理工作的科学性和权威性,更好地实现工程质量控制的目标。对所有工程的编号、名称、委托单位、联系人、监理单位、见证单位等信息进行登记,信息将在收样管理、报告编制等子系统得到调用。为了便于管理,具体样品收样与报告发放工作往往会放在窗口进行;同时考虑到在同一界面上处理收样信息、报告发放信息,可以清晰的体现各试验项目的业务处理情况,因此该软件系统将样品的收样管理、报告发放等工作放在同一子系统中进行处理。该系统应实现钢材焊接、钢材力学、砼抗渗、砼抗压、砼抗折、砼配合比、水泥土、砂浆、砂浆配合比、砂、烧结多孔砖、烧结普通砖、石试验、水泥等多种试验类型的收样管理、报告发放管理。对于每种试验项目,系统均有独立的收样窗口,显示各自试验项目的收样信息。 4、试验误差的控制。试验方法必须严格执行国家相关文件规定进行。可是有个别试验人员,为了节省时间,在作钢筋拉伸试验时只试验到试件出现颈缩而不将其拉至断裂,这是不正确的,这样就造成试验结果的误差,但这是工作人员所能控制的,并不属于试验误差。钢筋不拉断,其测得的伸长率较规定的试件断后伸长率要低,与标准规定相违背,这是不允许的(钢筋焊接件由于不需要测定伸长率,可在试件出现颈缩现象后停机)。试验要求必须准确,以减少误差。 总之,要提高建筑工程的质量就必须不断地提高建筑工程材料本身的质量。而作为专业人员,更要以身作则,并在工作中不断的总结经验教训,以提高对建筑材料质量控制的工作水平,并保证所检测材料结果的准确性,确保建筑材料的质量和建筑工程质量的安全可靠。 浅谈工程建筑材料质量的检测:探究工程建筑材料质量的检测 摘 要: 本文简单论述建筑材料检测的必要性,通过建筑材料检测工作常见的问题分析和相应的对策进行探讨,希望对相关从业人员有所指导帮助。 关键词: 建筑材料质量检测必要性 问题 对策 所谓建筑工程材料质量检测就是使用仪器和设备对建筑材料进行检测,评定其是否达到国家规定的标准。通常,建筑工程材料质量检测系统可以完成的检测项目包括:混凝土抗压、砂浆抗压、混凝土抗渗、砂浆抗渗、混凝土配合比、钢材机械连接、钢材焊接等等。 1.建筑材料质量检测的必要性 建筑工程质量的问题,不仅威胁到人民的生命财产安全,更会对社会造成巨大的资源浪费,随之而来会产生大量的建筑垃圾,给环境造成严重的污染。建筑工程质量问题形成的原因很多,其中最重要的原因便是建筑工程所用材料质量不过关所造成的。从统计数据来看,目前不法单位和个人在建筑施工中使用劣质建材,建造出的“豆腐渣工程”的案例在全国范围内仍时有发生,严重不利于我国建设事业的稳定发展。在这一背景下,建筑材料的质量检测就成为了保障建筑工程质量的关键环节,必须引起相关单位的高度重视。 2工程建筑材料质量检测常见的问题 2.1 从业人员 从业人员素质能力参差不齐,特别是房屋建筑材料检测工作需要依靠精密的仪器进行作业,不仅要求工作人员有较强的责任心和职业道德,也要求工作人员具有较强的专业业务能力,更需要工作人员具有丰富的工作经验和工程学知识。然而实际工作中,很多从业人员由于实际经验、文化程度、个人能力、工作态度等的差别,造成检测过程出现较大的偏差,直接影响到工程的质量安全。 2.2原材料方面 国内建材市场产品品牌多样,类型混杂,虽有统一生产标准,但仍有较大差别,因此,同类产品之间质量也不尽相同。施工单位的材料采购无计划,现场堆放不规范、无标识牌、混堆,加上管理不善,当水泥、钢材等材料产生受潮、变质、锈蚀时,就失去了原有的性质。材料检测不及时,不严格,漏检、错装,使不合格的材料当作合格材料使用,造成不应有的质量隐患。 2.3检测方面 检测方法上,各地检测程序与标准不统一,加之各地检测仪器及检测管理系统不同,这在一定程度上也影响到工程材料质量的检测管理。检测手段简单化。尽管信息技术的发展给建筑材料检测带来很大的便利,但是纵观全国,很多地区依然沿用落后的手工填表、人工统计方法,既增加了工作的繁琐程度,又由于技术水平低下,造成很多数据出现误差,很多数据出现失真、丢失现象,给工程带来质量和安全隐患。 2.4消费者维权困难。当前建筑装饰材料日新月异,消费者缺乏辨别能力,即使消费者有维权意识,但是出于种种限制,很难获得索赔。 3应对措施 3.1完善建筑材料质量检测系统 建筑材料质量检测所需软件系统应具备以下几方面功能:系统要能够准确并及时为各级工程质量监督管理部门实施有效的质量控制提供准确依据,尤其是涉及到工程质量和安全隐患的不合格检验项目的数据,能够通过网络及时传送给相关部门,有效地提高质量监督管理工作的科学性和权威性,更好地实现工程质量控制的目标。对所有工程的编号、名称、委托单位、联系人、监理单位、见证单位等信息进行登记,信息将收样管理、报告编制等子系统得到调用。为了便于管理,具体样品收样与报告发放工作往往会放在窗口进行;同时考虑到在同一界面上处理收样信息、报告发放信息,可以清晰的体现各试验项目的业务处理情况,因此该软件系统将样品的收样管理、报告发放等工作放在同一子系统中进行处理。该系统应实现钢材焊接、钢材力学、砼抗渗、砼抗压、砼抗折、砼配合比、水泥土、砂浆、砂浆配合比、砂、烧结多孔砖、烧结普通砖、石试验、水泥等多种试验类型的收样管理、报告发放管理。对于每种试验项目,系统均有独立的收样窗口,显示各自试验项目的收样信息。 3.2进场施工材料的检测 建筑材料进场使用前,一定要先进行检测。这些材料包括土建、水、电材料、节能材料(特别是幕墙、门窗)及建筑主管单位、监理单位确定必须送检的其他建筑材料未经检验或检验不合格的不得使用。建筑材料入场前主要检测材料外观、尺寸、性状、数量等等,另外还要对材料的质量证明文件一一检验,相比于材料的外观部分,材料的内在质量更加重要。而按照材料检验方式的不同,分为普通送检、见证取样送检、不合格复检和监督抽检。当材料进场复验出现不合格时,对于规范允许重新取样双倍复检的材料,必须在监理单位的见证下,由施工单位按有关规范标准重新抽取双倍试件进行检测,合格后方可使用。对于允许可以重新取样双倍检验检测的材料,经监理单位见到检测合格证后方可使用,若所检测仍不合格则要对工程现场进行封存,并通知质量监督相关部门人员进行见证处理。 3.3 材料进场后的质量控制 工程上使用的所有材料必须进行严格的控制使,合理的存放材料;对于进厂以后的建筑材料分门别类的存放,避免拿错用错。进入现场的原材料与提交的资料在规格、型号、品种、编号上必须一致,每次检查中应认真核对施工记录和材料进场复验报告,查证材料进场复验频次、数量、报告结果是否满足要求,是否存在先用后检等问题。 3.4试验误差的控制 试验方法必须严格执行国家相关文件规定进行。可是有个别试验人员,为了节省时间,在作钢筋拉伸试验时只试验到试件出现颈缩而不将其拉至断裂,这是不正确的,这样就造成试验结果的误差,但这是工作人员所能控制的,并不属于试验误差。钢筋不拉断,其测得的伸长率较规定的试件断后伸长率要低,与标准规定相违背,这是不允许的(钢筋焊接件由于不需要测定伸长率,可在试件出现颈缩现象后停机)。试验要求必须准确,以减少误差。 4结语 建筑产品的原料质量好坏直接影响建筑工程的优劣。将材料的质量进行良好的控制。要加强进场材料的质量控制 、严把来料检测关,合理的购买选择建筑使用的材料等。作为专业人员,更要以身作则,并在工作中不断的总结经验教训,以提高对建筑材料质量控制的工作水平,并保证所检测材料结果的准确性,确保建筑材料的质量和建筑工程质量的安全可靠。
建筑工程材料论文:节能新材料和新技术在建筑工程中的应用探讨 摘要:节能新材料和新技术在节约能源,缓解能源危机,提高人民的生活质量和提高环境质量方面都发挥着重要的作用。本文分析了节能新材料和新技术的概念和包括的范围,并且对具体的节能技术在在建筑工程中的应用进行了一定的探讨。 关键词:建筑工程;节能技术;技术应用 节能新材料和新技术是伴随着国际能源危机而产生的。另外,从目前我国建筑行业发展的状况来看,节能新材料和新技术的应用也是十分必要的。近些年,我国建筑行业快速发展,但是,这种发展是建立在高能耗的基础之上。调查数据显示,我国建筑业目前以每年平均20亿平方米的速度在发展,但同时,建筑耗能也已经占到了社会终端能耗的27.5%。而从节能新材料新技术的发展状况来看,无论从产品构成还是从总体工艺水平或者质量上,都和发达国家有很大的差距。当国内正在讨论如何提高建筑节能率的时候,国外已经在考虑如何降低二氧化碳的排放量,以降低“温室效应”,当国内正在讨论研究节能材料的同时,国外已经研究如何将节能材料推广到全世界。 一、节能新材料和新技术 降低建筑耗能就必须考虑建筑节能,我们这里所说的建筑节能,是指在满足人们正常生活、学习和工作需要的前提下,在建筑规划、建筑设计、建筑材料生产和使用、建筑设备选型和使用及建筑物施工和投产过程中,采用新材料、新技术达到降低建筑耗能的目的。 合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷,照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,降低能耗,合理、科学、有效的利用可再生能源,从而达到提高建筑舒适性及节约能源的目的。简单来说,就是用尽量少的能源,过尽量舒适的日子。一般地讲,节能新材料是不同于传统的砖瓦、灰砂材料的新型建筑材料,它的品种十分丰富。从功能上,可以分为墙体材料,装饰材料、门窗材料、保温材料以及配套的五金件,塑料件以及各种辅助材料;从材质上来看,则可分为天然材料、化工材料、金属和非金属材料等等。 节能新材料和新技术的应用在缓解能源危机、改善环境质量和提高人民生活水平等方面都有着重要的意义。首先,节能新材料和新技术的开发和利用能够缓解能源紧张的局面。其次,以节能新材料代替传统的砖、砂材料能够减少土地资源的浪费和二氧化碳和酸性气体的排放量,这一方面可以缓解大气污染,提高空气质量。再次,随着我国现代化建设的水平不断提高,人们对于环境质量的要求也越来越高。健康舒适的环境已经成为人们生活的需要。 二、节能新材料在建筑工程中的应用 1、新型节能墙体 新型墙体材料的品种较多,从目前的应用状况来看,新型墙体材料在墙体材料中所占的比重正在逐渐增加。新型墙体材料主要包括砖、块、板三个大类,如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土轻质板材、复合板等等。从目前建筑业的发展状况来看,各地需要根据本地的实际,因地制宜地发展新型节能墙体,通过改变墙体材料结构来达到节能环保的目的。在这方面欧美国家的发展情况很值得借鉴,欧美国家的砖产量目前已经趋于稳定,并且在技术上向着大孔洞率和薄壁的方向发展。各种新型的建筑材料在欧美国家都有着比较好的发展,如混凝土空心小砌块主要向着装饰、轻质和保温隔热的方向发展,而加气混凝土则向着轻质和高硬度的方向发展。另外,国外加气混凝土容重普遍在 400—500kg/m3,非承重产品容重降低到 300kg/m3,且原材料大量采用工业废渣。另外,其他的一些新材料,如stp外保温板,粉煤灰砖在国外建筑市场上也有着广泛的应用。 2、节能门窗 门窗是建筑物热交换和热传导最活跃的部分,因此成为建筑热能消耗比较大的部分。因而,节能门窗的使用,对于建筑业的节能有着重要的意义。以采暖居住建筑的能耗为例,建筑物的热能消耗量主要由建筑物围护周围结构的传导耗热量和通过门窗孔的空气渗透量两部分构成。而使用节能门窗,一方面通过门窗型材自身材质的选择或增加断桥或穿条等办法提高门窗框的热功性能,同时通过使用中空玻璃、loe 玻璃保证玻璃的气密性和隔热性,另一方面,通过发泡保温材料减小门、窗边框和建筑物搭接之间的缝隙,减少由于门、窗的空气渗透而造成的热量流失。 3、节能屋面 屋面也是热量损耗的重要通道之一。一般情况下,屋面的节能保温是通过将容量低、导热系数小,吸水率低并且有一定硬度的保温材料铺设在防水层和屋面之间实现的。因此,可选择的保温材料有很多,可以使用加气混凝土块、膨胀水泥板块、水泥聚苯板、聚苯板、挤塑板等板块状材料,还可以使用膨胀珍珠岩、陶粒、浮石、炉渣等散料加入水泥进行现场浇筑。再者,还可以采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉等松散料装进袋中,铺在屋面或者吊顶上部。最后,还可以采用硬质聚酯泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主的泡沫混凝土等材料进行现场泡发浇筑。 三、节能新技术在建筑工程中的应用 1、建筑中的绿色节能技术 笔者认为,在住宅的设计过程中,应当充分地利用太阳能、地热能,通过对这些清洁能源的充分应用达到降低建筑能耗和环保的目的。首先通过对建筑进行合理的规划,能够很好地利用太阳能,从而达到节约能源的目的。例如,良好的住宅设计能够通过对太阳能的利用来实现绿色节能的目标。较好的房屋朝向能够利用太阳能控制建筑内的日照环境,改善居住环境的小气候,提高舒适度,合理的建筑布局能够提高小区的通风效果,根据当地的气候特点,充分利用环境制造自然风,可以减少夏季降温的能源消耗。其次,在当今世界面临能源危机的时代,开发人类脚下巨大而诱人的深部能源—地热,具有很大的现实意义。地热可用于很多方面,地热发电技术、地热制冷技术、地源热泵技术、地热供暖技术等等;其中地源热泵技术也是建筑节能的重要手段之一。地源热泵系统是从地温能源中取热,提升温度之后为建筑物供暖和供热,解决居民采暖和生活热水供应的问题。作为绿色清洁的新能源,地热资源具有投资少、见效快、使用方便、节能环保等特点,开发利用前景广阔,是不可多得的清洁能源。再次,可调节遮光窗帘技术也是建筑节能技术的重要方面,常规的遮光窗帘是在传统窗帘基础上换装不透光或加厚面料,从而实现对光线的基本控制,实现遮光效果。可调节遮光窗帘即可满足遮光、防风的作用,还能通过电脑控制转换角度导风入室,自然环保,节能美观;可调节遮光窗帘产品简约洁净,方便实用,抗风防震,实现了无边缝、全遮光。 2、墙体保温技术 墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧,设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧。设在外侧可节省使用面积,但措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题。造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。目前,外保温墙体主要有4种体系,:粘结固定方式薄抹灰外保温体系、机械固定方式外保温体系、挂板式外墙外保温体系、保温砌块外保温体系。针对不同的保温材料、不同的施工方法,采用不同的施工技术措施。.zl胶粉聚氨醋喷涂就是一种外墙保温节能施工技术。 3、其它节能技术 太阳能是可再生的清洁能源而且蕴含量十分丰富,因此在未来的建筑业中将会大有作为。从建筑施工的角度来看,它无需运输而且可以免费使用,对环境不产生任何污染。笔者认为,太阳能技术在保温和节能方面应当有很大的发展潜力。因此,在建筑节能的过程中,应当将太阳能节能装置和建筑有机地结合起来。 随着我国现代化进行的进一步推进和节能思想的深入人心,建筑节能必将成为未来节能研究的焦点。我们相信通过推广环保型建筑材料,应用现代科学技术,一定能使我国的建筑业朝着绿色、环保和节能的方向发展。 建筑工程材料论文:提高建筑工程材料质量检测的措施 摘 要:本文从材料取样测试、环境温度与湿度、试件尺寸及精度、加荷速度、检测误差、数据处理等几方面进行论述,并总结出几点提高建筑工程材料质量检测措施。 关键词:建筑工程材料;检测;措施 建筑材料是建筑工程的核心,其质量的优劣直接影响整个建筑工程质量的好坏。因此,把好材料关尤为重要,这就需要重视材料质量的检测工作。通过科学的检测,才能准确的鉴定建筑材料合格与否,能否适用于建筑工程中,从而保障建筑工程的质量。 1 建筑材料质量的检测 1.1取样检测。 ①材料性能的检测报告是通过对所取材料样品进行检测得出的,检测报告得出的数据准确与否就在于样品的取用是否规范。因此,要科学、规范的取样,以保证相关检测人员能准确的检测出材料的性能,并做出正确科学的检测报告。 ②代表性取样是进行检测的关键环节,取样量过少或取样部位、取样方法的偏差,都会造成检测的误差,从而影响整个材料的质量检测。因此,取样的过程中还要取用有代表性的样品,这就需要从数量、取样方法等方面严格按照相关规定进行取样。一般情况都是从同一批材料中的不同部位进行抽取一定数量的样品(钢材必须从规定部位抽取)。然而,在真正的实践检测过程中,都存在着抽取的样品没有代表性或取样数量没达到标准、取样方法不符合规范等的不良现象。故材料抽取样关一定要加强。 1.2环境温度与湿度。环境中的温度和湿度是影响材料检测的重要因素。因此,要严格按照养护标准和检测标准进行养护和测试,这样才能得出具有可比性的检测结果。例如,采用标准养护的试件,应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放人温度为20±2“c,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护。 1.3加荷速度。由于快速的加荷速度和荷载,在常温条件下对水泥材料进行性能测试时,测试出的材料强度值就会高出材料本身的强度值。但在进行芯样混凝土等试件的抗压强度测试时,常温下的加荷速度的快慢对测定结果却不同。例如,在进行混凝土试件抗压实验时,就可以发现,加荷速度过快,材料裂纹扩展的速度就慢于荷载增加的速度,从而应使得测得的强度值偏高。故要严格按照材料标准和正确的操作程序进行加荷速度,并在标准范围内取最低值。 1.4试件尺寸及精度。试件必须要按照标准的尺寸和精度进行材料力学性能测试。例如,混凝土抗压强度试件的试件标准为边长150mm的正方体。若尺寸和形状都在要求范围之内,这就说明了该试件为标准的试件,混凝土抗压强度值会受到其试件的精度高低的影响检测结果。例如,因为不够平整引起偏心受压从而导致由强度会下降5%左右。 1.5检测误差。检测结果会受操作人员的熟练程度、材料的匀质性、设备仪器、环境条件等因素的影响,因其因素差异,都会造成检测出现误差。因此,要严格按规范、标准、规程规定进行检测。一般造成检测误差有3种情况:①平行检测误差,就是用同种方法同种仪器对同一样品进行分段式样检测时,得出的结果会有误差。它偏重于材料的匀质性,在相关的规定里一般不允许有这样的误差;②同组试件之间的误差,它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异,并有一定的误差范围;③再现性误差或对比检测误差,此误差是在用不同设备对同一材料、同一样品进行检测时所得出的误差。该误差是对所有影响到检测结果的因素进行考虑,其也有允许误差,并规定误差范围在3种误差中是最大的。 1.6数据处理。因受各种因素的影响,在进行同组试件测试时得出的数据结果离散性较大。因此,只有对材料的测试结果规定标准的取舍要求才能保证测试结果的准确性。例如,在对水泥胶砂进行强度抗压、抗折测试时有3种情况:①如果在三个强度值中的其中一个超过了平均值±10%的需要去掉该超出值,将剩余两项强度值取平均数来作为最后的测试结果;②如果在三者中有两项两个强度值超过平均值的±l0%,这时就以剩下的一项作为测试结果;③如果三项测定值都超过平均值的±10%,这时就需要进行重新检验。在对混凝土和砂浆的抗压试件强度测试时其平均值的计算都有不同的取值方法。但需要注意的是,两者的计算方法不是简单的相加,其计算后的数据要按照cb/t8170 - 1987的修约的方法来进行,尾数按照四舍五入单双法进位,还须保留数据的位数。由于测试结果在进行测试过程中有时会出现比预期值要高或过低,即便是在对同组试件,其得出的数据也会相差很大,或是在对同试件进行各项性能指标测试时也会出现相互矛盾等现象。因此,在数据的处理上要认真对待,找出出现不良现象的原因,并及时进行再次测试。 2提高措施 2.1严守建筑材料三证关,加强对材料的检验是保证材料质量的重要环节。制定和完善各项设计标准和检测标准是检验的重要保障。故用于建筑工程所需的材料、设备等必须要符合符合国家技术标准或设计要求,并有相应的中文质量合格证明文件、规格、型号及性能检测报告。这些材料、设备在进场验收时,一定要经过监理工程师的严格审查。实行生产许可证和安全认证的制度的产品,要有许可证编号和安全认证标志,在选购这样的产品前需对产品的生产许可证及安全认证标志原件进行检查,以为防止伪造产品。在进行招标或采购时,产品样品、投标书、合同等重要文件资料有要专人保管,同时甲方工地代表或监理工程师也要要全面掌握这些资料内容,当材料到达施工现场时要按照该资料进行检查,检查产品的型号、规格、性能指标、产地、数量,外观质量,严禁接收不达标的材料。在较为重要的设备、仪器验收时也需要甲方去现场检查监督生产过程。因为这项工作是甲方最容易忽视的环节,如果建设单位材料管理部门或相关部门在进行整个操作过程并没有及时向监理工程师上报,也没有给该监理工程师相关的复印资料,或是当货到现场后没有及时通知监理工程师来进行检测验收,而是由材料部门或工地未经标准验收方式直接接收该材料,这样的不良现象都会造成问题材料的出现。因此,一定要严守验收环节,才能首要保证工程质量。 2.2必要的强制性检测根据相关设计要求和规范要求进行项目检测,以保证建筑结构的安全,才能根除工程中的质量通病,防止伪劣材料进入工地。对建筑工程中的一些项目进行强制性检测,例如,对钢筋数量的检测,对混凝土试块检测,对瓷砖性能检测,对水泥质量检测,对成品、半成品检测,对有机污染物含量检测等,并需要严格按照标准和相关程序进行。 建筑工程材料论文:建筑工程材料的质量监理之我见 摘 要:本文从监理的角度,并结合自己的建筑工程实践,阐述了建筑工程材料的质量监理,并详细介绍了钢筋、水泥、混凝土等材料质量控制的方法及要点。 关键词:材料;监理;质量。 建筑工程材料的质量好坏,直接影响着整个建筑物质量等级、结构安全、外部造型和建成后的使用功能等。因此,建筑工程材料的质量监理无论在建筑、安装还是交通行业均是项目监理工作中一个至关重要的内容。本文结合自己的监理实践,谈谈建筑工程材料的监理与质量控制。 一、建立健全质量保证体系,加强合同管理 由于建筑工程材料的质量低劣造成的建筑工程质量事故和损失往往是非常严重并难以弥补和修复的,因此,建筑工程中必须尽力避免发生此类问题,防患于未然。在材料的质量监理中,首先要求施工单位建立健全质量保证体系,使施工企业在人员配备、组织管理、检测程序、方法、手段等各个环节上加强管理,同时在施工承包合同和监理委托合同中要明确对材料的质量要求和技术标准,并明确监理方在材料监理方面的责任、权限以及建设单位的要求。在我们的监理委托合同中有关材料监理的内容是相似的,即:监理方有权对材料进行必要的抽检,施工单位要在监理方的监督下,同时取样和试(化)验工作,监理方负责提供准确、可靠的检验结果,当监理方的检验结果如与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。在项目实施过程中,严格按合同办事,加强合同管理,以合同为依据,始终坚持施工单位自检和监理方独立抽、复检相结合,以施工单位自检为主,以监理方的复检作为评定自检结果的标准,同时还坚持目测和检测相结合,抽检和监测相结合,直接控制和间接控制相结合。改变过去只有施工单位自检为准,而没有第三方监督管理的状况。这样可以防止不合格的材料用于建筑工程,保证了建筑工程建设质量。 二、明确材料监理程序,制定材料监理细则 作为国际惯例的建设监理制度引入我国,尚未形成规范的管理模式,因此要在建筑工程项目实施监理的过程中使参建各方明确监理工作的性质、方法以及监理工作程序。具体做法就是针对每个建筑工程实际情况,制定详细的材料监理规划和细则,明确材料监理程序。在材料监理细则中,明确材料监理建筑工程师的职责、工作方法、步骤、手段以及对材料的质量要求和保证质量应采取的措施等。在材料监理过程中,监理建筑工程师则严格按材料监理规划、细则开展工作,使材料监理工作逐步走向正规化的轨道。 三、审核施工单位材料计划 材料监理建筑工程师进场后,首先了解施工单位的材料总体计划,并审核其是否满足施工总进度的要求,对发现的问题提出改进建议,使材料总体计划与施工进度相干致。在此基础上,每月25日前,施工单位应向监理方提交下月的材料进场计划,包括进货品种、数量、生产厂家等,材料监理建筑工程师根据建筑工程月进度计划予以审核,使材料进场计划符合建筑工程进度要求。 四、材料采购的质量监理 由于最近建筑材料市场呈现供不应求趋势,钢材、水泥两大材料尤为严重,因此,凡是对计划进场的材料,监理方都要会同施工单位对其生产厂家资质及质量保证措施予以审核,并对订购的产品样品要求其提供质保书,根据质保书所列项目对其样品质量进行再检验。样品不符合规范、标准的,不能订购其产品。 五、进场材料的质量监理 在材料监理实施细则中,明确提出要加强现场原材料的试(化)验工作。例如:对建筑工程中使用的钢筋、水泥要求有出厂质保书,砂石、砖等要具有材质试验单,施工用水要有水质化验报告等,以掌握其技术参数资料。同时在监理委托合同中明确规定:为提高试(化)验数据的可靠性、准确性,确保建筑工程质量,甲方同意监理方独立对国家建设部颁发的《建筑安装建筑工程质量检验评定标准》中明确规定的质量保证内容进行必要的检查检验,施工单位的检验工作可在监理方指定的具有省一级实验资质的试验室中进行(主管部门有更高要求的,按主管部门要求),也可在监理方监督下由施工方在有临时资质的现场试验室中进行,监理方负责审核,以确认施工单位提供的试(化)验报告。 监理方应与施工单位同步进行材料的取样和试(化)验工作,监理方负责提供准确、可靠的检验结果,当监理方提供的检验结果与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。监理方在对现场材料的质量监理中,应严格按照材料质量监控流程,严格按照国家规范、标准、设计文件。合同及材料监理细则办事。 下面介绍几种主要材料的质量监理: 1、钢筋、水泥 鉴于目前钢材市场货源紧张,施工单位难以做到大批量进货,针对来料的多源头、多渠道,对进场的每批钢筋、水泥,要求施工单位分批、分品种堆放、贮存,并及时提供出厂合格证。在此基础上,对每批钢筋均要求做机械性能试验,特殊部位所用钢筋或进口钢筋要另做化学成分分析试验。水泥要求做强度、安定性等试验,并进行现场监督取样。未经检验的材料,不允许用于建筑工程;质量达不到要求的材料,及时清退场外。 2、钢筋焊接制品 绝大多数进场钢筋均要进行现场加工后方可用于建筑工程。如钢筋焊接、成型、张拉等。下面仅以钢筋对焊为例谈谈焊接制品的质量监理。钢筋验收合格后,监理方可通知施工单位进行加工。在施工之前,要求施工单位提供其内部质量保证体系、技术措施交底、质量监控程序等,监理方进行审核,并要求施焊人员必须具有焊工上岗证,杜绝无证人员上岗施焊。对待有焊接操作上岗证的人员,要求对不同品种、不同焊接工艺的钢筋接头,先做焊接试件,试件经检验合格,方可施焊。 对焊接成品的质量检查是监理工作的重点,除施焊前对试件进行合格试验之外,对成品的质量监理要按监理方确认的监控程序进行。具体做法是:目测和检测相结合,首先从外观上,对如轴线位移、弯折角度、裂纹凹坑、烧伤等进行检查,随后作随机油样,坚持每200根接头取一组样品进行试验,并且始终坚持抽测时间与材料加工进度基本吻合,发现不合格焊接头,退回施工单位,并分析原因,改进技术措施,然后重新焊接,使之全部达到规范、标准的要求,并严格按《建筑安装建筑工程质量检验评定标准》进行验收。 3、混凝土 混凝土是建筑工程中使用最为普遍的加工材料,它的质量不仅涉及到各种原材料的质量,而且影响建筑物的建筑工程质量。影响混凝土的因素很多,诸如,各种组成材料的计量、配合比、搅拌、运输、振捣、养护等一系列环节,均是影响混凝土质量的重要因素,因此,材料监理的一大内容便是对混凝土的质量监理。在混凝土的质量监理中,必须要在水泥、砂、石、水、外加剂等均满足质量要求的前提下,首先审核混凝士的配合比是否正确,用于计量的各种表具、量具等是否俱全,搅拌时间是否适中,运输中是否发生离析,振捣、养护、试块留置等各环节均有施工人员专管,对于大体积混凝土、重要结构必须采用自动计量设备或采用商品混凝土。并严格按照监理方提出的质量监控图进行。哪一道工序不符合规范、标准要求,立即通知施工单位质检人员组织整改,加强管理。如杭州大厦二期建筑工程的浇筑底板混凝土项目,监理人员在连续浇筑132小时的过程中跟班蹲点,对后台上料、搅拌、出料质量、振捣以及混凝土试块留置等均有专人管理,实行旁站监理,层层把关。根据现场配合比和砂、石的含水率,随时调整搅拌用水量,并随时检测计量设备的计量准确度,发现偏差,立即通知施工单位加以整改。 六、试验室资质检查 以上曾提到,材料的试(化)验可在监理方监督下由施工单位在现场(若现场有试验室)进行,也可以在监理方监督下现场取样,由乙方和监理方同时进行试验。监理方所进行的检验.一方面用于平时的随机抽检.另一方面也可以验证施工单位试数据的准确可靠。无论采用哪一种方法,重要的是保证实验室的资质水平和实验数据的准确可靠。 监理方审核通过的检验单位要具有省一级试验资质的检测单位,对其试验资质要检查,对乙方现场试验室同样要审核其临时资质和所用器具的准确可靠度,只有在符合要求后,方可开展工作。杭州大厦二期建筑工程的浇筑底板混凝土中,由于底板混凝土集大体积、结构自防水、补偿收缩、泵送施工特性于一身,对混凝土的质量要求特别是抗渗要求极为严格。因此,在施工开始之前,材料监理人员亲自与施工单位一起事先与杭州建科院取得联系,要求其亲自指导抗渗试块的制作,且在做抗渗试验时,在监理方面的直接监督下进行,通过措施落实,层层把关,使3000多方防水混凝土的所有技术指标均达到规范、标准及设计要求,经过几年的使用无一处漏水,得到了甲方的好评。 通过几年的监理工作,在材料监理的实践中深深体会到:对建筑工程材料的质量监理要采取目测和检测相结合;抽检和检验相结合;直接控制和间接控制相结合;严格遵循监理程序,加强合同管理,以监为主,监、帮、促相结合,方可确保建筑工程材料质量,为有效地控制建筑工程质量奠定基础。 建筑工程材料论文:论建筑工程材料质量监理之我见 摘 要:材料是建筑工程项目的实体,也是决定最终建筑质量的好坏,要提高工程项目的质量,就必须狠抓工程材料的质量控制。本文结合工作实践,从监理的角度,阐述工程材料的质量监理,并详细介绍钢筋、水泥、混凝土等材料质量控制的方法及要点。 关键字:材料;监理;质量。 工程材料的质量好坏,直接影响着整个建筑物质量等级、结构安全、外部造型和建成后的使用功能等。因此,工程材料的质量监理无论在建筑、安装还是交通行业均是项目监理工作中一个至关重要的内容。本文结合自己的监理实践,谈谈工程材料的监理与质量控制。 一、建立健全质量保证体系,加强合同管理 由于工程材料的质量低劣造成的工程质量事故和损失往往是非常严重并难以弥补和修复的,因此,工程中必须尽力避免发生此类问题,防患于未然。在材料的质量监理中,首先要求施工单位建立健全质量保证体系,使施工企业在人员配备、组织管理、检测程序、方法、手段等各个环节上加强管理,同时在施工承包合同和监理委托合同中要明确对材料的质量要求和技术标准,并明确监理方在材料监理方面的责任、权限以及建设单位的要求。在我们的监理委托合同中有关材料监理的内容是相似的,即:监理方有权对材料进行必要的抽检,施工单位要在监理方的监督下,同时取样和试(化)验工作,监理方负责提供准确、可靠的检验结果,当监理方的检验结果如与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。在项目实施过程中,严格按合同办事,加强合同管理,以合同为依据,始终坚持施工单位自检和监理方独立抽、复检相结合,以施工单位自检为主,以监理方的复检作为评定自检结果的标准,同时还坚持目测和检测相结合,抽检和监测相结合,直接控制和间接控制相结合。改变过去只有施工单位自检为准,而没有第三方监督管理的状况。这样可以防止不合格的材料用于工程,保证了工程建设质量。 二、明确材料监理程序,制定材料监理细则 作为国际惯例的建设监理制度引入我国,尚未形成规范的管理模式,因此要在工程项目实施监理的过程中使参建各方明确监理工作的性质、方法以及监理工作程序。具体做法就是针对每个工程实际情况,制定详细的材料监理规划和细则,明确材料监理程序。在材料监理细则中,明确材料监理工程师的职责、工作方法、步骤、手段以及对材料的质量要求和保证质量应采取的措施等。在材料监理过程中,监理工程师则严格按材料监理规划、细则开展工作,使材料监理工作逐步走向正规化的轨道。 三、审核施工单位材料计划 材料监理工程师进场后,首先了解施工单位的材料总体计划,并审核其是否满足施工总进度的要求,对发现的问题提出改进建议,使材料总体计划与施工进度相干致。在此基础上,每月25日前,施工单位应向监理方提交下月的材料进场计划,包括进货品种、数量、生产厂家等,材料监理工程师根据工程月进度计划予以审核,使材料进场计划符合工程进度要求。 四、材料采购的质量监理 由于最近建筑材料市场呈现供不应求趋势,钢材、水泥两大材料尤为严重,因此,凡是对计划进场的材料,监理方都要会同施工单位对其生产厂家资质及质量保证措施予以审核,并对订购的产品样品要求其提供质保书,根据质保书所列项目对其样品质量进行再检验。样品不符合规范、标准的,不能订购其产品。 五、进场材料的质量监理 在材料监理实施细则中,明确提出要加强现场原材料的试(化)验工作。例如:对工程中使用的钢筋、水泥要求有出厂质保书,砂石、砖等要具有材质试验单,施工用水要有水质化验报告等,以掌握其技术参数资料。同时在监理委托合同中明确规定:为提高试(化)验数据的可靠性、准确性,确保工程质量,甲方同意监理方独立对国家建设部颁发的《建筑安装工程质量检验评定标准》中明确规定的质量保证内容进行必要的检查检验,施工单位的检验工作可在监理方指定的具有省一级实验资质的试验室中进行(主管部门有更高要求的,按主管部门要求),也可在监理方监督下由施工方在有临时资质的现场试验室中进行,监理方负责审核,以确认施工单位提供的试(化)验报告。 监理方应与施工单位同步进行材料的取样和试(化)验工作,监理方负责提供准确、可靠的检验结果,当监理方提供的检验结果与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。监理方在对现场材料的质量监理中,应严格按照材料质量监控流程,严格按照国家规范、标准、设计文件、合同及材料监理细则办事。 几种主要材料的质量监理: 1、钢筋、水泥 鉴于目前钢材市场货源紧张,施工单位难以做到大批量进货,针对来料的多源头、多渠道,对进场的每批钢筋、水泥,要求施工单位分批、分品种堆放、贮存,并及时提供出厂合格证。在此基础上,对每批钢筋均要求做机械性能试验,特殊部位所用钢筋或进口钢筋要另做化学成分分析试验。水泥要求做强度、安定性等试验,并进行现场监督取样。未经检验的材料,不允许用于工程;质量达不到要求的材料,及时清退场外。 2、钢筋焊接制品 绝大多数进场钢筋均要进行现场加工后方可用于工程。如钢筋焊接、成型、张拉等。下面仅以钢筋对焊为例谈谈焊接制品的质量监理。钢筋验收合格后,监理方可通知施工单位进行加工。在施工之前,要求施工单位提供其内部质量保证体系、技术措施交底、质量监控程序等,监理方进行审核,并要求施焊人员必须具有焊工上岗证,杜绝无证人员上岗施焊。对待有焊接操作上岗证的人员,要求对不同品种、不同焊接工艺的钢筋接头,先做焊接试件,试件经检验合格,方可施焊。 对焊接成品的质量检查是监理工作的重点,除施焊前对试件进行合格试验之外,对成品的质量监理要按监理方确认的监控程序进行。具体做法是:目测和检测相结合,首先从外观上,对如轴线位移、弯折角度、裂纹凹坑、烧伤等进行检查,随后作随机油样,坚持每200根接头取一组样品进行试验,并且始终坚持抽测时间与材料加工进度基本吻合,发现不合格焊接头,退回施工单位,并分析原因,改进技术措施,然后重新焊接,使之全部达到规范、标准的要求,并严格按《建筑安装工程质量检验评定标准》进行验收。 3、混凝土 混凝土是工程中使用最为普遍的加工材料,它的质量不仅涉及到各种原材料的质量,而且影响建筑物的工程质量。影响混凝土的因素很多,诸如,各种组成材料的计量、配合比、搅拌、运输、振捣、养护等一系列环节,均是影响混凝土质量的重要因素,因此,材料监理的一大内容便是对混凝土的质量监理。在混凝土的质量监理中,必须要在水泥、砂、石、水、外加剂等均满足质量要求的前提下,首先审核混凝士的配合比是否正确,用于计量的各种表具、量具等是否俱全,搅拌时间是否适中,运输中是否发生离析,振捣、养护、试块留置等各环节均有施工人员专管,对于大体积混凝土、重要结构必须采用自动计量设备或采用商品混凝土。并严格按照监理方提出的质量监控图进行。哪一道工序不符合规范、标准要求,立即通知施工单位质检人员组织整改,加强管理。如菏泽某工程的浇筑底板混凝土项目,监理人员在连续浇筑98小时的过程中跟班蹲点,对后台上料、搅拌、出料质量、振捣以及混凝土试块留置等均有专人管理,实行旁站监理,层层把关。根据现场配合比和砂、石的含水率,随时调整搅拌用水量,并随时检测计量设备的计量准确度,发现偏差,立即通知施工单位加以整改。 六、试验室资质检查 材料的试(化)验可在监理方监督下由施工单位在现场(若现场有试验室)进行,也可以在监理方监督下现场取样,由乙方和监理方同时进行试验。监理方所进行的检验.一方面用于平时的随机抽检.另一方面也可以验证施工单位试数据的准确可靠。无论采用哪一种方法,重要的是保证实验室的资质水平和实验数据的准确可靠。 监理方审核通过的检验单位要具有省一级试验资质的检测单位,对其试验资质要检查,对乙方现场试验室同样要审核其临时资质和所用器具的准确可靠度,只有在符合要求后,方可开展工作。在施工开始之前,材料监理人员亲自与施工单位一起事先与杭州建科院取得联系,要求其亲自指导抗渗试块的制作,且在做抗渗试验时,在监理方面的直接监督下进行,通过措施落实,层层把关,使3000多方防水混凝土的所有技术指标均达到规范、标准及设计要求,经过几年的使用无一处漏水,得到了甲方的好评。 通过几年的监理工作,在材料监理的实践中深深体会到:对工程材料的质量监理要采取目测和检测相结合;抽检和检验相结合;直接控制和间接控制相结合;严格遵循监理程序,加强合同管理,以监为主,监、帮、促相结合,方可确保工程材料质量,为有效地控制工程质量奠定基础。 建筑工程材料论文:建筑工程材料试验检测技术的重要性 前言;建筑工程材料试验检测是建筑工程施工技术管理中一个主要组成部分,同时也是建筑工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个重要环节。通过科学地管理试验检测技术,对充分合理利用当地原材料、推广新技术、新材料、新工艺;对科学地定量评定材料和构件质量及工程质量;对降低建筑工程造价等都有极为重要的意义。材料试验检测是一项技术性很强的工作,涉及知识内容广泛,如材料类型纷杂、仪器种类多。本文通过分析检测工作中所接触的一些现状,对建筑工程材料试验检测的重要性论述,并就加强工程材料试验检测的措施及对策进行了探讨。 一、工程材料试验检测的重要性 1、通过工程材料试验检测,可以优化工程材料的选择 通过试验检测,可在众多同类合格产品中优先选择综合费用低的原材料。可以科学地评定建筑用各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。对于任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验,评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料,提高工程质量,是非常重要的。比如对于建设地点的砂石、填料等等,可借助试验检测这种有效手段,以确定上述材料是否满足施工技术规范的要求,以便于就地取材,降低工程造价。又如选择土场,在完成土样的组成分析时,应进行达到压实标准所需的机械台班消耗与最佳含水量水分补充的总费用比较,选择标准击实较低、补充水分量少的土场,可节约工程用水量,从而节约了费用。 2、通过工程材料试验检测,有利于选择新材料、新技术、新工艺通过对新材料、新技术、新工艺进行试验检测,可以鉴别其可行性、适用性、有效性、先进性,对于推动施工技术进步,提高工程进度和质量等将起到积极的作用。 3、通过工程材料试验检测,可以优化材料的配合比设计 在进行配合比设计方面,多做几个试配方案,以便有选用控制成本主要材料用量比例小的配比的经济方案。如通过试验,在满足设计强度的情况下,可以选择灰剂量较小的砼、基层配比;在沥青路面上,选择用油量相对较小的方案。通过配合比试验检测可以选择合理经济的材料配合比有效地降低工程造价。 4、通过必要的试验检测,可科学地评定各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。 通过必要的试验检测,对于任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验,从而评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料,提高工程质量是非常重要的。 二、加强工程材料试验检测的措施及建议 1、建立完善工程材料试验检测制度 为了对工程材料实施有效的质量控制和检验评定,需要建立健全工程材料试验检测制度。首先,针对建设项目规模,建立相应等级试验检测机构和质量保证体系,对工程材料质量负责。试验检测机构业务范围内的有关规范、规程、标准等技术文件应齐全,试验检测应严格按有关标准、规程及规范进行。其次,建立健全试验检测工作制度。建立各级人员的岗位责任制度和内部工作文件、技术文件的管理及保密制度、检测样品及抽样管理制度、质量管理手册执行情况检查制度等。要明确试验检测的责任人,建立保证检测工作质量的各种措施及规章制度。在实际工作中,首先应严格实行质量自检,加强质量管理和质量监督,逐步建立完善四级质量保证体系;其次要增强建设各方面的质量意识,分工负责,责任到人,真正落实质量岗位责任制。作为建筑行业的一个组成部分,工程质量检测随着全民质量意识的提高面不断被个重视。最后,制定详细的试验检测工作细则。在试验检测过程中,完全按照经试验检测工作细则规定的方法进行操作,试验室对各种工程材料做到有检测、有取样、有试验报告,并确认试验检测合格后才进入下施工现场使用,以保证工程的施工质量。 2.合理配备试验检测人员和设备 首先,根据工程规模确定工地试验室的数量和中心试验室的布置。要确保以上设置能够满足施工的需要,以做到跟踪检测,及时掌握试验数据,有效地控制工程质量。其次,合理的配备试验检测人员。配备的技术人员必须经过专业培训且成绩合格,为了提高试验检测人员的技术水平,要求工程材料试验检测人员必须接受全面、系统的工程材料试验、检测技术培训,做到持证上岗。最后,加强仪器设备的配备与计量。中心试验室及工地试验室的所有这些仪器设备都经计量检测机构检测合格后才能使用,并根据其使用的频率,随时进行计量检定,保证试验仪器的准确性。 3、加强工程材料检测技术的规范化管理 (1)标准、规程的执行。标准是以科学技术和实践经验的综合成果为基础而制订的,各有关部门必须无条件严格遵守,但在实际工作中,不按标准、规程进行试验检测的例子很多。如:水泥仅做安定性检测;砂、石各项检测不做平行试验;钢筋拉伸试验不拉断,有的不做弯曲;试验时不严格控制加荷速度等等。这样的试验检测结果准确性很差,完全不符合标准、规程要求,所得结论几乎没有实际指导生产的价值,必须坚决制止。另外,随着社会进步,科学发展,新规程、标准不断产生,要及时采用新标准。如:1999年颁布《水泥胶砂纯度检验方法(is0)》,2000年颁布的《混凝土和砂浆配合比设计规程》,2001年颁布《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》等都应及时取代旧规程、旧方法、旧标准,须严格落实执行新规程、新方法、新标准。 (2)规范读数、记录、计算、报告等内容。试验检测是用数据进行指导生产的。因而读数、记录、计算、报告等,任何一个环节均要严格规范。 ①读数。试验的每一次读数必须准确,如万能材料试验机、压力机、抗折机的度盘、量简体积刻画及架盘天平游码标尺等都必须读到指示的最小分格的目测读数,读数不准确,即造成试验最后结果不准确。 ②记录。计量单位一律采用国际单位制,要求在专用记录纸上填写,字迹清楚整齐、记录完整,记录要有试验人、计算人的签字,有错误需改正时,要按要求改写,不得涂改。 ③数据处理。按标准要求进行,要特别考虑到一组数据中是否有最小、最大值的取舍,计算所得数值应按技术要求进行保留。 ④检测报告。检测报告应接要求填写完整,最后结论必须明确,切莫笼统。如普通烧结砖一般只对强度进行检验,检测时可写成:根据gb 5101298标准该砖符合mu10,而不要写成:根据gb5101298标准该砖符合mu10(因为砖的检验除强度外还有其他检测项目)。 4、加强试验操作管理及试验数据的管理 (1)严肃检测过程。每一项试验检测都应了解来样、取样、试样、制作过程、试验环境条件、操作人员的熟练程度、试验检测过程等,发现问题及时纠正,并分析对结论有无影响,必要时要予以说明或重新检测。 (2)严格数据处理。检测项目确定后,原始记录、计算方法和数据计算是否标准等,都直接影响检测结论的正确性,必须慎重、细致。当检测数据与标准要求相差过高或过低时,要加以分析研究。为此,要求审核人员除熟悉材料试验方法外,还必须掌握各类建材的技术性能以及在不同条件下材料性能间的关系。 (3)检测结论反馈。对经试验检测后得到的结论,无论是否合格,都应将信息如实地及时通知施工现场或有关部门,以便有效指导施工,提高工程质量。 三、结束语 在建筑工程施工中,工程材料试验检测质量控制技术贯穿于工程施工质量管理的全过程,是建筑工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的环节。工程材料试验检测对工程质量的控制主要通过对各种原材料的验证试验和施工过程的抽样试验来实现。其间要处理大量的原始数据,而客观、准确、及时的试验检测数据,是指导、控制和评定工程质量的科学依据。通过试验检测工作能用定量的方法科学地评定各种材料和构件质量,使工程费用和进度得到有效的控制,发挥出最大的经济效益和社会效益,并能合理的控制并科学地评定工程质量。因此,认真做好建筑工程施工过程中的工程材料试验检测工作,对于工程质量的控制尤为重要。 建筑工程材料论文:试论提高建筑工程材料质量检测的措施 一、建筑材料质量的检测 1.取样检测。 (1)材料性能的检测报告是通过对所取材料样品进行检测得出的,检测报告得出的数据准确与否就在于样品的取用是否规范。因此,要科学、规范的取样,以保证相关检测人员能准确的检测出材料的性能,并做出正确科学的检测报告。 (2)代表性取样是进行检测的关键环节,取样量过少或取样部位、取样方法的偏差,都会造成检测的误差,从而影响整个材料的质量检测。因此,取样的过程中还要取用有代表性的样品,这就需要从数量、取样方法等方面严格按照相关规定进行取样。一般情况都是从同一批材料中的不同部位进行抽取一定数量的样品(钢材必须从规定部位抽取)。然而,在真正的实践检测过程中,都存在着抽取的样品没有代表性或取样数量没达到标准、取样方法不符合规范等的不良现象。故材料抽取样关一定要加强。 2.环境温度与湿度。 环境中的温度和湿度是影响材料检测的重要因素。因此,要严格按照养护标准和检测标准进行养护和测试,这样才能得出具有可比性的检测结果。例如,采用标准养护的试件,应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放人温度为20±2“c,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护。 3.加荷速度。 由于快速的加荷速度和荷载,在常温条件下对水泥材料进行性能测试时,测试出的材料强度值就会高出材料本身的强度值。但在进行芯样混凝土等试件的抗压强度测试时,常温下的加荷速度的快慢对测定结果却不同。例如,在进行混凝土试件抗压实验时,就可以发现,加荷速度过快,材料裂纹扩展的速度就慢于荷载增加的速度,从而应使得测得的强度值偏高。故要严格按照材料标准和正确的操作程序进行加荷速度,并在标准范围内取最低值。 4.试件尺寸及精度。 试件必须要按照标准的尺寸和精度进行材料力学性能测试。例如,混凝土抗压强度试件的试件标准为边长150mm的正方体。若尺寸和形状都在要求范围之内,这就说明了该试件为标准的试件,混凝土抗压强度值会受到其试件的精度高低的影响检测结果。例如,因为不够平整引起偏心受压从而导致由强度会下降5%左右。 5.检测误差。 检测结果会受操作人员的熟练程度、材料的匀质性、设备仪器、环境条件等因素的影响,因其因素差异,都会造成检测出现误差。因此,要严格按规范、标准、规程规定进行检测。一般造成检测误差有3种情况:(1)平行检测误差,就是用同种方法同种仪器对同一样品进行分段式样检测时,得出的结果会有误差。它偏重于材料的匀质性,在相关的规定里一般不允许有这样的误差;(2)同组试件之间的误差,它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异,并有一定的误差范围;(3)再现性误差或对比检测误差,此误差是在用不同设备对同一材料、同一样品进行检测时所得出的误差。该误差是对所有影响到检测结果的因素进行考虑,其也有允许误差,并规定误差范围在3种误差中是最大的。 6.数据处理。 因受各种因素的影响,在进行同组试件测试时得出的数据结果离散性较大。因此,只有对材料的测试结果规定标准的取舍要求才能保证测试结果的准确性。例如,在对水泥胶砂进行强度抗压、抗折测试时有3种情况:(1)如果在三个强度值中的其中一个超过了平均值±10%的需要去掉该超出值,将剩余两项强度值取平均数来作为最后的测试结果;(2)如果在三者中有两项两个强度值超过平均值的±l0%,这时就以剩下的一项作为测试结果;(3)如果三项测定值都超过平均值的±10%,这时就需要进行重新检验。在对混凝土和砂浆的抗压试件强度测试时其平均值的计算都有不同的取值方法。但需要注意的是,两者的计算方法不是简单的相加,其计算后的数据要按照cb/t8170-1987的修约的方法来进行,尾数按照四舍五入单双法进位,还须保留数据的位数。由于测试结果在进行测试过程中有时会出现比预期值要高或过低,即便是在对同组试件,其得出的数据也会相差很大,或是在对同试件进行各项性能指标测试时也会出现相互矛盾等现象。因此,在数据的处理上要认真对待,找出出现不良现象的原因,并及时进行再次测试。 二、提高措施 1.严守建筑材料三证关,加强对材料的检验是保证材料质量的重要环节。 实行生产许可证和安全认证的制度的产品,要有许可证编号和安全认证标志,在选购这样的产品前需对产品的生产许可证及安全认证标志原件进行检查,以为防止伪造产品。在进行招标或采购时,产品样品、投标书、合同等重要文件资料有要专人保管,同时甲方工地代表或监理工程师也要要全面掌握这些资料内容,当材料到达施工现场时要按照该资料进行检查,检查产品的型号、规格、性能指标、产地、数量,外观质量,严禁接收不达标的材料。在较为重要的设备、仪器验收时也需要甲方去现场检查监督生产过程。因为这项工作是甲方最容易忽视的环节,如果建设单位材料管理部门或相关部门在进行整个操作过程并没有及时向监理工程师上报,也没有给该监理工程师相关的复印资料,或是当货到现场后没有及时通知监理工程师来进行检测验收,而是由材料部门或工地未经标准验收方式直接接收该材料,这样的不良现象都会造成问题材料的出现。因此,一定要严守验收环节,才能首要保证工程质量。 2.必要的强制性检测根据相关设计要求和规范要求进行项目检测,以保证建筑结构的安全,才能根除工程中的质量通病,防止伪劣材料进入工地。 对建筑工程中的一些项目进行强制性检测,例如,对钢筋数量的检测,对混凝土试块检测,对瓷砖性能检测,对水泥质量检测,对成品、半成品检测,对有机污染物含量检测等,并需要严格按照标准和相关程序进行。 三、结束语 建筑材料是建筑工程的核心,其质量的优劣直接影响整个建筑工程质量的好坏。因此,把好材料关尤为重要,这就需要重视材料质量的检测工作。通过科学的检测,才能准确的鉴定建筑材料合格与否,能否适用于建筑工程中,从而保障建筑工程的质量。 建筑工程材料论文:对建筑工程材料质量控制的应用与分析 引言:目前,在建筑行业中建筑业已经成为一项必不可少的支柱型产业,并且成为各行各业存在和发展的基础。因此,建筑工程的质量对整个国民建设至关重要,必须对于建筑工程项目要进行全过程的质量控制。质量控制全过程中所采取的一系列技术和活动等措施的目的,是保证建筑物能够达到质量要求。为了达到该目的,就需要对建筑过程进行全面跟踪与控制,本采取一系列有效的技术措施,通过质量策划、质量控制、质量保证和质量论文联盟//改进等手段,使建筑物满足质量要求,提高安全和经济效益。 一、建筑工程材料质量控制的作用 工程材料的质量是工程质量的基础,是提高工程质量的重要保证,也是创造正常施工条件的前提。一般的建筑工程中材料费用约占总项目费用的60%左右,因此,建筑材料的质量控制是保证建筑工程质量的最关键的因素。只有有效的控制好建筑工程材料的质量,整个建筑工程质量才能得到基本保证。建筑材料的质量控制存在于整个施工现场材料使用的全过程,从订货、加工、采购、包装、运输,一直到检验、堆放、储存、保管、加工,每一道程序都需要严格控制材料的质量。 二、建筑工程材料质量控制的目标 凡运到施工现场的材料、半成品或构配件都应出具产品合格证及技术说明书,并按规定进行试验和检验,经抽查合格后,方能允许进入施工现场;进料的生产厂家和相关的质量等级要求必须在合同中作出明确说明;同时要加强材料的存储和使用的质量控制;对于工程中采用的新型的的建筑材料,必须根据相关部门的现场试验报告以及技术检验部门出具的鉴定报告对材料进行审查;建筑工程施工项目建设施工作业前必须对施工组织设计以及建筑材料计划进行审核,所有的材料计划应在建设单位或监理单位进行备案,既便于检查,又能作为开工后建筑材料控制工作的顺利进行提供依据。 建筑工程材料计划备案后,监督管理部门必须制订相应的监管程序和监管制度。在建筑工程材料的采购、存储、使用过程中均需要相关技术人员进行质量把关。在施工组织和材料计划编制时,要确定材料的采购时间能够满足先检验后使用的要求,并且兼顾到施工前材料的储备及检验等问题。在建筑工程施工过程中,与材料质量相关的文件都必须经过监督管理人员审核,确认合格后方可进行后续的进场使用。由于建筑工程材料质量控制与工程质量控制密切相关,而且由于材料价格不断上涨,建筑工程材料造价在全部工程造价中所占比例越来越大,如果出现材料质量问题,造成的经济损失是比较大的,因此必须加强对建筑工程材料的质量控制 三、建筑工程材料的质量控制标准与方法 (1)建筑工程材料的质量控制标准。建筑工程材料的质量必须以设计中为准,如果没有特殊要求的则以国家规范为准。在实际工程中要坚决杜绝使用不合格的材料;对于材料的等级,如果符合相应等级的相应标准,则对该等级合格,否则视为不合格,如果此材料本身不一定是不合格的,只是不符合使用的等级标准而已,经三方商定,材料亦可降低等级使用。 (2)建筑工程材料质量控制方法。质量控制主要有试验,检查验收,管理技术以及多单位控制等四种方法。试验方法主要通过各种技术手段与试验检测,对建筑工程材料的技术性能进行检测,确定材料的质量,从而得出科学可信的试验结果。检查验收则是通过一些比较直观的方式,借用简单可靠地试验方法以及工具对材料的数量以及外观质量进行检测。管理技术法主要是针对材料进入施工现场之后的堆放阶段,通过科学的管理确保建筑工程材料的保存过程不会发生质量变化。多单位控制法则是指通过联合设计施工以及监理单位等多方共同监督管理,对建筑质量进行严格控制管理。 四、常用建筑工程材料质量控制的的基本程序 (1)施工作业前的建筑工程材料准备阶段。首先,深入了解材料质量、价格以及供货能力信息,尽可能的在确保材料质量的前提下节约成本,既要保证工程质量,又要降低工程造价。由业主单位提供的材料,应及时了解信息。由承包单位供应的材料,要及时进行建筑材料的审检论证,报业主同意后方可选择。在工程开工前的施工准备阶段,施工单位应制定合理科学的材料、加工、运输的组织计划,掌握相应的材料信息,优选供货厂家,建立严密的计划、调度、管理体系,确保材料的周转速率,减少材料的占用时间,确保工程的质量。 (2)进场材料的质量控制。建筑工程材料进场时,必须检查实际到场材料情况以及与所要求材料在品种、规格、型号、强度等级等方面是否相符,检查材料的生产编号或批号、型号规格等与产品质量证明书是否相符,如有不符,应要求更换材料或者更换相关材料的信息。凡运到施工现场的材料、半成品或构配件都应出具产品合格证及技术说明书,并按规定进行试验和检验,经抽查合格后,方能允许进入施工现场,避免材料变质和使用规格、性能不符合要求的材料造成工程质量事故,如水泥受潮结块、钢筋的锈蚀等。施工单位还要做好对材料的合理调度,避免现场材料的大量积压。进场后的材料,使用时若担心不能满足要求,可以进行二次复试,并根据所得的结论视情况进行处理。 (3)建筑工程材料进场后质量控制。对于审批合格后,经监理以及业主批准进入施工现场的建筑材料,首先必须根据种类、生产厂家、或者品种型号分别堆放保管,需要设专人管理。采用新材料前必须通过试验检测,代用材料必须通过科学分析研究,必须符合结构构造要求。在建筑施工作业过程中,结合工程实际进度,做好进场材料的补充工作,建筑工程材料的补充,必须执行严格的质量检验标准,确保建筑工程重要结构施工部位建筑原材料的同一性。尽可能的避免造成使用混淆的现象发生,也有利于工程质量跟踪监测,或者作为出现质量事故时的调查依据。 结束语: 综上所述,建筑工程材料的质量对建筑工程质量具有直接重要的影响,是保证建筑物使用安全的先决条件,因此必须严格控制其质量。完善材料的质量保证体系,加强质量的监督管理,对材料质量控制的各个环节进行严格的把关,才能确保工程材料的质量,进而更好地确保整个建筑工程的质量。 建筑工程材料论文:六类建筑工程材料产品质量国家监督抽查质量公告之一(新型墙体材料) 新型墙体材料主要分为砖、砌块、板材三类。砖类主要有多孔和空心砖、煤矸石砖、页岩砖、粉煤灰砖、灰砂砖、混凝土砖等;砌块类主要有普通混凝土砌块、轻质混凝土砌块、加气混凝土砌块、石膏砌块、粉煤灰砌块、烧结空心砌块等;板类主要有grc板、石膏板、各种纤维增强墙板和复合墙板等。新型墙体材料具有符合建筑功能要求的技术性能,如轻质、高强、保温、隔热等。通常用于建筑结构的承重部分或框架结构、多层和高层建筑的隔墙和围护部位,或用于建筑的隔热保温内外墙。 为保障建筑工程材料产品质量,维护广大消费者的合法权益,促进行业健康发展,国家质检总局组织对新型墙体材料(砖类、砌块类)产品质量进行了国家监督抽查,共抽查了河北、内蒙、山东、河南、浙江、江西、福建、湖北、湖南、海南、贵州、四川、陕西、甘肃、宁夏、新疆等16个省、自治区70家企业生产的70种产品,产品抽样合格率为87.1%。其中,抽查了55种砖类产品?产品抽样合格率为87.3%;抽查了15种砌块类产品?产品抽样合格率为86.7%。自2000年起已连续7次对新型墙体材料产品质量进行了跟踪抽查,本次产品抽样合格率比2006年提高了4.7个百分点,通过抽查本次所有产品放射性核素限量指标均未超标。 抽查中发现的主要质量问题: 1.抽查中有部分产品抗冻性和强度等级不符合标准要求,有的产品强度等级项目实测值达不到强制性国家标准规定的80%,抗冻性项目中冻后全部脱皮和断裂,强度等级不够的产品抵抗自然界环境风化性能差。 2.抽查中有部分产品尺寸偏差和外观质量超标。尺寸偏差和外观质量项目的设定是为了满足新型墙体材料产品在建筑设计预算、施工处理以及建筑物美观方面的要求。抽查中有的产品尺寸偏差多、大小不一、外观缺损严重。 针对抽查中发现的主要质量问题,国家质检总局已责成各地质量技术监督部门严格按照产品质量法等有关法律法规的规定,对抽查中产品质量不合格的企业依法进行处理,督促企业限期整改;对抽查中质量较好的产品及其生产企业,加大宣传力度。国家质检总局将继续对该类产品质量进行跟踪抽查,促进新型墙体材料行业整体质量水平的提高。 建筑工程材料论文:建筑工程材料检测重要性 摘要: 随着人们物质文化水平的不断提高,人们对节能环保越来越重视,特别是现代建筑的节能环保由于与人们息息相关,人们对其要求也在不断提升。近年来,建筑市场一些新型节能环保材料不断涌现出来,鱼龙混杂,为了确保建筑工程中使用的材料能够达到环保要求,则需要做好建筑工程材料的检测工作。文中分析了建筑工程材料检测的内容,并进一步对新时期建筑工程材料检测的重要性进行了具体的阐述。 关键词: 建筑工程;材料检测;内容;重要性 前言 近年来,随着环境情况的不断恶化,人们节能环保意识越来越强,建筑材料的节能环保由于与人们的身体健康、生活环境等息息相关,因此越来越受到人们的重视。这也带动了建筑工程材料质量检测行业的快速发展,检测技术取得了大幅度的提升,对建筑工程质量控制起到了非常重要的作用。 1建筑工程材料检测的内容 1.1原材料性能检测 建筑工程施工过程中,会使用各种类型的原材料,对于施工中需要使用到的原材料需要做好检验工作,确保原材料各种技术性能要与规定的具体要求相符,在具体检测过程中,需要对进场的每一批原材料都需要在监理监督下进行取样,由具有相应资质的检测单位进行检测,在建筑工程施工过程中,检测的材料多以钢材、水泥及沙为主。 1.1.1关于钢材的性能 钢材具有高强度、可塑性、可焊性及冷脆破坏性等性能,在对钢材进行性能检测时,需要根据其各项指标进行有效的评估和判定,同时在具体判定过程中,还需要收集好相关数据,并以其作为重要的参考依据确保其检测的准确性。 1.1.2关于水泥材料的性能 建筑工程施工过程中水泥作为非常重要的一项原材料,其质量的好坏对建筑工程载体质量具有直接的影响,同时还与人们的生命安全息息相关,因此在检测过程中,需要对水泥的泌水性和抗渗性进行检测,有效保证工程施工中水泥的性能,确保整体工程具有较好的承载力。 1.1.3关于沙的性能 沙颗粒的精细程度可以通过沙的细度模数进行反映,因此在混凝土配置过程中,需要充分考虑沙的细度模数,当对混凝土强度要求较高时,则需要选用中沙,对混凝土抗渗性能和抗冻性能具有要求时,还需要控制好沙中最大杂质的含量。 1.2桩基检测 在对桩基进行检测过程中,需要对桩基勘察、设计和施工单位的质量水准进行检测,检测结论与建筑物的安全和正常使用息息相关,在具体检测过程中,由于检测方法会对检测结论带来直接的影响,因此需要根据具体的情况选择适宜的检测方法,如静载试验、低应变、高应变、钻芯取样、开挖检查。 1.3结构实体检测 结构实体检测内容包括钢筋保护层的厚度及间距、实体混凝土强度、构件的尺寸、植筋拉拔等。影响钢筋混凝土构件的力学性能和寿命因素除了原材料外,很重要的一方面就是构件自身的钢筋保护层厚度。因为受力钢筋承担了混凝土结构及构件中绝大部分的拉应力和压应力,如果钢筋保护层厚度过小容易形成露筋和锈蚀现象,降低混凝土与钢筋间的黏结力,导致混凝土强度下降,耐久性也随之降低,给工程结构安全带来质量隐患。而钢筋保护层厚度过大,则会使构件的有效截面尺寸变小,造成混凝土表面开裂现象的发生,最终影响承载力。另外,由于受力钢筋自身变形或位移而造成的钢筋保护层过厚,对工程实体结构危害性更大,甚至会对整个结构体系构成影响,大大增加了房屋整体性能的不安全因素。 2新时期建筑工程材料检测的重要性 2.1有助于保障工程施工质量 在建筑工程施工过程中,需要应用到各种建筑材料,建筑材料自身的质量是建筑工程施工开展的重要前提条件,因此建筑材料的质量好坏会对建筑工程施工质量带来直接的影响。通过对施工前对建筑工程材料进行检测,可以有效的确保建筑材料的质量,这对于提高建筑物质量及延长建筑物使用寿命具有极其重要的作用,而且能够有效的避免施工过程中安全事故的发生,保证施工人员的生命安全。因此需要强化建筑工程材料检测工作,这样建筑工程在采购和使用的建筑材料质量和性能才能符合国家相关的规范要求,有效的确保整体工程的施工质量。 2.2优质的建筑材料检测有利于新型建筑材料的推广和使用 相较于其他工程来讲,建筑工程不仅成本较高,而且工程量较大,在施工过程中,对建筑工程质量和安全具有较高的要求。在这种情况下,建筑施工过程中,对于一些新型建筑材料往往保持联谨慎和观望的态度,通常还是会选择传统、技术相对成熟的建筑材料。但建筑工程材料检测部门通过对新型建筑材料进行科学检测后,针对于各种新型材料的检测结果,建筑施工单位则可以根据实际情况来选择适宜的新型建筑材料,这对新型建筑材料的推广和使用带来非常积极的作用。通过对这些新型建筑材料的应用,可以有效的提高工程的质量和安全性,实现建筑节能环保的目标。通过对建筑材料进行检测,能够制定出不同施工现场的材料配比方案,并从中选择性价比最高的方案,这不仅能够有效的降低工程造价,而且对提高建筑企业的经济效益也具有积极的意义。通过检测工作,新型材料、设备及工艺的应用得以大范围的扩大,这对于提高施工效率及施工整体质量具有非常重要的作用。 2.3保证建筑工程效益得到提高 建筑节能材料多以外墙保温隔热材料、主墙体材料和建筑节能门窗材料为主,这些节能环保材料的使用能够有效的提高建筑物的销售价格,而且相较于传统材料来讲,新材料用量较少,有利于减少建筑成本,对建筑工程效益的提高能起到积极的作用。特别是现在新型节能墙体材料如空心砖、粉煤灰及矿渣砖等的使用无论是在承重、强度及隔热保温性能方面都是要比实心砖更具有优势。而这其中粉煤灰和矿渣砖自身成本十分低廉,有利于建筑材料采购成本的降低,能够有效的提高建筑工程的整体利益,因此做好这些新型环保材料的检测工作,确保这些空心砖、粉煤灰及矿渣砖在质量和标准上都能够符合建筑施工的标准要求,有效的保证建筑工程效益的提高。 3结束语 近年来,建筑工程项目不断增加,建筑工程质量也成为人们投诉的重点问题,因此需要对建筑工程施工过程中的材料做好检测工作,确保所使用的每一样材料都能够做某达到施工的具体要求,这不仅能够有效的提高建筑质量,而且能够确保建筑使用寿命的延长。因此在实际工作中,需要加快对工程检测方法的改进,在具体检测工作中不断总结经验,及时发现问题,确保工程能够安全、顺利的开展,有效的保障施工人员及建筑使用人员的生命财产安全。 作者:廖龙 单位:赣州市建设工程质量检测中心 建筑工程材料论文:材料价格视角下建筑工程论文 一、材料价格的构成和分类 1.1材料价格的构成 所谓的材料价格在广义上来讲是指建筑工程所需要的成品、半成品从供应商到建筑工程施工地或者施工仓库的综合平均费用。一般来讲,材料价格是由四个方面构成的即:材料供应价、材料运杂费、运输损耗费、采购及保管费。与此同时,如果这四项中的任何一项材料被附加了检验试验费,要将这项费用记入材料价格,并且在记录形式上,要进行单独的立项。 1.2材料价格的分类 材料价格根据其使用的范围可以分为两类:一类是地区材料价格;另一种为针对某项工程的材料价格。第一类地区材料价格,很明显指的是根据地区、或者建筑区域来进行编制的,很显然,这种分类方法能够为其它工程的材料价格提供一定的参考。而第二类,针对某项工程的材料价格,则是以某个具体的工程为依据,因而,与其它工程的材料价格没有可比性。这两种材料价格的分类不同,但事实上,材料价格的组成和确定方法却是一样的。之所以使用两类不同的材料价格分类,其材料价格不同主要是因为由于我国地域辽阔,产地、所需的材料、以及材料规格有所不同。 二、材料价格的编制依据和确定方法 由上述可知,无论是材料价格的构成方面,还是材料价格的分类方面都是比较复杂的。然而,也正是这些复杂性使得建筑工程领域的专业人士在材料价格的编制和确定方法方面面临着各种多方面的困难。本文在此对材料价格的编制和确定方法进行了一定的研究,希望能够为材料价格方面研究的提高献计献策。 2.1材料消耗量 就笔者看来,研究材料价格编制的依据和确定方法首先应该考虑的就是材料的消耗量。这是由于在建筑工程的材料价格中,材料的消耗量是不确定的,也是最不容易估量的。而所谓的材料消耗量主要包括三个部分:构成实体材料净用的材料数量、施工场内运输和操作过程不可避免的损耗量。现有的对消耗量确定方法的研究有很多种类,如实验室实验、现场统计等等,但其中比较常用的一种是理论计算法,该理论计算法通过利用数学公式,对材料消耗量进行严格的计算,因而较之于其他的方法来讲,更具有精确性。 2.2材料基准价格 (1)材料原价即材料的出厂价,一般指没有经过商品流转领域的生产厂出厂价格或商店的批发牌价。 供应价是生产厂家出厂至商品流转领域后的价格,其中包括了供销部门的手续费和包装费,这两项费用未必会发生。其中包装费是为了便于材料运输、减少运输损坏以及保护材料进行包装所需的费用。 (2)材料运杂费指材料来源地起,运至施工地仓库或堆放场地,全部运输过程中所支出的一切费用。 包含外埠中转运输过程中所发生的车、船运输费、调车费、驳船费、装卸费和附加工作费等。一般分二个步距:第一次运杂费和第二次运杂费,并根据相关主管部门规定的运价规定和有关规定计算。建筑工程上用的主要材料一般按重量来计算运输费。 (3)运输损耗。 建筑工程的材料由于数量大、形式多样,所以,在运输的过程中,难免会出现运输上的损耗。比较大型的建筑材料损耗比较小,而小一点的,特别是散装类的材料,例如沙子,瓷砖等都会产生很大的损耗,由于损耗的费用可能比较大,所以,必须加以重视。 (4)材料采购及保管费。 材料采购以及保管费也是材料基准价格的重要组成部分。这部分的费用主要包括建筑领域相关部门在采供、保管等方面所需的费用。材料采购及保管费的确定方法是比较复杂的,需要按照材料原价、运杂费、运输损耗费三者之和乘以采购及保管费费率进行计算。 2.3检验试验费 除了上述的材料消耗量、材料基准价格外,在建筑工程中材料价格的组成和确定方法还应该考虑的一个重要因素就是检验试验费。由于建筑工程在施工的过程中所涉及的方面比较多,所以无论是在建筑材料、安装物,还是在构件方面都需要进行一定程度上的检测。但是检验试验费不包括对新结构、新材料的试验费用。材料价格的编制和确定方法是一项十分复杂的研究,以上也仅仅只是对材料价格方面粗略的研究。然而,仅仅凭借这些来提高建筑工程领域在材料价格组成和确定方法方面的提高是远远不够的。因此,对于材料价格的研究还需要建筑工程领域专业人士进行进一步的研究和分析。 三、结语 综上所述,材料价格的编制和确定方法对于建筑工程领域的发展有着十分重要的作用。然而,材料价格的组成和确定方法涉及的方面很多,是一项难度系数较高的课题,再加之我国建筑工程领域在材料价格组成和确定方法方面的研究还没有达到一定的深度和广度,所以,无论是给当下的研究,还是对于材料价格在建筑工程方面的应用来讲都是不利的。因此,在今后的建筑工程领域的发展中,材料价格方面的专业人士应该加强对价格组成和确定方法方面的研究,并且要从组成的多个部分,确定方法的多个角度进行分析,从而研究出更适合于当下建筑工程领域发展的材料价格组成和确定方法,进而促进建筑工程领域又快又好的发展和进步。 作者:刘爱芝 单位:齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 建筑工程材料论文:建筑材料与建筑工程论文 1.关于建筑钢结构材料的检查 1.1关于钢结构材料的性能 一些材料在进行性能判断时,应该按照各项相关的指标进行有效的评估以及判定,在对检出材料性能进行判定的过程中,应该对其数据进行采集,并且作为主要的参考依据。例如:钢结构在生产过程中的时间以及年限、产品说明书以及牌号等。由于钢结构自身在建筑上具有庞大的市场,并且还具有着自身所具有的性能优势,因此在建筑工程这有着强大的生命力。针对钢结构体系而言,不仅制造的过程中具有工场化,并且其施工的工期相对来说也比较短,没有建筑垃圾以及污染,在一定程度上是建筑市场发展的主要趋势。由于钢结构深度不断的发展,一定会在民用建筑中得到广泛的使用和推广。 1.2关于水泥材料的性能 针对水泥产品而言,它在一定程度上是建筑工程建设过程中比较重要的一项材料,水泥产品质量的好坏对建筑工程的载体质量有着直接的影响,对人们的生命安全也有着一定的联系。为了对水泥的施工性能进行有效的保证,水泥调和水在一定程度上都会多余水泥水化水量的一到二倍,这多出的水分会在水泥运过程中渗透到混凝土的表面,这就是水泥的的泌水性,但是抗渗性主要指的就是构件抵抗水渗透的作用。 1.3关于砂的性能 砂的细度模数将会对其颗粒的精细程度进行有效的反映,然而细度模数并不能够反映出级配的情况,在对混凝土进行配置的过程中,必须要对砂的细度模式进行考虑,对于强度比较高的混凝土应该要选用中砂,然而细度模式大概是在二点六左右。砂的坚固性对于一些存在着抗冲击和耐磨要求混凝土的砂,其循环之后的损失率不可以超过百分之八。砂中的最大杂质含量以及对于具有着抗渗和抗冻要求混凝土用砂,其含泥量不可以超过百分之三,泥块不可以超过百分之一。要是砂中含有着硫化物以及盐酸盐,对其进行耐久性的测试,以此来满足在以后当中的使用。 2.关于建筑钢结构材料的有关检查标准以及方法 2.1关于钢结构材料的检查方法 对于我国强制性的钢结构材料的检查标准,对于钢结构材料的检测主要是有以下几种方法:钢结构材料在性能方面的检测,首先要对钢结构材料在强度性能方面的检测,对于检测机械侧力度的盘指针进行调节,使其能够对准在零点的位置上,并且要对副指针进行波动,从而能够和主指针进行重合。把需要检测的试件放置到试验机的夹头之内,进而启动试验机来对其进行拉伸处理,在进行拉伸的过程中,测试的力度停止转动的时候变为恒定的荷载,或者不计初始时候的最小荷载。向试件不断加力一直到拉断位置,进而读出测力盘上面最大的荷载,变为抗拉极限的荷载。强度比较高的构件性能比较安全,并且高强度的钢筋对于建筑的承载力也比较强。其次就是在钢筋的性能方面,钢筋的变形程度是钢筋延伸性的体现,并且和强度有着一样的地位。对以往建筑施工原因调查可知,由于钢筋延展性的不足,进而导致建筑出现断裂。对其主要的检测方法就是把已经拉断的试件两端对齐,使其轴线的位置能够处在一条直线上。如果是因为拉断处各种原因所形成的缝隙,那么分析应该处在试件被拉断之后标记部分的长度之内,如果是处在短处那么采用卡尺直接测量被拉长的长度,如果实际标距处出现断裂,那么则表示试验结果无效,应该对其进行重新的试验。最后,在对钢材料的弯曲性能进行检测,钢材料的力学稳定性也体现在钢筋的弯曲线方面,因此,弯曲试验主要是检测钢材料弯曲性的检查方法。冷弯试验主要是把钢筋试验规定的直径弯心上弯到九十度进行检测,如果没有裂缝和断裂等现象的出现,这表明钢材料的质量比较好,这种方法也能够检测钢筋焊接接头的质量。 2.2关于水泥的检查办法 在选择试验之前,必须要把负压筛放到圆柱体的筛座上面,并且要将筛盖进行盖上,之后在接上物理电源,与此同时还要对电子控制系统进行检查,并且将负压调至到四千帕到六千帕之间。之后在对样品进行取出放置到负压筛当中,然后盖上盖子,启动筛析仪器,运转两分钟的时间,在这期间要是需要中途加入试验,那么应该将已经准备好的式样附着到筛盖上面,并且还要对其进行轻轻敲击,从而使其能够完全落入到负压当中。 2.3关于砂的检查办法 选择称取烘干的试验五百克,将其放入到根据筛孔大小配料的套筛上面,然而将其晃动,在十分钟之后取出,再根据筛孔从大到小的顺序进行筛选,之后放置到干净的浅盘上面进行手动筛选,直到每分钟所筛出来的量低于试样的百分之零点一的位置,然后在通过颗粒并入到下一只的筛子中,根据顺序来进行,一直到全部筛完。 3.总结 随着建筑材料的不断发展,进而促进了建筑行业的快速发展,在建筑过程中,材料不仅仅具有着重要的地位,同时也对建筑质量的好与坏有着直接的影响。为了能够保证建筑行业可持续发展,必须要对材料进行加强检测,以此来提高建筑工程的安全,同时要对建筑材料检测的管理人员进行加强管理,并且建立起有关的监测标准,以此来保证建筑材料的质量。 作者:乔培 单位:河北汇发装饰有限公司 建筑工程材料论文:我国建筑工程材料管理论文 一、建筑企业在项目管理中存在的问题 1、施工现场材料管理中存在的问题 很多建筑企业由于管理不严格,施工现场的管理混乱,规章制度不执行,施工时没有计划,施工过程没有标准;施工人员纪律松驰,生产效率低;各种材料、工具、设备没有专门的管理人员,或者管理程度松懈,乱丢乱发,浪费惊人,施工现场环境比较杂乱、脏等。其原因主要表现在以下几个方面: ①建筑企业的重视程度不够,材料管理人员没有经过专业的培训,其专业素质和水平较低,对系统的工作程序不熟愁,根本不能适应企业内部管理的实际需要。 ②材料采购过程中有暗箱操作情况,导致整个预算成本提高,更有一些企业的使用材料出现了假冒伪劣产品。 ③材料的储存保管的过程中,没有专门的管理人员进行管理,或者管理不到位,材料的堆放不科学,也没有明显的管理章程,对材料的存放环境不太重视,直接忽视防火、防潮、防盗等安全规范,所以浪费现像比较严重,影响了施工周期,提升了成本。 2、工程材料在采购的过程中存在的问题 许多企业在采购材料时,根本没有做前期的预算,只有一个采购的意识,没有详细计划,材料管理人员,直接根据施工招投标文件、合同以及施工图等对整个项目工程所需的主要材料在技术人员的配合下按当期市场的行情进行大致的估算,从而导致预算成本放大。还有一些在未签定订购合同或者签订的合同过于随意和简单。在材料验收的时候,管理人员把关不严,现场收验人员因为许多因素而怠于查验,致使材料数量不够或者质量不符合规定之要求。更有甚者,在材料运往施工现场的过程中,将材料变卖等问题。 3、工程材料管理方面中存在的问题 大部份企业没有制订消耗定额,现场管理人员在没有经过技术部门或者相关部门的同意之下,随意的领取材料。还有就是对周围转材料及低值易耗品等一次性出帐,过后便不再注意。领料人员领取材料过后,出现严重浪费或者私下变卖等问题。企业领导与材料人员串通一气虚开发票将一些财经制度不准报销的东西通过材料出帐,甚至开具没有任何实物内容的发票从材料出帐。 4、材料在存放管理中存在的问题 在很多材料的保存过程中,根本不材料环境条件。直接将材料乱放,也没有明显标示,也没有意识防火、防盗、防潮等安全措施。更没有材料的生产厂家、日期、型号、规格等。同样,在管理的时候没有登记材料收发台帐,没有做好收发记录。严重时,还有管理人员与采购人员出具假入库单,与采购员共同实施违法活动,或者与领料人员合谋将库存的材料领出变卖。还有采购人员故意多方面难为供货方,以索取好处。 5、材料核算环节存在的问题 很多企业内部的工作人员,只注重财务核算的材料帐与材料部门的台帐核对情况是相符,而忽略了实地盘点。怠于按责任成本控制方法对材料按责任中心进行核算。财务人员在材料核算时发现问题,在追查时,不仅遇到一些材料人员的消极或者故意对抗,从而遭到上级的阻拦,导致整个成本上升。 二、建筑施工企业材料管理的应对措施 为解决以上问题,企业在进行材料的管理时,应该加强监管力度,消除管理盲区,提高施工企业的整体队伍素质。作为施工企业,在施工之前,应该对项目工程所需要材料进行货源的研究与调查,多方面收集供货信息,寻找货与价的最佳结合点,根据施工组织设计与相关计算实际需要的材料与设备总量,编制好需要计划。而在施工的过程中,做好旬、月之计划,充分考虑资金的合理运转与现场实际管理水平,根据现场需要合理的安排施工所需要的机械。尤其是要注意材料的保管,防止出现因为环境素质而出现材料的变质等问题。严格缩小浪费现场。并且制定合一的材料采购、保管制度,建立材料价信息中心与材料价格监管机制,更要提高采购人员与管理人员的自身素质与业务水平,减少工程成本,提高企业利润。1、采购与预算阶段 ①渗透建筑工程材料相关的法规条文 国家有明确的法律法规对建筑工程材料的采购与使用进行规范化,且明确指出,工程项目部门应及时的对施工工地上的各种材料、设备进行登记与记录,并且正确的填写《建设工程材料采购验收使用综合台帐》,同时还需相关单位的签字证明,方能进场。比如,对钢材、水泥、商品混凝土、胶合板等,这些建筑材料在《建设工程质量管理条例》中都有明确的规定与管理办法。 ②实时掌握市场行情,合理降低材料成本 如何做到采购性价比最优化,这就需要单位在购买材料时,要确保所购买的材料,既是高质量,也是价格相对较低的。这就需要购买材料之前,采购部门成立市场信息收集小组,可对市场上不同产地、时期、型号、质量的材料信息进行分析,以确保最少的资金尽可能的够买到最佳性价比的材料。从而降低材料购买成本。 ③就近取材 在建筑企业对材料的核算工作中,若购买材料所需的人工费用以及运输费都是要计入企业材料采购中的,也就是说过多的运输费用就会使采购的成本增加。反之,节约运输费用就可以降低不少采购材料之成本。倘若想减少材料采购成本,则需要减少运费是必不可少的。因此,在选购材料时,需要了解供货方的交通状况,若是质量同优,则应该就近取材,减少运输费用,降低采购成本。 2、储存、发放阶段 ①专门库房,妥善存放 我们知道建筑材料大多与自然环境因素会发生化学反应,许多材料与材料之间也会发生反应。因此,在储存与管理材料的时候,应该将不同类的建筑材料存放在专有的存放点。为了减少材料存放的损失,也便于管理与取材,一定将设立不同的存放点,存放同类的材料。 ②材料标识,分类存放 建筑材料都需要存放材料的时候,一定要区分不同型号的材料,以满足不同建筑结构对于不同型号的材料需求,将材料的形状、原材料、材料的类型标明存放。在建筑建设过程之中,不同结构一定要选取不同的型号材料进行施工,这就需要材料在存放的时候要根据不同型号的同一种材料进行区分标明存放,防治施工时误用材料状况的出现。确何建筑物建设的质量。 ③推陈储新,先进先出 在材料发放的过程之中,要遵循先进先出,推陈储新的基本原则,其目的就是避免由于领用不当造成的旧货长时间囤积以至不能在优质期内使用的现象的出现。同时,项目部在领用材料时必须由项目施工人员开签限额材料领用单,根据不同的使用需求,凭领料小票多次发放,最后对于破损的材料,在发放时材料分发员要注意验交,同时,领用方应该在领用凭证上签字领取。 3、施工队段 在施工阶段的时候,材料管理工作要从如下几个方面抓起,严格执行,控制安全、材料、以及建筑工程整体质量。 ①履行供应合同,保证施工之需要 ②合理安排材料与设备进场,作好现场材料验收 ③加强日常清查记录,减少材料损失与浪费 ④掌握施工进程,及时调整材料供给,满足施工需要 ⑤综合使用,尽可能的变废为宝 如,材料在使用过程中产生的钢筋头,经加工可制作双层钢筋用的马凳及预埋件等,砂砾可做散水或非工程部位用料平整场地等,木材边皮板可用于临时设施等。另外材料包装品要尽可能的周转使用,如水泥包装袋、桶装的油品、贵重物品的包装物等。从工程细部抓好综合利用,达到“双增双节”向管理要效益的目的。 建筑工程材料论文:建筑工程材料采购及管理 一、对甲供材料中出现不足原因的分析 没有建立完善的甲供材料管理制度和程序甲供材料管理在工作中与基建工程、主体工程、装饰装修工程等各类专业工程都有很大的关系,在管理中要涉及到各个部门,但是对于甲供材料的管理没有形成健全的材料管理制度和工作程序,部分单位和部门不能协调统一,而是各行其是,管理过程中的考核、监督制约机制未能有效履行,严重失职造成甲供材料得不到规范的管理,造成项目损失。 二、关于甲供材料管理和控制的有效措施 1、在甲供材料的管理过程中,要加强事前控制,积极做好招标阶段的控制 (1)在建安工程招标中,招标文件要明确规定甲供材料需要用作的承包项目,对于不能应用甲供材料的项目和施工也要进行详细的说明。发包人按耗用指标×工程量的总额控制,如果发生超领、超用的情况则要按照市场价格进行计取。 (2)在甲供材料招标过程中要严格材料采购控制,对于供应商的资质和能力要在招标文件中进行明确的标示,对材料供应的数量和质量进行明确说明,确保材料供应过程中的稳定性,也将不合格材料拒之门外。必要时可设置拦标价,这在一定程度上能有效控制材料成本。 (3)在甲供材料管理中,要制定详细的实施管理方法,同时结合实际的需要对甲供材料的申报、审核、核销等都进行详细的说明,对实施的具体规则进行说明和规范,对甲供材料的合理消耗进行规范,杜绝浪费。 (4)在甲供材料的使用手册编制过程中,要根据承包人在工程投标书中表明的消耗指标来合理的编制甲供材料的使用手册,从而合理规范甲供材料的使用。 (5)在甲供材料的管理过程中,要不断的更新观念,保证甲供计划的效果,将职能管理方式转变为流程型管理模式。 2、在甲供材料的管理中,要加强事中控制,根据专业工程的特点对不同的工程项目采用不同的管理模式 (1)基建、技改、电力安装等工程在材料的供应中都可以采用甲定乙供模式,即施工单位自行控制材料的使用量,按照市场价格向正规厂家进行购买,整个过程中没有跟建设的单位进行实物的移交,对于最终的结算也是由管理部门进行计算。这种工程基本上是由很多单位施工的,但是在材料的管理中只需要明确主要装置性材料需要经过中心招标即可。 (2)对于外包工程、大修工程、装饰装修工程等仍然要采用甲供材料管理模式,因为这些工程项目管理要比基建、技改等项目相比要小得多,所以项目管理就比较散乱,这种情况进行甲供材料管理效果十分显著。 (3)在材料管理中,要不断的加强现场的监督和管理,业主也可以派遣专业能力过硬的管理人员进行监督管理,而供应商要对供货的清单进行明确的记载,对品种、规格、数量等等要详细的记录,在经过工程双方、监理、供应商四方的核对签字之后,在财务决算的时候作为凭据,促进账款往来的核对。 3、在管理中加强事后控制,不断完善项目的材料管理,对投资金额进行管理 对材料管理要根据工程的进度,对甲供材料进行总结,对甲供材料中的招标、采购、供应等数据及时进行收集和管理,通过对比分析来控制目标和标准之间的差异,对出现的错误和超标问题进行及时的纠正,不断完善材料管理过程,控制工程投资。 三、结语 在工程项目中,甲供材料管理应该不断完善管理的制度和工作流程,增强监管的力度,对于管理中的漏洞进行及时的修补,控制好甲供材料的整个过程,为工程质量和投资都打下坚实的基础。 作者:徐晓青 单位:杭州市地铁集团有限责任公司 现代建筑工程材料管理方法以及措施 一、建筑工程材料管理存在的问题 1.工期组织不合理。主要体现在对工程总体规划方面不够重视,企业所做各种计划没有科学根据、与实际不符合等。企业主要都是根据以往积累经验来确定工期,以及确定工期组织实施、但是,没有考虑本项工程的特殊性或与以往工程的差异。遇到新形势、新结构等新项目则是一筹莫展。完全靠主观臆断制定的工期以及相应措施往往是不得当、不合理的,必然会给材料管理带来很大麻烦。 2.管理控制方式落后。主要体现在企业内部对工程管理控制缺乏足够地重视力度,缺少完整得控制手段体系,总是凭以往经验以及管理者的主观臆想来进行控制,管理控制内容往往被检查工作所取代。检查是建设任务结束以后才能进行的,都是事后控制。对于项目管理的事前控制和事中控制,企业却没有给予足够重视。这从管理控制方式上来看依然是沿用了落后的经验管理方式,这是就是不科学。因此,工程材料也不会做到齐全和完整。 3.人员素质不高。建筑企业材料管理队伍素质整体偏低,并且人员结构层次也不是很合理。经过高等教育并获得学历的管理人员不多,大、中专学历人员占据大多数。建筑行业往往是重工程技术人员、轻项目管理人员的一个倾向。甚至,有一些企业材料管理人员由某些亲属来担任。他们本身没有经过专业素质训练,管理过程中必然会出现混乱现象。 二、现代建筑工程材料管理方法以及措施 1.建立健全岗位职责 建立健全工程材料管理部门和各级管理岗位责任制,实行管理技术负责人负责制。施工技术材料控制一般分为三个等级:项目经理对分管生产经理签订责任制;工程技术员对项目经理签订责任制;工程材料管理员对技术员签订责任制;另外,各相关工作人员也要签订材料工作协调负责制。材料采购时,应及时向经销商索要产品合格证以及检验报告;质量检测员检查每道工序的结果,必须要如实告诉给材料员,并准确填写相关内容;技术员在测量放线、施工组织、工程变更等重要环节的必要材料时,必须及时反馈给材料员。特别是工程竣工图绘制等,更需技术员和材料员就工程变更逐条地进行修改,为以后改(扩)建工作提供有据可查、真实可信的技术材料。工程建设、工程施工及工程监理单位各级管理人员要责任到位,各个建筑工种工作人员之间要互相积极配合,认识到工程技术材料在工程建设中重要意义。就有关材料不健全的坚决执行岗位职责或者处罚,确保工程技术材料及时性与完整性。 2.必须执行新规范新标准 建筑行业中的新规范、新标准是随着现代化技术以及科学的发展而不断变化的,工程项目材料管理规程也会随其适当修改及补充。为加强建筑工程材料管理规范化,使其能够真实地反映工程建筑实体的工程质量及工程技术管理水平,统一建筑工程材料编制内容及具体要求,建立准确、真实、完整的工程材料档案就很重要。根据工程材料管理的实际情况,要制定建筑工程材料管理的相关规章制度,并要求各级工程材料管理部门配备相应工程技术管理人员。经过专业技能培训,并要求考试合格具备岗位资格证后,方能从事工程材料编制、收集、整理及归档工作。 3.材料管理应客观 工程材料管理必须准确客观地反映工程实际,工程技术材料管理要务求真实,切记伪造材料数据。一些材料管理员平时懒于材料积累,等到工程交工时才手忙脚乱地拼凑材料甚至伪造材料数据,以致材料漏洞百出、材料内容失实。这就要求建设单位、监理单位、施工管理人员及施工单位负责人都应该对工程技术材料审查监督。建筑企业技术负责人必须对工程材料做到心中有数,关键部位必须亲自现场审查把关。材料管理员必须深入建筑现场,在做各种材料前,当面核对工程的具体情况,准确无误后方可填写相关材料文件。 4.管理职责分明 根据建筑工程质量检验及评定标准,规定工程质量检验评定程序及各级工程质量管理人员都应明确各自的本质职责,不可越级评定,蒙混过关。工程自检要通过现场及技术员、质检员、工长的共同检查,对各种工序施工质量进行记录。做到实际施工质量及评定结果相一致,并签字确认。对于各种隐蔽工程、工程变更及关键工序等部位,均要求有关人员见证并签字确认。坚决杜绝代签或漏签等材料管理漏洞,将各种责任落实到位。 5.加强敬业精神 材料管理员要养成三勤(嘴勤、手勤、腿勤)的工作作风:应勤问安全情况、质检情况、材料方面问题,做到及时了解工程施工与用材情况;应勤于及时通过三方报验、见证、送检;应勤于及时填写各种隐蔽工程材料并及时签证;应勤于随时到现场落实工程施工情况。 三、结语 建筑工程药加强工程材料管理,从监理单位、施工单位进场开始就应该进行管理。建设主体必须建立完善的质量管理体系,材料管理必须从制度、计划、责任制、现场管理多方面着手进行监控。施工单位以及监理单位的质量管理体系要正确运行,就应该把好签证关,包括工程报验等。应该设立良好的控制方法,勤于检查与跟踪。这样才能有效地控制材料质量,进而确保在施工建设中使用合格材料,以达到建筑设计、工程施工、竣工验收等规范要求的目的。 本文作者:史鸿飞 单位:河北省秦皇岛市建设工程质量监督站 建筑工程材料论文:建筑工程试验与材料质量管理的强化措施 摘要: 试验检测工作与材料质量管理在整个建筑工程过程中具有重要的价值与意义,可以有效的提高建筑的整体质量,增强建筑的实际经济效益。在实践中实试验检测工作与材料质量管理主要就是对于具体的建筑工程内容进行全面地监测实验继而提高建筑工程建设材料的管理性,在源头上保障整个工程项目的质量与效果。 关键词: 建筑工程试验检测;材料质量管理;强化举措 建筑工程过程中,要提高对试验检测工作与材料质量管理的重视,避免各种劣质材料在工程建设中的应用,可以有效的解决建筑工程过程中存在的安全隐患与问题继而有效的增强建筑工程的质量与效益。 1增强对建筑材料工程试验检测与材料质量工作的重视 在建筑工程的角度来说,其材料的质量直接关乎整个建筑工作的质量,因此实践中,建筑工程的各种建筑材料要符合我国国家的规定的标准,根据各种技术规范对建筑材料进行全面地检验,在出具各种质检报告之后,才可以根据实际的技术规范应用。但是根据我国目前的材料质量工作角度来说,工作人员缺乏必要的建筑材料管理意识,并没有对其进行全面地监督与管理,导致在实践中各种假冒伪劣产品出现在建筑市场中,直接增加了建筑材料检建筑材料工程试验检测与材料质量工作的复杂性,因此在实践中可以根据以下各种内容开展工作:(1)要对目前建筑市场的材料信息进行全面地收集与整理,对于存在的各种信息进行分析,利用对不同的生产商家的材料质量的特征与弊端分析,选择最为合适的材料供应商;(2)在对建筑材料运输的过程中,要对材料运输进行全面地管理与控制,避免因为运输导致的材料损害问题的产生;(3)要保障建筑材料的储存环境的优良性,避免在存储过程中粗线材料变质等相关问题。 2创设建筑工程质量管理系统 (1)要全面地创设建筑工程管理监督系统,利用专业人员以对整个建筑工程中的关键技术进行全面地分析与指导,及时优化与完善实际中存在的各种问题,降低其存在的问题,在根源上杜绝各种质量与安全问题的产生;同时在实践中,要全面落实各种科学的建筑工程试验检测与材料质量管理管理模式,对工程进行全面地监督与管理,深入到实际的各个建筑工程试验检测与材料质量管理之中;同时要加强对监督人员的技能培训的重视,继而有效的提高其专业能力,在源头上保障建筑工程的整体质量与效果。(2)要规范建筑工程材料质量管理制度模式,在建筑工程开展中,要根据建筑工程中存在的各种质量问题,要利用各种制度的制定对各种建筑工程行为进行全面地规范,因此根据各种考核制度之下,对于建筑工程地点进行实际的考察与分析,对于建筑工程地形以及地质状况等各种因素进行全面地分析,继而获得有效的数据信息,保障在正式工作开展过程中可以提供有效的数据信息,继而在源头上提高提整体工作质量。同时,个别建筑工程单位在项目的建设过程中,并没有对于建筑工程的实际过程进行明确的规范,在实践中缺乏合理的管理制度,导致建筑工程试验检测与材料质量管理工作无法有效开展,因此要想增强建筑工程的整体质量,就要制定各种完善的规范以及管理制度,明确实际的建筑工程岗位以及具体的责任制度,在实际的工作开展过程中要对明确建筑工程试验检测与材料质量管理工作的具体范围以及工作内容,进而让工作人员在实践中根据既定的标准开展工作,这样可以提升整个工作的质量与效果。 3完善建筑工程试验检测与材料质量管理制度,提高整体质量 各种工作人员要提高对建筑材料质量的重视,根据建筑材料标准对其进行系统的检查,检查与标准相符合之后才可以在建筑作业中应用。在建筑工作开展中,因为建材市场没有完善的管理模式,缺乏对建筑工程试验检测与材料质量管理工作的重视,致使各种劣质材料流入建筑现场,对于建筑工程质量产生了直接的影响,因此在工程的开展中要增强对建筑工程试验检测与材料质量管理工作的重视,加强对建筑材料的管理,对于存在问题的建筑材料要进行系统的处理,避免因为建筑材料质量问题导致的施工质量问题。同时,要明确其应用建筑筑材料的主要来源,继而在源头上有效的推动建筑工程的整体质量与效果。 4应用各种先进的建筑工程试验检测与材料质量管理手段 在实际的建筑工程开展过程中,要应用各种先进的建筑工程试验检测与材料质量管理手段与技术,进而在根本上提升其工作的整体效果,避免因为技术手段等引导引发的建筑质量问题,因此在实践中要对目前建筑工程的质量信息进行分析了解,建筑工程中应用各种先进的技术手段,构建一个全新的建筑工程试验检测与材料质量管理模式,对整个建筑工程进行全方位管理,因此,在实践中要不断的优化各种问题,要通过在工作中存在的各种问题与质量问题进行不断的优化与完善。同时,要利用先进技术手段优化建筑工程试验检测与材料质量管理模式与方式,利用各种智能化、信息化的i技术手段解决实际问题,提升整个工作的有效性。同时,在实践中,要培养具有一定先进技术管理能力的建筑工程试验检测与材料质量管理队伍,进而提升工作的有效性,在实践中有效推动建筑行业的稳定发展。 5结束语 在经济的发展过程中,我国的城市在高速发展中,因此在实践中要提高对各种建筑工程试验检测与材料质量管理的重视,在实践中要根据建筑工程试验检测与材料质量管理工作中存在的各种问题与弊端,在多方面、多角度的解决,制定系统完善的管理制度模式,进而在源头上增强整个建筑工作的整体质量。 作者:李小强 单位:临洮县洮阳试验室
电气试验论文:浅谈供电企业高压电气试验中容易被忽视的一些问题 摘要 本文对供电企业高压电气试验中所碰到的一些问题进行了归纳、分类与分析,并探讨如何避免和解决这些问题提出了相应的措施。 关键词 供电企业;高压电气;试验;绝缘 0 引言 高压电气试验是考核电气设备主绝缘或电气参数是否满足安全运行的一个重要手段。然而,高压电气试验的结果往往会受到一些不为人们所注意的因素所干扰,造成试验结果与实际情况不符合,甚至得出错误的结论。比如,被试设备的缺陷没有被反映出来,造成设备带病运行;也可能把合格的设备判断为不合格,从而造成不必要的损失。笔者对多年来在高压试验中所碰到的一些问题,进行归纳、分类和分析,并对如何避免和解决这些问题,提出了相应的措施。 1 试验设备和被试设备的接地问题 1.1 高压TV及TA二次回路不接地造成测量数据错误 在测量高电压和大电流时,必须使用TV和TA进行变换。理论上,TV或TA的变比应遵循电磁感应定律,即它们的变比决定于一次绕组的匝数和二次绕组的匝数。然而,在实际应用中,如果高电压下的TV或TA的二次绕组没有将一端接地时,实际上反映出来的变比就会偏离铭牌值,所测量出的数据也是错误的。例如,对1台30mW水轮发电机进行交流耐压试验时,采用1台35 kV/100 V的TV和1块150 V的交流电压表测量电压,在第1次试验时发现电容电流比往年小得多,显然是试验电压没有达到预定值,所测量的电压是一个虚假的数据。经检查发现TV二次没有接地。将TV二次绕组一端接地后,数据恢复正常。试验数据见表1。 表1TV二次绕组不接地和接地的数据比较 如果按照电流与电压成正比的关系反过来计算第1次试验电压,应为:(21/38)×23.8=13.15(kV),这一电压与预定试验电压相差甚远。对于高压TA,我们在实验室也做过同样的试验,当高压TA二次绕组不接地时,电流的变比同样会产生严重的偏差。 无独有偶,在做1台电力变压器的空载试验时(试验电压10 kV),第1次试验所测量的空载电流和空载损耗与出厂试验数据不吻合,经检查也是TV和TA二次绕组没有接地所造成。 由于高压TV,TA的一次绕组和二次绕组与大地之间存在着分布电容,如果二次绕组不接地,二次绕组上的感应电压就会通过表计与大地之间产生杂散电流,从而产生错误的指示值。 通过对这一问题的分析,笔者认为以下两件事情在高压试验中必须重视: 1)高压TV和TA的二次绕组,不论是从安全的角度还是从测量的准确度来考虑,都必须将其中的一个端子可靠接地; 2)在进行交流耐压试验时,应同时测量试品的电容电流,因为可以从电流的大小来判断试验电压是否正常。 1.2 被试设备接地不良造成介质损耗增加 这种问题主要发生在电容量较大的设备上,比如耦合电容器或CVT(电容式电压互感器)。在变电站里,线路CVT或耦合电容器通常都与线路直接连接,在检修时为了保证线路检修人员的安全必须将CVT或耦合电容器的顶端接地,通常是将线路的接地开关合上或挂上临时接地线。如果接地开关或临时挂接的地线接触不良,相当于在电容器上串联了一个附加的电阻。如果电容量为C,电容器的介质损耗因数tgδ与等值串联电阻R有如下关系: tgδ=ωCR 从上式可知,当电容器串联的电阻一定时,电容器的电容量越大所产生的损耗越大。在实际试验中,已经多次发生因接地开关或接地线接触不良而造成被试品介质损耗超标的问题。表2是一个500kV直流中继站耦合电容器的测量实例。 当怀疑接地开关或接地线接触不良时,可以在被试品上直接挂上另外的接地线,并保证接触良好。 1.3 滤波器接地开关没合上造成测量数据异常 这种情况发生在测量耦合电容器(或带通信端子的CVT)上,如图1所示。由于耦合电容器顶部接地,所以在测量C1的介质损耗时通常采用反接屏蔽法,也就是将测量装置的屏蔽端子接于C2的下端,这种接法似乎是把C2以下的元件全部屏蔽掉了,而事实上并非如此。表3是一个测量实例,从表3数据来看,当接地开关打开时,不同的测量仪器所呈现的异常情况不尽相同,只有当接地开关合上后,才能测出正确的数据。这种情况说明异常现象还与仪器的测量原理有密切的关系。 因此,在测量耦合电容器的介质损耗时,应首先将结合滤波器的接地开关合上。 2 试验电压不同所引起的问题 2.1 对介质损耗因数测量的影响 在一次500 kV直流中继站的耦合电容器预防性试验中,由于耦合电容器电容量较大,为了避免仪器过载,采取降低试验电压的方法进行测量。在36台耦合电容器中其中有1台测量结果不合格,见表4序号1。为了查找试验不合格的原因,试验人员采取了各种各样的方法,如改变试验接线、擦拭外套等等,但测量结果仍不合格。第二天用另一型号的测量仪进行测量时,发现在0.5kV的电压下测量结果仍然不合格,但随着试验电压的提高,介质损耗却越来越小。然后再用回原来的仪器复测,在同样的试验电压下测量结果也已经正常,测量结果见表4中序号2~7。这种现象显然与绝缘材料中存在杂质有关。之所以出现这种现象,我们分析原因可能是:多元件串联的耦合电容器中存在连接线氧化接触不良的问题,在低电压下氧化层未击穿,呈现较大的接触电阻,所以介损变大;当试验电压提高后,氧化膜击穿,接触电阻下降,介损变小,这时即使降低试验电压,氧化膜仍保持导通状态,介质损耗不再增大。 2.2 对测量直流电阻的影响 某厂1台发电机在进行预防性试验时,用双臂电桥测量转子绕组的直流电阻,测量结果与历年数据相比显著增加。为了慎重起见改用外加直流电压电流法,测量结果却与历年试验数据接近,然后改用不同的仪器测量,数据变化很大。根据对测量方法和结果的分析,我们判定转子绕组已经存在导线断裂的问题。导体断裂后,在断裂面形成一层导电性较差的氧化膜,当用双臂电桥测量时,由于电桥输出电压较低,氧化膜不击穿,所以呈现较大的电阻;而采用外加电压电流法时,由于输出电压较高,所以氧化膜击穿导电,测量的直流电阻就变小。经拔护环检查,该转子绕组端部存在5处断裂的缺陷。 以上例子说明,对于与直流电阻有关的试验,采用输出电压低的仪器更容易暴露设备存在的缺陷。 2.3 对测量直流泄漏电流的影响 导体表面所产生的电晕电流在导体的形状、电压极性、导体间的距离确定以后,就与电场强度的大小有关。当外施电压小于一定的数值时,电晕电流很小,对泄漏电流的测量影响可以忽略,而当试验电压超过一定的数值后,电晕电流要比绝缘的电导电流大得多,这时就要采取措施减小电晕电流的影响。 1)实例1:徐州某电厂300mW发电机交接试验时,在30kV电压以下三相泄漏电流大致平衡,在60 kV电压下B相泄漏电流只有55μA,而A相达到355μA,C相超过1 000μA,我们分析是电晕电流所致。经检查发现中性点的软连接线相间及对外壳距离太近,经增加绝缘板隔离后复测,在60 kV电压下三相泄漏电流已基本平衡。 2)实例2:徐州某电厂300mW发电机检修后试验,在60 kV电压下,A相泄漏电流达到92μA,而B,C两相均小于20μA。经分析数据发现48 kV以下三相泄漏电流基本平衡,所以,我们认为也是电晕电流所致。用绝缘材料将出线导电杆全部包扎后复测,在60 kV下三相电流已基本平衡。 3 环境温度所引起的问题 在某厂1台发电机转子的预防性试验中测得转子绕组的直流电阻不合格,正准备进行处理,为慎重起见,先用原仪器进行复测,却发现数据是合格的。在后来的几天里,这种情况总是反复出现,所测得的数据有时合格,有时又不合格,令人费解。后来经详细分析,发现凡是白天测量的数据都是合格的,而晚上测量的数据都是不合格的。进一步分析发现,该电厂所处的地区白天和晚上的温差较大,极有可能是转子绕组导体存在裂纹,白天温度高时,由于导体膨胀,裂纹被顶紧而完全导通,所以直流电阻合格;而到了晚上,由于温度降低,导线收缩,裂缝被扯开,所以直流电阻增大而不合格。经拔护环检查,证明这一分析是正确的。 4 引线所引起的问题 4.1 绝缘带的问题 在一次测量500 kV断路器断口电容器的介质损耗因数时,所测得的数据总是不合格,为了找出原因,试验人员尝试了各种各样的方法,最后发现只有当取消固定试验引线的塑料带后,所测得的数据才是合格的。经用兆欧表测量,所用的塑料带绝缘电阻竟然只有几百兆欧,而被试设备的绝缘电阻均大于10 000MΩ,用这样的塑料带固定试验引线,无疑是在试品上并联了一个电阻,增加了试品的介质损耗。这种现象确实非常罕见,为了保证试验结果的准确性,检查所使用的绝缘塑料带的绝缘电阻还是很有必要的。 4.2 避雷器的引线问题 某厂1台500 kV主变中性点避雷器在预防性试验中,检修人员仅将引线的主变侧断开,引线保留在避雷器上,用塑料绝缘带固定并与周围设备保持足够的距离。然而,在试验中75%直流参考电压下的泄漏电流总是在70μA~80μA之间,大于50μA,按规程规定属于不合格。厂里只好打算更换。为了慎重起见,在拆下避雷器的引线后进行复测,泄漏电流已小于20μA。由此可见,在进行避雷器试验时,高压部位的引线必须全部拆除,而且高压直流发生器的屏蔽线必须直接接到避雷器的高压端,以防止引线所产生的电晕电流流入微安表造成测量偏差。 5 结论 综上所述,由于笔者专业上的局限,高电压试验中容易被忽视的问题不可能全都会碰上,有些影响试验结果准确性的因素可能一直没有被发现甚至还可能有些错误的做法一直没有得到纠正。为了提高高电压试验的有效性,还需要有关的专业人员在工作中不断地学习、分析和提高。 电气试验论文:CRC8校验算法及在飞机电气综合试验管理系统的应用 摘 要:为了满足飞机电气综合试验管理系统高速网络通信中数据校验的要求,通过分析串行算法的不足之后采用并行算法实现CRC8校验。为了推导出CRC8校验的并行算法,首先通过描述除法电路结构和运算步骤,推导出串行算法及其实现电路,然后进一步通过演算实现其并行算法。这里首次给出了应用并行算法基于LabVIEW实现CRC8校验的方法,并将其应用于飞机电气综合试验管理系统。 关键词:CRC8;并行算法;LabVIEW;多项式除法电路 0 引 言 在网络通信中,由于各种噪音干扰使数据传输产生未知差错,为保证通信的正确性,需要一种检错机制来判断接收到的数据是否正确。在这些检错机制中,循环冗余校验即CRC校验(Cyclie Tedundancy Check),是最常用最有效的差错检测编码。根据生成校验码的位数不同,CRC校验可分为最常用的CRC8校验、CRC16校验、CRC32校验等。在CRC校验算法方面,较早应用的是以多项式除法电路为基础的串行算法,这种算法代码简单,所占用的存储空间较少,故广泛应用于单片机嵌入系统。由于串行算法有很明显的弊端,已不能适应高速通信的要求,随后又出现了并行算法,并行算法在大存储容量处理器上的应用日益广泛。虚拟仪器的网络功能开发已成当今热点,CRC校验在虚拟仪器中的应用成为其中基础一环,本文实现了以并行算法为基础采用LabVIEW实现CRC8校验的方法,并将其应用到飞机电气综合试验管理系统中。 1 CRC校验的基本原理 对于CRCn校验,事先在数据发送端和数据接收端共同约定一个最高次幂为n次的生成多项式g(x)作为除数,用待校验字段左移n位后除以g(x)所对应的n+1位数字代码,会产生一个n位的余数,这个余数就是产生的CRCn代码。在发送的时候,将这个生成的代码附加在要发送的数据后一块发出去,这样待发送的数据就可分为信息字段和n位的校验字段。 在接收端接收到数据以后,用收到的数据(包括校验字段)除以约定多项式g(x)的数字代码,如果余数为零,证明传输无误,接收;若余数不为零,则传输错误,丢弃。 2 CRC算法的理论依据 在清楚CRC校验的基本原理之后,如何用编程软件简便高效的实现,这就涉及到算法的问题。为此,从多项式除法电路出发讨论CRC算法的理论依据。 2.1 多项式除法电路[1] 多项式除法电路本质上是一个线性反馈移位寄存器,每拍中,寄存器的最后一位内容在输出的同时反馈回寄存器各位,反馈线的连接由除式的系数决定。若系数为1,相应位置上有反馈线接入;系数为0,则无反馈线接入。例如被除数A(x)=x6+x4+x2+x+1,除数B(x)=x3+x+1,分别表示为数字系数为{1010111}和{1011},其除法电路如图1所示。 为了计算A(x)/B(x),其工作过程如下: 初始状态:移位寄存器各位均为0。 前3拍:顺序输入被除数的最高3位101,输出与反馈输入均为000。3拍结束时,移位寄存器各位为101。 第4拍:输入0到D1,此位原来的值与反馈值相异或移入D2,D2原来的值直接向右移入D3,D3原来的值作为反馈电路输入。完成后,寄存器各位为100。 第5~7拍:以此类推,依次输入111到D1。方法同第4拍,第7拍完成后寄存器各位为001。把寄存器各位颠倒以后的100就是A(x)/B(x)的余数。而商的各位恰好是各拍运算反馈电路的输入值。 2.2 CRC8串行算法 CRC8串行算法的基本原理就基于上述的多项式除法电路,移位寄存器的位数为8位,除法电路的结构由生成多项式g(x)决定, 将待校验的数据从高位到低位依次从移位寄存器的最左位输入,根据电路结构运算移位,直到待校验的最后一位输入为止,寄存器的内容颠倒过来就是生成的CRC8校验码。该项目所约定的CRC8生成多项式码为111010101,运算电路如图2所示。 图2 串行电路模型 2.3 CRC8并行算法 CRC8串行算法实现代码简单,所占用存储空间较少,但其最大缺点是一个节拍只运算一位数据,会占用很多处理器的处理时间,尤其在高速通信场合,这个缺点更是不可容忍[7]。因此可以考虑一次向移位寄存器移入8位待校验数据,而将中间省略的8次运算根据串行算法在图表中演算出来,然后直接利用演算结果进行编程,这就是并行算法。 结合串行电路模型图,演算方法如表1所示,R表示寄存器各位;C表示寄存器各位的初始值;D表示待校验数据1 B中的各位,最左边一列表示各节拍从Input端输入的值。表中最后一行就是8个节拍运算完以后寄存器各位的值。 实现步骤为: (1) 将待校验数据左移8位,同时移位寄存器初始化为0。 (2) 将待校验数据按字节分段输入,然后将输入字节的各位输出准备下一步运算,同时也将寄存器的各位输出准备运算。 (3) 根据并行算法的演算结果(上表中最后一行)将各位进行异或运算。运算结果存入寄存器。 (4) 输入待校验数据的第二个字节,重复(2)~(4)直至最后一个字节运算完。 (5) 将运算后的各位颠倒后转化为字节输出。此输出就是CRC8校验码。 图3就是基于LabVIEW 8.6编程实现。 CRC8校验的解码程序与编码程序基本相同,将编码程序去掉左移8位的步骤,并加一个逻辑判断就可实现。 4 在飞机电气综合试验管理系统的应用 在飞机电气综合试验管理系统中,基于LabVIEW 8.6的工控机通过以太网与各个终端实现通信,整个系统采用主从分布式控制,主机与各下位机采用询问-应答式机制实现控制,控制命令(或应答命令)以数据通信包(见图4)的形式发出。 CRC校验码位于通信包的最后一个字节,起着对前面所传数据的检测作用。在飞机电气综合试验过程中,工控机需要不停地向各终端发送控制命令及询问其命令执行情况,所传输的信息量较大,需要快速的校验算法。由于工控机不像单片机那样受存储空间的约束,故采用并行算法比较合适。 5 结 语 目前基于LabVIEW的CRC校验采用串行算法,本文首次将CRC8校验的并行算法采用到虚拟仪器的网络开发中,大大节省了工控机CPU的运算周期,加快了速度。CRC校验并行算法的缺点是运算时占用的存储空间较大,故其适用于处理器存储空间较大的高速网络通信场合。本文最后给出了其在飞机电气综合试验管理系统中的应用,将上述所编的LabVIEW CRC8校验程序做成一个子VI,供通信装包/解包程序调用。该程序已交付使用,经运行表明,其完全可以满足飞机电气综合试验管理系统的网络通信要求。 电气试验论文:浅谈电气设备高压试验及其安全保障措施 摘 要:目前绝大部分高压电网的故障均是由于电气设备绝缘遭到破坏所导致,而高压电气设备的性能直接取决于电气设备高压试验的结果,因此做好电气设备的高压试验具有十分重要的现实意义。然而,在进行电气设备的高压试验过程中,易产生对试验人员、试验设备的潜在威胁因素,所以我们必须全面分析并加以防范,以保障电气高压试验中的人员与设备安全。 关键词:高压试验;电气设备;安全保障 1 引言 保障高压电气设备的安全可靠运行是电力系统中的一项非常关键的任务。在电网的实际运行过程中,不同的高压电气设备具有不同的性能特征、技术特点以及功能结构,所以应对高压电气设备开展电气试验工作,以检验其相应的绝缘参数或是性能参数是否可以有效支持电力系统安全稳定运行的条件。 为了有效预防高压电气设备在运行过程中所出现的损坏或者事故,有效保证电力运维人员的人身安全与设备安全,有必要通过绝缘交接性以及预防性试验来检查设备的健康状态,通过高压试验以充分了解电气设备的绝缘水平,同时排除设备的缺陷与盲点。一旦发现电气设备存在缺陷,则必须对相应的设备进行检修,必要时要对其进行更换,以预防设备在运行过程中发生绝缘击穿,从而导致发生供电故障等严重事故。 2 电气设备高压试验的分类 电气设备的高压试验主要分为下面两种不同的类型: (1)绝缘性试验:主要测量电气设备的绝缘参数,包括绝缘电阻、介质损耗角正切值、泄漏电流等,通过这一类参数可以判断电气设备是否存在缺损,同时可以对其运行状态进行诊断;该类试验所使用的检测电流在设备的正常工作电流范围内,因而不会损坏设备内部的绝缘。(2)破坏性试验:对待检测电气设备的试验电压超过设备的正常工作电压,相比于绝缘性试验更为严格,可以较为充分地检测出设备中危险系数较大的缺陷,按照交直流分类,该类试验又可分为交流耐压试验和直流耐压试验。 3 高压试验基本原理与过程 对于电气设备而言,其绝缘电阻值的参数可以在一定程度上如实反映电气设备的一些内在缺陷,比如绝缘是否受潮、是否老化等等。对于电气设备的绝缘检测一般是利用仪表测试绝缘电阻。在绝缘设备中,介质损耗因数可以反映绝缘整体的受潮情况以及绝缘是否变质下降,此外该参数还可以发现小设备中的一些局部缺陷问题。 除了绝缘电阻之外,常用的测试参数还包括泄漏电流,本质上泄漏电流也可以反映电气设备的绝缘程度。如果电气设备存在缺陷,则其在高压作用下的电流要远高于低压作用下的电流,因此对泄漏电流的测试和绝缘电阻的测试在原理上是一致的。测量泄漏电流一般使用微安表,该种表要比兆欧表精度高,从而测出泄漏电流的精度也很高。在测量泄漏电流时,其试验电压要远远超过比兆欧表的电压,这会使绝缘缺陷原形暴露,同时能使一些未贯通的集中缺陷得以被发现,在试验时,我们可以通过对测量出的泄漏电流和其作用电压的关系进行分析,有效判断绝缘缺陷类型。 交流耐压试验作为一种直接测试电气设备的绝缘程度的手段,可以充分表现电气设备的绝缘状况。通过交流耐压试验的电气设备,其绝缘经受了严格的考验,使得绝缘中比较危险的缺陷暴露无疑。而在严格高压试验之后,设备绝缘中的一些弱点会变得更加严重,这会带来潜在的风险。这就要求我们在进行交流耐压试验必须进行绝缘电阻的试验、泄漏电流试验以及介质损耗等相关试验,如果试验结果合格之后再次进行交流耐压的测试试验。 4 电气设备高压试验的安全保障措施 电气设备的高压试验具有规定的标准与要求,尤其是对于检修人员的技术操作规范如《电力安全规程》。在运维检修人员的日常管理工作中,检修人员必须持有工作票才可以进入试验现场,并且在试验的过程中需要有相关的安全监护人员,严防试验过程中无关人员闯入打扰,遵守工作间断、转移以及终结制度,同时做好各项突发情况应对预案,以实F安全试验过程,同时还包括对于电气设备的试验前检查,尤其是电气设备的接地状态,以确保试验电气设备的接地状态良好。另外,在具体的试验过程中还应该重视对被试电气设备试验项目结束之后的放电工作,并做好下次试验的准备工作。 高压电气设备可能带有残余电量,因此在高压试验开始时需要将试验对象充分放电,具体为操作人员应当佩戴安全帽、绝缘手套以及符合要求的绝缘靴,为保证放电完全,需要预先闭合接地刀闸。此外,在电力电缆直流耐压试验工作中,操作人员在降压放电完毕之后,还需要在断开所有的试验设备电源后,再拆除试验引线。同时需要注意将与试验无关的一次设备和二次设备尽量断开接线,以避免引起串电或是感应电,烧毁二次设备。 电气试验论文:电气试验中的危害分析及预防措施 摘 要:在我国经济水平不断提升的情况下,对电气设备也具有了更高的要求,其运行的好坏将直接对系统安全产生影响。在该种情况下,做好电气试验则成为了非常重要的一项工作,但在该项工作开展中,也将存在着一定的危险因素。在本文中,将就电气试验中的危害分析及预防措施进行一定的研究。 关键词:电气试验;危害分析;预防措施 1 引言 在电力系统运行中,电气试验是保障设备安全运行的一项重要工作内容。但在该项工作实际开展当中,受到多种因素的影响,也将对具体试验效果产生影响,甚至会因此威胁到试验人员的生命安全。为了保障电力试验这项工作的稳定、安全进行,就需要做好开展该项工作中存在危险内容的分析,以科学措施的应用做好应对。 2 电气试验危害分析 在电气试验工作开展当中,存在的主要危害类型有:第一,线路短路。在我国近年来用电需求不断增加的情况下,为了对社会发展的电力需求进行满足,较多类型以及数量的电气设备被应用到了电气系统当中。在实际电气试验工作开展中,则将具有较多的电气线路以及设备,并因没有做出明确的区分而导致问题发生。在具体操作当中,试验人员很容易出现拆错线路或者接线错误问题,在导致电气设备故障问题发生的同时导致人员伤亡事故的出现;第二,高空坠落危害。在F阶段社会发展当中,电气设备具有了更为恶劣的运行环境,部分设备需要在高空安装,部分设备需要安装在平地上等。对处于高空的试验设备来说,当试验人员开展试验时,则很容易导致高空跌落事故的发生,并因此对试验人员安全造成非常大的威胁。而试验人员在使用梯子进行试验时,也存在着从其上方滑落风险;第三,触电事故。在具体电气试验中,部分操作需要带电作业,当对带电设备进行试验时,则很容易发生触电事故,并因此造成人员的伤亡。同时,电气设备在运行当中,在受到多种因素影响的情况下会发生绝缘层老化或者损坏情况,在具体操作当中,则将具有较大的触电风险,如试验人员在经验、技术方面存在不足,也将增加触电风险。 3 危害预防措施 3.1 防触电措施 在电气试验当中,触电是出现几率较高的一种危害类型,不仅将对电网的正常运行产生影响,甚至会因此危害到试验人员的生命安全。为了对试验人员的安全性做出保证,即需要做好以下防触电措施的应用:第一,在电气试验工作开始前,要对系统数据资料进行全面的分析,对电气设备运行环境尤其是气候等进行全面的了解;第二,在试验当中,试验人员需要做好电气试验确切时间的明确,保证时间的精确性,并能够严格按照操作以及规定要求开展试验。而对于设备绝缘层损坏情况,试验人员则需要做好电笔的配备,按照要求使用电笔方式做好设备绝缘层漏电区域的测量,并通过绝缘胶带的应用对其做好包裹;第三,在具体试验当中,工作人员严禁出现对安全措施随意更改的情况,也不能够对现场设施进行随意的搬动,严格按照工作票开展工作,避免出现扩大工作范围情况。 3.2 高空防坠落措施 在现阶段社会发展形势下,对于电气设备运行环境具有了更为严格的要求,尤其是对于高空电气设备试验来说,往往需要依靠梯子以及安全带等工具的辅助应用才能完成。在该种情况下,梯子的稳固性以及安全带质量的高低则将直接对试验人员的生命安全产生影响。安全带的作用,即是避免试验人员在实际操作当中发生意外事故,为了对工作当中的高空坠落风险进行最大程度的降低,电力企业即需要能够到正规商店进行安全带的购买,在要求去做好质量检测报告出示的基础上对安全带质量做出保证。同时,安全带相关设备在使用一定时间之后可能会出现一定的质量问题,对此,在每次试验活动开展前,工作人员即需要做好安全带的认真检查,包括其金属扣是否结实、是否存在破损情况等,以此保证其在具体应用当中能够充分发挥功能。梯子方面,在使用前同样需要做好检查,包括横档以及最大负荷等,在保证其在具体应用当中不会发生质量问题的同时对实验人员登梯安全做出保证。此外,也需要做好梯子使用当中滑动情况的考虑,即通过科学措施的应用将其同地面做好固定处理,对其稳定性做出保证,在必要情况下,也可以安排专门人员在梯子旁边做好把扶,保障试验的顺利完成。 3.3 线路错拆、误拆控制 在现阶段电网运行中,经常会根据工作的需要增加线路,该种情况的存在,也将影响到电气试验的具体运行。为了避免错拆、误拆问题的发生,则需要做好这部分线路的区分明确,即在通过不同颜色对线路做好区分的同时做好标签记号,以此为其实际工作开展提供便利。为了避免接错线情况的发生,则需要能够做好试验数据的统计,避免因此对整个电网的正常运行产生影响。并保证接线人员具有良好的专业水平,以此进一步保证正确接线。同时,要防止遗留试验用短路接地线,在完成试验后,要在做好相关物品检查的同时做好短路接地线的及时拆除,避免发生短路事故。 3.4 加强人员培训 在电力设备安全、稳定的保障当中,电气试验是一个非常重要的环节, 将对电力系统运行安全产生非常大的影响。从我国目前电气试验现状可以了解到,该种危害问题之所以会发生,同人才的缺失具有较大的关联。在我国现阶段电网运行环境当中,具有技术、专业过硬的人才更是保障试验安全开展的重要关键。尤其是在部分高压电气试验当中,更是需要一线工作人员以及管理人员能够具有充足的安全意识,在能够有效按照安全、自我保护作业的同时具有好的工作态度以及丰富的专业知识。对此,即需要企业能够积极加快这部分人才的培养,在对其进行专业知识培训的同时做好安全教育,在对其工作责任意识以及责任心不断提升的同时对具体试验以及人员的安全做出保证。 4 结束语 在电力系统运行中,电力试验是非常重要的一项工作。在实际工作当中,试验人员需要能够做好该项工作当中危险因素的分析把握,以科学预防措施的应用避免问题发生。 电气试验论文:高压电气设备绝缘耐压技术探讨及试验分析 【摘 要】随着我国现代化建设的不断发展,城乡居民与工业生产的需求越来越大,对于电力供应稳定性的要求越来越高,如何为用户提供更加优质的电力服务已经成为有关单位十分重要的研究课题之一,论文对高压电气设备绝缘耐压技术进行了详细阐述与分析,希望可以起到参考作用。 【关键词】试验分析;技术探讨;电气设备绝缘 1 引言 当前我国电网系统的规模与负荷不断增加,在高压电气设备出现绝缘问题的情况下,很有可能会对设备运行的可靠性与安全性造成十分严重的影响。这就需要电力企业采取实验的方式对电气设备的绝缘情况有一个深入的了解,第一时间发现问题并解决问题,最大程度上将设备损坏与停电事故的发生概率控制在最小范围内,本文系统介绍了高压电气设备耐压性与绝缘性的试验方法。 2 针对高压电气设备绝缘耐压性能的检测技术 2.1 常用的绝缘耐压检测技术 2.1.1 直流耐压试验 直流耐压试验所需要的实验设备通常有着比较大的体积,相比一般性实验来说,纹波系数明显较高,稳定性较差。在相关技术与设备不断发展的过程中,传统的试验方法已经无法满足新的实验需求。 2.1.2 介质损耗角试验 经长期的实验研究发现,高压电气设备在运行过程中介质损耗角与设备绝缘性能之间有着仍诹系。实验人员可以通过绝缘材料损耗状态对损耗角大小进行分析,在实验过程中重点加强对介质损耗角的检测能够帮助实验人员了解系统运行情况下绝缘体状态,及时发现问题并解决问题。 2.1.3 绝缘电阻试验 在对绝缘电阻进行试验的过程中会产生一个特定的电压值参数,试验人员需要事先记录下电压值参数,经过一分钟的加压处理后,仪表会将绝缘电阻值显示出来。其中吸收测验是最为关键的试验环节,通常情况下,电器设备在正常状态下的吸收比被严格控制在3:1以内,若超过这一参数就可以判定设备存在纰漏,进而可以判定设备自身存在返潮与绝缘体被损坏的问题。 2.1.4 局部放电试验 该试验方法就是对电力回路中的放电脉冲电流进行采集,所采集到的电流在经过放大处理后,能够通过电流对设备局部放电强度进行检测,同时也能够通过检测结果对绝缘体性能进行分析,看电气设备是否存在故障以及缺陷等方面的问题。 2.2 新技术 当前我国电力企业在检测设备绝缘耐压性方面可以选择的方法与技术比较多,然而不同的试验方法均存在一定的不足之处,在具体的试验过程中,通常需要投入比较多的财力、物力与人力,同时也会在一定程度上损害电气设备,影响到电气设备的使用寿命,设备故障检出率也有待提升[1]。为了使以上几方面问题得到改善,电力企业需要进一步加强在电气设备绝缘程度方面的研究,进而实现检测水平的进一步提升。比如,无需停运设备、解体设备,也不需要取样、不用接触红外线的诊断技术,这种技术一方面在操作上比较简便,另一方面在智能化程度上也明显较高。另外,在线检测技术与不定期带电测试技术也是比较有代表性的简便性与智能化水平比较高的检测技术。 3 高压电气设备绝缘耐压性能试验 3.1 试验分类 第一,依照不同试验方法影响设备绝缘性的程度进行划分,可以将试验方法分为破坏性与非破坏性两种,一般情况下,我们常说的耐压试验也就是破坏性试验,以测量为主的测试手段即为非破坏性实验,可以在不存在腐蚀性与高压状态的环境中进行试验,从根本上来说,也就是通过测量的方法对绝缘性水平进行判断,比如正切测量试验、绝缘电阻试验与局部放电试验等。针对电器设备绝缘性能进行实验的根本思路就是将一定程度的超标电压施加给待测电气设备,根据电气设备在高压环境下的运行状态来对其耐受性与抗压性进行分析,而这种试验方法必然会给电气设备造成一定的破坏,但是如果控制得当,也不会给电气设备造成十分严重的破坏,设备绝缘性依然可以维持在正常水平,比如针对雷击的绝缘耐压试验与针对交流的绝缘耐压实验等。 第二,以设备是否带电为依据的分类。在带电状态检测方面,可以对带电状态下的高压电气设备直接进行检测,这种检测方法相对比较简便并且实用。采用这种检测方法一方面可以得到比较真实的检测结果,对设备运行状态的反应也比较直接,可以得到连续性较好的实验数据,为绝缘参数的分析奠定良好的基础[2]。另一方面,也能够通过这种检测方法进行非破坏性试验。另外,对于不带电状态检测来说,试验人员需要严格遵循有关要求进行检测,可以采用非破坏性试验、直流试验与交流试验等试验手段。然而,不带电检测方法在周期试验判断方面存在准确性不足的问题,实际效用较低,在对测试结果进行分析的过程中,往往只能停留在理论层面。 3.2 试验方法 第一,串联补偿。这种试验法的具体优点主要体现在当试验电压被击穿的情况下,其会自动缠上谐振,高电压不会对电气设备造成破坏,即使在被击穿的情况下,电流也会逐渐降低,不会进一步扩大击穿点。第二,并联谐振法。这种试验方法通常应用于电压要求无法得到满足情况下变压器额定电压的检测中,采用并联谐振手段,可以对电流进行补偿,对容量不足问题进行一定的改善与缓解。而需要重点注意的是,在并联回路中容抗与感抗相等的情况下,回路中会出现谐振。去路电流虽然比较大,而回路总电流为0,即电源电压与容抗电压相等。对于积木式电抗器来说,需要事先根据试验电压来确定分接头位置与电压器串联个数,再确定电抗器并联数,保证变压器额定输出电流、试品电流与补偿电流三者之间的关系能够成立,只有在这样的状态下,试验才能够展开。第三,串并联谐振法。这种试验方法可以应用于变压器额定电流与额定电压无法达到要求的情况,起到补偿电流的作用。 4 结果分析 若在整体试验过程中,试验设备并未出现被击穿的问题,则代表电气设备具有良好的绝缘性。若在试验过程中出现局部保湿材料发热的问题,即可以判定该设备没有通过试验,需要对电气设备进行一定的补救处理,经过处理后再进行二次试验。因此,若电气设备绝缘值未出现变化,即可判定该设备所使用的绝缘材料不合格。试验人员需要重点注意的是,若实验室内部湿度与温度比较容易得到 控制,需要将试验设备转移至外部环境进行专门的试验,或者因其他方面的因素对试验测试结果造成影响,试验人员需要对试验环境进行有针对性的调整,最大程度上提高试验结果的科学性与准确性[3]。另外,即使电气设备能够通过实验,也不可以最终确定电气设备合格,而是需要将绝缘测试环节中全部的分析步骤与数据结果进行采集与记录,再对各项材料进行综合性的评判。必要情况下,也需要综合运用各种其他试验手段来开展相关的辅助试验。 5 结语 当前我国已经进入到改变经济发展方法、产业结构优化升级的关键阶段,电力企业有责任为工业生产与民用消费提供更加优质的电力服务。这就需要电力企业综合运用各种手段提高电气设备的运行稳定性。技术人员也需要对高压电气设备绝缘耐压技术进行深入研究与分析,一方面要保证电气设备在实验过程中其质量不会受到过于严重的损坏,另一方面也要确保试验结果具有充分的科学性与可靠性,将破坏性检测技术与非破坏性检测技术有机结合起恚提高非破坏性试验在整个试验体系中所占的比重。 电气试验论文:电力系统高压电气试验技术问题的重要性 摘 要:高压电气试验技术是实现现代电力供应资源安全供应的主要保障,在我国现代电力资源应用中发挥着引导检验细的作用,本文对高压电气试验技术的分析,结合现代电力高压输送系统的应用实际,对高压电气试验技术开展的重要性进行分析。 关键词:电力系统;高压电气试验技术;重要性 随着我国社会发展结构逐步完善,社会资源应用结构也实现专业化、针对性管理。一方面,电力系统的电力供应技术实现资源应用结构逐步完善,例如:电力传输、电力资源分布结构更加完善;另一方面,电力供应的安全性也受到较大的关注,以常见的高压电气试验技术为例,探究现代电力资源供应结构的开展实际。 一、高压电气试验技术的实际应用 1.技术概述 高压电气试验技术电力工者,对电力输送的继电器、线路等部分进行绝缘性检验,现代高压电气试验技术的开展在电力输送结构的安全、稳定的开展具有重要作用,高压电气试验技术也随着社会电力供应技术的发展逐步完善,并逐步实现高压电气试验技术开展不仅具有实际电路保护作用,同时融合合理的电流输送结构,为电力输送系统的安全发展提供理论支持。从而为社会电力供应结构的完善发展带来了更有力且协调的电力管理途径。 2.实际开展流程概述 电力系统高压电气试验技术的开展,并不是独立于电力输送系统之外,而是融合电电力输送的每一个环节,其一,高压电气试验人员进行依旧电力供应系统的电力应用需求,对高压电力系统整体进行绝缘性检验,实现现代电力供应结构整体电流控制,并做好电流输送系统的安全性和结构性进行分析,并对电流输送结构中的电流、电压、电阻之间的正常与否进行检验,做好实际分析记录;其次,高压电气试验人员依据实际检验结果进行电力系统的电力设备的绝缘性分析,同样也做好设备在实验中的绝缘性分析;其三,将电力系统的绝缘性与机械设备的绝缘性分析数据进行综合,为电力输送系统的电流传输提供安全的输送范围,后期电流输送在高压电气试验的绝缘控制范围内,保障了电流输送的安全性和稳定性,是我国电力供应系统技术逐步完善的重要保障。 二、电力系统高压电气试验技术问题的重要性 电力系统高压电气试验技术是现代电力结构发展不可缺少的一部分,对电力系统高压电气试验技术的研究,是现代社会资源综合开发发展的新领域,也是我国水分发展结构适应绿色化,循环性发展的必然选择。 1.技术层面 电力系统高压电气试验技术是电力输送系统安全性的主要保障,从技术层面对电力系统高压电气试验技术的重要性进行分析,我国现代电力系统高压电气试验的开展逐渐从设定实验场进行模拟实验,向现代电力输送系统实际检验发展,对电力系统的电力输送检验的绝缘性分析更切合实际,实验开展的实际意义也提高;其次,随着我国高压电气试验技术工作逐步完善,电力系统的绝缘性检验也逐步实现技术应用的绝缘性,电力系统各部分的绝缘性分析也更加专业,例如;电流输送线路的绝缘性检验采用红外照射的形式进行绝缘分析,而继电器的外部绝缘性分析不仅要采用红外进行绝缘检测,同样也要进行继电器的氧化层分析,实现了现代电力系统的安全输送管理更加专业化、其安全性也更强,为我国电力输送系统的技术创新应用带来更高效的技术保障。 2.电力运行结构 现代电力系统的资源逐步完善,做好电力系统高压电气试验,也是我国电力结构的主要分支,电力系统高压电气试验的开展流程结构更加规范,传统的电力系统安全性检验的随意性较大看,电力系统试工作没有确定的开展依据,检测人员的检测标准也是依旧其经验进行试验判断,使电力系统存在较大的安全隐患,实施电力系统高压电气试验,对试验的开展做好系统的合理规划,试验的最终评价与调整具有明确的参考标准,从而实现现代电力的部分结构管理更完善;其次,电力系统高压电气试验的专业发展,实现了我国电力系统的中安全管理发挥其内在作用,例如:电力系统的资源管理上,电力输送系统的线路、继电器的保护能力提高,电力运维人员可以及时对电力系统进行电力系统的安全隐患的处理,对电流系统中存在的安全问题及时解决,实现现代电力系统的技术开展在整体电力系统结构上,做好电力配送、电力运维等电力系统的各个环节之间做好结构对接的必然性选择。 3.电力应用率 电力系统高压电气试验技术的应用,是现代电力资源应用效率提升。一方面,电力系统高压电气试验开展,是基于电力系统的实际进行电力输送外部保障的试验分析,电力系统的绝缘性能够防止电流传输中线路之间的传输电波相互干扰,可实现现代系统电力资源传输的外部干扰性降低,提升电流传输的稳定性;另一方面,电力系统高压电气试验能够依旧电力系统的整体绝缘性和机械设备的绝缘性做好电流输送的可变空间,为后期电力系统的电流输送带来了更安全的电流输送保障,从而实现了电流输送的效率提升。 三、结语 电力系统高压电气试验技术的开展,是现代电力供应系统安全、完善的进行电力输送的前提和基础,结合现代高压电气试验技术的实际开展范围,对高压电气试验技术的进一步推进提供相应的建议,为我国电力资源应用网络进一步拓展与完善。 电气试验论文:论电力系统高压电气试验中技术问题的重要性 摘 要:高压电气试验是验证电气设备的主绝缘及其参数是否可以安全运行的主要方式。文章以记录电力系统高压电气试验中技术问题重要性特点为前提,对电力系统的高压电气试验的基本情况进行了论述说明,对高压电气试验技术应用产生影响的相关原因进行了剖析。随着我国相关电气行业的高压领域不断开阔创新,越来越多的实验设备可以在高压情况下进行电力生产,然而当下电气行业对相关电气设备的使用指标检验也十分严格,如何更好地掌握相关电气设备在高压环境下的工作情况异常重要,本文以电气设备的主绝缘和其在高压情况下的参数为切入点进行剖析,罗列一些在电力系统高压电气实验中可能出现的技术问题,并对这些技术问题可能出现的原因进行相关深度的探索。 关键词:电气行业;高压电气试验;主绝缘和参数 在进行电气生产中,电气设备的主绝缘及其参数是否能够完全达到安全和高质量生产的目的,是否具备一些来自电气设备内部和电气设备外部的安全故障的因素,这些因素又将对电气设备的性能研究造成多大的偏差,对利用电气设备进行高压下的生产造成多大的影响,这一直以来是众多电气工程师的研发和测试人员极其关注的问题,事实证明,倘若对电气设备在高压情况下的工作不够清楚,做不到设备的风险管控和误差管控,这会导致电气设备的使用性能和生产效果大打折扣,所造成的经济损失和安全风险也有可能是十分巨大的,本文提出了以下众多观点,从而对系统的对电气设备在高压试验中可能出现的故障进行合理地总结,并根据这些内容,阐述一些试验过程中可以采纳的措施。 1 电气设备高压试验的作用 1.1 保证电力系统更稳定安全地运作 在进行电气设备高压试验之前,相关试验人员应当对电气设备及其试验环境进行仔细的检测,这为试验检测电气设备在高压状态下的性能指标提供了安全保障和效率保障,一方面为使用相同设备的商家提供了可靠地依据,在另一方面,这也为电力生产中的电气设备使用提供了一定的思路,那就是加强相关电气设备的性能检验和定期的进行安全故障的排除,完善相关电气设备使用的管理机制,落实相关电气设备的维护维修环节,从而使得电气设备能够在安全稳定的情况下得到充分使用。 1.2 促进电气设备的性能不断优化 电气设备的试验意义不仅仅在于为相关电力的生产中设备的使用提供可靠地依据,还表现在通过试验对电气设备的故障排除,完善相关电气设备的构造,相关电力系统的研发人员,能够在试验中对电气设备的构造进行更加深入的剖析,也在测试中能够给自己和团队更多的电气设备创新改进的灵感,通过对电气设备的检验,不放弃每一个可能,进行发展创新,为电气设备的推陈出新做出了巨大的推动,也在宏观上促进了整个电力行业的高速发展。 1.3 为电力系统检测与维修工作提供科学依据 随着电力试验的增加,越来越多的新技术开始出现,也为电力系统检测与维修工作提供了更为有力的科学依据。比如电力技术人员在检测频带时,引入了局部放电超声波技术,这样就能全面地对高压电气设备系统进行检测,快速找到故障点,方便电气技术人员进行维修,提高了高压电气维修工作的效率和安全性。其次在高压电气试验工作中,引入气体色谱的分析方法,在电路优化过程中引入变压器绕组的变形结论,从而提高了高压电气试验的准确性和可靠性。此外,电气技术人员为了提高电气设备的抗干扰能力,应用超低频试验电源,这样就有效缩小的试验范围,增加了试验结果的精准度,新技术的诞生和应用,使得电力系统高压电气试验更为安全、准确。 2 试验结果误差及其原因 2.1 生产电气设备中,接地不规范造成介质损耗 在电气设备尤其是耦合电容设备在生产中,因为其与线路直接相连而出现故障的可能性较大,为了保证相关电气设备操作人员的安全操作,就会采取高压设备接地的方法来保证施工人员在生产和维护电气维修之间的安全性。然而在耦合电容器与电容式的电压互感想结合的方式,连电的概率就会大大增加,在这种情况下,设备操作人员应当注意电阻串联到电容器上的现实情况,正式因为这一次次的串联,而电阻本身的大小不变,可能造成较多介质的能量消耗。 2.2 电气设备高压试验中,接地不规范导致的数据误差 同样,在相关大型电气设备的高压测试试验中,倘若试验操作人员没有对相关的电气设备进行二次绕组接地,从而造成了试验数据与电气设备本身的数据不符合的情况,这是因为,操作人员在电气设备高压测试过程中,充当电力变压器的角色,因为与空载变压器之间达到了串联,提升了介质的损耗,从而使得电流数据及其能量损耗没有与电气设备的名牌数据吻合,其内在原因可以从电气设备本身进行剖析,那就是对于以上两类电容设备本身正常工作需要进行一定的接地保护,倘若电力人员做不到这一点,就很容易导致整个电路的电流紊乱,从而影响电气设备在测试数据上的电流颠簸等情况的出现。 2.3 设备工作环境不稳定导致试验结果误差较大 诚然,任何试验都应该考虑到环境的因素,大型的电气电容设备的高压测试试验更是如此,以电容的电压互感机器与耦合电容设备为例,当他们在变压站进行变压测试试验的时候,往往采用原本的仪器进行相关数据的采集测试,这似乎能够在很大程度上保证数据的准确性和稳定性,然而有些时候会出现一些数据不正常的情况,为整个实验的进度推进造成了不小的难题,因此科研人员对这个问题进行多方面的深入探讨,发现一个非常新奇的现象,那就是测试数据正常的情况往往是出现在白天,反而在夜晚的数据往往不是特别准确。科研人员根据这个现象进行了一些文献的查找发现,一家公司的研发团队已经就这个问题进行了细致的探索,他们发现转子绕组直流电阻的数据总是会起伏较大,因此这家公司的研发团队,采取了不同的环境因素对电气系统的相关数据进行了深入的探索,从而在环境因素中找到保证试验数据准确的匹配条件,在这个过程中,科研团队发现,真正导致绕组电流不稳定的原因并非是电路系统的内部原因,而是来自于外部试验环境的昼夜温差较大,正式因为这个环境因素,导致发电机的转子出现了众多微小的裂纹,从而影响了电流的稳定性,为了验C这一结论,科研团队对不同环境下的实验数据进行了比照分析,对此做出了相关的验证。 2.4 引线所产生的问题分析 对绝缘带的检验是电气设备的高压测试中的一个重要环节,然而绝缘带故障也是测验中的一个难题,尤其在接口电容器的测试中,介质因素测量结果往往具备较大的误差,其原因的寻找过程也是十分艰辛,采取多种方法结合的思路,首先利用兆欧表对塑料绝缘带进行电压测量,试验结果让很多人出乎意料的是绝缘电阻的只有两百多欧姆,与之相反的是设备的绝缘电阻却大的的惊人,有一万欧之多,后来经过长时间的反复观察,试验人员发现,低电阻的塑料绝缘介质消耗较大,往往用塑料固定引线的方法,是非常不可取的,因为这就相当于用给引线增加了一个点电阻,并联在电气系统内,自然会给试验数据造成一定的影响。 3 结语 我国已经成为世界上最大的电力生产和使用的国家,高压下的电气设备的正常工作对于电力生产有着重要的意义,电气设备的高压测试试验,不仅仅是一次理论与时间结合的科学实验探索,也是众多电力相关行业正常运转和不断发展创新的重要力量,因此,为了更好地进行电气设备的高压测验,使其更好地造福于生产生活,应当在相关研究领域建立相关的故障监管体系,不断发展创新出更加完善科学的研究方法,完善相关故障的规避方式方法,落实对科研人员的培训和教育内容,以提升相关研究的安全水品,让电气设备的高压试验更具备科学性和准确度。 电气试验论文:电缆附件电气出厂试验与交接试验 摘 要:电缆附件绝缘件出厂试验与电缆附件安装完成后的交接试验对每件产品的质量好坏起到关键检验作用,使用大量110kV电缆附件作为对比试验样品,分别使用120kV、130kV、160kV作为出厂试验耐压值,结果表明通过120kV出厂耐压试验的样品在交接试验中的击穿比例大于通过160kV出厂耐压试验的样品,而通过130kV出厂耐压试验的样品在交接试验中基本无击穿现象,与通过160kV出厂耐压试验的样品持平。130kV代替160kV作为出厂试验耐压值能满足试验及运行要求,且高效节能。 关键词:电缆附件;出厂试验;交接试验;标准 1 前言 XLPE绝缘电力电缆附件因其合理的工艺结构、优良的电气性能以及安全可靠地运行特点在国内大中型城市已得到广泛使用,电缆附件产品的质量直接关系到整个电力系统的安全稳定运行。而对于电缆附件整体而言并不存在严格意义上的整体产品例行试验,电缆附件产品的例行试验时分别针对电缆附件的各个部分组件而言,因此对于电缆附件绝缘件的电气性能试验又被称为各个生产厂家的出厂试验。出厂试验和交接试验是针对每件产品的制造、工艺质量以及检验产品安装完成后是否符合运行要求,因此,出厂试验和交接试验更能有效的控制每件投运使用的产品的产品质量,对于电力系统的安全运行有着更为直接的作用与意义。 2 出厂试验 电缆附件绝缘件的出厂试验有局部放电试验和电压试验。依据国标,110kV电缆附件绝缘件电压试验要求在环境温度下使用工频交流电压进行,试验电压逐渐升到160kV,保持30min,试样不应被击穿或闪络;局部放电试验要求试验电压逐步升到112kV并保持10s,然后电压慢慢降到96kV,在96kV下放电量不应大于5pC。 电压试验是用来检验产品的绝缘强度的最直接的手段,能充分反映电缆附件绝缘件在交流电压下运行的实际情况,能真实有效的发现其绝缘缺陷,它对于判断电缆附件产品能否投入运行起着决定性的作用。但电压试验也属于破坏性试验,出厂试验中的工频交流电压会使产品中原来可能存在的弱点进一步发展(但又不至于在耐压时击穿)。因此,设定合理的耐压试验值有利于在发现产品缺陷的同时有效降低试验本身对产品造成的危害。 局部放电试验是检验电缆附件绝缘件是否存在放电或放电量是否超标的检验手段,发现其他试验不能检验出来的绝缘局部隐形缺陷或故障。局部放电的特点为:放电能量小,短时间内不影响产品的绝缘强度;对产品绝缘强度的危害是逐渐加大的,它的发展需要一定时间;局部放电试验属于非破坏性试验,不会造成绝缘损伤。 因此,结合先进的局部放电检验手段,配合设定合理耐压值的耐压试验,可以进一步在有效判断产品电气质量优劣的同时更好的保护产品质量。 3 交接试验 电缆附件的交接试验(一般是结合电缆线路作为完整被试品进行交接试验)主要是在电缆线路投运前依据GB 50150来检查产品有无缺陷,安装是否合格,最终作为判断电缆附件产品是否投入运行并且为预防性试验积累参考性数据。目前我国执行的交接试验中主绝缘耐压试验在110kV等级的电缆线路上所采用的试验参数为施加2U0(128kV),保持60min不击穿、不闪络。当不具备试验条件时,可施加正常系统相对地电压24h的方法代替。 出厂试验与交接试验在诸多因素上存在不统一性,首先从运输、存储和安装状态作下对比;出厂试验的运输、存储是生产厂家库存;一般不经过长途运输。安装状态是一般不组装成成品电缆附件状态;试验电极固定;安装相对简单,人为影响因素小;绝缘件单独安装,无增强绝缘及场强改善措施。而交接验的运输、存储是一般经过长途运输;有可能经过长时间存放(1-2年);受潮可能性大。安装状态是一般为户外安装条件,现场条件较差;安装人员水平参差不齐;组装为完整的电缆附件产品增强了产品绝缘且改善场强。对于试验电压值,试验时被试品安装状态对其绝缘能力的影响,以及试验的苛刻程度比较可知,试验电压:出厂试验 交接试验;试验时间:出厂试验交接试验;安装状态情况:出厂试验 交接试验;场强改善:出厂试验 4 模拟试验 110kV电缆附件运行电压、出厂试验电压、交接试验耐压试验电压数值差距较大,特别是出厂试验电压远大于其他两个电压值。出厂试验往往是每件产品生产完成后在生产单位的试验室完成的,试验条件良好,产品在接受实验前的储存情况及模拟安装情况良好,另外,电缆附件产品在前期设计时已考虑了充分的绝缘裕度。而交接试验条件则相对恶劣,主要可归纳为以下几个方面:首先,电缆附件产品在运输、储存过程中可能受损;其次,目前国内电缆附件安装行业水平参差不齐,而电缆附件的质量又由多因素组成,其中安装因素占比重较大;最后,现场试验环境不可控因素多。目前,国标规定的110kV电缆线路交接试验耐压标准为128kV,1h。而此试验参数标准经过多年来的施行,已经从实际运行中得到了验证,该参数值能有效的检验出电缆线路中存在的潜在缺陷。可见当电缆附件产品经过了长途运输、储存、安装过程后所耐受的交接耐压试验值(128kV)能够有效地判断电缆附件产品的质量优劣,因此,对于出厂试验阶段的电缆附件产品,选定120kV、130kV作为模拟出厂电气试验电压值。110kV电缆附件具体数据为运行电压:64kV(U0);出厂电压试验:160kV(2.5U0);交接耐压试验:128kV(2U0);模拟试验:120kV 130kV。 GB/T 11017.3规定了电缆附件产品的电气试验方法,电缆附件绝缘件的电气试验可安装在成品电缆附件上进行试验,或安装在专供试验的装置或模拟附件上进行试验,这种装置或模拟附件提供了试验所需的电极,是被试绝缘件上的电场强度(径向及非径向电场强度)达到不小于成品电缆附件在其规定试验电压下的电场强度,专供试验的装置或模拟附件的电极尺寸可以设计得使降低试验电压仍能达到规定的电场强度。因此,模拟试验中用到的的试验电极如图1所示。 在模拟试验中,选用了国标中提供的第二种试验方法,电缆附件的绝缘件并未安装在成品电缆附件上进行试验,绝缘件完全裸露在空气中,没有任何的绝缘加强措施,这样使得试验的条件更为苛刻。将绝缘件样品分三组,每组耐压值分别为120kV、130kV、160kV,耐压试验完成后仍按国标中要求的试验值进行局部放电试验,耐压试验及局部放电全部通过的样品即安装在成品电缆附件上进行模拟交接试验。试验样品数量共2320件,第一组样品为通过120kV电压试验及96kV局部放电试验的样品,共计754件,其中有4件样品在随后的模拟交接试验中被击穿,耐压时间均不超过1min;第二组样品为通过130kV电压试验及96kV局部放电试验的样品,共计679件,均通过随后的模拟交接试验;第三组样品为通过160kV电压试验及96kV局部放电试验的样品,共计887件,均通过随后的模拟交接试验。 虽然试验样品的数量仍然有限,但仍能由试验结果初步判断得出,对电缆附件绝缘件施加130kV作为的出厂电压所得到的试验结果与使用160kV试验电压值所的到的试验结果有着一致性。 电气试验论文:电力变压器的电气试验与继电保护 摘 要:电力变压器是电力系统当中关键的电气设备,如果不能保障变压器的安全,就必然会影响整个电力系统的安全稳定性。所以加强对电力变压器的电气试验以及采用科学的继电保护措施,就能为变压器的正常稳定运行提高保障。本文主要就变压器的故障以及电气试验内容加以阐述,然后对电力变压器继电保护措施实施详细探究。 关键词:电力变压器;电气试验;继电保护 随着人们对电力需求的进一步扩大化,对电气企业来说也有着比较大的挑战。为保障电力系统的稳定运行,对变压器进行实施电气试验以及加强^电保护工作的实施就显得比较关键,通过从理论上,对电力变压器电气试验以及继电保护的研究分析,就能为实际操作提供有益思路。 1 变压器的故障以及电气试验 1.1 变压器的故障分析 变压器的故障中,声音异常是比较常见的故障。也就是变压器在实际的运用过程中,会发出不均匀的声音,以及发出特殊的声音。这就说明变压器出现了故障。结合声音的不同来找出故障位置,然后对其及时性处理[1]。在这一故障出现的时候,电网处在高压情况下,变压器的声音就会比较尖锐,这就需要对变压器的电压实施测试。在电流电压没有问题的时候,就可能是内部螺丝出现了松动情况。 变压器故障当中,出现了颜色以及气味异常的问题,在变压器的内部就出现了故障。最为可能的就是防爆管发生了破裂,从而使得水以及潮气进入到变压器内,这样就会变压器的绝缘性能有着影响。在实际运行过程中,就比较容易出现闪络问题。或者是由于变压器老化问题,也会出现烧焦气味出现,这就需要解决具体的情况来加以应对。 变压器的故障类型中,油温异常的问题也比较常见。如果是油温比平常高处10摄氏度或负载时候油温不断上升,也能判断变压器的内部出现了故障。可能是冷却器不工作,使得温度不能得到有效扩散,这就需要对冷却系统及时性的维修。 1.2 变压器电气试验 在变压器电气试验的内容中,主要有绝缘测试以及耐压试验和瓦斯继电器试验等。其中的绝缘试验就是其他试验的基础,在这一环节的试验过程中,就要在变压器一次和二次间对地电阻实施测试,这样能对一些比较简单性的故障加以判断,对设备的绝缘强度也能得到有效保证,可有效避免漏电以及破损的问题出现。在电压器存在着相间电阻平衡的时候,通过直流电阻试验对稳定性进行测试,就能满足实际的试验要求[2]。试验仪器为直流电桥或直流电阻测试仪,建议使用直流电阻测试仪,因为变压器线圈电感量较大,电桥充电时间较长,且电池耗电快,影响测试精度。利用直流电桥测量大容量变压器时,必须先按“B”按钮,然后再按“G”按钮,如果按“G”按钮,当按“B”按钮时的一瞬间中因自感引起逆电势对指零仪产生冲击而损坏。断开时,先放开“G”,再放开“B”。 2 电力变压器继电保护措施实施 对电力变压器继电保护要遵循相应的原则,这样才能起到积极保护作用。在可靠性原则方面要加强重视,保护装置规定的保护范围内,发生应该动作故障时,不该拒绝动作而在其他保护不动作下是不应当发生误动作的。在可靠性的原则方面,主要是保护装置自身的质量以及运行维护水平,能采用拒动率以及误动率对两者愈小则保护可靠性愈高进行衡量,为能保障其安全性就要加强自动检测以及闭锁报警等措施实施[3]。再有就是对电力变压器的继电保护就要注重选择性以及灵敏性的原则遵循,在选择性的原则方面,故障设备以及线路自身保护出现了故障,在故障设备以及线路保护要通过相邻设备以及线路保护将故障切除。 电力变压器继电保护措施的实施方面,可通过软件应用功能加以应用。也就是对各类二次信息实施查询,然后对三遥数据分析处理,对以前定试的记录实施比较,对动作的次数以及时间实施统计等,并能对二次设备试验材料以及记录和定值实施管理。设置一次装备参数接口,在电压以及功率和电流设备方面的试验记录要加强实施,并配合一次主接线图实施查询,只有在这些层面得到了加强,就能保障继电保护的效果良好呈现[4]。另外,在对电力变压器的继电保护措施实施中,在瓦斯保护方面的方法实施也比较重要,这一保护在变压器当中是比较基础的,也是变压器内部装置,通过气体变压器为主,瓦斯保护的主要目的就是保证电力变压器油箱内部气体及时排除,能有效避免油箱的温度突然上升,对绝缘油的基本性能能得到保障。 3 结语 综上所述,电力变压器电气试验以及继电保护的措施实施中,要能严格的按照标准进行实施,只有在措施方法上妥善实施,才能真正有助于变压器的应用质量水平提高。希望能通过此次理论研究,有助于电力变压器的继电保护操作。 电气试验论文:简论电气试验设备现状及技术改进 摘 要:对电气设备进行高压试验能够协助检修人员了解设备的绝缘状态,对于设备的管理和故障分析是非常有帮助的。本文针对电气设备试验进行研究,对其现状进行分析,并就如何提升试验设备的工作效率提出了改进办法。 关键词:高压设备;电气试验;管理系统 在高压电气试验中,主要工作是对设备的绝缘性能进行试验,以此来判断高压设备的运行状态,具体项目包括:吸收比和极化指数试验、介质损耗试验、电容试验、耐压试验等。就当前来看,试验的主要工具和手段是高压电气试验设备,它们能够检测出设备的性能和绝缘状态,发现隐藏的问题,防患于未然。 一、高压电气试验设备的现状分析 (一)电气试验车现状分析 在电气试验中,经常要用到高压程控电气试验车,它是中型客车改造而来的,在车上固定有相应的测试系统,能够十分方便的到达电气设备的试验部位。对于中型客车而言,使用的大部分试验设备都是从国外进口而来;包括:前端测试单元、测试通道控制单元以及数据通道等等。这些通道可以进行多种测试,在具体测试过程中,可以将电缆与测试设备相连接,测试时只需启动测试设备即可。作为一种自动化的验设备,电气试验车省略了很多中间环节,具有简答的操作步骤。其主要不足在于:价格贵,很多供电单位无法承担昂贵的费用,在维护上也需要耗费大量的人力物力,正因如此,这种试验车并没有得到普及。 (二)常规试验设备 当前,我国大部分的电气试验依然是采用传统的试验设备,这些设备不具备自动化测试的功能,体积大,不便于运输;另外,它们无法与计算机相连,因此,其所获得数据也无法导入到计算机中进行分析。这些试验设备需要人工操作,并通过工作人员的经验对数据进行判断;对于实践经验较缺乏的工作人员而言,有可能因为误操作得出错误的数据而导致最终的误判断;更值得关注的是,试验数据一般是通过人工记录的,查询和保存上都存在较大问题。受资金限制,这些设备依然是很多电力公司的主要试验设备,短时间内无法被淘汰,因此,研究人员你也只能尽可能的在此基础上进行试验设备和技术的改进。 二、改进方案分析 对于上文所提出的电气试验设备存在的一些不足和缺陷,采取有针对性的并且切合实际的改进方案十分有必要,这样可以保证电气设备运行于良好的工作状态,保证电网的安全运行。当前,计算机技术不断发展,已经日益成熟,不难想到依托计算机技术提升电气试验设备的水平。基于常规的电气试验设备,开发出一套设备的管理软件,并且对设备与计算机的接口进行设计是一条可行之路。这样一来,电气试验的工作效率可以得到大大提高。就该系统而言,完成的主要功能包括:在工作时,工作人员依据该系统中的提示进行相应的操作;实验过程中,得到的实验数据将会自动录入到相连接的计算机中,计算机中有对数据进行分析的软件,可以实现数据分析并且对电气设备绝缘情况等进行判断,最终给出试验结论。 在该系统中,软件环境包括:Microsoft Visual Basic,中文Win-dows XP, Microsoft Access;硬件环境包括:CPU 33MHz,显示器、硬盘、喷墨打印机、针式打印机以及激光打印机等。对该系统的功能进行划分,包括以下几个模块:试验报告的打印功能、试验数据的录入功能、历史试验数据的保存功能、试验数据的分析功能以及实验报告结果的显示功能等。在该系统中,使用的数据库结构为:通用测试结构,它与现场的常规组织方式是相符合的:首先,该系统的第一级牵引为变电站名称;第二级牵引为电气设备的名称,其中包括设备的运行编号和设备的类型;第三级牵引为试验的日期;通过以上的三级牵引,实现试验数据的存储和查找;另外,这种结构的数据库有利于管理以及今后的扩展,同时,以变电站作为第一单元,这就与其他变电站完全分离开来,实现了较强的数据独立性,数据的局部损坏现象减少了,自然也不容易出现数据丢失的现象,因此,维护起立较为方便。 在建立数据库时,应该按照以下原则进行:各个变电站建立独立的数据库,互相之间不会受到干扰;同一类设备或者是同一台设备使用数据库中的一个记录;一个测试项目在记录中占用规定好的字段。采用常规的电气试验设备进行高压设备的试验之后,通过手动的方式,将试验数据录入到指定的计算机中;在相应的管理程序中,有设计好的软件可以对这些数据进行必要的存储换算、管理分析以及比较判断等。该软件不仅能够进行与历史试验数据的对比分析,对于相同类型设备的试验数据还可以进行横向比较,依据试验数据的变化趋势判断设备的状况。为了对历史资料进行积累,对电气设备的性能进行跟踪监测,需要对试验结果进行存档,保留最具权威的试验数据,并且这些档案可以随时打印出来,便于工作人员的使用。 三、结语 电网的高速发展使得其高压设备越来越先进,相应的,针对这些设备进行的电气试验也应该得到改进和发展。传统的试验方法和试验设备已经逐渐暴露出弊端,需要得到改进,甚至是摒弃。但是受到经济条件的限制,很多设备还无法被淘汰,对此,只能尽可能的进行电气试验设备的改进,保证试验结果的准确。 电气试验论文:浅析电气试验中的危害因素及预防策略 【摘要】对电力设备进行试验,是为了避免设备中存在的隐患因素造成的影响,能够通过试验检验设备中的问题,及时发现并及时解决。但是,我们应该认识到,对电气设备实行试验工作具有一定程度的危险性。本文通过概述电气试验的重要性与概念,并对试验中存在的危害因素进行分析,初步提出了相应的预防策略。 【关键词】电气试验;危害因素;预防策略 为了确保配电设备在实际工作中能够稳定和安全的运行,需要对其进行电气试验工作。但是在试验中存在一些危害因素,应该对其引起足够的重视。试验人员应该充分了解试验中可能存在的危害因素,并采取有效的预防措施,尽量避免危害因素对其造成的影响。 一、电气试验的概念与电气试验的作用 (一)电气试验的基本概念 电气试验是指为了确保电力设备与其系统的安全性能,在其投入工作运行前,对设备与系统的安装与制造质量进行分析与判断,确定此设备是否在安装后可以正常使用。依据相关的规范与标准,对其电气特征、单体的绝缘功能、电气的机械功能等进行验证,检验其相关指标是否达到了规定要求。 (二)电气试验的作用 通过具体实践工作表明,电气试验对电网的安全运行具有重要作用,而且检验电气设备的使用质量,可以提高电力系统的运行性能,提升其设备的使用周期率,最后使得设备的使用效率提高。但电气试验是一项涉及多专业知识领域与多设备使用的工作,具有一定程度的复杂性。因此,所有的电气试验工作人员应该遵循相关的操作规范与操作步骤,仔细全面的进行试验工作,防止错误现象的产生,导致人身安全事故的发生。对电气设备做交接试验时,相关试验技术员可以判断此设备的设计工艺结构,分析其存在的不规范性,完善电气设备的结构。此外,技术员还可以依据预防性试验,找出设备的整体性缺陷,并采用有效方法来解决,阻住电力设备提前老化。这些试验,都提高了电网的安全性能。 二、电气试验的危害因素 电气试验中存在的危害因素是造成安全事故发生的根本原因,必须对其重要性进行分析。对电气试验来说,不同的任务其存在的危险因素也不同,应该依据具体情况进行分析。一般情况下,危险因素的评定条件具体有:电气试验人员的具体情况、试验设备的具体现场分布状况以及试验设备具有的不同电压级别等。所以,如果要提出相应的危害预防策略,则要根据电气试验存在的危险因素的严重情况来定。对危害因素进行分析与研究,不能依靠个人见解来判断,需要多位试验人员对其进行事故预想。例如,对于一个2m高度的变压器来讲,因其庞大性,所以就存在了一个危害因素,即如果从高处掉下来的话,可能造成的危害。所以,在电气试验时,应该按照相关的规范与要求,科学的罗列出设备可能存在的隐患或危害因素,并依据其重要程度的高低,找出相对应的预防策略。 电气试验中存在的危险因素主要由多个方面组成。第一,电气试验时,确定其可能存在的风险性。第二,在采取安全措施时,应该使其已确定的安全措施更规范与严谨。第三,应该确定电气设备试验的任一细小试验步骤会产生的危害性。例如:可能出现人员摔伤或者触电事故,以及设备运行出现不安全因素等。第四,定制应对危害因素的防御方法时,应该全面充分的考虑,并依据时间,判断预防措施的可行性,并不断改进预防方法,提高预防措施的完善性。第五,在通常情况下,电气试验的正常进行是将其分为多个小步骤,对每一个步骤都严格操作。预测所有小步骤中可能存在的问题,提前制定相关的预防策略。 三、应对电气试验危害因素的预防策略 (一)建立安全可靠的防护系统 对电气设备实施电气试验工作时,必须建立一整套的安全防护计划与制度,并尽量保持其完善性,有效分析与预防试验中可能存在的危害因素。在建立电气试验的安全防护制度时,必须保证此制度与计划的可靠性与实行性,使此制度具备可行性,防止出现制度与计划无法落实到实处的现象。在当前,电气试验的安全防护制度还具有某些问题。例如:对于其中的签发工作票制度来说,不但浪费时间和浪费人力,而且可能导致先试验后填票的现象,导致此制度丧失了该有的约束力。目前,为了避免此现象已经用计算机打印工作票,并且试验操作人员必须先签发工作票,得到许可之后,才能够进行试验操作,将试验流程操作规范化。 (二)试验前的预防策略 试验前,应该规范相关的试验步骤操作流程,明确其试验的相关内容。电气试验人员在具体试验时,应该将安全帽佩戴并将特定的试验服装穿好。假如要进行高空作业时,操作人员一定要系好安全防护带,避免高空作业事故的产生。此外,还应该避免电气试验对人体造成的伤害,需在试验场地的周围放置明显的警告牌,并安排相关的专业作业人员巡视场地,避免其他人员的进入。最后,应该在试验前,检查相关的试验电气设备,当其运行情况与就绪状态都没有问题时,才能够进行试验。 (三)试验过程中的预防策略 在试验中,对于被检测设备与试验设备来讲,需要保证其外壳是跟地面相连接的,且应该检查连接的正确性与安全性。严禁使地线接近自来水管等危险地方,应尽量使其远离危险处,确保其安全性。如果对试验电气设备加压,相关的试验操作人员必须思想高度集中,保持高度警惕性,能够对其存在的危险因素及时发觉,并采取有效的处理措施。如果进行电气试验设备的耐压试验,需要测定处试验设备,检验其绝缘阻值,确保接地的良好性,避免试验时发生的触电安全事故。在测量试验设备的绝缘阻值时,必须保持试验设备的无电状态,当试验完成后,才能开启试验设备的电源。如果是实施远程控制试验,其中的传动试验必须由专业的操作人员监管试验现场,并保持与上级的互动性,发现任何存在的危险问题,必须上报上级并终止试验工作,避免危险进一步恶化。 (四)试验后的预防策略 电气设备试验完成后,试验操作人员不仅需要详细地记载在试验中发生的问题,而且应该将这些问题立马反馈出去,通过这些试验记录,分析被试验设备的健康状况与稳定性能。另外,试验完成后,试验操作人员应该仔细检查现场,并拆除开始试验时安装的地线,检查电气试验的工作现场是否有其他物品的遗留,完成之后,保证所有试验相关人员能够安全撤离。 (五)提高试验操作人员的知识能力与技能水平 对电力设备进行电气试验工作,要求所有的试验人员必须具备一定的操作技能与知识水平。试验操作人员综合能力水平决定了电气试验的质量水平。电力公司,应该不断培养试验操作人员的安全意识,提高其节能意识。综合提高试验操作人员在紧急应变能力、对试验设备的操作能力、试验操作规范性、试验安全意识等方面的能力。试验操作人员通过试验提高其安全教育意识,建立起安全第一的思想试验观念,并使试验操作人员具备基本的处理紧急事故的能力,降低事故的发生率,提高整个电气试验工作的质量水平与安全性能。 四、结束语 总体来说,电气试验是必要且危险的。电力公司不仅需要提高对电气试验的关注度,而且需要了解电气试验中可能存在的危害因素,进行充分分析与研究后,采取有效的预防策略。避免在电气试验时出现安全事故,保证试验操作人员的人身安全。在对电气设备试验时,必须提高相关试验工作人员的安全意识与操作规范,加强对其操作技能和应急处理能力的培训,提高人员的综合素质,保证试验的质量。 电气试验论文:家用电器的泄漏电流和电气强度试验 摘 要:为了保证家用电器的使用安全,国际电工委员针对电器使用安全就明确强调了在工作温度下进行泄漏电流和电气强度试验的必要性,而非工作状态下的泄漏电流和电气强度测试也是其中一项重要的检测部分。基于此,文章首先分析了泄漏电流的定义,随后针对家用电器泄漏电流和电气强度试验的标准要求以及方法进行了分析。 关键词:家用电器;泄漏电流;电气强度;试验 引言 泄漏电流的定义为:在没有故障和外在的压力情况下,家用和类似用途电器中相互绝缘的金属之间和带电零件、接地零件之间,通过周围介质而形成的电流。泄漏电流直接影响到使用者的人身安全,因此,泄漏电流已经成为衡量产品绝缘好坏非常重要的一个指标。 1 泄漏电流的定义及试验目的 简单来讲,泄漏电流就是家用电器在没有设备故障和外施压情况下,绝缘部分所产生的电流。绝缘部分是使用者直接接触的部分,如果产生了电流危及到使用者的安全。因此,泄漏电流是衡量电器绝缘好坏的一个重要指标,也是目前衡量产品安全性能的一个关键性指标。 在家用电器中,对于安全性能要求较高的产品,都对泄漏电流有非常明确的要求,如家用电器中的水泵、空调、油烟机、冰箱。同时,大多数家用电器在特殊要求中对于泄漏电流均有明确的规定:在产品试验过程中,泄漏电流检测不合格,将会作为产品的致命缺陷,不予复检。我国电器行业规定,家用电器产品在出厂检测中,泄漏电流是重点检测项目之一。泄漏电流必须控制在一个很小的范围内,才能最终保证使用者的安全。 2 家用电器泄漏电流和电气强度试验 针对家用电器泄漏电流的重要性,下面针对泄漏电流和电气强度的试验谈谈自己的观点。 2.1 非工作状态下泄漏电流和电气强度 根据IEC60335-1:2010《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》中第16章的规定:在非工作状态下,即当家用电器处于室温状态,家用电器进行不连接电源的试验,这是家用器具在潮态试验后进行的泄漏电流测试,主要考核器具在经历耐潮湿试验后,器具本身绝缘材料导致的泄漏电流。针对单三相器具,试验电压有不同的要求,单相器具试验电压在1.06倍的额定电压下进行,三相器具的试验电压在1.06倍的额定电压下除以进行,并需在5s内进行泄漏电流的测量,其检测的网络与在工作状态下的泄漏电流测试不同,施加电压在带电部件和可触及的金属部件之间,检测回路的电流,不需要增加人体模拟网络。标准中还规定不同器具的泄漏电流有不同的限值要求,针对I类便携式器具不超过0.75mA,而I类驻立式电动器具不超过3.5mA,当然标准中规定针对带控制器的器具,其泄漏电流限值可以在原有的基础上增加一倍。在泄漏电流测试完成后,器具要立即进行电气强度的试验,针对器具中不同类型的绝缘(基本绝缘,附加绝缘,加强绝缘)施加不同的试验电压,考核绝缘是否被击穿。 2.2 电气强度(耐压击穿)试验的测试要求 电气强度试验,就是我们通常说的耐压测试,耐压测试有两种:一种是交流耐压测试,另一种是直流耐压测试。两种耐压测试的击穿原理是根据试验品的绝缘材料特性要求而有所不同。由于绝缘材料都包含了很多不同的介质,这些介质的导电性都不尽相同,因此,对这些绝缘材料施加交流试验电压时,电压要按照不同材料的介电常数和尺寸决定。而在施加直流电压时,只需要按照材料的电阻比例分配电压即可。在实际试验当中,由于绝缘结构发生击穿可能是电击穿,也可能是热击穿,因放点的形式多种多样,我们很难清楚的区分到底是哪种类型。此外,交流电压相比较直流电压击穿,发生热击穿的可能性大大增加,因此,我们认为在实际试验当中采用交流测试比直流测试更为严格。在选用设备时,注意若设备标准无另外规定,规定的试验电压值与试验电压的测量值之间的允许偏差在±3%。要求设备的试验回路中的试验电压也要足够稳定。在测试时,电气强度试验电压要根据标准要求进行选择设置。考虑升压操作瞬变过程而引起的过电压影响,通常对试验品施加电压时,应从相当低的数值开始,然后缓慢升高到试验电压值。 2.3 电气强度试验跳闸电流设定 关于电气强度试验的跳闸电流Ir的设定,在IEC 60335-1第13章与16章的标准要求,电气强度的高压电源在其输出电压调整到相应试验电压后,应能在输出端子之间提供一个短路电流Is, 电路的过载释放器对低于跳闸电流Ir的任何电流均不动作,Is与Ir值按照高压电源的特性进行设置,例如I类器具家用水泵,针对基本绝缘部分进行电气强度试验,试验电压按照1.2倍的工作电压加上700V/950V进行施加,标准规定,试验电压小于等于4000V时,一般Ir的值可以设定为100mA,但是很多试验人员还是会对设置多大的漏电流才为精确有疑问。这主要是与生产线上的电气强度试验有混淆,有些工厂线上试验人员设置耐压试验仪的跳闸电流为5mA,在检查过程中发现耐压仪报警,会再送至实验室进行1min的标准电气强度试验,通过后又调整生产线上的跳闸电流值。以此类推,这种可调跳闸电流的现象就会让试验人员,以为这个标准是不确定的。确实,在对家用以及类似用途器具的例行试验要求中,对跳闸电流的设置有做说明,即当你判定该器具为高泄漏电流的器具时,该限值是可以增加的,标准中规定可以增加到30mA。 2.4 工作温度下的泄漏电流和电气强度 根据IEC60335-1:2010《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》中第13章的规定:在工作温度下,器具的泄漏电流不应过大,而且电气强度应满足规定的要求。由于器具本身具有寄生电容,而人体本身也可以等效为一个电容,通过耦合器具和人体经过大地形成回路,这个回路电流就是泄漏电流。其检测的网络需要增加人体模拟网络。但是标准中规定的泄漏电流的限值与第16章节提到的限值是相同的,因此会很容易让试验人员以为这两个章节是重复的,但实际上他们考核的目的与测试的方法是有区别的。另外,如果器具装有电容器,且有一个单极开关,则还需要在开关断开时再进行重复测量。然后器具在工作状态下还需考核电气强度试验,即当器具断开电源后,器具绝缘应立即经受1min的耐压测试,其试验电压,与非工作状态下的电气强度试验施加的电压值不同。 3 结束语 综上所述,文章首先针对家用电器泄漏电流检测的重要性进行了分析,随后对泄漏电流和电气强度试验的有关问题进行了分析,介绍了常规的试验方法。相关厂家应采取正确的试验方法,选择恰当的仪器,选取合理的击穿电流设定值,才能保证产品生产的质量,满足生产线的生产需求。 电气试验论文:对电气设备高压试验及防范措施的探讨 摘 要:现如今,在现代化的生活生产中,电力是重要的能源。在电力能源系统中,电气设备的安全与否决定着整个电力能源是否能够正常的运行,在许多方面影响着生活生产的安全。对电气设备进行高压试验是检测电气设备是否安全的重要措施,高压试验可以很好地检测出电气设备中的各种问题,便于及时的发现与解决,防止事故的产生,保证生产生活的安全可靠,促进现代化建设的发展。文章对电气设备高压试验及防范措施进行探讨,以供参考。 关键词:电气设备;高压试验;防范措施 引言 随着现代化的不断发展,生产高效化的不断进行,矿山和工厂对于用电的安全性和可靠性有了更高的要求。而电力能否安全与稳定与电气设备有着密不可分的关系,如果在用电过程中电气设备没有达到应有的要求,那么就会造成用电的危险隐患,进而引发事故,很可能造成严重的生命财产损失。所以对电气设备在投入矿山和工厂应用之前进行高压试验,找出电气设备的隐患和防范措施是至关重要的,能保证电气设备工作的安全进行,满足矿山和工厂等生产企业正常的生产要求。 1 电气设备高压试验问题分析 在工业生产中,电气设备在运行时存在着一个运行状态,电气设备在这个运行状态下是否能够一直正常安全的进行,就需要用高压试验来进行检测。高压试验就是保持电气设备在规定下的运行状态不变,对电气设备进行或者是持续或者是间断的检测,通过信息收集设备对检测到的信息加以收集整理,之后通过对信息的分析比较,判断该电气设备内部是否存在着安全隐患和各种问题,探讨出相关的解决方法,解除隐患,使机器能够在运行状态下保持稳定与安全,将造成事故的可能性降到最低。综上所述,电气设备的高压试验需要的就是采用一些特定的试验装置,来进行一个信息的收集与分析,从而对电气设备完成性能的检测,对电气设备的性能有一个全面的了解,发现与解决其中的隐患,便于生产企业的使用。 2 电气设备常用的高压试验以及方法 2.1 直流耐压试验 直流耐压试验是高压试验中最普遍的方法,对电气设备加以上万伏直流高电压,进而检测出电气设备绝缘性能的好坏,在电气设备绝缘性能有缺陷的部位,会检测出异常现象。从而避免了局部绝缘性能有缺陷的电气设备进入到工业生产中,方法既方便又简单易操作。直流耐压试验还可以与后面提到的泄漏电流试验同步进行,保证了试验的效率,节约了花费,是试验中选择较多的一种方法。 2.2 交流耐压试验 交流耐压试验与直流耐压试验不同,它是通以交流高电压,以交流耐压试验来检测电气设备的绝缘性能,检测灵敏度更高,结果更全面。且发现的问题更加集中,是判断电气设备绝缘性能最可靠的方法。但是与直流耐压试验相比较而言,交流耐压试验过程更加麻烦,含有吸收比、泄漏电流和介质损耗等前提试验。操作复杂,周期较长。 2.3 泄漏电流的试验 不管是直流耐压试验还是交流耐压试验,在操作过程中都要进行泄漏电流的试验,以找出影响试验的客观因素。在泄漏电流的试验中,应用到的检查仪器是2.5kV以下的直流兆欧表。影响泄漏电流数值的因素有很多,除了电气设备本身的绝缘性能外,还有比如说环境的温度湿度,设备的老化程度等有关。所以说仅仅从泄漏电流的数值大小来判断设备绝缘性能的好坏是错误的,应该排除不必要的客观因素。如果电流过大应检查实验设备状况和屏蔽效果,电流过小则可能是线路接错。具体问题进行具体的分析。 2.4 绝缘电阻的测试 对与电气设备的高压试验来说,绝缘电阻的测试是必不可少的项目,这一测试周期短,实验操作简便,能可靠地反映出电气设备因老化和表面受污受潮所造成的绝缘缺陷问题。在绝缘电阻测试当中应用最多的仪器是绝缘电阻测量仪。 3 电气设备高压试验前的注意事项和试验程序 3.1 试验前的注意事项 3.1.1 仪器的检查 在连接线路钱要仔细检查仪器是否损坏,量表是否精准,排除因仪器本身原因造成的错误测量,并保持测量仪和电气设备的外壳良好接地。 3.1.2 数据检查 在高压试验和油务试验中,要注意观察其数据,如果超过DL/T596-1996电力设备预防性试验规程中所规定的注意值时,为了提醒试验人员以便及时进行研究,数据值会变成红色。在开放式变压器当中,当其中CO的值变化频率大并且超过0.0003时,则会有负载、油温的有关提示。 3.1.3 线路的连接 在接线过程中,要保持态度的严谨与认真,尤其是表计量程的检查。连线检查无误后方可进行下一步的操作。 3.1.4 外界环境的检测 在试验过程中要保证一个良好的外界环境,避免不必要的外界影响,场地要开阔,温度湿度要事宜等。 3.2 试验程序 在高压试验过程中,为了保证安全有效的进行,测试人员必须制定相关的工作口令。在试验开始前要进行调压操作,调压过程要缓慢均匀的进行。为了试验的安全性,在试验过程中,如果出现电气设备异常现象,则应立即跳闸,检查设备的问题。进行试验的电气设备更换时,也应跳闸断开电源进行更换。 4 电气设备高压试验中的错误操作以及防范措施 在电气设备高压试验过程中,存在着各种各样的错误操作行为。 (1)在操作过程中没有制定操作口令,比如说“开始”,“结束”,在高压试验中,口令的制定是十分重要的,关系到测试人员操作的相互配合,在对某个电气设备高压试验观测过程中发现,因忽略了口令,两方的试验人员无法进行很好的衔接,使得试验中出现无法进行的现象,浪费了大量的时间与精力,经过试验口令的制定,避免了试验过程中出现混乱甚至事故的现象。 (2)在高压试验过程中没有监测系统。电气设备的高压试验是存在较大安全隐患的,如果没有监测系统则会使高压试验的安全隐患被扩大,造成不必要的财产生命损失。某厂进行高压试验,因监测设备的损坏而忽视了这一环节,结果在试验过程中,电子设备发生了异常,这一现象并没有被注意到,结果导致了试验设备的烧毁。 (3)工作人员的安全意识不强,在电气设备的高压试验过程中,相关的工作人员都需要配备好安全用具,撤离大试验范围之外,某地的高压试验中,由于缺少对工作人员的培训,导致安全意识薄弱,安全工具配备缺失,造成了很大的人身事故,高压试验被强制停止。 5 结束语 电气设备的高压试验是检测电气设备是否合格的依据,因此对电气设备的高压试验和防范措施的探讨是十分必要的,它能使电气设备的应用更加安全有效,能够使矿山和工厂等工业生产企业更加安全有效的生产,对于现代化生产的发展具有重大的意义。
新时期,多种清洁能源的应用为燃气行业的发展提供了有利的依据。而燃气报警器则是通过对可燃、易燃易爆及毒害气体的检测,为燃气运输、使用过程的顺利进行提供依据。随着可燃气体报警器应用范围的拓展,其应用性能也不断增加。而为了保证其应用效果的稳定提升,对其电子电路设计模块调试工作进行适当优化分析具有非常重要的意义。 1系统方案设计及调试 1.1系统方案设计 燃气报警器系统模块设计主要包括信号比较判断、电容延时比较电路、光报警、声报警、电源电路等几个方面。其中信号比较判断主要是通过单值比较器的运行,对电阻分压后传感器特性进行试点分析;而光及声报警设计则是通过对指示电路运行情况及报警电路比较器状态翻转情况的分析,确定比较器运行状态之后可启动比较器运行开关,从而促使光或声预警信号以发光二极管和扬声器的形式发出;预热延时电路设计主要是通过比较器延时性能的分析,保证传感器具有充足的预热时间;而电源电路设计则是利用整流桥二极管将低压交流电转化为脉动直流电。 1.2系统方案调试 依照预先系统设计制造流程,在确定系统线路连接及相关电路元件配置正确的基础上,可进行电路调试工作。首先在系统预热阶段,应控制电解电容端口电压显示值为0。在连接回路电源端进行电源供应之后其相应端口电压将上升至2.50V。而由于系统运行中输出端电压为低电平,则其反向输出端口电压也应为低电平。随之导致正向输出端电压为2.50V-3.0V之间的高电平;其次在系统正常运行过程中,若系统显示充电已完成,则电解电容端口电压应大于输出端口电压,而实际线路中运行的比较电压应在2.5V以上。同时若燃气报警器被触发工作,电解电容运行端口反向输入端电压为高电平,从而启动光预警及声预警模块,声光预警模块单元线路运行电压为3.3V。 2单元电路设计及调试 2.1单元电路模块设计 单元电路模块设计主要是对传感器、比较器、光及声预警电路模块设计。其中在传感器模块设计过程中需要综合考虑工作电压、环境温湿度、灵敏度电阻等技术参数,选择合理的传感器型号;而比较器则需要对内部频率补偿、单位增益频带宽、电源电压范围宽、低输入失调电压、共模输入电压范围宽、输入电压摆幅等参数进行合理设置;光及声预警单元电路设计主要是通过发光二极管及报警扬声器的合理配置,通过电容充电与设计电压比较控制,保证相关功能的稳定运行。 2.2单元电路模块调试 在实际单元电子电路模块设计制作过程中,单元电路模块调试主要是依据电路设计原理,结合相应的电路设计计算参数,确定电路模块运行性能。然后对相应模块及其相邻电路的连接情况进行全面检测分析。在确定相应模块电路连接配置无误之后,可进行分模块检测。依据燃气预警器的总体电路系统运行特点,可将其划分为比较器模块、传感器模块、声及光预警模块等方面,针对不同模块的运行状态可综合采取动态调试、静态调试两种措施。其中静态调试主要是对相应模块静态电路运行情况进行检测;而动态检测则是在电源电路连接的情况下,对其运行过程中元件是否处以正常工作状态,参数是否正常,有没有发热情况及冒烟、异味等其他现象进行详细评估。最后在模块检测完毕之后,相关检测人员可将比较器、传感器、声及光预警器等模块进行统一调试。在具体的操作过程中,通过对各个模块连接后实际运行状态的分析,可将设计目标及性能指标与实际运行数据进行对比分析,为最终电子电路完善设计提供依据。 3电子电路设计制作调试要点 为了保证电子电路调试工作的有效进行,在实际电子电路设计制作调试过程中,相关调试工作人员应注意保证电子电路设计制作调试的功能性、稳定性及最优化。其中功能性主要是基于电子电路设备内部多个子系统运行情况,将相应的子系统作为独立的调试模块,为整体系统的稳定运行提供保障;而最优化则是在实际电子电路元件设计过程中应保证相应元件间的兼容性,结合整体优化措施,避免元件应用过程中不稳定风险的发生;稳定性主要是由于电子电路调试稳定性直接影响了整体电子设备运行效率。因此在设计制作调试过程中应在保证电子线路简洁化的基础上,采取适当的调试防护措施。 4结束语 综上所述,电子电路设计制作调试方法的合理应用是电路设计质量提升的有效保障。因此在实际电子电路设计制作过程中,相关工作人员应结合相应电子设备设计原理,在电子电路设计原则的指导下。综合采用模块调试、联机调试、系统调试等多个调试方法,为电子电路设计质量的提升提供依据和保障。
软件测试论文:嵌入式计算机软件测试关键技术初探 摘要:嵌入式计算机是计算机行业中一种比较先进的计算机技术。随着科学技术的不断发展,嵌入式计算机的使用范围也越来越广,在嵌入式计算机使用的过程中,能够有效地保证对需要的功能的实现。但是,由于嵌入式计算机软件的结构相对于其他类型的计算机来说比较复杂,这就要求我们要能够按照使用需要,及时对嵌入式计算机软件技术进行测试。文章根据现阶段嵌入式计算机与嵌入式计算机软件的概念,针对开发使用的技术进行分析,找出如何使用相关的技术对嵌入式计算机的软件进行测试。 关键词:嵌入式;计算机软件;测试;关键技术 前言 随着我国的工业不断地进步,科学技术的不断发展,嵌入式计算机技术也得到了很大程度的提升。我们身边普通的计算机并不是嵌入式计算机,嵌入式计算机指的是专门针对某一个项目或者是某一个行业进行开发的专业计算机。嵌入式计算机不仅仅能够实现对需求开发的功能,有效地提升工作的效率。嵌入式软件是嵌入式计算机中安装的软件,一般情况下,嵌入式软件都需要根据不同的工作需要,完成相应的功能,这就要求嵌入式软件要具备一定的稳定性,对嵌入式计算机软件进行测试,能够很好地保证嵌入式软件的正常工作。 1什么是嵌入式计算机 嵌入式计算机指的是针对某一种技术,或者是某一种网络、某一种功能等专门开发的计算机系统,利用计算机技术,加入嵌入式系统,能够实现对计算机硬件和软件功能的增多,能够更加适合实际运用的需要。嵌入式计算机针对某一种功能的需要进行开发,对开发的成本、功能的可靠性以及计算机的大小等因素,都有十分严格的要求。通过对计算机处理器、硬件、系统、应用等进行嵌入式技术的操作,能够更加有效地保证计算机技术的实现。嵌入式计算机大多被应用在工业生产中,能够提升工作效率,保证工作的质量[1]。 2什么是嵌入式计算机软件 嵌入式计算机软件指的是在嵌入式计算机中使用的软件,能够进行独立功能的操作,嵌入式计算机软件包括嵌入式微处理器、传感器、控制器、定时器、储存器等等。在嵌入式计算机中使用的电子芯片或是电子器件,将嵌入式计算机软件安装到嵌入式计算机中,能够有效地实现常规计算机不具备的功能,比如:实时监控功能、对设备的管理功能、数据处理功能、进行移动计算等等,真正地实现了现代化自动化的电子处理,是实现现阶段自动化与智能化的社会生产力的重要途径,嵌入式计算机软件就是自动化的核心部分[2]。我们可以将嵌入式计算机软件分为:简单嵌入式系统和复杂嵌入式系统两种。简单的嵌入式系统只能够完成一项功能,比较典型的简单嵌入式系统就是单片机。单片机通过ROM技术就能够实现对系统的使用,能够达到对程序控制的目的。复杂嵌入式系统的功能与普通的计算机系统功能并没有什么过大的区别,只不过在复杂的嵌入式系统中,安装了一些微型的嵌入式操作系统,以及嵌入式应用软件在计算机中,能够使计算机的功能得到相应的完善,这就是嵌入式计算机软件的作用[3]。 3什么是嵌入式计算机软件的测试 嵌入式计算机软件相比普通的计算机软件来说,更具有专业性,嵌入式计算机软件只能够在某一个制定的平台或者系统中运行。但是嵌入式计算机软件的开发环境与运行的环境还存在很大的差异,不能够使用同一网络环境。嵌入式计算机软件需要使用交叉开发的形式,在进行开发的计算机中,安装并运行开发工具,开始对软件进行编译,再将编译完成的软件通过下载的方式,将软件发送到目标计算机中,当开发计算机与目标计算机都有了嵌入式软件,就能够建立通讯连接,并且能够对软件下达命令、下载数据等等。两台计算机的操作系统不同,计算机的处理器也有着一定的差异,这样的方式会增加嵌入式软件开发过程的步骤,增加了开发步骤的复杂性[4]。我们将对嵌入式软件进行开发的计算机称为宿主机,对软件进行接收并运行的称为目标机。宿主机对使用开发工具,利用宿主机的操作系统对计算机软件进行开发,通过通信连接将计算机软件发送到目标集中,尽管这一系列的操作看似很简单,但是却需要强大的系统和硬件的支持。在这种形式下进行运行的嵌入式计算机软件开发的活动,一般情况下,宿主机都是我们平时工作生活中使用的通用计算机,也可以是开发微机或者是软件工作站等等。目标机与宿主机不同,目标机能够承载宿主机开发的嵌入式计算机软件的运行,将嵌入式计算机软件安装在目标机中,就能够实现嵌入式软件的功能[5]。 4对嵌入式软件测试关键技术进行研究 4.1对宿主机进行测试的技术研究 宿主机指的是对嵌入式软件进行开发的计算机,对宿主机进行测试的方式有两种,即静态测试与动态测试两种,这两种方式使用的是代码逻辑的方式对宿主机进行测试。4.1.1静态测试技术很多计算机软件开发的专家,在对计算机软件进行检测的时候,通常使用的都是人工检查的方式,由设计人员组成一个小组,小组的成员之间互相交流对软件开发使用了哪些程序、使用的是什么算法进行的计算,并交代设计数据与软件的模块之间有什么样的关系等。这样的方式虽然能够在一定程度上找出软件中是否存在相关的问题。但是,由于现阶段嵌入式计算机软件的结构越来越复杂,设计的步骤越来越繁琐,软件设计的规模也在逐渐扩大,这就要求在一款软件的设计过程中,可能会有很多的软件设计师、工程师等一起参与到软件的开发工作当中,每个工作人员的分工也大有不同,再使用从前的方式对软件进行检查,就会加重检查工作的负担[6]。这就要求我们,要根据现阶段的计算机软件开发的实际情况,找出最合适现阶段软件开发的检测技术,对原始的计算机软件的检测工作进行优化升级,能够使计算机软件的检查工作更加简便。在检查的过程中,加入适当的检测技术,先对整个嵌入式计算机软件的开发软件系统框图进行整理,并且对其设置自动连接的相关量,软件的源代码编程能够通过自动化技术进行查找。这样的方式能够使软件审查工作的工作效率有很大的提升,能够使验证工作的结果更加准确有效。我们可以通过静态测试的方式,得到软件中相关信息[7]。(1)软件的源代码程序绘制过程的逻辑图,以及对软件进行控制的工作流程。(2)软件系统完整的逻辑框图,系统内部关系调节的网络图。(3)软件程序运行的路径分析图。(4)软件生成的不同部分的显示图。(5)软件不同部分显示图的位置信息,操作的频率等信息。这些信息都能够在静态测试中得到实现,首先要使用静态测试的系统对软件的操作逻辑和控制系统进行分析,能够有效地将软件分析的更加精确,在进行软件测试的过程中,能够使测试的结果更加准确,并且能够将测试结果更加精准的表现出来,检测出软件系统中是否存在相关的问题,并以此对软件的系统进行改善。4.1.2动态测试技术对宿主机的动态测试主要指的是对软件的代码进行测试,能够有效地检测出代码的执行能力,并且分析软件代码的覆盖率,能够有效地检测出软件的功能。能够有效地了解到软件的性能,还能够通过分析更加了解软件中代码的执行情况,这样的检测方式能够促进对软件系统的改进,推进了软件系统的发展,可以根据检测的结果,对软件的功能进行优化和完善[8]。动态测试技术还能够对软件设置的完成程度进行测试,能够对其中已经开发完毕的数据进行检测,检查其中是否存在缺少的数据,这样的方式能够为软件的开发工作提供重要的依据。动态测试技术能够将软件中的每个函数的情况,以及对内存的分配情况等进行检测,能够将软件中各种元素的分配情况进行显示,并且能够同时对相对应的数据、代码、函数等进行显示。 4.2对仿真机进行测试的技术研究 仿真机作为宿主机与目标机之间重要的环节之一,通过仿真机的使用,能够有效地完善计算机软件测试的功能以及软件自身的性能,比对宿主机的测试更加直观、更加真实,并且能够对软件中主要的技术进行仿真测试,使测试的结果更具有说服力。其测试的结果既能够作用于宿主机,还能够作用于目标机。4.2.1仿真机测试数据获取技术现阶段,针对仿真机的数据监测,一直都是技术上很难实现的问题之一,很多对嵌入式软件的检测都需要在测试的过程中先提供软件设计的源代码,这样的方式需要使用的数据量比较大,这就要求我们要针对这类数据的准确性进行技术的提升,才能够保证检测数据的精准性。仿真机监测技术能够从一定程度上保证数据信息的完整性,在对数据进行完全的缓存后,再使用测试工具进行修改,能够从很大程度上保证数据的正常输入,在测试结束之后,还能够对已经进行缓存的数据进行读取,并将数据整理保存到计算机中。但是,需要注意的是,使用这种方式进行测试,还要保证数据缓存的大小不会超过测试的容量,测试才能够顺利的运行[9]。4.2.2仿真机仿真测试技术对嵌入式计算机软件进行仿真测试,能够在测试的过程中,对数据进行集中地管理和处理。仿真测试需要一定的技术支持,能够将数据进行仿真模拟,在模拟的过程中,能够看到技术的使用过程,再按照每款软件不同的性质,分类仿真,使测试的结果更加真实可靠。还要保证在对数据的检测过程中,传输信号是能够稳定运行的,才能够保证仿真测试的数据是实时的。 4.3对目标机进行测试的技术 目标机相对于其他部分来说,在测试的过程中,更需要注意目标机的综合能力,还要能够测试软件自身的交互能力,并且测试软件是否安全可靠,目标机测试的结果能够更加真实地体现计算机软件的性能[10]。4.3.1故障注入技术嵌入式计算机软件在计算机中运行的状态,可以通过人为的方式进行设置。但是,这就要求目标机的部件能够具备一定的功能,能够按照设置的时间、设置的运行方式等进行运作。故障注入技术指的是在目标机中,通过对某一部分的测试,能够更加有效地检验目标机中的性能,比如:鲁棒性测试、边界测试等等。使软件在运行时的状态能够表现的更加明显。4.3.2内存分析技术嵌入式计算机的系统,一般情况下内存都会比较小。使用内存分析技术,能够有效地保证在分析的过程中,找出计算机内存存在的问题。在问题的分析过程中,能够防止内存中的某些内存会产生分配错误的问题,很多的计算机软件故障都是因为内存分配的错误造成的。这就要求我们要通过内存分析的技术,来对内存进行判定。一般情况下,我们都会选择硬件的方式进行分析,但是硬件分析的方式需要耗费的资金比较多,而且分析工具具有一定的环境限制,但是软件分析会对计算机的代码产生一定的影响,并且会影响内存的运行。这就要求我们在进行内存分析的过程中,要能够按照不同的情况对测试的方式进行选择[11]。4.3.3程序性能分析技术在嵌入式计算机运行的过程中,还有一个十分重要的因素就是程序的性能。一般情况下,嵌入式计算机对程序的性能都有一定的要求,能够在已经设置的时间内,对某一数据进行中断处理或者是生成处理,这就要求我们要在测试的过程中,要能够根据实际情况决定先对那一部分的代码进行优化,因为嵌入式计算机的优化程序的时间是很宝贵的,要尽可能地避免对一些没有必要的程序的优化工作。使用程序性能分析技术,能够将计算机内的数据进行整理,并按照消耗的时间,消耗的类型,消耗的历时等进行分析。按照这些数据,能够对计算机中的数据进行判断,决定先对哪一部分的程序进行优化,才能够保证对数据检测的工作效率,保证对程序的优化是有效的。使用程序性能分析的工具,不仅仅能够显示计算机中每一部分的优化需要多少时间,还能够按照需要优化的程度进行排序,引导工作人员对系统程序进行优化分析[12]。在对程序进行测试的过程中,可以先对计算机软件中的代码进行分析,能够找出已经被使用的代码,以及计算机接口的工作效率等等。可以在测试的过程中使用插桩的方式进行测试,分析完毕后在可执行的代码当中适当地融入嵌入式软件,并将二者进行综合测试,得到的结果就能够明确地看出,其中的代码哪些已经执行,哪些被遗漏,或者是哪些数据的信息覆盖还不够全面。需要注意的是,使用这类分析工具进行分析,很可能会影响到计算机软件代码的运行,导致软件运行出现故障问题。 5结束语 嵌入式计算机与我们的生活之间的关系十分紧密,能够产生巨大的影响,我们身边很多部分都使用了嵌入式计算机进行功能的完成和实现,比如:飞机的飞行控制器,或者是我们家中很多的家用电器,冰箱、洗衣机等等,都在一定程度上使用了嵌入式软件技术。随着科学技术的进步越来越快,嵌入式技术也越来越繁琐。这就要求我们要在不断地使用中对嵌入式技术进行完善,对嵌入式技术进行优化升级,能够从一定程度上保证嵌入式技术的发展,对软件进行测试,能够大大地提升嵌入式计算机软件的稳定性。 作者:王琨 单位:西安外事学院工学院 软件测试论文:软件工程中软件测试的应用 1软件工程中的软件测试 1.1软件测试的含义 软件测试根据用户的使用目的,将成功开发的软件进行相应的纠错动作,从而披露该软件的各种问题及缺失因素,促进研发人员进行相应的改进,从而达到完善软件的目的。 1.2软件测试的关键性阶段 主要有以下两个关键性的检测阶段。第一阶段是软件开发过程中各主要单元模块完成后进行测试。这一阶段测试可以将缺陷控制在最小单元模块内,给研发人员最快的测试反馈,促使其完善单元模块的功能,达到用户的使用要求;第二阶段测试是软件系统全部完成后,进行全方位的综合测试,查找系统在使用过程中可能存在的问题。此时,需要根据系统要实现的功能进行多种测试工具的应用,以其找到系统不符合要求的功能或性能瑕疵。 1.3软件工程中软件测试的方法 对软件工程进行软件测试时,不同软件可以运用不同的测试方法。现阶段,主要以软件测试在测试过程中是否需要将程序进行完全运行来判断测试方法,不需要系统程序运行就能完成测试的方法称为静态方法;需要系统时时传送相应数据,并通过相应程序检测系统是否达到用户的期望值,是否存在运行逻辑上的问题和算法上的缺陷等的测试方法称为动态方法。目前,静态测试方法应用较广的有静态排演法、软件检查法和软件审查法。随着软件测试方法的不断创新和完善,新兴的测试方法如静态自动分析、分析模型等方法不断得到应用;动态测试方法随着精细化测试进程的深入逐渐细分为单元测试方法、集成测试方法、系统测试方法。这些测试方法相较于静态测试方法,具有范围广、测试成功率高、内容覆盖面大、应用程度高等特点。如白盒测试、代码覆盖测试等。 2软件测试在软件工程中的作用分析 2.1软件工程项目需要软件测试进行全方位的辅助管理 所谓软件工程项目就是将用户的要求进行立项管理,通过建立项目组、研究用户的使用目标来确立项目目标,对目标现状进行系统研究与分析、总体目标细分阶段性目标以及规划项目总体方案等,将软件开发过程建立在项目管理过程中。在这一过程中,各阶段性成果都需要软件测试来校验其可行性,从而辅助软件工程项目步入更完善的项目管理中。首先,软件工程项目需要精细化项目管理和集中项目管理两者协调统一。因此,需要设立软件测试机构,能够对项目细分的各阶段、各模块进行软件测试。其次,项目组人员组成和责任落实要依照规章制度实施。要体现软件测试的重要性和实际意义,测试机构负责人为项目组组长的最佳人选。其组员为各项目负责人和其他测试人员组成。软件测试结果必须立即反馈到软件研发人员、程序员及系统分析人员等相关人员手中,以期促进其团结协作,将软件各部分呈现出的问题解决。最终满足用户的使用要求,实现软件设计的目标。可见,软件测试的辅助作用,对于软件工程项目的精细化管理、软件相关技术的综合管理等至关重要。 2.2软件工程项目实施反促软件测试发展 研发一个新的软件系统时,其核心内容包括目标确定、框架设计、分支设计和编码应用等,这些核心内容均需要软件测试来实现其统一性和兼容性。系统目标是软件测试的最终目的,软件测试需要围绕系统目标进行缺陷的发现和反馈,从而实现各阶段测试的统一性和完整性,从而促进系统的协调和完善。经过软件测试的系统,必须保证达到项目目标,且在长时间运行下无重大bug。从这一过程来看,软件测试是在软件工程项目实施中得以发展的。软件测试机构并不是真正意义上的独立,其“独立”仅是功能上的独立。实际上,在进行软件工程项目实施的整个过程中,无论是整体设计还是精细化管理,都需要软件测试参与其中,以测试角度对软件工程项目的设计和实施进行指导和辅助,从而纠正一些设计上的错误和细节上的缺陷。这种参与的直接性促进软件测试必须紧跟项目研发现状,才能提出及时有效的参考意见,促进项目顺利开发。软件编码规范是软件研发团队必须规范执行的,而这种规范的编码刚是软件测试机构的首要任务,制定规范要严肃,执行规范要严格,才能给用户呈现出高质量的软件产品。 2.3软件测试原则 软件测试的原则是在其测试的基本目的和要求下产生的,因此,在进行软件测试时,必须注意其原则性。(1)坚持用户使用目的,坚持项目总体目标和阶段性目标的实现原则;(2)测试“精细化”即细分分支、单元模块、阶段性成果、系统全面测试等随时进行;(3)测试时间要越早越好,频率越高越好;(4)测试中逻辑性检测和算法检测要注重;(5)测试要结合数据检测进行;(6)保证测试的严肃性;(7)测试坚持第三方进行原则;(8)不合理条件值都要进行测试;(9)测试过程、方法、用便、结果、完善等都要记录在案,便于故障定位和日常维护。 3自动化软件测试技术分析 随着智能化技术和自动化技术的不断深入应用,在软件测试中,自动化软件测试技术得到创新和发展,并在软件开发中应用得越来越广泛。所以,人们将各种自动测试的效果进行评估,将成功案例进行相似引用,来判断检测的可行性。最初的自动化测试具有较严格的针对性,运用特定的测试原则和测试方法,将统计指标运用其中,从而得到测试结果,并对其进行全面评估,从而得出自动化测试的严密性。随着自动化测试的不断深入推进和创新,其测试准则和自动测试技术越来越成熟,逐渐过渡到自动测试模型化阶段。逐渐形成自动测试的等级制度,使得自动软件测试技术成为测试控制能力高低优劣的一个重要判断依据。 4结语 总之,软件测试已经发展成为软件工程中一个必不可少的重要组成部分,软件测试不仅能够对软件的质量进行一个系统的评价,而且是目前确保软件质量的主要途径之一。并实现软件产品整体质量与企业经济效益的整体提高,进而提升软件企业的核心竞争力。。 作者:栾新亮 单位:鄂尔多斯市特种设备检验所 软件测试论文:嵌入式软件测试环境研究 1嵌入式软件的特点 嵌入式系统的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键,其主要特点如下: 1.1软件开发环境和运行环境不同 嵌入式系统软件的开发通常采用交叉编译方式,即软件的开发在通用计算机上进行,而软件的运行环境却是在嵌入式专用设备上。开发环境被认为是主机平台,运行环境为目标平台,相应的测试被称为主机测试和交叉测试。 1.2缺乏可视性 嵌入式软件缺乏可视性主要表现在两个方面:(1)数据的可视性方面:嵌入式系统通常没有显示设备和存储设备,只有在线实时观测或是将数据传输到主机上才能进行结果分析;(2)编程的可视性方面:由于嵌入式软件的开发环境和运行环境不同,在进行开发时,一方面不能实时观察程序的运行效果,另一方面程序在仿真环境和目标设备中的运行效果可能存在差异。 1.3实时性要求较高 多任务嵌入式系统中,对重要性各不相同的任务进行统筹兼顾的合理调度是保证每项任务及时执行的关键,单纯通过提高处理器速度是无法完成和提高效率的,这种任务调度只能由优化编写的系统软件来完成,因此实时性是系统软件的基本要求。 1.4软硬件紧密结合 在嵌入式系统软硬件体系结构内部,各层次、模块之间的耦合度比通用计算机更强,这是嵌入式系统要求高效的结果,而通用计算机出于可扩展等要求更强调系统的模块化、层次化和标准化。 2嵌入式软件仿真测试环境 嵌入式软件测试不同于传统的通用软件测试,由于其嵌入性、实时性、反应性、专用性等特点,它比一般的通用软件测试更加困难。因此,根据不同测试阶段的需求,建立恰当的测试环境是避免嵌入式软件测试瓶颈、提高测试效率、保证测试质量的唯一出路。由于嵌入式系统通常采用软硬件并行开发的方式,在进行软件设计与测试时,真实目标设备常常不能及时提供,而且对于单片机、DSP这些深嵌入式系统来说,数据的显示采集、测试用例输入等都需要专门的软件来实现,因此在进行嵌入式软件测试前,必须首先建立嵌入式软件仿真测试环境。嵌入式软件是软硬件耦合系统,把软硬件分离开来,建立嵌入式软件独立的运行环境是建立嵌入式软件仿真测试环境的关键。一个完整的嵌入式系统包括处理器、I/O接口以及各种外部设备,在建立嵌入式软件仿真测试环境时,需要考虑软硬件的分离原则,即哪些采用真实硬件设备,哪些需要用软件仿真实现,哪些需要用硬件仿真实现,不同的嵌入式系统以及软件测试阶段,需要建立的仿真测试环境也不相同。 3嵌入式软件仿真测试环境分类 根据运行环境和实际环境的差异,嵌入式软件仿真测试环境可分为全数字仿真测试环境、半物理仿真测试环境和全物理仿真测试环境。 3.1全数字仿真测试环境 全数字仿真测试环境是指仿真嵌入式系统硬件及外围环境的一套软件系统。全数字仿真环境是通过CPU、控制芯片、I/O、中断、时钟等仿真器的组合在宿主机上构造嵌入式软件运行所必需的硬件环境,为嵌入式软件的运行提供一个精确的数字化硬件环境模型。 3.2半实物仿真测试环境 半实物仿真测试环境是利用仿真模型来仿真被测系统的外围系统,而被测系统采用真实的系统。测试环境模拟被测软件运行所需的真实环境的输入和输出,并且能够组织被测软件的输入来驱动被测软件运行,同时接收被测软件的输出结果。外部仿真设备:为目标机提供激励信号输入,接收并处理目标机输出数据,保证软件的连续、不间断运行,实现自动化测试;可以采用软件仿真或硬件仿真(ADS2等)。并不是所有的外设都采用仿真实现,可以随着项目的进展以及根据外设的复杂性,有选择性的加入真实外部设备。 3.3全实物仿真测试环境 在全实物仿真测试环境中,被测软件处在完全真实的运行环境中,直接将整个系统和其外围的物理设备建立真实的连接,形成闭环进行测试。全物理仿真测试环境是基于真实目标机的系统测试,是对整个嵌入式系统软硬件的综合测试,只有在系统研制的后期,所有硬件研制工作都已完成后才能进行。 4嵌入式软件仿真测试环境的构建方法 根据嵌入式软件及测试环境的特点,不同测试阶段的测试环境搭建方法如下: 4.1单元测试 单元测试是针对软件设计最小单位模块而进行的内部测试。由于目标机环境资源少、实现难度大,因此嵌入式软件的单元测试主要采用白盒测试的方法,一般在宿主机上,利用集成开发环境或测试工具(Clockwork、TestBed、Cantata++等)的全数字仿真模拟器来进行,找出单元编码时产生的错误以及与软件需求设计的偏差。在极特殊情况下,也可以在目标机上进行,利用单元测试中的驱动模块和桩模块进行。 4.2集成测试 集成测试是把经过单元测试的模块按软件的结构组合在一起作为一个软件部件或部件集来进行的综合测试。嵌入式软件的集成测试可在宿主机环境上利用Clockwork、TestBed、Cantata++等测试工具来完成,也可在目标机上搭建仿真测试环境来完成,具体依赖于软硬件耦合程度和集成级别。 4.3软硬件集成测试 软硬件集成测试主要是在软件集成测试完成后,形成独立的配置项,加载到相应的硬件平台上测试其运行情况,以确定软硬件能够正确协调工作,实现软件需求规定的功能、性能等要求。软硬件集成测试必须在目标机环境下进行,交联设备可以采用仿真模型替代。可以利用半实物仿真测试工具搭建测试环境来进行确认测试,比如:ADS-2、dSPACE等。 4.4系统测试 系统测试是将被测软件和硬件资源都综合起来构成完整的应用系统进行测试,确保整个系统达到研制任务书的要求。嵌入式软件的系统测试对测试环境有严格的要求,必须在真实目标机环境下进行,包括运行平台、交联设备都要是真实的,目的是要确保嵌入式软件能够在最终的真实硬件环境下正确运行。 5结束语 嵌入式系统在人类生活中发挥着重要的作用,软件所占的比重越来越大,也越来越复杂,保证嵌入式软件的可靠性正面临严峻的挑战。由于嵌入式系统的实时性和嵌入式特性,使得嵌入式软件的测试也面临一些特殊的问题。根据嵌入式软件设计过程中不同阶段的测试需求,建立合适的测试环境,才能提高嵌入式软件的测试效率,保证软件设计工作的顺利进行。另外,虽然日前已经有一些针对嵌入式软件的测试和调试工具,但是在有些方面仍存在不足,需要进一步对嵌入式软件的测试环境和测试技术进行研究,完善和研制更先进的测试工具。 作者:于慧媛 单位:中国人民解放军91413部队 软件测试论文:软件测试在软件开发过程中的应用研究 1软件测试对于软件开发工作的重要意义 软件测试是软件开发中不可缺失的工作内容,通过有效的软件测试步骤,能够帮助软件开发工程人员减轻工作负担,在很大程度上提升了软件的实用性能。因为电子软件的生产过程极为复杂,在开发的过程中需要经历许多环节,每个环节的数据要求都极为严格,很有可能因为极小的差异造成软件应用的失误。软件测试就是为了实现对于软件开发后的使用作出初步的评估,保证下一个生产环节能够正常执行,也为了确认软件的使用具有质量保证。软件的测试能够涉及整个软件设计、开发,以及未来升级的过程。首先,能够帮助软件开发商确认软件的使用质量。其次,还能够为工程师提供有效的信息反馈,帮助工程师进行软件系统操作的风险预警评估。还有,就是实现为未来软件系统升级奠定基础,能够保证软件在未来的开发计划中添加有效的性能价值[1]。软件测试的工作具有相当高的行业地位,能够帮助工程师和开发商尽早发现问题,并且给予充足的时间去解决问题,进而提升了大众对软件的使用效果,满足了推动科学技术进步的时代要求。 2软件测试的具体步骤和方法 2.1软件测试的对象 软件测试的对象主要是针对于软件使用过程中出现的逻辑操作,其中包含软件的使用规则,还有在软件应用中的程序设定是否满足人们的应用习惯,还要考虑到软件开发的初期设计是否能够满足社会大众的需求,能够实现广泛的普及,并且获得大众的喜爱。因为软件测试与其他方式的应用测试不同,软件的测试需要遍布整个软件的设计完成过程,要求软件能够实现具体使用的功能性。 2.2软件测试的种类 软件的测试工作也分成两种形式,一种是静态的检测试验,另外一种是动态的检测试验[2]。首先进行静态种类的具体划分解释,其中的工作内容具体实施不必要展开软件的运行功能,只要进行人力的代码查询工作审核就可以了。这期间可以对整个软件的设计脚本进行分析,得到房中数据的编码,保证在网络中展开的数据时正确有效的。与此同时能够展开对软件编程的评估,其中的数据值都在控制范围内,不能超过最低的数值要求。编写数据程序的人员在结束初始工作后还要展开对程序的审查,其中的大部分工作内容需要依靠合作完成。专业的人员通过技术手段结束数据的参考值评估,要求在人工审查的途径中实现数据的核对工作。总结的角度来评定静态测试的作用,就是通过人工和数据参考工具实现对编程的审核。另外一种就是动态的测试种类,这种方式需要进行软件的启动,在运行的过程中通过既定的数据进行测试评估。按照专业的白盒与黑盒方式进行测试实验,达到动态测评的目的。白盒的功能就是测试软件的逻辑性,能够满足人们使用的正常运作,黑盒则更倾向与想软件的使用功能,以及软件的数据管理进行测试。白盒与黑盒的测试功能满足了对于软件测试的基本要求,实现了为软件后续开发提供数据的重要任务。 2.3软件测试的方法步骤 将软件的测试方法进行归纳和综合,发现主要的测试方法来源于对于测试种类的需求。将白盒和黑盒的测试程序运用到软件的测试中去,实现人工和技术的双层数据收集,实现对于软件的数据编程、应用操作,以及未来升级的发展需求都进行监管。由白盒协助人工进行数据的整理,达成数据外接的基础使用。再由黑盒的运行操作达成对于内置程序、数据的检测和观察,保证软件进入正式使用中的功能性。软件测试的整体步骤,都由数据的支持进行操作,具体的步骤首先是进行功能性检验,然后将外因排除后执行内因运行,之后找寻可能导致程序出现问题的原因,最后结合参数的运算和总结,达成软件测试的目的[3]。 3软件测试在软件开发过程中的应用实施 软件的开发是一个十分复杂的过程,为了成功的实现软件的应用和升级,就需要工程师进行严密的设计、开发,以及研制,最后成就的科学技术产品。因为人们日益增长的科学需求,完美的软件必须还要经过不断的推敲和升级。 (1)软件测试的应用主要考察软件的实用性和需求。软件的创作和制造都是为了满足人们生活的需求,在开发的过程中要考虑产品的功能性,还要考虑开发商的开发成本是否能够支持整个软件的制作完成。 (2)软件的整体设计是否合理,需要通过软件测试得到论证。工程师进行软件的数据编写,是为了满足人们的生活需要,各项开发和功能的深入研究都是为了实现软件的实用性。软件的测试能够检测出软件开发中的问题,进行及时的补救工作实施,尽量做到不浪费开发成本的目的。 (3)要求在软件测试应用实际作用于软件的后期拓展。无论是学习软件还是工作软件,甚至于游戏软件,都必须要满足未来的发展和升级要求,实现能够无限开发和研制的目的,保证软件具有创新性。软件测试很大程度上也是为了找寻软件的功能延续性,促进软件的再开发和再创造。 (4)软件的测试需要应用到软件的最终检测和维护环节中去。每款软件开发后都应该得到检测,只有质量能够达到标准才能保证软件的出售。再者就是应用到软件出售后的软件维护,保证软件高质量运行[4]。 4结语 在信息技术不断摸索前进的过程中,软件的应用托陈出新不断进步,实现了人们生活、工作,以及学习的全面提速。为了保证软件在人们生活中的使用质量,以及适用程度,进行软件开发前期的软件测试是必须严格执行的工作步骤。 作者:丁旻昊 单位:中国特种飞行器研究所 软件测试论文:软件测试实验教学设计论文 软件测试是保证软件质量的重要手段之一。目前社会上对软件测试人才需求非常旺盛,据报道其人才缺口高达30万人[1],高校学生毕业后直接从事软件测试工作的占据了软件测试行业从业人员的48%[2],许多高校都开设了软件测试课程,如苏州大学[3],北京工业大学[4]等,以培养相应的软件测试人才。我校计算机科学与技术专业2008版教学设计中新增了软件测评课程,含理论课28学时及实验课8学时,于2011年首次在大四上学期开设。软件测试主要是一门技能型课程[5],其理论性相对较弱,且和软件工程概论课存在较多内容的重复。吸取了首次授课时重理论轻实践的教训,我们将软件测试课程的目标定位为在一定理论基础的指导下使学生熟练掌握软件测试的技能,因此2012年第二次授课时将理论课减少为24学时,实验课增加到12学时。借鉴同济大学朱少民教授[6-7]的经验,实验课着重讲述一些常用开源软件测试工具的使用,包括功能测试工具Selenium和AutoIT,单元测试工具Junit,代码覆盖工具Emma以及性能测试工具Jmeter等。Jmeter是Apache组织开发的一个用于压力测试和性能测试的纯Java桌面工具,可用于对服务器、网络或对象等模拟繁重的负载来测试它们的强度或分析不同压力类型下的整体性能[8]。性能测试是保证应用程序后能够稳定可靠运行的必要手段之一。以我们为某机场开发的战略规划管理系统为例,由于前未进行全面的性能测试,客户使用一段时间后经常反映系统响应速度慢。利用Jmeter对主要模块进行了性能测试,结合测试结果对数据库进行了优化,此后客户再也没有反映过响应速度慢的问题。本着科研服务于教学的宗旨,以该系统为原型,完善了基于Jmeter的性能测试及数据库优化实验教学设计。 1Web应用程序性能测试实验 这部分实验目的是使学生熟练掌握使用Jmeter测试Web应用程序的一般流程和方法。实验任务测试绩效考核子系统中的评分模块。评分人登录系统后进入评分环节,选择其未完成的评分项目(若有多个未评分项,则需要全部对其评分)。每个评分项中包含对多个部门的评分,部门数大于等于3个时需符合正态分布,如可评出优秀3个、良好6个、合格4个、基本合格2个,否则可任意评分。按照循序渐进的原则,设计了3个步骤:一是Jmeter的基本应用,包括脚本录制、添加http请求、添加断言以及查看测试结果等;二是Jmeter的逻辑控制结构,如分支和循环等;三是Jmeter的高级应用,如参数值可变以及参数个数可变等。 1.1Jmeter的基本应用 Jmeter可以手工添加脚本,但更方便的是使用脚本录制软件Badboy[9]。Badboy录制的脚本可以保存为Jmeter格式,然后在Jmeter中直接打开和修改。脚本主要是一系列的http请求,其中可以设置请求的URL,请求方法(get/post)及请求参数等,如图1所示。通过添加断言(如是否含有特定字符串)检查请求是否返回正确结果。添加查看结果树并运行测试脚本查看程序的测试结果。 1.2Jmeter的控制结构 Jmeter具有丰富的逻辑控制结构,包括控制器,switch控制器,while控制器以及forEach控制器等。实验重点练习控制器和forEach控制器。控制器判断Jmeter变量是否满足给定条件,若满足则执行其包含的测试元素,否则不执行。ForEach控制器对Jmeter变量的每一个取值都执行一遍其包含的测试元素。图2是一个控制器,其条件为变量COUNT小于10且变量VAR等于字符串“abcd”。图2Jmeter的控制器图Jmeter的变量引用使用${变量名}的方式,变量一般提取自返回页面中的某些信息,如满足特定条件记录的行数或某个特定位置的字符串取值等。变量提取可采用正则表达式或Xpath进行匹配,讲解其匹配原则并现场演示。图3利用正则表达式提取需评选优秀的单位个数,其中引用名称youxiu就是变量名。匹配失败则取设置的缺省值0。如对于页面中返回的html代码“…您当前可以评出优秀<spanid="ltYSMsg">3</span>个…”可提取出优秀个数为3。 1.3Jmeter的高级应用 本部分着重解决实际测试过程中的一些常见问题,如参数内容可变及参数个数可变等。测试登录环节时需模拟不同的用户登录行为,即图1的http请求中txtUserName一项的值应是变化的。Jmeter提供的CSVDataSetConfig可解决这一问题,如图4所示。将所有评分人的信息存储在一个CSV文件中,把其中的列名填入VariableNames项,之后将图1中的txtUserName值改为userAccount(即CSV文件的第1列)实现参数值的动态变化。进入评分项后需根据情况选择优秀和良好等的个数,且要反映在http请求的参数中。由于参评单位的个数因评分人和评分项各异,因此无法在GUI界面中一一添加。需动态添加的参数包括评分列表中的name及其value,value的取值从优秀到基本合格依次为1234。为简单起见,我们按顺序对单位进行评分。如系统要求评出3个优秀,则测试中前3个部门打优秀,其余依次类推。由于同一部门的优秀良好等单选按钮的name值相同(如图5所示),我们选择提取该组唯一的ID号,然后将其转换为name,其对应关系是用$代替下划线(如ID号为gbBSCExamList_ctl02_rbExamerLevel,name为gbBSCExamList$ctl02$rbExamerLevel)。Jmeter的Beanshellpreprocessor可在提交http请求前动态调整参数个数及参数值。下面给出了Beanshellpreprocessor的代码。其中ExamerLevel_matchNr为Jmeter的系统变量,提供了正则表达式匹配项ExamerLevel匹配成功的个数(即参评单位的个数)。如前所述匹配数量小于3时可任意评分,为简单起见我们均将其评为优秀。N=Integer.parseInt(vars.get("ExamerLevel_match-Nr"));(N>=3){YX=Integer.parseInt(vars.get("youxiu"));LH=Integer.parseInt(vars.get("lianghao"))+YX;HG=Integer.parseInt(vars.get("hege"))+LH;BHG=Integer.parseInt(vars.get("jibenhege"))+HG;for(i=1;i<=N;i++){item=vars.get("ExamerLevel_"+i);item=item.replace("_","$");(i<=YX){sampler.addArgument(item,"1");}else(i<=LH){sampler.addArgument(item,"2");}else(i<=HG){sampler.addArgument(item,"3");}else(i<=BHG){sampler.addArgument(item,"4");}}}else{for(i=1;i<=N;i++){item=vars.get("ExamerLevel_"+i);item=item.replace("_","$");sampler.addArgument(item,"1");}}设计了含35个并发线程的线程组,模拟实际35个评分人的评分过程。全部线程在1秒钟之内启动,比实际情况更严格。得到聚合报告如图6所示,其中点击考核评分页面响应时间最长,为335毫秒。且测试过程中无错误发生,说明系统评分模块可靠。 2数据库性能优化实验 除应用程序外,数据库设计的优劣亦影响系统性能。这部分实验目的是使学生熟练掌握使用SQLServer测试数据库性能的一般流程和方法,并进行简单的数据库调优。为减少复杂性,设计一个简单的由三张表组成的人员组织结构数据库:user、or-gan及userorgan表。其中user表含4586条记录,or-gan表含1722条记录,userorgan表含6804条记录(一人可在多部门任职)。实验任务根据账号查询其姓名及所在单位信息。 2.1SQL语句执行计划对应用程序中频繁执行的SQL语句检查执行计划非常重要。初始时,三张表均未建立任何索引,下面SQL语句的执行计划如图7所示。由图7知,三张表均采用全表扫描的方式。对大表全表扫描可能涉及多次磁盘I/O,非常费时,应尽力避免此种情况。SQLServer报告由于缺少索引影响了查询性能,并给出了相关建议。selectA.vcAccount,A.vcName,C.vcNamefromtest.dbo.[user]Ainnerjointest.dbo.[useror-gan]BonA.vcAccount=B.cnvcempidinnerjointest.dbo.organConB.cnvcorgid=C.nNodeIDwhereA.vcAccount='testuser'为表格建立以下索引:indexIND_USERACCOUNTontest.dbo.[user](vcAccount)clusteredindexPK_ORGANontest.dbo.[organ](nNodeID)indexIND_USERORGANontest.dbo.[userorgan](cnvcempid,cnvcorgid)再次运行后显示执行计划如图8所示。可见所有表扫描均已替换为相应的索引查找,且SQLServ-er未报告缺少索引影响查询性能。两次执行查询的磁盘I/O和CPU时间见表1,可见为表添加正确的索引可提高查询性能。 2.2索引建立原则总结 建立索引的一般满足原则如下[10](篇幅所限,未给出实例):(1)为主键所在的列创建索引。为经常进行连接但未指定为外键的字段建立索引。(2)在频繁进行排序或分组的字段上建立索引。(3)在条件表达式中经常用到的不同值较多的字段上建立索引,在不同值较少的字段上不建立索引,如性别字段。不在查询很少引用的列上创建索引。(4)若经常同时使用多个字段排序,可在这些字段上建立复合索引。要尽量使关键查询形成索引覆盖,其前导字段一定是使用最频繁的字段。(5)查看索引并删除不使用的索引。需频繁进行数据查入操作的数据库应有较少的索引,需频繁进行读取操作的数据库应有更多的索引。(6)在聚集索引中,避免包括不必要的列,尽可能使用较小的数据类型。(7)在支持排序和范围查询的字段上考虑使用聚集索引。(8)具有高选择性的列是索引的好候选列,具有高密度的列是索引最糟糕的候选列。 3结语 软件测试是保证软件质量的关键步骤。在软件正式前一般都需要经过性能测试,以保证软件在一定负荷下的平稳可靠运行。Jmeter是一款优秀的开源性能测试工具,可测试繁重负载下的系统表现。软件性能表现还取决于数据库设计的优劣,建立适当的索引可减轻数据库查询和处理负担,进而提高系统处理能力。通过本教学设计实验学生普遍反映认识到了性能测试的重要性,了解了执行计划在数据库性能优化中的作用。 作者:张志远冯兴杰单位:中国民航大学 软件测试论文:软件测试与软件开发探究 摘要: 在IT行业,人们对于软件开发与测试关系的研究热度不减;同时软件的开发与测试,也一直是软件项目团队的中坚力量,要想保证软件开发产品的质量,就要有测试人员对于质量进行验证,所以测试人员也相当于质检人员,但是两者之间的关系还有更加深入的关系,对此本文就软件测试与软件开发关系展开分析,希望对于软件设计水平的提升,起到积极促进的作用。 关键词: 软件测试;软件开发;关系 0前言 软件开发是一个系统性的过程,包括概念阶段、计划阶段、开发阶段等,而软件开发工程与软件测试工程师分别对应着软件产品生命周期的开发与验证阶段。表面看似两者是一个上下游的关系,但是不同工程师所占的立场不同们对于软件的认识也呈现差异化,对此需要工程师共同讨论等,继而确定最佳的产品方案。 1概念分析 软件开发与软件测试是软件工程的重要阶段,前者是在客户需求的基础上进行软件系统制造的过程,也包括系统设计、编码程序等内容。而后者主要是将前者各个阶段,存在的漏洞等利用测试用例找出,是对于软件需求等的最终审核,也是对于产品的质检。 2工作内容 2.1开发人员 其工作内容主要体现在以下几点;第一、加强软件需求分析,明确软件开发方向。第二、编写软件详细设计文档,包括程序流程、函数等内容;还包括单元、集成测试等文档的编写。另外只有审核完写好的文档后,才能进行代码的编写。第三、代码编写是非常重要的,直接关系着软件程序的功能发挥;而软件开发不仅仅就是写代码,还包括很多其他的内容。第四、程序编码结束后,需要由开发工程师,对其进行系统自测,保证程序正确编写;自测合格后,以及文档编写好后,一并交给软件测试人员进行检测。 2.2测试人员 第一、通过对于软件需求说明书的审核,明确软件功能开发方向。第二、积极建立测试环境,也就是指软件运行的条件,包括软硬件设施的设置等。对于软件实际工作环境的模拟,也是测试环境构建的主要内容,继而保证软件的实际应用不会出现问题,对此可见测试环节还原现场环境的重要性。第三、将配套软件进行运行,检查其是否存在缺陷、功能是否充分的发挥,对于检查出来的问题,组织相关的工程师进行软件问题的修正工作。第四、协助并指导工作人员安装软件程序。 3关系 软件开发和软件测试主要的工作目标在于用户需求的实现,保证交付软件的质量,开发与测试并存,首先由开发人员进行软件实现,然后由测试人员找出软件中存在的程序问题,最后提交开发修复,两者之间是相互合作、相互影响的关系,继而除去软件开发中的的程序问题,保证软件的高品质。两者的工作交集,在于软件缺陷,但是软件开发工程师、软件测试工程师,工作岗位不同、对于软件的看法不同,对此难免会存在意见分歧,所以测试工程师加强与软件开发师之间的关系处理尤为重要,继而更好的形成向心力,保证软件开发的高效性和该品质性。好的软件开发,不仅仅要狠抓软件开发与软件测试两个环节,更要注重产品开发的全过程;另外更不能倾向于某个环节,而要让软件开发和测试都要硬,从而更好的保证后续工作的顺利进行。 4关系处理办法 4.1尊重开发成果 测试人员的综合素养、综合技能等,直接影响着软件开发的进度与质量等,为了更好地处理测试与开发之间的关系,测试人员要抱有一定岗位职责、职业素质,本着公平、公正的心理尊重软件开发环节的工作成果;软件开发会可能会存在一系列的隐藏程序漏洞等,这都是非常正常的,而测试工程师的主要职责就是找出这些漏洞,提高开发进行修正,从而另一个角度来说也是在帮助开发工程师成长;但是实际上,部分的测试人员在检查开发提交的测试软件时,会因为发现问题而出现一系列消极的情绪,对于软件开发工程师进行谩骂侮辱等,不仅降低了软件开发工程师的工作积极性,也影响了两个工作层面的关系,最终延长了软件交付的日期,以及软件的质量。开发工程工作内容繁琐且任务重,不可能全面顾及,导致程序开发存在一定的问题,而测试人员作为软件品质完善的关键,要在尊重软件开发作品的同时,积极的进行漏洞检查,实现良好的团队协作氛围。 4.2缺陷技巧的提交 由于软件开发与软件测试工作埃的交集就是程序缺陷,对此测试人员就要做到以下几点,继而保证缺陷技巧的有效提交,保证软件开发人员的更好接受。 4.2.1换位思考测试 人员在接受软件开发提交的作品时,首要的就是了解软件开发工程师对于测试结果的关注内容、范围以及关键点等;一般软件开发人员对于测试结果最注重的就是软件逻辑、数据流转等方面的内容,对此测试人员就要合理的采用测试技巧,有效的调整程序漏洞的提交方案。软件测试也是一个复杂且繁琐的过程,首先测试工程师要按照指定的测试流程,对软件作品进行系统逻辑的测试,找出影响系统正常运转的错误逻辑问题,将其第一时间反馈给开发工程师;测试环节接触到的其他问题,但并不是影响系统逻辑的漏洞点,按照漏洞提交顺序进行依次提交更容易被开发工程师所接受。 4.2.2漏洞描述要精准 测试人员的测试结果,是开发人员漏洞改进的关键,一个精准的的Bug描述,对于开发人员来说帮助性是非常大的,能够帮助开发人员更加精准的进行漏洞定位。这就要求测试人员在进行Bug描述时,要注重语言的干练简明,语气要肯定,避免使用好像、不确定等词汇,继而模糊开发人员的工作思路。其次描述的内容要突出重点,忌讳全面开花。最后根据以往的经验,给软件开发人员提出一系列的建议,像可能会出现漏洞的部位等,继而实现软件的高品质。 4.2.3注重普遍问题的提交 软件开发人员一般工作都非常的忙碌,而重复漏洞或是无效漏洞的提交,会大大的影响其工作的心情、工作量与工作进度等,对此测试人员在测试系统漏洞时,要养成Bug分析的好习惯,分清其问题的独立性还是普遍性,若是普遍问题可以提交一个。这就要求测试时人员要加强对于软件系统的熟练度,包括业务要求、操作以及使用等,当测试人员也不确定漏洞是否存在时,可以与其他测试人员进行沟通,或是与开发工程师进行沟通,继而精准定位程序漏洞。 4.2.4加强有效沟通 考虑到测试人员与开发人员之间的矛盾问题,主要的原因在于缺乏沟通或是交流无效,对此首先测试热源就要占到用户的角度上,正确的表达出自己的想法,让开发人员也占到用户的角度进行讨论。其次由于两者工作理念不同,对此难免会存在争议,对此测试人员保持自己观点,可在下个版本中完善。最后加强两者之间的沟通,明确对方的工作想法,保证系统认知的更加深入、全面,并灵活的运用测试手段,从而更好的保证软件高品质。 5总结 综上所述,通过对于软件测试与软件开发关系的分析,发现作为软件产品全生命周期的关键环节,更要加强沟通合作,提升企业研发的凝聚力,做到就事论事奔着相同目标共同努力,从而更好的保证软件产品的进度和质量。 作者:侯中原 单位:商丘医学高等专科学校 软件测试论文:计算机软件测试技术及开发应用 [摘要] 随着我国计算机网络的不断普及和发展,无论是人们的日常生活还是工作,甚至是休闲娱乐,都离不开互联网的支持,可以说,计算机软件已经受到越来越多人的应用,并且逐步成为了影响人们生活的重要技术。随着人们对计算机应用软件需求量的不断增加,计算机应用软件的开发也越来越频繁,因此,要对其开发流程以及开发需求进行深入的分析。文章将对计算机软件测试技术与开发应用进行了研究。 [关键词] 计算机软件;测试技术;开发应用;相关研究 计算机软件测试技术对于软件开发而言具有重要的作用,能充分保障软件的精确性,为软件开发工作带来安全保证。笔者将从计算机软件开发的重要性、计算机软件开发流程、计算机软件测试技术在软件开发中的有效应用,三个部分进行阐述。 1分析计算机软件开发的重要性 相对于应用软件而言,计算机仅仅只是作为一种辅助工具,计算机之所以能够帮助人们有效地解决这类问题,促进社会迅猛发展,最重要的就是计算机内的软件应用,可见,软件的开发极为重要。随着国家经济体系的不断改革,各行各业已经逐步面向现代化发展,互联网的普及无疑为人们的发展奠定了结实的基础,也给应用软件的进一步研究开发提供强有力的保障,计算机软件的应用已经在人们的生活中得以普及,而人们的日常生活也已经离不开网络的支持。计算机软件的应用不断丰富了人们的日常生活,使人们更加重视精神的自我培养,此外,计算机网络也在不断推动着人们前进。 2计算机软件开发流程 2.1分析开发需求和设计概要 在开发计算机软件之前,对其进行需求分析是开发应用软件的首要环节,亦是最重要的环节之一。软件开发需求分析质量,会直接对应用软件开发造成影响,一般情况下研究人员要根据软件需求内容,对软件的概要进行设计,并且结合软件的功能需求情况设计出软件程序流程图,若是利用类似于C语言等的高级语言实施程序编写,还应当根据软件模块设计各模块的应用功能。概要设计为软件的开发提供了程序框架,后续的开发工作都是在这个框架基础上进行操作,可见这个框架不但能够决定计算机软件程序功能,而且还能对软件运行的效率产生一定的影响。在基于软件程序具体的开发过程中,想要实现其特定功能,可选择多个语句或者逻辑关系等来实现,但不同的逻辑关系与语句也会从一定程度上影响软件。软件开发及其需求越来越复杂,如何编写简洁而又不会存在漏洞的应用程序,已经成为了各软件开发人员最终的目标,因此,在实际研究过程当中,研究人员要十分重视概要设计环节的工作,并且保持思路清晰,设计完程序流程图之后要进行全方位的审核,不断简化软件的逻辑关系,最终实现科学合理的软件逻辑关系。 2.2详细的编码与设计 紧跟需求分析和概要设计后的一个环节就是进行程序的具体编写工作。在编写程序的过程当中,首先应当选择计算机语言,经过长时间的发展,高级计算机语言出现提高了软件的开发效率。人们按照开发软件的实际需求,有针对性地研究了很多种类的计算机语言,例如:如常见有JAVA、C语言等,到了现在出现了VF与VB等可视化的编程软件,这类软件的研发使研究人员即便没有专业知识也可完成简单的软件开发。此外,在实际编码前,研究人员应进行详细设计,在已设计的框架上,按特定的逻辑关系将软件所需实现的一些功能进行设计,根据详细设计流程进行编码。目前,计算机软件设计使用最多的是C语言,这种语言的模块形式较为简单、语句便于理解,所以非常适合在开发、维护软件过程中运用,受到研发人员的青睐。 3计算机软件测试技术在软件开发中的有效应用 软件程序的编写完成之后,研发人员还要对其实施相应测试,监测这款软件的应用效果以及功能等是否能够达到预期效果,一般情况下,测试软件的方法就是随机输入一些数据到计算机中,然后再看结果是否达到要求,为了能够确保软件功能的精准性,常常会选择几组随机数据配合一些特殊参数进行检测。如果检测出来的结果和软件功能相符合,那么则说明通过测试,反之,则不符合。近几年以来,计算机的软件开发技术得到迅猛发展,研究人员也开发了一些专门针对软件测试的程序,但是由于受到技术水平因素的影响,使用测试软件受到一定的局限,比如:一个测试软件只能对一种软件实施检测,并且测试结果只能当作参考,测试结果的准确率还需要提升,但是不管怎样,测试软件的研发就足以标志着计算机软件程序的未来发展方向。新开发软件通过检测以后,需要交予需求方进行使用,为了保证软件能满足人们的实际使用需求,使用方也会进行验收,软件验收方要求极为严格,但是验收方式基本和测试方法相似,同样采取输入参数来进行验收,因此,就增加了不必要的验收程序。研发人员还应当继续研究,争取研发出更多的测试软件,使软件的测试结果更加精确。软件测试技术作为软件开发过程中最为重要的组成部分,该技术主要目的是为了将软件产品中存在的问题及时找出,并将测试报告交给软件开发人员予以修改。可见,在软件开发工作中,软件检测技术的应用是不可缺少的环节。 4结语 总而言之,计算机网络技术已经在人们的生活中得以广泛应用,而软件就是应用计算机的关键,随着人们各类需求不断增加,开发计算机软件已经成为了研究人员的日常工作,在具体的软件研究过程中,软件测试技术的使用是必不可少的,因此软件开发人员还应切实做好相关工作,解决软件开发所面临的困境,不断提升自己的开发水平,对软件开发工作进行深入研究,促进软件事业的持续发展。 作者:高俊 邹金萍 单位:江西生物科技职业学院 软件测试论文:人才培养的软件测试课程改革 摘要: 本文针对软件测试课程的教育现状,结合软件测试的课程特点和培养目标,从面向应用型人才的培养方式出发,提出了以案例式教学为主导,走教学产业化发展的软件测试改革方案。 关键词: 软件测试;应用型人才;案例式教学;教学产业化 随着我国IT行业的发展,越来越多的企业意识到软件测试的重要性,因此软件测试人员成为当前IT业界亟需的热门人才。面对软件测试人员紧迫的需求形势,应用型人才培养单位应该扩大软件测试人员的人才培养规模,提高培养质量。 一、《软件测试》课程教育现状 我国软件测试技术发展已有十余年,但IT市场对于测试人员仍然呈现出供不应求的势态。目前国内高校对软件工程专业几乎都会开设软件测试课程,甚至有些高校已经设置有软件测试专业。2011年11月,教育部主办了“2011年高等学校软件测试课程教学论坛”,对测试人才的培养及测试领域的全面发展起到了积极地推动作用[1]。高校系统化的专业教育体系为学生奠定了扎实而科学的学科基础,并对软件测试技术的理论化和系统化发展起到了不可替代的作用。利弊相依,传统的人才培养模式对软件测试课程设置和培养方案上还是会存在以下不足。 1.重理论轻实践在传统的软件测试课程设置中,大多采用教师在课堂上讲授理论知识,学生上机时完成实验操作的教学方式。实验的目的只是为了检查学生知识点的理解和掌握,实验题目大多比较陈旧,不能与时俱进地与当前的最新技术或最热门的应用相结合,使得学生的测试知识体系过于单薄。 2.重学生个体知识积累,轻团队协作能力培养团队协作在软件工程中的重要性无须多述。软件测试作为软件工程中重要一个环节,贯穿于整个软件生命周期,测试人员与系统分析员、软件设计师、程序员、维护人员之间的沟通必不可少,良好的团队协作才能有助于项目的进行,有助于高效、正确地开发出高质量的软件产品。传统的教学模式中,很少引入分组协作的环节去锻炼学生的沟通和交流能力,更不能设计出测试人员和开发人员的沟通场景,不能满足学生在项目中去加深理解、巩固提高的需求。 3.重即有知识,轻科学创新一直以来,软件测试课程在高校的课程体系中受到重视并不多,课程结束后并没有延续测试知识的后续课程。因此,学生不能在后面的学习和实践中进行总结提升。知识在母体中是要经过消化、适应、转化、演进、创新、融合、活化,而后才称为组织的“行动知识”,现有的教学模式不能很好的产生知识发酵效果。 二、《软件测试》课程特点和培养目标 软件测试是一门应用型较强的学科,应注重理论联系实践。一个合格的软件评测师除了要掌握即有的测试理论和软件知识外,还必须具备对软件测试行业的深刻理解,必须具备对计算机专业知识,包括编程技能、数据库、网络、中间件等知识的系统掌握,必须具备沟通能力、团队协作精神。软件测试是为了尽可能多地发现并排除软件中潜藏的错误,最终把一个高质量的软件交给用户,这并不是一项简单的工作。要做好软件测试,测试人员不仅需要站在客户的角度思考问题,真正理解客户的需求,具备良好的分析能力和创造性思维能力,完成功能测试和界面测试,而且要能理解软件系统的实现原理和各种使用场景,具备扎实的技术功底,能使用测试工具完成相应的性能测试、安全性测试、兼容性测试和可靠性测试等更具挑战性的任务[2]。从这个角度看,一个优秀的测试工程师需要掌握更多的知识和技能。 三、《软件测试》课程教学改革方案 以上可以看出,当前高校对于测试课程的不重视,以及当前的软硬件设施及教学方法都不能满足对应用型测试技术人才的培养要求。为了适应软件产业发展对测试人才的迫切需要,实现软件人才培养的持续性发展,针对软件测试课程调整培养方案,展开深入的教学改革和实践活动十分迫切和必要。 1.加大师资力量,构建完善的软硬件测试平台教师素养的提高是软件测试教学改革得以顺利开展的前提。此前,国内对软件测试并不重视,致使国内软件测试人才短缺,大部分高校内虽然有计算机系,但多以重开发轻测试,测试教师的专业素质和数量都远远不够。因此,不仅要重视对教师测试专业技术的培训,提供更多的学习机会,也应该认真开展软件测试教学研究,构造专业的软件测试教学团队。作为一门实践性较高的课程,软件测试必须建议专门的、完备的实验教学体系和环境。目前,高校普遍缺乏软件测试的软、硬件环境,致使学生无法通过项目实践来深入理解和提高测试相关知识和技能。 2.运用案例教学,丰富软件测试项目实战案例在教学活动中,学生总是对最新、最流行的项目和案例感兴趣,陈旧的案例既不能满足当前市场上对测试人才的技术需求,又不能很好的激起学生的兴趣。运用案例教学最重要的环节就是丰富案例素材,保持案例的“鲜活性”与“生命力”。高校可以采用历年本科毕业设计中运用了流行的技术、难度适中、功能较为完整的应用作为软件测试课程的测试案例,不但可以保证素材的延续性,也使得学生毕业设计完成的质量有所提高。 3.加强校企合作,走教学产业化发展之路[3]企业需要人才,高校为企业输送人才,校园中学习的技能最终要接收用人单位的考验。所以与软件企业合作,建立对口的学生实训基地,是应用型人才培养的重要途径。软件测试技术的掌握与提高离不开项目实战,让学生在真正的软件工程过程中从事测试工作,不仅能使学生深刻体会到软件测试在整个项目中的作用,掌握测试方法和技巧,对于学生的沟通交流能力、团队协作能力都有积极的促进作用。 四、小结 软件测试是保障软件质量,验证软件可靠性的重要环节,其重要性不言而喻。重视软件测试应从企业用人的实际需求出发,高校应加强面向企业需求的软件测试改革,切实培养学生的动手操作能力,使学生掌握最新的测试方法和技巧,让企业需求促进和推动高校教学发展。 作者:于营 单位:三亚学院 软件测试论文:软件测试质量管理论文 1测试流程不合理 1.1测试设计重点偏离使用QC软件测试发现bug统计,如表1所示。根据表1工作量统计,25人/日为5个中级测试工程师一周的工作量,但是根据测试用例发现的bug数量仅占bug总量的44.18%,该比例显示测试用例的设计重点严重出现偏离。需要在测试用例设计的方向上进行调整。 1.2测试过程不可控QC软件测试计划中测试执行阶段为2013.3.8-2013.3.27,执行三轮测试;实际测试时间为2013.3.23-2013.4.20,执行测试三轮,计划完成时间严重偏离,表2为原计划与实际计划的对比。表2显示测试计划进行了较大调整,计划截止时间比原计划延迟23天。延迟原因经分析主要为开发提交测试时间延迟,开发提交版本问题较多,测试计划安排不合理,在两轮测试间为安排开发修改bug时间等。想要解决该问题,不仅需要对测试过程进行管理,同时也需要对开发提交的测试版本质量进行管理。 2软件质量管理改进对策 2.1需求工程管理软件开发过程中,需求不明确会带来需求的频繁变更,浪费了很多时间。针对此项问题,可对需求相关的活动进行统一管理,其需求管理结构图如图2所示。加强需求开发和需求管理的有机结合,不仅减少了需求的变更次数,还解决了工程师对需求不能理解到位的问题。需求开发和需求管理同样重要,只有两者互相配合才能做出用户满意的产品。 2.2立项管理为了使有限的资源发挥更高的价值,公司可通过立项管理流程进行立项管理,立项管理流程分为立项建议、立项评审和立项筹备三个阶段,其具体流程图3所示。 2.3测试流程管理针对测试流程中发现的问题,可对整体的测试流程做如下的改变:(1)测试部门可进行需求学习及需求讨论,对理解不清楚及有疑问的需求,由研发设计部门进行解答,研发设计部门不能解答的由其联系用户确认后作出解答;(2)需求确认后,针对系统功能和性能等指标,由测试工程师进行测试测用例的设计,设计从两个方面进行,一方面测试工程师根据需求进行测试用例的编写,另一方面测试工程师可根据用户反馈问题进行分析汇总;(3)使用QC功能测试工具对应用软件兼容性、操作系统兼容性进行测试,以便于使用测试工具完成多种环境下的功能和兼容性测试;(4)进行自由测试以便于对系统测试用例进行补充,分析测试用例未覆盖问题的原因;(5)定期分析缺陷库中的问题,分析问题产生的原因,进行测试用例的修改。 3结论 本文指出了软件质量管理过程中可能会引起软件质量问题的原因,对软件质量管理的相关问题进行了分析,归纳和总结,这些问题在软件开发人员中具有一定的普遍性。实践表明,通过对这些问题进行分类,开发人员可以清楚地知道在软件设计中容易出现的问题,能够及时采取相应的措施,推动软件质量的全面提高。 作者:翁婕丁铁乔扬单位:南京莱斯信息技术股份有限公司质量与技术管理部 软件测试论文:软件测试团队建设的软件工程论文 根据权威机构统计部门调查数据显示可知,在常用的软件开发项目环节中,软件测试工作大约能够占到软件开发工作总量的42%以上,而软件测试所需投入的研究经费成本也将占到总额数的50%。由此可知,软件测试环节对于整个软件工程开发应用具有十分重要的意义。然而,如何建立一支高效软件测试团队对于构建更加完善的软件工程起着直接导向性作用。BarryBoehm曾阐述了人的因素在软件测试中的重要作用,人为所占因素甚至超过了其他环节性因素,其代表理论构造性成本模型认为由于软件测试分析师与程序员的原因会导致其工作效率相差数倍。因此,加强软件测试团队的高效率建设对于构建高质量软件应用程序具有重要作用。 1高效软件测试团队建设的可行性策略 1.1软件测试团队的特质建设 软件测试团队的素质建设对于整个软件工程质量而言具有非常重要的作用,人是测试工作中最具价值也是最重要的资源。因此,应该积极构建合格的、高质量的合作团队。(1)软件测试以及软件工程开发都需要程序员具备足够的自信心,对软件检测结构以及程序的缺陷要如实汇报。对于软件项目工程中出现的各种问题要认真处理,以此减少客户可能遇到的种种问题。(2)软件测试人员还要具备足够的怀疑精神,对可能存在的漏洞性错误要及时予以检测和纠正,进而提高其自我创造力。(3)软件测试团队要积极构建沟通协调能力。可以通过与客户进行必要的沟通来及时发现软件运行中存在的不足之处,其中测试者可以针对模拟环境下用户对于软件环境的应用情况进行科学分析,以此对软件编写过程和总结文档进行反复检查检测,提高软件的运行效率和正确性。(4)必备的检测技术能力。软件测试团队必须具备重要的专业技能,需要精通数据库、通信、网络、GUI测试、测试工具、自动化测试脚本和相关业务领域等,以此全面提升他们的测试能力和测试积极性。 1.2软件测试团队的制度性建设举措 一个优秀的软件测试团队必定拥有一套完善的团队管理制度,拥有明确的职责分工和高端测试人员,通过不断规范团队管理制度,做到扬长避短,及时提升整体测试质量。其中,软件测试团队需要不断加强汇报制度建设、工作总结制度建设、奖惩制度建设、测试审核制度建设、会议制度建设等,通过科学合理地分配职责关系来进一步强化团队成员的素质建设。在此过程中,还要注重对于资深测试人员的正确引导和建设,加强彼此间的沟通交流,不断丰富团队的测试知识库,通过科学吸收先进的测试管理知识来提升整体测试技能和技巧,以此减少开发团队协同工作中的一些领域瓶颈。 2结语 综上所述,本文对目前国内软件工程的发展应用现状以及其中出现的漏洞不足之处进行了分析。只有不断加强对软件测试团队的整体素质和综合开发技能的教育,才能从根本上提升其软件测试技能,要在不断建立健全团队管理制度的基础上加强相关软件工程建设,以此全面提高测试人员的软件工程技术水平。 作者:段炼单位:郑州银行科技开发部 软件测试论文:软件工程中软件测试的必要性 1软件工程提升软件健壮性分析 软件工程目前一直缺少一个明确的定义,但是目前业内专家都一致认为软件工程一般分为需求分析、设计、编码及测试4个环节。其中前面3个环节是整个软件的编写,而最后1个环节的软件测试,则是通过各种专业测试方法来测试软件是否满足软件工程下的10种特性:可修改性、有效性、可靠性、可理解性、可维护性、可重用性、可适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性。 2当前软件测试的现状 从对软件工程的分析来看,软件测试是保证软件最终健壮性的最后一个工序。但是,当前很多软件设计公司,在软件测试方面投入的人力物力都非常低,甚至没有专门的软件测试部门,而是由一些软件设计人员兼职。虽然这样也有了所谓的软件测试这道工序,显然因为软件设计人员本身的先入为主,所以在软件测试的过程中,往往不容易发现潜在的问题。另外有的软件测试人员仅仅把软件推到市场上,部分使用人员来进行测试,虽然这也是一种测试方法,但是这种由用户测试的软件测试环节,更多的是在软件的操作体验的测试,并不能够发现软件潜在的bug,正确的软件测试流程,应该设计专业的测试软件,通过白盒测试的方法来针对软件代码进行测试。而上述的仅仅测试界面和操作,那只是软件测试中的黑盒测试法,只有综合白盒和黑盒,才可能获得更好的软件测试效果。但是,目前能够综合这2种测试方法的专业软件测试部门,还是非常稀缺的。这自然导致了国内整个软件行业的软件健壮性存在缺陷的主要原因之一。 3软件测试重要性分析 3.1软件危机下凸显软件测试的重要性 软件危机一直是IT行业的最重要的话题,其实在软件危机这个名词出来之前,软件工程就已经初步有了核心流程,不过正是因为很多专家有着自己的理论,所以让软件工程这门技术的解释出现了很多不同的版本,不过在众多版本中,软件测试始终占据一个重要的模块。软件危机常见的表现就是因为软件在开发的过程中,成本失控、时间跳水、稳定性和兼容性欠缺等诸多问题,而不得不一而再再而三的重新开发,特别是软件在设计的过程中,对于可维护性、可修复性不重视,导致维护的成本占据了整个软件生存周期的90%以上,这很明显是不正常的。通常而言,软件维护的成本应该是软件生存周期的70%以下,超过70%,这个软件最终的结局一定会失败。软件测试的过程,除了针对软件的运行是否稳定,同样也会对软件的可维护性进行有效的判断,尽可能的避免软件危机的产生,所以从软件危机的角度上来看,软件测试在软件工程中的地位无疑是非常重要的。 3.2软件测试的必要性 (1)是交流的问题,容易导致软件接口处的错误。现代软件设计已经不是单人作战的模式,已经上升到团队甚至全球软件工程师通过互联网这个大平台进行合作,这种方式显然对软件工程规范要求更高。其中交流往往就成了一个很重要的问题,很多软件工程师在设计的过程中,尽可能的将自己负责的模块做到完美,甚至也能够考虑到模块间的借口问题。但是因为交流上的不便,或者忽视交流,往往会产生2个模块接口不兼容,甚至还会发生软件需要重新改写的问题。 (2)软件结构有越来越复杂的趋势。虽然软件开始实施模块化设计方式,将一个软件整体拆解成无数个小的系统模块进行设计,然后将设计好的模块进行统一封装。这种化整为零的软件设计方式的确有效的改善了软件复杂性的问题,但是同样也面临着模块间的兼容问题,不同设计师的设计风格可能会导致软件可维护性降低及可移植性降低,特别是一些软件开发公司,根本就没有软件工程的概念,其研发的软件产品,更是漏洞百出,自然很难保证软件产品的健壮性。 (3)程序代码的设计问题。目前一个软件的诞生,往往会有好几千万行的代码,而且在软件正式代码编写之前,还需要撰写概要设计代码和详细设计代码,这些往往都给错误埋下伏笔。如果程序设计代码撰写不规范,没有相应的注释,没有相应的模块设计,往往计算式发现了软件的错误,最终维护起来,也很难让维护工程师定位,甚至连测试工程师也很难找到错误的地方。 (4)设计文档的组成非常少。一个软件产品的诞生,除了优秀的代码设计之外,还要一份完善的代码文档,包括软件的可行性研究、需求分析、详细设计、代码编写,以及软件测试等工作流程中所需要的一切的代码文档。如果代码文档贫乏,甚至没有,那么一旦在软件测试环节,或者在软件使用环节,出现错误时,那就很难进行维护调试了。这时候的维护成本往往会比重新编写一款软件的成本还要低,可见设计文档的错误撰写给软件健壮性的影响。 (5)一些软件测试工具和开发工具本身的问题,往往导致软件出现严重的bug。而且在设计阶段,还很难发现,因为是本身软件测试工具和软件开发工具引起的,因为软件测试工具和开发工具实际上也是一种软件,如果这些软件的健壮性有问题,自然也会导致测试结果出现偏差,最终影响到软件的健壮性。 3.3软件测试成本过半证明了软件测试的重要性 软件工程虽然在很多专家和权威机构的定义有所偏差,但是无一例外,对于软件成本构成的分析上,软件测试的成本一直占据了主要部分,最低的认为,软件测试成本要占据30%,最高的则认为占据到50%。如果将后期维护成本也放在软件测试板块中,那么这个测试成本就会变得更高。因为软件进入维护期时,一旦出现软件需要进行调试,那么修复后的软件依然要进行软件测试,否则很难保证调试后软件依然能够保证健壮性。作为一个软件系统的所有代码,都是牵一发而动全身,修改了某处代码,可能会影响到另外一个模块的功能,所以在维护期内,对软件的任何变动,都需要进行软件测试,才能够保证软件接下来的健壮性。但很明显,如果将软件测试工作放在软件推出市场之前,就来进行有效的测试,那么对于软件整个生命周期的成本,将能够得到有效的降低。软件测试的成本的高低,往往和软件的质量成正比,而软件质量提升了,后期的维护成本就能够有效的降低,所以综合起来,软件测试这部分的成本支出是非常有必要的。 4软件测试流程分析 (1)建立独立的软件测试部门,测试部门领导应该对这个专业非常精通,而不是简单的由开发人员兼职,这个测试部门需要从可行性研究开始就应该着手对软件研发进行测试,可行性研究的最终确认应该也有软件测试主管部门的签字确认才能够进行下一步的工作。 (2)软件测试工作不是等到软件全部开发完毕才来进行测试,而是跟随软件设计的整改生命周期,针对每一个环节进行测试,软件测试部门应该拥有独立的物理部门和独立于开放环境的测试环境,这样才能够提供更加完善的软件测试,尽可能的将软件bug扼杀在摇篮里。 (3)软件模块测试,因为现在软件设计都已经进入模块化设计标准,比如一个完整的软件是S,它有A、B、C、D等模块构成,那么对于A模块的软件设计过程中,就应该有独立的软件测试人员进行跟踪,直到A模块被测试证明没有隐患。以此类推,分别对B、C、D等模块分别进行测试,合格以后,组装后的软件依然进行测试,这样才能够最终提升软件健壮性。在软件设计的过程中,其实测试人员是和软件开发人员并行工作的,而不是等到软件设计完毕之后,再来对模块进行测试,这种方法才能够提升软件测试的效果。 5结语 软件测试随着软件系统复杂性的不断提升而变得越来越重要,如果现在的软件设计公司依然按照传统的软件研发,只注重软件的功能设计,而忽视软件测试,通过不断的压缩测试成本,希望以此来提升软件最终的利润作法已经行不通了,只有将软件测试做好、做精,才能够提升软件的健壮性,才能够提升软件的生存周期,才能够降低软件的整体成本。 作者:董倩范亚斌单位:石家庄学院 软件测试论文:探微软件测试在软件工程的重要性 1关于软件测试的认识 在软件开发的每一个阶段中,人员的参与都是离不开的部分,而人的工作以及人们之间的通信质量有很难做到完美无缺,这就导致了错误是不可避免的。另外,伴随着计算机控制对象越来越复杂,且软件的功能及规模也在不断的提升,这也使得错误相对而言更容易发生,比如对于WindowsNT操作系统来说,其代码约为3200万行。总体来看,在软件设计阶段,人们所犯的错位是引起软件失效的主要原因,而软件缺陷的根源则在于软件的复杂性。在确保软件可靠性以及质量的过程中,软件测试属于最为主要的手段,以当前的软件工程来看,多以结构化分析及设计作为核心,因此在开发阶段,需求分析以及设计都是以工程管理以及技术评审作为质量的保障手段,而工程管理以及技术评审又存在着主观上的缺陷,很容易遗漏错误使其延续至开发阶段。客观来说,软件测试在发掘软件中隐藏缺陷的过程中的确有着很好的效果,以英国的SHOLIS项目来看,这一项目使用形式化方法对软件规约进行描述及证明,而且利用程序正确性证明方法对前期的很多缺陷进行排除,但是通过软件测试却依旧发现了整个过程15.175%的缺陷。此外,随着人们对软件测试重要性的认识越来越深,其所在软件开发周期中所占的比例也越来越高,当前很多软件开发机构已经将其40%的研制力量投放到了软件测试中,而对一些比较重要的软件来说,其测试的费用往往会高达其他阶段费用的3至5倍,由此可见,不管从哪个角度出发,软件测试都是非常重要的。 2软件测试分类 当前的软件测试技术主要可以分为动态测试以及静态测试,其中,静态测试主要是指在不执行程序代码的情况下找到程序中有可能存在的缺陷或者对程序代码进行评估的过程中,广义上看,静态测试还包括软件需求分析以及技术评审。至于动态测试,则是通过抽样测试数据对程序进行运行以起到检查程序中存在的缺陷。在动态测试的过程中,其核心内容主要包括测试用例、运行正与以及对于程序运行结果进行验证这3部分内容,此外还包括一些数据管理、文档编制、操作规程等辅助方面的工作。 3软件测试的对象 在软件测试的过程中,不单单进行一些比较简单的程序测试,也就是说仅对程序能否运行进行测试是远远不够的。具体来看,软件测试要贯穿在软件定义以及开发的整个过程中,因此软件测试的对象包括需求分析、系统设计、程序编码以及各阶段说明文档。此外,因软件开发过程中各个阶段之间有着非常金敏的衔接,因此如果前一阶段出现问题必然会对下一阶段段的工作造成影响,所以为了确保每一个阶段的正确性,我们要做好确认及验证工作。具体来看,确认主要是对需求规格以及程序进行确认,这既含有静态确认,又有动态确认,其中静态确认大多数是由人工进行分析,而动态确认则是利用动态分析以及程序测试对程序执行的情况进行检查。至于验证,则主要是采取一定手段对程序执行情况进行检查,进而证明软件各阶段中的完备性、正确性以及逻辑协调性。举例来说,我们验证的对象包括测试用户需求和系统分析员报告是否想和、设计说明书和测试需求说明书是否匹配等。 4软件测试目的及原则 4.1软件测试目的 测试目前因立场的不同又可以分为两种,从客户角度来看,总是会希望通过测试来发现软件中的缺陷及隐蔽错误。而从软件开发者角度来看的话,则是希望产品少出现错误,对软件已经符合客户需求进行验证,在这种思路下,测试人员会使用一些导致程序失效概率小的测试模块进行测试,并对容易导致错误暴露的测试用例进行回避,而且对于有可能出现副作用的语句也并不会去刻意的检查。基于此,在程序中,还存在很多预料不到的问题,而这类问题往往要在一些比较特殊的环境之下才能够表现出来。从以上分析我们可以看出,在对软件进行测试的过程中还是要更多的站在用户角度对问题进行考虑。 4.2软件测试原则 (1)“尽早和不断的进行软件测试”,只有时刻牢记这一原则才能够降低软件开发中由于工作多样化、人员配置复杂化所带来的不利影响。具体实践的时候,我们首先要端正态度,对各阶段技术审核要认真进行,另外,我们还要将软件测试贯彻到每一个环节中,进而早对错误进行发现和预防。 (2)测试用例选择的过程中要有输入数据和以及和输入数据相对应的预期输出结果,具体来看,在我们进行软件测试的过程中要选择比较适合程序段的测试用例,这些用例可以对程序员所编制的程序是否存在错误进行分析,而给出预期的输出结果则可以对程序段是否存在错误进行更为快捷的判断。 (3)要避免程序员对自己的程序进行测试,在软件测试的过程中,冷静的情绪以及客观的态度是不可避免的,而人又很难对自己的劳动成果进行否定,因此在程序员对自己程序进行检查的过程中会从主观上出现偏差,导致测试结果不准确、不客观。 (4)设计测试用例的过程中要注意使用不合理输入套件,所谓不合理输入条件主要包括输入异常或者会导致异变的条件。在软件正常使用的过程中,不合理输入是不可避免的,轻则会导致运算错误,严重的时候甚至会使软件失效。 (5)对测试工作中的群集现象进行注意,针对测试过程中错误较多的程序段,要对其进行详细认真的检查,这是因为从经验上看,程序段中残存的错误于已发现的错误往往会成正比。 (6)对测试要认真执行,这是指我们要做好一个详细的规划,具体来说,规划主要包括:软件功能、输入、输出以及每一功能测试的进度安排等。 (7)对测试计划、用例、出错统计以及分析报告等进行妥善的保管,进而为日后的软件维护提供更为便捷的服务。总体来看,在我们的工作中如果能够把握住以上原则必然能够对提升测试工作的效果起到很强促进作用。 5结语 在软件开发工程中,软件测试属于一个重要的环节,一旦缺乏了这一环节,所开发出的产品必然难以满足用户的要求。本文关于软件测试必要性的分析还存在很多不足之处,也希望各位测试人员能够对其进行补充及指正,进而共同促进这方面研究水平的提升。 作者:楼炜单位:同济大学软件学院 软件测试论文:软件测试技术在铁路产品开发中的作用 按照软件特征分类,软件测试可分为:功能测试和性能测试。功能测试是黑盒测试的1个方面,它检查实际软件功能是否符合用户的需求。一般分为:逻辑功能测试、易用性测试、安装测试和兼容性测试等。性能测试主要有时间性能测试和空间性能测试2种。通常还包括:一般性能测试、可靠性测试、负载测试、压力测试。其它分类还包括:回归测试、冒烟测试、随机测试。回归测试是指对软件的新版本测试时,重复执行上一版本测试时的用例。冒烟测试是指对一个新版本进行系统大规模的测试之前,先验证一下软件的基本功能是否实现,是否具备可测性。随机测试是指测试中所有的输入数据都是随机产生的,其目的是模拟用户的真实操作,并发现一些边缘性的错误。 软件测试过程一般来说,软件测试工作从立项后就开始了,主要经历以下几个主要环节,如图1所示。需求分析是软件测试的1个重要环节,测试人员对这一环节的理解程度将直接影响后续测试工作的开展。一般而言,需求分析包括软件功能需求分析,测试环境需求分析,测试资源需求分析等。测试计划的依据主要是项目开发计划和测试需求分析结果而制定,测试计划指导整个测试过程。测试设计在测试活动的各个阶段,对测试策略、测试方法、测试用例进行制定和编写。测试环境搭建要尽可能模拟实际应用场景,满足项目的设计要求,从而达到理想的测试效果。测试执行和测试记录由测试工程师完成,主要是查找软件的错误和缺陷,并记录测试活动中出现的问题。缺陷管理是对测试活动中出现的BUG进行管理和跟踪,保证每个BUG得到及时修复。软件评估是在测试活动的最后,对软件进行全面地分析和总结。 铁路产品开发过程中容易忽视软件测试 铁路产品供应商普遍重视占领市场份额,追求利益的最大化,提升产品的服务质量,但是却容易忽视保证产品质量的软件测试,这给铁路安全运输带来巨大安全隐患。项目的开发过程通常是确定项目负责人和项目参与人、项目的方案以及项目需要完成的时间,然后投入项目的开发。研发过程中采用团队协作,项目分工到人,经过程序编写、调试,最后集成为产品,并在实验室和现场环境下进行测试实验。对于项目进展情况的掌握是通过不定期的召开会议和单独询问主要开发人员以及研发人员汇报来实现的。 在这种开发模式下,因为项目的开发过程中没有系统和独立的测试过程,所进行的测试也是以正向思维为主,重点验证软件是否实现了相应的功能,而不是软件在异常情况下的响应和处理。软件开发和软件测试本来就是不同的活动,开发人员的工作目标是创建相应模块,实现特定功能,从而会不自觉地朝这个方向努力,挑选那些使程序出错可能性较小的测试数据和手段,无法保证软件被全方位进行测试,会给项目带来隐患。正是认识到这一情况,才大力主张产品开发应进行科学和规范性管理,加强软件测试队伍建设,任命专职人员从事测试工作。利用软件领域中的相关技术,对软件进行科学、合理的测试。 如何在企业内部实施软件测试 企业想要在产品开发过程中,对产品软件展开相关测试,首先应建立合适企业特点和开发模式的测试流程;其次,对不同测试阶段和不同产品的软件和硬件的特点,拟采用不同的测试技术和策略。另外,在产品开发过程中,项目的配置管理、质量保证的等方面都应形成明确的制度。 1测试流程 企业应全面规范项目开发管理流程,对项目进展的各个阶段进行明确划分。软件测试是建立在软件开发的成果之上,即测试的对象就是软件开发的阶段性成果,如设计文档、程序代码和可执行的程序。 软件测试和硬件测试的侧重点有所不同。对于软件测试,采用比较通用的测试流程,如图2所示。软件项目的开发从项目立项开始,测试人员介入项目组,明确需求分析阶段的用户需求,针对不同测试阶段的工作重点,制定各阶段的测试计划。在设计测试阶段,测试人员需要确定各测试阶段的测试方法和必要的测试工具,搭建测试环境,编写相应的测试用例。接下来,按照测试计划分别进行单元测试、集成测试和系统测试,形成各阶段的测试报告,对测试过程中发现的缺陷进行跟踪,保证缺陷得到及时修复。为了保证软件在现场环境下能够正常运行,测试人员针对现场实际情况,制定现场验收计划,确定现场验收策略,对软件进行现场验收和评估。当软件通过了各阶段的测试,且全部缺陷得到修复,将进入到软件的阶段。软件阶段通过对软件版本的管理和控制,实现软件、维护和升级等。 对于硬件测试,需要面向硬件编程,即在硬件环境下,编写代码,实现采集、控制、通讯等功能。由于硬件产品的开发不能脱离硬件环境,因此,测试活动与硬件产品开发、过程调试、硬件联调都是密不可分的,软件测试作为硬件产品开发过程中的重要环节,“验证”和“确认”产品满足项目的设计需求,硬件产品开发流程如图3所示。硬件产品的开发,首先要明确硬件需求,预计产品达到的效果。在硬件总体设计阶段,获取硬件需求,并根据功能进行模块划分,定义模块之间的接口。在详细设计阶段,对各模块进行编程,搭建相应的硬件电路。过程调试可分为:软件过程调试和硬件过程调试两种,软件过程调试指的是在硬件电路的环境下,进行软件调试的过程,保证软件能够正确控制硬件电路和读取相应数据;硬件过程调试指的是产品电路部分的调试过程,验证电子器件之间逻辑是否符合系统设计要求,保证硬件产品稳定、可靠,不受干扰。各硬件功能模块调试成功后,需要进行整体硬件联调,各硬件模块被连接成1个整体,形成产品的雏形,在此阶段,主要验证各模块之间的接口是否符合设计要求,是否能够实现系统设计的各项功能。硬件产品经过整体联调后,形成样机。测试工程师根据产品的硬件需求说明,制定测试计划,确定测试方案和测试方法,并搭建测试环境,对样机进行硬件测试,确认产品符合硬件产品设计要求。 2软件测试技术在各阶段的运用 在软件测试实施的各个阶段,所采用的测试方法和测试策略也各不相同。下面对于测试过程的各阶段进行分别叙述。 2.1设计和代码审查 设计审查是由项目组和测试组成员组成评审组对软件设计和开发的输出进行评价,以判断确定设计和开发的输出能否实现软件产品预先定义的规格,同时通过审查标识出与项目需求之间的偏差。设计审查按《项目计划》所规定的评审点进行。因临时变更引起的突发性的评审随时进行。代码审查实际上属于静态测试。在代码审查之前,首先要对代码进行静态分析,其目的是通过对源程序分析、目测,但不执行程序,找出源代码中可能存在的错误和缺陷,对程序设计的结构属性,如分支、路径、转移等进行审查,尽可能地掌握程序的结构,为单元测试的测试用例的设计和执行提供信息。代码审查的目的是检查源程序编码是否符合详细设计的编码规定,确保编码与设计的一致性和可追踪性。检查的方面主要包括:书写格式、子程序或函数的入口和出口,数据,参数,程序语言的使用,存储器的使用,可读性,逻辑表达式的正确性,代码结构合理性等。静态分析和代码审查通常可以同时进行,通过静态分析掌握源程序结构,通过代码审查,尽量减少书写错误和隐含的逻辑错误,为单元测试提供比较稳定的环境。 2.2单元测试 单元测试是软件测试的基础,集成测试、系统测试都是建立在单元测试之上。单元测试是用来检验每个软件单元能否正确地实现其功能,满足性能和接口要求,还要验证程序和详细设计说明的一致性。从广义上来讲,单元测试包括静态测试和动态测试。静态测试就是上面介绍的“代码审查”,而动态测试则是通过测试用例、测试工具来执行程序,检验程序是否存在缺陷的过程。单元测试一般采用白盒测试方法,手工测试和自动测试相结合,针对程序内部的结构和逻辑来展开,单元测试工具一般针对不同编程语言和开发环境而设计开发的,种类很多。我们利用白盒测试进行代码测试,利用黑盒测试进行功能性测试,利用回归测试保证维护代码的完整性。单元测试工具固然有用,更重要的是测试策略,以及测试用例的设计。这也提醒我们在做单元测试的过程中,不可避重就轻,要抓住项目核心,进行科学、有效的测试,只有这样才能达到事半功倍的效果。 2.3集成测试 集成测试阶段采用白盒测试和黑盒测试相结合的方式,将每个独立的功能模块进行关联和集成,便于进行功能测试、界面测试、结构测试、数据正确性测试等。在进行集成测试前,测试工程师要搭建测试所需的硬件和软件环境,尽量模拟设备实际的工作环境。结合项目的不同特点,测试过程可以采用手工或自动测试。在进行多次重复测试和回归测试的情况下,可采用自动化测试工具对软件进行功能性检测。 2.4系统测试 在系统测试阶段,不仅要进行功能测试,还要对系统的性能、安全性、兼容性和可靠性等进行测试,系统测试涉及人机交互和复杂逻辑,因此系统测试多采用黑盒测试的手工测试方法。系统兼容性测试要考虑软、硬件的兼容性。项目开发的硬件和软件要在指定的环境下,进行多次反复的安装和反安装测试,以验证接口数据调用和驱动程序是否达到设计标准。安全性测试和软件的安全策略密切相关,安全性测试主要包括:用户访问权限、数据库安全性、文件安全性等。性能测试、负载测试等必须借助测试工具来实现。过分强调测试工具的作用,极力追求各种软件测试工具,是软件测试本末倒置的表现。实际上,测试过程中80%以上的缺陷是手工测试发现的,仅有不到20%的缺陷是靠工具测试发现的,而且这还得要求测试人员合理地使用工具。 3采用的测试模型 企业对产品开发应重点关注产品开发的过程控制,以及测试、管理。保证产品质量从源头开始。因此,测试过程更适合采用W模型,如图4所示。在W模型中,测试过程和开发过程都贯穿项目开发过程的整个生命周期,两者同时开始,同时结束,相辅相成、始终保持着同步的关系。这样做的原因是:测试工作尽早介入,软件存在问题的可能性就会降低。项目正式立项后,测试人员既可参与到项目组中,通过学习和阅读相关文档,加强对项目的了解,对项目有个整体认识,形成初步的测试思路。同时测试越早介入项目就能够越早发现问题,解决问题所花费的成本越小。如果在软件的最后阶段进行测试,发现功能设计不合理或性能不好,需要修改需求和设计,不得不返工到系统设计或需求定义阶段,会造成很大的代价,所以有必要将软件测试延伸到需求、设计阶段,对需求、设计进行验证。有资料表明,60%以上的软件错误不是程序错误,而是分析和设计错误。若把软件分析、设计上的问题遗留到后期,可能造成设计、编码的部分甚至全部返工,从而增加软件开发成本及延长开发周期等后果。同时,需求和设计阶段所产生的缺陷具有放大效应,严重地影响软件质量。因此,为了更早地发现并解决问题,降低修改错误和缺陷的代价,有必要将测试延伸到需求分析和设计阶段中去,使软件测试贯穿于整个生命周期,提倡软件生命周期测试的理念,即软件测试是对软件形成过程中的所有工作产品(包括程序以及相关文档)进行的测试,而不仅仅是对程序的运行进行测试。测试在对需求和设计阶段的测试活动主要是通过需求评审和设计评审来实现,可以更早发现问题,及时修改问题。即对软件开发阶段中的阶段性产品进行评审、走读或者回忆评审,发现其中的问题,是一种静态测试。通过静态测试,可以更早地发现问题,把问题消灭在萌芽中,将每个阶段产生的缺陷及时清除。 总结 软件测试作为专业性比较强的技术在我国起步较晚,受重视程度不够,但它是保证软件质量的终极手段,目前越来越受到了人们的关注。铁路行业的生产企业,认真做好产品质量把关,合理运用相关检测技术,将软件缺陷消灭在萌芽阶段,保证铁路运输和人们生命财产的安全。 作者:朱剑辉单位:哈尔滨铁路局科学技术研究所
浅谈建筑结构的加固方法与施工:建筑结构的加固方法与施工研究 【摘要】在现代建筑结构设计和施工中,建筑结构的安全、可靠是建筑工程的头等大事。文章分析和介绍了目前建筑结构常用的加固方法,重点介绍了各种加固方法的主要特点、用途和适用范围。同时结合建筑常用的检测方法和加固方法以及各种建筑结构检测方法的主要特点、用途和适用范围以及各种建筑加固方法的主要特点、适用范围和施工重点。结合实际工程体会,指出了在建筑结构检测与加固工作中一些需要注意的问题。 【关键词】建筑结构;加固;加固的技术;检测 1 建筑结构 1.1 建筑工程 建筑工程为新建、改建或扩建房屋建筑物和附属构筑物设施所进行的规划、勘察、设计和施工、竣工等各项技术工作和完成的工程实体。是指各种房屋、建筑物的建造工程,又称建筑工作量。这部分投资额必须兴工动料,通过施工活动才能实现。建筑物的施工质量进行评定时,或当建筑物由于某种原因不能满足某项功能的要求或对满足某项功能的要求产生怀疑时,就需要对建筑物的整体结构、结构的某一部分或某些构件进行检测。当判定被检结构存在安全隐患时,就应该对其进行加固处理,或者拆除。 1.2 工程质量问题 一般来说,在下列情况下要对建筑物进行检测、鉴定和加固:(1)设计不周或有误;如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全,地基承载力估计过高,漏算或少算作用于结构上的荷载;设计人员受力分析概念不清,结构内力计算错误等;(2)施工质量低劣;如混凝土强度等级低于设计要求,钢筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷,钢筋力学性能不符合设计要求, (3)使用或改造不当;如未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造,造成原有结构承载力不足,使用过程中任意改变用途加大荷载。 2 基础结构加固 2.1 常用加固方法 一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象,所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力,或者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力,最终达到加固的目的。1)混凝土结构加固方法,2)砌体结构加固方法,4)抬墙梁法,5)墩式加固法等。 2.2 加固法的使用 2.2.1 抬墙梁法:采用预制的钢筋混凝土梁或钢梁穿过原建筑的基础梁下。置于原基础两侧的桩或墩基础上,支承新增结构荷载。抬墙梁的平面位置应避开一层门窗洞口,不能避开时,应对抬墙粱上的门窗洞口采取加强措施,并应验算梁支承处砖墙的局部承压强度。 2.2.2 墩式加固法: 是直接在基础下分段挖空至持力层浇筑墩式混凝土基础,最后使分段基础联成一整体,承受增层结构荷载。 2.2.3 砌体结构加固方法 :该法属于传统加固方法,其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少,受力较为可靠;适用于不允许增大原构件截面尺寸,却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固;其缺点为加固费用较高,并需采用类似钢结构的防护措施。 2.3 混凝土加固 2.3.1 加大截面加固法 该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时问长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。 2.3.2 置换混凝土加固法 该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。 2.3.3 植筋技术法 这是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。 2.4 钢结构加固 改变钢结构计算图形的加固法。是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法;改变结构计算图形的一般方法为:增加支撑形成空间结构并按空间结构验算:加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等,以提高结构承载力和改善结构动力特性;增设支撑或辅助杆件,使结构的长细比减小以提高其稳定性;在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷。 3 加固技术 3.1常用技术 3.1.1 托换技术:该技术系托梁(或析架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。 3.1.2 植筋技术: 该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,可植入普通钢筋,也可植人螺栓式锚筋,已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。 3.1.3 裂缝修补技术: 该技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的。 3.1.4 碳化混凝土修复技术:该技术系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术,目前这一技术还不够成熟。 3.2 温湿度技术 当温度变化时,由于材料热胀冷缩,房屋各部分构件将产生各自不同的变形,引起彼此制约而产生应力。因屋面混凝土与墙体的线膨胀系数不一致,屋面变形较大,当屋盖和墙体之间构造处理不当,会使墙体受拉,当其剪力和拉应力大于砌体的抗剪抗拉强度时,产生温差裂缝。普通混凝土在空气中硬结,湿度发生变化时,体积会有所收缩,由此而在构件内产生拉应力,在早期混凝土强度较低时,混凝土收缩值最大。因此,若构件早期养护不良,极易产生收缩裂缝。 4 工程的检测 4.1 检验测试技术的发展前景 更加准确、减少损伤、快捷方便无疑是已有检验测试技术改善和提高的发展目标。开发新的检验项目,使检验测试技术更加完善则是这项技术发展的方向。检验是使用仪器和设备在结构的检验与测试技术中扮演着重要的角色。没有仪器设备就无法进行检测,而质量好、操作方便的仪器设备是高质量检测工作的保障。与经济发达国家相比,我们的检测仪器设备在总体上存在着明显的差距,主要体现在性能不稳定、功能少、寿命短、体积大等方面。 4.2 工程鉴定与评估技术 鉴定与评估技术尚存在一些问题,如在对已有结构的承载能力计算鉴定时一般都沿用结构设计时的计算理论和计算方法。结构的设计阶段采用失效概率的理论,考虑了作用的变异、材料强度变异、构件尺寸的变异等;而已有结构的承载能力鉴定时,除了可变作用存在变异外,永久作用、材料强度和构件尺寸已确定,此外存在着轴线的实际偏差、基础实际不均匀沉降、环境温度的影响、结构的实际损伤等;问题不同了,计算理论和计算方法也应该有所区别。因此,关于已有结构的承载能力的计算理论和计算方法有待发展。 5 结束语 建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提。建筑结构检测、加固的设备在日益发展,因而检测、加固方法也必须不断发展和创新。灵活的运用检测、加固方法,可以取得事半功倍的效果。就目前来看,上述结构加固技术还有待在实践中进一步探索,随着建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料不断出现,加固施工重视施工监测,可以保证施工质量和施工安全。 浅谈建筑结构的加固方法与施工:谈建筑结构的检测方法与加固施工技术 摘要:文章结合实际工程体会,指出了在建筑结构检测与加固工作中一些需要注意的问题。 关键词:结构;检测;加固 在我国近十年来,无论旧房或新房都存在着检测、加固的问题建筑结构检测检测、加固的工作越来越多。一般来说在下列情况下要对建筑物进行检测、鉴定和加固: (1)设计不周或有误;如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全,地基承载力估计过高,漏算或少算作用于结构上的荷载设计人员受力分析概念不清结构内力计算错误等; (2)施工质量低劣;如混凝土强度等级低于设计要求阚筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷钢筋力学性能不符合设计要求藏砌体砌筑方法不当,造成通缝,空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱威钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求; (3)使用或改造不当 口未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造造成原有结构承载力不足,使用过程中任意改变用途加大荷载或随意拆除承重墙或墙上开洞: (4)使用环境恶化;如结构长期受到高温、振动、酸、碱、盐、杂散电流等不利因素作用,引起结构构件的腐蚀性和损伤等。 (5)建筑物年久失修.结构有损伤或破坏,不能满足目前的使用要求或安全度不足. (6)由于各种灾害事件的影响使结构产生裂缝或者破坏。 (7)需要对古建筑、历史性建筑进行进一步维护、保护。 建筑结构试验检测技术是以相应现行规范为根据、以实验为技术手段.钡I量能反映结构或构件实际工作性能的有关参觌为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据。建筑结构试验检测不仅对新建工程安全性能的评定起重要作用,而且对于危旧房屋的更新改造、古建筑和受损结构的加固修复等提供直接的技术参数。 1 常用检测方法 结构检测工作包括的内容比较多,一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。我们按所检的结构种类把建筑结构检测方法分为混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测和钢筋混凝土组合结构检测等。 对某些结构或构件为获得其结构承整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能,可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。对某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求;载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力,破性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。 对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验结果准确可靠,但会造成对结构物局部的损坏,尤其是对重要的结构部位。无法进行大量的检测。非破损法中的回弹法、超声法、超声一回弹综合法所测定的参数(回弹值、声速值)对混凝土强度来说并不很敏感测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法,操作简便易行对结构物损伤极小,又有足够检测精度。 尤其是近20年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件,而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌人的方法将锚固件置人并固定其中,因此,在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用适应性很强,检测结果的可靠性也较高,特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时,是非常有价值的一种检验评定手段。对砌体结构的检测目前主要使用轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。 这些检测方法大致可分为两类:直接法和间接法,前者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法后者为测试砂浆强度的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数反映被测试工程的材料质量和施工质量,其缺点是试验工作量较大,对砌体有一定的损伤;间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数进而推定其强度,“推定”时难免增大测试误差,也不能综合反应工程的材料质量和施工质量,使用时具有一定的局限性,其优点是测试工作较为简便列砌体工程损伤较少或无损伤。检测方法的选用应综合考虑结构情况选用直接或间接或两者综合。 由于钢结构的材质均匀,因此具有强度、塑性与韧性均能较方便地进行测试的优势。 2 常用加固方法 一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力威者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力最终达到加固的目的。1)混凝土结构加固方法 砌体结构加固方法 钢结构加固方法。2)结构加固中需根据实际条件以及使用要求选择适宜的加固方法。 对于混凝土结构,在选择加固方法的同时还需选择相应的配套技术。其中施工技术―般有: (1)托换技术。该技术系托梁(或析架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。托换技术属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成,适用于已有建筑物的加固改造。与传统做法相比,具有施工时间短?费用低、对生活和生产影响小等优点?但对技术要求比较高需要由熟练工人来完成才能确保安全。 (2)植筋技术。该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,可植入普通钢筋,也可植人螺栓式锚筋,以广泛应用于已有建筑物的加固改造工程 (3)裂缝修补技术。该技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小采用不同封护方法进行修补艘结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复;主要适用于已有建筑物中各类裂缝的处理胆对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。 (4)碳化混凝土修复技术。该技术系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术,目前这―技术还不够成熟。 (5)混凝土表面处理技术。该技术是指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。 3 结语 所以,建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的―个重要组成部分。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提。建筑结构检测、加固的设备在日益发展同时,结构的问题也经常表现出个性特征,因而检测、加固方法也必须不断发展和仓0新。灵活的运用检测、加固方法,可以取得事半功倍的效果。加固施工重视施工监测,可以保证施工质量和施工安全。 浅谈建筑结构的加固方法与施工:试述各种建筑结构的加固方法 摘要: 随着社会的进步,城市建设发生了突飞猛进的变化,其中以多(高)层建筑的增多最为引人注目,为了确保城市建设的有序发展,也为了保障人民的生命财产安全,各种建筑结构的加固技术就显得尤为重要。在此,笔者仅就各种建筑结构的加固技术阐述一下自己的看法,不妥之处,请同行批评指正。 关键词: 建筑;加固;技术 建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。严格遵循规范要求是做好建筑工程加固工作的前提。建筑结构加固的设备在日益发展,同时,结构的问题也经常表现出个性特征,因而加固方法也必须不断发展和创新。 1 混凝土结构加固方法与技术: 一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象,所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力,或者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力,最终达到加固的目的。 混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套的技术。 1.1直接加固的一般方法有: a.置换混凝土加固法:该法的优点是加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。 b.粘贴钢板加固法:该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。 c.粘贴纤维增强塑料加固法:除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。 d.锚栓锚固法:该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。 1.2 间接加固的一般方法有: a.预应力加固法:该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情况下,不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。 b.增加支承加固法:该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于具体条件许可的混凝土结构加固。 1.3与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有: a.植筋技术:该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。 b.托换技术:系托梁(或桁架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称;属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成;适用于已有建筑物的加固改造;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。 c.裂缝修补技术:根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。 d.混凝土表面处理技术:系指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。 2 砌体结构加固方法: 砌体结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时,可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法。 2.1适用于砌体结构的直接加固方法一般为: a.钢筋混凝土外加层加固法:其优点是施工工艺简单、适应性强,砌体加固后承载力有较大提高,并具有成熟的设计和施工经验;适用于柱、带壁墙的加固;其缺点是现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。 b.钢筋水泥砂浆外加层加固法:该法优点与钢筋混凝土外加层加固法相近,但提高承载力不如前者;适用于砌体墙的加固,有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。 c.增设扶壁柱加固法:该法优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近,但承载力提高有限,且较难满足抗震要求,一般仅在非地震区应用。 2.2适用于砌体结构的间接加固方法一般为: a.预应力撑杆加固法:该法能较大幅度地提高砌体柱的承载能力,且加固效果可靠;适用于加固处理高应力、高应变状态的砌体结构的加固;其缺点是不能用于温度在60℃以上的环境中。 2.3砌体结构构造性加固 a.增设梁垫加固:当大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体出现局部竖直裂缝时,应增设梁垫进行加固。 b.增设圈梁加固:当圈梁设置不符合现行设计规范要求,或纵横墙交接处咬搓有明显缺陷,或房屋的整体性较差时,应增设圈梁进行加固。 3 钢结构加固方法 钢结构加固的主要方法有:减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。 3.1改变结构计算图形 改变结构计算图形的加固方法是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法; 改变结构计算图形的一般加固方法: (1)对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固:改变荷载的分布;改变端部支承情况;增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构;调整连续结构的支座位置;将结构变为撑杆式结构;施加预应力。 (2)对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固:增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性;在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷;加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性;增加支撑形成空间结构并按空间结构验算;在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。 3.2加大构件截面的加固 采用加大截面加固钢构件时,所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损伤的状况。 3.3连接的加固与加固件的连接 钢结构连接方法,即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择,应根据结构需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件,并考虑结构原有的连接方法确定。 钢结构加固一般宜采用焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连接,有依据时亦可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时,应采用经评定认可的焊接工艺及连接材料。 4 结论 目前,我国建筑已开始从大规模新建时期迈向了新建与维修并重时期。很多重要的建筑物由于建造地段和文化因素,不能够轻易拆除,致使国内加固和改造行业的需求迅速增长。加固改造工程由于结构受力的特点,其设计和分析具有较大的技术难度,这就需要建筑工作者根据工程实际情况,采取切实有效的措施,以达到加固建筑,延长使用寿命的目的。 浅谈建筑结构的加固方法与施工:对建筑结构的检测以及加固方法的综合论述 摘要:本文通过对一例由于现浇楼板质量原因引起的房屋检测,真实反映了房屋的状况,为业主的维权提供法律依据,同时也为类似的房屋检测提供借鉴。 关键词: 商品房 楼板问题质量检测 1、 房屋建筑、结构概况 该房屋为四层框架结构房屋(顶层有阁楼),底层为架空层作车库。房屋主体结构长39.040米,宽10.440米。开间一般为3.2米、3.7米、4.1米、4.2米,进深一般为3.3米、4.8米。层高2.9米,架空层层高2.4米。框架填充外墙墙体采用240厚多孔砖,M5混合砂浆砌筑。楼面面层为30厚细石混凝土。板底粉饰层厚为5mm。 该楼抗震设防烈度为6度,结构抗震等级三级,采用框架结构体系,本工程环境类别为一类。现浇楼、屋面板,楼板板厚100 mm、120mm。梁、板混凝土强度设计等级为C20,板设计受力钢筋为I级钢筋(圆钢),分布钢筋一般为φ8@200,现浇板设计钢筋保护层厚度为20mm。基础为沉管灌注桩基础。 2、 现浇楼板质量检测 2.1 现浇楼板厚度检测 采用北京智博联生产的楼板测厚仪及局部钻孔检测现浇楼板的厚度,一般在房间的四角部位(离两侧墙边约30cm~50cm)及中部选5个点进行检测,业主发现问题的卧室中部加测5个点,餐厅、卫生间、走道由于楼下住户已装修无法测量。 根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)第8.3.2条的规定,现浇混凝土结构的截面尺寸允许偏差为(-5,+8)mm,实测结果表明,部分测点楼板厚度偏差超过规范要求。 2.2 现浇楼板混凝土强度检测 由于楼下住户已装修无法直接从楼板上钻芯取样测定混凝土的强度,为了对楼板结构混凝土质量现状进行评定,利用回弹法和后装拔出法测定混凝土的强度,其方法按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2001)和《后装拔出法检测混凝土抗压强度技术规程》(CECS069:94)进行。 在⑥轴-⑩轴-A轴-C轴范围的现浇楼板上布置3个测点进行后装拔出法拉拔试验检测混凝土的强度,测得拔出力为17.5 kN、13.92 kN、16.24 kN,取最小值13.92 kN作为该测区拔出力计算值,相应的混凝土强度换算值为21.9 MPa,则该区域现浇板混凝土强度推定值为21.9 MPa。 在⑥轴-⑩轴-A轴-C轴范围二卧室的现浇楼板板面上分别布置回弹测区检测混凝土的强度, ⑥轴-⑧轴-A轴-C轴范围卧室经修正后的混凝土强度平均值29.4 MPa,标准差2.29 MPa,混凝土强度推定值25.7 MPa。⑧轴-⑩轴-A轴-C轴范围卧室经修正后的混凝土强度平均值26.8 MPa,标准差2.82 MPa,混凝土强度推定值22.2 MPa。 综合上述混凝土强度回弹法和后装拔出法的检测结果,现浇板混凝土强度可以满足设计C20的要求。 2.3 现浇楼板配筋检测 采用喜利得(HILTI)钢筋探测仪(FS10 System)及开凿混凝土楼板对楼板的配筋及钢筋保护层厚度进行检测。 根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第9.2.1条的规定及设计要求,板主筋钢筋保护层厚度为20mm,分布钢筋保护层厚度不小于10mm。根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)第5.5.2条的规定,受力钢筋的间距允许偏差为±10mm,根据附录E第E.0.4条的规定楼板实体受力钢筋的保护层厚度允许偏差为+8mm,-5mm,且每次抽样检验结果中不合格点的最大偏差均不应大于规定允许偏差的1.5倍。 实测结果表明,结构实体受力钢筋的间距、保护层厚度偏差存在超过规范允许偏差的测点,特别是板面负钢筋的保护层厚度偏大,这是施工控制不严引起的。 2.4 现浇楼板裂缝检测 现浇楼板结构裂缝检测结果见附图、附照,通过现场裂缝观测、测量发现楼面裂缝有以下特征: (1)大部分裂缝为面层找平层裂缝,并非现浇板裂缝; (2)房间现浇板在角部、中部板面存在结构裂缝,深度在10mm~30mm,最大宽度0.4mm,还未形成贯穿裂缝; (3)板底已装修,未发现裂缝。 3 、现浇楼板裂缝成因分析 有限元分析表明主卧现浇楼板板面裂缝部位已位于正弯矩区域的截面受压区,为板面结构温缩、干缩裂缝,支座钢筋在该处已截断,电线管对截面造成削弱,过大的施工偏差使得该处楼板平均厚度只有约85mm,在该处形成薄弱区域,削弱了板面抵抗能力。 裂缝宽度计算表明次卧西南角现浇楼板板面在恒载作用下的裂缝宽度只有0.062mm,目前裂缝宽度为0.4mm,该裂缝为荷载、板面结构温缩、干缩共同作用下产生的,而过大的钢筋保护层厚度削弱了板面抵抗能力。验算数据表明次卧室 ⑥轴支座板面按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的截面裂缝宽度将大于规范对该环境类别下最大裂缝宽度限值(wlim=0.3mm)。 上述裂缝目前尚不影响楼板结构的安全,但发展下去会影响房间的正常使用,应进行封闭处理。 4 、检测结论 根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)及其他相关规范、规程对该房屋楼板质量进行检测,并依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)对楼板承载力、裂缝宽度、变形进行验算,得出如下结论: 4.1综合混凝土强度回弹法和后装拔出法的检测结果,现浇板混凝土强度可以满足设计C20的要求。 4.2采用楼板测厚仪及局部钻孔检测现浇楼板的厚度,测得主卧室中部控制截面平均厚度85mm,次卧室中部控制截面厚度94mm,客厅中部控制截面厚度115mm,书房中部控制截面厚度103mm,部分测点楼板厚度偏差超过规范要求。 4.3采用钢筋探测仪及开凿混凝土楼板对楼板的配筋及钢筋保护层厚度进行检测,结果表明:楼板实体受力钢筋的间距、保护层厚度偏差存在超过规范允许偏差的测点,特别是板面负钢筋的保护层厚度偏大,这是施工控制不严引起的。 4.4根据实测的混凝土强度、板厚、配筋及钢筋保护层厚度验算主卧室、次卧室、书房楼板截面承载力,结果表明:上述区格楼板跨中及支座截面的实际承载力与荷载效应的比值最小值为1.08,承载力满足规范要求。 4.5采用实测数据对主卧室、次卧室、书房楼面现浇板块进行荷载作用下的截面裂缝宽度验算,结果表明: 次卧室 ⑥轴支座板面按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的截面裂缝宽度0.343mm大于规范对该环境类别下最大裂缝宽度限值(wlim=0.3mm)。其余截面计算裂缝宽度小于规范限值,满足要求。 4.6采用实测数据对主卧室、次卧室、书房楼面现浇板块进行荷载作用下的挠度验算,结果表明:上述各房间按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的挠度小于规范的限值,满足要求。 4.7分析表明主卧室现浇楼板板面南北走向缝宽为0.4mm的非贯穿裂缝为楼板结构温缩、干缩裂缝,电线管及过大的板厚施工偏差削弱了楼板的抵抗能力。分析表明次卧室西南角现浇楼板板面缝宽为0.4mm的非贯穿切角裂缝为荷载、楼板结构温缩、干缩共同作用下产生的,而过大的钢筋保护层厚度削弱了板面抵抗能力。上述裂缝目前尚不影响楼板结构的安全,但发展下去会影响房间的正常使用,应进行封闭处理。 5 、加固措施 根据检测结果,受检居室主卧室、次卧室等房间控制截面楼板厚度偏差超出允许偏差下限较多,板面钢筋保护层厚度偏差超出允许偏差上限较多,已影响楼板的抗裂性能及使用性能,考虑到该户型内部为大空间,现浇板上面层多开裂、空鼓,建议结合面层的返修,在现浇板上浇筑40mm厚C30细石混凝土,内配Φ6@ 200钢筋网,纵横向拉通,施工时应注意新旧混凝土的结合,采取措施保证旧混凝土的共同作用。 浅谈建筑结构的加固方法与施工:有关混凝土建筑结构的加固方法探析 摘要:文章主要结合当前建筑结构加固的几种常见方法展开阐述,笔者在文中指出,为了在日常工作中更为合理的对建筑结构进行加固,必须要对工程的实际情况进行调研和了解,只有这样才能做出一个最为合理、最经济的加固方案。 关键词:加固工程 混凝土结构 施工方法 混凝土建筑结构的加固设计属于一个相对比较繁琐的过程,其过程又是一个技术含量相对较高的工作,所以在建筑结构的加固之前,必须要有一个比较明确的操作思路,施工者必须要对原有的建筑物进行仔细的剖析,熟悉其状况和性能,从建筑结构的整体上进行分析,对原有建筑物的新增体系和结构体系有一个科学合理的安排,在节点和结构构件的处理上确保符合概念设计,同时还要满足两种极限状态的设计。具体的改造方案一定要兼顾经济性和合理性,依据工程的实际条件进行选择最为可行的加固方法。 1 混凝土建筑结构加固技术 1.1 外包钢加固 我们经常说的外包钢的加固方法就是使用乳胶水泥、环氧树脂化学灌浆以及一些焊接的方法,通过对整个梁柱所进行的周围包型钢的一种加固,常见的加固方式有两种,一种是湿式外包钢,另一种是干式外包钢,实践表明这种外包钢的加固方法能够增加构件具体的承载力,能够大大提高了整个建筑的加固构件的具体的刚度和延性。对常见的混凝土框架柱实行加固的过程中,大都会使用这种外包钢对建筑进行具体的加固,外包钢加固的方法对整个所要加固的构件截面尺寸与外观的影响相对比较小,但能大大提升其承载能力,一般对于进行静力加固的具体建筑通常都需要具体考虑结构的整个2次受力情况。外包钢的加固方法一般都会用一些低强的钢材,从而消弱了加固构件之间的应力和应变滞后状况,它的优势在于能够较好地发挥出所有后加具体位置的相应支撑的潜力;为了保证2次的组合结构面上的具体的粘结性能,保证新旧2个不同部位之间能够形成一个整体进行共同的受力,加固中,要求水泥的收缩性要小,同时还要保证良好的微膨胀。对所加固结构所选用的粘结剂,一定要保证有良好的粘结性与可灌性,耐老化而且收缩性也比较小。外包钢加固柱通常都有良好的可塑性,加固柱的两端施工质量对整个加固的效果影响很大,所以必须要处理好钢材在原构件间和端部的锚圃。 1.2其他加固 粘钢加固,适用于承受静力为主的梁板柱构件受弯、剪、拉、压加固。当用于受压以及承受动力较大构件的加固,应增设附加的锚固措施;例如每100mm设置2个植筋螺栓或穿梁、穿板对拉螺栓锚固。被加固构件混凝土强度等级不宜低于C15。粘碳纤维加固:适用于梁板柱受弯、剪、拉、压加固,适用于承受动力构件和曲面构件的加固。当用于受压构件的加固构件,应采用环绕闭和粘贴,被加固构件混凝土强度等级不宜低于C15。化学植筋:适用于钢筋混凝土结构与其它构件的连接、接长,或增加受力钢筋。当基材为素混凝土或岩石时,应经专门试验确定植筋锚固长度。基材混凝土强度等级不宜低于C20。化学螺栓:适用于非结构构件、非重要构件、器具与混凝土的锚固(如空调管道、设备基座的固定)。基材混凝土强度等级不宜低于C20。裂缝化学灌浆加固:适用于恢复开裂构件的整体性和使用功能,阻断其他介质对混凝土、钢筋的浸蚀。结构胶修补加固:适用于混凝土、砌体构件孔洞、凹坑、截面不足的修补。预应力加固:适用于梁板柱受弯、拉、压加固,应力滞后少,协同工作好。增大截面加固:适用于对自重增加、外观变化不敏感的结构。增设支撑加固:适用于对使用空间、观瞻要求不高的结构。防护加固:将结构胶涂刷于混凝土表面,起到防炭化、防锈蚀,提高构件耐久性的作用。绕丝加固:对受压构件缠绕退火钢丝,使混凝土受到附加环形约束,从而提高其极限承载力和延性。效果类似与缠绕纤维材料加固。粘玻璃纤维、玄武岩纤维加固。 2 加固方法的工程施工要求 工程加固要通过加固施工达到补强、修复、增强使用功能、提高承载力、满足实际使用具体要求,所以,选择加固方案一定要以提高加固工程的质量作为基本目的。不同的加固方案有着不同的质量评定标准和施工方法。依照施工的实际经验,对《CECS25:90混凝土结构加固技术规范》中的常见的加固法施工要求如下。 2.1 外包钢加固法要求 要把表面处理包括一些加固结合面与钢板贴合面处理作为整个加固施工过程中的技术关键。对于干式加固施工,为了使角钢能紧贴构件表面,混凝土表面必须打磨平整,无尘土和杂物;采用湿式加固施工,首先要对混凝土除尘、钢板除锈,并选用二甲苯清或丙酮进行洗钢板或混凝土表面。在处理好的角钢与混凝土表面上抹上配制环氧树脂化学灌浆料或乳胶水泥浆,进行灌、粘施工。 2.2 预应力加固法要求 采用预应力拉杆加固的过程中,在安装之前一定要对拉杆事先调直校正,安装位置与拉杆尺寸务必准确,张拉之前要对焊接的接头、螺帽、螺杆质量进行进一步的检验,确保拉杆传力的正确可行,避免整个张拉过程中出现滑动或断裂,从而引发质量和安全事故。采用预应力撑杆加固的时候,一定要注意撑杆的末端处角钢和混凝土构件之间的嵌入深度传力焊缝的质量检验,检验合格之后,将撑杆两端用螺拴临时固定,然后用环氧砂浆或高强度水泥砂浆进行填灌,加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐。 3 结束语 综上所述,为了保障人民生产生活安全,对老化钢筋混凝土建筑物进行加固是十分必要的。混凝土建筑物因出现质量问题,如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等,都需要进行混凝土结构加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要,对于需要加固的掏筑物,应根据构筑物的不同情况制定不同加固方案。工程加固的目的就是要通过加固施工达到修复、补强、提高承载力、增强使用功能、满足使用要求,因此。选择加固方案要以提高加固工程质量为根本目的。方案的确定要遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则,确保混凝土建筑加固工程收到良好的社会效益和经济效益。随着我国工业民用建筑科学技术的不断创新和进步。新型建筑材料逐步出现,混凝土建筑结构加固施工技术将会有一个全新的拓展。
建筑工程结构论文:建筑工程中混凝土结构耐久性分析 摘要: 在建筑工程中最为常用的材料就是混凝土材料。在近些年的项目建设和工程施工中,混凝土的使用量也在大幅度的增加。可以说,混凝土的使用已经在建筑项目中得到普及。在实践中,混凝土材料是在建筑工程中基础材料之一,也是决定建筑物、构筑物的整体质量因素之一。在我国的建筑行业发展过程中,混凝土的耐久性性能越来越受到重视,高耐久性的材料逐渐成为建筑行业的新宠。文章结合高耐久性混凝土的运用对建筑工程的重要性分析,简要探讨其在建筑工程中的应用。 关键词: 高耐久性混凝土材料;建筑工程;应用 随着人们对住宅建筑需求量的不断增加,对建筑物的要求也发生了极大地改变。使用混凝土不但会影响建筑物的整体质量,还会影响着建筑物的美观,因此,对于不同的混凝土工艺的使用是在施工过程中需要严格考察的,保证混凝土的规格与建筑的要求相符合。耐久性不同的混凝土影响着建筑的安全性能,在长期的建筑工程结构设计中过度关注结构设计忽略耐久性的情况时有发生。经过长时间,结构的钢筋被腐蚀,自然环境的变化导致混凝土受到冻融破坏,导致建筑物不得不进行大修。在这样的形势之下,提高混凝土材料的耐久性就变得非常的重要。 1高耐久性混凝土材料概述 高耐久性混凝土材料是现阶段在建筑工程中逐渐得到广泛应用的材料。在长期的研究中不难发现,密实性、材料等多种因素都会影响着混凝土的耐久性。通常我们所说的耐久性是指结构在规定的预计使用年限内,只要能够保证其正常维护,就可以确保工程在不经大修的情况之下就可以达到预期的各项功能要求。因此,高耐久性的混凝土材料在建设的过程中得到了非常广泛的应用。 2影响混凝土耐久性的因素 影响耐久性的因素有很多种,为了分析出影响的因素,笔者经过长期的研究发现可以结合混凝土的裂缝和混凝土所处的环境分析,找出影响其耐久性的因素。 2.1土壤的pH值 经过研究不难发现,在pH值大于12.5的碱性土壤中进行的工程建设,混凝土中的pH值小于9,经过一段时间不难发现土壤的pH值降低了,这说明二者之间发生了中和反应,混凝土的内部结构也随之发生了变化。因此,土壤的酸碱度对混凝土的耐久性有非常大的影响。 2.2空气二氧化碳含量 众所周知,空气中含有大量的二氧化碳,当二氧化碳向混凝土内部扩散的时候,就会与混凝土当中的碱性化合物氢氧化钙发生反应,又称混凝土碳化,进而影响着混凝土的耐久性。经过分析不难得出,反应的化学式可以表现为:CO2+H2OH2CO3;Ca(OH)2+H2CO3CaCO3+2H2O。可见,二氧化碳的浓度越高,混凝土的碳化就越明显,进而严重的影响着混凝土的耐久性。 2.3混凝土的配合比 混凝土的碳化深度大小在前人长期的实践研究中中有一个确定的公式:D=η1•η2•η3•η4•η5•η6•槡t。其中η1,η2,η3,η4,η5,η6分别表示水泥用量、水灰比、粉煤灰、水泥品种、集料品种和氧化方法影响系数,t表示碳化时间。可见,以上几个因素对混凝土的耐久性都有着非常关键的影响。在水灰比与水泥的用量上,我们要仔细研究不同的水灰比对混凝土的强度有着非常关键的影响(如图1)。一般认为水灰比小于0.4的时候,我们可以直接忽略其对碳化速度的影响,在图(a)中也可以看抗压强度的走向。从(b)图中也可以看出,在水泥量不断增加的过程中其抗压强度在增强,也就是说其密实度得到增强,抗压能力也随之增强。在高抗压能力的影响下,混凝土结构稳定性得到提升,耐久性也自然而然得到提高。 2.4空气的相对湿度 如果空气中的湿度比较高,就会直接侵入到混凝土的缝隙当中。如果有些钢筋被裸露在外面,就会直接导致钢筋的保护层受到破坏,并对钢筋进行腐蚀,进而严重影响钢筋的稳固性。因此,在空气湿度比较高的地方,要严格地控制空气的湿度和混凝土的缝隙深度,以保护混凝土结构的耐久性。 3高耐久性混凝土材料 在建筑工程中的应用策略随着对混凝土结构的深入研究和科学技术的发展,在建筑行业运用混凝土结构已经逐渐达到一定的水平,并且在建筑工程中得到了广泛的运用。但是使用高耐久性混凝土却成为了建筑过程中需要关注的重点问题。经过长时间的研究与分析,笔者认为可以采取以下几种措施来保证混凝土材料的高耐久性。 3.1控制混凝土的配合比 影响混凝土耐久性最关键的因素就是配合比,它不仅仅要符合施工技术的具体要求,还要符合建筑工程总强度的需求和工程整体质量的要求。如果在施工的过程中一味遵循科学部门确定的配合比,可能会导致混凝土并不符合施工的具体需求,影响施工的有效开展。因此,为了保证高耐久性,在确定混凝土的基本配合比的时候,要结合施工的基本条件(如空气的湿度、pH值、二氧化碳含量等)和施工所需的设备、温度等变化,结合具体内容来确定配合比,以保证施工的高效性。 3.2掺入矿物外加剂 在实践中,混凝土中会添加一些矿物外加剂,以改变胶凝物质的结构。在现阶段比较常见的是硅灰、磨细矿渣等。他们与水泥水化后的物质发生反应,改善混凝土的结构,增强水泥的硬度。当这些添加剂将混凝土中的孔隙堵上之后,混凝土的性能自然而然的就发生了改变,对钢筋的保护作用也随之增强。因此,要合理的添加矿物外加剂,保证混凝土具备高耐久性。 3.3掺入高效减水剂 作为一种化学添加剂,高效减水剂能够减少混凝土的应水量并对混凝土的和易性有着非常关键的影响。因此,在混凝土中加入化学外加剂成为混凝土搅拌过程中保证混凝土耐久性的关键因素。在现阶段这种外加剂主要以奈系作为主要的成分。在混凝土配置中加入它可以使浆体的浓度发生变化,降低其粘度和水胶比,并改善其工作性,从而保证更好的控制塌落度损失,提高混凝土的密实度,进而提高混凝土的耐久性。 3.4确保施工技术的有效性 在进行施工之前,要结合施工的进度分析,保证施工的科学合理性,避免出现返工期而没有遵循施工的要求配置混凝土。为了保障混凝土的高耐久性,在选择原材料的时候要尽量选择具备良好商誉的供应商,确保材料的质量,并确定好合理的运输路线,保证混凝土的整体质量。在混凝土振捣的过程中,要保证需要浇筑的混凝土得到充分地振捣,并尽量减少由于振捣不充分而引起的蜂窝等问题,针对建筑工程中站到混凝土的人员要做到严格的培训,保证其具备良好的素质,并具备一定的专业知识能够完成振捣工序。在实施建筑的过程中,施工人员应避免踩到钢筋,并结合预埋管线的情况开展施工。如果混凝土的强度小于1.2Mpa,不得踩踏或堆放重物,确保混凝土能够遵循严密的施工技术,保证混凝土具备高耐久性。 4结语 总而言之,在建筑行业不断发展的过程中,耐久性的提高已经逐渐成为混凝土在建筑工程中应用过程中需要面对的一个非常严峻的问题。由于耐久性直接影响着建筑工程的质量和使用寿命,如果不能够结合实际情况来使用混凝土,很容易导致工程质量的不达标。因此,在实践的过程中,我们要从混凝土材料的性能分析,关注其耐久性的影响因素,结合实际情况不断创新混凝土的技术措施,从而保证工程的整体质量,提高混凝土结构工程的使用时间。 作者:万宁康 单位:江西昌大工程建设监理有限公司 建筑工程结构论文:建筑工程钢结构施工技术分析 摘要: 随着人们物质生活水平不断提高,对居住环境也提出了更高的要求。为了有效满足人们的居住要求,在住宅建筑中可以有效运用钢结构施工,从而降低资源消耗和施工成本,提高建筑的使用功能。 关键词: 建筑工程;钢结构;安装;施工技术 1建筑工程钢结构安装施工技术要点 1.1安装和测量技术控制 测量技术的精准管控可以确保控制钢结构建筑安装中的标高、中心轴、垂直等指标做到准确、不出偏差留下隐患。钢构件的安装,焊接,要注意在测量作业中的温度校正,避免热效应的影响,造成构件弯曲和伸展等危害。当具体安装时,尤其是两排柱安装之间的主梁,应加强实际施工中的检测力度,主要是为了检查梁侧向弯曲,直路,垂直钢柱偏移,是否水平,垂直度;摩擦表面的清洁程度和螺栓的拧紧程度,从而保证准确无误。安装的横梁和立柱,国家建设规范要严格执行,从而保证垂直监测的要求,底部的柱垂直度,以满足施工质量要求的验收,混凝土细骨料混凝土底部柱和基础混凝土承台空间填充都要在符合要求规范后进行。 1.2钢结构螺栓禁锢 钢结构螺栓有普通螺栓,高强螺栓之分。普通螺栓连接的钢构件应确保每个螺栓垫片不得超过两个,并有两线齿以上的螺栓紧再曝螺纹长度,严禁使用膨胀螺栓孔气割钢构件。高强螺栓连接,应该重新检查高强螺栓单据和产品合格证书,接触面保证一定的平整度和光滑度,同时螺栓和螺丝孔不应有超过0.8毫米的间距,禁止扩孔使用和破坏性安装高强螺栓的行为。高强螺栓必须严格按照设计水平的要求在一定的时效内安装螺栓。高强螺栓安装的时候应该在48小时内全部拧紧,最终螺丝螺栓安装质量检查结束后,如果有一个超拧紧或未紧螺栓要及时更换或填充螺丝,确保高强螺栓的安装质量,以满足监管要求。 1.3焊接低合金钢及低碳钢部件 在焊接过程中,焊丝或焊条的选择应该是相同的基体金属强度水平,同时考虑到施工现场设备的条件下,应力集中度分布情况,不锈钢柱和梁的焊接连接,焊接结构,钢的焊接性能,都是重要的考评因素。电弧板的使用,要使用在电弧焊接过程中,性能测试一样板材。以确认或片材和基体金属(柱与梁)连接时候,要有不小于三倍厚度之间的焊缝厚度,焊缝厚度应该是弧板的厚度,弧板在焊接后除去,应保留不小于6毫米宽弧板。钢立柱和横梁的焊接,应进行下梁翼缘板焊接后,焊接梁的上翼缘板焊接,应该使第一焊接组件另一端的焊接温度下降至室温,两端不能同时焊接。在分段焊接构钢件的时候,在扩大向两侧焊接的部件从中间开始,焊接严格保证两侧对称,并注意焊缝焊接后进行钢构件覆盖的焊缝表面和中间焊缝的焊接。钢梁屋顶的焊接,以及底板和腹板都应选择渗透焊接角焊缝,最后留有闭口范围是约410毫米,此部分不用再进行焊接工作。总之,焊接工艺的好坏会直接影响到建筑钢材的质量,所以在钢结构建筑施工中,焊接永远是一个极其重要重要、需要重点管控的施工工艺。 2建筑工程钢结构安装施工控制措施 2.1建立完善的施工质量管理体系 从工程本身的特点上看,建立完善的质量管理体系很有必要。因为,工程本身所处的自然环境复杂多变,施工单位的管理机制完善程度明显不够。如果没有科学合理的制度作为支撑,工程的质量无法保证。在管理体系建立的过程中,实现高质量的管理,全方位的监控极其重要。管理制度和体系的不断完善,必然会激发施工人员工作的积极性,在明确施工质量重要性的前提下,对自身的工作会更加重视。 2.2加强工程建设中的监督检查 对钢结构安装过程中的每一个环节都有进行严格的监督和检查,对一些原材料要严把质量关,具体包括一些施工材料,机械设备,特别是工程中需要的物资质量,它们的质量水平对建筑的质量有着决定性作用,要按照规范进行选取。同时对施工人员要进行定期的专业知识考核,针对考核中存在的问题进行针对性的训练,同时要检查设备的使用情况,要定期对设备进行维修,保证设备使用的安全性。 2.3加强施工人员管理 为了提升技术培训的力度,施工单位应该邀请专业性相对较强的技术人员来进行现场示范和指导,做好模拟施工工作,有针对性地对技术薄弱人员进行指导。另外,技术讲解人员还需要对施工过程中需要注意的重点和难点进行详细地讲解,并且提出相应的预防措施。这样才能避免施工人员在施工现场处于混乱的状态。最后,为了提升培训的效果,建立相关的奖惩制度也有一定的必然性和可行性。对于那些表现良好的施工人员进行鼓励,相反,对那些没有按照规定培训,对质量控制不积极的人员进行惩罚。加强实地技术的培训为做好质量控制工作奠定了基础。钢结构安装阶段必须要有监督人员在现场对工程质量进行监督管理。整个施工过程都需要设置严密的管理体系,对于各种操作都要设置专门人员对其规范性进行监管,同时要对施工人员做好安全教育工作及监督工作,以确保施工过程的每一个步骤都安全有序地进行。 2.4完善施工 完成后的质量管理工程竣工之后,建筑负责方和建筑施工方都不应对工程的安全和质量问题掉以轻心,工程验收也属于工程建设的重要环节,工程验收过程中往往可以发现不少工程过程中潜在的问题和危险。所以,在施工后续阶段,建筑负责方和建筑承包方要对建材的规格、建筑的完整程度等进行细致地检查和核对。 3结束语 综上所述,现代高程建筑施工中,常常使用钢结构施工设计方法,通过优化钢结构设计中的钢梁、钢柱、钢栓、钢架,确定钢结构中的钢焊接标准。分析高层建筑物钢结构优化方式,对钢结构材料的耐热性、保温性进行技术改良,提高钢结构与混凝土之间的楼板灌浇技术,稳定高层建筑结构的施工方案,提高高层建筑施工需要解决的设计问题,提高建筑施工设计人员对高层建筑钢结构施工的认识,确保高层建筑钢结构顺应市场发展需求,逐步提高钢架构施工方案,提高钢结构技术手段,实现对钢结构高层施工的合理应用。 作者:赵仕昌 单位:佛山市南海区房产建筑工程有限公司 建筑工程结构论文:建筑工程钢结构课程开发 一、钢结构施工课程内容设计 钢结构施工课程学习情境设计时遵循学习情境的数量大于或等于3、每个学习情境均独立且也是一个完整的工作过程、同一课程的所有学习情境都应为同一个范畴的事物、各个学习情境之间具有平行和递进关系这四个原则,以常见的钢结构工程项目为载体,以工作过程为导向,充分考虑“标准融入”安排课程。 1.以常见的钢结构工程项目为载体目前,钢结构在我国的应用主要有以下几个方面:(1)轻钢结构类型,它的主要结构形式为门式刚架、排架结构;(2)多高层钢结构类型,它的主要结构形式为钢框架、钢混结构;(3)大跨度钢结构类型,它的主要结构形式为网架网壳、管桁、悬索、膜、组合、张弦和索膜结构。本课程从上述三类结构类型中选取较为常用且最具代表性的四种结构形式,即门式刚架、钢框架结构、网架结构和管桁架结构作为课程学习情境的载体,并选取这四种结构形式中的典型工程案例组织教学。 2.以工作过程为导向安排学习任务钢结构施工课程根据课程的能力目标选取内容,安排课程内容时,对几种钢结构形式的实际施工过程进行了分析,以钢结构施工的实际工作过程为导向,归纳出六个适宜教学的学习任务,即认识钢结构识读钢结构施工图选用并检验钢结构进场材料加工制作钢结构安装钢结构验收钢结构。课程还根据四种结构形式的各自特点,在内容选取上各有侧重,遵循“重复的是步骤,而不是内容”的理念。例如单层门式刚架结构施工这个学习情境侧重的是螺栓连接和结构制作加工方案编制;多高层钢框架结构施工这个学习情境侧重的是焊接连接和钢框架结构安装专项方案编制;大跨钢网架结构施工这个学习情境侧重的是吊装的验算和专项方案编制;管桁架结构施工则对上述三个学习情境进行综合,要求学生具有知识迁移和自主学习的能力,通过该学习情境的综合训练,学生会编制各种钢结构形式的专项施工方案。 3.体现“标准融入”的课程建设特色建筑工程相关的勘察、设计和施工等活动都要符合规定的要求,这些要求包括建筑标准、规范和规程等,它们是确保建筑工程安全、经济和适用的重要文件,也是保证和提高建筑工程质量的主要依据。但是由于标准、规范和规程都以条文的形式出现,这不利于学生对知识的学习和吸收,所以目前教材大多将标准规范中的条文扩展成为容易接受的知识和内容。这就带来了另一个问题,学生在学习知识时反而淡薄了标准规范意识。钢结构施工课程重视树立学生的规范和质量意识,安排内容时充分考虑“标准融入”,将《钢结构工程施工规范》和《钢结构工程施工质量验收规范》等标准充分融汇到课程教学实的施过程中。例如钢结构施工课程在任务实施时,将《钢结构工程施工质量验收规范》中的质量验收知识整合成材料进场检验制作加工质量验收钢结构安装验收工程竣工验收等内容并贯穿于每个学习情境。 4.采用教学做一体的教学方法在具体的教学活动中,钢结构施工课程的每个学习任务都按任务导入任务提出任务分配任务实施任务检查评估讨论这六个步骤组织教学,任务实施时充分利用校内外实训条件,借助现场教学、多媒体教学、实验教学、软件模拟教学、模型制作教学、实物参观教学和动画教学等多种教学手段,引导学生亲自经历完整的工作过程。例如当做到学习任务“选用并检验单层门式刚架结构工程进场材料”时,按导入本单元的学习任务提出检验进场钢材和紧固材料两个任务分配每组学生一定数量的原材料、配套资料和相关检验批质量验收记录学生检验材料并填相应表格检查每组学生填表内容评估总结任务完成情况这六个步骤组织教学。 二、钢结构施工课程资源建设 与课程配套的教学资源建设是课程能否高效实施的重要保障。在进行课程学习任务开发时,要充分考虑到可利用的教学资源和将来需要努力去完善的教学资源,以保证课程得到充分实施。本课程配套的教学资源建设主要包括教材和资料建设,师资建设,实训场地建设,教学模型软件建设。课程除配有配套的教材、多媒体课件、图片、动画和录像外,还配有一定数量的课程相关资料,例如钢结构施工图册、钢结构施工实验手册、钢结构验收资料和模型制作材料等。基于每届2个教学班的规模,本课程配备专兼职教师4人,其中专职教师2人,企业兼职教师1人,实验指导教师1人。本课程要求专职教师具备“双师”素质,熟悉高职教育规律、实践经验丰富;要求企业兼职教师为钢结构施工一线的技术骨干或专家;要求实验指导教师熟悉电动扭矩扳手、超声波和磁粉探伤仪等仪器设备的操作并具有熔化焊接与热切割作业焊工证。钢结构施工课程具有稳定、能满足教学要求的校外实训基地多个,主要保证钢结构类型认识、钢结构加工制作和安装施工等学习任务现场教学的正常开展;校内有供学生进行课程任务训练的实训场地和实训设备,如钢结构焊接场地、钢结构螺栓连接场地、必要的钢结构制作加工机具、必要的钢结构检验设备等;有适应课程教学必须的电化教室、图纸识读和模型制作实训室及配套软件和设备,能满足1个教学班完成施工图识读、模型制作及各种方案编制的使用要求。 三、钢结构施工课程评价体系 本课程主要对学生的任务学习情况和课后作业两大块内容进行评价,评价时重视学生参与,有学生互评、自评和老师评价几种方式。课程考核以学生发展为本,注重培养学生的学习能力、实践能力、交流合作能力和创新精神。例如任务学习情况评价时,先确定学习任务的目标是通过学习,学生知道如何做并能做类似任务。考核侧重的是学生完成任务和小组交流合作的过程,不强调任务完成的完整性,即学生只要积极去做任务并知道任务的具体做法,也能对任务的实施过程进行示范,那么即使他没有完成所有任务,同样可以得高分;课后作业评价时,侧重学生完成任务的思路,布置的课后作业需要学生具有知识迁徙和创新精神,学生在完成课后作业的同时要写清楚自己做课后作业的想法和过程。在整个课程评价过程中,关注学生的发展情况,譬如对前面课程学习不理想而在后续课程学习中慢慢进步的同学给予适当分数奖励,反之则适当扣分。 四、小结 课程的主要组成是教师、学生以及各种教学资源和方法,三者相辅相成,缺一不可。教师是课程的具体实施者,是决定教学质量的主要因素,所以教师要注重自身专业素质和教学理论知识的提高,以期在教学改革工作中具备清晰的改革思路和可行的改革方法。学生是课程学习的主体,在课程建设中要充分考虑学生的能力,让学生参与课程建设,根据学生的具体情况和反馈信息选择并修正相应的教学资源和方法。一个好的点子需要合理的推销方式,同样一门好的课程也需要选择适宜的教学资源和方法。只有充分考虑教师、学生以及各种教学资源、方法的作用和内在联系,课程才能得到成功的开发和建设。 作者:郑君华单位:杭州科技职业技术学院城建学院 建筑工程结构论文:建筑工程主体结构检测 一、制定建筑工程主体结构检测的主要工作内容 建筑工程主体检测的检测方案应当包括被检测对象的基本情况、选取的检测样本空间、选点的分布位置、此次的检测的目的以及应当采取何种的检测方法;具体的检测包括对建筑物筑物位移及变形情况的检测;主体结构裂缝的开展及分布情况的检测;工程施工过程中的缺陷及程度检测;工程选取的构件及材料强度的检测;现有的建筑及工程主体结构与设计图纸文件是否一致的检测;在检测建筑物的外围环境时,临近的是否有建筑工地及有无施工史的检测;当地气象条件及自然灾害情况的检测;人为因素影响的检测;以及建筑物使用过程中有无超载现象的检测。 二、建筑工程主体的样本空间的确定 质量监督的建筑结构主体检测工作是随机抽取的,是监督工作的一部分,因此在制定某一检测方案时,应当按照相关的法律法规及标准下制定,遵循一定的原则。尤其在确定主体结构检测的样本空间时应该有针对性,最大数量以不超过相关规范要求为宜。 检测人员或者相关的委托检测机构对工程主体结构进行检测时,除了主体结构的外观、尺寸检测外,其余各方面的实体检测必须按照规范制定出相应的检测方案,并及时告知施工方和监理单位,在进行到可能会影响主体结构质量的局部破损检测时必须征询设计单位的意见。如果是由监督机构进行的检测必须由监督机构的小组或是相关部门制定出检测方案;如果是委托给专业检测的单位进行检测时,则需要由专业的检测单位提供出建筑工程主体结构检测方案,并由监督机构进行认证。质量监督的实体检测与质量验收时的检测目的不同。实体检测是随机的抽查,因此是要根据明确的检测目的制定出相符的检测方案。在选择检测方法的时候必须采用操作方便、科学合理的手段。对于常规建筑工程主体结构检测,检测取样的部位以达到科学合理为原则且不能随意扩大检测范围,特别是对工程质量有异议的构件或无法通过现场的质量控制资料有效反映其质量的构件进行检测时的情况下。在此过程中,当采用一般方法不能展开检测时或由一般方法检测的结果有异议时,才采用可靠度更高的需由具备相应检测资质的单位完成的检测。 三、建筑工程主体结构检测时应当注意的事项 3.1主体结构检测的工作人员应当注意自己的人身安全。 3.2进行工程主体结构的检测时,检测人员应与委托方及相关的工作人员同在现场。 3.3是先拟定好的主体结构检测方案在原则上不能轻易变动,如果因为现场条件限制不能按照原定检测方案执行时,则必须在不违反规范标准的前提下,经过当事各方的同意签字确认后才能更改。 3.4当有人问及引起建筑工程主体结构质量及安全问题的原因时,要告知对方一切以鉴定报告为准。 3.5建筑工程主体结构检测鉴定报告是某一检测鉴定机构的观点与结论,并不是检测人员的个人见解,在未准签发前有可能改变。 四、改善主体结构质量检测工作的措施 4.1确定质量检测工作的内容质检人员要做好建筑工程主体结构的质量检测工作,首先应该明确工程主体结构检测的主要工作内容。质量检测工作涉及到的范围为工程主体结构的钢筋保护层数量及位置;钢筋的数量及位置;工程施工中的测砼强度、砂浆、砼回弹、砌体、钻芯等。 4.2完善国内现有的质检法规和标准质量检测的法规和标准是检测工程质量的法律依据,这对提高建筑工程主体结构检测的工作效率是十分必要和有效的。在现阶段的情况下,我们主要是要根据建筑工程领域的市场发展来制定相应的符合情况的法律法规和法规标准,为建筑工程主体结构的质量检测工作提供切实有效的法律依据和参考。 4.3严格的规范主体结构质量检测手段在实际的质量检测工作中,必须严格的规范质量检测手段才能真正的提高质量检测的工作效率。在质量检测过程中,检测人员应注重结构实体的检测。质检人员应当从建筑工程主体结构的外观、尺寸等方面进行检测,并根据工程的实际情况拟定出相应的检测方案。 4.4加强质量监督检测工作的队伍建设加强队伍建设,最重要的是要加强建筑工程主体结构质量检测队伍的培训工作,从实际工作人员着手,不断提高工程质量检测的工作效率。切实的提高整体队伍质量检测的专业理论性及实际操作能力,强化考核制度,培训机制,完善现有的岗位责任制度,努力的培养出一批优秀的质量检测工作队伍。 作者:王之超单位:大连市旅顺经济开发区工程质量检测中心有限公司 建筑工程结构论文:建筑工程主体结构检测 一、建筑工程主体结构检测方法 1.1主要内容 对工程建筑质量中主体结构质量检测的主要内容有对建筑工程主体结构中钢筋保护层的钢筋数量及位置进行抽查,对工程中的砼回弹、砂浆、砌体、钻芯检测及测砼强度等。 1.2质量检测的主要手段 在对建筑工程主体结构进行检测时,主要有以下几点: 1)实体检测是其中的重点之一,而这一工作又具有较强的随机性,特别是对样本空间的确定上需要遵守相关标准的需求,同时还应该具备对实体的针对性; 2)委托的检测机构或者监督人员进行监督时,除了需要对结构的外观、尺寸进行检测之外,还要对实体进行检测,并且一定要制定具体的检测方案流程,并告知施工方、监督站; 3)如果需要采取可能致使工程质量受到局部影响的检测方案,必须要征求设计方的意见,才可执行; 4)如果是由监督站进行具体的检测,必须要由监督机构相关部门制定监督方案,而如果是外聘检测单位,则应该由检测单位制定检测方案,并且提供给监督站进行审核; 5)对工程实体的检测与质量验收不同,其中实体检测是进行随机抽样调查工作,因此对目的的把握一定要清晰,利用操作简单、科学有效的手段进行检测,大多数情况下可使用监督小组现场独立操作的方法; 6)进行常规检测时,如果发现有质量疑义的构件不能通过现场进行检测的构件,应该对该构件进行针对性的部位检测,以准确的反映实际情况,不能随意扩大范围。 1.3进行抽样检测的原则 建筑工程的主体结构质量检测必须要符合科学合理的质量判断,其重点就是抽样的合理选取,按照检测的目的大致可分类确定的抽样空间如下; 1)按照材料类型及结构类型进行抽查规划,对一般质量行为进行抽查:按照级别划分,第一级按照结构类型可分为:钢结构、钢筋混凝土结构、砌体结构等;第二级按照构件的类型可划分为:梁、柱、墙;第三级可根据材料类型划分; 2)按照检测的类型及所使用检测批的容量来选取样本容量,对有异议的构件进行检测:不仅监督机构需要对构件进行抽查,而且施工责任单位也需要委托检测单位进行有关的检测,来保证施工满足设计要求及规范标准。其中监督机构做出的抽检应该大于总抽检次数的10%。 二、有关注意事项 1)检测人员进行检测时必须要注意人身安全; 2)检测过程中,检测人员、委托方及相关责任人均应该在现场; 3)对于拟定的方案不能做出随便改变,如果确实需要改变,必须要要由各方同意并签字才可进行更改; 4)因为检测报告是检测机构做出的结论,因此在未签发时,是可以进行更改的。 三、结论 建筑工程主体结构的质量检测监督工作人员必须要具备专业的理论知识及丰富的实际经验,另外还需要具备责任心、树立使命感,才可进行这项具备挑战性的任务。在具体检测过程中,建筑工程检测人员必须要熟悉指定检测流程,强化监督意识,注意各个环节的注意事项,另外还需要及时总结经验教训,发挥监督管理的灵活性、有效性、合理性,进而确保工程质量的安全。 作者:姚俊宇陈华岩单位:中国建材检验认证集团股份有限公司河南省建筑科学研究院有限公司 建筑工程结构论文:建筑工程结构检测 1、检测技术 传统的检测手段(如人工目测)和无损检测技术(如超声波、声发射、x-射线等)均是结构局部损伤的检测方法,难以预测预报结构整体的性能退化,无法实现实时的健康监测和损伤诊断。一个不可忽略的事实是:结构损伤的出现势必导致结构性能参数(如刚度、频率、阻尼或质量)的变化,如果这种变化能够很好的被检测和分类的话,就可以用来进行结构损伤诊断与健康监测,显然。这是整体的检测方法。 1.1整体结构监测 整体结构监测的主要内容包括沉降观测,位移观测、挠度观测、裂缝观测和振动观测等。每一种建筑物的观测内容,应根据建筑物的具体情况和实际要求综合确定测量项目。健康监测方法与测量仪器的发展密切相关。目前,GPS定位技术已经在区域性变形观测和大型工程变形监测中应用,并具有实时、连续、自动监测的优点,甚至与远程数据传输相结合,实现监测与决策智能化。监测的准确性取决于监测方案的科学性、监测点布置的合理性及测量仪器的精确度。 结构监测的方法可分为四类:(1)空间域方法,(2)模态域方法,(3)时域方法,(4)频域方法。其中空间域方法是根据质量、阻尼和刚度矩阵的改变来检测和确定损伤位置I模态域方法根据自振频率、模态阻尼比和模态振型的改变来检测损伤;在时域方法中。系统参数通过在一定时间内采样的数据来直接确定,精度较高,但很费时,在频域方法中,模态参数如自振频率、阻尼比和振型等是确定的,谱分析和频率响应函数被广泛应用。上述方法各有其优缺点。如频域方法和模态域方法使用转换的数据,数据转换存在误差和噪声。在空间域方法中,质量和刚度矩阵的建模与修正还存在问题,并且难以精确。将两三种方法结合起来检测和评估结构的损伤具有很强的发展趋势,比如将静载测试和模态测试的数据结合起来诊断损伤,这样可以克服各自方法的缺点并相互检查。与损伤检测的复杂性相适应。 1.2结构性能的检测 结构性能的检测是可靠性鉴定工作中的重要环节,内容一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸和钢筋位置及直径的检测、结构及构件的开裂和变形情况检测等。 1.2.1混凝土结构 混凝土强度及缺陷的检测技术目前得到了广泛的应用和发展,分为非破损检测技术和局部破损检测技术。由于非破损检测技术具有适用性强、可连续大面积测试、不破坏结构且能获得破坏试验不能获得的信息(如内部孔洞、疏松、不均匀性等)等特点,因此,一般情况下,均采用非破损检测技术(但检测结果的精确度较差)。到目前为止,关于混凝土强度的非破损检测技术有回弹法、超声法等,局部破损检测技术有钻芯法、拔出法和灌入法等,以及由上述基本方法组合而成的超声回弹综合法、钻芯回弹综合法等。混凝土强度的检测技术已基本成熟,成熟的标志在于测试理论的完善和测试仪器性能。如:“回弹值——碳化深度——强度”关系,反映了回弹值与混凝土强度之间的基本规律。回弹、超声、钻芯和拔出等较为成熟的混凝土强度和缺陷检测方法已经有了全国性的检测技术规程。 混凝土构件钢筋配置情况的检测有破损和非破损两类方法。破损方法是凿去检测部位的混凝土,直接量测钢筋的数量、直径及保护层厚度,然后与设计图纸比较。这种方法对构件有损伤,应尽可能少用。非破损方法主要有电磁法、雷达法和超声法,雷达法测试速度较快,电磁法相对较慢;对保护层厚度的测定用超声法精度相对较高。上述几种方法均不能准确测定出钢筋直径,也不能测定节点区的钢筋和构件中刚进的连接情况。而这些检测项目的结果客观上又是结构鉴定与加固的依据。因此迫切需要开发研制测试精度高的检测仪器。 1.2.2砌筑结构 砌筑结构检验测试技术起步比混凝土结构略晚一些,技术成熟程度比混凝土强度检测技术略差,但该项技术的发展势头猛,在国内形成了百家争鸣的可喜局面,目前,砌体结构材料强度的检测技术正日益成熟。 砌筑强度检测方法有现场检测法和间接测试法,现场测试法有推剪法、单剪法、轴压法、扁千斤顶和拔出法等五种检测方法,需要从墙体上截取试件,比较困难,且试件稍经搬动,强度就会受到影响,故应用较少。间接测试法是通过检测砖和砂浆的强度,然后依据现行规范直接确定砌体强度。砖的强度检测通常可以从砌体上取样按常规方法进行检测,方法比较简单。砂浆强度检测方法有冲击法、点荷法、回弹法、筒压法、射钉法和剪切法等。新晨 1.2.3钢姑构 与混凝土结构和砌体结构相比,工程建设中钢结构的数量相对较少,加之冶金、机械、交通、航空、石油、化工等工业部门对钢材物理力学性能、内部缺陷,焊缝探伤等检验方法比较完普。因而其检验测试技术发展之路基本是借鉴学习国内其他行业的先进方法,如焊缝和钢材的超声波探伤方法、射线探伤方法、磁粉探伤方法和渗透探伤方法等。 2、结构的鉴定与评估技术 结构鉴定与评估技术的发展与建筑市场和社会的需求有直接的关系,与国家的经济状况有密切的关系,同时又受到检测技术发展的影响。结构的可靠性评级是根据检测的结果进行评定,它是结构维修,加固的重要依据。根据《危险房屋鉴定标准》(JGJ125—99)(2004年版),房屋的综合评定按三个层次进行;第一层次应为构件危险性鉴定,其等级评定分为危险构件(Td)和非危险构件(Fd)两类;第二层次应为房屋组成部分(地基基础、上部承重结构、围护结构)危险性鉴定。其等级评定应分为a、b、c、d四等级;第三层次应为房屋危险性鉴定,其等级评定应分为A、B、C、D四等级。 建设工程质量的检测与鉴定技术已超出了单纯的结构安全的范畴,包括了结构的安金性、耐久性、适用性和抗灾害能力以及工程质量问题产生原因的鉴定与分析等综合问题。建设工程质量的检测与鉴定为治理工程质量通病。如设计造成的多层砖房温度裂缝问题,混凝土工程施工阶段的开裂问题等起到了积极的作用。为设计规范和施工验收规范的修编提供了依据。 建筑工程结构论文:建筑工程结构检测 1检测技术 传统的检测手段(如人工目测)和无损检测技术(如超声波、声发射、x-射线等)均是结构局部损伤的检测方法,难以预测预报结构整体的性能退化,无法实现实时的健康监测和损伤诊断。一个不可忽略的事实是:结构损伤的出现势必导致结构性能参数(如刚度、频率、阻尼或质量)的变化,如果这种变化能够很好的被检测和分类的话,就可以用来进行结构损伤诊断与健康监测,显然。这是整体的检测方法。 1.1整体结构监测 整体结构监测的主要内容包括沉降观测,位移观测、挠度观测、裂缝观测和振动观测等。每一种建筑物的观测内容,应根据建筑物的具体情况和实际要求综合确定测量项目。健康监测方法与测量仪器的发展密切相关。目前,GPS定位技术已经在区域性变形观测和大型工程变形监测中应用,并具有实时、连续、自动监测的优点,甚至与远程数据传输相结合,实现监测与决策智能化。监测的准确性取决于监测方案的科学性、监测点布置的合理性及测量仪器的精确度。 结构监测的方法可分为四类:(1)空间域方法,(2)模态域方法,(3)时域方法,(4)频域方法。其中空间域方法是根据质量、阻尼和刚度矩阵的改变来检测和确定损伤位置I模态域方法根据自振频率、模态阻尼比和模态振型的改变来检测损伤;在时域方法中。系统参数通过在一定时间内采样的数据来直接确定,精度较高,但很费时,在频域方法中,模态参数如自振频率、阻尼比和振型等是确定的,谱分析和频率响应函数被广泛应用。上述方法各有其优缺点。如频域方法和模态域方法使用转换的数据,数据转换存在误差和噪声。在空间域方法中,质量和刚度矩阵的建模与修正还存在问题,并且难以精确。将两三种方法结合起来检测和评估结构的损伤具有很强的发展趋势,比如将静载测试和模态测试的数据结合起来诊断损伤,这样可以克服各自方法的缺点并相互检查。与损伤检测的复杂性相适应。 1.2结构性能的检测 结构性能的检测是可靠性鉴定工作中的重要环节,内容一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸和钢筋位置及直径的检测、结构及构件的开裂和变形情况检测等。 1.2.1混凝土结构 混凝土强度及缺陷的检测技术目前得到了广泛的应用和发展,分为非破损检测技术和局部破损检测技术。由于非破损检测技术具有适用性强、可连续大面积测试、不破坏结构且能获得破坏试验不能获得的信息(如内部孔洞、疏松、不均匀性等)等特点,因此,一般情况下,均采用非破损检测技术(但检测结果的精确度较差)。到目前为止,关于混凝土强度的非破损检测技术有回弹法、超声法等,局部破损检测技术有钻芯法、拔出法和灌入法等,以及由上述基本方法组合而成的超声回弹综合法、钻芯回弹综合法等。混凝土强度的检测技术已基本成熟,成熟的标志在于测试理论的完善和测试仪器性能。如;“回弹值——碳化深度——强度”关系,反映了回弹值与混凝土强度之间的基本规律。回弹、超声、钻芯和拔出等较为成熟的混凝土强度和缺陷检测方法已经有了全国性的检测技术规程。 混凝土构件钢筋配置情况的检测有破损和非破损两类方法。破损方法是凿去检测部位的混凝土,直接量测钢筋的数量、直径及保护层厚度,然后与设计图纸比较。这种方法对构件有损伤,应尽可能少用。非破损方法主要有电磁法、雷达法和超声法,雷达法测试速度较快,电磁法相对较慢;对保护层厚度的测定用超声法精度相对较高。上述几种方法均不能准确测定出钢筋直径,也不能测定节点区的钢筋和构件中刚进的连接情况。而这些检测项目的结果客观上又是结构鉴定与加固的依据。因此迫切需要开发研制测试精度高的检测仪器。 1.2.2砌筑结构 砌筑结构检验测试技术起步比混凝土结构略晚一些,技术成熟程度比混凝土强度检测技术略差,但该项技术的发展势头猛,在国内形成了百家争鸣的可喜局面,目前,砌体结构材料强度的检测技术正日益成熟。 砌筑强度检测方法有现场检测法和间接测试法,现场测试法有推剪法、单剪法、轴压法、扁千斤顶和拔出法等五种检测方法,需要从墙体上截取试件,比较困难,且试件稍经搬动,强度就会受到影响,故应用较少。间接测试法是通过检测砖和砂浆的强度,然后依据现行规范直接确定砌体强度。砖的强度检测通常可以从砌体上取样按常规方法进行检测,方法比较简单。砂浆强度检测方法有冲击法、点荷法、回弹法、筒压法、射钉法和剪切法等。 1.2.3钢姑构 与混凝土结构和砌体结构相比,工程建设中钢结构的数量相对较少,加之冶金、机械、交通、航空、石油、化工等工业部门对钢材物理力学性能、内部缺陷,焊缝探伤等检验方法比较完普。因而其检验测试技术发展之路基本是借鉴学习国内其他行业的先进方法,如焊缝和钢材的超声波探伤方法、射线探伤方法、磁粉探伤方法和渗透探伤方法等。2结构的鉴定与评估技术 结构鉴定与评估技术的发展与建筑市场和社会的需求有直接的关系,与国家的经济状况有密切的关系,同时又受到检测技术发展的影响。结构的可靠性评级是根据检测的结果进行评定,它是结构维修,加固的重要依据。根据《危险房屋鉴定标准》(JGJ125—99)(2004年版),房屋的综合评定按三个层次进行;第一层次应为构件危险性鉴定,其等级评定分为危险构件(Td)和非危险构件(Fd)两类;第二层次应为房屋组成部分(地基基础、上部承重结构、围护结构)危险性鉴定。其等级评定应分为a、b、c、d四等级;第三层次应为房屋危险性鉴定,其等级评定应分为A、B、C、D四等级。 建设工程质量的检测与鉴定技术已超出了单纯的结构安全的范畴,包括了结构的安金性、耐久性、适用性和抗灾害能力以及工程质量问题产生原因的鉴定与分析等综合问题。建设工程质量的检测与鉴定为治理工程质量通病。如设计造成的多层砖房温度裂缝问题,混凝土工程施工阶段的开裂问题等起到了积极的作用。为设计规范和施工验收规范的修编提供了依据。 3结论 鉴定与评估技术尚存在一些问题,如在对已有结构的承载能力计算鉴定时一般都沿用结构设计时的计算理论和计算方法。结构的设计阶段采用失效概率的理论。考虑了作用的变异、材料强度变异、构件尺寸的变异等I而已有结构的承载能力鉴定时,除了可变作用存在变异外,永久作用、材料强度和构件尺寸已确定,此外存在着轴线的实际偏差、基础实际不均匀沉降、环境温度的影响、结构的实际损伤等;问题不同了。计算理论和计算方法也应该有所区别,因此,关于已有结构的承载能力的计算理论和计算方法有待发展。 在对建筑工程质量问题鉴定时。鉴定工作受到结构设计理论的制约,如设计不考虑环境因素的影响。而实际工程质量问题与环境温度等有很大的关系。如何评定这类问题。也有待设计理论和鉴定理论的提高。 建筑工程结构论文:建筑工程混凝土结构质量 1质量通病及原因分析 (1)断面尺寸偏差、轴线偏差、表面平整度超限。 产生的原因是:图纸有误或看错图纸;施工测量放线有误;模板支撑不牢,支撑点基土下沉,模板刚度不够;混凝土浇筑时一次投料过多,一次浇筑高度超过规定,使模板变形;混凝土浇筑顺序不当,造成模板倾斜;振捣时,过多振动模板,产生模板位移;模板接缝处不平整,或模板表面不平等。 (2)蜂窝、麻面、露筋、孔洞、内部不实。 产生原因是:模板接缝不严,板缝处漏浆;模板表面未清理干净或模板未满涂隔离剂;混凝土配合比设计不当或现场计量有误;振捣不密实、漏振;混凝土搅拌不匀,和易性不好;混凝土入模时自由倾落高度较大,未用串筒或溜槽,产生离析;底模未放垫块,或垫块脱落,导致钢筋移动;结构节点处,由于钢筋密集,混凝土的石子粒径过大,浇筑困难,振捣不仔细等。 (3)在梁、板、墙、柱等结构的接缝和施工缝处产生烂根、烂脖、烂肚。 产生原因是:施工缝的位置留设不当,不易振捣;模板安装完毕后,接槎处未清理干净;对施工缝处先浇混凝土表面未作处理,或处理不当,形成冷缝;接缝处模板拼缝不严,漏浆等。 (4)结构发生裂缝。 产生原因是:模板及其支撑不牢,产生变形或局部沉降;混凝土和易性不好,浇筑后产生分层,出现裂缝;养护不好引起裂缝;拆模不当,引起开裂;冬期施工时,拆除保温材料时温差过大,引起裂缝;当烈日暴晒后突然降雨,产生裂缝;大体积混凝土由于水化热,使内部与表面温差过大,产生裂缝;大面积现浇混凝土由于收缩和温度应力产生裂缝;构件厚薄不均匀,使得收缩不均匀而产生裂缝;主筋位置严重位移,而使结构受拉区开裂;混凝土初凝后又受到扰动,产生裂缝;构件受力过早或超载引起裂缝;基础不均匀沉降引起开裂;设计不合理或使用不当引起开裂等。 (5)结构表面损伤,缺棱掉角。 产生原因是:模板表面未涂隔离剂,模板表面未清理干净,粘有混凝土;模板表面不平,翘曲变形;振捣不良,边角处未振实;拆模过早或拆模用力过猛,强撬硬别,损坏棱角;拆模后未做好成品保护,结构被碰撞损坏等。 (6)结构或构件断裂。 产生原因是:钢筋位置不对;钢筋数量不足;严重超载或施工时结构的受力状态与设计不符;钢筋质量不符合要求,产生脆断;混凝土强度过低等。 (7)混凝土强度偏低,或波动较大。 产生原因是:原材料质量波动;配合比掌握不好,水灰比控制不严;搅拌时间短,搅拌不均匀,或投料顺序不对;混凝土运送的时间过长或产生离析;混凝土振捣不密实;混凝土养护不好等。 (8)混凝土冻害。 产生原因是:混凝土凝结后,尚未取得足够的强度时受冻,产生胀裂;混凝土密实性差,孔隙过多而大,吸水后气温下降达到负温时,水变成冰,体积膨胀,使混凝土破坏;混凝土抗冻性未达到设计要求,产生破坏等。 (9)碱骨料反应。 混凝土骨料中的某些活性矿物质与混凝土微孔中的碱性溶液发生化学作用,使混凝土局部发生膨胀,引起开裂和强度降低,称为碱骨料反应。产生碱骨料反应的原因是:骨料中含有与碱起化学作用的活性矿物质成分,如含微晶氧化硅、二氧化硅和碳酸盐的骨料;水泥的含碱量过高;混凝土的水灰比过大;环境温、湿度的影响;外加剂中含碱量大等。解决办法是选用没有碱反应影响的骨料,控制水泥与外加剂的含碱量。(10)混凝土碳化。 空气中的二氧化碳混入混凝土中,与混凝土中的碱性物质相互作用,降低混凝土的碱度,称为混凝土碳化。碳化会破坏钢筋表面的钝化模,使钢筋失去混凝土对其保护作用而锈蚀,胀裂混凝土。混凝土碳化还会加剧收缩而使结构产生裂缝。加速碳化的原因是:混凝土周围介质的相对湿度、温度、压力、二氧化碳浓度的影响;施工中振捣与养护好坏的影响;水泥用量、水灰比、水泥品种的影响;骨料品种、外加剂、粉煤灰参量的影响;混凝土强度等级的影响等。由于空气中二氧化碳的浓度较低,在正常条件下,混凝土碳化的发展速度比较慢,对密实性较好的高强混凝土,保护层为20mm时,碳化发展到钢筋的位置需要数十年时间。 (11)钢筋锈蚀。 产生钢筋锈蚀的原因是:混凝土液相的PH值的影响,PH值小于4时钢筋锈蚀速度急剧加快,混凝土的碳化将降低PH值;氯离子含量的影响,氯离子会破坏钢筋表面的氧化膜,使钢筋锈蚀;钢筋的混凝土保护层厚度的影响;水泥品种的影响;环境温、湿度的影响;大气、水与土层中盐的渗透作用;混凝土密实度的影响等。 上述质量通病,最终都会导致结构的承载能力降低,变形能力降低,变形增加,裂缝展开过大,结构耐久性降低。所以对混凝土结构工程的质量必须十分重视,避免形成结构隐患。 从上述质量通病的原因可以看出,只要施工过程中能严格按施工规范进行,设计能按设计规范进行,绝大部分的质量问题是可以避免的。 2混凝土质量缺陷的处理 (1)表面抹浆修补。 对于数量不多的小蜂窝、麻面、露筋、露石的混凝土表面,主要是保护钢筋和混凝土不受侵蚀,可用1∶(2—2.5)水泥砂浆抹面修整。在抹吵浆前,需用钢丝刷或加压力的水清洗,润湿,抹浆初凝后要加强养护工作。 对结构构件承载能力无影响的细小裂缝,可将裂缝处加以冲洗,用水泥砂浆抹补。如果裂缝较大、较深时,应将裂缝附近的混凝土表面凿毛,或沿裂缝方向凿成深为15—20mm、宽为100—200mm的V形凹槽,扫净并洒水湿润,先刷一层水泥砂浆,然后用1∶(2—2.5)水泥砂浆分2-3层涂抹,总厚度控制在10—20mm,并压实抹光。 (2)细石混凝土填补。 当蜂窝比较严重或露筋较深时,应除掉附近不密实的混凝土的突出骨料颗粒,用清水洗刷干净并充分润湿后,再用比原强度等级高一级的细石混凝土填补并仔细捣实。 对孔洞的补强,可在旧混凝土表面采用处理施工缝的方法处理,将孔洞处疏松的混凝土和突出的石子剔凿掉,孔洞顶部要凿志斜面,避免形成死角,然后用水刷洗干净,保持湿润72h后,用比原混凝土强度等级高一级的细石混凝土捣实。混凝土的水灰比宜控制在0.5以内,并掺水泥用量0.01%的铝粉,分层捣实,以免新旧混凝土的接触面上出现裂缝。 (3)水泥灌浆与化学灌浆。 对于影响结构承载力,或者防水、防渗性能的裂缝,为恢复结构的整体性和抗渗性,应根据裂缝的宽度、性质和施工条件等,采用水泥灌浆的方法予以修补。一般对宽度大于0.5mm的裂缝,可采用水泥灌浆;宽度小于0.5mm的裂缝,宜采用化学灌浆。 另外,对影响混凝土结构性能的缺陷,必须会同设计等有关单位研究处理。 建筑工程结构论文:试析建筑工程主体结构质量检测 摘要:随着社会经济的发展随着社会经济的发展,我国的城市化水平越来越高,城市规模的扩大和城市人口的增加,使得建筑行业飞速发展。近年来近年来,随着建筑企业的日益剧增,建筑结构也越来越多,不论是在规模上还是在施工方面都更加的现代化、机械化。但是建筑结构的质量却仍良莠不齐构的质量却仍良莠不齐,这样一来,就更迫切需要一套具体详细的对建筑主体结构质量的检测方法。并运用其检测技术手段,对建筑工程施工过程中的主体结构质量进行监督建筑工程施工过程中的主体结构质量进行监督,来保证建筑结构的质量,确保建筑工程的质量达到国家验收标准。因此,本文主要研究了建筑工程主体结构的质量检测方法要研究了建筑工程主体结构的质量检测方法,分析了建筑工程主体结构质量检监督现状,并对建筑工程主体结构质量检测方法提出了一些见解出了一些见解,以确保建筑工程主体结构的质量。 关键词:建筑工程;主体结构;质量检测;监督管理 1前言 在建筑工程的结构的中在建筑工程的结构的中,主体结构的质量能否保证是建筑结构质量能否保证的基础筑结构质量能否保证的基础,一旦主体结构出现了问题,那么建筑结构后期的实用安全就会受到巨大的考验建筑结构后期的实用安全就会受到巨大的考验。这样一来建筑结构的主体结构的质量检测就务必要进行筑结构的主体结构的质量检测就务必要进行,这就要求检查工作要从每一个具体的环节入手工作要从每一个具体的环节入手,每一个环节检查的具体到位位,整个主体结构的检查工作才能做的更好。 2建筑工程主体结构质量检测的意义 建筑工程结构检测技术经历了从无到有建筑工程结构检测技术经历了从无到有、从单项到全面、从局部构件到整体结构的发展过程从局部构件到整体结构的发展过程,其发展与应用是工程质量监督的技术保障和重要的技术手段量监督的技术保障和重要的技术手段。对保证工程的整体质量量、提高建筑工程建筑水平、节省国家与企业资金、保障企业生产安全和人民生命财产的安全等方面起着重要的作用生产安全和人民生命财产的安全等方面起着重要的作用。它是整个建筑结构的载体是整个建筑结构的载体,与建筑体寿命周期的安全使用紧密相关相关。因此,工程主体结构质量检测方法是延长建筑使用寿命的有效措施命的有效措施,是对建筑物进行鉴定与评估的基本依据,更是建筑业贯彻科学发展观的实践需要建筑业贯彻科学发展观的实践需要。 3我国建筑工程主体结构质量检测现状 近年来近年来,我国问题建筑工程层出不穷,让人们无法安心。而导致了工程质量一系列的问题的主要原因归根结底是对建筑工程主体结构检测时没有按照相关法定程序筑工程主体结构检测时没有按照相关法定程序、根据科学规律以及技术标准规范施工律以及技术标准规范施工、对各个环节进行及时监督,从而造成建筑工程主体结构中存在极大的安全隐患的后果成建筑工程主体结构中存在极大的安全隐患的后果。 4建筑工程主体结构质量检测方法 现阶段建筑工程结构检测采用的主要方法现阶段建筑工程结构检测采用的主要方法。 4.1外观外观、尺寸检测法 外观检测法是检测人员利用观察建筑结构外观的方法进行初步的质量检测工作行初步的质量检测工作。首先,对建筑结构的外观进行大致的观察的观察,观察是否有裂缝、破坏等情况的出现。其次,是观察结构的尺寸结构的尺寸、外观等是否符合技术质量的要求。再次,是对于建筑结构所用材料建筑结构所用材料、强度等资料进行调查、看是否符合规范和设计要求设计要求。在实际的检测工作中,这一检测方法主要依靠的是检测人员的工作经验和工作素质是检测人员的工作经验和工作素质,所以具有很大的主观性特点特点,因此外观检测法难以成为检测结果的主要依据。建筑工程主体结构中的外观与尺寸检测方法主要是针对混凝土构件中是否出现了夹渣混凝土构件中是否出现了夹渣、裂缝、麻面以及蜂窝等问题,在检测时可以采取尺量与目测的方式对这些主体结构项目进行检测行检测。在实际的建筑工程施工过程中,对于混凝土构件严重到影响环境的情况时重到影响环境的情况时,应当在质量检测报告中进行详细的说明说明。 4.2仪器检测法 仪器检测法是利用相应检测仪器等相关的辅助检测手段对建筑结构进行检查工作对建筑结构进行检查工作,利用检查显示出的数值与标准的检测数值进行对比检测数值进行对比、分析、判断工作,进而实现对结构的检测工作工作。它又分有损检测和无损检测两种检测方法。①有损检测有损检测。有损检测是将对所检测构件的结构、外形或受力情况进行全部或部分损坏或受力情况进行全部或部分损坏。根据科学技术的研究方法进行检测工作进行检测工作,看是否符合规范和设计要求,以此推断结构能承受的荷载是否满足规范和设计要求承受的荷载是否满足规范和设计要求。②无损检测法无损检测法。无损检测方法主要是利用电、磁、声等相关的技术手段关的技术手段,根据建筑的结构特点,在不破坏建筑结构的情况下对结构内部情况进行检测况下对结构内部情况进行检测。 4.3现场结构检测法 (1)钢结构检测钢结构检测。对钢结构工程进行检测的时候应按照相关规定进行现场检测关规定进行现场检测,对设计要求全焊缝的一级焊缝抽取百分之五十分之五十,二级焊缝抽取百分之十进行抽样检测。((2)砌体结构检测砌体结构检测。在检测砌体结构的时候,检测指标和项目为砌体结构的砂浆抗压强度项目为砌体结构的砂浆抗压强度。必须要对几个重要结构进行选点检测行选点检测,选择部位要考虑到威胁砌体结构安全,根据这一方向做出合适的选择方向做出合适的选择,所有的砌体砂浆强度等级必须被已选部件涵盖部件涵盖。并将整个检测过程的检测数据和遇到的问题做出详细记录详细记录,以备质量监督部门的随时检查。((3)混凝土检测混凝土检测。在检测混凝土结构时,一般将检测项目定位为定位为:混凝土结构实体的抗压强度。采用选点取样,在进行选点时选点时,必须囊括所有的强度等级,并且要遵循在混凝土结构潜在有隐患的部位对安全存在隐患处进行选点潜在有隐患的部位对安全存在隐患处进行选点。监督机构在对构件进行检测时要尽量采用无损检测方法对构件进行检测时要尽量采用无损检测方法,尽可能的避免整体建筑结构损坏或是构件损坏整体建筑结构损坏或是构件损坏,避免产生不必要的损失。 4.4建筑工程主体的质量检测方法 在建筑工程的主体结构中在建筑工程的主体结构中,钢筋的重要性是不言而喻的的。在主体结构的质量检测中,不仅要检查钢筋的配筋数量和强度和强度,还要严格检查钢筋在截面中的位置是否按照规范进行行。根据对钢筋保护层进行质量检测分为破损法和非破损法损法。检测建筑工程主体结构质的量时检测建筑工程主体结构质的量时,由于其监督实体具有随机性随机性,尤其是在样本空间的确定上,因此要求检测时,监督实体必须做到处于相关规范的要求以内实体必须做到处于相关规范的要求以内,同时还应当对其监督实体有一定针对性督实体有一定针对性。检测机构进行检测时,相关人员应确定有关实体检测的方案定有关实体检测的方案,并将具体方案告知施工方和监督单位位。在采取方案实施过程中可能会影响结构质量的局部破损检测时检测时,还应当征询设计单位的意见。再由监督机构进行的检测应由监督小组或者监督机构相关部门制定方案检测应由监督小组或者监督机构相关部门制定方案;如已委托给专业检测单位进行检测托给专业检测单位进行检测,则应由专业检测单位提供检测方案方案,并经质量监测机构认可。在检测过程中,检测目的一定要明确要明确,运用操作简便、科学合理的手段进行检测。在通常情况下选择可以在现场独立操作的监督小组的质量检测方法况下选择可以在现场独立操作的监督小组的质量检测方法。如若不能展开检测或者对检测结果存在异议如若不能展开检测或者对检测结果存在异议,还可以采用由具备相应检测资质的单位进行可靠度更高的检测具备相应检测资质的单位进行可靠度更高的检测。在常规检测中测中,对于存在质量疑义的构件和无法通过现场质量检测的构件构件,应当对有问题构件进行有针对性的部位检测,达到科学反应实际情况的目的反应实际情况的目的,不可以任意扩大范围。 4.5根据工程状况和设备条件还分为静态检测方法 和动态检测方法静态检测方法的数据较准确静态检测方法的数据较准确,但对于大型结构,因构件多多,体量大,有的部位无法检测等,从而致使有一定的局限性性。静态检测方法主要包括回弹法、钻芯法、雷达法、超声脉冲法冲法、垂直反射法、冲击回波法、光测法、红外热像法和磁检测法等方法法等方法,此外还有综合法。目前在我国已采用的综合法有超声回弹综合法超声回弹综合法、声速衰减综合法和超声钻芯综合法等。静态检测方法中钻芯法的精确度较为高静态检测方法中钻芯法的精确度较为高,但在实际检测的过程中的过程中,由于此检测方法对混凝土结构会产生损伤,所以不能大面积应用能大面积应用;回弹法虽说表面快捷简便,但其主要体现的是混凝土构件的表面强度混凝土构件的表面强度,从而来推定出混凝土结构的内部强度度;超声法能比较准确的判定出混凝土内部孔洞位置、面损伤层厚度层厚度、裂缝深度、混凝土的均匀性和不同时间浇筑的混凝土结合面的质量结合面的质量。但是,由于声速受水泥品种、水泥含量、粗骨料品种料品种、含砂率和龄期等诸多因素影响,当所用材料的含水率和龄期不同时和龄期不同时,超声波在混凝土中的传播速度与混凝土的强度关系将有很大不同度关系将有很大不同。因此,在实际工作中,用单一的超声法无法很准确地检测混凝土强度无法很准确地检测混凝土强度。超声回弹综合法则能较为全面地反映混凝土构件表面强度和构件混凝土的内部强度面地反映混凝土构件表面强度和构件混凝土的内部强度。动态检测方法是振动反演理论在工程上的应用动态检测方法是振动反演理论在工程上的应用,是在起振器共振振器共振、脉动等方式的作用下,层间刚度通过测量结构的频率和振型等参数率和振型等参数,并根据其理论原理,从而得出结论的检测方法方法。不管是静态检测方法还是动态检测法都独有自身的优势和劣势和劣势。因此,就要求我们在实际工作中,检测人员可以根据工程状况和设备条件选用合适的方法检测工程状况和设备条件选用合适的方法检测。 5强化主体结构质量检测的措施 要做好建筑工程主体结构的质量检测工作要做好建筑工程主体结构的质量检测工作,来降低工程质量造成不必要的损失质量造成不必要的损失,就必须做好以下几点措施:((1)无论何时何地无论何时何地,安全是最重要的。检测机构应大力宣传安全知识传安全知识,做到深入人心,并要求检测人员时刻注意个人人身安全身安全。((2)应明确主体结构质量检测的主要工作内容应明确主体结构质量检测的主要工作内容,并不断完善建筑工程主体结构质量检测的法规和标准善建筑工程主体结构质量检测的法规和标准,来提高质量检测的工作效率测的工作效率,为建筑工程主体结构的质量检测工作提供必要的法律支撑要的法律支撑。((3)建立优秀检测质量管理机制建立优秀检测质量管理机制,明晰检测重点。这包括要做好质量控制的整体安排工作要做好质量控制的整体安排工作、明晰质量检测控制的重点、做好进场材料的检测质量控制等做好进场材料的检测质量控制等,就可以很好地保证建筑整体质量控制工作的完成体质量控制工作的完成。((4)减少由于是检测设备减少由于是检测设备、仪器、仪表等出现问题造成检测误差超出质量要求的情况出现误差超出质量要求的情况出现,导致影响质量控制工作的正常进行和检测的质量常进行和检测的质量。((5)注重质量监管队伍建设注重质量监管队伍建设,提高队伍的质量监管专业素质和创新意识以及学习能力质和创新意识以及学习能力,从完善岗位责任制度、强化考核和培训机制和培训机制、完善工程质量监管手段等方面着手,争取培训出一流的检测队伍一流的检测队伍。有强烈的责任心,本着对自己、对人民及国家负责的想法家负责的想法,认真完成对建筑工程主体结构的检测。 6结语 众所周知众所周知,建筑工程主体结构的质量关乎到人民的生命财产安全财产安全、关乎到一个城市的整体形象、关乎到社会的安全稳定定。所以,在执行建筑工程主体结构质量的检测工作时,必须做到严谨细致做到严谨细致,不得有半点差池,因为它决定了建筑物结构的稳固安全稳固安全。 建筑工程结构论文:建筑工程混凝土结构施工研究 摘要:随着社会的不断发展,建筑工程项目不断增加,对于建筑工程质量要求也在不断的提高。在建筑工程施工质量中混凝土结构是非常重要的部分,对于工程的整体质量有很大的影响,对于企业的发展也产生很大的影响,因此进一步加强对其的研究非常有必要。在实际的应用中需要不断地完善各项技术要求,严格把控每个环节的施工技术,从而能够进一步提高混凝土结构施工技术水平,确保整个工程的质量。基于此本文分析了建筑工程混凝土结构施工技术。 关键词:建筑工程;混凝土结构;施工技术 1、建筑工程混凝土结构 就目前的情况来看在建筑工程中已经广泛的应用混凝土结构,其直接影响着工程的质量,因此也是越来越受到重视。混凝土结构的组成是由多种材料混合而成,包括水、水泥以及沙石等,另外也会加入一些辅助性材料进行配比的控制,从而得到了混凝土。在进行混凝土的配置时需要严格地按照相关要求进行材料的配比,同时也需要合理的掌控温度,从而才能够更好的确保混凝土结构的质量。 2、建筑工程混凝土结构的优点 2.1、保证建筑的强度 在建筑工程中建筑物的强度直接影响着混凝土的性能,在混凝土结构的应用过程中需要最大程度发挥材料的强度优势,当凝固过后能够进一步提高建筑工程的强度。为了能够最大程度发挥混凝土结构的优势,我们需要在实际应用中结合工程的情况进行混凝土材料的配置,从而能够有效地确保建筑强度的合理性。 2.2、提高建筑的防水性能 除了强度以外,防水性能也是直接影响着建筑工程的施工,因此在建筑工程建设的时候需要进一步加强防水工作的控制,从而才能够最大程度发挥使用功能。在建筑工程中加入混凝土结构,最主要的优势是能够有效地控制施工成本,同时操作非常简单,同时也能够进一步提高防水性能,从而能够有效地确保建筑工程质量,因此需要重点加强研究。 3、建筑工程混凝土结构施工技术 3.1、采用优质的原材料 在建筑工程中混凝土结构是非常重要的部分,而混凝土结构施 (一)建立健全施工质量管理体系 施工质量管理体系的建立是以现场施工管理组织机构为主体,工中首先需要控制混泥土材料选择,其对于整体的质量有很大的影响,所以在进行材料的选择上需要选择优质的原材料,对于材料的质地、大小等方面需要做好质量控制,确保所有的指标都能够达到相关标准,才能够进行工程的使用,从而有效地确保建筑工程的质量。 3.2、严格配置材料比例 除了确保原材料的质量以外,还需要做好材料的配比控制,在实际的应用中需要严格地按照相关比例进行比例配置。需要注意的是进行配置之前需要进行取样检测,确保相关材料都符合相关技术标准,从而才能够信息后续工作的开展。如果没有达到相关标准,需要对其进行适当的调节,然后再次进行实验,达到标准即可。 3.3、保持混凝土均质性,选择合适的运输方式 在建筑工程施工过程中需要保证混泥土的均质性,因此在应用过程中需要严格地按照相关规定进行材料的搅拌工作,整个过程要保证搅拌的速度和时间,从而能够确保混凝土的质量。另外还需要合理的选择运输方式,进一步缩短运输时间,确保混凝土在初步凝固之前能够送达到施工场地,从而能够更好地确保后续工作的开展。 3.4、浇筑技术 在进行混凝土施工的时候浇筑技术也是非常重要的部分,就目前的情况来看进行浇筑的时候主要包括以下几个方面:基础底板混凝土浇筑技术、墙体混凝土浇筑技术、顶板混凝土浇筑技术等。在进行施工的时候浇注技术的位置不同所选择的方法也不一样,因此在应用过程中需要相关人员针对不同的位置进行施工技术的选择,从而能够有效地保障施工技术质量。在进行浇筑的时候如果遇到问题需要及时地采取措施进行解决,从而确保后续工程的质量。 3.5、混凝土结构的养护技术 为了更好的确保混凝土结构质量,做好混泥土的养护工作非常重要。当完成浇筑工作后的12小时,需要使用塑料薄膜等进行混混凝土覆盖,同时要加强浇水处理,当完成拆模工作后需要对混凝土构件进行浇水养护,一般时间控制在一周以内。在进行浇学养护的时候需要根据混凝土的干湿情况进行浇水次数的调整,从而能够确保混凝土表面能够一直处于湿润状态。就目前的情况来看使用比较多的方法是浇水法、浸水法以及塑料薄膜覆盖法等。如果是在冬季进行施工,还需要添加防冻剂以及结合蓄热法进行混凝土的养护工作,从而能够有效地避免发生冻害现象,不会影响到混凝土的强度以及整体性的,为工程的质量提供有效的保障。 4、建筑工程混凝土结构施工技术管理 4.1、做好施工资源的管理工作 为了能够有效地确保混凝土结构施工质量,需要做好施工材料管理工作。因此在实际应用中需要结合施工需求进行材料的选择,包括水泥的型号,粗骨细料的参数规格、质地以及级别等方面,防止有杂质参与到其中,不会影响到混凝土拌合质量。同时还要加强水质量的检测工作,通过检测标准才能够进行使用。另外还需要进一步加强外加剂的质量控制,对于劣质的外加剂不能够进行使用。另外还需要不断加强维护工作,从而能够方便及时的发现问题并进行优化,确保工程的质量。 4.2、规范建筑工程混凝土施工操作 一在建筑工程建设之前需要结合实际施工方案进行操作规范的明确,并进一步完善相关管理制度,从而能够达到约束的作用。二结合以往混凝土施工经验进行操作以及注意事项的归纳,从而有效地确保工程的质量。三不断加强混凝土施工操作监督工作,目前可以选择使用全过程监控法,从而能够有效地监督施工操作,确保混泥土施工质量。 总之,社会的不断发展,对于建筑工程质量的要求不断提高,建筑同时也进一步增加了建筑行业的竞争,企业要想在市场中生存,就必须要确保建筑工程质量。近几年来混凝土结构已经被广泛的应用与建筑工程中,其对于整体工程质量有很大的影响,因此也是越来越受到重视。在实际应用中通过不断的完善混凝土结构施工,加强施工技术的优化,更好地确保建筑工程的质量。 作者:赵德彬 单位:北京燕化天钲建筑工程有限责任公司 建筑工程结构论文:中职建筑工程专业建筑结构课程建设探讨 摘要:以职业岗位的需求、学生的认知心理及学生的转型需求为出发点,对中职学校建筑工程施工专业建筑结构课程的开设情况及教学现状进行探讨,解决建筑结构课程内容安排、实践教学内容及教学方法选择的问题。 关键词:建筑结构;课程建设;中职教育 教育部在《教育部关于进一步深化中等教育教学改革的若干意见》中明确提出,职业学校应加强学生职业技能和从业能力。所以,现在很多中职学校教学体系遵循“以职业能力为中心”的指导思想来制订人才培养方案,有些学校片面地从注重职业岗位能力要求为目标来组织教学。在这样的背景下,非常多的中职学校建筑工程施工专业在制订培养计划时,几乎完全抛弃传统的学科体系,将建筑结构这种理论性较强的课程删除。学生专业学习如同职业岗前培训,照着教师的操作完成专业学习,学生不知其然,也不知其所以然。由于各学校的软件、硬件各种条件的局限,培养出的学生职业能力不强,又不能自我学习适应技术的发展,致使就业单位不愿选择中职毕业生而选择学历更高的高职毕业生。从周边环境可以看到近两年建筑市场在萎缩,中职学生入职后面对的是激烈的职业能力竞争,中职学校不仅需要提高就业率,而且还要为学生以后的长足发展考虑。即使中职学生以后的就业目标是各类技术工种,中职学校教育也不应该是简单的岗前培训,需要使学生掌握建筑工程活动的基础知识、实用知识和技能技巧。建筑结构课程是建筑施工专业学习专业基础知识的重要组成部分,通过这门课程的学习,学生能够对结构施工图有正确的识读能力,能够对结构的安全有系统性的认识,对他们以后的岗位工作能力和安全操作具有重大作用。 一、中职建筑工程施工专业建筑结构课程开设现状 (一)中职学生学习现状 中职学生学习的现状是几乎一半的学生对专业不了解,对未来职业无规划,对学习不感兴趣,沉迷于网络。部分教师认为是学生基础差、智商不高导致的,稍微高深复杂一点的知识他们就学不会,但实际是这样吗?不尽然。据调查研究,中职学校学生的总体心理特点主要是独立性较强,兴趣定向较早,情感成熟较快,可以通过自我认识、考察以及辨析,对今后可能从事的职业进行比较评价。学生判断力和学习能力是没有问题的,即使他们的文化基础知识较为薄弱,在专业学习方面有一定困难,但当他们对专业感兴趣时,专业知识的学习能力还是有的。中职学校的很多学生在专业学习上有偏向,但有些课程的学习是非常优秀的。 (二)中职建筑工程施工专业建筑结构课程教学现状 现在中职学校的建筑结构课程仍是注重理论的学习,甚至可以说是完全的理论课程,学生不愿学也学不会,教师不愿上。教师教学时大多注重结构计算,而忽略学生的接受能力。在上结构计算课时,经常会出现八九成学生不听讲,听讲的一二成学生中还有一半是听不懂的状况,当没有师生互动时,教师上课也是索然无味。较多的教师在选课时会避开力学、结构一类课程,因为上这类理论性的课程没有成就感,学生不能从课堂中学到知识。同时,很多中职学校因强调职业能力培养,注重岗位技能训练而将建筑结构这种理论性较强的课程课时压缩甚至删除。 (三)建筑工程施工专业建筑结构课程学生学习现状 中职学校建筑工程施工专业学生在学习建筑结构课程时,对各种结构介绍、结构安全知识介绍学习兴趣较大,但对结构安全计算知识兴趣较小甚至抵触学习。他们对建筑行业各种专业概念的兴趣较大,愿意了解他们的意思和现象,也对与他们生活相关的结构知识感兴趣,例如承重墙知识、抗震知识等,但他们比较抵抗逻辑及计算严密的结构安全计算知识,如受弯构件正截面、斜截面承载力计算等。一般中职建筑结构课程的教材会附上两三套结构施工图,在学习本课程之前,学生是无法看懂结施图的,但当他们在本门课程学习后期能看懂时,又表现出对这门课程的兴趣。 二、建筑结构课程设置的必要性 (一)以职业岗位的需求论证建筑结构课程设置的必要性 建筑结构虽注重理论,但它与职业能力没有关系吗?不尽然。建筑工程类岗位有一项最基本的能力要求,就是按图施工。中职学生其他课程里可能涉及图纸的识读绘制,但肯定不能像建筑结构课程那样紧密联系结构施工图。未上过建筑结构课程的中职学生无法正确理解建筑施工图的含义。同时,安全施工也是建筑工程类岗位的要求,建筑结构课程可以系统地向学生介绍结构安全知识,也可以构建学生正确的专业认知,这是其他课程所不能代替的。 (二)以学生的转型需求论证建筑结构课程设置的必要性 我国生产实践中存在着这样一个矛盾的现象:一方面,许多产业特别是高新技术产业迫切需要大量实用技术人才;另一方面,从职业院校培养出来的学生却被用人单位排斥,得不到社会的认同,形成供求不相适应的局面。大多数用人单位选择高学历的人才,是因为普遍来说,高学历的学生相较于低学历的学生,有更广的知识面,同时还比较容易转岗。较多中职学校偏重培养学生职业岗位技能的操作能力,而忽视学生的专业系统知识。为适应建筑行业的发展和自身发展的需求,学生需要通过终身学习来完善自我。人的一生的学体可以分为四部分:就职前的学习、职业中的在职学习、转岗与再就业学习、退休后的学习。当技术在发展时,学生原本的技能不能适应时,这就需要他们自学。 三、建筑结构课程内容安排及教学方法 (一)从人才培养目标角度探讨建筑结构课程与其他课程的衔接 中职学校建筑工程施工专业的人才培养目标是毕业生能具备建筑施工各技术岗位的职业能力。建筑结构课程主要是混凝土结构、砌体结构、钢结构、地基与基础、结构抗震,这些知识未具体对应某一工种,但它对建筑工程施工、概预算、工种操作实训等课程有非常大的作用。建筑结构课程应注重对学生专业认知的塑造,即使学生毕业后不从事建筑行业,也能对他们以后的生活学习有帮助。 (二)课程内容涵盖及涵盖程度 建筑结构课程内容主要涵盖混凝土结构、砌体结构、钢结构、地基基础、结构抗震这五方面。建筑结构是建筑的承重部位,它关系到安全。中职的人才目标不能要求中职学生像本科生学完此课程后做结构设计,但建筑结构这些知识能让中职学生构建出一个完整的建筑结构体系,在以后的工作生活中尽量避免结构不安全所造成的伤害。在这些知识的教学中,教师主要是向学生灌输一个完整的建筑结构体系,强调结构的安全以及为保证结构安全所做的结构措施。安全计算方面可不做要求,给学生一个大致的计算概念即可。因此,可以对授课内容做一个大致安排:混凝土结构重在讲述结构知识、破坏特征的基础,可增加混凝土结构施工图的识读项,也就是着重于《钢筋混凝土结构平法施工图集》的讲解,忽略较复杂的结构计算;砌体结构注重讲解砌体的构造措施、砌体的破坏特征等;钢结构注重讲解钢结构的连接形式、破坏特征等;地基基础部分主要讲解基础地基的重要性及其破坏危害;结构抗震注重讲解易遭受地震破坏的结构部位,生活中的抗震等,教给学生一定的结构抗震理念,不涉及计算。 (三)教学方法 建筑结构课程侧重于理论基础知识,并未具体对应某一工种或某一施工过程,并不适用项目教学法。教师在选择教学方法时应根据课程内容特点选择适合的教学方法。结合中职学生的认知心理和特点,如建筑结构这一类理论知识偏重的课程,对学生的要求重在理解。根据理解的需要,教师可以运用多媒体或其他手段,创设一个与工程实际环境相同或类似的情境,或增加一些相关的、有趣的主题或相互冲突、有争议的观点,营造一个良好的积极的课堂氛围,给教师的教学注入活力,调动学生的学习兴趣,增加学生的感知能力。综合来说,就是灵活地运用讲授法、讨论法和参观法等教学方法。 1.讲授法 讲授法在课堂教学中是必不可少的,多媒体技术的发展,使理解性的课程知识讲解更为容易。相对教师在黑板上的画图讲解,多媒体可以更形象地向学生展示课程内容。建筑结构是一个复杂的体系,要在口头上完全表述清楚是不可能的,用黑板去描绘也是非常难的,多媒体技术的发展给教师教学带来极大的便利。利用多媒体技术对图形、图像、动画、视频等的综合处理及其强大的交互特点,制作各种教学课件,使得学生可以更直观地了解结构特点。在建筑结构的课程中,教师可以利用多媒体技术展示各种图纸,展示各种结构图片,以动画的方式演示一些构件的破坏,以视频的方式介绍一些著名建筑的结构特征,让课堂讲解更为生动。 2.讨论教学法 讨论教学法可以在课堂中调动学生的思维,克服他们不愿思考的惰性。在建筑结构课程的教学中,教师可以根据知识点对一些结构问题提问,让学生在课后观察实物或利用互联网查询相关知识。例如校园里的建筑的结构形式各是什么?某栋建筑各部分的裂缝是否是结构裂缝?思考一下是什么原因造成的?砖墙中设置的构造柱、圈梁有什么作用?结合周边建筑环境,引导学生进行思考讨论。在课程知识点的讲解之前,组织学生进行讨论,教师在旁进行引导。 3.参观教学法 中职学生生活经验少,专业知识了解少,刚接触建筑专业,直接对其灌输结构理论是非常难的。教师可以结合教学内容,充分利用各种资源,带学生离开教室,参观学校的建筑物,解析建筑的结构及结构的破坏;或者带学生参观在建建筑,解析结构的作用及重要性。 4.其他教学方法 除了上述三种方法,我们还可以采用其他的一些方法加强建筑结构课程的教学效果,例如模型制作。建筑结构是空间专业,为使学生对结构有正确的空间认知,可充分利用各种建模软件,将平面二维建筑施工图转化为空间三维结构模型,加深学生对结构空间位置关系的认知。不管运用哪种教学方法,我们的目的是理论结合实际,使学生充分理解建筑结构的知识,构建学生较为完善的结构知识。 四、结语 建筑施工技术一直都在迅猛发展,中职学校培养学生的专业岗位能力可能跟不上发展的步伐,不要过早将学生的培养目标定位于现有某一岗位的具体能力,这会限制学生在就业时的职位选择,也会降低学生对岗位更新的适应能力,还会限制学生的专业继续学习能力。在建筑工程施工专业的人才培养中,应结合学生基本的专业知识基础进行培养,为学生的终身学习奠定扎实的基础,不片面要求毕业生的就业率,促进学生的长远发展。 作者:许珊娜 张红欣 单位:江西水利职业学院 建筑工程结构论文:建筑工程框架剪力墙结构工程施工技术分析 摘要:对于框架剪力墙结构来说,在建筑工程中是一个较为常见的结构类型,并且对建筑工程质量有着十分重要的作用。在本文中,主要针对建筑工程项目中的框架剪力墙结构工程施工技术进行全面的分析研究,并且此基础上提出下文内容,希望能够给与同行业工作人员提供一定的参考价值。 关键词:建筑工程;框架剪力墙;施工技术;分析 由于我国社会经济水平的全面发展,人们物质生活也得到了不断的提高,并且建筑工程项目施工技术水平也在全面发展。目前在高层建筑施工过程中,高层建筑施工主要作为建筑事业发展的主流所在,然而怎样保证施工质量以及提高工程施工进度和降低资金投入已经成为研究人员热点关注的话题。在这种背景下传统建筑工程框架结构以及剪力墙结构已经没有办法满足工程施工的实际需要,从而取而代之的是框架结构为主要的施工新方法。 1框架剪力墙概念分析 对于框架剪力墙结构来说,主要是在框架结构基础上,从而对结构承重体系结构进行一定程度的优化。并且框架结构主要经过梁以及柱等连接后所形成的框架,能够更好的分担建筑结构所承受的荷载,与此同时也能够具有围护以及分隔等方面的作用,对于这种结构,在布置的过程中存在十分灵活以及高效等方面优点,然而在框架结构中,其节点应力情况相对较为集中,这也直接导致侧向刚度相对来说比较小,同时在高层建筑过程中并不适合使用。高层建筑具有着更加良好的使用性,同时也是以后建筑行业的必然发展趋势,因此对于建筑工程项目设计人员来说,必须要对传统框架结构进行相应的改进,这样才能够在最大程度上保证建筑结构自身的稳定性,然而剪力墙结构主要经过剪力墙等进行组合而成的,能够承受到横向荷载以及竖向荷载,并且这种结构也能在最大限度上保证建筑空间更加宽敞,从而使建筑室内的空间开阔性得到充分保障。但是对于剪力墙存在一定的缺点,灵活性相对来说比较差,并不容易进行拆除,同时在也不能在空间进行自由的布置。框架剪力墙结构主要是一种较为新型的结构类型,并且也结合框架结构以及剪力墙结构优点,从而做到优势互补,不仅自身可以具有较高的承载力,与此同时也具有较高的灵活性,在操作过程中也是十分的简单和方便,现如今在高层建筑中,框架剪力墙已经得到十分广泛的应用,并且所使用的效果也是较为理想。因此针对于施工企业来说,在进行框架剪力墙进行施工的过程中,必须要对其给与高度的重视,从而能够保证施工的质量可以得到提高,促进施工企业自身的经济效益以及社会效益水平增长,最带动我国社会经济水平的不断提高。 2框架剪力墙的结构特征分析 2.1受力特征分析 如果只是从框架自身外观构成等方面进行观察,那么可以发现,框架剪力墙结构自身在一定程度上属于一个完全垂直在地面上的结构体,并且自身空腹悬臂梁在对外界作用力进行承受时,框架由于没有受到更好的抗压力,将会导致结构出现弯曲等情况,并且结构弯曲后会出现曲线状态,因此在框架剪力墙结构在受到压力后会出现一些较为严重的变形情况,所以在进行施工的过程中必须要对其给与高度的重视,促进施工企业自身可以得到不断的发展。 2.2刚度特征分析 通常情况下,框架剪力墙结构自身具有着一定的受力反应,并且和纯框架结构较为相似,也就是在基底弯曲达到百分之二十后,框架自身刚度将会出现一定程度的变化,同时需要对其抗震等级进行相应的设置。如果框架结构弯曲程度已经达到弯曲的百分之八十后,那么框架所具有的刚度也会不断缩小,这样便需要采取一定程度的措施对其结构进行不断的强化,最终能够达到抗震以及减震等方面的目的,促进工程的质量得到不断的提高以及带动企业的经济水平得到飞速的发展。 2.3框架结构抗震特征分析 在对框架剪力墙的抗震等级进行确定的过程中,应该结合相关规范要求进行科学合理的确定,其中还要对剪力墙刚度和框架刚度只存存在的比例关系进行重点的设计好,因此在进行施工的过程中必须要对其给与高度的重视,从而保证工程的质量可以得到不断的提高,促进施工企业自身的经济效益可以得到增加。 3建筑工程框架剪力墙结构施工技术分析 3.1钢筋工程项目施工技术 在对框架剪力墙进行施工时,钢筋工程建设的过程中必须要重视材料的选择,并且在实际进行操作时,钢筋工程建设需要应用到相对来说比较多的钢筋,然而钢筋材料和规格也存在不同,例如直径为六毫米或者是八毫米的一级钢,然而直径为十二毫米以及十八毫米的三级钢筋等。在钢筋工程项目进行施工以及浇筑的过程中,其节点容易出现位移,通常情况下解决措施主要为:第一是对箍筋框固定。在对钢筋工程项目进行施工时,必须根据实际要求做好放样工作,如果有条件也可以定制一些专门的模具加工,比如在对柱筋框和柱筋进行放样定位的过程中。可以采取水平以及竖向墙体梯格筋对工程建设过程中的钢筋位置进行控制,这样也能够降低钢筋出现位移等问题。第二是需要对钢筋梁柱节点进行明确。因为在一些大型建筑工程项目中,对于钢筋使用数量相对来说比较多,因此会出现一些较为密集的梁柱节点,为了能够更好的对每一个节点的准确性以及有序性进行保障,通常情况下都会在事先采取计算机对现场钢筋做好绘图放样工作,之后根据一比一的比例对模板进行制作,并且将其放置在施工现场中,这样也能够有效的控制钢筋在进行施工过程中的梁柱节点的准确。第三需要实行样板的引路制度。在对建筑工程项目进行施工的过程中,将会存在不同部门的工作人员,要想在一定程度上保证钢筋工程项目的准确性,必须要求施工现场人员严格遵守施工现场的实体样板,从而对工程项目的质量以及速度进行有效的保证,带动施工企业自身的经济效益得到飞速的增长,最终也能够保证我国社会经济水平的不断增长。 3.2模板工程施工过程中的技术分析 第一是内外模板设计。在对模板进行配板时,要注意外墙模板中的内部测模板比外墙模板短二百毫米到三百毫米,这样能够更好的保证模板的准确性,与此同时进行支模时,必须根据浇筑完成的墙体作为参照物,从而让外侧模板能够紧贴能够津贴墙体,保证工程的整体质量可以得到提高。第二是固定内侧模板,在对模板进行浇筑的过程中,经常会场出现内侧模板以及外侧模板墙根向外侧移动的现象,这样将会对模板的准确性带来直接影响,因此在对模板进行设计的过程中必须对内部模板放置一个短钢筋头对位置进行控制,从而能够更好的保证其稳定性。第三是保证墙模板以及楼模板之间的紧密型,通常情况下在对模板进行浇筑的过程中,将会出现一些渗漏浆液的情况,对于这个问题的解决也是较为容易的,只需要将水泥或者砂浆填入到有缝隙位置便可以。 4总结 通过上述内容分析研究可以得出,目前在建筑行业中,框架剪力墙结构之所以能够被广泛的应用到建筑工程施工项目中,不仅因为这种结构具有一定程度的优越性,同时也能提高工程在施工过程中的质量,稳定建筑工程自身的稳定性。然而人们对于建筑工程结构不断提高的同时,框架剪力墙结构已经能够充分的满足人们对于建筑结构的需要,并且在现代建筑工程项目中只有采取科学合理的改进措施和质量要求,才能打造出更加优秀的建筑工程。进一步为我国建筑工程项目的发展做出贡献。 作者:万鹏 单位:江西春晖工程有限公司 建筑工程结构论文:建筑工程基坑及地下结构施工方法研究 建筑工程的整个项目中,基坑土方工程与地下支护及永久性结构是关键的分部工程,也是事故与质量问题多发的关键节点。经过多年的发展,如今国内建筑工程基坑挖掘与地下结构施工已经形成多种成熟的方法,这些方法都有各自的特点。我国幅员辽阔,各地地质与土层条件多有不同,当前国内建筑施工企业已经从过去的划片而治逐渐走向全面的市场竞争,而根据不同的场地条件选择不同的基坑与地下结构施工方法,也成为各建筑施工企业必须精通的竞争条件。 一、基坑开挖方法及其适用 1.明挖法 明挖法即明挖基坑,基坑顶部敞开露天,工程机械与土方运输设备受空间限制小。明挖基坑可以基坑四周与中部挖掘顺序的不同分为墩式挖土、盆式挖土以及混合式挖土。墩式挖土也称中心岛式挖土,挖掘顺序是先进行四周的挖掘,在基坑中心逐渐形成岛状土墩,在土墩上搭设栈桥式输土设备。基坑四周的侧壁直接挖至标高深度,侧壁放坡坡度或竖直支护一次性施工到预定状态,挖掘后期,土方都通过中心岛的栈桥输送到坑外。为了防止中心土墩崩塌,其高度有限制,使栈桥存在一定角度,因此墩式挖土一般适用于大型且深度小于10m的基坑。盆式挖土则相反,先将基坑中部挖至标高深度,在四周形成盆状的斜坡以供运土车辆出入。待场地中部都达到标高,再将四周的斜坡挖除,这时就要利用基坑外面的吊运设备将四周侧壁挖掘的土方运出。盆式挖土的适用性很广,不过一般中心已挖至基底部分要及时进行处理,同时由于盆式场地易于积水,必须做好排水措施。混合式挖土则是墩式与盆式挖土混合的挖土方式。一般是基坑大部分区域采用墩式挖土,将侧壁斜坡挖除并搭设支护,而在某一小角度范围内,留着中心岛土墩与基坑外场地的通道。土方集中到中心岛并通过通道运出,最后将中心岛挖除,而通道方向的侧壁斜坡最后挖去,无需搭设中心岛栈桥,而吊运设备也仅需在通道方向的外侧安装,因此应用也较为广泛。 2.盖挖法 所谓盖挖法是在地面封闭的顶盖下方进行基坑的挖掘作业。盖挖法是在地下结构逆作法的施工方案下进行的,其顶盖上留下小型工程机械与挖掘土方的出入口,地下结构与地面主体结构可以同时施工。不过从地下挡土结构的修筑方式来分,盖挖法也还可以分为盖挖逆作与盖挖顺作。盖挖逆作,指的是在盖挖施工自上向下进行挖掘时,还未挖掘到标高,就逐层向下修建挡土结构;盖挖顺作,则是在未挖掘至标高时,四周只修建临时性挡土结构,待挖至标高进行基础的施工与底板封底之后,再自下而上进行外墙的浇筑。 二、地下结构的施工方法 1.基础的种类与施工方法 (1)桩基桩基是最为常见的建筑基础,如今桩基一般分为混凝土桩与搅拌桩。混凝土桩即采用钢筋混凝土修筑的桩基,其还细分为预制桩与现浇桩。预制桩是在工厂或者桩基坑外部的开 阔场地上用模具浇筑并养护而成。预制桩施工时,先对基底土层进行平整、夯实,然后挖掘埋桩坑。埋桩坑有人工挖掘与机器挖掘等方法,如今多采用机器挖掘,所挖的桩坑要保证垂直度小于0.5%,并将桩坑底部的石子、碎渣等清理干净,用起重设备将预制桩埋入。现浇桩同样挖掘桩坑,但是直接将钢筋网笼降入坑中,将混凝土浇入、振捣,待其凝固则成。显然,现浇桩省去整桩运输成本,要更为廉价,浇筑后也不易出现整桩沉降偏斜,但是也可能由于混凝土凝固收缩产生过大应力而撕裂基底场地。搅拌桩即粉喷桩,分为干喷桩与湿喷桩,其中湿喷桩应用最多。其采用打孔深度5m以上的桩机在基底上钻孔,孔内深层原质土不全部挖出,而将水泥砂浆加压灌入孔中,与孔内土进行搅拌混合,最终凝固而成搅拌桩。搅拌桩施工简单,但是其关键在于所灌入用于搅拌的水泥砂浆的配比。搅拌桩的成桩深度如今越来越大,很多都已经超过15m,因此对于地下水位要细致勘测。(2)地下连续墙的施工地下连续墙是广泛使用的挡土与基础综合地下结构。地下连续墙在基坑挖掘时通常可以作为挡土结构使用,其挖掘采用专门的挖槽机械,在基底挖出连续的窄槽,将钢筋网箱沉降其中,然后进行浇筑。其适用范围很广,从6层以下的低层房屋浅基础到高层深基坑都广泛采用。在深基坑施工中,多采用抓斗式或回转式成槽机,开挖出来的窄深槽侧壁要用泥浆护壁,防止崩落。由于在后期要作为地下室外墙的主墙使用,一般采用防渗混凝土,其防渗关键节点在于各墙的结合点。地下连续墙根据其稳定类型,分为自立式、锚固式、支撑式和角撑式。自立式多为深厚比较小的地下连续墙,其沉降后依然能够依靠重力自稳定;锚固式为在外侧土层侧壁上钻孔拉锚,借其稳定地下连续墙;支撑式类似板墙支护,采用型钢在基坑内部对地下连续墙进行支撑;角撑式主要在场地较小的基坑使用,依靠垂直的地下连续墙交角处的浇筑混凝土构件支撑稳定。 2.基坑支护的种类及施工方法常见的基坑支护种类有很多,其中地下连续墙已经在上文的基础施工中详细描述了,下面主要介绍排桩式、板墙式支护。(1)排桩式支护。排桩式支护,顾名思义,是采用密集的竖直排列的混凝土桩进行侧壁挡土的支护结构。其源自古老的木排桩挡土墙,稳定方式主要依靠外拉锚排桩、与排桩之间的横向连接构件。排桩的外拉锚可以采用侧壁拉锚或者坑外拉锚,排桩之间一般在顶部要浇筑横向的一体式的框架状冠梁,而中部也要浇筑横向的腰梁,这样就能依靠整体抵抗侧壁土压。(2)板墙支护。板墙支护分为混凝土板墙与钢板墙,混凝土板墙为预制混凝土板,钢板墙由于抗剪力性能好,应用越来越多。板墙分块之间以错牙进行连接,并以砂浆或其他材料进行连接密封。板墙内侧要在基底修建型钢支撑,一般采用H型钢、矩形钢管或者圆钢管,横向的钢支撑下必有竖直支撑,竖直支撑与横向支撑之间可以采用高强度螺栓或者焊接连接。 三、新兴的地下结构施工方法 1.逆作法 逆作法被发明应用也已经有很多年了,比较著名的是日本读卖新闻大楼的地下6层结构采用逆作法施工,工期缩短了6个月时间。逆作法之所以能够缩短将近1/3的施工时间,就是因为其地下结构施工与地面主体施工时同时进行的。先将标高0.00层底板封闭,留下几米直径的出入口,地下开挖以灯光照明,并辅以排风系统。过去,逆作法多数只能采用人工或者小型机械挖掘,驾驶型的较大机械都难以进入。随着工程机械技术的发展,如今,尺寸较小但是功能又较为强大的驾驶式小型挖掘机械已经能够通过封盖的几米的孔洞进入地下作业。逆作法如今也被灵活应用,发展出了全逆作、半逆作和局部逆作。根据不同的施工条件与地下结构设计,能够充分适应多种情况的施工,具有良好的发展前景。 2.永久性支护用作地下结构 过去,支护结构多为临时性结构,在地下结构施工后,尤其是外墙施工后,多数被土方回填掩埋,没有额外的作用。如今,从地下连续墙到密排桩都出现了按照永久性结构标准进行修建,然后直接用作于地下室外墙的永久性支护设计。过去,排桩支护在防渗等要求上往往要求较低,不考虑30年甚至更长时间的使用问题,因此多数要在这些支护内部额外修筑地下室外墙。若作为永久性结构使用,过去关键的问题在于,在基坑横向刚度不足的情况下的基坑施工过程中,这些支护结构就会产生较大的位移,而无法满足作为永久性结构使用的要求。但是,逆作法出现之后,事先封闭的00层楼板及向下逐层施工的楼板或支撑结构就给支护提供了足够的刚度,使其按照永久性结构的标准建造并使用成为了可能。 四、结语 如今,新材料、新方法在建筑工程建设中应用得越来越成熟,国内各大施工单位在长期的项目建设中,引进吸收了西方先进的建筑工程技术的同时,自身也在不断创新。随着近十余年来,国内基础建设与城市建设的飞速发展,国内建设行业积累了许多拥有老道经验与精深技术的工程人员。但是,一二线城市的房地产开发与市政建设逐渐成熟并饱和,三线以下城市依然散布着许多从小施工队发展起来的中小施工企业,这些工程人员缺乏系统专业的理论学习与大工程的经验,在三线城市的项目竞争中处于劣势。不仅国内小企业面临大企业的竞争压迫,随着国内市场与国际市场的双向开放,国内企业走出去的同时,国外企业也想要走进来竞争,愈加白热化的竞争局面下,不断提高自身工程技术水平,研究新方法、应用新技术、降本增质,是唯一的道路。 作者:梁华春 单位:湖北金湖建设工程有限公司 建筑工程结构论文:建筑工程中钢结构施工管理措施 1钢结构工程施工准备阶段的管理措施 1.1加强审查施工图纸 在工程没有开工之前,就需要掌握好整个图纸的设计内容,并且仔细审核好图纸内容,保证设计图纸不存在漏洞。在整个工程的开工之前,查找漏洞相对来讲会简单一些,这就要求相关工作者能够用心做好各项工作。在整个工程审查过程中,一定要审查好每一环节,决不能存在任何漏洞,同时也要与相关工作人员加强沟通和交流,对图纸中不足的地方加以改正和完善,保证在施工前期能够解决所存在着的一系列问题,避免在施工过程中出现其他状况。 1.2组织设计方案的审核 在工程的开工前期,需要做好各项准备工作,这样才能保证整个工程稳定、顺利进行,同时更加重要的是保证施工人员的人身安全,并且对存在纰漏的地方及时完善,防止出现一些没有必要出现的情况。另外,对于一些施工难度大、技术要求高的工程进行施工,需要制定出相应的施工方案和施工措施,至少要策划出三套施工方案,以备不时之需,同时在施工中,所出现的问题,需要及时加以解决,如果不及时加以解决,那么会出现无可估计的后果,造成无法弥补的工程损失。 2建筑工程中钢结构原材料和构件的质量控制措施 随着钢结构工程的快速发展,在这样的形势下,材料市场竞争力也随之提高,但材料承包费却始终处于较高的状况下,这就需要进一步加强对材料的要求,防止那些劣质的材料混入到其中,一旦使用了劣质的材料,这样会给整个工程的施工造成很大的隐患。如果在建筑施工中使用了大量不合格的产品,不但会直接影响着整个工程的质量,而且也会留下很多安全隐患的问题。所以,无论在工程哪个环节之中,都需要对钢结构和原材料质量进行验收,在采购原材料时,需要做到货比三家,并且对材料质量进行严格的检测。只有保证材料的质量,才能保证整个工程的质量,因此在购买材料中,一定要严格检查材料质量,不能由于贪图价钱便宜,而使用劣质的材料,这既是对工程质量的不负责,更是对人们生活和生命的不负责。解决施工中所存在的问题,保证工程顺利进行,提高员工的职业素质,施工质量也就得以提高了。 3建筑工程中钢结构施工进度管理措施 在建筑工程施工管理中,工作人员需要对工程结构以及施工工序明确掌握,严格按照施工项目的进度以及施工要求进行管理,对影响着施工进度的因素,及时发现,及时处理。对于实际施工合同中,与施工计划不符合的施工进度,需要进行合理的调整,在这里需要注意的是:在调整施工计划时,需要按照工程的实际情况,尽可能按照施工进度计划展开施工。决不能由于施工计划的变化,而让工人人员加晚班,这样的情况下,一定会导致施工人员身体疲劳,很有可能导致安全事故的发生。另外,施工管理人员还负责一项很重要的工作,根据国家相关规定要求,控制好施工工程的质量,在材料方面上,保证不会出现偷工减料以及质量不合格的情况,这就直接要求施工人员需要加强自身的职业素养,明确和了解材料质量的重要性,同时施工管理人员也需要严格按照施工规定要求,检查好每一个施工环节的质量,保证施工质量。做好质量检测各项工作,保证安全施工和建筑质量。在研究钢结构中施工进度以及施工计划,保证每一环节工作都能按照相关规定要求展开实行,这样才能保证钢建筑工程的质量。 4建筑工程中钢结构在竣工验收阶段的施工管理措施 在工程完工之后,对钢结构进行验收,质量检验标准需要与如下规定要求相符合:工程项目质量需要符合质量检测标准,在普通工程项目中,要保证大多数检测项目与质量标准规定要求相符合,可以存在偏差,但要把偏差控制在指定范围之内。每一个分项工程在检测质量时,其合格质量标准需符合如下规定:将每一个分部工程的质量,控制在合格质量标准内,保证施工质量控制信息和文件的完整性和合理性。在检测施工安全和施工功能时,都需符合相关规定的质量标准。在施工中,钢结构的工程质量并没有达到相关规定标准时,这就需要返工重新进行制作或者转换材料,在返工制作完之后,再进行验收工作。如果在返工或者转换材料之后,还没有满足相关质量要求的,就不能进行验收工作了。 5结束语 综上所述,在整个管理中,钢结构工程还是比较复杂的,在施工中,也经常会出现一些想象不到的情况,这就在无形之中使钢结构工程施工难度增加。这些情况的出现,是有很多方面所导致的,有的可能是施工工艺不当或者违反工程操作所导致的,有的可能是施工人员的技术水平或者责任意识不够的所导致的,有的也可能是施工材料质量所导致的。总之想要控制好钢结构工程的质量,制定出科学合理的管理措施,并且严格按照管理措施进行施工。 作者:张旋 单位:文安县正大道桥有限公司 建筑工程结构论文:浅谈建筑工程框架结构技术 摘 要:在探讨当前建筑结构特点的基础上,从钢筋工程、模板施工以及混凝土工程三个方面论述了建筑工程框架结构施工技术,给提高建筑工程框架结构施工技术提供一个参考。 关键词:建筑工程;框架结构;结构施工 1 建筑工程框架施工的特点 当前建筑工程结构的一个重要特点就是朝着高层以及超高层的方向发展,而这个趋势给建筑工程的框架结构特点带来了新的特点。高层建筑在竖向构件以及构成方面带来了逐层累积的重力以及载荷,这就需要较大尺寸的柱体以及墙体来支撑,给工程框架结构施工带来了新的技术要求。 与此同时,建筑的构件还需要承受地震载荷以及风载荷等荷载,而且这些载荷都属于非线性的竖向分布载荷,而且对建筑高度的敏感程度较高。以地震载荷为例,就层数较低的建筑而言,考虑这些建筑的荷载时一般只需要考虑恒定载荷以及部分动载荷,而对于建筑物的墙体、柱体以及楼梯等结构,一般不会予以严格控制,其他构件满足设计要求之后,对应的这些构件也都达到了设计要求。同时,对于现代化的钢架支撑系统,在设计的过程中在没有提出特殊承载要求的时候,不需要对柱体以及梁的尺寸加大,只需要增加板就能达到对应的要求。但是,对于高层建筑,解决上述问题还不够,首先要解决的问题除了抗剪问题之外,还需要考虑抵抗变形以及抵抗力矩的问题。部分高层建筑的柱体、梁、墙体以及楼板在设计过程中经常需要考虑到结构的具体布置、特殊材料的使用,这样才能很好的抵抗较大的变形以及较大的侧向载荷。 2 钢筋工程施工技术问题 2.1 钢筋工程施工中存在的主要问题 在实际的钢筋工程施工过程中,存在的质量问题较多,主要包括:选择的焊条规格、型号不对;钢筋焊接接头存在偏心弯折问题;箍筋具体尺寸不能满足要求等。在框架施工的过程中,这些问题都需要予以妥善解决,否则将对框架整体质量造成影响。而在钢筋加工完成之后,在钢筋的板扎以及成品的保护过程中存在对应的质量问题,诸如钢筋的类型和数量等没有达到要求、钢筋垫块不充分或者是没有提前稳固,一旦在对钢筋验收通过之后将造成后续施工的质量问题,诸如混凝土浇筑移位等,将造成实际施工材料的尺寸与设计尺寸存在偏差的问题,对建筑框架的整体结构安全性造成影响。同时,在对钢筋结构进行再焊接的过程中,对框架结构的整体形状等都会造成改变,给框架整体施工质量造成影响。 2.2 钢筋工程施工技术 2.2.1 充分的材料准备。对那些散乱的材料而言,要在绑扎固定之后,将之转移到那些安全稳固的地方;或者是将其保存在安装好的梁上,并将之固定在钢架之上;对于在地面堆放的材料,应该做好对应的安全管理工作,防止其滑落造成害;在上面覆盖油布时还应该在油布上层压上重物,并在端部加以固定。 2.2.2 做好焊接施工准备。在正式的焊接施工之前,应该根据对应的操作规范走好焊接试验工作,对进场的每一批钢筋都应该进行逐批次的自检。同时做好取样力学试验工作,在自检的基础之上还要对焊接的质量进行适当的抽查,尤其要对那些由疑问的钢筋做重点抽查,且需要对于各个试验和检查人员都应该进行专业技术的培养。 2.2.3 放样与下料施工。在进行实际施工过程中年的放样以及下料过程中,都应该留有一定的余量,这主要是考虑到焊接完成之后,在焊缝处将出现线性的收缩,且框架结构中的桁架、梁等在受到弯矩作用之后还将拱起。虽然其收缩和变形量将与其他各种因素相关,但是结合施工实践以及具体的实验来讲,通常需要考虑的收缩量一般是:当受弯构件的总长不超过24m时,放样余量在5mm左右,当总长在24m以上时,放样余量则取8mm。 3 模板工程施工技术 3.1 多层模板支架体系施工中存在的主要问题 对于现浇混凝土结构,新浇筑的楼层重力载荷以及施工载荷都是由多层模板支架体系来承担的,然后再由模板支架体系将载荷传递给楼层的楼板。但是,在施工的过程中,由于施工时间较短,这些楼层的楼板依然处于养护期,其承受载荷的能力有限。这就导致施工载荷存在更多的不确定性,部分甚至将超过混凝土结构正常使用状态所承受的设计载荷。 3.2 模板工程施工技术 3.2.1 基础模板安装。在完成垫层施工之后,应该每天定时的对水平基础依照轴线进行测量,利用基础平面尺量好各个需要的边线,并在各个暗柱角用油漆做好对应的标记,确保安装模板的过程中,完全按照各个控制边线将材料支柱固定,这样可以有效的保证模板的硬度以及稳固性,可以提高模板承受在浇筑过程中产生的施工负载以及施工载荷。而在基础侧模的安装过程中,还应该对垂直角度予以把握,尽量将安装偏差控制在3mm的范围之内。同时,在垫层与模板的底部结合处应该用较细的水泥砂浆将缝隙嵌填严实,保证不漏浆。最后,应该在模板的上口拉通线进行校直,保证边线顺直。 3.2.2 主体结构模板施工技术。立杆是整个结构的支撑体系,施工过程中应该保证其立于坚实的平面之上,保证在安装好上层模板与支架之后能够承受对应的载荷,保证其不会被压垮。否则,不仅下层楼板结构的支撑体系不能逐层拿掉,而且一旦上下支柱在同一个垂线上时,整个结构体系将不能正常施工。加之整个支模工序都是按照对应的程序进行的,在没有对之进行完全固定之前,下一道工序是不能进行的。 3.2.3 模板的拆除。模板在拆除的过程中要保证按照一定的顺序进行,一般是在后续支立的先拆,而最先支立的则最后拆;不承重、少承重的先拆,承重、承重大的最后拆掉;支撑部分先拆,方木模板最后拆。同时还应该将拆下的东西及时的运到安全场所,防止造成不必要的伤害和损失。 4 混凝土工程技术 4.1 混凝土原材料的选择。对于所有进场的材料都应该有材料的质量保证书,混凝土尤其重要。同时,混凝土还需要包括各个不同类型的具体强度级别、包装以及出厂日期等,这些项目都需要进行严格的检查。 4.2 配合比和合理控制。通过合理的控制配合比可以达到提高提高水泥强度以及提高混凝土的和易性目的。但是,对应的造价自然会增加,且会造成混凝土体积的变化率以及用水量发生变化。所以,还应该对掺入的水泥量进行控制,水泥用量应该控制在允许范围之内。 4.3 混凝土浇筑过程。通常而言,混凝土的浇筑施工方案是需要通过审批的,对于可能出现的问题都要有对应的解决方案及策略才能保证最佳的计算结果。同时,在浇筑之前还应该对模板的位置、截面尺寸以及标高等来进行控制,保证与设计相吻合,且支撑足够牢固。 建筑工程结构论文:建筑工程框架剪力墙结构工程施工 摘要:在我国经济水平不断提高的过程中,城市用地越来越紧张。在人们的生活中出现了更多的高层建筑。框架剪力墙结构体系是高层建筑中较为常见、重要的技术形式。本文对高层建筑施工中的框架剪力墙进行讨论和研究。 关键词:建筑工程;框剪结构;施工技术;探索 1框剪结构的特点及其优势 由于框架结构的主要特点是能获得大空间的房屋,房间布置灵活。而其主要弱点是侧刚度较小,侧移较大。而剪力墙结构侧向刚度大,可减小侧移。但是全剪力墙结构无法布置大空间房屋。因此,框架剪力墙结构体系恰好是对两者取长补短,既能布置大空间房屋与小空间房屋,布置灵活,又具有较大的侧向刚度,弥补纯框架结构之小足,所以广泛用于层数较多、房屋总高较高的建筑,而且可以灵活布置大小空间房间,适应较多的建筑功能要求。 2框架剪力墙结构施工技术 框剪结构具体施工过程中,要想保证质量,必须掌握好这三个分项工程施工技术:钢筋、混凝土和模板工程施工技术。 2.1钢筋施工技术要点 1、钢筋制作 钢筋加工制作时,要将钢筋加工表与设计图复核,检查下料表是否有错误和遗漏,对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求,经过这两道检查后,再按下料表放出实样,试制合格后方可成批制作,加工好的钢筋要挂牌堆放整齐有序。 施工中如需要钢筋代换时,必须充分了解设计意图和代换材料性能,严格遵守现行钢筋砼设计规范的各种规定,并不得以等面积的高强度钢筋代换低强度的钢筋。凡重要部位的钢筋代换,须征得甲方、设计单位同意,并有书面通知时方可代换。 (1)钢筋表面应洁净,粘着的油污、泥土、浮锈使用前必须清理干净,可结合冷拉工艺除锈。 (2)钢筋调直,可用机械或人工调直。经调直后的钢筋不得有局部弯曲、死弯、小波浪形,其表面伤痕不应使钢筋截面减小5%. (3)钢筋切断应根据钢筋号、直径、长度和数量,长短搭配,先断长料后断短料,尽量减少和缩短钢筋短头,以节约钢材。 (4)钢筋弯钩或弯曲: ①钢筋弯钩。形式有三种,分别为半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩。钢筋弯曲后,弯曲处内皮收缩、外皮延伸、轴线长度不变,弯曲处形成圆弧,弯起后尺寸不大于下料尺寸,应考虑弯曲调整值。 钢筋弯心直径为2.5d,平直部分为3d.钢筋弯钩增加长度的理论计算值:对转半圆弯钩为6.25d,对直弯钩为3.Sd,对斜弯钩为4.9d. ②弯起钢筋。中间部位弯折处的弯曲直径D,不小于钢筋直径的5倍。 ③箍筋。箍筋的末端应作弯钩,弯钩形式应符合设计要求。箍筋调整,即为弯钩增加长度和弯曲调整值两项之差或和,根据箍筋量外包尺寸或内包尺寸而定。 ④钢筋下料长度应根据构件尺寸、混凝土保护层厚度,钢筋弯曲调整值和弯钩增加长度等规定综合考虑。 2、钢筋绑扎与安装: 钢筋绑扎前先认真熟悉图纸,检查配料表与图纸、设计是否有出入,仔细检查成品尺寸、心头是否与下料表相符。核对无误后方可进行绑扎。 (1)墙钢筋绑扎 ①墙的钢筋网绑扎同基础。钢筋有90°弯钩时,弯钩应朝向混凝土内。 ②采用双层钢筋网时,在两层钢筋之间,应设置撑铁(钩)以固定钢筋的间距。 ③墙筋绑扎时应吊线控制垂直度,并严格控制主筋间距。剪力墙上下两边三道水平处应满扎,其余可梅花点绑扎。 ④为了保证钢筋位置的正确,竖向受力筋外绑一道水平筋或箍筋,并将其与竖筋点焊,以固定墙、柱筋的位置,在点焊固定时要用线锤校正。 ⑤外墙浇筑后严禁开洞,所有洞口预埋件及埋管均应预留,洞边加筋详见施工图。墙、柱内预留钢筋做防雷接地引线,应焊成通路。其位置、数量及做法详见安装施工图,焊接工作应选派合格的焊工进行,不得损伤结构钢筋,水电安装的预埋,土建必须配合,不能错埋和漏埋。 (2)梁与板钢筋绑扎 ①纵向受力钢筋出现双层或多层排列时,两排钢筋之间应垫以直径15mm的短钢筋,如纵向钢筋直径大于25mm时,短钢筋直径规格与纵向钢筋相同规格。 ②箍筋的接头应交错设置,并与两根架立筋绑扎,悬臂挑梁则箍筋接头在下,其余做法与柱相同。梁主筋外角处与箍筋应满扎,其余可梅花点绑扎。 ③板的钢筋网绑扎与基础相同,双向板钢筋交叉点应满绑。应注意板上部的负钢筋(面加筋)要防止被踩下;特别是雨蓬、挑檐、阳台等悬臂板,要严格控制负筋位置。 ④板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋在中层,主梁的钢筋在下,当有圈梁或垫梁时,主梁钢筋在上。 ⑤框架梁节点处钢筋穿插十分稠密时,应注意梁顶面主筋问的净间距要有留有30mm,以利于混凝土浇筑。 2.2模板施工技g要点 1、模板制作 工程中常用的模板种类主要有钢模板和木模板,钢模板宜采用标准化的组合模板,各种螺栓连接件应符合国家现行有关标准。木模在施工现场制作,木模与混凝土接触的表面应平整、光滑。木模的接缝可做成平缝、搭接缝或企口缝。当采用平缝时,应采取措施防止漏浆。重复使用的模板应始终保持其表面平整、形状准确,不漏浆,有足够的强度和刚度。 2、模板安装 (1)模板与钢筋安装工作应配合进行,妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后在支模。模板不应与外脚手架连接,避免引起模板变形或安全事故。 (2)安装侧模板时,应防止模板移位和凸出。基础侧模可在模板外设立支撑固定,梁的侧模可设拉杆固定。浇筑在混凝土中的拉杆,应按拉杆拔出或不拔出的要求,采取相应的措施。 (3)模板安装完毕后,应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查,混凝土浇筑时,发现模板有超过允许偏差变形值的可能时,应及时纠正。 (4)跨度大于4m的梁、板应设置适当的预挠或预拱,起拱后截面高度不变。 3、模板的拆除 (1)模板拆除时间 模板、支架和拱架的拆除期限应根据结构物特点、模板部位和混凝土所达到的强度来决定。 ①非承重侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,一般应在混凝土抗压强度达2.5MPa时方可拆除侧模板。 ②钢筋混凝土结构的承重模板、支架,应在混凝土强度能承受其自重力及其他可能的叠加荷载时,方可拆除,如设计上对拆除承重模板、支架另有规定,应按照设计规定执行。 (2)拆除顺序要求 模板拆除应按设计的顺序进行,设计无规定时,应遵循先支后拆,后支先拆的顺序,拆时严禁抛扔。卸落支架应按拟定的卸落程序进行,分几个循环卸完,卸落量开始宜小,以后逐渐增大。在纵向应对称均衡卸落,在横向应同时一起卸落。模板、支架和拱架拆除后,应维修整理,分类妥善存放。 3、混凝土施工技术要点 由于混凝土在整个框架剪力墙结构中举足轻重的作用,要确保工程质量和建筑寿命。首先,要控制材料配比,在混凝土施工中,要注意定期抽检混凝土配合比,确保浇筑的混凝土符合施工标准。 其次,严格按浇筑顺序进行施工。通常在施工中首先采取退筑法,在施工中要按浇筑强度依次浇筑,先浇筑等级强度交稿的墙柱,再进行等级较低的混凝土梁板浇筑,从而确保混凝土浇筑质量。此外,在浇筑大截面梁体时,应采取分层浇筑法来浇筑,从而确保混凝土强度的密实性。 最后,对浇筑后的剪力墙要安排专人进行洒水养护,确保墙体养护时间,防止混凝干燥产生裂纹。 建筑工程结构论文:建筑工程混凝土结构施工技术浅析 摘 要:在整个建筑施工过程当中,混凝土是非常重要的一员。而建筑施工的混凝土结构施工技术对于整个工程的开建、工程的后期处理以及一系列重要的施工环节来说更是不可或缺,因此混凝土结构施工技术是施工关节中的关键所在,只有将混凝土施工技术不断改善,并且合理的运用到建筑施工的实践中,才能使混凝土技术发挥应有的重要作用。文章笔者对建筑工程混凝土结构施工技术进行了分析探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。 关键词:建筑工程;混凝土结构;施工;技术 混凝土结构施工技术作为我国建筑行业使用次数最多的技术种类之一,它在建筑工程的建设当中发挥着极其重要的作用。混凝土结构施工技术就是将砂石、水泥、土以及其他原料作为建筑材料,将这种建筑材料作为建筑工程的主体结构,主要包括有纯混凝土结构、预应力混凝土结构以及各种钢筋建筑结构等。但是这种混凝土结构施工技术在具体的运用和实践之中还必须注意到很多细节,才能最高效的发挥混凝土结构施工技术的优势。 1 建筑工程混凝土结构概述 1.1 混凝土结构含义。混凝土结构主要由水、水泥、石子和砂等材料组成,其结构种类分为素混凝土结构、钢筋混凝土结构与预应力混凝土结构。混凝土结构的浇筑作业,要以严格控制浇筑温度为前提,严格遵循浇筑工序和工艺,为混凝土结构的施工效率与施工质量提供保障。 1.2 混凝土结构特性。混凝土结构在现代建筑工程中得到大规模应用的主要原因在于:具备高耐火性能、抗腐蚀性能、整体性能与可塑性能。其整体性能能够浇筑成为整体;可塑性能则可以结合现代建筑工程的具体要求,设计合理的几何结构型式。而且混凝土结构原材料的采集较简单,采购价格较低,具备明显的性价比优势。 2 影响建筑工程混凝土结构施工技术的相关因素 2.1 原材料配合比。现阶段,建筑工程中长期存在采购人员购置质量低劣混凝土原材料的局面。此外,在混凝土原材料进入施工现场的过程,检测人员在缺乏严格检查力度的同时,没有根据相应规范检验混凝土结构的配合比,为混凝土结构埋下了安全隐患,难以提高混凝土的结构强度,无法满足现代人们对建筑工程的质量需求。 2.2 水泥强度。混凝土所采用的水泥强度和混凝土强度为正比,在选择高标号水泥配合比混凝土强度时,要保证与水灰比强度的一致性,并高于低标号。在混凝土结构的施工过程中,要按照施工现场与设计规范,明确水泥标号与类型、规格。而在配置过程中需首先考虑选择高标号水泥,保障建筑工程中混凝土结构的整体质量。 2.3 水灰比。通常情况下,水灰比强度与混凝土结构强度成正比。要严格遵循设计规范与工程施工要求,合理配比水灰比,提高建筑工程混凝土结构质量。由于混凝土结构质量在很大程度上受到水灰比和水泥的影响,因此,在具体施工作业中,要科学选用水泥材料,不断完善水灰比的配合比,从而提高混凝土结构的整体质量。 2.4 混凝土养护与浇筑。在混凝土结构的现场浇筑过程中,大部分施工管理者和施工人员为追求施工进度,忽视了混凝土浇筑作业与振捣作业的重要性。在浇筑作业完成后,没有定期进行养护作业,施工工序严重缺乏有序性,对混凝土的终凝质量与强度造成负面影响。 3 建筑工程混凝土结构施工技术优化措施 3.1 混凝土结构施工技术中建筑裂缝的预防与治理。在实际的施工过程当中,混凝土结构的建成品经常会出现墙体与结构性裂缝,这种裂缝对墙体的安全以及建筑结构的稳定造成了很严重的危害。所以就需要在使用过程中对混凝土施工技术进行相关调整,预防裂缝的出现。因此,就需要在施工过程中考虑到施工当地的温度、湿度对混凝土施工过程中的影响,在结构裂缝的加固与浇筑时,确保安全,将每一个细小的裂缝都填补。而且还需要在混凝土施工时使用质量较高的混凝土材料,减小裂缝出现的概率。裂缝如果已经出现,就需要对裂缝进行特殊材料的填充与加固,并且对建筑外墙以及主要建筑结构进行日常的湿化以及保养。 3.2 混凝土材料的施工浇筑问题。混凝土结构施工技术的关键就是混凝土的浇筑关节,浇筑质量的好坏直接决定着整个施工过程中的质量。但是建筑过程不是一个容易控制的过程,这个过程需要注意到很多的细节,才能实现浇筑过程完美的进行。因此,浇筑过程需要注意以下几个方面:(1)混凝土浇筑最主要的就是要确保浇筑过程的不间断性,要一次性浇筑完成,确保浇筑结果不出现空白。(2)浇筑过程的进行一定要确保顺畅,避免出现混凝土材料的干化,避免混凝土质量不均匀情况的出现。(3)混凝土浇筑的过程当中需要严格按照建筑主体的需要以及浇筑规范进行施工,确保浇筑标准的实现。 3.3 混凝土结构施工技术中混凝土运输的问题。一般情况下,建筑工地所用的混凝土数量都是巨额的,因此,混凝土材料的生产搅拌场所一般不会设立在建筑工地中,而是设立在距离建筑工地路途合适的地方。从混凝土生产地到建筑工地就需要一定的时间,虽然现在大部分都是用水泥罐车在运输途中进行搅拌,但是还是会出现混凝土材料搅拌程度不达标以及混凝土成分不均匀的现象发生。为了改善这一情况,应该合理的设置混凝土材料的搅拌时间,严格控制混凝土材料的水溶性,确保混凝土材料的实用性。 3.4 混凝土结构的测温监控。在建筑工程混凝土结构的施工过程中,内部热度很难得到散发,而外部表面热度的散发速度较快,尤其是在夜晚和雨季。因混凝土表面的拉应力由其内外热胀冷缩而形成,要求施工人员熟练掌握混凝土内部的温度升降原理,以混凝土表面和中心、混凝土表面和大气温度因素的动态变化为基础,采取行之有效的解决策略。另一方面,施工人员在建筑工程混凝土结构的测温过程中,需要制定科学合理的温度监控规划,将混凝土内部与外部的温差值保持在25℃左右。此外,测温监测点的配置,需要以混凝土底板厚度状况和浇筑、振捣路线为前提。 3.5 混凝土结构的抗裂性能。为提高混凝土结构的抗裂性能,避免混凝土形成裂缝隐患,要制定科学合理的优化方案。(1)适当添加外加剂。在混凝土的配合比过程中,外加剂的适当添加有利于改善混凝土的自缩性能。要求施工人员按照混凝土添加外加剂的技术规范,合理添入外加剂;(2)适当添加增强材料。在混凝土的施工工艺中,可以将抗拉性能强的无机纤维、金属纤维、有机纤维添加其中,从基础上提高混凝土结构的抗裂性能;(3)科学配置混凝土原材料。混凝土原材料的科学配置,有利于提高混凝土结构的使用性能与质量。在混凝土施工之前,要求技术人员通过先进的科学技术和计算手段,采用可行性最高的配比方案,全面提升建筑工程中混凝土结构的强度。在建筑工程中,高|量的混凝土结构发挥着无可替代的作用,只有提高混凝土结构的施工效率与施工质量,才可以保证建筑工程的整体性能。 4 结语 综上所述,在建筑工程施工中,混凝土结构施工是其中十分关键的环节之一,这便要求施工单位以混凝土结构含义、特性为前提,在工程实践中完善并改进施工技术,积累丰富的施工经验,进一步健全现代建筑工程混凝土结构的施工技术机制,同时尽快制定健全的施工技术方案,迅速反馈建筑工程施工中的突发状况,采取行之有效的解决措施,从而确保现代建筑工程施工的质量。 建筑工程结构论文:试论建筑工程主体结构质量检测的有效措施 摘 要:结合实践来看,建筑工程主体结构质量检测是建筑工程质量验收工作的重要一环,其检y质量水平直接关系到建筑工程项目的整体效益。只有做好建筑工程质量检测工作,才能最大限度的避免质量安全事故的发生,进而为人们的生活生产提供高质量的建筑。对此,文本将基于笔者多年的工作实践经验,重点围绕于建筑工程主体结构质量检测的有效措施谈一谈自己的认识,以供广大同行参考。 关键词:建筑工程;主体结构;质量检测;特征;措施 1 建筑工程主体结构质量检测的特征 建筑工程主体结构的质量检测是指政府相关部门以及建筑企业根据不同要求对建筑质量与承载能力等性能的检测过程,其主要具有以下几点特征:①合法性,即质量检测工作需要严格按照国家相关法律法规进行,因此是合法合规行为;②公正性,检测工作需要由第三方检验机构进行,并严格根据检测结果出具检测报告,因此整个质量检测过程具有公正性;③真实性,检测报告是第三方检验机构根据实际检测与评估结果给出的,与建筑实际情况相符具有真实性;④准确性,第三方检测机构对建筑工程的质量检测工作是根据相关检测法规进行,检测的凭据与资料都将被完整保存,因此质量检测工作具有准确性;⑤独特性,质量检测出具的报告是针对所检测建筑的,只能代表自身的检测结果,因此具有独特性特征。 2 建筑工程主体结构质量检测的有效措施 通过对相关文献研究以及结合笔者工作实践来看,要想做好建筑工程主体结构质量检测工作,企业应当采取下列有效的措施: 2.1 制定详尽的检测方案。(1)合理选取检测样本。建筑工程的主体结构检测需要合理 选取样板,必须遵循相关规范标准随机进行,其基本原则是结构检测需要选取同类构件中荷载效应相对较大的且施工质量相对较差的构件。通常来说,普通抽样可以依据结构和材料的类型进行抽查。第一级按照结构分为钢筋混凝土结构,钢结构和砌体结构等;第二级,依据构件的类型,划分为墙、梁和柱三种类型;第三级可以依据材料进行划分,也可以依据当时测量的具体情况进行细致的划分。如果对存在疑义的构件进行抽查的时候,需要依据现场合理选择检测量以及类别,并分别抽查存在疑义的构件,以便于确定问题构件是否合乎规范标准或者建筑要求。(2)制定检测方案。在制定检测方案的时候,首先需要熟悉被检测的建筑物的情况,并依据检测的目的来合理确定检测样本空间,然后来对建筑物的主体情况进行宏观的检查。例如建筑物的位移情况、建筑物的变形情况以及建筑物的墙体裂缝情况等。同时比对建筑物施工图纸、建筑结构、材料构件和设计图纸,以便于查找施工过程中存在的缺陷以及确定构件和材料的强度是否达标,并需要对当地的气候条件以及水文地理条件等综合判断,以便于制定出建筑工程主体结构现场检测的内容。现场检测项目主要包括建筑工程外观以及尺寸的检测、材料检测以及主体构件检测等。 2.2 建筑材料检测。目前,大部分的建筑工程主体结构都采用的是钢筋混凝土结构,因此材料检测主要是对钢材、水泥、骨料以及钢材的焊接方面进行检测。对于钢材的检测来说,通常是对每一批次的钢材进行抽样进行,并重点对钢筋的力学性能等进行检测,检测过程中,需确保每一批次的牌号、规格和状态等保持一致。针对水泥和骨料的检测,主要是对其合格证以及化学性能等进行检测,同时需要重点检测混凝土的配合比设计以及混凝土的试块强度。假若建筑物的主体选用的是商品混凝土,需要重点检测拌合物的塌落度。针对主体结构中的钢筋焊接,通常采取的是超声波检测方法,若在检测过程中发现钢筋断裂、焊接质量不良等,还需要对钢筋的化学成分进行检测。假若属于在建工程,还需要对钢筋的焊接以及机械连接质量进行现场检测。 2.3 建筑工程外观。建筑工程的质量一定程度上可以从建筑工程的外观体现,因此对于建筑工程也就是混凝土构件外观质量与尺寸的检测是其中的重要环节。在对混凝土构件外观质量进行检测时,要注意是否存在蜂窝、断裂以及孔洞等现象,而对于其尺寸的测量则包括标高、垂直度以及平整度等内容。在进行测量时包括精确测量以及估算测量两个部分,精确测量能够获得准确的建筑数据,其确保了检测结果的精准度,而估算测量则是针对工程中精确度不明确的部件,通过估算测量能够控制部件出现变动的幅度,从而提高工程检测结果的可靠性。 2.4 建筑主体结构混凝土结构。在对建筑工程进行混凝土结构的检测时,一般采用以下两种方法:一是回弹法,这一方法通过对结构表面进行锤击,并根据重锤的反弹高度进行测量与判断,在回弹法中对采用的重锤的动量有着较高要求,同时需要根据工程构建的类型选择测试位置,严格按照回弹法的使用原则展开抽样检测,从而提高数据的准确度;另一种方法是钻芯法,此方法为破损检测,一般采用钻芯法是在对回弹法检测数据产生怀疑或不确定时用钻芯法,也叫仲裁法。使用该方法检测时主要是在选择钻芯部位上要精准、要避开主要受力钢筋及主要承重构件。经该方法检测所得出的混凝土构件抗压强度值非常准确,一般对混凝土构件强度有分歧时均采用此方法。 2.5 选取适当检测样本容量。在确定了合理的抽样调查数量时,还需选择合适的样本容量。为了确保监督小组检验工作的可信度,通常需要选取建筑工程结构总体容量的百分之十作为抽样调查的样本容量,低于此标准的则检测结果的可靠性较低,而为了提高检测的可靠性,监督小组可以根据建筑工程的具体情况适当增加样本容量。 2.6 实施合理的抽样检查评估。由于建筑工程主体结构较为复杂,因此在检测数量较为庞大的情况下通常会采用抽样调查方式,抽样调查的数量将直接影响质量检测的准确性,因此必须采取科学、合理的抽样检查评估方法。在确定抽样数量时需要根据建筑工程主体结构的类型进行分类抽样,包括钢结构、混凝土结构等,且同一结构中还需进行具体的类型划分,确保能够根据主体结构的不同进行细致归类,从而提高抽样调查的代表性与准确性。 2.7 成立质量检测监督小组。提高建筑工程主体结构的质量检测精度不仅需要规范其检测方法,同时还需要在检测过程中实施严格的监督工作,目前可以通过设立质量检测监督小组来展开对质量检测过程的监督工作。由监督部门组派专门的监督小组,采取随机抽样的方式对质量检测结果进行核查,并对质量检测过程中检测人员的行为进行规范,对于会给建筑工程主体造成损害的检测行为要进行及时的处理。在监督过程中,监督小组可以借助精密的检测仪器对样本进行简单有效的检测,从而掌握工程质量检测过程中的整体实施水平。 3 结语 综上所述,进入新时期以来,得益于我国建筑行业的快速发展,建筑工程主体结构质量检测越来越多,且影响因素也随之增多。这就要求质量检测人员在检测之前,制定严格的检测方案,并严格依据相应的质量检测程序展开,进而全面提升建筑工程的质量水平,避免工程事故的发生。
1采煤机概述 我国从20世纪开始引进到成功研制出第一台深截式采煤机仅仅用了2年的时间。目前,在矿山采掘工作中,采煤机是成套设备中成功应用综合机械自动化技术的产品之一。随着自动化技术在煤矿安全生产应用中快速发展,其在采煤机中的应用主要在以下三个方面发挥了重要作用。 1)使煤矿安全生产效率及质量得到了重大的突破和提高。首先,新时代下从环保、高效、安全生产角度,自动化技术在采煤机中的应用都满足了煤炭开采的需求。其次,自动化技术能够对采煤机的重要数据信息自动进行检测、处理,以经过采煤机的这些检测和处理的数据为基础,自动采煤机还可以自动采取有效的控制方案,使得各个采煤机械设备能够运行在最佳状态,实现了智能化的控制。再次,常常可以避免设备故障,减少了采煤机设备的维修时间,使其在较短的时间内进入到工作中,有效提高了采煤机的工作效率。最后,从环保角度看,可以节能减排,提高了煤炭开采的质量。 2)提高煤矿安全生产的安全性。煤炭开采是一项高危且复杂的工程,它需要人们长期处于非常复杂、非常恶劣的矿井工作环境当中,所以,采煤机具备较高的稳定性和安全性是煤矿安全生产的首要条件,自动化技术在采煤机中的应用正好弥补了人工开采所不可取代的需求。从可靠性方面看,在设备硬件系统中(如:液压元件、压力传感器、流量传感等),自动化技术的应用可以使采煤机硬件系统的可靠性在很大程度上得到提高。从安全性方面看,为了让采煤机的每一个设备及系统能安全运行,可以在采煤机软件系统中设置不同类型故障诊断、监控程序、计算机信息处理、显示功能等自动化系统,让这些自动化系统自动进行诊断,实时进行监测、监控,进一步提高煤矿安全生产的安全性。 3)自动化技术在采煤机中的应用不仅可以节省大量的人工劳动力,为煤矿安全生产企业节约大量的劳动成本,还能对矿井工作人员的生命财产安全起到保障的作用。 2采煤机自动检测改造思路及具体措施 目前,自动化技术在整个煤矿安全生产中的很多领域都得到了很好的应用,如采煤机的矿井提升机系统、液压牵引系统、自动检测系统等。采煤机是煤炭开采过程中装煤、落煤最重要的一种采掘机械设备,因此,在运行过程中,采煤机自身的正常运行状况直接关系到整个煤矿生产的效率。怎样高效地找到故障发生点并排除故障是本文重点探讨的问题。以液压牵引采煤机为例,对采煤机的自动检测改造,主要是对计算机信息处理技术、传感器、液压牵引系统进行相应的改造。 2.1牵引主回路 牵引主回路是一个封闭式系统,也是液压牵引采煤机重要的组成部分,它包含了定量双向马达和变量双向泵两个部分。合理地调整液压马达的转向及转速,即合理地调整主油泵的排油方向及流量,达到改变牵引方向和牵引速度的目的,主油泵性能的好坏直接影响整个系统的性能,所以主油泵的选择至关重要。 2.2传感器的安装 在油马达对应位置处安装流量传感器和流量、压力传感器,将液压系统的流量、压力、温度、扭矩和转数等变为电信号,输入计算机处理,并输出到显示器显示。为了方便维修人员查询,液压系统的参数可以设置保存一定的时间,当系统出现故障时,工作人员可以通过系统查询功能准确判断相关设备的故障情况。为了具体了解工作介质的温度变化情况,可以在主油管路上装设一个温度传感器,再在适当位置处安装压力传感器,可以掌握主油路压力的实际情况。 2.3改造措施 主泵在工作时其主回路可伴随泄漏情况,即液压元件存在泄漏的风险,且由于主泵自身工作原理及结构上的缺陷使系统散热性较差,液压油温度也会随着升高,因此,可以在液压系统中设置补油和热交换回路。在采煤机运行过程中,主要元件辅助泵从油箱经精滤油器吸入适量的冷油,排出的压力油经精滤油器、单向阀自动进入到主油路的低压侧,达到补偿回路泄漏的目的。与此同时,油马达所排出的一些热油在经过梭形阀、背压阀及单向阀回油箱之后,再经过冷却器,又流回到油箱,热油便得到冷却。再在辅助泵出口处安接一个压力传感器,通过压力传感器的电信号将装辅助泵的压力传输给计算机,便可准确检测到液压系统低压和辅助泵工作的情况。为了让辅助泵能正常运行,安装上的压力传感器的最低压力值可根据采煤机的不同设定为辅助泵的最低压力值,工作人员可根据显示结果来判断辅助泵和低压系统的正常运行状况。此时,采煤机的自动检测改造技术已基本可以实现。例如充分利用各种传感器将采集到的数据信息(采煤机液压马达的转动方向、转动速度及排水量等)信号转化为电信号传输到计算机系统中,计算机系统经过自动化处理技术,完成采煤机的自动检测。此计算机处理系统具有防止故障恶化的中断功能,能够在采煤机运行出现危险信号时立即采取适当的处理方案;具有实时监测监控、显示功能,对传感器传输过来的信号进行实时跟踪保存等多种功能。改造后的采煤机自动检测满足煤矿开采各方面的要求,提高了煤矿生产的效率。 3我国采煤机的发展现状及前景 目前,与国外采煤机技术相比,不管在理论研究上还是技术实践上,我国都还有很大的完善空间,所以在煤矿生产方面,我国采煤机在很多方面具有很大的发展前景。 1)在采煤机的应用中,系统的可靠性将会不断完善。第一,液压牵引系统各方面性能应不断完善。如主回路泄漏情况、低压稳定性、散热性、防潮性等。第二,提高采煤机各零部件的可靠性、稳定性,延长设备的使用寿命,定期维护保养,使其质量得到提升。如主油泵、马达、传感器等。第三,不断提高采煤效率,并减少采煤的各种成本,特别是人工劳动成本。 2)对采煤机的计算机处理系统进行升级,如数据信息实时传输、设备运行情况的监测监控、远程监控等方面都有待更深层次的探讨研究。让采煤机在煤矿井下的应用达到更安全、更可靠的效果,真正实现采煤工作“高产、高效、环保”的特点。 3)煤炭开采设备正朝着“综合化、微型化、自动化、智能力”的方向发展。未来的采煤机由于零部件少,自身轻巧、灵便、智能,操作会更灵活,可以更好地适应各种复杂的煤层地质条件、恶劣的开采环境及立井、横井的地理特性等。除此之外,随着自动化、智能化技术的迅速发展,在煤矿开采中也会逐渐应用无人开采技术、记忆割煤技术等。 4结语 对煤矿开采来说,在自动化技术的应用中,对采煤机的自动检测技术进行切实有效的改造越来越重要。由于液压牵引采煤机的液压牵引系统采用了传感器、计算机、显示器等一体化的信息处理技术,使采煤机具有更好、更直接的故障诊断及警报功能,不仅大大提高了工作效率,缩短设备故障查找时间,增加了采煤机生产工作时间,还能使采煤机处于更好、更稳定、更安全的正常运行状态中。未来,我国的煤矿安全生产企业要实现“高效、高产、环保”的美好发展前景指日可待。
建筑抗震论文:我国高层建筑抗震设计问题探讨 摘要:随着我国城市的建设和发展,很多高楼大厦在城市中出现,而且建筑高度越来越高,甚至一些已经超过了安全高度范围。而且我国很多地方都是地震多发带,近几年的地震已经给人类带来了严重的人身和财产安全的消极影响。本文中,通过对现阶段我国高层建筑抗震设计中存在的问题,从不同角度提出了我国高层建筑抗震设计优化的可行性策略,具有一定实践借鉴意义。 关键词:高层建筑;抗震设计;问题;策略 1引言 随着社会经济的快速发展,我国城市化进程不断加快,城市中随处可见高楼林立,加之世界人口数量的激增,为了给人类提供拥有更多的建筑空间,高层建筑规模越来越大,建筑层数也不断提高。与此同时,随着建筑的复杂性和难度的增加,人们对于建筑安全的要求越来越高,特别是作为一个地震多发地区的国家,加之近几年自然灾害的频发,我国居民对于高层建筑的防震效果更加重视,这就对我国高层建筑的抗震设计带来了不小的挑战。因此,笔者认为,十分有必要对我国高层建筑的抗震设计中存在的问题进行研究,并寻求合理的解决途径,以期能够提高我国高层建筑抗震能力。 2高层建筑抗震设计中存在的问题 2.1高度规范问题 虽然我国有相关的法律法规和政策文件对建筑物的高度规范做出了明确的、具体的规定,而且为了保证高层建筑的安全性,针对不同级别的高层的混凝土的建筑结构技术也有不同级别的高层建筑设置规范,但从我国现阶段各个建筑单位的实际执行情况来看,很多房地产开发商为了追求经济利益,使得高层建筑的高度远远超过了科学合理的范围,以至于在遭遇地震时,这些违规高层建筑会成为“众矢之的”,不能有效抵抗地震威胁。 2.2抗震材料选用问题 我国虽然也是地震多发国家,但是与国际上发达国家在高层建筑时结构材料的选择还相差甚远。地震多发地区的建筑应当较多的采用钢架结构,以提高建筑的稳定性和安全性,但是我国很多地震区域的高层建筑仍然知识钢筋混凝土的普通结构,这种结构的抗震性能远不及钢结构。另外,对于建筑高度高于150m的高层,应当有三层支撑框架做支撑。而且随着科技的进步及钢铁产能的提高,新型钢质混凝土结构一般质量较轻,且能够在减少钢架结构尺寸的基础上,提高高层建筑的防震能力。 2.3抗震设计人才支撑问题 现阶段我国抗震设计领域的专业人才还很匮乏,很多抗震设计大多是借鉴国外的成功经验,国内设计者的自主创新能力较低。虽然国内很多高校和职教院校都开设了抗震设计专业类课程,但是由于我国缺乏实际施工实践经验,理论知识与实践能力的不扎实,课程结构的不全面等,使得我国建筑设计在抗震设计领域的人才十分匮乏,国内一些经典的高层建筑还不得不依赖国外的设计师来进行抗震设计和施工,抗震设计人才支撑不足。此外,我国抗震设计的抗震能力较差,抗震级别较低,还比不上发达国家的标准。我国的建筑架构设计安全系数还不高,因此,亟需相关部门对我国高层抗震设计做出更为符合我国国情和时代要求的标准,以提高我国高层建筑抗震设计的适宜性。 3我国高层建筑抗震设计优化策略 3.1采用位移的结构抗震方法进行设计 地震来临时,高层建筑都会因为受到地震能量作用而发生变形,还有一些建筑在施工过程中也会出现变形,所以,不论是在建筑施工还是在后期防震设计和建设过程中都应当设置合理的弹性变形结构,比如位移变形结构设计,通过改变纵地基层的位移来减少地震产生的位移,另外还应当对界面结构的应变分布处进行处理来加强变形部件之间的联系,提高抗震效果。此外,还可以在建筑周围建立一些巩固结构,减少地震直接对建筑物产生能量,减弱地震力。 3.2运用高延性结构来进行消震和隔震 高延性结构能够有效抵消地震力,并起到良好的隔震效果,因此,我国当前在建筑的防震设计及后期施工过程中,很多建设和施工单位都加强了结构的韧性、刚度,并对地震构造进行了科学的设计,提高高层建筑的结构韧性和刚度,减少地震带来的不利影响。地震过程是一种能量的释放过程,因此,需要高延性结构设计和施工来产生良好的消震和隔震效果,有效减少地震对房屋建筑的伤害。反过来讲,如果高层建筑的负载能力较差,高延性结构能够更多的过滤掉地震的能量,有效保证房屋的原有结构,避免建筑变形,而适宜的韧性能够大大降低房屋崩塌的发生率。因此,在对高层房屋建筑的设计和规划时,一定要运用先进的技术来提高房屋的抗震能力,比如阻尼器的设计原理就是通过吸收地震能量来减少对房屋建筑的冲击,而且还能监测地震对建筑的破坏程度,效果显著。 3.3建立多层地震防线 通过建立多层地震防线的方式能够提高高层建筑抗地震的性能,满足高层业主对于房屋安全的要求。当高层建筑在遭遇地震等恶劣自然灾害的影响时,如果只有一道地震防线,一旦遇到级别很高的地震,就难以阻挡地震的摧毁和破坏,因此,一定要设置出备用防线,在多层建筑中设置第二道、第三道防线,以防一道地震防线崩溃后造成建筑物的整体崩塌。高层建筑在进行抗震设计时,可以采用多段强框架结构,最常见的比如抗震剪力墙设计,该设计因其抗震性能好,因此被广泛的应用作为抗震墙的第一层防线,而且发挥着最为重要的作用。所以,为了保证墙体的抗震能力足以防止地震的损害,有效减少地震造成的墙体裂痕或者倒塌,就应当科学建立防震结构,多层防线形成合力。而且在地震以后,每一层的剪力墙所承受的负载力应当是设计预期最大剪力墙的两倍,或者要超过地震总剪力值的1/5. 4结束语 时代的发展让高层建筑已经成为我们司空见惯的建筑物,对其进行优化设计,提升其抗震能力也将会成为建筑行业未来发展的重要趋势。相关人员选用更加专业的材料,运用更加专业的技术手段提升建筑的抗震效果。同时,该行业人员也需要不断提升研发能力,让新型抗震材料进入到高层建筑抗震设计中,让高层建筑为人们的生活带来跟尾舒适、安全的居住环境。 作者:韦衡 单位:广西荣泰建筑设计有限责任公司 建筑抗震论文:建筑抗震设计中的延性设计 摘要:地震中结构进入弹塑性状态后,只能依靠变形吸收能量以维持结构“安全”,所以,结构抗震设计的根本验算应是强震作用下结构的变形验算,因此从某种意义上说,结构抗震的本质就是延性。一个结构具有较大延性或较高耗能能力的话,即使承载力较低,也能够吸收较多能量,抗御较强地震而不会倒塌。 关键词:塑性铰;吸能耗能;变形能力;结构延性 结构、构件或截面的延性是指从屈服开始至达到最大承载力或达到以后而承载力还没有显著下降期间的变形能力,也就是说,延性是反映结构、构件或截面的后期非弹性变形能力,变形能力是指结构、构件或截面达到最大破坏状态时的最大变形,而变形能力是结构吸能和耗能能力的外在表现,所以延性的本质是吸能和耗能。结构所吸收的地震能量,等于结构承载力与变形能力的乘积,也就是说结构抗震能力是由承载力和变形能力两者共同决定的。 在中等地震作用下,允许结构某些部位进入屈服状态,形成塑性铰,这时结构进入弹塑性状态。在这个阶段结构刚度降低,地震惯性力不会很大,但结构变形加大,结构是通过塑性变形来耗散地震能量的。具有上述性能的结构,称为延性结构。地震中结构进入弹塑性状态后,只能依靠变形吸收能量以维持结构“安全”,所以,结构抗震设计的根本验算应是强震作用下结构的变形验算,因此从某种意义上说,结构抗震的本质就是延性。 以我们当前对地震的认识水平,要准确预测结构物与地基在未来地震作用下的抗震能力,尚难以做到。因此,结构的抗震能力应着眼于结构物与地基整体抗震能力的概念设计,再辅以必要的计算分析和构造措施,从根本上消除结构物与地基中的抗震薄弱环节,才有可能使设计出的结构具有足够的抗震可靠度。 结构体系的抗震能力综合表现在强度、刚度、和延性三者的统一,即抗震结构体系应具有必要的强度和良好的变形能力,如果抗震结构体系有较高的抗侧强度,但同时缺乏足够的延性,这样的结构在大震作用下很容易破坏。例如不配筋又无钢筋混凝土构造柱的的砌体结构,其抗震性能较差。另一方面,如果结构有较大的延性,但抗侧力的能力不足,这样的结构在大震作用下,必然产生较大的变形,如纯框架结构,其抗震性能依然较差,震害调查表明,在历次地震中,钢筋混凝土纯框架破坏严重,甚至倒塌者屡见不鲜。 结构体系是由各类构件连接而成的,各个构件的抗震能力是结构体系抗震能力的前提,抗震结构的构件应具备必要的强度、适当的刚度、良好的延性和可靠的连接,并应重视强度、刚度和延性的合理均衡。但强度、刚度和延性三者之间并不是相互独立的,结构体系的抗震能力是强度、刚度和延性三者的矛盾统一。构件刚度太大,会降低结构的延性,同时自振周期变短,增大地震作用,地震作用增大的同时则要求结构及其构件具有较高的承载力,而较高的承载力往往以提高造价和降低结构变形能力为代价;构件刚度过小,在地震作用下,结构变形过大,会导致结构构件的破坏甚至整体倒塌。必要的强度、刚度和延性三者缺一不可,但其中延性的设计尤为突出,是做到大震不倒的关键所在。但在实际工作中,结构工程师往往只注重结构的强度,认为强度高的构件或结构必然是安全的,而忽视了对延性的设计,这种强度较高的构件或结构给人以安全的假象,实际在强震作用下因为缺乏足够延性而存在较大的安全隐患。 延性的设计主要依靠合理的抗震措施,如砌体结构,具有较大的刚度和一定的强度,但延性较差,若在砌体中设置圈梁和构造柱,将墙体横竖相箍,起到骨架作用,则可以大大提高变形能力。又如较长的钢筋混凝土抗震墙,刚度大强度高,但延性不足,若在抗震墙中用弱连梁把墙体划分为若干并列墙段,则可以大大改善墙体的变形能力,做到强度、刚度和延性的合理分配。 延性的本质是吸能和耗能,结构的吸能和耗能能力,主要依靠结构或构件在预定部位产生塑性铰,即结构可承受反复的塑性变形而不倒塌,仍具有一定的承载能力,预定部位是指在该位置塑性铰的形成不会危机整个结构的安全。 为了提高结构的延性,在设计中应采取以下的概念设计:(1)利用结构各部分的联系构件或非主要承重构件形成“耗能元件”。在对这种“耗能元件”合理设计后,可使整个结构在预估的罕遇地震下产生可以承受的破坏,并消耗相当的地震能量,从而维持了整个结构体系的稳定和继续承受荷载的能力。如设有连梁的并联抗震墙,连梁即可设计成很好的耗能元件,以使罕遇地震作用下连梁先出现塑性铰;又如框架结构的填充墙,经合理设计后可增加结构的强度和刚度,同时在地震反复作用下填充墙产生裂缝,可以大量吸收和耗散地震能量,起到耗能元件作用,即同时增大了结构的延性,因为填充墙同时影响到结构的强度、刚度和延性,所以结构设计师应提高对填充墙的设计认识,而不仅仅是作为结构上的荷载来处理。 (2)将塑性铰控制在一系列有利部位,把能量耗散在整个结构的平面和刚度上。为使结构在强震下出现塑性铰以吸能和耗能,必须在设计时有意识地在一些构件中采取特殊的构造措施,使塑性变形集中在一些潜在的屈服区,使结构具有更有利的塑性重分布能力,使这些并不危险的部位首先形成塑性铰或发生可以修复的破坏,从而保护主要承重体系。否则塑性铰的出现可能使结构过早倒塌。如在钢筋混凝土框架设计中要求“强柱弱梁”的原则,其目的就在于使框架结构的塑性铰先出现在各梁端而不是柱端。(3)要求结构具有尽可能多的赘余度。若结构没有适当的赘余度,在出现塑性铰时就会形成几何可变的“机构”,失去承载能力而倒塌。一般来说,超静定次数越高,对抗震越有利,但这不是充分条件,主要与形成屈服区和塑性铰的部位直接相关。如在框架或框架剪力墙体系中,当框架梁端或连梁端部出现塑性铰时,均不至于导致整个结构的破坏。因此,抗震设计中的一个重要原则是结构应具有较好的赘余度和内力重分布的功能,即使部分构件退出工作,其余构件仍能承但地震作用和相应的竖向荷载,避免整体结构的连续垮塌。 应当看到,尽管延性设计在经济上有很大的优越之处,但这些优越总是以结构出现一定程度的损伤为代价,这是在设计延性抗震结构时必须预先了解到的,但考虑到只要能实现我们三水准的抗震设防目标,即保证“小震不坏”、“中震可修”、“大震不倒”,我们的抗震设计就是成功的,出现损伤是完全可以接受的。 总之,地震从能量观点看,就是地下能量的释放,建筑结构所受的地震作用实际上就是一种能量的传递,在接受到地下能量的同时,如何吸收和消耗这些能量就成为抗震设计的本质内容,即是延性设计。从钢筋混凝土结构抗震概念设计的基本原则,到结构抗震承载力和变形验算以及抗震措施的制定,都是为了保证结构或构件延性,因此只有把握了抗震设计的本质问题,才能真正设计出具有较好抗震性能的结构,实现安全与经济的完美结合。 作者:郭喜斌 单位:太原理工大学建筑设计研究院 建筑抗震论文:医院建筑抗震加固工程实施 医院作为生命综合保障系统,在抗震救灾中起到的作用极为突出。医院建筑在地震中需要经受住地震的考验,担负起救死扶伤的重要职责,所以医院建筑应高于当地房屋建筑的抗震设防要求。下面依据原卫生部办公厅转发《中国地震局关于学校、医院等人员密集场所建设工程抗震设防要求确定原则的通知》(中震防发(2009)49号)的要求,以某医院旧有病房楼抗震加固工程为例,就医院建筑抗震加固工程实施及方法进行探讨。该医院的病房楼为5层砖混结构,带1层地下室,总建筑面积约为3019m2,建筑总高度为18.0m,建筑平面为“一”字形,东西长39.5m,南北宽13.0m,于1989年建成。楼体结构采用钢筋混凝土筏板基础,砖墙承重,预制空心板楼盖。根据医院医疗需要,该建筑部分房间使用功能发生变化,需要将病房门、电梯门拓宽以放置病床,同时拟在病房内部增设卫生间。通过对原有结构进行委托检测,提出了相应的加固、改造处理方案,并按照方案实施加固改造病房楼。 一、材料强度检测 (一)混凝土构件材料强度检测 由原设计图纸可知:楼体结构现浇混凝土构件混凝土强度均为200#。采用钻芯法对结构的混凝土强度进行检测,取混凝土芯样18个,每层3个。依据《钻芯法检测混凝土强度技术规程》中强度检测的规定,经对钻芯法检测构造柱、圈梁混凝土强度结果进行分析评定,均无样本异常值。因此,进行结构验算时,原有结构混凝土构件的强度等级可按C15考虑。 (二)砂浆强度检测 由原设计图纸可知:地下一层采用M10水泥砂浆,一层采用M10混合砂浆,二层至三层采用M7.5混合砂浆,四层至五层采用M5混合砂浆。依据《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》,采用贯入法检测、评定地下一层至五层砌体砂浆抗压强度。现场对该结构随机抽取18个测区,每层3个测区。根据检测结果,进行现有结构承载力验算时,地下一层砌体水泥砂浆强度可取M10,地上一层至五层砌体混合砂浆强度可取M2.5。各层砖强度可按原设计强度取用。 二、主要承重构件裂缝情况检测 在现场对墙体裂缝现状检测,发现在五层顶部井字形屋盖梁端外侧墙体与原结构由于连接不牢靠而脱开,同时在个别墙体上发现有细微温度裂缝。除此之外,检测中未在结构混凝土承重构件(梁、柱、楼板)和纵横墙体及其连接处发现可见裂缝。 三、结构改造验算结果 根据原设计图纸及砌体砖、砂浆、混凝土强度的现场检测结果,并结合结构使用功能的改变情况,按照有关国家规范,重点验算该结构抗震及受压承载力情况。依据计算结果,原有结构地下一层至五层大部分砌体墙抗震承载力抗力与效应的比值,表明该结构中大部分墙体的抗震能力不足,需对这些墙体进行加固处理。依据《砌体结构设计规范》中有关墙的高厚比规定,对该结构墙体高厚比进行规定。经过验算,地下一层至五层各层墙体高厚比均未超过《砌体结构设计规范》中允许的限值,符合要求。通过查阅原设计图纸,并经过计算校核,该结构基础部分承载力满足设计要求。同时,该结构房屋高宽比,圈梁的布置情况及抗震横墙最大间距6.60m 15m,均能满足《建筑抗震设计规范》要求。但由于该结构未在内纵墙局部较小墙垛处设置构造柱,依据国家《建筑抗震设计规范》中抗震设防烈度为8度的规范要求,五层至六层的砖混结构不满足抗震要求。 四、结构现状处理措施 (一)楼高 查阅原结构设计图纸,根据《建筑抗震设计规范》的规定,该病房楼高度限值为15m,鉴于室内外高差为1.5m>0.6m,故极限高度可按16m计,现该结构高度为18.9m,超出规范要求2.9m,属超限多层砌体房屋,故抗震加固时应从严考虑。 (二)墙体 对于不满足抗震承载力要求的墙体,采用在横墙双面(楼梯间横墙为单面)、内纵墙单面增设40mm厚的钢筋网水泥砂浆面层,另在外纵墙单面增设60mm厚的钢筋网混凝土面层,以提高墙体承载力及延性。其加固处理方法如下:首先,将旧墙体面层清除,对原有损坏进行必要的处理。用钢丝刷和压力水将旧墙面冲刷干净。其次,铺设钢筋网片并在旧墙体上打穿墙孔安设S形拉结筋(双面墙体加固)、L形拉结筋(单面墙体加固),拉筋插入穿墙孔后用水泥砂浆或环氧树脂填实。钢筋网宜采用细密点焊,规格为横向钢筋为φ8@100,纵向钢筋为φ6@200。钢筋网砂浆面层应深入地下,埋深≥500mm。S、L形拉结筋均采用φ6钢筋,间距为600mm,并且呈梅花状布置。最后,浇水湿润旧墙面,并清除浮渣杂物,然后逐层抹水泥砂浆。砂浆强度等级宜≥M10,厚度为40mm。横墙双面、纵墙单面加固的墙体在纵、横墙交接处增设φ6拉结筋。 (三)门 对于需要拓宽的病房门、电梯门,采用加钢边框的方法进行加固处理。其加固处理方法如下:将门洞处墙体(墙厚为240mm)沿其较长的一侧墙垛拓宽为1500mm,电梯门洞在其两侧墙体拓宽相等的长度。同时将原混凝土门过梁剔除,以两根5#槽钢(肢尖向上,中间每隔350mm用缀板-60×6连结)的钢过梁替代原混凝土过梁。同时在门框处用两根5#槽钢(肢背靠墙,中间每隔350mm用缀板-60×6连结),每隔300mm在槽钢肢背上钻孔与原墙体用M14的锚栓连接来支撑钢过梁(钢柱上部节点与钢过梁端部通过钢垫板-150×6焊接)。门洞部位墙厚为370mm的墙体拓宽采用10#槽钢替代5#槽钢(中间每隔350mm用缀板-60×6连结),以同样的加固方法处理。 (四)病房 根据医疗的需要,在每间病房内部增设卫生间。因为空心楼板内成孔处板壁较薄,当墙体荷载直接作用其上后会形成局部受压从而压坏楼板,故空心楼板上不可直接加筑任何形式的墙体,需采用GRC轻质隔墙。其加固处理方法如下:在轻质隔墙底部预埋与墙体通长的钢板,钢板(Q235)规格宽为350mm,厚度为6mm,钢板底部均匀涂抹结构胶,并与地面紧密粘结。 (五)阳台 根据医院拟对该结构阳台处外包断桥铝合金玻璃窗,经对阳台挑板的承载力进行验算,阳台挑板内的配筋基本满足增加断桥铝合金玻璃窗后构件承载力的要求。为安全起见,对该结构阳台板进行粘钢加固处理。 (六)地面 医院原计划在该结构水磨石地面上铺设瓷砖。由于在现有水磨石地面上铺设瓷砖后,增加了楼面恒荷载,加大了预制空心楼板的负荷,也增大了结构整体质量,二者均对结构整体的抗震性不利;故未采用在结构水磨石地面上铺设瓷砖,而是项目装修工程中改为采用塑胶地板对原结构地面进行装饰处理。 五、结束语 我们在实际工作中严格按照加固改造方案实施,由于加固的效果主要是取决于施工质量,故严格要求施工企业加强实施过程的钢材管理、水泥管理及混凝土的标号管理,以及施工中的旧有墙面凿毛处理,施工后的质量养护,以确保施工质量,从而达到医院要求的抗震加固效果。 作者:吕晋栋 建筑抗震论文:高层混凝土建筑抗震结构设计研究 0引言 随着城市化进程的加快,城市人口的增加,高层建筑逐渐成为了建筑行业的发展趋势。而在高层建筑的发展过程中,高层建筑的安全问题也逐渐凸显了出来,如何提高高层混凝土建筑的抗震性能成为建筑行业需着重考虑的问题。但在提高高层混凝土建筑抗震性能时应首先明确高层混凝土建筑抗震结构设计的要求,才能抓住抗震设计的核心,提高高层混凝土建筑的抗震性能。 1高层混凝土建筑抗震结构设计的要求 高层混凝土建筑在抗震结构设计中应保证建筑在遭受强震的过程中不倒,在中等地震中经过维护还能继续使用,在轻微的地震中保持稳固,将损坏降低到最小。高层混凝土建筑抗震结构设计要达到抗震设计的要求,应做到刚柔并进,综合考虑建筑的受力情况,做好强剪弱弯的设计,并根据高层建筑结构的特点,进行具体的设计,保证高层混凝土建筑抗震结构设计符合要求。 1.1综合性要求 在对高层混凝土建筑进行抗震结构设计时应注意建筑的刚度设计要求,利用物理学中的力学知识合理判断结构设计中的力学特点,了解机械设备的运行、建筑材料的要求以及具体的施工场地。根据这些因素确定混凝土建筑结构设计中的刚度值,充分考虑各部分的建筑结构的连接设计,在设计过程中根据实际情况予以不断调整,逐渐提高高层混凝土建筑抗震结构设计的性能,使抗震结构的设计能够抵抗强等级的地震,即使建筑结构在发生轻微变形的情况下,建筑也能通过自我的调整,保证建筑的安全性。 1.2具体要求 高层混凝土建筑抗震结构设计在规划设计环节,需要充分考虑各方面的因素,尤其应着重考虑关键部分的连接点作用与不同构件的受力情况,设计人员应根据要求,保证各连接点与构件在地震中能发挥其作用。而在刚度方面,应注意刚度值的具体要求,若高层混凝土建筑的刚度值过低,建筑在强震中会受到严重的破坏,直接损坏建筑的主体结构,而在地震过后余震的作用下,建筑很可能会直接倒塌。除了混凝土建筑抗震结构设计中的刚度值问题,建筑的延展性也应引起重视,保障建筑的强度与刚度在合理的范围内,促进高层混凝土建筑抗震结构设计效用的发挥。 2地震发生过程中高层混凝土建筑的破坏特点 2.1地基破坏特点 高层混凝土建筑在地震发生过程中,若地基的土层较软弱,地基会因土体的液化而发生沉降,进而破坏地基,造成建筑上部结构发生倾斜,最终使得建筑在地震作用下发生坍塌;除此之外,高层建筑若在一些危险地带修建,尤其是在一些泥石流、滑坡等多发地段,在地震发生时,危险地带在地震的作用力下会产生二次性伤害,导致建筑的基础发生不均匀沉降,引发建筑裂缝的产生,并在共振效应下,损坏建筑的上部结构,引发无可挽回的结果。 2.2结构体系破坏特点 高层混凝土建筑为框架填充墙结构时,在地震的作用力下,建筑整个平面中的内框架柱上部容易引发剪切型的破坏,窗洞会因窗下墙的作用引发短柱性的损坏。但建筑若为框架剪力墙结构则不易遭受严重的破坏。而在底框结构中,由于底层的刚度较低,在地震的影响才会遭受严重的破坏,并且使用的若是框架填充墙结构,底层的框架为敞开式的,在没砌墙时刚度也较低,也易遭受严重的破坏。 2.3刚度破坏特点 高层混凝土建筑的主体结构一般使用的是矩形平面结构,一旦发生地震,建筑内的电梯井会产生偏心作用,因此在强扭转振动下会加重地震的作用力,加重破坏程度。而对于一些不对称的平面结构中,地震产生的扭转振动会严重影响结构的稳定性,造成建筑的损毁。 2.4构件破坏特点 不同的构件有不同的抗震性能。在高层混凝土建筑的框架剪力墙结构中,板与梁更容易遭受破坏,而剪力墙的窗台下部位置也容易产生交叉裂缝;但框架柱由于设置了螺旋箍筋,加大了层间的位移角,因此,在地震作用下不易遭受破坏。 3加强高层混凝土建筑抗震结构设计的方法 3.1做好建筑主体结构的基础设计 建筑主体结构的基础设计是建筑结构抗震性能提高的最基本问题,因此应重视建筑基础的设计。在设计过程中应注意将结构相同的单元设置在地基性一致的地面上,并保持结构一致,对于地基位置上较软弱的土层应进行处理,以免承载力的不同引发地基沉降,并运用适当的处理方法增加地基础结构的刚度,加强基础承载力的同时,使承载力保持在一致的水平上。并且应注重底框的运用,因为底框虽然经济实用,运用用途广,但结构体系分布不均匀,易引发结构的不均匀变形,甚至在严重的地震作用下,造成建筑部分开裂。因此,在使用底框时应在设计时增加一些措施以使底框能保持较均匀的刚度,避免不均匀造成变形的出现。 3.2增加抗震防线的设计 高层混凝土建筑的抗震结构并不是由某一部分构成的而是由不同的延性分体组成的,并且不同的延性分体并不是单独的工作,例如框剪结构是由剪力墙和框架分体组合而成的多肢剪力墙结构体系,在通力合作下能在余震过程中发生作用,增加建筑的抗震性能。而增加抗震防线的重要性在于即使一道防线破坏,另一道防线也会继续发生作用,减轻地震对建筑的破坏。因此,设计人员应建立一个由多构件组合而成的抗震防线体系,保证同一平面内的主要构件屈服,其他的抗侧力部件能在发生弹性时,延长主体结构屈服的力度与时间,保证主体结构较强的延性以及抗侧移性。此外,在设计过程中,若有的构件出现抗侧移值过大的状况,减弱了其他构件的强度,应适当增强构件的抗侧移能力,在设计中注意多重抗震防线的设计。 3.3综合多种抗震计算方法 在对高层混凝土建筑抗震计算中,位移计算的正确性不容忽视,并且应对结构设计方案进行定量分析,控制主体结构的变形量,保证在中、低地震等级中,建筑的主体结构不会发生变形。在计算主体结构的承载力过程中,应对高烈度地震中结构的层间位移以及延性位移进行实时性的计算,具体算出建筑构件位移与结构变形间的关系,得出建筑主要构建的变形值,并对建筑截面的应变情况予以分析,计算得出构建的合理构造值,最大限度的降低主体构件在地震发生中的破坏程度。 3.4抗震的加固设计 在高层混凝土建筑抗震结构设计中,因主要构件应满足一定的延性要求,在楼层较高时,通过调节轴压比以增强构件的延性,但轴压比又不应过小,否则会造成结构短柱,延性也会受到影响,在高强度的地震作用下,造成建筑的坍塌,因而应进行加固设计。首先,在地震的加固设计中应选择螺旋复合箍筋,因为螺旋复合箍筋能有效地提高建筑中柱子的抗冲击力,从而提高短柱的抗震能力。其次,框架柱的抗剪能力应与强剪弱弯以及剪压比相对应,并且柱子顶端的抗弯能力应在强柱弱梁值的范围内,使短柱在强柱弱梁或强剪弱弯时也不会破坏剪切性,增加建筑的抗震力度。最后,因为短柱的抗剪性较弱,在地震中常出现在抗弯能力还没起作用时已发生了剪性破坏,所以在设计过程中应减少短柱的抗弯能力,使其与抗剪力保持平衡,在地震发生时满足短柱的抗弯屈服。但为了减弱短柱的抗弯强度,将柱子沿竖向设缝的情况,将其划分成多个分体柱,并利用通缝或分隔板等连接键,增加建筑构件的抗震性能,促进建筑的抗震加固设计。 4结语 高层混凝土建筑抗震结构设计的重要性是不言而喻的,只有明确抗震设计的要求并根据具体建筑结构的抗震特点,才能在设计的过程中结合建筑各体系的破坏特点,有针对性地提高高层混凝土建筑的抗震结构设计,减轻地震对高层混凝土建筑结构的破坏,从而保障人们的生命财产安全。 作者:李璐 单位:太原理工大学建筑设计研究院 建筑抗震论文:高层混凝土建筑抗震结构设计探析 随着我国人口的快速增长,城市中需要建设大量的高层建筑才能满足城市人口的居住需要,还可以满足商业和企业的不同需要。其中抗震结构设计是保证高层混凝土建筑的重要结构,也是未来我国建筑业的主要设计结构。 1高层混凝土建筑的结构特点 高层混凝土建筑的定义是建筑高于28m,并且层数大于10层的混凝土建筑。高层混凝土结构属于竖向的悬臂结构。高层混凝土建筑结构受到的水平载荷和垂直载荷的影响,并产生弯矩和轴向力,建筑的高度跟轴向力呈线性关系。高层混凝土建筑的层数与水平位移,跟弯矩是呈上升曲线的关系,且轴向力与高度的比例关系是正比例。 2高层混凝土建筑抗震结构设计的优化 2.1结构尺寸的优化。 在结构几何形状和材料都规定好的条件下,计算出满足各种条件下的最优构件截面,其实就是对结构构件尺寸进行设计,使其造价最低化。2.2结构体系的优化。结构体系的优化先从结构概念设计开始,使结构平面布置满足对称、规则,立面和竖向规则,侧向刚度均匀变化。与此同时,通过定量的分析和计算对关系到体系整体性能的设计参数进行优化。 2.3结构功能的优化。 建筑的使用功能如何对结构和造价的影响较大,取决于工程建设完成后使用者对本项目有着怎样的使用功能要求,在能够满足用户整体功能要求的条件下对结构功能方面进行设计优化。 2.4结构体系选择的优化。 对于高层建筑来说,可以选择的结构形式有很多,例如框架结构、剪力墙结构等。由于对结构的要求很多,结构的选型也十分复杂,需要综合各方面的因素进行确定,并且需要结构、建筑、经济上各方面的协调平衡,才能对结构体系进行优化选择。 2.5基于最优设防烈度的抗震结构优化设计。 在确定了结构类型、布局和材料后,抗震结构还需要确定抗震设防水平,先进行设防水平选择在进行结构尺寸优化,这就是基于最优设防烈度的抗震结构优化设计。 3高层混凝土建筑抗震结构设计的方法 3.1改进结构设计方案。 高层混凝土建筑抗震结构设计方案需要满足我国现行的建筑工程抗震方面的标准和规范,主体结构需要能抵御空间的变形,并且在结构进行延伸变化时可以进行恢复,以抵消在高层混凝土建筑结构变形时所产生的不利形变,保证高层混凝土建筑的稳定性。在评价地震作用对高层混泥土结构所产生的影响时,需要进行科学合理的分析,考虑各结构部分,最大限度的控制高层混泥土各部分的受力情况,使建筑的抗震性能得到提升,需要特别注意的是高层混凝土的竖向结构受力,使高层混凝土建筑可以满足相关的刚度设计要求,受力更加平衡,保证高层混凝土建筑结构抗震性能和稳定性符合要求。此外,还需要考虑高层混凝土建筑位置的地质情况,在设计抗震结构时考虑防震,对于高层混凝土建筑的关键部分的施工应十分注意,尽可能的降低高层混凝土建筑所承受的重力,使其建筑受力均匀,符合重力的变化规律,避免高层混凝土建筑产生过多的水平力和竖向力的不均匀,从整体上提高对高层混凝土建筑的抗震性能。 3.2科学选定建设位置。 高层混凝土建筑的选址也十分重要,对建筑的抗震性能有着很大的影响,应综合分析项目区域的地质灾害情况。所以在高层混凝土建筑的选址上应做到科学合理,对于高层混凝土建筑周围的环境及地质情况也要考虑其中。选取的原则是:高层混凝土建筑应避免临近电厂、变电站等区域,减少周围环境对建筑的不良影响;高层混凝土建筑还需要远离丘陵和山坡,因为这些区域的抗震能力较低,不利于抗震设计。 3.3高层混凝土建筑结构参数设计合理。 应用模拟软件对高层混凝土建筑发生地震时的受力情况进行模拟,来选择科学的结构参数,分析结构的受力特点。通过对高层混凝土建筑的质量检测、施工工艺、地质等情况的充分掌握,在对高层混凝土建筑进行抗震结构设计,充分的了解抗震结构设计要点,对抗震设计进行合理优化,在影响高层混凝土建筑抗震结构设计的主要部分需要进行说明,这对于提高高层混凝土建筑的抗震结构设计是十分有帮助的。此外,对于高层混凝土的抗震结构设计还应建立数据库,这样可以方面设计人员对以往工程设计资料的查找,在高层混凝土建筑结构受力研究时可以参照以往相似工程,对于力学模型的建立也是十分有用的。高层混凝土建筑结构参数包括扭转角度和震动周期等,众多的结构设计参数在高层混凝土建筑抗震结构设计时都需要互相协调和仔细分析,以保证参数的科学合理。 3.4控制扭转效应。 地震会对建筑产生水平力、竖向力和扭转力,这种各方向力的综合作用下,会对建筑物产生严重破坏,造成建筑物的损坏。地震的发生具有突然性和随机性,因此地震的发生难以预测并且需要面对很多未知因素的影响,所以在高层混凝土建筑结构抗震设计时,不能仅对水平力和竖向力进行防护,还需要对扭转力作用进行考虑,对抗震结构的位移进行要求,并测定最大和最小位移结构的刚度,保证混凝土建筑的整体位移具有一致性,对于高层混凝土建筑抗震结构设计中的每一部分都符合要求,对建筑的整体抗震性能进行分析,如发现隐患应及时的改正,尽可能的保证高层混凝土建筑的抗震性能。 结束语 随着我国社会的高速发展,抗震结构的应用也越来越广。由于居民对高层混凝土建筑质量上的要求越来越高,因此在建筑工程的实际设计和施工过程中应采取更加安全的抗震结构,这不仅能够满足国家相关法律法规的安全抗震要求,一定程度上还可以提高经济效益和社会效益,对于建筑行业的健康高速发展起到了至关重要的推动作用。 作者:郭辉 单位:北京华宇工程有限公司 建筑抗震论文:砌体结构建筑抗震施工技术分析 砌体结构在我国的运用广泛,绝大多数的楼房建筑是由砖石砌成,这些建筑的人员活动密集,建筑本身的抗震能力不强,一旦遇到地震,往往造成人员的大量伤亡和房屋的倒塌,给人民生命财产安全带来极大威胁。在我国以往的砌体结构建设过程中,对建筑的抗震功能缺乏重视,抗震施工技术落后。近年来,随着我国特大地震灾害的频繁出现,砖砌结构的抗震功能受到重视,如何通过在砖砌结构的施工过程中采用相应的技术增加建筑的抗震性能,从而提高建筑的防震能力,成为当前我国建筑行业亟待解决的重要问题。 1我国砌体结构在地震中的破坏 1.1破坏原因 砌体结构往往是砖石砌成的,建筑墙体的抗剪强度不足,地震中墙体容易产生裂缝,特别是在墙体的底层,受剪切作用的影响,裂缝呈X形,这就导致墙体上层结构受重力影响时,造成墙体的滑落和移动,进而造成上层建筑的倒塌。在建筑过程中,没有注意使各墙体之间形成统一的整体结构,这就降低了建筑的稳固性,在地震发生时,一旦一处的墙体遭到破坏,整个建筑就失去了整体支撑的平衡,造成倾斜和倒塌。 1.2破坏规律 地震的发生是从地下开始的,砖砌结构建筑的底层也是承重压力最大的地区。在地震发生时,来自地下的破坏会首先破坏建筑的底部,使建筑底部的墙体出现裂缝和移动,从而造成建筑的上层的倾斜和移动,直至倒塌。当前,我国砌体建筑的外围墙体都缺少必要的防震支撑,建筑边端的墙体缺少整体的约束作用,而且我国大多建筑的下层房屋,在设计时往往作为客厅、商场等,墙体少,更不容易与外墙形成连接的稳固整体。此外,在地震发生时,边端墙体特别是墙体相接的地方容易受到多方力量的挤压,破坏更为严重。随着居民住房需求的增大和建筑技术的进步,当前我国砌体结构的建筑在高度上越来越高,但是相应的抗震技术却没有同步提升。高层建筑的抗震能力和底部的抗压能力很难得到提高。同时,高层建筑的每一层都是一个抗震的质点,当地震发生时,一个抗震质点的倾覆、弯曲就会给整个建筑带来破坏和倒塌的风险。在砌体建筑中,墙体是抗震的最主要的力量,墙体一旦受到破坏,整个建筑的抗震能力就不复存在了。其中横墙和纵墙是抗震的关键,横墙和纵墙的分布多少和配置的均匀程度与建筑的抗震能力密切相关。横墙和纵墙通过合理的分配和连接作用,形成抗震整体,在地震发生时,合理的横纵墙配置,可以发挥有效的抗震能力。砌体结构的楼梯是地震中最易受到破坏的地区之一,在高层砌体建筑中,楼梯间没有支撑结构,形成了整个砌体建筑中的缺口,当楼梯间的设置位于建筑的边端时,楼梯间周围的房屋结构会向楼梯间倾斜,造成破坏。 2当前砌体结构建筑抗震施工的问题 2.1构造柱与砖墙体的水平拉结钢筋施工不规范 构造柱与砖墙之间的拉结钢筋是连接两者,并形成建筑加固整体的重要施工点,如果在拉结钢筋的施工过程中,拉结钢筋设置的过少或者间距不够均匀,或是钢筋与墙体之间的具体不合理,都会造成地震发生时,因着力点的不均匀导致墙体的错位、变形,造成建筑的破坏。 2.2圈梁在外墙转角处不设或漏设转角附加筋,构造柱纵筋位移 圈梁具有提高建筑刚度、增加建筑物整体性和抗拉抗剪等作用,转角附加筋可以防止圈梁发生错位,提高其防震性能。在具体的施工过程中,为和上部构造柱纵筋搭接,强行将纵筋扳倒到上部构造柱纵筋的位置,这样不仅使其保护层厚度达不到设计要求,也削弱了构造柱的抗震作用。 2.3构造柱箍筋弯钩的角度、长度、箍筋扣的摆放位置达不到规范要求 箍筋弯钩和箍筋扣是使纵筋和建筑墙体构成建筑整体,从而提高砌体结构的稳固性和抗震性的重要元素。在实际施工过程中,技术人员因为思想认识不到位或是工作的疏忽未把箍筋扣螺旋或错开,甚至随意摆放,使弯钩角度不足或是超过135°,弯钩的长度达不到10d,这些都会使箍筋不能发挥其应有的作用,从而造成整个建筑抗震能力的下降。 3砌体结构建筑抗震施工的技术分析 3.1对砌体结构进行隔震加固 在我国砌体结构建筑的发展过程中,有很多传统的砌体建筑的抗震加固方法,如设置夹板墙、增设壁柱及圈梁等,这些加固抗震方法在一定程度上提升了砌体建筑的抗震能力,但是这些方法会对砌体结构本身造成一定的影响,加固设置过程中难免给建筑本身带来不必要的改变。隔震技术是通过隔震层的设置,隔绝和消除地震对建筑的破坏能力的新型技术,这种技术从根本上隔绝地震和建筑之间的联系,是当前建筑抗震的重要方法。经过长期的经验总结和实际实践,现在确定的隔震加固施工流程为:水准测量(对建筑的各种数据进行勘测分析)室内外土方开挖(对建筑区域地下的施工)施工放样控制标高基础加固施工段划分(对隔震区域进行分段施工,确保施工安全)墙体托换墙体开凿隔震支座就位混凝土养护、拆模。在施工过程中,需要严格遵照施工流程,相关的技术工作要细致到位。 3.2墙体托换设计 在砌体建筑的施工过程中,如果建筑墙体的强度无法满足建筑强度和抗震的需要,就必须要将已有的墙体拆除并重新施工。但是,砌体建筑楼层高,在托换过程中施工困难,所以要先对墙体进行框架的施工,在框架的支撑之下,才能拆除不符合要求的墙体,从而保障托换过程的安全,如图2所示。托换框架与其上计算高度范围内的墙体组成墙梁结构来支承上部结构传来的均布荷载,并将其转换成隔震支座处的集中荷载。而托梁下的隔震支座因其竖向刚度非常大,可作为整个墙梁构件的竖向支座。 3.3重点加固薄弱区域 墙体是支撑建筑的主要结构,也是在地震发生时,主要的抗震设施。楼梯间缺少墙体支撑,是地震发生时,容易被破坏的地区,并且楼梯间与墙体之间缺少支撑,墙体的扭曲或者楼梯间的坍塌都会引起连锁反应,造成建筑的严重破坏。所以要对楼梯间进行加固处理,并且在楼梯和墙体之间形成稳固性的连接,从而增加楼梯间的稳固性,减弱楼梯间对墙体的影响。 4结语 根据砌体结构建筑在地震发生过程中造成的破坏的规律的总结,并对当前我国砌体结构建筑施工中的技术漏洞和易出现的问题进行概括,从而找出砌体结构建筑的抗震弱点和技术缺陷,通过先进施工技术的发展和应用,可以有效加强砌体结构的稳固性,增强建筑的抗震能力。这是当前我国建筑加强安全性能,确保在地震发生时人民的生命财产安全的有效措施,对我国砌体结构建筑技术的提高和建筑安全性能的提高都有重要意义。 作者:孙曙光 单位:山东莱芜职业技术学院 建筑抗震论文:高层混凝土建筑抗震结构设计 近年来,我国建筑行业得到前所未有的发展,并且建筑领域逐渐地向高层方向发展,众多高层混凝土建筑工程如雨后春笋般出现。高层混凝土建筑结构设计中抗震结构设计是非常重要的环节,同时也是结构设计的难点。主要是因为高层混凝土建筑的人口相对密集,一旦发生地震灾害,高层混凝土建筑抗震性能较低而发生坍塌,将会造成严重的人员伤亡与经济损失,同时造成恶劣的社会影响,这对建筑行业的健康、可持续发展是非常不利的。因此,在进行高层混凝土结构设计时,应该充分的认识到抗震结构设计的重要性,为高层建筑居民的生命和财产安全提供可靠的保障。 1高层混凝土建筑抗震结构设计的要求分析 ①在进行高层混凝土建筑抗震结构规划与设计时,应该经过精确的计算与分析,合理的掌握结构刚度,充分的了解施工现场的地质条件、所有设备的运行参数、建材的性能以及物理力学知识,以此确定高层混凝土建筑结构的整体高度大小,并设置科学的连接,以此实现对刚度的合理调整。为了提高高层混凝土建筑的抗震能力,应该尽可能的将建筑波动受力控制在地质支撑范围以内,即当高层混凝土建筑基础结构出现变形之后,抗震结构通过自身的调节,能够尽可能的降低整体结构的变形幅度,然后通过有效的维护工作,保证高层混凝土建筑的安全和使用价值。 ②在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,设计人员应该正确的分析关键部位或者重要部件和其他部件之间连接点的受力状况,通过合理的计算,采取有效的措施进行调整,以此提高高层混凝土建筑的抗震能力,当地震灾害发生之后,能够最大限度的降低地震给建筑物带来的损失。此外,通过对当地历年的地震灾害进行分析,如果高层混凝土建筑采用柔和刚度设计,当地震灾害发生之后,将会导致主体内部结构遭到损坏,在余震的作用下,会导致建筑结构发生连锁反应,对建筑结构造成持续破坏,最终导致建筑倒塌。对此,在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,应该充分的研究与分析混凝土抗震结构,以此保证高层建筑的结构刚度满足相关的设计规范,同时强化建筑结构的延伸性,进而提高高层建筑的抗震性能,最大限度的降低地震灾害给建筑造成的损失。 2高层混凝土建筑抗震结构的优化设计 ①在进行高层混凝土建筑工程建设施工之前,应该对施工现场进行勘察,尽可能的避免选择在地震因素或者灾害多发地,科学、合理的选择建筑位置,对于提高高层混凝土建筑的抗震性能具有非常重要的作用。同时,高层混凝土建筑周围不应该存在变电所、发电站等安全指数不稳定的地区,同时避开低洼沼泽、陡峭山坡等抗震效果差的地区。 ②在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,应该坚持均匀、对称、规整等原则,高层混凝土建筑各个楼层在水平地震作用下会发生侧移,主要包括整体转动、整体平移、剪切变形以及整体弯曲变形,对不同的建筑结构应该采用针对性的措施控制结构的变形。为了降低结构侧移,应该采取以下措施:采用弯双重抗侧力体系,减小框架的梁距与柱距,采用竖向支撑的交错布置方式,采用立体构件取代传统的平面构件;利用倾斜里面和扭转体型,采用围护结构提高建筑的抗震能力;适当的增加建筑的宽度;在进行抗震设计过程中,有目的、有意识的控制厚薄层,这样既能够提高建筑结构的抗震性能,又不会使薄弱层发生变形,这是提高高层混凝土建筑整体抗震性能的有效措施。 ③在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,为了提高其抗震性能,应该设置多道抗震防线,主要是因为地震灾害经过强烈的震动后,会伴随多次余震,如果高层混凝土建筑只设置一道抗震防线,将会由于损伤累积导致建筑倒塌。地震作用下高层混凝土建筑的性能主要取决于钢筋混凝土的抗变形能力,地震对发区域的高层混凝土建筑,其抗震设计应该采用延性框架,同时加强结构局部薄弱区的刚度与承载能力,以此保证高层混凝土建筑的整体性与抗震能力,尽可能降低地震作用对建筑造成损害。通过设置多道抗震防线,能够有效的避免建筑结构出现薄弱区。同时,通过加强概念设计,加强薄弱部位,重视结构的延性设计,合理的控制钢筋的锚固长度,特别是直线段锚固长度,同时考虑温度应力对建筑抗震性能的影响,通过全方位的考虑,设置多道抗震防线,能够显著的提高高层混凝土建筑的抗震性能。 ④在进行高层混凝土建筑抗震结构设计时,应该重视消能减震与隔震措施。目前,我国以及世界各国都采用了延性结构体系,主要是因为延性结构通过对建筑物的刚度进行调控,当地震灾害发生之后,建筑结构构件进入延性的塑性状态,以此起到降低地震作用力,削减地震对高层建筑造成的损坏。延性结构虽然能够吸收地震能量,但是随着建筑高度的增加,其消耗地震能力的作用越来越小,不能很好的起到耗能减震的作用,传统的延性结构体系已经不能够很好的满足现代高层混凝土建筑的抗震要求。 ⑤充分考虑位移,尽可能的降低输入地震能量。在进行高层混凝土建筑抗震设计时,应该充分的考虑位移问题,设计人员应该根据高层建筑结构设计规范,重视计算承载力,然后采用弹性策略,系统的分析与计算建筑结构力,在分析相关数据的前提下,考虑横向弯矩,展开深层次的设计;通过减少建筑自重,能够有效的降低建筑在水平方向的侧移,通过考虑多个方面的因素,能够有效的提高高层混凝土建筑的抗震性能。为了降低地震输入能量,在高层混凝土建筑设计过程中,应该充分的考虑地震预期作用,全面的分析、预算和计算变形问题,尽可能的提高建筑构件的承载能力,同时考虑地震时间层的位移侧移和综合位移之间的延性比,这样能够显著的提高高层混凝土建筑的抗震性能,保证建筑结构的安全性与稳定性。 3结语 总而言之,高层混凝土建筑在现代建筑中占据很大的比例,为了保证高层建筑居民的生命和财产安全,必须充分的认识到高层混凝土建筑抗震结构设计的重要性,根据高层混凝土建筑项目的实际状况,应用先进的抗震设计理念、科学的抗震结构形式以及相关抗震措施,不断的提高高层混凝土建筑的抗震性能,当发生地震灾害时,为人们的逃生提供宝贵的时间。同时,加强高层混凝土建筑结构抗震设计,对促进整个建筑行业的健康、可持续发展具有非常重要的作用。 作者:郑欢 单位:河南省城乡建筑设计院有限公司 建筑抗震论文:建筑抗震设防烈度对土建造价的影响 地震对于人类的生产生活有着巨大的破坏力,地震引发的重大事故给人类带来的不仅仅是经济的损失,更多的是生命逝去的悲剧。主要原因在于,地震的烈度远高于当地的抗震设防烈度,而且建筑物的抗震效果不大,难以抵挡高震感而倒坍。如13年四川雅安地震地震烈度已超过当地所能承受的设防烈度,造成了难以估量的损失。为有效防范高强度地震带来的危害,由此引发了建筑界在建筑设防烈度上的探讨与研究。 1提升抗震设防烈度的必要性 大地震给一个地区带来的各种损失是难以用数字估算的。以13年四川雅安地震为例进行解释说明,其造成的直接损失约在数百亿,间接损失难以评估,其中大部分损失来源于建筑物的损毁。雅安周边地区的抗震设防烈度为七度,然而雅安地震的烈度要大大超出当地所制定的标准,所以我们在提升抗震设防烈度的道路上任重而道远。地震作用有着一定的不确定性,主要表现在时间、地点、以及强度范围等随机性较强。现如今的社会经济状况以及科学技术发展水平决定抗震设防的水平,并且因为地区的不同而有所差别。例如四川的设防烈度为七度,而九寨沟为八度等。因为抗震设防烈度存在差异,建筑工程造价受到影响必然会发生变化。所以要科学分析来合理改进抗震设防烈度。随着中国经济的高速发展,现代建筑对于室外景观以及室内装潢的投入都上升到一个较高的层次,促进了建筑业的发展。然而各种维护、清洁设备的投入在总体上使建筑总造价增加,同时也减少了土建造价所占比例。因为土建造价提升极小,一旦建筑遭受破坏,将会带来重大的损失,如漏电、火灾等次生灾害。 2算例分析 建筑物抗震能力的评定不仅和当地的设防烈度、建筑场地以及地震分组等外部因素都有关,还和建筑的设防分类高度、建筑高度、结构的类型等都有关。提升建筑物的抗震等级,,将在很大程度上会加大建筑结构构件抗震力。在造价上只是加大了截面的尺寸,也就是只增加了钢筋混凝土的使用量,然而对楼板的厚度以及配筋量的影响几乎可以忽略不计。以某一机场为例进行分析。空管工程素有机场“大脑”之称,而集合了空中交通管理体系的航管楼则堪称是机场“大脑”的“脑干”,其重要性不言而喻。据了解,该新桥机场空管工程主要包括航管楼工程、塔台工程、气象工程、雷达工程和场外导航台工程,总建设投资约1.76亿元,主要规划用地约135亩,总建筑面积约10000平方米。其中航管楼工程为四层框架结构,建筑面积4955㎡,建筑总高度20.95m,抗震设防烈度7度,土建工程造价为2200多万元。建成后将集中采装国际先进的空管自动化系统、雷达监视系统、卫星通讯和地空通信系统,构建成集管制指挥、通讯导航、气象服务、航行情报于一体的全功能、综合性的先进空中交通管理体系,堪称是机场“大脑”的“脑干”。该地跟历史地震发生情况来看,属于地震少发地带且强度较弱。因此七度抗震设防烈度对本地是极为安全的。当然如果是按照8度或九度来进行设防会更安全,但是对于工程建筑造价来说,每提高1烈度进行设防,建筑物的造价也会相应提升3-5个百分点。 3提升抗震设防烈度的有效方法 抗震烈度高于八。这时可以改变建筑本身的设计结构,设置隔震以及消震设备来增加各个支撑部位的抗震性能,从而达到设防烈度标准。此种方式的造价要比那种通过改变部件的尺寸和配筋率要少得多,而且更为有效。所以选择合适的体系能够为建筑抗灾奠定一个较好的基础,也会给予土建造价以直接影响。抗震烈度介于六度和八度之间。可以通过改变部件的尺寸和配筋率来提升建筑物的抗震能力。随着社会的进步,现在的抗震技术也越来越多。当前以斜撑为主要研究对象,能够很大程度降低土建造价。建筑结构有其纵向构件,主要作用是承受纵向压力。然而在受到水平压力时,就会变弯,这时就需要补救措施,会增加成本。选择斜撑这一方法能够很好解决这个问题,其构件都是拉压式构造,对水平压力起着一定的抵抗作用,同时也能减小其中构件的尺寸和减少纵向构件的数量来达到降低土建造价的目的。 4提升设防烈度对土建造价的影响分析 以某一住宅小区高层为例来进行说明,此楼的高度为45m,建筑首层的高度大约为3.5m,以上各层高度均为3.3m,其中混凝土墙壁厚度约为185mm以此为护墙。因为工程在不同的抗震设防条件下,其土建造价与钢筋的使用量息息相关,在合理范围内,以6、7、8度作为抗震设防烈度的标准,并且按照最经济适用的尺寸来选择构件,来对造价存在的差异来进行分析。通过调查数据表明,在保证建筑结构不会发生改变的前提下,需要增加构件的钢筋配量,如抗震烈度从6度提升至7度,截面尺寸也会相应变化6根;而抗震烈度从7度提升至8度时,则要改变13根柱子的尺寸。对于不设防,钢筋的使用量会随抗震烈度的提升而变少,由不设防到设防烈度为6度使用量提升大概为13%;从6度升至7度则约提升11%;从7度到8度使用量已经降至到仅提升9%。对应的土建造价增加幅度,6度设防烈度提升的造价约为2%,而当设防烈度提升到7度时造价大致提高到6%,达到8度时增加约11%。 5结语 随着我国经济发展水平的不断提高,相应的建筑标准也在不断提高。而创造出具有稳定性高、安全性强、抗震效果好的建筑为人们广泛关注。所以在建筑的时候要根据地区情况来决定抗震设防烈度,一般要以基本烈度为标准来进行抗震设防烈度的规划设计。提高结构抗震性,对土建造价的影响并不大,在整体造价中,所占比例极小。相对于那些昂贵的室内装潢和豪华体验,一旦发生重大地震,所产生的破坏力不仅仅是,豪华的装修和高科技的设备等化为废品,甚至会导致失火、漏电等一系列次生灾害以及人元伤亡。因此而造成的财物损失要远远超过土建造价的损失。所以为确保结构的安全性以及稳定性,要对土建造价进行一定提升。 作者:谢妤芳 单位:寻乌县城乡规划建没局 建筑抗震论文:建筑抗震结构设计研究 引言 最近我们国家的很多地区都发生了地震,地震造成的损失也非常大,地震中有很多建筑房屋发生倒塌的情况,因为这种原因造成了人员的伤亡和财产的损失是非常巨大的。因为建筑物自身的局限性,所以只要是有地震发生,就会产生很大的危害。所以对于建筑物的抗震性进行优化是非常有必要的。 一、建筑结构抗震性能可能出现的问题 目前,我国的建筑物在建设的过程中使用的抗震方法多为等效斜撑,这种方法对于抗震十分有效,可是它的精度却很低,这也就造成了在实际运用上的局限性。我国的很多相关研究人员有提出运用非线的有限元角度对建筑模型进行填充,但是这种方式的施工过程太过复杂,并不是十分适合建筑物。所以,在进行抗震设计的过程里,我们还是需要对抗震性能进行理论上的掌握。并且在进行抗震设计的过程中对于周期修正系数的去进行是确定的。 二、相关的抗震设计 1.参考建筑结构的主要构造去进行抗震的设计 通常的情况,运用钢筋混凝土框架结构的时候,是运用对钢筋混凝土构件的截面尺寸进行控制的方式,还有就是最小配筋率去对抗震设计进行实现。建筑的砖混结构,通常比较常见的组成方式有对房屋的整体高度以及建筑的层数和层高进行限制的作用;在建筑的横纵墙里去进行钢筋混凝土构造柱的设立,同时还需要设置一些防震缝。在我国的建筑结构抗震设计的规范中也有一些相关强制性的条例。 2.按照建筑结构的性能目标去对建筑物进行抗震设计 在建筑物进行抗震设计的时候,主要目的就是使其在出现地震的时候可以很好的抗震。所以在对建筑物进行设计的时候要对建筑物所要建设地区可能发生的地震的强度进行衡量然后将其作为抗震设计的标准。并且要将对建筑物本身的内部的结构不造成破坏去对建筑物的抗震的性能进行确认。建筑物在没有进行抗震设计的部位上也要求应该具备一定的抗震的性能,只有做到这样才能够在出现地震的时候使建筑物处于一个可以承受的弹性中。 3.参考相关的建筑场地去进行抗震的设计 建筑的结构整体上应该有着非常好的抗震性,同时对于建筑物的建筑场地也要选择一个比较稳定的地点,同时在建筑物上还需要设置抗震层。然后还要对建筑物的周围环境和建筑物附近的建筑物进行安全性的思路和设计。在对建筑结构的场地进行规划的时候,还需要从能够对建筑上部结构的位移进行适应的特点以及性能方面去进行考量。 三、具体的建筑结构抗震设计的一些方式 1.基础性防震措施应用 (一)地基隔震 地基的隔震主要的作用是在建筑的地基还有土层之间所建立的一个缓冲层,这个缓冲层的主要作用是如果头地震发生的时候可以减小建筑和土层之间的震动,并且对震能的进行吸收,这样的一种方式能降低地震对建筑物的损害。目前,我们国家比较常用的地基隔层主要是沥青的原料隔震层。 (二)基础隔震 基础隔震是在建筑结构的抗震设计里面比较主要的一点,在抗震方式的选择上,为了减弱地震对建筑物的上部结构的伤害,还应该在建筑物的上部结构和基础位置的接触点上建立隔震层,预防地震力从地基的方向朝上部的结构进行传播。 (三)间层隔震 间层隔震是为了能够对地震的冲击剩下的力进行吸收而建立的,间层的隔震的建立可以对震力进行起到进一步削减的作用,这样的一个方式就可以使地震对建筑物的破坏更加减弱。间层的隔震通常都是安装在原始的结构层上,这也是我们国家使用的比较久的一种抗震措施,它的优势就是操作简单。 (四)悬挂隔震 悬挂隔震是运用悬挂的方式,把建筑物全部或者是部分的结构与地面脱离,从而实现在地震出现的时候,可以减少地面的震动以及和建筑物之间的震力。当前,此样的一种抗震的方式一般都是被用在很多大型的钢结构建筑里,这种抗震的效果十分的明显。 2.机敏减震支撑体系 机敏减震支撑体系是集合了现代科技技术的防震系统,主要是运用活塞的运动原理,去对建筑的结构进行设计的。在发生地震灾害的时候,可以对建筑结构中的内金额外能够通过不断的滑动来消减地震的破坏力进行保障,从而降低震力破坏以及消耗地震作用力的传导。当前,这一技术还在不断的研究以及完善中,相信在不久的将来就会被有效的使用,给我国的建筑抗震设计水平的提升做出贡献。 3.效能减震技术应用 效能减震是对地震所出现动能的消耗,以此去对地震能的传导大小进行减弱,从而对建筑物的破坏程度进行降低。当前,我们国家在这样技术上通常都是选择消能器以及阻尼器,这两种器械都可以实现地震能量的有效消耗以及吸收,降低震力对建筑主体产生的损坏,以此去对建筑主的体结构安全以及结构的稳性定进行保护。 结束语 我们国家当前的科学技术水平对于可能出现的地震的地点和时间以及地震的强度是不没办法做到非常精准的预知的,在加上人们对于地震的一些知识掌握的还不是很全面,所以,在对建筑物进行设计的时候对建筑物的抗震性能进行强化是十分有必要的。准确的施工抗震的原则以提升建筑的承载力和刚度还有延性为目标,并且对结构体型的简单和结构受力以及传力途径进行直接的保证,使得整体结构和结构的构件全都可以起到作用,从设计上去对建筑结构在地震作用下的安全性和人民的生命及财产进行保障。 作者:张靖孟 单位:海南元正建筑设计咨询有限责任公司重庆分公司 建筑抗震论文:高层建筑抗震设计中短柱的处理 引言 建筑物的层高一定时,为提升其延性,通常会选择减少其轴压比,轴压比的减小又会增加柱截面,进而减小了柱的剪跨比,使其延性受到影响。因而,在高层建筑中,为使轴压比的限值满足相关要求,通常柱的截面都较大,而使建筑结构的底部出现短柱问题。另一方面,荷载大而楼层低的建筑物设计中也会产生短柱问题。而短柱其延性较差超短柱更甚,一旦地震发生,很容易形成剪切破坏,而使得结构出现破坏甚至坍塌,建筑物的使用功能满足不了实际需求。基于此,对高层建筑抗震设计中的短柱问题进行分析,并探讨解决短柱问题的相应对策,便具有十分重要的现实意义,本文对此展开介绍,以期能够为相关人员提供有参考价值的建议。 1短柱的判断方法 根据我国相关规范指出,短柱为柱净髙和截面高度的比值不大与4的柱,技术人员也多以此来判断是否为短柱。然而,值得注意的是,由于柱剪跨比才是判定短柱的具体参数,只有当剪跨比不大于2时,才为短柱,而当柱净髙和截面髙度的比值满足要求时,剪跨比也不一定不大于2,也即不能肯定一定是短柱,而按照柱净髙和截面高度的比值不大于4进行短柱的判定时,其依据主要有两个方面,一是剪跨比不大于2,二是由于框架柱的反弯点通常距离柱中点较近,但,髙层建筑其梁柱的通常较小,尤其是对于底部来说,柱底嵌固对其造成了一定的影响,同时梁对柱所形成的约束弯距也不大,反弯点其髙度要远远髙出柱髙的一半,某些情况下,甚至不存在反弯点,对于这种情形,用柱净髙和截面髙度的比值不大于4进行短柱的判定,就不再适合,此时,应以剪跨比作为短柱的判定依据。当框架柱其反弯点没有位于柱中点时,柱子上下截面就具有不一样的弯矩值,因而,框架柱其上下截面也就具有不同的剪跨比。对于该种情况,该如何进行短柱的判定呢?笔者认为,框架柱上下截面的剪跨比最大的应作为短柱的判定依据,这是由于,框架柱其受力特性可等同于轴压力一定的连续梁,柱高等同子连续梁剪跨。根据相关研究成果表明,当连续梁的剪跨不变时,且其上下截面的钢筋配置也相一致时,弯矩大的区域发生剪切破坏的可能性也大,对于框架柱来说,其弯矩大的区域也较容易出现临界斜裂缝。实际上,在柱髙或是连续梁的剪跨区间内,弯矩大的区域通常其剪跨比也最大。而钢筋混凝土其抗剪力随着剪跨比的增大而减小,在承受荷载时,一旦出现剪切破坏,其发生的区域一定是弯矩大的地方。而可能出现剪切破坏的截面剪跨比自然应是作为短柱判定依据的剪跨比。一般来说,对于髙层建筑其底部楼层而言,框架柱其反弯点相对偏上,也即柱上截面的弯矩值小于下截面的弯矩值,对于该种情况,短柱的判定可以下截面的剪跨比不大于2或是n层柱其净高和截面高度的比值不大于2与n层柱其反弯点高度比的比值为依据,而后者具有通用性。当进行框架柱是否属于短柱的初步判定时,可先通过D值法将柱的反弯点髙度比确定下来,然后再根据短后者短柱判定依据进行判断,对于施工图纸的设计阶段而言,可结合验算结果进一步的进行判定。 2解决高层建筑抗震设计中短柱问题的几点建议 在根据剪跨比对框架柱是否属于短柱进行判定后,根据普通框架柱其相关抗震要求,只需采取一定的构造措施。而当确定框架柱为短柱后,应尽可能的使短柱具有较好的承载力,减小其截面尺寸,并采取一定的措施使短柱具有较好的延展性,进而提髙短柱的抗震能力。 2.1复合螺旋箍筋 对于高层建筑而言,其框架柱抗剪力应符合弱弯强剪以及剪压比的限值要求,而柱端其抗弯力应符合弱梁强柱的要求,短柱在满足弱弯强剪和弱梁强柱的双重要求下,是可以避免剪切破坏的发生的。因而,复合螺旋箍筋能够使柱的抗剪力得到提升,并使对混凝土的制约作用得到改善,以增强短柱的抗震能力。 2.2分体柱 相交于短柱的抗剪力而言,其抗弯性能更好。然而,地震所造成的破坏多是剪切破坏,因而,短柱的抗弯性能也就无法充分的得到发挥。基于此,可适当的将短柱其抗弯强度人为的加以削弱,使短柱的抗弯强度比其抗剪强度略低些,当地震发生时,柱子的抗弯强度首先达到,从而表现为延性破坏。.在进行短柱抗弯强度的削弱时,可采取的人为方法有,沿竖向在柱中设缝,将短柱分成分体柱,分体柱可由2个或是4个柱肢组成,并分别进行分体柱柱肢的配筋,还可将部分连接键设置于柱肢间,以使其初期刚度得以增强,并增大其后期的耗能力。一般来说,连接键的形式包括通缝、素砼连接键、预制分割板等。由分体柱的相关理论和试验结果表明,分体柱方法虽然并没有怎么改变柱的抗剪力,只是稍微降低了柱的抗弯力,然而,柱的延展性和变形力均有明显的提升,柱的破坏也由剪切破坏转变为弯曲破坏,实现了短柱变“长”的构想,使短柱的抗震性能得到提升,尤其是剪跨比不大于1.5的超短柱,且该种方法在工程的实际建设中也己经在应用。 2.3钢骨砼柱 钢骨及外包砼一起构成钢骨砼柱,钢骨截面通常为焊接拼制钢板而成的或是直接扎成的十字形、口字形、工字形等。相较于钢结构而言,钢骨砼柱其外包轮能够起到避免钢构件出现局部扭曲变形的问题,使柱的刚度得到提升,钢构件平面的扭转弯曲力得到明显的改善,充分发挥出钢材强度的作用。钢骨砼结构的有效利用,相较于普通钢结构而言,其节约了将近一半以上的钢材。另外,外包轮还使结构具有更好的耐久耐火能力。相较于钢筋砼结构来说,因钢骨轮有钢骨的作用,其承载力得到了极大的提升,柱的截面尺寸被有效地降低,钢骨的边缘和箍筋很好的约束了砼,增强了其延展性,且由于钢骨塑性较好,柱子的延性和耗能力得到了有效的提髙。因钢骨轮柱兼具钢和砼的特性,其截面尺寸较小,重量轻,延展性好,技术指标和经济指标优越等,若能将钢骨砼柱应用于高层或超高层其钢筋砼下方一定位置处,将会使柱截面尺寸大大的被减小,而使高层建筑的抗震性能得到显著的提升。 3结语 由于短柱的延性差,当发生地震时,很容易形成剪切破坏,而使建筑结构受到损害,严重的甚至会出现坍塌,影响了建筑物功能的发挥。解决高层建筑结构设计种的短柱问题是十分必要的,而解决短柱问题的前提就是对短柱进行准确的判定,本文提出了短柱判定的相关依据,以供参考。为解决短柱问题,笔者认为应有效应用复合螺旋箍筋、分体柱、钢骨砼柱等方法,以使高层建筑结构中存在的短柱其延性得到改善和增强,确保建筑结构的稳定性,增强高层建筑的抗震性能,进而充分发挥出高层建筑的使用功能,促进我国建筑行业实现更好更快的发展。 作者:夏奎 单位:重庆源道建筑规划设计有限公司 建筑抗震论文:高层建筑抗震设计问题分析 高层建筑在现代化的城市中比较常见,这类建筑有着较高的美观性,建筑结构多采用的是钢结构,高层建筑对抗震性有着较高的要求,设计人员要做好结构的优化工作,选择高强度的施工材料,并做好技术交底工作。在高层建筑抗震设计中,首先要明确设计的目标,其次要对结构进行优化,设计人员必须重视抗震设计工作,其关系着业主居住的安全性。在对高层建筑的施工方案进行设计时,要提高梁柱的承载能力,这可以避免地震等作用力对梁柱造成较大的破坏。 1高层建筑抗震设计的相关概念 高层建筑的抗震设计还需要结合当地的地形以及气候环境条件,针对一些地震高发地带,设计需要采用强度较高的施工材料,要做好建筑结构的优化工作,保证建筑满足抗震设防的要求。高层建筑有着良好的发展趋势,在设计与施工时,一定要保证建筑使用的安全性,并且要使建筑在地震力的作用下,不会出现结构严重变形的问题。高层建筑抗震设计是一项重要的工作,下面笔者对高层建筑结构抗震设计目标以及结构优化措施进行简单的介绍。 1.1高层建筑结构抗震设计目标 高层建筑结构抗震设计是一项重要的工作,设计人员需要保证结构的稳定性,高层建筑结构抗震设计目标是“小震不坏、大震不倒”。为了达到这一目标,设计人员还要合理确定施工的材料,施工材料要具有较高的强度与刚度,建筑结构要具有良好的延展性。另外,在高层建筑施工时,需尽量减少耗能情况,施工单位要多采用可再生的新型能源。 1.2高层建筑结构优化措施 1.2.1加强结构体系的优化高层建筑施工在选择材料时,应尽量选择轻质的材料,结构材料还要具有较高的强度,这样的结构有着良好的连续性,可以抵抗较大的荷载以及作用力,可以保证建筑结构的整体性。合理选择结构材料,并优化结构体系,是提高建筑防震效果的有效措施。建筑工程多采用的是钢结构或者型钢混凝土结构,这对钢材以及混凝土的性能有着较高的要求,在施工前,需要对施工材料的性能进行检测。优化建筑抗震结构体系,可以保证建筑的承载力,避免结构在地震力作用下出现变形问题,良好的建筑结构可以起到吸收地震能量的作用,在地震灾害下,有利于避免建筑出现较为严重的损毁问题。建筑抗震设计需主要结构的整体性,这考验了设计人员的能力,采用型钢混凝土结构,可以保证建筑结构达到立面的效果,提高建筑使用的安全性。 1.2.2场地的选择高层建筑对施工场地也有着一定要求,在施工前,设计人员需要做好地质的考察工作,对施工场地的土质进行检测,并保证地质结构的稳定性,设计人员加强实地勘探,可以了解该地区是否存在地震隐患,并了解地下岩层的结构,根据这些因素进行综合评价,从而得出准确的场地数据。如果遇到不适合建造高层建筑的场地,应该采取回避的措施,给出恰当的危险性评价,从根源上杜绝出现由于地面的震动而摧毁地基的现象。 1.2.3建筑结构的规则性建筑结构的规则性对于抗震作用比较大,不规则的建筑结构不利于抗震。因为建筑结构具有规则以及对称的剖面结构,地震对建筑物带来的摇晃有一定的支撑作用,从而起到很好的抗震效果。从建筑竖向剖面理论来说,竖向抗侧力构建的截面尺寸以及材料强度应该自下而上的逐渐减少,这样就能够避免测力结构的承载力突变。因此,对于没有特殊要求的高层建筑物,应该尽量避免过于规则的结构组成,不能一味的追求其视觉效果,更多的注重抗震要求。 1.2.4多道防震体系一般情况下,一次地震不会造成持续的震动,但是可能会造成接连不断的余震,尽管强度不大,但是从持续时间以及反复次数上来说,在一定程度上对建筑物造成不同程度的损坏。高层建筑物只是采取单体的结构,一旦遭遇到破坏时就会难以应付接踵而来的持续余震,最终导致建筑物坍塌。针对此种现象,就必须设立多道防震体系。设立多道防震体系,及时第一道防震线被摧毁,还有第二道以及第三道防震线,就能够很好的躲避反复的余震带来的破坏,大大的降低了危险指数,增加了抗震能力。 2高层建筑结构抗震设计中应主要的几个问题 2.1控制结构超限现象以及相关的解决措施 对于结构薄弱位置,在框架柱内设置型钢,提高其承载力以及抗震安全性;控制结构扭转比,使结构楼层的扭转位移比小于1.2;对于个别墙柱按照中震弹性以及小震计算结果进行包络设计,满足中震弹性的抗震性能目标;依次类推,标准层的个别墙柱则按照中震计算结果,满足中震不屈服的抗震性能目标;根据弹塑性实程分析结果,连梁以及框架梁出现弯曲塑性铰,梁端塑性铰在各个楼层分布较为均匀,反应历程中最大层间位移角小于1/120,满足规范要求。 2.2剪力墙连梁抗震设计措施 ①调整连梁刚度折减系数:对内力以及位移进行计算时,对竖向与水平的荷载效应下两种情形进行区别对待。在水平荷载效应下,可以折减连梁的刚度系数,例如:当出现作用力时,折减系数应该大于或者等于0.50;在竖向荷载效应下,不需要折减连梁的刚度系数,通过利用支座弯矩调整的幅度来降低连梁支座的弯矩。 ②调整连梁跨高比:在设计连梁时,可能会遇到刚度折减之后连梁的正截面仍然承受剪承载力不足的现象,这时就需要增加洞口的宽度,减低高度。 ③其他措施:设置水平缝形成双连梁、连梁内设置交叉暗撑、采用型钢混凝土连梁、调整连梁的内力以及增加连梁延性等。 3结论 本文对高层建筑抗震设计的相关概念以及需要注意的问题进行了介绍,在抗震设计工作中,要结合施工场地的实际条件,还要遵循建筑结构抗震设计原则。高层建筑在设计与施工时,对安全性要求比较高,其多采用的是型钢混凝土结构,这主要是因为该结构有着良好的抗震效果。高层建筑抗震设计会受到较多因素的影响,设计人员需要考虑建筑结构自身刚度,要考虑施工场地是否存在地震隐患。设计人员要多对建筑结构进行多次优化,要与施工人员做好技术交底工作。 作者:高振东 单位:哈尔滨市江北城市建设规划设计院有限公司 建筑抗震论文:建筑抗震结构设计优化 在社会快速发展的21世纪里,建筑工程已经成为了当前人们尤为关注的热点之一,因此建筑抗震结构设计的优化问题也变成了人们所重视的问题了。总所周知,地震对于人类来说属于一种破坏性极强、作用迅速、突发性强的地表运动。对于建筑物的地震破坏机理是极其复杂的,对其我们要考虑很多因素,可是由于许多技术问题还是不够完善,因此当有地震发生时建筑就很难起到令人满意的抗震性能。由于在我们国家的许多个地区是非常容易发生地震现象的,所以这对于建筑抗震结构设计的工程设计来说就是一极其繁重的任务了,再进行建筑工程设计的过程中,首先要考虑的就是建筑的安全问题了。因此国家以及建筑企业一定要对建筑抗震结构设计的优化问题加以重视。 1建筑抗震结构设计原则 1.1关于结构的规则性 在建筑防震结构设计的初级阶段,要先了解建筑抗震结构设计的要求,并与之结合,优化建筑平面以及建筑物的使用功能,并对其进行合理的布局,对于那些高层建筑,一定要确保其刚度足够强,以此来降低结构扭转的影响,对建筑物的要求就是要保证其平面均匀对称,建筑物的柱网剪力墙一定要合理布置。由于这种建筑结构能够很容易的产生建筑物多地震的反应,在进行建筑防震结构设计时要对建筑合理布置,这样对于降低竖向构件间的差异变形以及结构内应力对建筑结构的不利影响有着很大的作用。在进行建筑防震结构设计的过程中要尽量使建筑物的垂直重力的荷载均匀受力,满足其结构刚度、保证其体型简单。通过近几年来的地震灾害可以表明,当有地震发生时,只有建筑物平立面的布局合理简洁,受力均匀,才可以满足建筑抗震结构设计的要求。 1.2关于层间的位移限制 当建筑结构工程师进行建筑防震结构设计的过程中要考虑到建筑结构材料、位移的限制、装修标准、结构体系、侧向荷载以及高比宽等问题。在建筑防震结构设计时要严格要求钢筋混凝土结构的位移限值,并对建筑的所处位置进行有效的设计,确保其稳定性及功能的正常使用等。建筑在地震或者是风力的作用下层间经常会出现较大位移,在建筑防震结构设计时既要满足其刚度问题,又要避免超过其承载力。 2建筑抗震结构设计注意事项 2.1注意确定基本设计信息 由建筑物所在地区建筑类别及其防烈度等对抗震等级进行确定。其中要加以注意的是,高层建筑大多都属于丙类建筑,它是不需要对设防烈度进行调整,可是甲类和乙类建筑,它们一定要依照《建筑抗震设防标准》来对设防烈度进行调整。在进行建筑防震结构设计时要明确地震加速度、地面粗糙度以及该场土地类别,这样一来建筑防震结构设计就更加科学合理了。一般来说建筑物越高,风荷载对其就有越大的影响,所以在进行设计时一定要重视基本风压,如果建筑物对风荷载较为敏感或者是本身高于60m时,一定要采用百年重现的风压区,还要按照建筑的高宽比、形状等这些来选择建筑物的体形系数。2.2正确选择设计参数以及概念设计在建筑结构方案设计的过程中,要注意概念设计,要明确建筑结构设计体系的地震作用的途径,设计多条抗震防线。注意要把建筑结构的最大高度控制在合理范围内,使建筑结构的延性足够。对于剪力墙而言,其布置一定要对称均匀,并在其纵横方向都要去布置,尽量让两个主轴方向刚度接近。另外要注意,尽量减少墙体开洞,若真的要开洞,要使洞口对齐,不要任意的开洞。对于砼结构而言,其构件要控制受力钢筋、截面尺寸以及钢筋设置,避免发生弯曲破坏慢于剪切破坏、钢筋破坏慢于钢筋锚固粘结构破坏、钢筋的屈服慢于砼的压溃。对于各个结构间的连接要注意构件节点的破坏。对于预埋件,其锚固破坏不要先于连接件。 3建筑抗震结构设计的优化策略 3.1对建筑结构的概念设计加以重视 建筑概念之所以形成就是人们对其的认知从感性上升到理性,这也反映出了人类对于事物有了更加客观的认识。在进行建筑结果设计的过程中,建筑师一定要对建筑设计的概念熟练地掌握,只有这样设计师才可能设计出一个安全经济,构建平衡,结构科学合理的优质建筑物。在进行建筑结构设计时设计师要注意把建筑概念的基本思想贯穿其中。建筑结构设计师要运用自身所积累的经验以及深厚的设计理论,形成一种属于自己的设计概念,并用其完成高水平建筑结构设计工作,建筑的概念设计对于设计师而言是其必须具备的能力之一。 3.2对建筑抗震设计理念进行加强 我们都知道,对于建筑物而言,不但要承担起其本身的垂直负荷,还要承受相当于地震冲击以及侧风向负载的力度。在建筑物中,对于不同高度的抗侧力,其冲击强度大都不同,这样就会有薄弱层面存在,在进行建筑结构设计时要尽量去减弱甚至避免。如今在我们国家的建筑抗震结构设计的规范中,一般分为两个阶段进行抗震,这样对于建筑抗震能力的提高很有帮助。首先是第一阶段,建筑结构设计师要对地震参数进行充分运用,对建筑结构在弹性的状况下所发生的地震以及所产生的效应进行计算。在进行第二阶段设计时,要用所对应的地震参数对建筑物的薄弱层面进行计算,待结果出来后再对薄弱楼层进行转角位移或者是侧向位移,可是这一定不能使设计超过规定限值,只有这样才可以是薄弱环节尽量不影响到建筑物本身。 3.3对建筑结构设计进行综合考虑 建筑结构设计师在进行设计时要考虑多种优化方案,并同时对内部因素以及外界各方面的因素进行综合性的考虑。其中内部因素主要是指建筑物各个构件本身所能够承受的受力负载,尤其是高层建筑更要对其承受能力进行综合考虑,考虑哪种建筑设计方案更加合理,但前提一定要遵循经济原则,但在水平受力的这一方面就要求对其抗倒塌能力进行研究,外界因素主要是对建筑物所受的平常风力、温度应力、抗震等进行考虑,对各方面的因素进行综合考虑,争取设计出最好的方案。在进行地基设计的过程中,要与设计师本身的实践经验相结合进行综合性的设计,与此同时设计师要提前预测其中可能会出现的各类问题,并对找出这些问题的解决措施。当计算建筑物本身的受力情况时要谨记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压若拉”的原则,一定不要仅凭经验去判断建筑所要增加的配筋量,一定要先对构件自身的性能进行考虑,重点关注建筑物的薄弱环节,尽量降低甚至避免危害发生的几率。与此同时,对于建筑物本身的组成材料要对其温度应力进行考虑,就比如说钢筋材料,温度对其有很大的影响。所以不管怎么说,在进行建筑抗震结构设计时,不管是建筑结构选型还是建筑的设计布置,又或者说是一些有关的计算过程,一定要先对所有可能会出现的问题进行综合性的考虑,必要时要对建筑物的受力极限进行验算,只有这样才能保证建筑防震结构的合理,才能确保建筑防震结构设计的安全性以及可行性。 4结束语 伴随着高性能材料以及新型结构的出现,我国建筑行业也开辟了新天地,理顺建筑与结构两者之间的关系,确保新型结构的建筑不但能满足建筑物的使用功能,而且还能满足人们对其的外观要求。要想使设备与结构两者关系提高,一定要先了解抗震设计目前现状,再由建筑抗震结构设计者从抗震概念以及抗震经验,对工程做出正确的判断,找出一种既经济又安全的建筑抗震结构的优化设计方案。 作者:万磊 赵冰 建筑抗震论文:高层建筑抗震设计问题 1高层建筑结构抗震设计基本原则 1.1应重视建筑结构的规则性。 建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不规则的建筑如果坐落在大规模的城市规划中是地震防治的头号重要的敌人,地震规划要求建筑短平,立面对称。由于地震的震害特征,这种类型的建筑在地震中的破坏比不容易测量,地震反应更大,为了易于测量,要多了解相关的结构和细节。在建筑中包含的规则中要注意建筑立面尺寸,承载力等多种因素的联合分布的需求、规则体系中反映的形式、系统的刚度。 1.2刚柔相济原则。 在设计防地震结构中,不能单单是为了提高抗力而改善结构,首先是要根据原先设计的建筑尺寸的大小和混凝土的刚度,随后判断可能由地震引起的破坏力,核算所需要的结构刚度,因为地震的影响是非常大的,所以需要设计的结构刚度也很大,而且作为防震需要,必须加强结构强度,但在设计地震作用,必须加强基础地基和主体之间所设置的隔震效果,另外,要加强在抗震设计中的“柔性”,通过合理的设计信息进行操纵,从而达到刚柔并济的效果。 1.3多道设防原则。 强烈地震后,许多余震通常会伴随其后,就算是一个堡垒在第一损坏结构损害后经历余震,可能会导致地震崩塌堆积。所以,抗震结构需要许多延伸系统,如框架墙系统在结构墙和两个子系统,设计多道保护措施,以便更好的进行多次保护。还有一根重要的议题是对于余震的防护,这个多道设防的原则在针对这点上非常重要,在经过大地震后,往往房屋结构会出现损失,抗地震的承载力下降,如果设置第二、第三条防线,可以大大提高人们在余震中的存活率。 2我国高层建筑抗震设计中存在的问题 2.1缺乏设计人才。 在许多西方国家,高校会开设许多有效的建筑设计专业课程,与职教这些专业的相关人才,但是,在我国本课程目前还很少,很多高层建筑都是由一个个外国专家设计操作的,在国家该领域的抗震设计人才较少。 2.2注意高层建筑材料和结构体系的选用。 现今情况下超过150米的建筑中,通常选择一个三层支撑框架的建筑结构钢来生产。而且,随着大量的产品品种也不断增加,并随着处理钢铁能力的加强,产能可能不断增加,在高层建筑中的选择钢管混凝土结构,钢筋混凝土和钢结构的面越来越大,不仅减少的钢架构尺寸的大小,而且还提高了结构的抗震设防。当超过一定高度的时候,设计者要关心的不单单是设计,钢结构的特点导致其质量轻,不易减少大风对其的损坏,所以是需要混凝土的帮助,形成钢筋混凝土结构,作为超高建筑的设计材料。 2.3目前高层建筑超出了最佳抗震的限高。 在科学技术研究的现状和高层建设现状上,对我国高层建筑结构要求有一个合理的限定高度,这个高度的设定是高效的,但在实际施工中,往往在许多混凝土结构的高层建筑中参考这一高度的非常有限,所以这些高建筑抗震设计中的局限性,需要小心。在测试振动试验台基础的抗震设计的极限中,因为高层建筑物的高度增加导致的结构变化的影响因素很多,特别是在安全性和材料有关的参数,是根据超过标准的高层建筑设计的。 2.4高层建筑结构平面布置问题。 高层建筑为了耳目一新的立面效果,会在一个平面内进行不规则的、大凹面的或更复杂不对称的结构,在地震前要很正式地确认这些建筑结构,工程师在建筑设计,尺寸方面的意见要进行及时沟通,尝试与建筑师商量,商定一个水平和垂直对称的、质量和刚度、承载力统一的布局。 3我国高层建筑抗震设计加强要点 3.1采用位移的结构抗震方法进行设计。 高层建筑在地震作用下变形在施工过程中经常会发生,因此,设计结构的选择,结构的弹性变形都是必要的,因此,通常在设计地震作用下的位移变形是必要的,通过操纵地基层的位移,地震的变形和位移得出的结论是,变形的部件之间的连接,必须在界面结构的应变分布处处理。另外,在选择高层建筑的位置时必须在一般的地方建立巩固的设置,如果这样,进行可能的地震能力输入,让地震作用减弱。 3.2运用高延性结构来进行消震和隔震。 在中国,目前的抗震设计、施工操作中可以通过加强刚度、韧性与抗地震构造,使高层建筑的结构,得到一个更大的韧性,在塑性状态下让地震的影响减弱。当地震能量释放时,要保证房屋具有高延性结构来进行消震和隔震。这样可以弥补地震造成的损失。同样,如果一个高层建筑承载力较小时,高韧性,高延性可以在地震能量吸收的过程中将地震破坏能量接受的更多更大,让房屋不容易变形,韧性的合理使用可以减少房屋崩溃的概率,在科学规划中,随着建筑物的抗震设计与进步,科学家设计的阻尼器可以有效吸收地震能量,查明地震对高层建筑带来的破坏。 3.3建立多层地震防线。 高层建筑抗地震为了提高防震的性能,要设置多条抗地震的防线。高层建筑在地震作用的作用下,如果第一道防线被摧毁了,还有两个备用的第二和第三道防线,阻止更多的地震破坏力,抗震设计的高层建筑进行了多段墙框架设计,如抗地震剪力墙结构。该框架具有良好的抗震性,是多道防线的结构抗震墙是第一道防线,也是最重要的一条。因此,要建设抗震能力足够高的墙,减少地震发生时在墙上的裂缝。同时,在地震后,各层框架分布的剪力墙承受的剪力,要大于结构设计中地震的总剪力的百分之二十和该设计中建筑框架的最大的剪力值的两倍左右。 3.4结合结构性能标准来设计抗震。 当地震发生的时候,建筑一定要具有一定的抗震安全能力,这是在对于建筑的结构控制中最重要的,具有很关键的目的。因此,要根据建筑物承受风力的变化,判断建筑的设计,这一设计略有减少建筑物的抗震能力,但对于综合设计来说是很有必要的。 结束语 在现在社会,高层建筑抗震的结构和设计都发生了变化,其中主要是硬度变成了主要转向柔性结构的改变,通过调整“治疗”刚性结构的隔震,减震效果差的问题,达到以柔克刚的减震抗震的目的,抗震材料对于抗战的影响,越来越多被各国专家关注,选择专业的材料以便提高抗震指数,增加高层建筑的抗震能力,并且增加研发实力提高新型建材的生产,促进技术的发展,通过优化设计,使高层建筑的抗震性能加强。计算机模拟地震试验的模型和组件也被广泛地使用起来。通过模拟器在桌上颤抖,得到一个确定性的地震记录,可以更好的把握地震发生时的影响。模拟地震的逼真的环境因素,对科学研究高层建筑地震有有效地提高帮助。 作者:刘建飞 单位:内蒙古赤峰市建亚建筑设计院有限责任公司 建筑抗震论文:国内民用建筑抗震论文 1民用建筑抗震施工构造分析 根据民用建筑的特点,通过以下要素进行分析,寻求民用建筑抗震设计中的关键部分。 1.1基于整体性的结构设计 民用建筑的功能比较单一,内部通常不涉及负责的功能模块,除了基础的水电煤气网等内容之外,主要提供的是居住环境和活动空间。这与生产性建筑明显不同,生产性建筑如工业车间,其内部构造的材料必须与生产能力相适应,包括地面材料也有特殊的标准。民用建筑在功能结构上侧重整体性,即通过整体性的构造来实现单一功能要求,因此在抗震设计中要尽量规避掉可能出现的不连续缺陷,例如承重墙附近的辅助部分,不能够喧宾夺主而出现裂缝。基于这一要求,抗震设计索要遵循的整体性原则并保持连续性,已经形成了建筑定势思维,甚至在会弱化建筑的风格要求和功能需求,重点突出安全性。否则,建筑结构的抗震设计就无法完成,所谓的整体性也就是一纸空谈。 1.2基于连接性的结构设计 尽管民用建筑的功能较为单一且突出整体性特点,但从建筑学角度考虑,任何一个工程都是由部分结构组成的,并通过相互连接的方式组成整个建筑。例如,楼梯与楼层之间的连接,房间墙壁分隔的连接等等,连接部分直接影响了建筑结构的抗震性能,因此在设计中必须深度考虑,即对连接性进行优化。一般的抗震元素中,良好的连接性需要承重墙的作用,保护机构的预应力也要达标,这是确保可靠性的必然要求。同时,连接性的另外一个优势是体现在震动过程中的,在出现地震灾害的过程中,物理连接性可以转化为抗震连续性,确保建筑的安全。 1.3基于刚度性的结构设计 所谓刚度性,是指建筑材料在受到震动之后产生抵抗弹性变化的能力,始于柔度相对应的一个变量。刚度设计在民用建筑中非常重要,也比较难把握,因为存在的数据信息量过少,无法进行详细的测算。建筑企业在施工过程中,主要从主承受结构的竖向刚度入手,同时将横向延展性作为抗震设计标准中的重点(地震的横波破坏性较大)。简单地说,刚度设计是综合考虑承载力之后实现的。 2影响民用建筑抗震施工构造的要素 民用建筑的抗震施工结构设计并不比其他类型建筑简单,甚至在某些方面表现的更为复杂,这关键是由于环境因素造成的。民用建筑的分布范围广泛,不同的地质环境千差万别,没有统一的施工设计标准。同时,基于受力结构而言,抗震设计中的整体性原则是在施工完成后才可以整体评估的,目前还缺乏更有效的建筑手段。作者通过研究认为,影响民用建筑抗震施工构造的因素主要有以下几种: 2.1设计结构与实际偏移量 在设计过程重要尽量减小控制结构偏移量,这样可以减小地震发生环境下的能量干预。而民用建筑结构中的偏移量,需要实现进行计算,这已经成为当前主要的方法;但存在的不利因素在于,民用建筑抗震施工构造中的偏移量计算方式缺乏有效的数据参考。为了解决这一问题,结构设计中通常会放大偏移量的数据测量范围,从而实现在建筑发生地震的环境下,结构变形的总量不会超出安全范围,尤其是建筑基础部位的位移量;地基发生的偏移量超出安全范围,必然导致建筑的坍塌,这也是地基使用抗震材料和构件较多的原因。 2.2隔震消能技术的应用 民用建筑的规模小,建筑稳定性缺乏实践标准,因此对地基以下的地质选择非常重要。为了应对地基存在的天然抗震缺陷,人们发明了隔震消能技术,并取得了很好的效果。我国对隔震消能技术的研究和应用始于上世纪六十年代,随着时间的推移,已经演化成为民用建筑中主要的抗震手段。隔震消能技术是通过控制结构的刚度来实现的,在承重部分中加入有效的抗震构件,用来抵消发生地震时的能量输入。经过长期的检验发现,使用隔震消能技术的民用建筑可以有效地提升稳定性,在发生地震(或模拟实验)过程中做到“列而不倒”。 2.3建筑材料的选择 建筑材料因素对民用建筑的抗震性影响很直接。我国传统的砖瓦木质建筑结构已经被逐步淘汰掉,响应的,钢筋、水泥、架构等新型的建筑形式开始成为民用建筑的主体。从建筑学的角度来说,要提高抗震性,应该减少材料自身的质量并提升刚度,例如对钢材的选取要求,要做到与建筑规模匹配的原则,将自身质量与承重能力维持在一个平衡点上。同时,建筑材料的选择,也是对建筑成本影响最大的因素。一般来说,建筑材料占建筑成本的50%左右,其次为人工成本。由于民用建筑的主体投资能力并不是很强,在针对抗震重要性不了解的情况下,会导致建筑材料不达标的现象,这是十分危险的。因此,适当出台民用建筑材料的标准型法规,对人民群众的生民财产安全具有重要保护作用。 3结语 尽管民用建筑的要求不如大型高层建筑或者生产性建筑严格,但在追求抗震性方面目的是一致的。因此作者认为,应该在民用建筑设计中普及质量监督体系,从施工前、施工中和施工后三个阶段分别展开。现代建筑结构的设计风格日益多样化,但安全性始终是第一位的,民用建筑容纳了大量的居住人群,良好的抗震性对保护生命财产安全发挥了重要的作用。因此,积极开展相关方面的研究具有重要的现实意义,对我国民用建筑的发展具有巨大的推动作用。 作者:王宏伟 单位:天津中铁建业集团有限公司 建筑抗震论文:建筑抗震中单桩摩阻力动力效应研究 1分析与讨论 1.1桩侧摩阻力随时间的变化情况 为动力作用下桩侧摩阻力的分布,可见,桩侧负摩阻力沿深度先增大后减小,当达到一定深度后,桩侧负摩阻力逐渐变为0,并转换成正摩阻力.在本算例中,负摩阻力主要出现在0.35的桩长范围内,该结果与徐兵和曹国福的部分试验结果相同,另外,根据文献的研究结果可知,中性点位置和岩土层参数有关;在正摩阻力阶段,随着深度的增加,桩侧正摩阻力不断增大.该趋势与马平等的试验结果相同,验证了本文数值计算结果的正确性.由于桩身沉降小于土体,产生桩周负摩阻力,而桩身压缩变形和桩端沉降又使桩-土之间的相对位移发生变化,从而引起桩身中性点上移.正负摩阻力的消长使得桩-土间相互作用达到平衡,以至桩和土的相对位移不再发生变化.由于地震动力荷载的作用,桩侧摩阻力不断发生变化,将地震情况下的摩阻力分布与无地震情况进行对比,可以看出二者存在一定的差别,但是并非无地震情况下的摩阻力最小,而是当地震时间为6s时,桩侧的负摩阻力和正摩阻力为最小值,分别为-12.73kPa,101.01kPa;当地震时间为3s时,桩侧负摩阻力和正摩阻力均达到最大值,其中负摩阻力最大值为-31.08kPa,正摩阻力最大值为134.01kPa;其他地震时间内的摩阻力位于3s和6s的摩阻力之间.另外,随着地震的持续进行,桩体和土体均在动力作用情况下发生相应位移,而二者之间的相对位移的变化情况随地震历时的不同而不同,从而导致中性点位置发生往复变化,从图中可以看出,地震历时在6s时,中性点位置与其他地震历时的中性点位置差别较大. 1.2桩体轴力随时间的变化情况 在中性点以上由于受到负摩阻力的影响,桩体轴力逐渐增大;桩体轴力最大值所在的位置与桩周负摩阻力为0的位置,即中性点处.在中性点以下位置,由于桩体沉降大于土体沉降,因此,桩身受到正摩阻力的影响,轴力减小.在地震荷载作用下,桩体轴力出现反复变化,当地震历时3s时,桩体受到的轴力最大,此时最大的轴力为6665.70kN;而当地震历时6s时,桩体受到的轴力最小,此时最大的轴力为5552.4kN. 1.3桩周土沉降随时间的变化情况 数值为负值表示位移的方向向下,受到桩体摩阻力的作用,在桩体位置的土体由于作用于桩体的正摩阻力的反作用力,导致这些位置的沉降较大,如地震历时3s和6s的情况;而由于负摩阻力的作用,导致在中性点以上的土体呈现被撑起的形状,如地震历时10s和20s的情况.由于地震荷载作用,土体沉降量发生明显变化,但变化规律并不单调,这是由于地震波经历过程中,对于土体的压缩和拉伸作用交替进行,从而引起土体沉降量的减小和增大交替进行.对比无地震作用情况和有地震作用情况,可明显看出,由于地震作用的存在,土体的位移明显增大.另外,由于桩侧摩阻力对于地表沉降产生一定影响,桩体对桩周土体产生向上的摩阻力,引起该部分地表土体沉降受到抑制.在桩侧摩阻力、土体自重以及地震共同作用下,土体发生一定的沉降,最大的沉降量为103.8cm,发生在地震历时15s时.土体沉降随地震历时而不断变化,在地震历时0~10s范围内,地表沉降迅速增大,而在地震历时10~15s时,地震沉降继续增大,但增大的速度明显减慢.当地震历时持续到15~20s时,地表沉降逐渐减小,当地震历时为20s时,地表沉降为91.4cm,仍远大于无地震时的地表沉降22.5cm. 2结论 1)并非无地震情况下的摩阻力和轴力最小,而是当地震时间为6s时,桩侧的摩阻力和轴力为最小值;当地震时间为3s时,桩侧摩阻力和轴力均达到最大值. 2)随着地震的持续进行,桩体和土体均在动力作用情况下发生相应位移,而二者之间的相对位移的变化情况随地震历时的不同而不同,从而导致中性点位置发生往复变化. 3)由于地震荷载作用,土体的位移明显增大.土体沉降随地震历时而不断变化,在地震历时0~10s范围内,地表沉降迅速增大;在地震历时10~15s时,地震沉降继续增大,但增大的速度明显减慢;当地震历时持续到15~20s时,地表沉降逐渐减小. 作者:郭春 彭振斌 单位:中南大学
机电技术应用论文:浅析煤矿机电管理技术的应用及管理 摘要:煤炭是我国重要的能源,煤炭工业的大力发展,在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。采用机电一体化产品的煤矿,能够获得可观的技术、经济和社会效益。随着现代化设备的不断投入使用,对机电管理人员的业务素质也提出了新的要求,只有熟识电气设备的功能,才会更好的完成本职工作。因而,近年来各级煤矿企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 关键词:机电管理人员;煤矿机电一体化产品;煤炭生产 我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等,使综合机械化水平上一个新的台阶。 煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。 1 机电一体化 机电一体化是集机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、接口技术、软件编程技术等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进了相关技术的发展和进步。我国在20世纪80年代成立机电一体化领导小组,并将该技术列为“863”计划。机电一体化正朝着智能化、网络化、微型化、柔软性化、系统化发展,它的发展对煤炭系统产生了很大的冲击,采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。它可不必更换设备,而对产品结构和生产过程进行必要的调整、改革,对传统的机械工业注入新鲜的血液,实现文明生产。 2 煤矿机电一体化产品 煤矿机电一体化产品已在许多煤矿得到广泛应用。国产的以计算机为核心的电牵引采煤机、全数字直流提升机已占领国内市场,我国已能生产用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设备等。另外煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、图像监视井下关键设备和主要工作地点、调度室的装备实现数字化、计算机网络管理系统在生产调度、财务、人力资源、设备、销售及办公自动化都得到了普遍应用。煤矿机电一体化产品实现了设备的自动化、智能化、信息化等等,为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障。 3改进煤矿机电管理的办法 3.1重视管理,提高机电管理水平 重视机电管理,首先是矿井领导人重视机电管理,这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作,多提工作建议,以获得领导的支持。 3.2因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理 矿井机电管理机构体系不论采取哪处形式,都必须授予机电部门职权,实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权,即:制定机电管理规章制度权;编制部署机电工作计划权;设备配件分配权;制止违章作业权;追查机电事故权;检查评比考核奖罚权;机电业务骨干调整调动工作监督权。 3.3加强机电标准化管理,建立健全标准化管理组织,提高全体机电人员的质量标准化意识,按标准化要求开展机电工作。 机电标准化是确保矿井机电安全生产的基础,地方煤矿应逐步完善机电标准化工作,成立标准化领导小组,制定标准化建设奋斗目标及具体措施、完成时间。实行“三抓”,即面上抓质量升级,线上抓达标头面、机道、机房,点上抓薄弱环节。建立机电标准化奖罚制度,开展机电标准化竞赛活动,树立标准化样板机电区队、机房硐室、机道,推动机电标准化工作的全面开展。 3.4扎实地做好设备综合管理工作 设备管理的基本任务是掌握设备动态,建立、保管设备档案,办理设备调拨转移手续,掌握设备技术性能状态,编制审查设备购置、更新、改造、修理、配件计划,掌握大修资金的使用,对设备实行全过程的管理。各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实地做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。 3.5认真落实规章制度 规章制度是机电业务活动的准则,是做好机电工作的纪律保证,应建立健全。当前,规章制度执行不利是突出的问题,特别是操作、维修、综合平衡、质量验收、现场管理等制度的执行方面尤为突出。矿井机电管理的主要工作对象是设备,落实规章制度也必须以管好、用好、修好设备为主要工作内容。目前急需重点落实的规章制度是:机电管理人员责任制度;设备使用操作规程;设备维护保养、检查、维修、质量验收制度;机电事故管理、设备现场管理、技术管理、综合平衡、班组经济核算等制度。 4 对我国煤矿机电一体化技术的思考 在 20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿现代化,达到煤矿自动化生产。 5 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。 机电技术应用论文:机电应用中的检测技术分析 作者:刘成良;战丽红;周恩才 摘要:高等职业教育工学结合的中机电一体化专业的前端检测技术学习与分析,实现了学生的高素质技能型人才培养和教师的实践学习。 关键词:机电一体化;传感检测;传感器;机器视觉 高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命,《国务院关于大力发展职业教育的决定》的2006年16号精神,要求以科学发展观为指导,促进高等职业教育健康发展,改革教学方法和手段,融“教、学、做”为一体,强化学生能力的培养,教学过程实践性、开放性和职业性,突出实验、实训、实习三个关键环节,加强学生的生产实习和社会实践及校内生产性实训基地建设的校企组合新模式等,提高学生的实际动手能力。 我院的机电一体化专业通过和周边区域、企业工学结合、顶岗实习,走产学结合发展道路,使学生、教师的实际能力获得了极大巩固和提高,为社会主义现代化建设培养千百万高素质技能型专门人才。 一、机电一体化 机电一体化又称机械电子学,英语称为mechatronics,它是由英文机械学mechanics的前半部分与电子学electronics的后半部分组合而成。现在的机电一体化技术,是机械和微电子技术紧密集合的一门技术,它的发展使冷冰冰的机器有了人性化,智能化。 机电一体化具体包括以下内容:机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术。 机电一体化主要课程机械方面有机械制图,机械设计,金属工艺学,数控编程技术,autocad;电工方面有可编程控制器plc,单片机,自动控制原理,电工电子。实习课程:电力拖动,plc,单片机,钳工,普通车、铣、刨床,数控车、铣,加工中心。 主要就业岗位:机电一体化设备的安装、调试、维修、销售及管理;普通机床的数控化改装等。次要就业岗位:机电一体化产品的设计、生产、改造、技术服务等。 二、传感检测技术 传感检测技术是系统的感受器官,是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强,系统的自动化程序就越高。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验,它是机电一体化系统达到高水平的保证。 检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路,其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化,并将信息传递给电子控制单元,电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。 国家标准gb7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 可以用不同的观点对传感器进行分类: 按传感器的物理量分类,可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器。 按传感器工作原理分类,可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。 电阻式传感器是将被测量,如位移、形变、力、加速度、湿度、温度等这些物理量转换式成电阻值这样的一种器件。主要有电阻应变式、压阻式、热电阻、热敏、气敏、湿敏等电阻式传感器件。 电阻应变式传感器。传感器中的电阻应变片具有金属的应变效应,电阻应变片主要有金属和半导体两类,金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝式、箔式的几十倍)、横向效应小等优点。 压阻式传感器。压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。用作压阻式传感器的基片(或称膜片)材料主要为硅片和锗片,硅片为敏感材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视,尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。 热电阻传感器。热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。在温度检测精度要求比较高的场合,这种传感器比较适用。目前较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等,它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。用于测量-200℃~+500℃范围内的温度。 按传感器输出信号的性质分类,可分为:输出为开关量的开关型传感器;输出为模拟量的模拟型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。 按传感器材料分类:可分为金属、聚合物、陶瓷、混合物传感器。 按传感器制造工艺分类:可分为集成传感器、薄膜传感器、厚膜传感器、陶瓷传感器。 集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。? 薄膜传感器是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。? 厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是al2o3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。 陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。? 完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。? 每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。 三、机器视觉技术 采用机器代替人眼来做测量和判断的“机器视觉”,第一步靠的就是传感器技术。 机器视觉系统是通过图像摄取装置把图像抓取到,然后将该图像传送到处理单元,再通过数字化处理,根据像素分布和亮度、颜色等信息,来进行尺寸、形状、颜色等的判别。进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 机器视觉技术日臻成熟,在现代加工制造业中,广泛应用于食品和饮料、化妆品、制药、建材和化工、金属加工、电子制造、包装、汽车制造等行业。在现代自动化生产过程中,广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。机器视觉系统能提高生产的柔性和自动化程度,提高了生产效率和生产的自动化程度,机器视觉易于实现信息集成,是实现计算机集成制造的基础技术。 四、机器视觉工业检测系统类型 机器视觉工业检测系统从检测性质和应用范围而言,分为定量和定性检测两大类,每类又分为不同的子类。机器视觉在工业在线检测的各个应用领域十分活跃,如:印刷电路板的视觉检查、钢板表面的自动探伤、大型工件平行度和垂直度测量、容器容积或杂质检测、机械零件的自动识别分类和几何尺寸测量等。此外,在许多其它方法难以检测的场合,利用机器视觉系统可以有效地实现。机器视觉的应用正越来越多地代替人去完成许多工作,这无疑在很大程度上提高了生产自动化水平和检测系统的智能水平。 用微波作为信号源,根据微波发生器发出不同波涛率的方波,测量金属表面的裂纹,微波的波的频率越高,可测的裂纹越狭小。 自动光学检测 (aoi) 指的是通过在受控照明条件下使检测目标(如 pcb 的一部分)成像进行的目标检测。 在aoi 系统中,捕获和重建3-d 形状的能力是非常必要的。3-d aoi从检测图像中可以萃取出不同类型的信息。其表面颜色一直被成功用于检查零部件情况,对于焊点检测,精确确定焊点质量,形状信息比颜色信息更有用。 高等职业教育坚持育人为本,德育为先,立德树人的根本任务,培养学生的社会适应性,教育学生树立终身学习理念,提高学习能力,学会交流沟通和团队协作,提高学生的实践能力、创造能力、就业能力和创业能力,培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。 重视学生的职业道德教育和法制教育,重视培养学生的诚信品质、敬业精神和责任意识、遵纪守法意识,培养出一批高素质的技能性人才。 机电技术应用论文:试探机电一体化技术的应用 摘要:随着 科学 技术日益走向整体化、交叉化和数字化以及微 电子 技术信息技术的迅速 发展 ,机电一体化技术的应用也越来越广泛。本文对机电一体化技术的应用进行阐述,并对其发展进行探究。 关键词:机电一体化 应用 发展 0 引言 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着相关技术的不断发展,其内容将不断更新。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、 计算 机技术、光学技术、电力电子技术、接口技术等群体技术,合理配置各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术,它使 工业 生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化技术的应用 1.1 在 现代 机械制造业中的应用 传统机械制造业是建立在规模 经济 的基础上,靠 企业 规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的,它强调资源的有效利用,以低成本获得高质量和高效率,其生产盈利是靠机器取代人力,靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。先进的机械制造业是以信息为主导,采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业,其特征是全球化、 网络 化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。现代制造业集成了现代科学技术的发展,充分利用电子计算机技术,使制造技术提高到新的高度。近年来,制造工程领域的新技术相继诞生,如计算机数字控制、现代集成制造系统、柔性制造技术、敏捷制造、虚拟制造、并行工程等。 1.2 在饮料行业中的应用 机电一体化技术是当今发展最快、应用前景最为广泛的技术之一。机电一体化技术在食品、饮料包装机械的开发、设计和制造过程中的应用。不仅使单机的自动化程度大大提高,而且使整条包装生产线的自动化控制水平、生产能力得到很大提高,使其竞争能力远远超过传统的机械控制的同类设备。可以大大改善食品饮料包装生产设备产品的质量,提高其国内、国际竞争能力。 1.3 在钢铁企业中的应用 1.3.1 计算机集成制造系统(cims) 钢铁企业的cims是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。 1.3.2 现场总线技术(fbt) 现场总线技术是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。 1.3.3 交流传动技术 随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 1.3.4 开放式控制系统 “开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 1.3.5 分布式控制系统(dcs) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性,是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2 机电一体化技术的发展趋势 2.1 智能化 智能化即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在cnc数控机床上增加人机对话功能,设置智能i/o接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊数学、神经网络、灰色理论、心 理学 、生理学和混沌动力学等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 2.2 数字化 微控制器和接口技术的发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、通用性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程控制操作、诊断和修复。 2.3 模块化 是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。从而避免利益的冲突,并能使之标准化、系列化。 2.4 网络 化 网络技术的兴起和飞速 发展 给社会各个领域带来了巨大变革。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以 计算 机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 2.5 自源化 自源化是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。 2.6 人性化 人性化是各类产品的必然发展方向。机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说更 自然 ,更接近生活习惯。 2.7 微型化 微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。微机电系统是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件和系统。微机电系统产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、信息等方面具有不可比拟的优势。 2.8 绿色化 工业 发达给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果,所以绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 3 结束语 随着机电一体化技术的发展,各种产品与装置实现了机电一体化,有利实现整体优化,提高产品质量和生产效率,缩短开发新产品的生产准备周期,加速科技成果向商品转化,有利推动传统产业发生深刻变革,同时,随着新产品的研发及高精密等设备的发展,要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展,从而为国家带来更大的经济效益与社会效益。 机电技术应用论文:浅论机电一体化技术的应用及其发展趋势 【论文关键词】:机械工业 机电一体化 数控 模块化 【论文摘要】:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的核心技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: (一) 机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二) 传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三) 信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四) 驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五) 接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六) 软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一) 数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、 总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多cpu、多主总线的体系结构。 2、 开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、 wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了cnc系统的控制功能。 5、 能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、 系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、 以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二) 计算机集成制造系统(cims) cims的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三) 柔性制造系统(fms) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四) 工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展: (一) 智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二) 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除rs232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三) 微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四) 模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五) 网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六 ) 绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:浅析传感器技术在机电一体化中的应用 摘要:文章概述传感器 研究 现状与 发展 ,探讨传感器在机电一体化系统中的 应用 ,并 分析 我国传感器技术发展的若干 问题 及发展方向。 关键词:传感器技术;机电一体化;应用 在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定 规律 转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展, 电子 信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进 工业 国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的 现代 科技 领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中: 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于tv或ccd的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素,由其引起的停机时间占nc类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的 应用 , 现代 化汽车 工业 进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术 发展 的若干 问题 及发展方向 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上 影响 和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的 研究 主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在: (1)先进的 计算 、模拟和设计 方法 ; (2)先进的微机械加工技术与设备; (3)先进的封装技术与设备; (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面: 1.加速开发新型敏感材料:通过微 电子 、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mv),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。 机电技术应用论文:机电一体化技术专业“项目教学法”应用的探索与实现 【摘 要】高等职业 教育 培养目标是为社会提供大量的应用型技术人才,但高等职业教育的现状是满足不了社会的需求,为此,要求职业教育进行课程改革。本文根据高职学生的实际情况,结合本课程特点,从高职 电子 教学实际出发,在高职电子课堂教学中如何将传统的教学方法与 现代 化教学方法有机的结合,根据课程内容将项目教学法应用于课堂教学中。 【关键词】机电一体化技术专业;项目教学;应用 为进一步落实 科学 发展 观,坚持以学生为本,深化职业教育教学改革,办出职业教育特色,提高人才培养质量,增强职业教育对 经济 和社会发展的贡献力,各级各类职业学校都在进行课程改革,构建以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化专业课程体系。新课程实施的原则是要使学生“会学”,而不是“学会”。教学不单是知识的传递,更重要的是知识的处理和转换,以培养学生的创新能力。积极探索与新的课程体系相适应的教学模式,改变目标单一的以知识传授为主的教学方法,构建体现项目课程特性的新型教学关系,逐步形成以项目教学法为主要特点的教学,促进教师教学方式、学习者学习方式的根本改变。探索建立“教学内容模块化、能力培养项目化、实践指导个性化”的教学模式。 1.项目教学法的定义 项目教学法,是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕着项目组织和展开教学,使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在教学活动中,教师将需要解决的问题或需要完成的任务以项目的形式交给学生,在教师的指导下,以小组工作方式,由学生自己按照实际工作的完整程序,共同制定计划、协作完成整个项目。在项目教学中,学习过程成为每人参与的实践与创造活动,它的价值体现主要在完成项目的过程中,而不是最终的结果。 2.项目教学法在机电一体化技术专业中的设计原则 项目教学法与传统教学法相比,有很大的区别,主要表现在改变了传统的三个中心,由以教师为中心转变为以学生为中心,由以课本为中心转变为以项目为中心,由以课堂为中心转变为以实际经验为中心。具体来讲,要遵守下面的五项原则: 2.1 项目教学的科学性。我们制定的教学目标,必须有利与开发每个学生的学习潜能,而且还注意把教师和学生所花费的时间和精力控制在合适的程度,以防师生负担过重。 2.2 项目教学的系统性。项目教学面向每一个学生的个性发展,尊重每一个学生发展的特殊需要,最重要的是创新能力的培养。对于一个职高学生来说,要很快具有创新能力是不现实的,但是使他们具有创新意识和创新精神是能够做到的,也是必须做到的。除了学科的整合,另外还与教师培养、设施设备条件关联,项目教学是一个系统工程。 2.3 项目教学的实践性。项目教学和现有学科教学最大的不同点是它不对学生进行纯学术性的书本知识的传授,而是让学生自己动手实践,在实践中获得信息时代所需要的能力,这才是设立项目教学这一课程的最根本的目的。如果说,其他课程主要让学生获得基础知识,那么,项目教学则强调让学生得到实践能力的训练。 2.4 项目教学的层次性。项目教学的开展,决不是为了取代学校现有的学科教学。因为职校学生还处在长知识、打基础的阶段,学科教学中的知识、能力训练是他们成长所必需的。不具备一定的从学科教学中获得的知识,开展项目教学只能是无本之木、无源之水,无从谈起。从这个意义上说,“项目教学”的开展非但不取代,相反还有赖于学科教学的质量。 2.5 项目教学的自主性。项目教学是以学生的直接经验或体验为基础而开发和实施的。它是以学生的直接经验为基础而对学科知识的综合运用,是对学科的逻辑体系的超越。在“项目教学”的开发和实施过程中,鼓励学生的自主选择和主动探究,将学生的需要、动机和兴趣置于核心地位,为其个性充分发展创造空间。 3.项目教学法在机电一体化技术专业中的应用 依据项目教学法在高职机电一体化技术专业课程教学中应用的基本原则,现将机电一体化技术专业课程作为实施研究的对象,开展项目教学法的研究。 机电技术应用专业项目大致可以分为: 3.1 典型的切削加工项目:可以构建以《机械设计基础》、《机械制造技术》、《数控技术基础》等形成的项目课程,作为第一个学习领域; 3.2 典型的 电子 装配项目:构建《电工基础》、《电子技术》、《电工与电子操作技能》等形成的项目课程,作为第二个学习领域; 3.3 典型的机电一体化控制项目:构建以《电力电子技术》、《电气控制》、《机电一体化技术》,《数控机床故障诊断与维护》作为第三个学习领域。 3.4 典型的机电产品装配、维修服务项目:构建《单片机接口技术》、《传感器技术》、《液压与气压传动》、《自控控制系统》、《plc可编程控制器》作为第四个学习领域。 这些从一到四的学习领域,按照学制及认知的 规律 ,从简单到复杂,从低级到高级,从一般到特殊展开项目教学过程。每个项目的实施步骤如下: (1)确定项目任务。组织教师分析项目涵盖的跨学科的知识及涉及到的专业科目,确定项目的目标和任务,详细编写《项目(课题)任务书》。 (2)布置项目。分发《项目任务书》,讲解项目要求,使各小组明确学习任务和要求。 (3)各工作小组拟订活动计划与方案,教师审核计划。项目小组拟订课题实施计划,设计一份详细的《项目活动计划》,每个小组成员都要有成果汇报任务,各小组都要有成果汇报.在计划书中学生可随时记录项目进展情况,以便教师随时检查和指导。 (4)项目小组的活动实施,学生动手实践。根据计划,各小组成员开始分头执行各自的任务。学生通过翻阅、取舍、整理资料,进行项目任务的设计和验证,通过解构单元实体、到实验室做实验验证相关结论、在实习室进行实际装接操作和调试等实际环节,不断提出问题,再通过小组讨论、请教教师等途径解决问题,最终完成课题任务。 (5)项目答辩与师生评价。在此阶段,通过“项目成果汇报、学生自己进行自我评估、组别互评、教师点评、师生共同 总结 ”等程序完成对各小组课题任务完成的评价。并将项目任务完成的评价结果列为项目学习成绩的一个部分。 (6)归档或结果应用。项目教学总结,并把项目工作的结果归档或应用到 企业 和学校的生产教学实践中去,以使项目工作的结果尽可能具有实际应用价值,指导后续工作。 各种教学法没有绝对的对错、优劣之分,都有一定的适用性,因此,“教学有法,教无常法。教学法选用的基本原则就是以“适合”为宜。总之,职业 教育 是一项任重而道远的任务,其教学方法的改革与创新也是无止境的。教师在传授知识的同时,要注重培养能力,在发挥教的主导作用的同时,又要调动学的主体作用,既重视理论学习又要倡导动手实践,只要我们不断地更新思想,推动教学方法的革新,就一定能培养出一大批适应社会 发展 的高素质劳动者,为发展职业教育事业,实现中华民族的伟大复兴和全面建设和谐社会贡献我们的力量。 机电技术应用论文:港口机电设备故障诊断技术的应用研究和推广 [摘要]随着港口吞吐量和机械化程度的增加,对港口设备的要求也越来越高,港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多。本文首先介绍了设备故障诊断技术的 发展 及研究现状,分析了传统的设备故障诊断技术方法,然后针对港口机电设备故障诊断技术应用及研究进行了详细分析,并以内燃机为例详细说明了港口机电设备故障诊断的步骤。由于港口设备数量和种类较多,因此港口机电设备故障诊断技术应向自动化和智能化方向进一步发展。 [关键词]港口设备 故障诊断 应用 推广 我国的 交通 运输业是国民 经济 的重要组成部分,自从改革开放以来,我国的水运行业发展迅速,随着港口的大型机电设备的自动化程度的日益提高,我国港口吞吐量增长较快,促进了水运行业的发展,使得我国的交通运输行业在国民经济发展中所占的比重也逐渐增大。随着港口吞吐量和机械化程度的增加,港口机电设备在水运行业中的作用越来越重要,对港口设备的要求也越来越高,港口机电设备的结构及其组成也愈加复杂,负荷越来越重,因此港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多,这直接影响了港口作业的质量和进度,降低了港口水运的经济效益。因此,对港口机电设备故障诊断技术的研究成为港口水运行业的的一项迫切的重要任务。 一、设备故障诊断技术发展及现状 机电设备故障诊断技术发展分为三个阶段:初级阶段-感官、专业知识和经验判断; 现代 化阶段- 计算 机技术、传感器技术和动态监测技术综合诊断;智能化阶段-集故障监测、诊断、设备管理和调度一体化的智能化阶段。机电设备故障诊断技术起源于20世纪,并在此期间取得了较大的发展和进步。航天 工业 的发展使该技术取得较快地发展,随后计算机、微 电子 和传感器技术的发展和应用使得该技术逐渐地完善,此时还在航天和核电等大型部门应用较多,其他部门发展较为缓慢,到20世纪末机电设备故障诊断技术在农业、化工、冶金矿山、发电、交通运输和机械制造等各部门开始应用,并且发展较快,取得了显著的经济和社会效益。21世纪,机电设备故障诊断技术在我国国民经济的各部门都已取得长足的发展和普及应用,技术发展转向智能化。 二、设备故障诊断技术及手段 ①机械振动监测诊断技术。通过对振动参数进行监测,来判断设备的运转情况,由于其此种方法简单偏于操作,且对设备没有损伤,因此机械振动监测技术成为首选方法;②磨屑监测诊断技术,该技术主要用于液压系统和润滑系统,由于磨损方式和磨损速度不同而产生的磨屑粒尺寸和形态有所差异,从而来判断破损类型和磨损部位;③温度监测诊断技术,由于设备不同部位产生的温度变化不同,利用温度变化程度来判断设备的运行情况,利用红外线来监测可以实现非接触、远距离监测,且能够进行运算、处理和判断精确测定设备各部分的温度变化;④无损探伤监测技术,该技术应用较广,尤其是γ射线扫描。该技术是射线在物质中的衰减 规律 ,扫描得到相关参数变化的谱线,然后通过系统分析确定设备故障的部位。 三、港口机电设备故障诊断技术 1.港口机电设备故障诊断技术研究情况 港口设备分小型装卸机械和大型装卸机械两类,其中小型机械数量大,流动性大,但活动范围小,大型机械种类多,作业分散,操作要求较高。国内鉴于港口机械的工作性质和工作环境,提出了柴油机、结构裂纹、液压传动、钢丝绳和制动器、粮仓、电器系统、皮带纵向撕裂、监测中心和测试车、设备管理和维修体制改革10个方向的相关的研究专题。 国内外设备故障监测技术与手段的发展,在港口机电设备故障诊断技术中也得到了广泛地应用。目前国内在各港口开展了设备监测研究和故障诊断研究,取得的成果有:上海港务局与上海海运、上海交大和同济大学等院校进行相关课题的合作,上述10个研究课题中9个课题开始进行研究,部分课题已列入交通部和上海市的科技攻关项目。 2.港口机电设备故障诊断实例分析 港口设备动力一般由内燃机提供,内燃机可能会出现故障,以内燃机为例简要分析港口设备故障诊断技术的应用。针对内燃机动力不足问题进行简要分析。 (1)故障现象。港口上使用时间较长的内燃机存在动力不足的现象。 (2)故障原因。内燃机油箱油量是否充足;内燃机的供油管是否有漏油或断裂现象;内燃机的喷油泵油量调节杆是否卡住、锁紧螺栓是否有脱落现象等;内燃机的燃油是否含有空气或其他杂质等;内燃机供油管是否堵塞;内燃机的燃油滤清器是否堵塞;内燃机的供油时间是否合适无延迟现象。 (3)故障排除。内燃机的供油管有没有漏油等问题,内燃机的油箱的油量多少,内燃机的喷油泵油量调节杆有无卡住,内燃机的油量控制杆锁紧螺栓是否脱落,内燃机的燃油成分检查是否空气含量较高,内燃机的供油管和滤清器是否堵塞,最后检查内燃机的供油时间。 (4)采取措施。首先应检查内燃机的油箱油量是否充足,如果油量不足应增添燃油;其次检查内燃机的供油管是否漏油或断裂,发现漏油或断裂及时进行维修,如果是由漏油原因引起则维修内燃机后还要排除管路中的空气壁面油的纯度不够;检查内燃机的调节杆卡住和内燃机的油量控制杆的锁紧螺栓是否紧固,如果在内燃机的运行过程中有异样声响,则需要将部件重新锁紧;然后拆下内燃机的燃油管的进油端进行连续压动,如无燃油流出,可能是供油管或燃油滤清器发生了堵塞,采取措施为进行逐段进行排除;内燃机的供油时间不合适,延迟或过早都会引起动力不足。 四、结论 自从改革开放以来,我国的水运行业 发展 迅速,我国港口吞吐量增长较快,对港口设备的要求也越来越高,因此港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多。 本文首先介绍了设备故障诊断技术的发展现状,目前传统的机电设备故障诊断技术主要包括:机械振动监测、磨屑监测、温度监测以及无损探伤等,港口设备故障诊断技术水平已越来越高,然后随着故障现象的增多,港口设备故障诊断技术应向自动化智能化方向进一步发展。 机电技术应用论文:基于 Web3D技术的机电产品虚拟设计及其应用 论文关键词 :web3d技术 机电产品 cult3d技术 汽车 虚拟现实 论文摘要:主要介绍 了 web技术和 3d技 术相结合的产物一web3d技 术的基本概念、特点及实现技术.并以实例的方式详细阐述了web3d技术之一的 cult3d技术 .在机 电产品虚拟设计 中的工作流程,从而可以有效地提高机电产品的信息传达效果,为新产品开发提供一种崭新的互动设计模式,最终提 高企业的竞争力。 0 引言 随着数字化设计技术 的发展 .人们已不再满足在网上浏览一些静态的、文本类 、二维的产品图片,而对那些具有动态的、三维可视化效果的产品需求越来越迫切。以计算机网络和计算机三维图形学为基础的web3d技术以其特有的形象化展示功能、强大的交互性能和对现实世界的模拟功能在电子商务 、远程教育 、工程技术 、计算机辅助设计等领域已经获得 了广泛的应用。利用此技术设计的产品可以做到全方位展示 、色彩设计实时装配等 ,从而提高用户的参与性 。增强体验感。 1 web3d技术概述 1.1 web3d技术的基本概念 虚拟现实 vr (virtual reality)技术是一种逼真地模拟人在 自然环境中的视觉 、听觉、运动等行为的人机界面技术,web3d技术是虚拟现实技术的一种实现形式 [21。web3d还可以简单地被看成是 web技术和 3d技术相结合的产物 。实际上也就是本机的 3d图形技术 向互联网的扩展.网络性、三维性和交互性是其显著的本质特征。它与本机的3d图形技术的主要差别在于:第一,实时渲染 :它是由渲染引擎进行实时渲染从而实时显示的;第二,具有无限的交互性:因为是实时渲染,这就为交互性提供了基础;第三,优化和压缩:由于网络带宽的限制 .文件必须经过优化和压缩以保证用户端快速下载。通过应用 web3d技术 ,用户可以在 网上浏览以三维形式表现的物体 ,并对其进行交互性操作 以体验身临其境 的奇妙感受。 1.2 web3d技术的实现手段 web3d的实现技 术主要分成三大部分 .即建模技术、显示技术 、三维场景中的交互技术 [31。建模技术是虚拟现实技术的基础。把建立 的三维模型描述转换成人们所见到的图像,就是所谓的显示技术。三维复杂模型的实时建模与动态显示技术可以分为两类 :一是基于几何模型的实时建模与动态显示 :二是基于图像的实时建模与动态显示 。交互技术是 web3d的关键技术 ,交互功能的强弱 由 web3d软件本身决定 。但用户可以通过适当的编程来弥补软件的某些不足。 在众多的 web3d软件系统中 。基 于 java内核的cult3d技术因其在交互性能、文件体积和画面质量等方面的优越性而得到用户 的普遍欢迎 ,现已广泛应用于众多电子商务网站的 3d机电产品展示中。 2 cuil3d技术及其开发流程 cuh3d是一种全新的 web3d技术 .它有一纯 软件跨平 台的渲染引擎 ,主要包含 cult3d exporter plug—in、cuh3d designer和 cuh3d viewer plugin三大部分。 开发设计人员可 以使用 3d设计领域广泛使用的 3dsmax或 maya来设计 产 品 3d模 型 .使 用 cuh3d exporterplug—in来转换设计模型 ,在 cuh3d designer中为模 型加入交互 、音效等其它效果 ,再无缝隙地嵌入到 html页面和其他应用程序中 [41。其开发流程如图1所示。用户 即可在网上实时观看 3d模型 ,还可通过 鼠标对其进行旋转 、放大或缩小等操作。 3 cult3d‘技术在产品虚拟设计中的应用实例 3.1 创建汽车 cult3d对象 为方便输 出,必须使 用一个 三维模 型制 作 软件f3dmax或 maya1制作物体 的三维模型。制作前必须先下载插件 cult 3d exporter for 3dmax或 cult 3d exporter for maya。只 有安 装好 输 出插 件 ,3dmax或maya才可以将 3d模型输出成 cult 3ddesign的 c3d格式。在制作模型的细节、真实度上多下点功夫,尽量用最少的面来做模型,以控制好模型的大小。太多的面不仅会加长网络传送的时间 ,更是对浏览者机器 的考验。最后输出成 c3d格式的 3d模型 。 3.2 对汽车 cult3d对象进行交互设置 cuh3d对象的交互设计就是在 cuh3d designer的事件地图窗 口中建立事件、动作和场景的相互关系,使浏览者触发某个事件或某个事件 自动做出相应的动作 ,并将可视化的过程和结果实时反馈给浏览者达到交互的目的。 汽车的时间地图如图2所示,它可以通过鼠标控制实现汽车任意角度的展示、车门的开关、车轮的转动和汽车尾气排放等。在cult3d designer中完成设计后,需将culturald对象导出为可的co格式。在导出过程中还可对文件中的几何图形、声音等特征进行进一步压缩。 3.3 汽车cult3d对象 可cult3d对象的程序有多种,其中基于网络的应用较为广泛,用户可以通过网络或在本地机种用ie或netscape浏览器查看。基于网络的需要编写想应得网页,在编写网页时,有两项主要工作: (1)在网页中编写语句嵌入cult3d对象。ie浏览器是通过activex组件来cult3d对象。ie使用 object 的标签命令来在网页中嵌入activex组件。 netscape浏览器不支持 activex控件 .需要另外设置外挂程序的语法 。netscape浏览器使用 embed 的标签来嵌入 外挂组件 。另外 ,必须安装 cuh3d viewer插件,才能在浏览器网页时播放 cult3d对象。对于 ie浏览器需要在 object 这个标签内插入 codebase指定其下载网址.netscape浏览器需要在 embed 标签内插入 type=“application/x--cuh3d--object”语法说明外挂程序对象.pluginseape指定其下载网址。 同时支持 ie和 netscape浏览器的超文本语句如下 : object classid= clsid:31b7eb4e一8b4b一 11d1一a789--00aocc665 1a8 width= 宽 height= 高 codebase=http:///dianzijixie/" 电子商务模块使用。 4 结束语 虚拟现实技术作为一支崭新的综合性信息领域中的奇葩 ,体现出较高的人性化科技特色与风格。而将虚拟仿真技术同机电产品设计产业相结合 ,为设计师与企业厂商们提供了非常好的技术支持与解决方案.更为产品的推广营销创造了巨大的商业价值。无论是与传统影视媒体 、多媒 体软件 ,还是 与传统虚拟现实技术 比较 ,web3d技术都表现出了在机电产品设计中的独特优势和潜力 。随着网络技术的高速发展必将有更新的 web3d技术出现,服务于设计 、服务于大众、服务于未来 。 机电技术应用论文:机电一体化技术的应用与发展前景 摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 关键词:机械工业;机电一体化;数控;模块化 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的核心技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手。 (一)机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二)传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三)信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四)驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五)接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六)软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一)数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多cpu、多主总线的体系结构。 2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了cnc系统的控制功能。 5、能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二)计算机集成制造系统(cims) cims的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三)柔性制造系统(fms) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四)工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展。 (一)智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二)系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除rs232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三)微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四)模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五)网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六)绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:煤矿机电一体化技术应用探究 摘要:煤炭是我国重要的能源,煤炭 工业 的大力 发展 ,在我国的国民 经济 建设发展中占居重要的地位。因而,近年来各级煤矿 企业 领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 关键词:煤矿 机电一体化 应用 1 概述 煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品,其主要技术包括:微 电子 、 计算 机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等,这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中,开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品,并取得了巨大的成功,这让人们清楚地意识到,机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。 2 煤矿机电一体化技术产品的应用 2.1 矿井运输提升产品的应用 在煤矿生产中,因为 现代 化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家,高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机,它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体,这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。 在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题,这的确是一个很好的开始。目前,我国直径在两米以上的提升机有1700多台,其中90%为交流提升机,并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速,电控系统部分绝大多数仍采用继电器——接触器系统,只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动,虽有部分可控硅供电系统,也均为模拟量控制。而plc可编程控制器使用比较简单,程序设计起来也比较容易,不需要一些复杂的输入输出接口装置,抵抗外界的干扰能力也很强,因此,它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。 2.2 综合机械化采煤 1970年,我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面,并在大同矿务局进行试验使用,一直试验使用到80年代后期,这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展,推动了煤矿自动化的发展进程,同样,采煤机也由液压牵引开始转向电牵引;液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展,以计算机为核心,采用电液控制,移架自动化得以实现。另外,对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置,实现计算机自动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。 2.3 矿井安全生产监控系统 从多数煤矿使用监控系统的效果来看,还存在一些问题,但是主要问题是传感器的不足,并且使用过程中,其稳定性相对较差,使用寿命不足,一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究,对一些关键技术也实施多次再设计改进措施,但仍然没有得到预期的效果,因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外,由于 计算 机 网络 软硬件技术 发展 很快,运行速度和质量也在不断提高,传输介质由同轴电缆发展到光缆,信息媒体由字符发展到声像,煤矿的安全监控系统有了很大的发展,他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品,一些高校、科研所和 企业 正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。 3 对我国煤矿机电一体化技术的思考 在20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿 现代 化,达到煤矿自动化生产。 4 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭 工业 生产打下了坚实的基础。 机电技术应用论文:浅谈机电一体化技术在煤矿的应用 摘要:近年来,我国各行各业竞相 发展 ,依靠机电一体化技术,大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性,提高制造水平,增加产品的应变能力,提高劳动生产率,节约大量能源和材料消耗。煤炭系统也在利用机电一体化技术改造旧设备和开发新产品方面做了大量的工作,取得一定的成效。它已使人们清楚地认识到,机电一体化技术和产品的发展,是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。本文对机电一体化技术在煤矿中的应用进行阐述,并对其发展趋势进行分析。 关键词:机电一体化技术 煤矿 应用 发展趋势 1 概述 机电一体化技术就是机械、 计算 机、信息处理和自动控制技术综合运用的复合技术,是微 电子 技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。机电一体化技术顺应了当今 科学 技术发展的 规律 ,显示了强大的生命力。由于煤炭生产是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面,因此需采用大量的机电设备才能实现这一目标,而机电一体化煤矿产品则是实现高产高效的最好选择。机电一体化将机械与电子技术融为一体,使物流、能流、信息流融为一体。 2 机电一体化技术在煤矿中的主要应用 2.1 机电一体化技术在提升机中的应用 矿井提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备,全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一体,机械结构大大简化,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,大大简化了电器安装,此外,硬件配置简单,互相兼容。“九五”期间,国产数字化直流提升机已成为煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。此外,我国还应用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。目前,最大装机容量已达到5000kw,主、副井提升机可做到全自动化,不需要专门的绞车司机。 2.2 机电一体化技术在采煤机中的应用 电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用。与液压牵引相比,它具有一下特点:①良好的牵引特性:可以在采煤机前进时提供牵引力,使其克服阻力移动,也可以在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能。②可用于大倾角煤层:牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,因为它的设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6~2.0倍,所以电牵引采煤机可用在40°~50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置。③运行可靠,使用寿命长,电牵引和液压牵引不同,前者除电动机的电刷和整流子有磨a损外,其它元件均无磨损,因此工作可靠,故障少,寿命长,维修工作量小。④反应灵敏,动态特性好:电控系统能及时调整各种参数,防止采煤机超载运行。⑤结构简单、效率高:电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻,电能转换为机械能只做一次转换,效率可达99%,而液压采煤机的效率只有65%-70%左右。 1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作,研制成功我国第一台采用交流变频调速mg344-pwd型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机以来,我国的电牵引采煤机有了较快的发展。国内上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都生产交流变频和直流电牵引采煤机,而且得到了广泛的应用。经过近20年的研制开发,我国的电牵引采煤机一逐步走向成熟,为煤矿生产技术的进步起到了积极的推动作用。 2.3 机电一体化技术在带式输送机中的应用 带式输送机由于长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点,已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。因此,成为近几年来机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的cst可控软启动装置。它是一种专门为平滑起动运送大惯性载荷,如煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台cst驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机的中间驱动点不能不知过多,一般为3点驱动,这样就限制了输送机的单机长度和运量。而且,输送机的监控设备功能少、可靠性较差、灵敏度和寿命都较低,和发达国家相比存在显著的差距。 2.4 其他煤矿机电一体化装置 液压支架则向电液控制方向 发展 ,将 计算 机技术与液压控制有机结合,实现定压双向邻架或成组自动移架,避免对顶板和支架产生冲击载荷。我国神华集团大柳塔矿采用从德国和美国引进的电液控制的支架,移架速度为6~8s/架,最快的移架速度达3s/架。电液控制装置还可检测支架的工作状态。 煤矿供电的特点是供电要可靠,质量要高,能满足大功率设备的要求。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小,使用寿命长的真空开关。采用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数,减少供电系统无功电流,减少无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”,具备 网络 功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。 3 煤矿机电一体化技术应用的发展趋势 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。这些设备在煤炭生产中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的 经济 效益和社会效益。但是,我国的煤矿机电一体化技术与发达国家相比,还有一定的差距,因此还有很多的工作需要继续研究,其未来的发展趋势是:①开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术,研究具有自主知识产权的核心装置;②增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;③开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;④煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点之一。 4 结束语 近年来,随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展,信息流成为机电一体化的主要特色。其产品实现自动化、数字化、智能化,在性能和功能方面均实现了质的飞跃。因此,机电一体化技术是 企业 信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭 工业 生产打下了扎实的基础。 机电技术应用论文:机电一体化技术在汽车设计中的应用 摘要:经济的发展和汽车科技水平的提高大大加快了汽车机电一体化技术的发展速度,这对汽车产业的发展具有重要的推动作用。在汽车设计中应用机电一体化技术可以将汽车的性价比大大提升。但是在汽车设计中应用机电一体化技术仍然存在一些问题,对其造成不利影响。所以本文主是对汽车设计中机电一体化应用的进行了具体的研究。 关键词:机电一体化技术;汽车设计;应用 随着我国汽车行业的发展速度不断加快,大大拓展了汽车设计中机电一体化技术的应用范围,同时也大大提高了机电一体化技术的水平。稳定性、经济性和安全性等是机电一体化技术具备的特征,通过对汽车设计中机电一体化的应用进行研究,不但可以将汽车的整体稳定性提升,同时可以为机电一体化技术质量提供保障,从而对我国汽车行业的发展具有重要的推动作用。 1在汽车设计中机电一体化技术存在的问题 1.1陈旧机电一体化技术设备 我国汽车机电一体化设计技术具有较晚的起步时间,这样传统手动汽车控制系统的设计无法使汽车用户的实际需求得以满足[1]。同一汽车厂对不同车型的设计标准和操作流程没有统一的制定,这样无法规范汽车机械零件的设计方法,从而使机电一体化技术出现一些问题,如不够科学和规范以及无法安装等,使人们对现代化汽车设计的基本要求无法满足。这些问题的存在对汽车设计中机电一体化技术的提升和改进产生不利影响。由于汽车设计应用设备的落后性不但对大量的人力、物力和财力造成了浪费,同时使汽车设计中机电一体化技术的成本提升,从而对机电一体化产品的更新和机电一体化设计技术的创新造成阻碍。 1.2汽车设计理念的落后性 由于落后的机电一体化设计理念会大大降低汽车整体运行的性能和工作效率,这对汽车本身的设计方案造成一定的破坏,使汽车发生故障的次数增加,对创新和发展现代化机电一体化汽车设计技术造成影响[2]。另外由于汽车设计理念的落后性,无法有效的推广新型机电一体化技术方法,无法为汽车良好的运转性提供保障。在汽车实际运行中,传统的汽车维修人员对创新汽车设计理念工作并不重视,这样无法进一步推广和使用机电一体化技术,对创新汽车设计方法和提升汽车运行的整体安全性造成影响。 1.3汽车机电一体化技术人员较低的综合素质 由于不断增加汽车需求量,使汽车行业缺乏相应的汽车实际人才,这样在汽车行业中会使用一些非专科毕业的工作人员,从而对机电一体化技术的使用范围无法提供保障。另外汽车设计具有复杂的程序和较高的技术含量,如果汽车汽车人员的专业技术不丰富,会在安全过程中忽视一些小的零部件,这对汽车运行中的稳定性无法保障。而且由于汽车机电一体化技术人员具有较低的综合素质和专业素质,对安装检查汽车机电一体化技术设备造成影响。 2在汽车设计中完善机电一体化技术的措施 2.1将现代化机电一体化技术设备不断更新 在设计汽车过程中,机电一体化技术人员应该对计算机应用软件正确的使用,这样可以对汽车工程领域中机械技术的改善具有重要的作用[3]。技术人员要对机电一体化技术设备不断的改善,从而可以将汽车设计中处理信息的技术提升,而且要将汽车驱动技术和计算机集成技术等合理的应用到汽车的设计系统中。汽车设计中各个方案的执行是通过不断创新机电一体化设计技术设备来完成的,这样可以将汽车运行的整体功能性大大提升,使汽车电子系统与机电运行系统充分融合的目的得以实现。 2.2对传统的汽车设计理论进行创新 在设计汽车过程中关键的技术主要是机电一体化技术,所以在完善汽车性能的过程中机电一体化技术的创新设计的作用是不可代替的,同时创新汽车设计程序和理念可以将汽车的整体性能大大提升。但是在这个过程中要对各个因素阻碍进行克服,造成这种现象的主要原因是人们出行的安全问题,如生命财产安全会受到汽车内部各个零部件运行质量的影响。因此要充分的融合汽车的微电子精算技术和设计机技术,不断提升汽车的整体性能。只有在汽车设计中充分的应用汽车机电一体化技术,才能够将汽车机电一体化的微电子技术水平不断加强,从而可以进一步提升汽车的稳定性和安全性。 2.3将汽车设计人员的综合素质不断提升 智能化和功能化是目前汽车设计中机电一体化技术的主要发展方向,所以引进汽车机电一体化设计的人员不但要掌握较高的专业技术,同时其专业素质要符合要求[4]。同时要对新技术培训和专业考核制度的力度不断加强,这样机电一体化设计人员可以将汽车整体的机构和运行系统的专业规范熟练的掌握,从而可以为汽车的运行质量提供保障。同时汽车设计人员应该将相应的理论和专业技术不断完善,将微电子技术的应用范围不断推广,这样不但可以将技术人员的实践操作能力提升,同时可以将汽车运行的整体水平大大提升。 3结论 由此可见,随着在技术设计中机电一体化技术的应用力度不断加强,消费者逐渐用更高的标准要求汽车的安全性和稳定性等。在汽车设计中应用机电一体化技术,对机械领域各个方面的发展都具有重要的推动作用。但是其也存在一些相应的问题,这需求汽车企业采取针对性的措施,将这些问题合理的解决,从而可以在汽车设计中更好的应用机电一体化技术,进而可以大大提升汽车设计水平。 作者:徐群杰 邢敏 李娜娜 李莎 单位:山东劳动职业技术学院 山东财经大学东方学院 机电技术应用论文:煤矿机电技术管理在安全生产的应用 摘要:阐述了煤矿机电技术管理在安全生产中的作用,分析了煤矿机电技术管理现状,提出其在安全生产中存在的问题与不足,最后结合多年实践经验,针对煤矿机电技术管理在安全生产中的应用提出几点看法,以供参考。 关键词:煤矿;机电技术管理;安全生产;应用 0引言 要想实现煤矿生产安全高效,建成现代化的矿井,必须提高装备水平。矿井的装备水平、对装备的重视程度及使用情况对机电安全管理起到重要作用,具体应做到:要引进技术先进、运行安全可靠的装备;要严管理,建立健全管理机构和制度,统一队伍建设;要加强设备检测与管理;并提前做到对产品进行对比后购买,实现安全高效。 1煤矿机电技术管理在安全生产中的作用 1.1提高机电设备应用的规范性 煤矿机电设备故障大多是由于没有规范使用机电设备。如果操作不规范,就会加大设备损坏的概率,同时还会给煤矿生产安全构成严重威胁。相关统计表明,大部分煤矿安全事故都是由于设备操作不规范引起的,而导致设备操作不规范的主要原因就在于没有合理运用机电技术管理措施。为此,为了使煤矿设备操作更加规范,提高设备运行的可靠性与安全性,使安全事故得到有效控制,就必须对机电技术管理予以强化,确保在生产中对其的应用得到落实。 1.2保障机电设备安全 煤矿生产对机电设备的需求量较大。目前,很多设备没有得到及时更新,存在的安全隐患非常多。然而,有的煤矿企业依然在使用这些设备,使得事故发生率大大增加。而机电技术管理的有效实施,可以使机电设备的维护与检修水平得到提升,通过定期检查,这些设备的正常运行才能得到有效保障,对于煤矿安全生产有着十分重要的意义。 1.3提高机电技术水平 现阶段,中国很多煤矿企业缺乏专业的机电技术人员,难以满足煤矿生产的需求,导致机电设备操作不当,没有得到准确的检测与维护,进而给煤矿安全生产构成了严重威胁。而采用科学、有效的机电技术管理方法,能有效提高工作人员技术水平,在一系列培训中他们的专业技能得到强化,使煤矿机电设备操作更加规范,对于安全生产有着十分重要的意义[1]。 2煤矿机电设备技术管理存在的问题 2.1对煤矿机电设备标准化不够重视 在煤矿生产实践中,有的企业在机电设备标准化人员配置方面存在严重不足。即使有安排相关管理人员,他们大部分也属于兼职,专业水平并不高,进而导致机电设备管理不合理问题时有发生。且有的机电管理人员受限于专业素质低、标准化意识薄弱,在管理煤矿流动设备与固定设备时,没有严格遵守相关规范规定,难以满足管理要求。相关调查显示,在机电设备管理中,很多煤矿机电管理人员对规范制度的落实情况并不理想,时常出现机电设备的编号、标志不全的问题。这一现象在选型、采购、验收及安装等环节非常突出。有的机电设备的更新也存在问题,在长期运转之下,没有及时进行报废处理,导致设备运行存在诸多安全隐患。 2.2机电设备管理部门的职能没有得到充分发挥 就煤矿生产现状而言,尽管大部分煤矿企业针对机电设备管理设置了机电科,然而这些煤矿机电管理部门却没有充分发挥部门职能作用,更多的是追求设备的生产效益,对煤矿机电设备技术管理的重视程度并不高。受这一问题的影响,除了有可能造成管理机电运行的网络中断之外,机电管理人员匮乏问题也越来越严重,在缺乏完善的机电专业组织的情况下,机电管理部门就难以体现出自身价值。 2.3机电管理人员队伍建设不到位 实践表明,尽管大部分煤矿企业都根据有关制度与规范,针对机电管理人员队伍进行建设与发展,并定期或不定期地采取一系列培训与教育措施。然而实际培训效果却不甚理想,很多培训的工作内容与形式的针对性不强,大多停留在理论方面,显得过于抽象,甚至存在与现实脱节的问题。这种走过场的培训与教育显然难以满足工作人员的需求,缺乏实际意义,员工的积极性与主动性无法得到有效提高[2]。 2.4煤矿机电设备管理人员水平有待提升 作为煤矿企业,其机电设备技术管理人员的特点在于流动性很强。而生产需求的增加迫使煤矿企业引进更多的新员工,这些员工在投入生产之前,往往没有经过培训,专业知识水平较低,管理经验也相对匮乏。受限于技术水平与专业素养,这些工作人员在操作中难以严格遵守规章制度,导致煤矿正常生产受到不利的影响。 2.5煤矿机电设备更新不及时 目前,大部分煤矿企业缺乏完善的机电设备保护机制,难以满足煤矿安全规程的要求。有的煤矿企业出于生产进度要求,不得不提升机电设备的负荷,使其长期处于高强度作业状态,进而加速了机电设备的老化。再加上这些设备本身就没有得到及时更新,并且定期维护与保养工作也不到位,使得煤矿机电设备安全状态受到影响,严重威胁到煤矿安全生产。 3煤矿机电技术管理在生产中的应用对策 3.1强化设备的现场管理 a)在设备安全方面,必须提高安全质量,为机电设备运行的可靠性与安全性提供强有力的保障。在安装前必须对安装流程进行合理设计,如果没有有关部门的审核批准,就不得投入使用,如此才能从根源上消除设备安全问题。机电安全部门必须严格按照有关制度规定对设备安全进行检查与验收,在进行下道工序之前,必须有设备管理人员的签字确认;b)设备运行质量的提升也至关重要。煤矿企业必须加强设备检查制度建设,对设备进行定期点检。为了完善点检标准,应对相关数据进行研究与分析,对机电设备运行进行了解,如此才能使故障得以及时发现并得到解决。技术人员应做好设备的跟踪调查工作,确保其得到及时的维修,应对点检周期进行合理制定,使设备点检工作更加合理、有效;c)煤矿企业要针对设备检修予以重视。应对设备采取停产检修措施,在这之前应对检修计划进行制定与完善,使检修工作得以顺利开展。同时还要强化检修人员的责任意识,对检修工作责任制度进行完善,将设备检修质量责任落实到个人,为设备运行的可靠性与安全性提供保障[3]。 3.2加强机电设备检测 a)应加强检测管理制度建设。在检测之前要对相关制度进行完善,对设备运行进行定期检测与检查。针对设备故障问题,要做好故障诊断与预测,应不断改进技术方法,提高检测水平,以此来保证设备运行正常;b)做好对检测人员的考核工作,将设备检修质量责任落实到个人身上。可采用小组形式对设备进行检修,使相关责任得到明确。此外还要做好现场检查工作,定期检测设备运行参数;c)必须提高技术人员业务水平。煤矿企业要做好人才培养工作,坚持以人为本的原则,为机电设备技术管理人员提供机会接受培训。在培训中,必须结合实际情况,使管理人员的专业水平得到有效提升。企业还可以制定激励机制,使员工的积极性得到提升。为了实现这一目标,企业就必须加大资金投入,引进先进技术手段,提高培训质量,使技术人员的实际应用水平得到提升。且要不断完善责任制度,使煤矿生产中存在的责任问题得到解决,将技术人员的作用充分发挥出来。 3.3加强机电技术管理队伍建设 作为开展煤矿机电设备技术管理工作的主体,建设机电技术管理队伍对于煤矿生产正常运行而言有着重要意义。为此,煤矿企业必须重视管理人员的综合素质的提升,促使其业务素质、文化水平得到全面提升,在操作设备的过程中严格遵守规章制度,为煤矿机电设备管理工作的有效开展提供强有力的支持。 4结语 煤矿机电技术管理对于煤矿安全生产而言有着重要意义。然而现阶段中国煤矿生产中,机电技术管理依然存在诸多不足,因此必须对此展开研究,针对煤矿机电技术管理存在的问题进行分析,并以此提出有效的应对措施,使煤矿机电技术管理在安全生产中的作用得到充分发挥,为煤矿企业的发展提供强有力的保障。 作者:乔斌 单位:山西诚正建设有限公司 机电技术应用论文:机电工程技术应用及其自动化问题 【摘要】现代科学技术的逐渐发展与完善,相关学科间开始有相互渗透、交叉的情况,为工程领域(尤其是机械工程)带来了变革。当前,计算机、微电子技术的迅猛发展,不但扩展了应用范围,还开始广泛应用于机械工业领域,并衍生机电一体化,利于机械工业的发展,另外机电一体化实现了机械工业产品结构、管理系统以及生产方式等方面的改善,预示着机电一体化时代的到来。 【关键词】机电工程;技术应用;机电一体化;核心技术;发展前景 当前,计算机、微电子技术的发展,开始广泛应用于机械工业领域之中,并逐渐发展形成机电一体化局面,改善机械工业的同时加速了机械工业的发展。本文就机电工程技术应用、机电工程的核心技术以及机电工程技术的未来发展前景进行分析,加速机电工程一体化发展。 1机电工程技术应用分析 1.1机器构造 就机电工程技术而言,其应用期间涵盖多种生产机器,而生产机器自身有发动机、配器、行驶以及制动等较多的组成部件,想要确保机械的运行效率,需要进行运转精度、改善性能等方面的优化。同时,进行机械效率优化期间,仅考虑机器结构存在明显的片面性,还需要对相关材料进行考虑以及改进。一般传统机器产品的原料为钢铁,但是随着传统机器产品市场竞争力的下降,开始倾向性的选择非金属复合材料以及更优质的金属材料,通过新型生产原料的选择,不但成功降低了机器自身的重量,还降低了能力方面的消耗,在提高驱动系统功率的同时提高机器效率。 1.2技术的优化 想要进行机电工程技术的应用,最为行之有效的方法就是进行弱电控制线路的提高,在提高的同时保证工作的有效运转。具体从提高传感器、电机、微型计算机等方面的综合性能展开分析,提高弱电控制线路,内容如下。 1.2.1电机 电机作为驱动机的代表,应用期间电机响应速度、工作效率存在问题,想要进行电机综合性能的提高,可以研发并选择新型驱动单元,并在期中加入传感器以及控制组件等。 1.2.2传感器 就传感器而言,科技含量低会影响信息精准度、敏锐性以及信息传入的及时性,所以想要提高传感器工作效率,前提就是提高传入信息的敏锐性、精准度。当前,光纤传感器是最为常用的传感器类型,非接触性检测屈董单元是信息传播的介质,能够在避免外界因素干扰的情况下提高信息的可靠性。 1.2.3微型计算机 微型计算器作为信息处理设备之一,在机电技术应用、微电子学发展方面具有积极意义。想要提高微型计算机的综合性能,前提条件是提高信息处理设备自身的快速、准确、可靠,并对干扰等相关问题进行处理。另外,要进行专项技术人才的培养,达到在控制研发成本的前提下研发高速快递方式,确保机器运作效果。 2机电一体化核心技术分析 机电一体化涵盖两方面技术,即软件、硬件(机械本体以及传感器等),为了确保机电一体化发展,需要从机械本体技术、传感技术、信息处理技术、驱动技术、接口技术等5个方面进行分析,内容如下。 2.1机械本体技术 机械本体需要综合考虑几个方面,包括性能方面的改善、质量上的减轻、精度上的提高。机械产品的主要材料就是钢铁材料,想要减轻质量,前提是进行结构改进,并考虑材料的替代,在坚强机械本体重量的情况下实现驱动系统小型化,并最终达到机械本体优化的目的。 2.2传感技术 传感器问题主要考虑三个方面,即可靠性、灵敏度、精准度,并预防干扰。电干扰的预防应采用光纤电缆传感器,外部信息传感器选择非接触型检测技术。 2.3信息处理技术 当前,信息技术的发展与普及,直接促进了机电一体化,所以想要更好的带动并发展机电一体化则必须考虑到信息处理设备自身模/数转换设备、输入输出的可靠性情况,提高处理速度。 2.4驱动技术 基于电机驱动机使用期间的快速响应、效率问题,所以开始研发内部装有编码器、伺服驱动单元替代传统的电机。 2.5接口技术 想要实现和计算机之间的通信,需要确保数据传递具备格式上的标准化以及规格化,利于实现信息传递、维修处理,并进行设计简化。当前,技术工作人员开始在合理控制经济成本的条件下进行高效接口的研发,以解决接口中所涉问题。 3机电一体化技术前景分析 就当前机电一体化发展情况以及高新技术的不断应用,未来机电一体化主要有智能、系统化、微型化、模块化、网络化、绿色化等6个发展方向,内容如下。 3.1智能化 当前,智能化俨然已经成为21世纪机电一体化的主要发展方向,智能机电一体化产品能够有效的进行人类智能的模拟,有一定的判断、推理、思维、决策能力,在工作开展期间逐渐的替代某种程度的人脑劳动。 3.2系统化 系统化表现特征包括两个方面,即开放式/模式化总线结构以及加强通信功能。系统在灵活组态的情况下,能够进行裁剪、组合,以实现系统的协调以及综合管理。就未来的技术发展而言,机电一体化需要着重考虑产品、人之间的关系发展,尽可能的实现产品中部分人的性能,包括智能、情感等,趋向于生物系统化发展。 3.3微型化 微型机电一体化涵盖微机械、微电子、软件技术,成为机电一体化发展方向之一。当前微电子机械系统逐渐朝向更小尺寸的纳米以及微米方向发展中。微机电一体化系统自身兼具诸多优势,包括体积以及耗能小、灵活性等,能够进入一般机械都无法达到的空间中,利于精细化操作,且开始应用于生物、航天、农业等领域的发展中,未来发展前景更为广阔。 3.4模块化 在机电一体化中,产品的种类丰富多样,生产厂家繁多,进行机械接口(电气以及动力等)的研发是复杂且重要的事,需要经历较长的时间,并制定相关标准,确保部件以及单元、接口的匹配。就企业而言,可以借助标准单元进行新产品的开发,并合理的进行生产规模的扩大化。 3.5网络化 就当前网络技术发展而言,网络化是最常听到的词汇,并广泛应用于各个行业中,对于机电一体化来说网络技术同样产生了很大的影响,使此行业向网络化发展。机电一体化产品所涵盖的种类较多,所以网络的对应方式以及形式也会有所不同,网络的普及使得远程控制终端设备成为了机电一体化产品。 3.6绿色化 当前,工业的兴盛发展,在降低资源的同时,更好的提高了人们的物质生活。为了降低生态环境可能受到的污染问题,绿色产品应运而生并占有最突出的市场地位。绿色化已经成为时展的主要趋势,所谓绿色化是指使用期间不污染生态环境且报废期间不进行回收,目的是在产品的整个生命周期(包括设计、制造以及运输等)中将生态环境危害降低到最低,并且最大程度上提高资源的利用效率。另外,绿色化已经成为制造业的可持续、健康发展模式。 4结语 综合本文上述内容,机电一体化已经成为自动化技术发展的最高阶段,机电一体化技术的发展是社会所需、是社会生产力发展所需、是传统机械设计变革所需,在推动机械产品发展的同时,振兴机械工业的发展。另外,机电一体化有智能化、系统化、微型化、模块化以及网络化、绿色化等未来发展方向,也对相关科研工作人员提出了更多的要求,以利于机械工业行业的发展。 作者:梁战昌 单位:岑溪市水利供水有限公司 机电技术应用论文:机电工程技术应用和自动化问题 【摘要】现代科学技术的逐渐发展与完善,相关学科间开始有相互渗透、交叉的情况,为工程领域(尤其是机械工程)带来了变革。当前,计算机、微电子技术的迅猛发展,不但扩展了应用范围,还开始广泛应用于机械工业领域,并衍生机电一体化,利于机械工业的发展,另外机电一体化实现了机械工业产品结构、管理系统以及生产方式等方面的改善,预示着机电一体化时代的到来。 【关键词】机电工程;技术应用;机电一体化;核心技术;发展前景 当前,计算机、微电子技术的发展,开始广泛应用于机械工业领域之中,并逐渐发展形成机电一体化局面,改善机械工业的同时加速了机械工业的发展。本文就机电工程技术应用、机电工程的核心技术以及机电工程技术的未来发展前景进行分析,加速机电工程一体化发展。 1机电工程技术应用分析 1.1机器构造 就机电工程技术而言,其应用期间涵盖多种生产机器,而生产机器自身有发动机、配器、行驶以及制动等较多的组成部件,想要确保机械的运行效率,需要进行运转精度、改善性能等方面的优化。同时,进行机械效率优化期间,仅考虑机器结构存在明显的片面性,还需要对相关材料进行考虑以及改进。一般传统机器产品的原料为钢铁,但是随着传统机器产品市场竞争力的下降,开始倾向性的选择非金属复合材料以及更优质的金属材料,通过新型生产原料的选择,不但成功降低了机器自身的重量,还降低了能力方面的消耗,在提高驱动系统功率的同时提高机器效率。 1.2技术的优化 想要进行机电工程技术的应用,最为行之有效的方法就是进行弱电控制线路的提高,在提高的同时保证工作的有效运转。具体从提高传感器、电机、微型计算机等方面的综合性能展开分析,提高弱电控制线路,内容如下。 1.2.1电机 电机作为驱动机的代表,应用期间电机响应速度、工作效率存在问题,想要进行电机综合性能的提高,可以研发并选择新型驱动单元,并在期中加入传感器以及控制组件等。 1.2.2传感器 就传感器而言,科技含量低会影响信息精准度、敏锐性以及信息传入的及时性,所以想要提高传感器工作效率,前提就是提高传入信息的敏锐性、精准度。当前,光纤传感器是最为常用的传感器类型,非接触性检测屈董单元是信息传播的介质,能够在避免外界因素干扰的情况下提高信息的可靠性。 1.2.3微型计算机 微型计算器作为信息处理设备之一,在机电技术应用、微电子学发展方面具有积极意义。想要提高微型计算机的综合性能,前提条件是提高信息处理设备自身的快速、准确、可靠,并对干扰等相关问题进行处理。另外,要进行专项技术人才的培养,达到在控制研发成本的前提下研发高速快递方式,确保机器运作效果。 2机电一体化核心技术分析 机电一体化涵盖两方面技术,即软件、硬件(机械本体以及传感器等),为了确保机电一体化发展,需要从机械本体技术、传感技术、信息处理技术、驱动技术、接口技术等5个方面进行分析,内容如下。 2.1机械本体技术 机械本体需要综合考虑几个方面,包括性能方面的改善、质量上的减轻、精度上的提高。机械产品的主要材料就是钢铁材料,想要减轻质量,前提是进行结构改进,并考虑材料的替代,在坚强机械本体重量的情况下实现驱动系统小型化,并最终达到机械本体优化的目的。 2.2传感技术 传感器问题主要考虑三个方面,即可靠性、灵敏度、精准度,并预防干扰。电干扰的预防应采用光纤电缆传感器,外部信息传感器选择非接触型检测技术。 2.3信息处理技术 当前,信息技术的发展与普及,直接促进了机电一体化,所以想要更好的带动并发展机电一体化则必须考虑到信息处理设备自身模/数转换设备、输入输出的可靠性情况,提高处理速度。 2.4驱动技术 基于电机驱动机使用期间的快速响应、效率问题,所以开始研发内部装有编码器、伺服驱动单元替代传统的电机。 2.5接口技术 想要实现和计算机之间的通信,需要确保数据传递具备格式上的标准化以及规格化,利于实现信息传递、维修处理,并进行设计简化。当前,技术工作人员开始在合理控制经济成本的条件下进行高效接口的研发,以解决接口中所涉问题。 3机电一体化技术前景分析 就当前机电一体化发展情况以及高新技术的不断应用,未来机电一体化主要有智能、系统化、微型化、模块化、网络化、绿色化等6个发展方向,内容如下。 3.1智能化 当前,智能化俨然已经成为21世纪机电一体化的主要发展方向,智能机电一体化产品能够有效的进行人类智能的模拟,有一定的判断、推理、思维、决策能力,在工作开展期间逐渐的替代某种程度的人脑劳动。 3.2系统化 系统化表现特征包括两个方面,即开放式/模式化总线结构以及加强通信功能。系统在灵活组态的情况下,能够进行裁剪、组合,以实现系统的协调以及综合管理。就未来的技术发展而言,机电一体化需要着重考虑产品、人之间的关系发展,尽可能的实现产品中部分人的性能,包括智能、情感等,趋向于生物系统化发展。 3.3微型化 微型机电一体化涵盖微机械、微电子、软件技术,成为机电一体化发展方向之一。当前微电子机械系统逐渐朝向更小尺寸的纳米以及微米方向发展中。微机电一体化系统自身兼具诸多优势,包括体积以及耗能小、灵活性等,能够进入一般机械都无法达到的空间中,利于精细化操作,且开始应用于生物、航天、农业等领域的发展中,未来发展前景更为广阔。 3.4模块化 在机电一体化中,产品的种类丰富多样,生产厂家繁多,进行机械接口(电气以及动力等)的研发是复杂且重要的事,需要经历较长的时间,并制定相关标准,确保部件以及单元、接口的匹配。就企业而言,可以借助标准单元进行新产品的开发,并合理的进行生产规模的扩大化。 3.5网络化 就当前网络技术发展而言,网络化是最常听到的词汇,并广泛应用于各个行业中,对于机电一体化来说网络技术同样产生了很大的影响,使此行业向网络化发展。机电一体化产品所涵盖的种类较多,所以网络的对应方式以及形式也会有所不同,网络的普及使得远程控制终端设备成为了机电一体化产品。 3.6绿色化 当前,工业的兴盛发展,在降低资源的同时,更好的提高了人们的物质生活。为了降低生态环境可能受到的污染问题,绿色产品应运而生并占有最突出的市场地位。绿色化已经成为时展的主要趋势,所谓绿色化是指使用期间不污染生态环境且报废期间不进行回收,目的是在产品的整个生命周期(包括设计、制造以及运输等)中将生态环境危害降低到最低,并且最大程度上提高资源的利用效率。另外,绿色化已经成为制造业的可持续、健康发展模式。 4结语 综合本文上述内容,机电一体化已经成为自动化技术发展的最高阶段,机电一体化技术的发展是社会所需、是社会生产力发展所需、是传统机械设计变革所需,在推动机械产品发展的同时,振兴机械工业的发展。另外,机电一体化有智能化、系统化、微型化、模块化以及网络化、绿色化等未来发展方向,也对相关科研工作人员提出了更多的要求,以利于机械工业行业的发展。 作者:梁战昌 单位:岑溪市水利供水有限公司
浅谈机电一体化技术发展及其趋势:浅谈机电一体化中的接口技术 摘要:接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要。文章以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机接口与机电接口两大类进行探讨。 关键词:机电一体化;接口技术;人机接口;机电接口 机电一体化系统可分为机械和微电子系统两大部分,各部分连接须具备一定条件,这个联系条件通常称为接口。各分系统又由各要素(子系统)组成。本文以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机与机电接口两大类。 一、机电接口 由于机械系统与微电子系统在性质上有很大差别,两者间的联系须通过机电接口进行调整、匹配、缓冲,因此机电接口起着非常重要的作用: (1)行电平转换和功率放大。一般微机的I/O芯片都是TTL电平,而控制设备则不一定,因此必须进行电平转换;另外,在大负载时还需要进行功率放大; (2)抗干扰隔离。为防止干扰信号的串入,可以使用光电耦合器、脉冲变压器或继电器等把微机系统和控制设备在电器上加以隔离; (3)进行A/D或D/A转换。当被控对象的检测和控制信号为模拟量时,必须在微机系统和被控对象之间设置A/D和D/A转换电路,以保证微机所处理的数字量与被控的模拟量之间的匹配。 1、模拟信号输入接口。在机电一体化系统中,反映被控对象运行状态信号是传感器或变送器的输出信号,通常这些输出信号是模拟电压或电流信号(如位置检测用的差动变压器、温度检测用的热偶电阻、温敏电阻、转速检测用的测速发电机等)计算机要对被控对象进行控制,必须获得反映系统运行的状态信号,而计算机只能接受数字信号,要达到获取信息的目的,就应将模拟电信号转换为数字信号的接口——模拟信号输入接口。 2、模拟信号输出接口。在机电一体化系统中,控制生产过程执行器的信号通常是模拟电压或电流信号,如交流电动机变频调速、直流电动机调速器、滑差电动机调速器等。而计算机只能输出数字信号,并通过运算产生控制信号,达到控制生产过程的目的,应有将数字信号转换成模拟电信号的接口——模拟信号输出接口。任务是把计算机输出的数字信号转换为模拟电压或电流信号,以便驱动相应的执行器,达到控制对象的目的。模拟信号输出接口一般由控制接口、数字模拟信号转换器、多路模拟开关和功率放大器几部分构成。 3、开关信号通道接口。机电一体化系统的控制系统中,需要经常处理一类最基本的输入/输出信号,即数字量(开关量)信号包括:开关的闭合与断开;指示灯的亮与灭;继电器或接触器的吸合与释放;电动机的启动与停止;阀门的打开与关闭等。这些信号的共同特征是以二进制的逻辑“1”和“0”出现的。在机电一体化控制系统中,对应二进制数码的每一位都可以代表生产过程中的一个状态,此状态作为控制依据。 (1)输入通道接口。开关信号输入通道接口的任务是将来自控制过程的开关信号、逻辑电平信号以及一些系统设置开关信号传送给计算机。这些信号实质是一种电平各异的数字信号,所以开关信号输入通道又称为数字输入通道(DI)。由于开关信号只有两种逻辑状态“ON”和“OFF”或数字信号“1”和“0”,但是其电平一般与计算机的数字电平不相同,与计算机连接的接口只需考虑逻辑电平的变换以及过程噪声隔离等设计问题,它主要由输入缓冲器、电平隔离与转换电路和地址译码电路等组成。 (2)输出通道接口。开关信号输出通道的作用是将计算机通过逻辑运算处理后的开关信号传递给开关执行器(如继电器或报警指示器)。它实质是逻辑数字的输出通道,又称为数字输出通道(DO)。DO通道接口设计主要考虑的是内部与外部公共地隔离和驱动开关执行器的功率。开关量输出通道接口主要由输出锁存器、驱动器和输出口地址译码电路等组成。 二、人机接口 人机接口是操作者与机电系统(主要是控制微机)之间进行信息交换的接口。按照信息的传递方向,可以分为输入与输出接口两大类。机电系统通过输出接口向操作者显示系统的各种状态、运行参数及结果等信息;另一方面,操作者通过输入接口向机电系统输入各种控制命令,干预系统的运行状态,以实现所要求的功能。 1、输入接口。 (1)拨盘输入接口。拨盘是机电一体化系统中常见的一种输入设备,若系统需要输入少量的参数,如修正系数、控制目标等,采用拨盘较为方便,这种方式具有保持性。拨盘的种类很多,作为人机接口使用最方便的是十进制输入、BCD码输出的BCD码拨盘。BCD码拨盘可直接与控制微机的并行口或扩展口相连,以BCD码形式输入信息。 (2)键盘输入接口。键盘是一组按键集合,向计算机提供被按键的代码。常用的键盘有: 1)编码键盘,自动提供被按键的编码(如ASCII码或二进制码); 2)非编码键盘,仅仅简单地提供按键的通或断(“0”或“1”电位),而按键的扫描和识别,则由设计的键盘程序来实现。前者使用方便,但结构复杂,成本高;后者电路简单,便于设计。 2、输出接口。在机电一体化系统中,发光二极管显示器(LED)是典型的输出设备,由于LED显示器结构简单、体积小、可靠性高、寿命长、价格便宜,因此使用广泛。常用的LED显示器有7段发光二极管和点阵式LED显示器。7段LED显示器原理很简单,是同名管脚上所加电平高低来控制发光二极管是否点亮而显示不同字形的。点阵式LED显示器一般用来显示复杂符号、字母及表格等,在大屏幕显示及智能化仪器中有广泛应用。 结语: 接口技术是研究机电一体化系统中的接口问题,使系统中信息和能量的传递和转换更加顺畅,使系统各部分有机地结合在一起,形成完整的系统。接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要;同时接口技术的研究也必然促进机电一体化的发展。从某种意义上讲,机电一体化系统的设计,就是根据功能要求选择了各部分后所进行的接口设计。接口的好与坏直接影响到机电一体化系统的控制性能,以及系统运行的稳定性和可靠性,因此接口技术是机电一体化系统的关键环节。 浅谈机电一体化技术发展及其趋势:浅谈机电一体化的发展及趋势 摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。文章概述机电一体化的核心技术,分析机电一体化发展进程,提出机电一体化向智能化迈进的趋势。 关键词:机电一体化;核心技术;发展进程;发展趋势 机电一体化技术是面向应用的跨学科技术,是机械、微电子、信息和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。今天机电一体化技术发展飞速,机电一体化产品更日新月异。 一、机电一体化的核心技术 1.机械技术:是机电一体化的基础,机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应,利用其高、新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上变更,满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能要求。 2.计算机与信息技术:其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。 3.系统技术:即以整体概念组织应用各种相关技术,从全局角度和系统目标出发,将总体分解成相互关联的若干功能单元,接口技术是系统技术中一个重要方面,是实现系统各部分有机连接的保证。 4.自动控制技术:其范围很广,在控制理论指导下,进行系统设计,设计后的系统仿真,现场调试,控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。 5.传感检测技术:是系统的感受器官,是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强,系统的自动化程序就越高。 6.伺服传动技术:包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置,伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的影响。 二、机电一体化的发展进程 1.数控机床问世:自从1952年美国第1台数控铣床问世至今已50个年头。我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展阶段,尤其是在1999年后,国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金,使数控设备制造市场一派繁荣。 2.微电子技术的发展:我国的集成电路产业起步于1965年,经过30多年发展,已初步形成包括设计、制造、包装业共同发展的产业结构。 3.可编程序控制器(PLC)的应用于工业:上世纪60年代后期,美国汽车制造业开发一种Modular DigitalController(MODICON)取代继电控制盘。MODICON是世界上第一种投入商业生产的PLC.70年代是PLC崛起,并首先在汽车工业获得大量应用。80年代是它走向成熟,全面采用微电子及微处理器技术。90年代又开始了PLC的第三个发展时期。90年代后期进入了第四阶段。其特征是:在保留PLC功能的前提下,采用面向现场总线网络的体系结构,采用开放的通信接口,如以太网、高速串口;采用各种相关的国际工业标准和一系列的事实上的标准;从而使PLC和DCS这些原来处于不同硬件平台的系统,正随着计算技术、通信技术和编程技术的发展,趋向于建立同一硬件平台,运用同一个操作系统、同一个编程系统,执行不同的DCS和PLC功能。这就是真正意义上的EIC三电一体化。 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术的出现:以激光技术为首的光电子技术是未来信息技术发展的关键技术,它集中了固体物理、波导光学、材料科学、微细加工和半导体科学技术的科研成就,成为电子技术与光子技术自然结合与扩展、具有强烈应用背景的新兴交叉学科,对于国家经济、科技和国防都具有重要的战略意义。 三、机电一体化向智能化迈进 20世纪90年代后期,各主要发达国家开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头角,出现了光机电一体化和微机电一体化等新支;另一方面,对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地,也为产业化发展提供了坚实的基础。未来机电一体化的主要发展方向有: 1.智能化:是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。 2.网络化:20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。 3.微型化:兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。 4.绿色化:机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。 5.系统化:其表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能的大大加强,特别是“人格化”发展引人注目,即未来的机电一体化更加注重产品与人的关系。一是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层含义是模仿生物机理,研制各种机电一体化产品。 结束语: 当然,机电一体化的发展不是孤立的,与机电一体化相关的技术还有很多,并随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展与应用也将更加广阔。 浅谈机电一体化技术发展及其趋势:基于机电一体化背景下的工程机械应用 一、机电一体化在工程机械中应用 机电一体化是当今自动化技术发展的最高阶段。早期的自动化技术主要是借助凸轮、机械机构等实现的,这一时期的自动化实际上是机械自动化;随着电子技术的发展,凸轮、机械机构逐渐被继电器、接触器、电磁开关等机构所取代,实现了电气自动化,机械机构大大简化,自动化水平大为提高;机电一体化则是生产实践对自动化技术进一步发展的需要,也是微电子技术、计算机技术、信息技术、控制技术和精密机械技术等发展的必然产物,是以计算机为主要特征的自动化技术。如果说机械系统处理的对象是运动、力、物质和能量,电子系统处理的对象是信息和知识,则机电一体化系统不仅有处理能量和物质的功能,而且还有处理信息和知识的能力。机电一体化技术发展至今已成为一门有着自身体系的新型学科,其发展历程可分为4个阶段: ①数控机床的问世是机电一体化发展的开始; ②微电子技术为机电一体化带来勃勃生机; ③可编程序控制器的发展为机电一体化提供了坚强基础; ④激光技术、模糊技术、信息技术使机电一体化跃上新台阶。机电一体化技术的发展初期,人们的目的是利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能,那时研制和开发还处于萌芽状态,而且由于当时电子技术水平不高,机械技术与电子技术的结合还不广泛和深入。其后计算机技术、控制技术、通信技术、大规模集成电路的发展,为机电一体化的发展奠定了技术和物质基础。 二、机电一体化的发展趋势 1、个性化。在知识经济时代,求新、求异、追求个性是消费需求的一个特征,而柔性化为产品个性化创造了技术条件。所以,在信息时代,机电一体化产品将呈现个性化趋势。与此相适应,机电一体化产品的生产模式及观念也在发生改变。因此精益生产、敏捷制造、智能制造、虚拟制造等得以相继出现。 2、高性能化。高性能化一般包含高速、高精度、高效率、高可靠性。新一代cnc系统就是以此“四高”为满足生产而诞生的。它采用多cpu结构,以多总线连接,进行高速数据传递;采用精简指令集机,实时多任务操作系统并行处理;设置多重缓冲器,故障诊断、自动检错、纠错、系统自动恢复等技术保证该机电一体化产品具有高性能。 3、智能化。人工智能可使机器具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,虽然机电一体化产品不可能具有与人完全相同的智能,但依赖高性能、高速的微处理器可使其具有低级智能或人的部分智能,从而达到更精确的控制目标。机电一体化的发展和进步体现在其产品的智能上,智能化是机电一体化技术与传统机械自动化技术的主要区别之一。它是在控制理论的基础上,吸收人工智能、心理学、生理学、运筹学、计算机科学等新思想、新方法,模拟人类智能,对诊断过程、人-机接口、自动编程和加工过程等问题进行分析、判断、推理、构思和决策,以取代或延伸制造工程中人的部分脑力劳动,并对人类专家的制造智能进行收集、存储、完善、共享、继承和发展,以求得到更高的控制目标。 4、微型化。微型机电一体化系统是机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物,是机电一体化的一个新发展方向,微型机电一体化产品,泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展,其体积小、耗能小、运动灵活,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,目前已可运用蚀刻技术在实验室制造出亚微米级的机械元件,当将这一成果真正应用到实际产品时,其机械部分和电子元件即可完全集成在一起,组成一种体积很小的自律元件。在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优越性,是近年和将来十大关键技术之一。 5、绿色化。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。工业的发展,使得资源减少,生态环境受到严重污染。因此绿色化成了时代的趋势,产品的绿色化成了适应未来发展的一大特色。 6、系统化。系统化要求系统体系结构采用开放式和模式化的总线结构,系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。其中,仿生物系统化就是根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,引导机电一体化产品向着生物系统化方向发展。 7、网络化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球,由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已形成优势,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,能使人们待在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,其产品无疑将朝着网络化方向发展。 8、柔性化。机电一体化产品的控制和执行系统具有足够的“冗余度”,即有较强的“柔性”。 结语:大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造和武装传统机械老设备的一条新路,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。机电一体化产业覆盖面非常广,而我国人力、物力、财力有限,机电一体化产业发展不可能面面俱到、平铺直叙。因此,要分清主次,突出重点,大胆取舍。既要抓住传统产业的电子信息技术改造,使机械技术与电子技术初步结合;又要在新产品设计之初,就统一考虑机械与电子的融合,使机械与电子密不可分,从而使设计、生产出来的新产品真正做到机电一体化。另外,政府职能部门应合理调配资源要素,对开办、生产机电一体化产品的高新技术企业提供方便,增大支持力度。同时,严格限制资源消耗较高的传统产品的发展,对未适时采用机电一体化技术的落后产品强制淘汰,大力提倡传统产业的技术改造,凡涉及到机电一体化技术的开发、应用等项目应优先立项、大力支持。此外,还可以设立机电一体化科研技术专项基金,从经济上促进机电一体化的发展。 浅谈机电一体化技术发展及其趋势:谈机电一体化技术的现状以及发展趋势 一、机电一体化的产生与应用 20世纪60年代以来,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能后,刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。20世纪80年代末期,机电一体化技术和产品得到了极大发展。各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持,20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入了深入发展时期。光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。我国从20世纪80年代开始开展机电一体化研究和应用。取得了一定成果,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。机电一体化已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。 二、机电一体化的发展现状 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪70年代~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。 20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,更为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用也做了大量的工作,虽然取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 三、机电一体化的发展趋势 (一)智能化趋势 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。机电一体化产品不可能具有与人完全相同的智能。 浅谈机电一体化技术发展及其趋势:对于机械制造与机电一体化发展探究 1.机械制造智能化技术的发展 1.1人机互动的功能发展方向 机械制造业对图形的精密性要求非常高。因此,必须借助计算机技术完成产品的设计与操作,通过计算机的窗口与菜单完成产品生产的操作过程,利用快速编程、蓝图编程、三维彩色动态图形展示、图形动态跟踪、图形模拟、多方向视图、比例缩放等技术为机械制造提供技术支持,以大量的可视图形和技术数据帮助设计者更好地完成设计过程,提高产品质量与经济效益,同时缩短产品的生产周期,实现产品制造过程的人机互动。 1.2高效化、智能化的性能发展方向 在目前机械制造的操作系统中,高分辨率检测元件和多CPU控制能够提高机械制造过程的效率、精度和速度,形成系统化、科学化、规范化的数字伺服系统,使机床的运转速度得到大幅度提升,自动化调整机械生产的信息流和物料流,以机械制造群控系统提高机械制造的效率与水平。 1.3集成化、可控化的体系发展方向 随着智能化技术在机械制造领域内的不断应用与推广,基于网络数据资源的机械制造管理系统可以通过互联网络深入了解生产工艺流程及设计原理,实现了编程、设定、运行、操作的集成化与可控化,提高了机械设计和制作的效率。机械制造的集成化、可控化的体系发展方向以软硬件运行速度和数控系统的集成度为依据,利用集成化CPU、RISC芯片和可编程集成线路,提高了集成电路的密度,减少互联长度和数量,从而降低了生产成本,提高了产品性能和系统可靠性。这是机械制造智能化技术的发展方向和任务。 2.机械制造智能化与机电一体化的结合发展 机械制造智能化与机电一体化的结合是机械制造业的发展方向,随着智能化技术和机电一体化技术水平的提高,机械制造有着非常广阔的发展前景。具体说来,机械制造与智能化技术、机电一体化技术相结合的发展趋势表现在以下几个方面: 2.1网络化 网络技术是机械制造业的重要发展方向。随着网络技术的推广与普及,企业的生产经营过程发生了极大的变革。物料选择、产品设计、零件制造、产品销售和市场开拓的方式都发生了很大的变化,异地与跨国生产已经非常普遍,技术交流、产品开发合作和经营管理学习也在广泛开展。机械制造企业在网络化的发展环境下既竞争又合作,为了提高自己的竞争力不断研发新产品和新技术,提高了机械制造业的整体水平。因此,网络化是机械制造业的重要发展方向。 2.2智能化 在机械制造业的发展过程中,不断吸收运筹学、人工智能、计算机技术、心理学、模糊数学、生理学、混沌动力学等新思想和新方法,在机械生产过程中模拟人类智能,使机械生产过程更具人性化。 2.3自动化 机械制造的自动化以系统技术、集成技术、人机一体化技术、单元制造技术、柔性制造技术等技术为支撑,为机械制造营造了一个现代化的生产环境,使机械制造朝着敏捷化、全球化、网络化、智能化、虚拟化和绿色化的方向发展。 2.4系统化 机械制造的系统化表现为开发式和模式化的系统体系结构,实现了灵活组态、任意裁剪、任意组合,达到了综合管理和系统控制的目标。此外,机械制造领域内的通信功能也在不断增强,更加注重产品和人的关系,通过模仿生物机理来研制机电一体化产品。 3.结语 总而言之,机电一体化技术和智能化技术是科学技术发展的结果,也是生产力发展的必然产物。随着科学技术的发展与进步,机械制造业也将不断吸收智能化和机电一体化技术,实现机电一体化和机械制造智能化的相互融合、相互促进,不断提高机械制造业的科技水平和生产效率,促进机械制造业走向一个新的发展阶段。
网络管理技术论文:计算机网络管理安全技术分析 摘要: 计算机网络技术渐趋成熟,性能不断提高,作用越来越大,并且,已经被广泛运用于社会生活的各个方面。计算机网络技术给社会生活带来了极大的便利,加快了我们的生活节奏丰富了我们的日常生活,但是,计算机网络技术也存在着一定的缺陷,这给计算机网络安全造成极大的威胁,甚至,还会给人们的生活带来困扰。因此,现在人们越来越关注计算机网络的安全问题,所以,本文就对计算机网络管理及相关安全技术进行分析。 关键词: 计算机;网络管理;安全技术;分析 计算机网络技术的发展,促使信息时代的到来,并且,全球有越来越多的计算机网络用户。因此,为了确保计算机网络用户的信息安全,隐私不会泄露,加强对计算机网络的管理是很有必要的。计算机网络技术给世界人们的生活、工作、休闲娱乐带来很大的便利,很大程度上提高了人们的生活质量,但是,计算机网络技术弊端的存在,比如:木马病毒、黑客的攻击,给计算机网络管理和安全造成极大的威胁。因此,为了给世界网民营造一个良好的网络环境,我们必须要加强对计算机网络的管理,提高计算机网络安全技术。本文对计算机网络管理中存在的一些安全问题进行分析,并且,也为解决这些安全问题提供了对应的措施,帮助人们更好地管理计算机网络,提高计算机网络管理的安全性。 一、计算机网络管理的必要性 社会在进步,人们的生活质量也再提高,为了更好的适应信息化时代的发展,满足人们对高品质生活的追求,当前计算机网络技术得到越来越多人的青睐。计算机网络技术全球化、开放性、共享性、时效性的特点,可以帮助人们更快的收集信息,了解世界,促使人们可以时刻关注着身边的人和事,让人们能够紧跟时代的步伐。生活中,人们运用计算机网络技术来上网,搜集有用信息,了解世界发展的基本动态,关注国内基本情况。休闲时刻还可以为人们提供更多的娱乐方式,甚至,为人们开通了网上消费的渠道,使得人们足不出户也可以购买到自己需要的产品,等等。这些都是计算机网络给生活带来的便利,但是,人们在享受其带来便利的同时也会面临着自身信息、隐私泄露的风险,甚至对人们的财产安全造成重大威胁。除此之外,网络办公成为一种普遍的现象,它可以提高办公效率,但是,如果公司没有及时加强对计算机网络安全的管理和维护,就会有企业信息泄露的风险。总之,加强对计算机网络的管理,提高计算机网络使用的安全性是很有必要的。 二、计算机网络管理中存在的主要问题 1.计算机网络管理技术落后,管理设备太过陈旧。计算机网络技术不断发展,所以,其管理设备也应当不断地更新,其管理技术更应该不断提高,只有这样才能够满足计算机网络技术的要求。网络管理的核心部分是网络配置的管理,因此,要加强对网络技术的管理,那就必须要及时更新网络管理技术的设备,确保设备的先进性以及其工作性能的稳定性,这样才可以实现对计算机网络的管理。如果计算机网络管理的设备太过于落后,这样就会影响计算机网络技术作用的发挥,造成网络信息资源库的缺陷,以及网络资源的浪费。除此之外,计算机网络管理技术太落后,这样就不能及时发现计算机网络运行过程中存在的问题,计算机网络管理工作的质量就得不到保证。 2.计算机网络管理体系不健全。计算机网络管理的质量在很大程度上受计算机网络管理体系的影响,计算机网络管理体系健全可以提高计算机网络管理工作的质量,推动计算机网络技术的发展,但是,如果计算机网络管理体系不够完善,就会制约计算机网络管理工作的开展。因此,为了确保计算机网络平台搜集信息的准确性和时效性,一定要完善计算机网络管理体系,从而,实现计算机网络技术功能的全面发挥。 三、解决计算机网络管理的措施 1.提高计算机网络管理技术。高校加大对计算机网络管理技术人才的培养,并且,要提高这方面人才培养的质量。高校在人才培养的过程中,一定要紧跟时代的步伐,在国家教育方针的指导下,培养大量专门性的计算机网络管理人才。重点培养人才的实践能力,解决问题的能力,所以,在人才培养的过程中要带领同学们投身于计算机网络管理的实践,锻炼同学们发现问题,提高解决问题的能力。除此之外,企业也可以加强对内部员工进行计算机网络管理方面的技能培训,适当开展与计算机网络管理方面的讲座,增进员工对计算机网络管理的了解,加强员工对计算机网络管理的重视,甚至,可以帮助员工掌握在计算机网络管理方面的基本技能,促使员工可以及时排除计算机网络管理中存在的障碍。 2.及时更新计算机网络技术管理的设备。当前,在计算机网络技术管理工作开展的过程中,一定要及时更新计算机网络技术的设备。因为计算机网络技术不断地进步,所以,相应的对计算机网络技术管理的设备要求也不断提高,只有及时更新计算机网络技术管理的设备,才能够满足不断发展的计算机网络技术的要求。提高计算机网络技术管理的设备,能够促使管理业务的正常运作,实现网络资源的充分利用。 3.完善计算机网络管理体系。计算机网络管理体系的完善可以确保网络管理技术能够发挥更加高级的功能,提高计算机网络管理工作的有效性。要将集中的网络管理体系与非集中的网络管理体系有机结合,充分发挥这两种网络管理体系的优势,实现优势互补。 四、计算机网络管理的安全技术分析 1.加强对木马、黑客病毒攻击的防护。网络在发展的过程中,由于其自身的缺陷,以及受当前网络环境的影响,木马、黑客病毒的攻击越来越频繁,并且,病毒攻击给人们的生活、工作带来很大的困扰。为了预防和抵御病毒的攻击我们要在计算机网络系统中安装杀毒软件,并且要针对不同的应用系统安装不同的杀毒软件。比如说,在进行邮件病毒查杀时可以安装电脑管家,对系统服务器进行杀毒时一定要做好与此相对应的防毒工作,还要及时更新服务器的杀毒系统。并且,用户在使用计算机网络时一定要养成一个良好的上网习惯,清除上网浏览记录和电脑垃圾,还要定期对电脑进行病毒排查,及时杀死病毒。 2.利用防火墙技术来确保计算机网络系统的安全。计算机网络用户运用防火墙技术可以确保电脑系统免遭外网的破坏,保证计算机可以安全上网。网络用户在上网时,防火墙会对所有的链接和网站进行检查,只有检查合格,没有病毒的情况下,用户才可以访问。防火墙就像是网络系统的一道天然屏障,保护网络系统的安全,它会将所有不合法的、不安全的网站隔离开来,及时提醒用户不能浏览这一网站。防火墙还可以确保用户的隐私和信息不被泄露,这样就可以保证用户安全上网。 3.利用身份认证技术来确保计算机网络系统的安全。计算机网络用户利用身份认证技术来保护自身的电脑系统,可以阻止非法认证对内部信息的访问,避免用户信息的泄露。运用身份认证技术计算机用户不但可以监控合法认证的基本信息,而且还可以让合法用户查看他们所需要的信息。 五、结语 计算机网络技术的管理直接关系到计算机网络用户的安全,所以,一定要充分利用计算机网络管理的安全技术,提高计算机网络管理的安全性,让计算机用户可以安全上网。 作者:靳艾 单位:新疆天山职业技术学院 网络管理技术论文:计算机网络管理技术应用 摘要: 计算机网络的普及和应用已深入到人们生活的各个方面,成为人们生产和生活中不可缺少的工具。计算机网络的全面性和复杂性使网络管理技术得到持续的发展,营造一个安全和稳定的网络环境,为人们带来更便捷和安全的服务,是网络管理的主要目标和内容。基于此,对计算机网络管理技术的体系和应用进行了综述,对网络的发展前景给予展望和肯定。 关键词: 计算机;网络管理;管理配置;云计算 随着计算机网络技术的应用和发展,极大地丰富和改变了人们的生活,在给人们带来一系列的便利的同时,网络的安全管理漏洞也带来了一定程度的负面影响。木马病毒、网络黑客、恶意攻击、非法访问等不同形式的安全隐患层出不穷,用户的个人信息被窃取泄露,由此引起经济损失,成为当前网络发展的桎梏。加强计算机网络管理,提高计算机管理技术,创建安全可靠的网络环境,是当前网络发展的需求。 1计算机网络管理技术的内容 计算机网络应用的迅速发展,网络管理的内容也相应递增。网络管理是计算机正常运作的保证,加强管理可以更好的利用网络资源,促进计算机网络的正常运转。计算机网络管理就是采用先进的技术手段对计算机网络进行监控、维护、管理,能够迅速发现故障、排除故障、维护网络的正常运行,更有效地利用网络资源。计算机网络管理是针对整个计算机网络系统的全面的管理运作。 1.1故障处理技术 网络管理的故障处理是对计算机网络的故障检测、问题隔离和障碍恢复技术。如广泛应用的ICMP协议、ARP协议、TCP/UDP端口扫描技术、SNIFFER捕包技术等。当出现网络故障时,使用计算机管理技术可以第一时间查出障碍位置,记录网络命令的执行情况,并尽快恢复原有系统的应用。一个有效的故障管理技术可以全方位的监控计算机网络的使用情况。 1.2管理配置技术 使用不同的设备配置可以帮助我们从网络上获取所需要的各种信息,采取有效的配置技术管理能够更好地实现各项网络管理功能。如ipv6配置技术的网络设备由多家供应商进行供应,相互间必须进行数据资料的交换,并对网络进行全面监控,不断更新数据资料。计算机网络要随着使用变化而进行更新和维护,采用配置技术可以加强网络管理,保证正常工作。 1.3性能技术管理 计算机网络管理中的性能技术可以更好的对网络进行分析和控制,保证网络在数据交换时的性能,合理进行资源优化,实现网络资源的健康性,为用户提供可靠的服务。包括对网络的自动生成和配置技术,实时监控网络设备的运行状态,对数据进行分析、统计、和监控,确保网络的使用性能。如WEB分布式管理技术。 1.4计费技术 网络管理的计费技术针对网络信息资源中计费部分进行的,通过对这些有偿使用的信息资源进行计录和统计,实施严格的管理和计算。计算机网络线路的占用量、信息资源的使用情况虽然不属于有偿信息,数据的统计和计算也是不可或缺的。 1.5安全技术 网络安全管理包括防火墙技术、病毒查杀、木马查杀等安全管理技术的应用。使用安全管理技术能够有效控制计算机网络的安全,防止非法盗用,确保计算机管理的机密性和可靠性。计算机网络的安全管理技术主要针对网络资源进行控制,使用技术手段防止非法信息的入侵,加强网络监管。 2计算机网络管理技术的应用 2.1网络管理平台的应用 网络技术的应用是通过对网络管理软件进行二次开发,融合通讯技术、计算机技术和网络技术,形成技术间的集成。网络技术的进一步发展,促进网络发展规模逐步扩大,更促进了网络管理平台的实现和应用。通过计算机网络管理平台,可以进一步提高网络管理的综合能力,开发出更多的管理功能,帮助人们获得更多的信息,实现更多的功能,给人们的生产和生活带来更多的便利。 2.2网络安全控制技术 网络管理技术中的结构差异使得现实的互联网中常常受到恶意攻击、非法访问等安全性能威胁,提高计算机网络的安全管理,有效控制和防范安全隐患是当前计算机网络管理的主攻方向。其一,是计算机加密功能技术的提高。当计算机有效提高了加密技术结构后,才能确保系统对信息资料的保密作用,保证信息资料的完整性和真实性,实现有效的控制,确保计算机系统的信息安全。其二,是防入侵检测技术的提高。采用入侵检测技术使用相关的技术软件对网络的数据流通实施监控和检查,当检测结果与系统中的入侵信息数据结果相符时,则说明计算机网络可能被攻击,计算机应根据用户的事先指令做出相应的动作反应,如切断网络链接、调整计算机网络控制策略等防范手段。 2.3信息处理 计算机网络管理技术广泛应用于对网络信息的收集、处理、诊断、辨别等,实现信息资料的优化管理。如对CAD软件文件的管理应用,可以实现对文件的查看、共享和审阅,将相应的图纸数据库搬到网上,实现远程应用,对于具体的实践工作大有帮助。电子文件实现数字化管理,利用网络的传输实现了远程归档、全文检索,对职能部门在网上审阅、浏览电子文件成为可能,大大提高了办事效率,节约了更多的物力、人力,强化了信息工作管理。 2.4云计算 云计算采用公开的标准,为用户提供安全、快捷、便利的数据存储空间和计算服务,它以互联网为中心,让互联网这片“云”成为网民的数据庇护和计算中心。这项管理技术必须经过密码验证和安全性测试,达到很高的安全等级度,可以对事件迅速做出反应,完成数据的集中存储,给网民带来了一定的便利。 3计算机网络管理技术的发展 首先是网络管理技术侧重点的转变。计算机网络应用领域的进一步延伸使人们对网络功能的应用也逐步加深,更多的网络用户已不满足于当前的网络联通时间,对网络的性能有了更进一步的要求,需要计算机网络能够实现更多企业和更多个人的应用要求和管理性能。特别是一些管理企业和销售企业对网络性能的需求更是迫切。网络管理技术的侧重点也由之前的设备管理转向业务管理、由故障处理转为性能开发,同时更加关注系统的安全性和可操作性。用户不仅需要高质高效的管理软件,更需要具体、便捷的解决方案;用户开始密切关注和自身业务和应用相联系的部分,而不再是软件管理中的具体项目和内容,不再关心网络采用的是什么拓扑结构,而将注意力集中在所需要的应用能够顺利实现。其次,网络管理要趋于兼容性和可移动性。用户希望新型的网络管理软件具备开放系统的功能,能够实现相互操作、有效移植、可伸缩等多种性质的兼容,同时应具备操作简单、方便适用等使用优势,才能适宜不断发展的网络环境,实现多系统、多用户环境下的大型网络管理。 4结语 科技的发展使网络技术不断的丰富和创新,网络管理也越来越复杂和具体。面对着网络资源的不断庞大和扩张,网络管理也成为巨大的负担。管理技术的失效会影响计算机通信网络的发展,扰乱网络系统的正常运行,给网络用户的工作、学习和生活带来困扰,因此,应逐步提高计算机网络管理的应用水平,加强网络管理的质量,确保网络系统在安全、高效、稳定的状态下运行。 作者:欧静敏 单位:广东南方职业学院 网络管理技术论文:医院网络管理技术浅析 1医院网络管理中存在的问题 1.1网络连接问题 网络连接故障是医院网络管理中最常见的问题。网络连接问题其具体状况有网络线路中断,无法和其他网络中的计算机进行联系。其故障发生的主要原因有:相关网络机器设备的网卡设置出错、相关网页窗口的I/O地址出现冲突或中断、RJ-45水晶头和双绞线没有接触到位、网线出现断裂、网络连接设备出现质量、中断信号出现误差及设备资源有冲突等问题。这一系列问题都有可能导致网络信号中断,网络连接出现问题,从而影响整个医院的网络管理。 1.2网络堵塞问题 在医院的网络建设中,一些医院为了降低网络建设的成本,在网络设备上投入不大,其网络设备质量偏低,从而导致网络管理的成效并不明显。医院的网络管理一般是24小时不间断工作,由于其设备服务器、主交换机的运转状况不佳,导致出现网络堵塞甚至是网络瘫痪的故障问题。这些故障在一定程度上对医院的正常运行会产生很大的影响,能够明显降低医院工作人员的工作效率。 1.3安全性问题 在物联网时代中,信息安全问题一直是社会各界非常关注的问题。随着医院网路化进程的加快,医院的医疗信息和数据的管理往往依赖于网络信息系统。但是,首先当前在很多医院的网络信息系统维护等网络管理工作中还缺乏专业性的人才,因而很多时候网络出现故障问题的原因在于相关管理人员无法“预见”网络问题;其次由于医院网络管理维护的工作人员缺少专业性的计算机网络管理知识及网络安全的防范意识,使一些重要医疗数据信息没有得到及时备份,造成数据信息丢失,甚至出现医院网络账号泄露等问题。另外,更为严重的情况是计算机病毒对医院网络系统进行攻击,从而对医院网络数据信息的安全造成严重影响。 2医院网络管理技术问题的应对措施 2.1网络连接问题的应对措施 正对网络连接的问题,可以采取的应对措施是:首先,对网卡设置进行检查,当网卡检查显示器工作状态正常时,通过“网上邻居”对其网络连线进行检查;其次,对网络的线路进行排查,采用相关的测线仪对网络连线进行检测,看内部否存在断裂、网络连接设备是否出现质量问题等。当网卡和网线检测都是正常时,便应该对软件设置是否存在故障进行检测。一般情况下,经过三大步骤排查检测,能够查出相关问题。但是,为了能够及时有效地解决问题,相关医务管理人员在进行故障检测时,需要重视对软件和硬件两部分的排查,从而有利于查找出网络连接问题的根本原因。 2.2网络堵塞问题的应对措施 首先,完善医院的网络设备,提高网络设备运行的稳定性,为医院网络管理的运行提供基础设备保障。其次,当出现网路堵塞问题时,可以采取以下应对措施:查看设备缺陷,打开路由器的信息库,若网络的平均流量小于50%时就会在信息库显示出来,若数据碰撞的现象很少时,则表明在网络结构中只是有一部分设备有问题,或者少数工作站出现问题。接着就可以对工作站的故障进行分析,在区域网中先明确工作站的地点,确定可能存有问题的工作站用户及位置,其有效途径是先搜索出MAC的地址,然后备份相关工作站的网卡MAC地址,打开对比进行排查,再进行精确查找,从而得到一个精确的结果。接下来,将搜索出的工作站进行全面检查,这时会发现该工作站用户并没有得到计算机使用允许,而网络堵塞的状况却出现了。接着,连接该工作网站的网卡及相关方面网络测试仪,模拟发送流量,当流量大幅度增加后,数据碰撞的次数就会增加。由此可断定,故障问题是出现在网卡的连接方面。另外,还需注意的是此类故障次检测方式是基于所有工作站都是在同一个区域网中的同一个网段上。 2.3安全性问题的应对措施 医院网络数据信息安全性是一个非常严峻的问题,根据当前医院的网络建设中发生的一系列安全性故障问题,采取有效应对措施。首先,必须重视对医疗数据信息的备份,相关管理人员必须及时准确地将相关数据信息备份工作做到位,避免一些重要数据出现丢失、遗漏的问题。其次,加强相关管理人员网络安全防范意识,杜绝将医院账号和密码泄露的状况出现,从而在很大程度上降低医院的信息安全事故的发生。此外,对医院网络管理人员进行相关网络管理知识、计算机知识的专业培训,提高预见网络问题、应对网络问题的能力。另外,要充分运用当前先进的杀毒软件进行定期杀毒,安装好网络防火墙,并及时对网络“补丁”程序进行更新,从而有效地避免计算机病毒或网络黑客的攻击。 3结语 医院的网络化正处于不断发展建设过程中,结合当前医院网络管理技术及医院实际操作的经验,可以清晰了解当前医院网络管理中存在的网络连接故障问题、网络堵塞问题、信息安全性问题,并认识到这些问题对医院网络化的建设及医院的正常运行会产生不利影响。因而,必须重视并提高医院网络管理技术,提升管理人员的专业能力,从而有助于医院在网络化进程中建立一个健全的、完善的计算机网络体系,提升医院网络化运行中的规范性及统一性,有利于医院各部门之间的交流和沟通,提高医院工作人员的工作效率,促进医院的长久发展。 作者:陈宏 单位:上海市皮肤病医院 网络管理技术论文:医院网络管理技术分析 1医院网络管理中存在的问题 1.1网络连接问题 网络连接故障是医院网络管理中最常见的问题。网络连接问题其具体状况有网络线路中断,无法和其他网络中的计算机进行联系。其故障发生的主要原因有:相关网络机器设备的网卡设置出错、相关网页窗口的I/O地址出现冲突或中断、RJ-45水晶头和双绞线没有接触到位、网线出现断裂、网络连接设备出现质量、中断信号出现误差及设备资源有冲突等问题。这一系列问题都有可能导致网络信号中断,网络连接出现问题,从而影响整个医院的网络管理。 1.2网络堵塞问题 在医院的网络建设中,一些医院为了降低网络建设的成本,在网络设备上投入不大,其网络设备质量偏低,从而导致网络管理的成效并不明显。医院的网络管理一般是24小时不间断工作,由于其设备服务器、主交换机的运转状况不佳,导致出现网络堵塞甚至是网络瘫痪的故障问题。这些故障在一定程度上对医院的正常运行会产生很大的影响,能够明显降低医院工作人员的工作效率。 1.3安全性问题 在物联网时代中,信息安全问题一直是社会各界非常关注的问题。随着医院网路化进程的加快,医院的医疗信息和数据的管理往往依赖于网络信息系统。但是,首先当前在很多医院的网络信息系统维护等网络管理工作中还缺乏专业性的人才,因而很多时候网络出现故障问题的原因在于相关管理人员无法“预见”网络问题;其次由于医院网络管理维护的工作人员缺少专业性的计算机网络管理知识及网络安全的防范意识,使一些重要医疗数据信息没有得到及时备份,造成数据信息丢失,甚至出现医院网络账号泄露等问题。另外,更为严重的情况是计算机病毒对医院网络系统进行攻击,从而对医院网络数据信息的安全造成严重影响。 2医院网络管理技术问题的应对措施 2.1网络连接问题的应对措施 正对网络连接的问题,可以采取的应对措施是:首先,对网卡设置进行检查,当网卡检查显示器工作状态正常时,通过“网上邻居”对其网络连线进行检查;其次,对网络的线路进行排查,采用相关的测线仪对网络连线进行检测,看内部否存在断裂、网络连接设备是否出现质量问题等。当网卡和网线检测都是正常时,便应该对软件设置是否存在故障进行检测。一般情况下,经过三大步骤排查检测,能够查出相关问题。但是,为了能够及时有效地解决问题,相关医务管理人员在进行故障检测时,需要重视对软件和硬件两部分的排查,从而有利于查找出网络连接问题的根本原因。 2.2网络堵塞问题的应对措施 首先,完善医院的网络设备,提高网络设备运行的稳定性,为医院网络管理的运行提供基础设备保障。其次,当出现网路堵塞问题时,可以采取以下应对措施:查看设备缺陷,打开路由器的信息库,若网络的平均流量小于50%时就会在信息库显示出来,若数据碰撞的现象很少时,则表明在网络结构中只是有一部分设备有问题,或者少数工作站出现问题。接着就可以对工作站的故障进行分析,在区域网中先明确工作站的地点,确定可能存有问题的工作站用户及位置,其有效途径是先搜索出MAC的地址,然后备份相关工作站的网卡MAC地址,打开对比进行排查,再进行精确查找,从而得到一个精确的结果。接下来,将搜索出的工作站进行全面检查,这时会发现该工作站用户并没有得到计算机使用允许,而网络堵塞的状况却出现了。接着,连接该工作网站的网卡及相关方面网络测试仪,模拟发送流量,当流量大幅度增加后,数据碰撞的次数就会增加。由此可断定,故障问题是出现在网卡的连接方面。另外,还需注意的是此类故障次检测方式是基于所有工作站都是在同一个区域网中的同一个网段上。 2.3安全性问题的应对措施 医院网络数据信息安全性是一个非常严峻的问题,根据当前医院的网络建设中发生的一系列安全性故障问题,采取有效应对措施。首先,必须重视对医疗数据信息的备份,相关管理人员必须及时准确地将相关数据信息备份工作做到位,避免一些重要数据出现丢失、遗漏的问题。其次,加强相关管理人员网络安全防范意识,杜绝将医院账号和密码泄露的状况出现,从而在很大程度上降低医院的信息安全事故的发生。此外,对医院网络管理人员进行相关网络管理知识、计算机知识的专业培训,提高预见网络问题、应对网络问题的能力。另外,要充分运用当前先进的杀毒软件进行定期杀毒,安装好网络防火墙,并及时对网络“补丁”程序进行更新,从而有效地避免计算机病毒或网络黑客的攻击。 3结语 医院的网络化正处于不断发展建设过程中,结合当前医院网络管理技术及医院实际操作的经验,可以清晰了解当前医院网络管理中存在的网络连接故障问题、网络堵塞问题、信息安全性问题,并认识到这些问题对医院网络化的建设及医院的正常运行会产生不利影响。因而,必须重视并提高医院网络管理技术,提升管理人员的专业能力,从而有助于医院在网络化进程中建立一个健全的、完善的计算机网络体系,提升医院网络化运行中的规范性及统一性,有利于医院各部门之间的交流和沟通,提高医院工作人员的工作效率,促进医院的长久发展。 作者:陈宏 单位:上海市皮肤病医院 网络管理技术论文:移动Agent技术企业网络管理应用 1引言 在新时期的计算机网络管理工作开展中,整体网络的复杂性、分布性和异构性的特点,对于网络管理技术提出了更高的挑战和要求,以往传统的网络管理技术已经难以对现阶段不断发展的网络应用需求进行满足。对新的管理模型与技术进行深入的研究,提高网络管理活动的实效性已经成为了当前技术研究和发展的重点。相对于传统的管理模型来说,移动Agent技术本身的应用可以更好地对于异构环境中的一系列交互问题进行有效的解决,并且在网络管理中应用具有较大的发展空间。在现代网络技术不断发展和应用的过程中,网络管理工作呈现了较强的分布式特点,网络中的各类软件功能的实现通过移动Agent技术来进行实现,可以讲网络技术的潜力进行充分的发挥,保障网络管理活动的可扩展性与灵活性,有效地确保了整个网络管理活动的效率。现代化企业内部网络管理活动的需求一直处于不断增长和提高当中,应用移动Agent技术是对于复杂网络管理需求进行解决的重要方案。 2移动Agent技术概述 作为对于复杂结构的网络管理需求的实现的重要技术之一,移动Agent技术本身的出现和应用为相关需求的实现和满足提供了众多可行的解决方案。在以往的网络系统中,相关网络设备本身不具有较强的预算和存储处理能力,并且整个网络计算结构主要是以B/S和C/S结构为主,中央服务器肩负着全局的运算运算任务。随着时代的发展和网络管理需求的变化,以往传统的B/S和C/S结构逐渐产生了缺陷。Agent技术最初由上个世纪美国最先提出,其技术的提出主要是为了实现依靠自主地进行程序的运行和服务的提供等多方面的要求。随着网络技术的不断发展,Agent技术本身可以移动地执行和完成某些特定的功能,这也就成为了移动Agent技术。移动Agent技术本身的发展和应用,有效地拓展了Agent技术的应用范围,更好地满足了分布性和动态性的网络管理技术的需求。相对于进程的迁移来说,移动Agent技术本身具有一定的状态性特点,可以在服务器端和客户端实现双向的通信,而传统的Applet技术的通信则只能实现由服务器端至客户端的单项。如图1所示;移动Agent技术本身应该具有较强的自治性、反应性、环境适应性和面向目标性。在复杂的网络系统结构当中,移动Agent技术应该可以自主地执行相应的任务程序,实现不同职级之间的自主通信,在移动的过程中实施范围消息和结果。 3移动Agent技术的优势 相对于传统的静态对象技术来说,移动Agent技术应用于企业的网络管理本身具有良好的智能性、高效性、适应性以及可合作性,这对于不断发展和提高的网络管理技术需求来说是至关重要的。第一,智能性。移动Agent技术本身的应用,突破了以往企业网络管理工作中的诸多局限,Agent本身在运行的过程中,可以不受到特定位置的限制,整体数据的管理上更加全面,并具有更好的针对性。Agent技术通过应用多种先进的统计技术和人工智能技术,可以更加准确、及时地完成相关任务。第二,高效性。移动Agent技术在进行数据的处理中,直接对资源进行访问,数据不再需要利用网络进行传送,在完成相应任务之后再进行数据的传输,将结果进行返回。这种方式有效地减少了网络管理活动中对网络流量的需求。与此同时,移动Agent的相应过程由于不需要经过网络进行信息的传输,其网络延迟情况可以得到有效的控制和解决。在一些实时的管理需求实现上,移动Agent技术的应用具有独到的高效性优势。第三,适应性。在进行数据处理的过程中,移动Agent可以在系统运行的过程中完成整个迁移过程,不需要对进程进行终止就可以继续地进行数据的处理。这种不间断的数据处理过程,有效地提高了数据的全局性与可操作性,这也是移动Agent技术的一个重要优势。第四,可合作性。移动Agent技术本身具有较强的可合作性,多个Agent之间可以实现多种形式的相互配合,从而达到提高系统可靠性,减少系统失效的目的。多个Agent之间可以实现合作与互补,共同协作地完成任务目标。这种可合作性的优势可以更好地实现系统的功能模块化,减少代码编写压力,提高整个系统的可靠性。 4移动Agent技术在企业网络管理中的应用 (1)探索任务的实现。 在企业的网络管理工作中,网络管理系统本身的探索是其中的重要功能。探索活动的开展的目标有很多,既可以对网络设备进行探索,同时也可以以提高对网络结构的进行深入的了解为目标。在以往传统的网络管理技术中,C/S方法本身不具有较强的探索能力,对于一些复杂性的探索任务不能有效地完成。移动Agent本身具有较强的兼容性,在探索应用的过程中具有更高的探索效率和更好地探索效果。移动Agent可以对探索节点进行提前识别,再进行提前一度,再根据相应的识别信息进行发送,从而达到完成探索的目的。在Agent中通过添加特定的限制条件,可以帮助网络管理人员完成网络模型的建立,对特定类型的设备进行探索。在进行探索的过程中,Agent对网络配置的变化可以很好地进行探知,并且以多Agent的形式来实现高效探索。 (2)远程设备维护。 对于网络管理员来说,设备的远程维护管理是其网络管理工作中的一项重要组成部分和内容。在企业内部网络接入新远端设备时,其设备的信息会传入相应的管理服务器,一旦出现维护服务需求是时,移动Agent就会在服务器的指令下完成设备的维护。一般来说,企业在进行网络架构的过程中,相应的管理服务器需要依靠设备厂商进行提取的调试。设备厂商在网络服务器中进行提前的设置,通过移动Agent来对于产生故障的设备进行提取的检测,并且在必要时可以进行相应的维护操作。这种对一些轻量级的故障可以达到快速、高效地实时处理,配合技术人员进行检修,可以在保障网络设备维护效果的基础上,减轻维护人员工作量和网络稳定性。 (3)性能管理。 在以往的企业网络管理中,集中式管理是主要的管理方式,这种管理方式难以实现对网络的性能的精确管理。网络通信之间存在一定的延迟,这对于测量结果的准确性会造成很大的影响。而移动Agent技术的应用,可以有效地对这一问题进行解决。服务器在进行性能管理的过程中,通过发送移动Agent来对性能进行分析,其信息收集的过程可以有效地避免受到网络延迟的影响,整体信息的收集精确度更高,并且对本地系统的资源占用量较低,更加便于管理。移动Agent技术的应用,可以随时被下载,在不同设备之间进行移动,在多个执行环境中都可以有效地完成相应的性能管理任务(出错率、服务需求、网络负载情况等)。通信基础设施是用于实现Agent迁移、接收等操作的网络设施;应用程序环境负责提供Agent执行交互所需的API函数;通信子系统负责Agent进行交互的通信;Agent执行环境负责提供安全、应用服务。如图2所示。 (4)网络设备管理。 在企业的实际办公过程中,网络设备的高效管理是非常重要的,这也是网络管理活动中的一项重点内容。在网络管理人员进行网络软硬件设备的安装过程中,其需要通过一定的配置操作来完成相应的任务。例如,在进行网络打印机安装中,不同客户端的安装需求不同,如果为了保证安装的成功率,针对于多个操作系统所需要的多个驱动程序都进行安装,那么整体安装的效率也就难以得到有效的保障。与此同时,随着技术的发展和进步,打印机设备和相应的连接设备一直在不断更新升级过程中,这对于网络管理人员也提出了更高的要求。移动Agent技术的应用,可以自动地利用移动Agent来对于新接入网络的打印机设备进行探测,再自动地进行驱动的下载,从而完成网络设备的安装。这种安装方式的效率更高,减少了网络管理人员的重复工作量,并且对系统资源的占用更少。 (5)故障检测。 网络管理工作开展的过程中,故障检测是保障网络正常运转,提高网络运行可靠性的关键。网络管理人员通过故障检测来获取故障报告,从而进行下一步的网络管理与配置的活动。Agent可以完成对故障的探索和报告,但是这种探索报告的过程仅仅是对于故障信息进行转发,信息收集转发的过程中会产生很多无效的指令流,很多指令信息都来源于同一个故障的原因,故障的收集效率和有效性存在诸多的不足。通过利用移动Agent技术能够用来分析这些警告情况,并利用专家系统,将各个警告相关联考虑识别出共有的故障状态,移动Agent还可以综合收集信息对故障进行更进一步的测试或者对异常行为进行恢复,因此也就能够清除相关的警告。可以有很多类型的Agent插入到网络中,每个类型的Agent专门负责一个方面的问题,这些问题的解决是通过大量Agent的观察数据综合完成的。修复Agent可能会对一定范围内的问题提供更高程度的网络免疫性。 5结语 总而言之,在当前企业网络管理工作开展的过程中,移动Agent技术的应用已经成为了现阶段网络管理工作发展的重要方向。移动Agent技术本身拥有着独特的技术优势,具有较强的灵活性,对于一些大规模异构网络的管理上具有良好的应用效果,是众多网络管理活动解决方案中的重要技术种类。移动Agent技术的应用过程中,需要对于相关技术问题进行不断的研究和深入的探索。 作者:周娟 单位:镇江高等职业技术学校 网络管理技术论文:计算机网络管理技术应用研究 一、常见计算机网络管理技术的类型 现阶段的网络管理技术主要有四类:Web网络管理技术、SNMP、CORBA和网络管理协议。 1.Web网络管理技术。在企业中应用Intranet持续得到普及,让Internet技术逐渐迁移向Intranet,MIS需要一种新的形式实现应用,因此就促使了Web网络管理技术的产生。Web管理模式可分为嵌入式与式两种,嵌入式就是针对每个不同设备分别有唯一的WEB地址,通过浏览器直接访问相关设备,通过协议进行信息传递。式是在内部工作站中进行运行,不独立设置WEB服务器,信息在站点与端点见轮流执行,完成通信传递。Web技术在Web技术的网管模式中将拥有灵活性和易操作性等优点,因而受到广大技术人员和用户的一致好评。 2.SNMP技术。网络管理技术最早Internet中出现的,这就是SNMP。SNMP是一种专门针对互联网进行管理的网络技术,在互联网技术产生之后发展而来的,主要针对管理Internet而研发的,具有简单适用的特点,现阶段已成为网络管理技术的普遍标准,但是由于它在复杂的网络管理中并不具备规范性,因而存在安全方面的隐患。 3.CORBA。在计算机网络管理中应用CORBA技术是利用OMG中的标准对计算机网络进行组织管理,它的主要目标是解决异构应用之间的互操作问题,一般用于屏蔽与底层平台有关的细节,该对象提供的服务,通过这个接口,所有分布式应用都可以调用,可在一个分布式应用中混用多种语言、支持分布对象、提供高度的互通性,并与SNMP和CMIP等技术的有机结合形成计算机网络管理系统。CORBA的网络管理系统从网络元素中获取信息,能够克服传统网络管理技术的不足,在网络管理的分布性、可靠性和易开发性方面达到一个新的高度。 4.网络管理协议。网络管理协议是通过对网络管理信息类别及相应的格式的具体定义,从而提供网络管理节点间相互通讯的标准规则。但是网络管理协议具有对信息的获取与筛选时不方便、数据源缺乏认证功能、网络管理能力不足等问题。 二、计算机网络管理技术的发展及应用 1.实现网络管理平台。网络技术是通过网络管理软件,二次开发后进行集成,实现计算机技术、通讯技术和网络技术之间的融合。促进网络技术的融合发展,不但能扩大网络发展规模,也能促进了网络管理平台的实现。计算机网络平台的建立主要依据数据模型提高网络的综合管理能力,使网络管理平台有了广泛的管理功能,通过网络人们可以了解到更多的知识,给人们的工作和生活提供了更多的帮助。 2.网络安全控制技术愈发重要。由于网络管理技术的结构差异,导致在计算机网络的应用中存在着恶意攻击、非法访问等网络安全威胁。因此发展计算机网络管理技术成为计算机网络管理的重点方向。包含两点:第一,计算机加密技术。只有提升计算机加密技术结构,将计算机加密系统的保密性、完整性、真实性以及可控性结合在一起,这样对计算机信息安全起重要保护作用;第二,网络入侵检测技术。对网络数据流入情况通过相关软硬件进行实时检查,将检查的结果与系统中的入侵特征数据进行比对,如果发现两者的结果一致,则存在计算机及网络被攻击的迹象,这时候计算机就会参照用户所定义的相关操作作出反应,比如马上切断网络连接,或者是调整计算机访问控制策略。 3.计算机网络管理Web化。基于WEB的网络管理模式的实现方式氛围两种,一方面计算机网络管理的方式,网络管理员通过网络管理软件,将收集到的网络信息传送到浏览器,并转换成Web协议;另一方面,是将Web功能嵌入到网络设备中,网络管理员可通过浏览器直接访问并管理该设备,实现网络管理。在整个计算机网络管理功能中,网络管理软件和网络设备集成在一起,通过HTTP协议传送。 三、结语 计算机网络管理技术科学和艺术的综合体,网络管理技术和应用在日新月异的产生变化,逐步趋向规范了网络运行秩序,提高高网络运行质量。只有认真做好计算机网络管理技术的应用,确保网络安全、高效的运行,才能使人们的工作和生活获得计算机网络的全面支持。 作者:贾新玲 陈超 单位:西京学院 网络管理技术论文:我国计算机安全技术网络管理论文 1网络安全问题出现的原因 1.1外界因素 外界因素指不是因计算机网络的自身问题出现网络破坏,它是指人为的恶意破坏。如黑客盗取信息、木马病毒的入侵等,这两类是引发网络安全问题最常见的因素。计算机不断更新与发展使得计算机安全防范的技术已经远远的落后于网络发展的步伐。因而,在计算机内潜伏着大量隐蔽性较好的病毒,这些病毒随时都能够对计算机网络造成威胁,严重的甚至会使得整个网络系统崩溃。网络病毒是主要是通过各种浏览途径进行传播,如,浏览安全未知的网页和打开陌生人的邮件,或是在计算机上安装软件时对安装软件的安全性没有考虑。这些外界原因都在一定的程度上造成了网络安全问题的出现。 1.2网络系统 对计算机的网络系统来说,作为开放的系统本身就存在很多漏洞,如何整个网络系统缺乏有效的管理,使得任何人都有可能进入到网页,这会导致企业或是个人的隐私信息泄漏,给不法分子以可乘之机,并且软件的设计人员按照一定的定向思维的逻辑对计算机进行编程的活动,不可避免的会造成一定的缺陷。甚至还有部分软件设计后门,便于编程人员操作,这些都会导致网络安全出现一定的隐患。 1.3网络管理人员 管理者在使用IP地址不采取一定的措施进行有效的管理,它往往会造成网络的堵塞。另外有部分管理者不重视访问的设计权限,有的部门用户缺乏网络安全意识,在使用计算机的时候,不注重对防范措施的防护,而且浏览任意网页,对自己的保密文件也不重视保密措施,并且计算机在运行中出现了漏洞与安全问题不能得到及时的处理,从而产生各种网络问题的出现。 2计算机的网络管理 2.1计算机网络的故障管理 职业中专使用计算机的网络技术过程中,都需要一个稳定的计算机网络。当某个网络的零部件出现问题时,需要管理管理系统能够迅速的查处故障源将故障迅速的排除。一般来讲,故障管理主要包括三个方面,分别为检测故障、隔离故障和纠正故障三个方面。三种故障属于三个类型的故障,故障检测主要是对网络零部件的检测为依据,而对于严重的故障来说,需要进行报警,及时向网络管理操作员发送通知。网络管理的应用应该以故障信息为依据,来实施处理,如遇到较为复杂的网络故障时,网络管理系统应该通过一系列的诊断测试来对故障的原因进行辨别与分析。 2.2计算机网络的配置管理 网络配置管理主要使用通过对网络的配置,来实现提供网络服务。配置管理具备一个网络对象的必须的功能,其管理实施的目的在意实现网络性能或是某个特定功能的优化,并且网络配置管理是集定义、控制和监控于一体的管理形式。 3计算机网络管理及安全技术的特点与问题 当前,随着科学技术的发展,计算机网络技术也在飞速的发展,但由于管理方面的失误造成了计算机的网络管理出现了许多亟待解决的问题,这些问题严重的阻碍了科学技术的发展。以职业中专计算机网络管理的安全技术的特点与问题进行具体的分析。 3.1计算机网络管理及安全技术的特点 计算机的网络管理不同于一般的信息管理,其较为明显的特点分别为开放性、智能性和互动性。这些特点在一定的程度上使得计算机网络内的资源可以在共享的基础上使得信息得到及时的处理,从而使得实时的信息可以得到及时的交流与沟通。 3.2当前计算机网络管理与安全技术存在的问题 计算机的网络管理方为了方便自身的管理,往往会将大量的信息投放到网上,并且在很长的一段时间内不会对信行更新和删除,久而久之会使得网上出现许多无用的信息。这些无用的信息给计算机网络用户在查询资料的过程中带来了极大的不便,当查询相关的信息与网页时,还应该将一些无用的甚至是过时的信息阅读筛选,从而给用户的工作带来不便,而且在一定的程度上使得信息的传播速度及效率产生一定的影响。在计算机网络管理及安全技术出现的问题中还会出现一些问题,其计算机网络数据及文件信息在处理和分析时,如果在该时间内出现网络系统故障都会对网络信息的安全产生严重的后果。计算机的网络系统在运行的过程中如果出现故障轻者会使得计算机网络中存储的数据和资源,严重者会使得整个计算机的网络系统出现瘫痪,因而这种破坏会波及到计算机的网络管理。计算机网络中存储着用户重要的信息及文件,如果遇到故障,其安全性也受到威胁。对于重要的信息而言,很可能被盗取,从而使得管理无法正常继续的进行。 4计算机网络安全技术的应用 4.1试论计算机网络安全技术的应用措施 4.1.1进行维护 对于计算机网络管理者来说,还应该在日常的管理中注意一些工作的细节,避免出现不必要的问题。其目的能够确保系统的安全稳定,可以防范各种计算机的安全隐患问题。针对出现的安全问题,计算机网络为了维护自身的安全性,需要对计算机网络的硬件设备进行维护,便于使得用户在健康的网络环境中进行使用。这就需要计算机网络的管理人员定期对计算机的硬件及相应的网络设备进行检查,确保计算机网络能良好的运行,另外,还应该进一步加强计算机中央机房的维修工作。 4.1.2加强系统软件应用水平 计算机网络管理部门在对计算机网络进行管理的过程中还需要注重对应用软件进行开发,它在一定的程度上能够提高其应用的水平。这就应该要求计算机的网络管理部门应该在完成自身工作的同时有针对的对系统软件进行研制与开发。 4.1.3增强用户的安全意识 对于用户而言,大多都知道网络危害,以及相应的网络病毒,但是其安全意识还是比较欠缺,这就需要用户在使用计算机时,充分的认识到网络的危害,增强自身的安全意识,在运用计算机时,在计算机中安装杀毒软件,不随意的浏览安全未知的网页不随手打开匿名的邮件,并且对系统的安全漏洞进行及时的修复,从而使得计算机网络能够在健康的环境中满足更多用户需求。 4.2计算机网络管理及安全技术的发展趋势 随着科学技术的发展,计算机网络技术在日常生活中得到普及,但在普及的同时也出现了许多亟待解决的问题,其计算机网络的安全问题毋庸置疑的成为众多问题中最为重要的问题之一,因而,计算机的网络管理人员在管理的过程中应该重视对安全技术问题。其未来主要的发展趋势分别为,首先用户的网络安全意识逐渐提高,用户在运用计算机网络时开始逐步的重视网络安全的可视化技术应用。其次,国家制定相应的法律法规,使得计算机的网络管理能够在政策的影响和指导下为计算机网络的发展赢得一个良好的发展空间;再次,计算机的网络管理人员在管理的过程中应该不断的更新技术,发挥自身的创造能力,完善网络的安全技术;最后,计算机网络的安全技术在未来的发展过程中能够转化为安全技术的管理平台,促使网络管理平台安全可靠的运行。 作者:尚娟娟 单位:淄博市周村职业中专 网络管理技术论文:SNMP技术网络管理论文 1SNMP网络管理系统 1)基本的SNMP体系结构。 在互联网工程任务组的定义中,简单网络管理协议是简单网关监视协议经过长时间的不断发展演变优化得到的,主要包含了网络管理工作站、网络、网络管理传输协议和网络管理信息库几个部分组成,在这几个部分组成的网络管理系统中,每一个部分相互之间都是相辅相成不可或缺的。网络管理工作站是由管理程序、数据库和监控网络的接口组成。管理站起着很大的作用,它连接着网络管理员和网络管理系统两个部分,具备快速分析数据、及时发现故障和将有效地将管理员要求转换为实际过程中等能力。网络是网络管理系统中起着举足轻重的作用,在这个大平台上,工作时,管理站会进行一系列的信息请求和动作请,网络者在对请求进行及时的应答时,主机、网桥、路由器及集线器等者的工作者此时便是主要的执行者,与此同时,对于发生的重要的意外事件也可进行及时准确的报告。网络管理信息库的职能是实现网络实体的MBI对信息数据的抽取,在网络管理中起着重要的作用,在这些数据中,被管理对象的各种性能数据、被管理对象的静态信息、被管理对象的配置信息、网络流量、丢包率等是主要的数据。在正常的网络管理工作中,网络管理工作站都会对信息库进行查询,并且在后期,会对数据进行处理,存储和监控等工作。 2)组成SNMP的元素。 管理信息结构、管理信息库和SNMP协议构成了SNMP。对于管理信息库而言,它是网络管理系统的基础构成部分,每一个管理对象都表示着一个资源被管理着,而将所有的管理对象集合起来,就是通过整理后的管理信息库,与此同时,SNMP只能管理MIB中的对象,这就意味着,在网络系统中的网络设别,都有着自己独特并且唯一的MIB,表示的是网络设备中被管理资源的信息,因此,应用访问这些对象等手段,能够实现网络管理系统对这个网络设备的正常管理。 3)SNMP的安全性。 在简单网关监控协议SNMP的使用过程中,也存在着很多安全问题,因此简单网关监控协议的推广使用受到了很大的阻碍。就现有的情况来看,主要存在以下问题:存在的安全漏洞和内容易被篡改。例如,在实际的网络工作环境中,由于协议的复杂性,网络在收到非法请求的情况时,有可能会面临着破译的危险。另一方面,SNMP协议的源地址存在着很大的漏洞,如果收到大量的欺骗性的数据,管理工作将会出现瘫痪或者其他故障问题。 2系统设计目标的实现 基于SNMP技术的网络管理系统由于其自身的特点,在任何网络拓扑结构中都能够正常工作,这就意味着SNMP技术的网络管理系统能够对任何生产厂家的、任何型号的网络设备进行管理,对任何操作系统都能在不添加任何修改的情况下,实现跨平台的监控和有效地即时网络管理功能,与此同时,更重的是也能够对网络设备进行性能数据采集和故障的提醒。目前系统的设计目标主要包括界面友好、通用性、可扩展性、维护性、高效性以及网络管理的安全性。由于管理人员自身的专业知识和自身素质的限制,该系统能够方便大多数人的使用,对非一般的专业知识要求不高,同时对可能出现的问题能够及时作出反应和采取对应的措施。采取通用性的特点是为了能够适应对大多数网络设备的网络管理。在网络管理记录中,存储着大量的内部隐私数据,因此采用多级用户和多级权限的方式,能够最大程度的保证网络设备不因数据篡改而影响运行工作。评价系统好坏的另一个标准就是能够以最少的物力人力对网络管理进行高效的统筹管理,通过迅速的决策,保证网络的正常运行。在SNMP的系统体系结构中,系统的图形用户的接口是网络管理应用,网络管理应用通过不同的方式实现网络管理的功效。第一种方式是,为了获得网络设备的即时信息或者实现网络对网络设备的远程管理,在与被管理的对象进行交互时即可实现过SNMP操作的网络管理应用。第二种是在对数据库访问的时候,便能够直接获得系统的历史信息,对网络设备和运行状况进行即时的掌握。最后是智能诊断系统的使用,它是系统的最核心的版块。目前SNMP在网络管理中具有适用范围广,可移植性好,扩展性强等特点,在与其他的许多网络管理协议具有很强的竞争力。当前科技技术在不断的快速发展,网络管理的必然趋势就是智能化,因此,运用先进的技术和手段才能适应网络的发展需求。 3结语 综上所述,基于SNMP技术的网络管理系统以其自身独特的优势,在未来网络的发展道路上将会迎来很好的发展。但只有不断克服目前出现的问题和不足,解决安全漏洞和内容易被篡改等问题,让SNMP更好的应用在现实生活中的不同领域,将其理论价值及实际意义发挥到极致。 作者:段洪君 单位:黑龙江省电力有限公司牡丹江水力发电总厂 网络管理技术论文:计算机安全技术网络管理论文 1计算机网络管理系统概述 网络管理协议的主要功能有:故障管理、配置管理、性能管理、安全管理和计费管理。这五大功能即相互独立,又相互联系。整个系统中,故障管理是网络管理的核心;配置管理是实现各个管理功能的前提和信息保障;性能、安全和计费管理相比之下独立性更强。五大功能协同合作,保证网络管理稳定进行。目前网络管理协议中被广泛认可和应用的是基于TCP/IP协议的SNMP协议(简单网络管理协议),其最大的特点就是简单,很容易应用到大型的网络系统中。其建立所需时间不长,对网络所加的压力也不大,目前几乎所有的网络互连硬件制造商都支持该协议。简单化的设计,给它带来了强大的扩展能力,方便进行网络扩展。 2计算机网络管理系统的发展现状及其存在的问题 国外的网络管理方面的研究起步早,技术积累深厚,在这一领域取得了一些成果。IEEE通信学会所属的网络运营与管理专业委员会(CNOM),从1988年开始,每隔一年举办一次学界的研讨会。国外早在上世纪80年代就对此展开了相关研究,提出了多种网络管理方案,其中包括SGMP、CMIS/CMIO等。在网络管理方面,国外已经开发出很多较为成熟的产品,其中以HP公司、SunSoft公司和IBM公司最为活跃。总体来说国内方面的网络管理起步较晚,水平还比较低,目前为止也没有开发出一套完整的通用网络管理平台。 3计算机网络管理系统中存在的安全问题和安全策略分析 1)计算机网络管理系统的安全问题。 作为网络管理联系各个模块实现管理功能的重要基础,网络系统中的信息安全显得非常重要,而网络管理系统的信息流无时无刻不受着安全威胁。首先,计算机通过互联网在每个节点互相连接,网络的这种互联特性决定了计算机病毒从一台计算机通过互联网向另一台计算机传播,在网络管理系统中,一旦某个节点的计算机被病毒侵蚀,整个管理系统的信息流会遭到破坏,导致系统瘫痪等严重后果;其次,Internet底层的TCP/IP协议本身的不完善,程序与协议之间的冲突,会导致来自系统内部的安全威胁,致使系统运行不稳定,信息传递混乱等问题的发生;再次,网络内部的用户一般都有权限级别的划分,当网络用户的安全配置不当导致漏洞,使用户权限发生混乱或者权限乱用,就会发生越权操作,致使网络管理系统的信息丢失或者实现恶意操作;此外,网络管理系统有时也会面对人为的恶意攻击,分为主动和被动攻击,黑客在不影响网络的正常工作的前提下,对链路上的信息进行选择性截获、攻击、修改,达到窃取重要机密等目的;另外,跟其他计算机软件一样,网络软件同样是通过计算机编程完成编写,所以网络软件也同样存在漏洞,这为黑客提供了攻击的入口。不仅如此,计算机软件一般都会给编程人员留下“后门”,以方便日后对软件的维护和升级等工作,一旦“后门”被打开,也会造成非常严重的后果。 2)计算机网络管理系统的安全策略。 面对计算机网络管理系统所面临的诸多安全风险,开发和维护人员要采取必要的安全措施对于来自各种可能的安全隐患进行有效地防范,这样才能保证系统安全运行。目前网络病毒传播是侵蚀计算机网络最主要的途径,但网络病毒的防范并没有通用性可言,没有任何一套网络杀毒软件和防护工具能够适应任何种类的病毒,所以应该对计算机网络进行多层次的设防,采用杀毒和防毒相结合的策略,应该对所有的入口和出口进行安全防护,保证计算机网络管理系统的信息安全。为了保护网络资源不被别有用心的人非法使用和访问,对访问用户进行控制是维护系统信息安全的重要方法。访问控制主要体现在:入网访问的控制、网络权限的控制、目录级安全控制、属性安全控制、网络服务器安全控制、网络监测控制、网络端口和节点的安全控制和防火墙控制。数据是计算机网络管理系统的血液,为了防止数据丢失等故障问题,应该让存储设备和网络系统独立开来,增加对对数据的备份和对存储设备的保护。在计算机网络管理系统中,要想使系统信息的交流处于封闭状态,就应该对信息进行较高级别的加密保护,并设置不同密级安全机制,以此来保证系统信息不被截获、修改或破坏。网络加密常在链路、端点和节点三个位置进行加密设置。为了防止人为的攻击或误操作导致的系统破坏,应加入网络入侵检测系统,这样网络系统能够对外来的攻击做出反应并进行抵抗。 4结束语 互联网的快速发展极大地提高了整个社会的效率,使用一套高效的计算机网络管理系统对网络信息进行有序的管理是极为重要的。计算机网络管理系统是一个庞大复杂的系统工程,其信息安全管理是一个综合性课题,涉及立法、技术、管理、使用等诸多方面,这些都对信息的安全保护提出了非常高的要求。我国在计算机网络管理系统方面的研究虽然有一定成果,但是依然不足以适应当前网络快速发展的要求,国家和企业都需要把计算机网络管理系统及安全技术提升到信息产业战略高度予以重视,使其不断发展,为互联网的发展保驾护航。 作者:王蕾 单位:黑龙江省电力有限公司牡丹江水力发电总厂 网络管理技术论文:电子抗干扰技术网络管理论文 1电子防护技术介绍 1)脉冲压缩。 采用脉冲压缩技术的就是通过发射信号在总功率不变的条件下兼顾高的距离分辨率将时域加宽降低其峰值功率。因加宽了其时域对于电子侦察系统就难以实现对捕获信号线性匹配和相位匹配,增加信号抗干扰能力和反侦察能力。 2)空间选择。 对于接收系统的抗干扰就是要尽量避免被敌方侦察到和干扰,以便能更好地发挥设备的性能。让敌方的干扰信号进入我方接收设备的机会减少,发射天线的波束控制就是实现一个空间滤波,就是只有当信号在滤波通道内才可接收,而以外就会被滤除掉。天线旁瓣抑制技术就是空间滤波的主要环节,因现代的干扰信号发射功率都比较大,甚至超过了有用信号的强度,主瓣抑制掉的信号多会从天线旁瓣进行接收。采用多天线接收,主辅相成,利用调节辅助天线的幅度、相位和增益等指标,从而对有源干扰进行归零,达到抗干扰目的。 3)调频技术。 频率捷变一般指辐射源发射的信号载频在可预见或随机的方式下进行频率跳变,使得信号难以干扰。发射信号、本振信号、相位信号同时进行变化且保持关系稳定的全相参辐射源是目前最有效的抗干扰技术。 2网络化管理 抗干扰技术有很多种,为实现对特定的信号最有效的抗干扰,从辐射源的发射到我方系统的接收都应有相应、有效的管理。数据链网络控制站就是一种网络控制的核心。 1)网络规划。 为实现给定参与单元预计完成的工作下,设计出数据链网络链接平台,使所有单元可通过其进行相互通信。该网络在满足系统电磁兼容条件下尽量完成传输量化和链接性要求。在约束条件多的情况下,进行网络的规划是网络管理的关键,所以设计网络拓扑使得其可靠性最大已是其发展的必然趋势。 2)网络工作状态。 对于多种性质的干扰一般都会有相应的抗干扰技术,所以如何有效的完成相应的对策确保网路调控的高效性和可靠性,必须监视网络运行情况,其有多种管理,功能管理:对敌方干扰信号进行属性分辨,调控有源系统进行抗干扰的调试控制。故障管理:对网络中出现的故障现象进行判断、定位、诊断等。性能管理:分析评价任务完成的效果,规划改善系统性能。 3)网络运行管理。 对抗干扰数据资源通过网络运行管理,可使其发挥最大的效率。不同的战场拥有不同的数据资源、不同的网络结构和特征。其网络运行管理也是根据不同的环境进行不同调控,对于敌方各种辐射源干扰,我方将通过网络系统程序调用相应的抗干扰方案进行应对。网络工作站带有多功能显示器负责监视各个网络终端的工作完成状况,管理和调控每个数字终端的工作。如发现检测出一些妨碍相关作战的问题,数据系统自动提醒操作者是什么问题和潜在问题,并自动记录用于以后排故或进行分析。 4)网络控制与设计。 网络管理的核心就是要保证各个设备都能有效的工作,如果一台设备无法识别终端命令,找不到地址,那么其相关的设备也会瘫痪,不能传送信息。设备与设备之间良好的传输,保证信息的完整、准确地交换战术数据是决定战争胜负的关键因素。因此网络控制终端站的系统控制单元必须是所有系统中最为先进的,与其他系统的通信状况也是最佳的。其在接收位置上也应能够直接接收刚入网的任何一个设备的属性信息。根据定义与环境的考虑,在满足各个设备电磁兼容的条件下,在设计网络时应进行系统的部署,好的网络控制是离不开健全的网络规划的,规划最先要根据我方的数据属性进行编制,不同的辐射源信号应给与相应的抗干扰方案,其次考虑客观环境的影响,如网络平台数量、任务管理、活动区域、入网设备、网密要求、网络容量分配等等,使得网络最终能够满足作战需求的传输容量和终端与终端的连通性。 3总结 在现代战争极为复杂的电磁环境中,电子设备为避免被敌方的辐射源所干扰形成的抗干扰系统的运作也越来越困难,单一网络工作站分布的分散性与交错性极易被电磁攻击,所以使用电磁加固的网络设施,构建出一个统一高效的网络控制系统来抵御电磁攻击是十分必要的,而大量分布式网络是没有这个能力的。在信息时代的战争中,就是通过破坏对方的信息系统、抵御对方对我方的干扰来影响其观察能力、判断能力最终达到我们想要的结果。 作者:马良 单位:中航飞机西安飞机分公司 网络管理技术论文:网络管理视域下的网络技术论文 1.主动网络体系 主动节点,又具体划分为主动应用、执行环境、节点操作系统3个层次,在主动应用层次的主要功能是针对某项特定业务来获取可执行代码;而在执行环境层次(被定义的可编程接口)中,其主要负责对主动包的处理、解释;处在执行环境层次、底层物理资源层次之间的便是节点操作系统层次,主要由内存、线程、通道3种资源组成,其负责针对执行环境的请求服务进行处理,进而实现通道和访问控制资源,满足公共服务的提供。 2.主动网络技术 主动网络技术的开发和应用带来了诸多益处,一方面对网络服务研究提供了技术支持,为网络体系结构开辟了一条新的发展思路;另一方面用户利用主动网络技术并结合网络需求来实现代码的创建,从而提高了用户服务质量和网络管理效率。用户利用主动网络技术能够有效缓解网络拥挤的现象,从而实现网络管理的高效性,其主要的解决原理是:①在技术支持下主动网络具有智能分辨重复信息的功能,因而在主动网络管理中可以避免出现信息重复发送而造成的堆叠状况,以提高信息的传播效率;②根据网络拥塞情况,主动网络中的可编程节点可以对数据流的传播速度进行有效控制,通过在节点中嵌入程度来调整代码,以此来实现对拥塞周期的压缩,进而提升网络速率、提高网络性能,实现对网络服务资粮的有效改善,最终高效监控和控制网络服务质量。 3.基于主动网络技术的网络管理模型 3.1拓扑发现 基于主动网络技术的网络管理模型的构建,首先第一步就是完成拓扑发现,即寻找主动网络技术与网络管理最为匹配的拓扑结构,以实现主动节点与网络管理节点的相互对应,发现管理网络及诶单、节点之间的对应通路。通过这个强连通无向图可以了解主动网络的整个拓扑发现过程,其运行的模式是当每个主动包驻留在节点收集拓扑信息后,其会定时返回上级反馈收集到的拓扑信息,而后上级不断向上级反馈,直至将拓扑信息传达到总管理站,最终由管理站统一汇总所有的拓扑信息。 3.2生成树 在网络管理模式的建设中,还需要完成另一道操作程序——生成树。而网络管理新的生成树的获取要由舍弃算法来实现,不过舍弃算法的得出需要遵循一个既定的规则:权值大小决定节点间的连接速度,需要舍弃最小的权值来有限选择最大值的连接速度。研究者通过抽象处理获得网络拓扑结构图,这时需要消除拓扑图中每个节点间的回路使其与权值相连接,而后根据两节点之间的连接状况、舍弃算法规则来决定权值大小与连接速度,以获得舍弃算法,最后再利用舍弃算法生成新的网络管理生成树。 3.3生成网络管理模型 在完成拓扑发现与生成树这2个操作程序之后,网络便以分层结构的形式存在,V0相当于一个总管理站的节点,V1、V4是V0直接管理范围下的节点,而其他的节点属于V0间接管理下的节点。若是将V2作为管理节点,V2下的V1便是被直接管理的节点,但V1、V2所执行的管理任务都由V0决定,V1与V2相当于子管理站的节点。根据这一原理,研究者可以在主动节点上设置一个主动代码,结合主动节点与节点特性来完成自动分配实施,将管理节点封层化,使得每个节点一方面被管理着,另一方面又具备一定的管理功能,进而最大化提高管理站的管理效率。 4.结语 总之,为确保网络的正常运行,提高网络运行速度,实现高效灵活的网络管理,积极应用主动网络技术建构网络管理模型十分必要。在未来网络管理与网络管理模型构建中,主动网络及技术具有极大的发展优势,在网络管理模型应用中发挥着重要的作用,是未来网络发展的主要方向和趋势。 作者:张悦 杨学全 单位:河北农业大学 网络管理技术论文:探究集群技术在网络管理的重要性 一、集群技术的简介 1、集群技术的概念 它是指使用特定的方法两台及两台以上互联计算机并行或分布,实现了统一协调管理多台计算机的资源。集群技术能够用在网络服务器以及普通的计算机上,它能够将多台计算机整合起来组成一个整体,然后这些计算机中的每一台计算机都能够分担部分的计算任务。而且,集群技术能够集合这些计算机的性能,使得整体计算实力得到了非常大的增加,同时,如果系统中某一台计算机发生了故障,系统就能利用软件把这台计算机在系统中隔离开来,其他的计算机利用负载均衡机制重新分担负载,与此同时,发出警报提醒网络管理人员,对内表现是一个系统,对外则是一台计算机,使得系统中的每一台计算机都能够承担些许容错任务。集群技术的利用能够提供给外部高性能、连续的服务,使得多台计算机联合起来发挥出超级计算机的能力。 2、集群技术特点 计算机的集群技术有下面这几个特点: (1)高度的可用性,利用计算机集群技术可以隔离出出现故障的计算机,避免了发生单点故障的能力,使得计算机能够并行运算与故障恢复,提供了很高的可用性; (2)可伸缩性,普通的单台计算机能力比较有限,既能够增加计算机的CPU、内存等硬件设施,还可以增加几台计算机这样就能扩展了系统性能,新增加计算机与以前的计算机集成到一起,提供给外部高性能的服务; (3)易管理性,集群技术对外部的表现是一个单一系统,管理员使用简单的指令就能够进行远程的管理工作。 3、集群分类 它可以分为这三种: (1)科学集群,它是利用集群技术并行运算的功能,来解决一些比较复杂的科学难题。科学集群由非常多的独立处理器构成,对外则类似于超级计算机。 (2)负载均衡集群,利用这项技术能够使得负载比较均衡的分担在计算机集群中。一般有应用程序负载以及网络流量负载,计算机集群中的每个节点都能承担一定的负载进行处理,并且在处理过程中可以进行动态分配,实现了负载的均衡,一般情况下,负载均衡集群的每一个节点都是单独运行的软件系统。 (3)高可用性集群,它主要是为了提高整体系统的可用性,如果集群当中某一个系统发生了故障,集群软件就能够迅速的做出反应,及时的将这一系统的任务分配给集群中的其它工作的系统中执行其任务。 4、构建集群系统的原则 构建集群系统必须首先考虑系统管理以及网络管理的需要,其次才是系统的成本。如果一些企业运行的是关键业务,比如电信行业,它是不能承担网络服务器意外停机造成的损失,高性能的集群系统能够满足这些个企业的需要,相对来说,集群的性能要求越高,那么系统的造价也就越高。集群系统的可用性能能够分为这几个等级: (1)系统的可靠性以及品质; (2)增加的故障恢复功能; (3)部件冗余; (4)系统级以及应用程序级冗余; (5)容错功能。“系统的可靠性以及品质”是集群系统中等级最低的,成本也是最低的,能够通过备份数据以及更新内存,使用不间断的电源以及服务器的自动重启等等方法来实现。如果想得到更高一些级别的可用性能等级我们就需要增加更多的硬件设备冗余,比如增加双控制器及RAID等等。相应的可用性能等级中“容错”的可用性等级是最高的,相应的其成本也是最高的。 二、在网络中实现集群关键技术 计算机的虚拟化技术的快速发展,也极大的推动了网络的管理技术的进步,相应的,集群技术也在网络管理中应用也越来越广泛。虚拟化技术使用集群系统能够在结构上变成一个对用户来说透明的系统,它通过控制物理服务器,实现了资源的最大化以及性能的最优,是集群系统的关键。现在比较通用的实现服务器虚拟化技术有三种: (1)NAT技术 当前,我们在网络中一般使用TPV4版本的IP地址,地址的资源比较有限,随之保留一些私有网段,可以重复在不同局域网内使用,当访问外网时利用NAT技术把私有IP转换成公用的IP地址。节省了IP地址,但是效率比较低。这一技术需要一台管理机来管理网内的服务器,用来建立虚拟IP同真实IP间的对应关系,保证数据的传输。 (2)IP隧道技术 真实服务器的数量比较多时,响应报文则占用了管理机大量的资源,使得网络的吞吐量下降,利用IP隧道技术就能解决掉这个问题。把请求报文跟应答报文分开进行处理,在管理机与每台真实服务器之间建立一个IP隧道,将请求报文封装转发给后端真实服务器,相应报文能够从后端真实服务器直接返回给客户,实现了集群系统的性能提升。 (3)利用直接路由实现虚拟服务器 它与IP隧道技术比较相似,都是减少管理机对应答报文的处理,它要求参与集群的计算机与管理机必须在一个网段上,管理机接受到请求包时能够直接送到参与集群的节点上。 三、结语 现代社会技术的发展,能够用于网络管理的方法也是越来越多,技术也变的非常复杂,我们对网络的性能、安全等方面的要求也变的很高,集群技术在应用后在网络管理中占了非常重要的地位,它可以使多台计算机之间建立起联系,协同工作,提高了网络的性能以及管理的水平。 作者:王洋 单位:三门峡职业技术学院 网络管理技术论文:论计算机网络管理技术教课的创新 一、课程教学改革的措施 (一)以“行动为导向”的课程内容编排 当前课程内容的编排主要采用分科编排。分科编排使得知识系统严密,逻辑关系分明。它以直线式为主,充分展示了知识的逻辑体系和学科的基础结构,有利于学生掌握系统的、严密的知识。但是,按照知识逻辑结构编排课程教学内容,往往使学生知道学了什么,而不知道学为何用。有学者提出,这种“知识本位“的课程结构既不适应社会的发展,也不利于个人能力培养。行动为导向的课程内容编排就是以学生从事特定岗位所需能力为经纬来组织课程。其中,行动能力的要素包括专业能力、方法能力和社会能力。教学内容的选择不再是以知识的系统性为基准,而是以能力的形成为基准构建教学内容知识体系。课程首先要解决的是内容的组织问题,其在构建时可以采用反向推导的方法:首先,确定岗位所需具备能力,然后找出岗位的典型项目,分解项目为多个子项目,以子项目为主线实现对专业课程内容的编排。 课程内容的逻辑性不再是以“知识结构”的逻辑形式出现,而是以“行动”的逻辑序列来进行编排。将单个项目内容构建在真实的工作经验上,把课程项目内容看成是对工作情景任务的描述及学习活动的安排,学科的基础概念和原理可作为单独的研究学习专题,嵌入到“一整套完整业务流程”式的课程项目中去,从而实现以“事件”为节点,以“行动”为纽带来架构课程项目内容。课程项目以一个“实践流”的形式出现并作为课程内容的基本单元。这里所说的“实践流”为完成具体工作项目而设计的活动过程。用项目事件之间的逻辑关系取代课程知识点之间的逻辑关系,事件本身要尽量体现多样化和可执行性(项目事件是为了培养特定能力)。以“行动事件”描述为特征来构建课程内容,这样就能使课程教学中以“知识演绎”为特征的学习过程,转变为“知识归纳”“知识类比”的过程。这也充分体现学习者在做中学,以及尊重每个学生的个体化差异。学习者可以选择不同活动,收获不同的学习体验,从而在行动中进行知识建构。课程内容的编排不应该只是简单呈现知识的逻辑关系,而是在于创造个人知识内生的沃土(以逻辑关系编排的项目事件)。 (二)课程的实施 单门课程实施环节最大的问题是教与学的方式、方法,即如何教、如何学的问题。以学习者为中心、教师为主导的教学模式已为大多数教师认同,“以问题导向教学”“任务为导向教学”等在课程改革中成为常见的教学方式。“卓越人才”课程改革是在“为社会经济发展转型急需大批有创新意识的接班人”这一大背景下提出的,应该更注重培养学习者在实践中学习和创新的能力,使学生成为能自我指导的终身学习者。如果说“向老师学习”“向书本学习”“自主学习”“探究学习”“研究性学习”这一类可以被称为学院式学习的话,那么学院式学习则过多地强调了学科知识体系化和专业化,而忽略了真实环境与个人动机的影响,学习本身变为一种理想状态下的完美预期的行为范式。这种预期期望学习者能按照教师的设计思路来学习,从而发展自己的能力,而实际上这种发展很少会在学习者身上体现出来。 弗雷勒(1999)曾谴责学校将学习与学习所处的世界分离,由于这种学习是分离的,没有通过体验就进人学习者的大脑,因而是没有价值的。教育工作者的挑战就是要寻求一种正确的体验方式,使之既能被学习者接受,又能产生长期的影响。大卫•科尔博(1984)认为工作环境可以当作学习环境,通过有意义的工作和提供个人事业发展机会来培养个人。当我们参与做一件事情时,总能从体验中有所收获,这时学习便发生了。这种基于工作事件的体验式学习被赛贝特(1999)称之为“训练后获得的反思”,即体验式学习)。它是一种以实际应用的知识经验和策略的习得为主的学习方式。体验式学习的步骤分为行动的计划、行动的执行、行动的评价、最后的收获四个阶段,即根据将要从事的工作设计成一系列的计划(阶段1),然后执行(阶段2),接下来对执行情况进行评估,得出一些检验性结论(阶段3),最后,回顾先前相关工作的体验,并收集信息进一步改进计划(阶段4)。这是一个不断重复的过程,学习者可以从循环上的任何一点进入学习,但要满足一个主要条件,即学习者必须完成这个循环,否则,学习过程就是不完整的。 基于以上体验式学习的步骤,我们对于《计算机网络管理技术》课程的实施做了如下的表述: 1.课堂讲授 课程讲授主要由教师、学生、网络工程师共同完成。首先教师、网络工程师主要是布置课程的项目任务,工程师侧重于对项目工程经验的讲授,教师主要介绍与项目相关的专业知识,然后布置工程任务。 2.协同工作 小组成员在完成行动方案的制定后,便开始进入工作场实施小组的行动方案。工作场可以是模拟的工作场所,也可以是正式的工作场所,但必须具备双重的基础设施,即学习设施和工作设施。学习设施包括白板、多媒体、书籍、学习工具等,工作设施包括机器、操作工具、测量仪器、公司结构、产品要求、客户等。学习者组成一个4到6人的学习小组,就像一个半自治的工作小组一样,每个学员扮演不同的角色,角色可以轮流互换,通过协同合作完成相应的工作任务。工作周期可以是1到2周,在工作场中学习者通过自我管理的学习(工作)获得需要的技能和知识,教师作为工作场的训练师为学员提供指导和帮助,学习者通过体验和理论的结合获得技术、方法和技能。通过协同工作,能提高学习者的决策力,使自我指导型学习成为可能,促使学员成为终身的学习者。 3.小组评估 每个学习团队在完成当天的任务工作后,对每个成员今天的表现进行评价。只有面对面的谈话,找出问题的原因,才能为个人的发展提供机会。这种方式有一定的压力,最初只有很少人对他人的表现提出建议,因为这会质疑当事人的工作能力,教师可以参与到小组的评估中来,有意识地培养团队文化,强化队员之间的信任关系,这种信任关系对于所有组织活动来说都是至关重要的。 4.学员反思 反思是对先前行动体验的总结和概念化。杜威把反思定义为“从理论和推论的角度对任何信念和知识的积极、持续和仔细的考虑”。如果不对自己的行为进行反思,也就无法真正从体验中得到收获。反思可以发生在行动中,也可以发生在行动后。行动中的反思是即时发生的,在团队工作中可以有意识地引导学员从正在进行的体验中退出,并思考正在发生的事情,以此来提高学习的质量。当场提问是一种较好的训练即时反思的方式,但是受时间的限制,反思能达到的深度有限。行动后反思,就是回顾发生过的事件,更仔细地回忆当时的情况并对其进行重新的思考,从而获得更深入的学习。这种反思主要是寻找对过去行为的解释性想法,以帮助自己今后在遇到类似境遇时,能更好地进行处理。工作日志是学员进行事后反思较好的工具。在项目学习中,我们要求每个学员都要撰写工作日志,在工作日志中反思自己的行动策略及活动,提出改进的方法,包括与人沟通、专业知识的应用、态度等。 二、“卓越人才计划”课程改革实践的建议 通过本次课程改革,笔者得出了一些启示,希望能起到借鉴的作用。 (一)课程目标应具体明确。课程目标是以专业的培养为指导的,将专业的培养目标转化为每门课程的教学目标,需要对单门课程目标进行具体表述,课程目标越是具体,学员在协商目标时越有针对性,便于对目标的选择和补充。 (二)积极鼓励学生参与协作互动。在教学过程中,教师要引导学生树立团队意识,培养以行动为导向的认知习惯,同时要鼓励学生与他人互动,包括给他人提供信息、建议或个人的观点、评价,这些都有利于团队内部建立“有意义的支持性关系”。 (三)构建“异质”的学习团体。可以邀请企业在职人员加入课程,与在校生共同学习,改变学习群体中的单一性,弥补相互的不足。 作者:杨健 单位:温州大学 网络管理技术论文:漫谈微机网络管理技术及实用性 1常见的几种计算机网络管理技术 1.1CMIP CMIP即通用管理信息协议,它是建立于OSI之上的网络管理协议。CMIP最大的特点是在设计上克服了SNMP技术难以管理复杂网络等缺陷和安全隐患,CMIP对SNMP的改进使得它可以完全支持管理一个整体的计算机网络,技术上也发展的更加成熟。与SNMP相比,CMIP明显占有优势:其一,CMIP变量除了可以传发信息之外还可以完成许多作业;其二,在计算机网络异常的情况下,它的报告功能优于SNMP;其三,CMIP内置安全机制,很大程度上减小了安全隐患。但CMIP协议为什么没有得到推广?该协议虽然克服了SNMP技术的缺点和不足,但这项技术却远没有SNMP简单适用,而且制约这项技术广泛推广的是它昂贵的费用。 1.3分布对象网络管理技术 MicrosoftCOM/DCOM、J2EE和CORBA技术是目前较为常见的分布式管理技术。三者相对来说,CORBA技术的优点更为明显:第一,CORBA拥有完整的语义,因此更加便于理解;第二,对CORBA进行修改和扩充简单方便,从而其适应性更强;第三,其外部接口统一,重新构造组装更加简单便捷。CORBA分布计算技术受益于被支持程度广泛的特点,渐渐的奠定了它成为分布计算技术标准的基础。即使这样,这项技术也无法做到十全十美。虽然提供CORBA产品的厂商比较多,但有能力为所有环境提供服务的厂商还没有发现。互异的CORBA实现之间常常会造成操作性的不足,从而导致很多问题。 1.4网络管理的系统结构 网络管理系统的结构也就是我们常说的网络拓扑结构,即各种设备互连的物理布局。一般情况下,我们常常将其分为两类,即集中式和非集中式。由于集中式结构中各用户相互之间的通信都必然会通过中心站,所以便于集中管控。也正因为这一点使得这种结构更便于维护,但同时对中心系统的稳定性也提出了更高的要求,一旦中心站遭到破坏,那么整个系统也就随之瘫痪了。而非集中式则采用“管理人之管理人”模式,每一个域各对应一个管理者,两者之间不进行通讯,而是通过上层的MOM,即管理人的管理人。 2计算机网络管理技术的应用 2.1Web服务技术 该技术是一种分布式应用结构,由于其每一次的通信都会通过服务端和客户端,Web技术也可以看作是两种技术组成的,即服务端技术和客户端技术。该技术其实是来源于XML,各种不一样的应用程序之间可以通过XML的公共语言进行交流通信,这使得各程序间的相互通信更加便捷。所以Web技术可以解决不同应用平台中互异程序之间的连通困难,从而使得不同平台之间的通信成为可能。Web服务技术发展对标准化综合网络管理体系具有重大的现实意义。 2.2基于XML的网络管理模型 基于XML的网络管理的模型有四种,其一,SNMPManager-SNMPAgent模型;其二,XMLleasedManager-SNMPAgent模型;其三,SNMPManager-XML_basedAgent模型;其四,XML_basedManager-XMLbasedAgent模型。第一种模型只是修改了管理用户的接口,工作站和管理者之间的通信均以XML格式交流,这与SNMP的传统网络管理模型较为相似。第二种模型用XMLbased管理者接替了SNMP管理者,但却保留了SNMP。第三种模型则必须有SNMP/XML网关,从而实现XMLSchema和SNMPSMI之间的转换。第四种模型是一种最理想的模型,它使得XML网络管理的优势得以充分的展现。 目前,基于XML协议的管理结构并不是很多,在现在的非XML协议的管理结构中占主要地位的是SNMP。SNMP技术有它先天的缺陷和安全隐患,这些遗留下来问题在基于XML的网络管理系统看来都可以有效的攻克。近期目标看来并无不妥,但从长远来看,还是要充分利用和展现基于XML的网络管理系统的优势。 3结束语 综上所述,在科学技术飞速发展的今天,计算机的应用普及到社会的各个角落,人们在信息时代对网络的要求也逐渐提高,计算机网络的管理也随之被提升到研究日程上来。关于计算机网络的研究也逐渐变成一个热点问题,怎样做到网络系统能够高效而又安全的运行,这是网络管理技术急需解决的问题,这关系到国民经济的健康快速发展。可见网络管理技术发展的重要意义所在。 作者:吴勇杰 单位:江苏省惠山中等专业学校 网络管理技术论文:管窥网络管理及相关安全技术 1影响计算机网络安全管理技术的因素 1)物理威胁。 所谓的物理威胁就是指计算机网络设备遭到黑客的恶意攻击或是损坏而导致的系统被破坏和数据信息被盗取的现象,用户的数据信息一旦被偷取和破坏,便严重的威胁了计算机网络的安全。 2)恶意程序的威胁。 现阶段,在使用计算机网络的过程中,我们经常会发现第三方恶意软件以及破坏能力强、传播范围广的各类病毒,这些恶意程度能够较大程度的破坏原有的计算机网络系统,同时对数据文件以及计算机中的防病毒软件造成破坏,甚至还会毁坏计算机的硬件。 3)网络用户身份所带来的威胁。 这部分内容主要是指我国的计算机网络系统在用户识别方面多多少少都是存在着一定的问题的,而很多不法分子就是抓住这一特点来冒充合法的网络用户,计算机网络系统是无法准确的辨别其合法的身份的,所以不法分子就得到了相应的合法权限,对网络安全带来了威胁。 2计算机网络安全的相关技术 1)加密技术。 由于电子文件具有容易扩散和易于传播的特点,所以文件中的数据和信息也是很容易丢失的,如果我们采用加密技术对文件进行加密保护就能够有效的避免这一问题的发生,文件在传输和存储的过程中,都能够得到有效的保护。在现阶段的网络传输过程中,加密文件的形式基本都采用“双密匙码”的形式,即网络用户都会设置两种密匙,只要他能够保护好解密的密匙,那么第三方几乎就不可能破解密码,从而提高了数据文件的保密效果。 2)防火墙技术。 所谓的防火墙技术就是要对计算机网络的进出权限进行严格的控制,任何要进入到网络中的信息都要经过严格的检查,避免外界因素对计算机网络造成攻击和损害。作为一种应用较为广泛的网络安全防护技术,防火墙技术在不同的网络之间会设置相应的屏障,这样内部的信息就无法进行非法的输出了,同时外部的用户也不能随意的进行访问。通常在我国的各企业中都是会采用防火墙技术的,只有被企业所允许的IP才能够对企业的网站进行访问,大大的提高了企业信息的安全性。 3)身份认证技术。 这项计算机网络管理安全技术就是指在确认通信方身份的过程中,用户会向系统发出服务的请求,这是系统就会对用户的身份进行认证。一般情况下,其认证用户的身份时都是采用电子技术或是生物技术的。身份认证主要包括口令认证以及智能卡认证两种方法,与身份认真体系紧密相连的就是授权的机制了,也就是说在服务器对用户的身份认证完成后,会立即对用户给出相应的授权,也就限定了网络用户访问范围。 4)病毒防护技术。 作为一段破坏能力超强的恶意代码,计算机病毒的种类非常多,并且破坏的性能和方式也都有所区别。其通常都是会自身纳入到程序之中,以起到较好的隐藏作用,同时快速的进行传播和复制,从而盗用和破坏计算机用户的原有信息。在各类病毒防护技术中,我们都会采用利用特征值来查找病毒的方法,准确而详细的分析病毒的样本数据,利用其特征值扫描其文件和内存,从而有效的查杀病毒。在我国科学技术水平快速发展的大背景下,各种新颖的病毒查杀技术也都应运而生,其中,最有效的也是应用范围最广的有启发式扫描技术和虚拟机杀毒技术。 5)入侵检测技术。 这项计算机网络管理安全技术是为了对网络上的没有授权的访问和操作以及第三方资源的非法行为等进行检测和识别的一项技术,采用入侵检测技术时,负责计算机网络管理的工作人员就能够更加准确、及时的掌握网络系统的即时安全状况。入侵检测技术还能够充分的保证系统中数据的完整性,同时迅速的检测出第三方恶意攻击的行为以及计算机网络系统的当前行为,网络管理的工作人员可以实时的监测计算机网络的实际情况,这样就可以及时并且有效的预防网络安全问题的发生了。 通过以上的论述,我们对计算机网络管理技术中存在的问题、影响计算机网络安全管理技术的因素以及计算机网络安全的相关技术3个方面的内容进行了详细的分析和探讨。在我国计算机信息技术快速发展的大环境下,人们对计算机的依赖性也越来越强,并且计算机网络对人生工作和生活的影响还会更大。所以,我们必须充分的认识到计算机网络安全管理工作的重要性。其是一项复杂的系统工程,与网络数据管理和计算机网络的软、硬件都是紧密相关的,我们应从各个方面做好计算机网络管理和安全防护的工作,采用更加先进的计算机网络安全技术,完善计算机网络的管理体系,从而真正的促进我国计算机行业的健康发展。 作者:宫婷 单位:吉林工商学院
机电一体化论文:模具中采用机电一体化综述 由于旋盖的螺纹长度较长和螺纹成型后脱模力较大,与常规的脱模机构不同,图4模具采用电机驱动链轮使螺纹型芯旋转的方法来实现自动脱模。 模具结构特点:(1)常规的三板模结构,1模2腔,侧浇口进料。(2)无拉料杆和推杆装置,在弹簧力的作用下通过浇口推板将主流道凝料从定模板上推出,模具结构简单。(3)模具工作可靠,操作方便,自动化程度高。(4)脱螺纹机构的主要零件有:电机、链轮、链条、推力轴承、深沟球轴承、接近开关、中间继电器、时间继电器等。模具的工作过程为:模具合模、注射、保压、冷却过程结束后,模具开模,动模开始向后运动,浇口推板18在弹簧17的作用下,将主流道凝料和塑件从动模上推出。动、定模开模到一定距离,注塑机顶杆通过动模座板16的顶出孔进入模具,使接近开关22受到感应,并发信号给中间继电器19,启动电机26。 电机通过主动链轮24、链条14带动从动链轮8旋转,螺纹型芯7在推力轴承5和深沟球轴承6的配合下作旋转运动。塑件与型芯在相对旋转运动的作用下实现自动脱模。当时间继电器20到时后自动断电,电机停止运转,型芯同时停止旋转,模具的一个工作循环过程结束。 模具中采用的机电一体化控制系统包括电器控制、机械传动和动力元件三大部分。电器控制部分功能上包括:信号采集、信号传递和信号控制;机械传动的类型有:齿轮传动、链传动、蜗杆传动、螺旋传动以及常用机构等。动力元件有:电机、液压泵和气压泵。下面主要对电器控制元件的功能和作用进行介绍。 信号采集元件信号采集元件可分为:接近开关(见图5)、光电开关(见图6)、信号传感器等。图4模具中使用接近开关作为信号采集元件。接近开关是一种无需与运动部件进行机械接触而可以操作的位置开关,当物体接近开关的感应面到动作距离时,不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作,从而触发交流或直流电器工作或给计算机装置提供控制指令。光电开关是利用被检测物对光束的遮挡、吸收或反射,检测物体有或无。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号发出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。 信号传递元件图模具中采用中间继电器(见图7)作为信号传递元件。中间继电器是用来传递信号或同时控制多个电路,也可直接用它来控制小容量电机或其他电气执行元件。继电器的工作原理是:当某一输入信号(如电压、电流、温度、速度、压力等)达到预定数值时,使它动作,以改变控制电路的工作状态,从而实现既定的控制或保护的目的。在此过程中,继电器主要起传递信号的作用。 信号控制元件模具中采用的信号控制元件是时间继电器(见图8)。时间继电器的用途是配合工艺要求,执行延时指令。时间继电器可分为通电延时、断电延时、循环延时、释放延时等。时间继电器使用于交流50~60Hz,额定电压12~380V的控制电路中作延时元件,按预定的时间接通或断开电路,具有延时精度高、触电容量大、延时范围广等 机电一体化技术和产品的应用范围非常广泛涉及工业生产过程的所有领域。初级的机电一体化产品是指采用电子技术代替和完善机械产品中的一部分,以提高产品的性能,而高级的机电一体化产品是利用机电一体化技术使机械产品实现自动化、数字化和智能化,使产品性能实现质的飞跃。旋盖成型模具通过应用机电一体化技术简化模具结构和提高模具性能,可为注射模上采用机电一体化技术提供参考。 机电一体化论文:传感器技术在机电一体化中的应用 摘要:文章概述传感器研究现状与发展,探讨传感器在机电一体化系统中的应用,并分析我国传感器技术发展的若干问题及发展方向。 关键词:传感器技术;机电一体化;应用 在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展,电子信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的现代科技领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中: 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于TV或CCD的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素, 由其引起的停机时间占NC类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的应用,现代化汽车工业进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术发展的若干问题及发展方向 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的研究主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在: (1)先进的计算、模拟和设计方法; (2)先进的微机械加工技术与设备; (3)先进的封装技术与设备; (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面: 1.加速开发新型敏感材料:通过微电子、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mV),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。 机电一体化论文:对煤矿机械机电一体化应用的现状研究 随着科学技术的不断发展,对煤矿机械的性能要求也在不断提高,电子(微电脑)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛,结构将更加复杂,维护也将更加专业化。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握,下面就这些做一下介绍与浅述。 煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产,也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。 为适应煤矿机械对性能的要求,仅仅依靠机械和液压技术已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从20世纪70年代中期开始在国外机械上得到应用。20世纪80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起,推动了机械制造技术的迅速发展,特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用,极大促进了煤矿机电产品的性能,使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及,在我国也是发展的方向,已成为机械高性能的体现。 目前机械的电子(微电脑)控制系统主要用以实现如下功能: 1)在线监控、自动报警及故障自诊 即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 2)节能降耗,提高生产效率 例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、PLC控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高了。 3)自动化或半自动化程度的提高 煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。 4)其他应用 一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高作业人员操作的安全性。目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制,可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度高、抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。 机电一体化论文:煤矿机电一体化技术的应用及管理 机电一体化技术煤矿生产中的应用机电一体化技术包括基础的机械技术、以及计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术动技术。而在在矿井的生产过程中,采煤工艺的先进与否直接影响整个矿井的生产能力。因此,要尽量选用先进的采煤工艺,从而到矿井的高产高效的目的。随着我国工业控制自动化技术的发展,煤矿机电自动化在矿上的应用目益增多。 因为煤矿是高危行业,提高机电设备自身的安全可靠程度和自动化程度,最大减少用人,是实现矿井长治久安的关键所在,因此煤矿机电的自动化有力推动了企业安全高效、又好又快发展。 电气自动化在采矿机械设备中的应用采煤机从中厚煤层起步,发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机。从有链牵引、无链液压牵引方式,逐渐发展到了电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引。液压支架高度从薄煤、中厚到厚煤层,支架型式由占主导的掩护式,逐渐发展到有四柱支撑式低位放顶煤、两柱式的高位放顶煤(单输送机)、两柱掩护式低位放项煤液压支架等多种架型。液压支架电液控制系统在美国、澳大利亚、德国等煤炭生产发达国家得到了普遍的应用,液压支架电液控制系统是实现综采工作面高产高效的关键技术设备,是今后发展的必然方向充分发挥机电一体化技术在煤矿开采中的作用。目前从国内煤矿的技术、经济条件和效益出发,电液控制液压支架主要用于年产400万t以上的一次采全高长壁工作面,600万t以上放项煤工作面及薄煤层高效开采工作面。将在近年内结合各矿特点尝试液压支架的电液控制系统。 我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等,使综合机械化水平上一个新的台阶。 煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。 在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题,这的确是一个很好的开始。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,使电器安装大大简化,此外,硬件配置简单,互相兼容。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双 cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。 矿井安全生产监测监控系统中的应用矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。20世纪 90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的kj90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的kj95系统等。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 煤矿机电管理存在的主要问题.1机电管理职能部门作用没有充分发挥尽管各地方煤矿一般都设置了机电管理部门,但大多数矿井机电科都承担 2种职能:一是机电管理,二是机电生产。 机电科管理人员的主要精力放在应付生产上,管理作用没能充分发挥。一些地方煤矿的领导对机电管理重视不够,大量压缩机电人员,造成机电管理人员不足,机电专业组织未能健全,机电管理网络经常中断,机电职能管理作用淡化,技术手段落后。 机电队伍整体素质较低及机电技术力量薄弱一些地方煤矿机电管理人员文化较低,专业技术水平不高,未系统学习设备管理理论和企业管理理论,机电管理凭经验进行。机电职工一般未接受机电专门技术培训,理论知识不足,实践经验缺乏,违章作业经常发生。设备故障较高,因电气失爆而引起的瓦斯、煤尘爆炸事故几乎年年发生。用电管理 两票三制坚持不严,带电作业,约时停送电时有发生。 设备存在隐患较多设备老、旧、杂、带病运转,安全设施、保护装置不全,距《煤矿安全规程》要求差距较大。提升系统缺少缓冲装置和托罐装置,电控系统、制动系统保护不全。井筒装备锈蚀严重,末能定期防腐。有的矿井为了赶产,不能保证主副井2h的停产检修时间,绞车的实际提升负荷超过设计提升能力。一些固定设备的电压表、电流表、压力表、真空表、安全阀未按规定定期校验。井下电气设备没有按规定做电气试验,过流保护整定过大,漏电保护、煤电钻综保、照明信号综合保护、输送机保护、风电闭锁、瓦斯电闭锁甩掉不用或试验及记录不规范。井下局部接地极及连线的材质、工艺不符合要求,安装不合格。非阻燃的电缆、输送带仍在井下使用。电气设备失爆现象屡见不鲜。 改进地方煤矿机电管理的办法重视机电管理,首先是矿井领导人重视机电管理,这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作,多提工作建议,以获得领导的支持。 因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理矿井机电管理机构体系不论采取哪种形式,都必须授予机电部门职权,实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权,即:制定机电管理规章制度杈;编制部署机电工作计划权 ;设备配件分配权:制止违章作业权:追查机电事故权;检查评比考核奖罚权:机电业务骨干调整调动工作监督权。认真落实规章制度,扎实地做好设备综合管理,加大机电培训。达到培训的目的各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实地做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。培训上提高职工学习积极性,严谨机电培训走过场。能实现要我学到我要学的转变,培训达到目的。 对我国煤矿机电一体化技术的思考在20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度:以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠:对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最忧的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量;隹确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿现代化,达到煤矿自动化生产。 机电一体化论文:机械制造与机电一体化发展探究 1.机械制造智能化技术的发展 1.1人机互动的功能发展方向 机械制造业对图形的精密性要求非常高。因此,必须借助计算机技术完成产品的设计与操作,通过计算机的窗口与菜单完成产品生产的操作过程,利用快速编程、蓝图编程、三维彩色动态图形展示、图形动态跟踪、图形模拟、多方向视图、比例缩放等技术为机械制造提供技术支持,以大量的可视图形和技术数据帮助设计者更好地完成设计过程,提高产品质量与经济效益,同时缩短产品的生产周期,实现产品制造过程的人机互动。 1.2高效化、智能化的性能发展方向 在目前机械制造的操作系统中,高分辨率检测元件和多CPU控制能够提高机械制造过程的效率、精度和速度,形成系统化、科学化、规范化的数字伺服系统,使机床的运转速度得到大幅度提升,自动化调整机械生产的信息流和物料流,以机械制造群控系统提高机械制造的效率与水平。 1.3集成化、可控化的体系发展方向 随着智能化技术在机械制造领域内的不断应用与推广,基于网络数据资源的机械制造管理系统可以通过互联网络深入了解生产工艺流程及设计原理,实现了编程、设定、运行、操作的集成化与可控化,提高了机械设计和制作的效率。机械制造的集成化、可控化的体系发展方向以软硬件运行速度和数控系统的集成度为依据,利用集成化CPU、RISC芯片和可编程集成线路,提高了集成电路的密度,减少/!/互联长度和数量,从而降低了生产成本,提高了产品性能和系统可靠性。这是机械制造智能化技术的发展方向和任务。 2.机械制造智能化与机电一体化的结合发展 机械制造智能化与机电一体化的结合是机械制造业的发展方向,随着智能化技术和机电一体化技术水平的提高,机械制造有着非常广阔的发展前景。具体说来,机械制造与智能化技术、机电一体化技术相结合的发展趋势表现在以下几个方面: 2.1网络化 网络技术是机械制造业的重要发展方向。随着网络技术的推广与普及,企业的生产经营过程发生了极大的变革。物料选择、产品设计、零件制造、产品销售和市场开拓的方式都发生了很大的变化,异地与跨国生产已经非常普遍,技术交流、产品开发合作和经营管理学习也在广泛开展。机械制造企业在网络化的发展环境下既竞争又合作,为了提高自己的竞争力不断研发新产品和新技术,提高了机械制造业的整体水平。因此,网络化是机械制造业的重要发展方向。 2.2智能化 在机械制造业的发展过程中,不断吸收运筹学、人工智能、计算机技术、心理学、模糊数学、生理学、混沌动力学等新思想和新方法,在机械生产过程中模拟人类智能,使机械生产过程更具人性化。 2.3自动化 机械制造的自动化以系统技术、集成技术、人机一体化技术、单元制造技术、柔性制造技术等技术为支撑,为机械制造营造了一个现代化的生产环境,使机械制造朝着敏捷化、全球化、网络化、智能化、虚拟化和绿色化的方向发展。 2.4系统化 机械制造的系统化表现为开发式和模式化的系统体系结构,实现了灵活组态、任意裁剪、任意组合,达到了综合管理和系统控制的目标。此外,机械制造领域内的通信功能也在不断增强,更加注重产品和人的关系,通过模仿生物机理来研制机电一体化产品。 3.结语 总而言之,机电一体化技术和智能化技术是科学技术发展的结果,也是生产力发展的必然产物。随着科学技术的发展与进步,机械制造业也将不断吸收智能化和机电一体化技术,实现机电一体化和机械制造智能化的相互融合、相互促进,不断提高机械制造业的科技水平和生产效率,促进机械制造业走向一个新的发展阶段。 机电一体化论文:发展“机电一体化”的思路和对策 主题词:机电一体化、对策 一、机电一体化技术发展历程及其趋势 自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意. (一)"机电一体化"的发展历程 1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页; 2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生机; 3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础; 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.(二)"机电一体化"发展趋势 1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势. 2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。 3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。 4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬 件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。 5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。 三、典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。 四、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务 机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。 前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。 (一)北京“机电一体化”工作面临的形势 1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度 (1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。 (2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。 (3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。 (4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。 (5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。 (6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。 2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。 1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。 3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力 劳动中解脱出来,实现文明生产。另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。 (二)北京“机电一体化”工作的任务 北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。 1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点 (1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶 国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊 技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。 (2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平 对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。 (3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度 风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。 (4)优先应用CAD/CAM技术,工业设计水平提高要有新目标 北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统CAD的应用率为17%,CAD的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。 2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标 (1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。 (2)单项目标: ·机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。 ·汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。 ·PLC的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。 ·“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。 ·模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。 ·其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量…… 总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;PLC模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。 五、北京发展“机电一体化”的对策 (一)加强统筹安排,协调发展计划 目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! (二)强化行业管理,发挥“协会”作用 目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。 “协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口 的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……(三)优化发展环境、增大支持力度 优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。 增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。 (四)突出发展重点,兼顾“两个层次” 机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍 ,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。 我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是: 抓紧开发生产GTO、GTR、VDMOS等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造; 抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统; 抓紧开发、生产中小型PLC,用PLC进行生产过程控制; 抓紧组织生产多色胶印机、中英文打字机、电子出版系统、中高调频X射线疹疗设备、心脑病人监护设备、30万千瓦汽轮发电机组、模糊控制器、汽车电子高压开关、高频电子点火器等产品。同时要注意用变频调速技术、电力拖动技术、模糊技术、PLC等改造供暖、供水设备,进行高层建设的现代化管理,解决交通难、出行难问题…… 机电一体化论文:机电一体化系统抗干扰问题的探讨 摘要:针对机电一体化系统在工业应用环境运行时,系统受到的干扰问题,进行了一定的分析,并提出了一些具体的解决办法。 关键词:机电一体化 干扰 抗干扰 机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统。机电一体化系统投入工业应用环境运行时,系统总会受到电网、空间与周围环境干扰。若系统抵御不住干扰的冲击,各电气功能模块将不能进行正常的工作,微机系统往往会因干扰产生程序“跑飞”,传感器模块将会输出伪信号,功率驱动模块将会输出畸变的驱动信号,使执行机构动作失常,最终导致系统产生故障,甚至瘫痪。 1 干扰源 从干扰窜入系统的渠道来看,系统所受到的干扰源分为供电干扰、过程通道干扰、场干扰等,如图1所示。 (1)供电干扰 大功率设备会造成电网的严重污染,使得电网电压大幅度地涨落、浪涌,大功率开关的通断,电动机的启停等原因,电网上常常出现很高的尖峰脉冲干扰。据统计,电源的投入、瞬时短路、欠压、过压、电网窜入的噪声引起CPU误动作及数据丢失占各种干扰的90%以上。 (2)过程通道干扰 过程通道干扰主要来源于长线传输。当系统中有电气设备漏电,接地系统不完善,或者传感器测量部件绝缘不好等;及各通道的传输线如果处于同根电缆或捆扎在一起,尤其是将信号线与交流电源线处于同一根管道时,产生的共模或差模电压都会影响系统,使系统无法工作。 (3)场干扰 系统周围的空间总存在着磁场、电磁场、静电场,如太阳及天体辐射;广播、电话、通讯发射台的电磁波;周围中频设备发出的电磁辐射等。这些场干扰会通过电源或传输线影响各功能模块的正常工作,使其中的电平发生变化或产生脉冲干扰信号。 2 抗供电干扰的措施 (1)配电系统的抗干扰 抑制供电干扰首先从配电系统上采取措施,可采用图2所示的配电方案。 其次可采用分立式供电方案,就是将组成系统各模块分别用独立的变压、整流、滤波、稳压电路构成的直流电源供电,这样就减少了集中供电的危险性,而且也减少了公共阻抗以及公共电源的相互耦合,提高了供电的可靠性,也有利于电源散热。 另外,交流电的引入线应采用粗导线,直流输出线应采用双绞线,扭绞的螺距要小,并尽可能缩短配线长度. (2)利用电源监视电路 在配电系统中实施抗干扰措施是必不可少的,但这些仍难抵御微秒级的干扰脉冲及瞬态掉电,特别是后者属于恶性干扰,可能产生严重的事故。因此应采取进一步的保护性措施,即使用电源监视电路。电源监视电路需具有监视电源电压瞬时短路、瞬间降压和微秒级干扰及掉电的功能;及时输出供CPU接受的复位信号及中断信号等功能。 3 过程通道抗干扰措施 抑制过程通道上的干扰,主要措施有光电隔离、双绞线传输、阻抗匹配、电流传输以及合理布线等。 (1)光电隔离 利用光电耦合器的电流传输特性,在长线传输时可以将模块间两个光电耦合器件用连线“浮置”起来,这种方法不仅有效地消除了各电气功能模块间的电流流经公共线时所产生的噪声电压互相窜扰,而且有效地解决了长线驱动和阻抗匹配问题。 (2)双绞线传输 在长线传输中,双绞线是较常用的一种传输线,与同轴电缆相比,虽然频带较窄,但阻抗高,降低了共模干扰。由于双绞线构成的各个环路,改变了线间电磁感应的方向,使其相互抵消,因而对电磁场的干扰有一定的抑制效果。 (3)阻抗匹配 长线传输时,若收发两端的阻抗不匹配,则会产生信号反射,使信号失真,其危害程度与传输的频率及传输线长度有关。 (4)电流传输 长线传输时,用电流传输代替电压传输,可获得较好的抗干扰能力。 (5)合理布线 强电馈线必须单独走线,强信号线与弱信号线应尽量避免平行走向。 4 场干扰的抑制 防止场干扰的主要方法是良好的屏蔽和正确的接地。须注意以下问题: (1)消除静电干扰最简单的方法是把感应体接地,接地时要防止形成接地环路。 (2)为了防止电磁场干扰,可采用带屏蔽层的信号线,并将屏蔽层单端接地。 (3)不要把导线的屏蔽层当作信号线或公用线来使用。 (4)在布线方面,不要在电源电路和检测、控制电路之间使用公用线,也不要在模拟电路和数字脉冲电路之间使用公用线,以免互相串扰。 5 软件抗干扰技术 各种形式的干扰最终会反映在系统的微机模块中,导致数据采集误差、控制状态失灵、存储数据窜改以及程序运行失常等后果,虽然在系统硬件上采取了上述多种抗干扰措施,但仍然不能保证微机系统正常工作。因为软件抗干扰是属于微机系统的自身防御行为,实施软件抗干扰的必要条件是: (1)在干扰的作用下,微机硬件部分以及与其相连的各功能模块不会受到任何损毁,或易损坏的单元设置有监测状态可查询。 (2)系统的程序及固化常数不会因干扰的侵入而变化。 (3)RAM区中的重要数据在干扰侵入后可重新建立,并且系统重新运行时不会出现不允许的数据。 抑制数据采样的干扰可采用:数字滤波,宽度判断抗尖峰脉冲干扰等办法,也可采用重复检查法,偏差判断法来检查判断是否有干扰信号。而程序运行失常的软件抗干扰措施一般有: (1)设置WATCHDOG功能,由硬件配合,监视软件的运行情况,遇到故障进行相应的处理。 (2)设置软件陷阱,当程序指针失控而使程序进入非程序空间时,在该空间中设置拦截指令,使程序进入陷阱,然后强迫其转入初始状态。 机电一体化论文:机电一体化智能大流量电动执行机构 【论文摘要】提出一种新型电动执行机构的设计方案,详细介绍了该执行机构各功能元件的选型与设计、阀位及速度控制原理以及各种关键问题的解决方法。该执行机构将阀门、伺服电机、控制器合为一体,采用8031单片机、变频技术实现了阀门的动作速度和位置控制,解决了阀门的精确定位、阀门柔性开关、极限位置判断、电机保护及模拟信号隔离等技术问题。现场运行情况表明,该电动执行机构具有动作快、保护完善以及便于和计算机通讯等优点。 1 引言 在现代化生产过程控制中,执行机构起着十分重要的作用,它是自动控制系统中不可缺少的组成部分。现有的国产大流量电动执行机构存在着控制手段落后、机械传动机构多、结构复杂、定位精度低、可靠性差等问题。而且执行机构的全程运行速度取决于其电机的输出轴转速和其内部减速齿轮的减速比,一旦出厂,这一速度固定不可调整,其通用性较弱。整个机构缺乏完善的保护和故障诊断措施以及必要的通信手段,系统的安全性较差,不便与计算机联网。鉴于以上原因,采用传统的大流量电动执行机构的控制系统,可靠性和稳定性较差。随着计算机网络、现场总线等技术在工业过程中的应用,这种执行机构已远远不能满足工业生产的要求。笔者设计的大流量电动执行机构,采用机电一体化技术,将阀门、伺服电机、控制器合为一体,利用异步电动机直接驱动阀门的开与关。通过内置变频器,采用模糊神经网络,实现阀门的动作速度、精确定位、柔性开关以及电机转矩等控制。该电动执行机构省去了用于控制电机正、反转的接触器和可控硅换向开关模件、机械传动装置和复杂、昂贵的控制柜和配电柜,具有动作快、保护较完善、便于和计算机联网等优点。实际运行表明,该执行机构工作稳定,性能可靠。 2 电动执行机构的硬件设计及工作原理 电动执行机构控制系统原理框图如图2-1所示。智能执行机构从结构上主要分为控制部分和执行驱动部分。 控制部分主要由单片机、PWM波发生器、IPM逆变器、A/D、D/A转换模块、整流模块、输入输出通道、故障检测和报警电路等组成。执行驱动部分主要包括三相伺报电机和位置传感器。 系统工作原理: 霍尔电流、电压传感器及位置传感器检测到的逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号,经A/D转换后送入单片机。单片机通过8255控制PWM波发生器,产生的PWM波经光电耦合作用于逆变模块IPM,实现电机的变频调速以及阀位控制。逆变模块工作时所需要的直流电压信号由整流电路对380V电源进行全桥整流得到。 控制系统各功能元件的选型与设计: 1)单片机 选用INTEL公司生产的8031单片机,它主要通过并行8255口担负控制系统的信号处理:接收系统对转矩、阀门开启、关闭及阀门开度等设定信号,并提供三相PWM波发生器所需要的控制信号;处理IPM发出的故障信号和报警信号;处理通过模拟输入口接收的电流、电压、位置等检测信号;提供显示电动执行机构的工作状态信号;执行控制系统来的控制信号,向控制系统反馈信号; 2)三相PWM波发生器 PWM波的产生通常有模拟和数字两种方法。模拟法电路复杂,有温漂现象,精度低,限制了系统的性能;数字法是按照不同的数字模型用计算机算出各切换点,并存入内存,然后通过查表及必要的计算产生PWM波,这种方法占用的内存较大,不能保证系统的精度。为了满足智能功率模块所需要的PWM波控制信号,保证微处理器有足够的时间进行整个系统的检测、保护、控制等功能,文中选用MITEL公司生产的SA8282作为三相PWM发生器。SA8282是专用大规模集成电路,具有独立的标准微处理器接口,芯片内部包含了波形、频率、幅值等控制信息。 3)智能逆变模块IPM 为了满足执行机构体积小,可靠性高的要求,电机电源采用智能功率模块IPM。该执行机构主要适用功率小于5.5kW的三相异步电机,其额定电压为380V,功率因数为0.75。经计算可知,选用日本产的智能功率模块PM50RSA120可以满足系统要求。该功率模块集功率开关和驱动电路、制动电路于一体,并内置过电流、短路、欠电压和过热保护以及报警输出,是一种高性能的功率开关器件。 4)位置检测电路 位置检测电路是执行机构的重要组成部分,它的功能是提供准确的位置信号。关键问题是位置传感器的选型。在传统的电动执行机构中多采用绕线电位器、差动变压器、导电塑料电位器等。绕线电位器寿命短被淘汰。差动变压器由于线性区太短和温度特性不理想而受到限制。导电塑料电位器目前较为流行,但它是有触点的,寿命也不可能很长,精度也不高。笔者采用的位置传感器为脉冲数字式传感器,这种传感器是无触点的,且具有精度高、无线性区限制、稳定性高、无温度限制等特点。 5)电压、电流及检测 检测电压、电流主要是为了计算电机的力矩,以及变频器输出回路短路、断相保护和逆变模块故障诊断。由于变频器输出的电流和电压的频率范围为0~50Hz,采用常规的电流、电压互感器无法满足要求。为了快速反映出电流的大小,采用霍尔型电流互感器检测IPM输出的三相电流,对于IPM输出电压的检测采用分压电路。如图2-2所示。 6)通讯接口 为了实现计算机联网和远程控制,选用MAX232作为系统的串行通讯接口,MAX232内部有两个完全相同的电平转换电路,可以把8031串行口输出的TTL电平转换为RS-232标准电平,把其它微机送来的RS-232标准电平转换成TTL电平给8031,实现单片机与其它微机间的通讯。 7)时钟电路 时钟电路主要用来提供采样与控制周期、速度计算时所需要的时间以及日历。文中选用时钟电路DS12887。DS12887内部有114字节的用户非易失性RAM,可用来存入需长期保存的数据。 8)液晶显示单元 为了实现人机对话功能,选用MGLS12832液晶显示模块组成显示电路。采用组态显示方式。通过菜单选择,可分别对阀门、力矩、限位、电机、通讯和参数等信号进行设置或调试。并采用文字和图形相结合的方式,显示直观、清晰。 9)程序出格自恢复电路 为了保证在强干扰下程序出格时系统能够自动地恢复正常,选用MAX705组成程序出格自恢复电路,监视程序运行。如图2-3所示,该电路由MAX705、与非门及微分电路组成。 工作原理为:一旦程序出格,WDO由高变低,由于微分电路的作用,由“与非”门输入引脚2变为高电平,引脚2电平的这种变化使“与非”门输出一个正脉冲,使单片机产生一次复位,复位结束后,又由程序通过P1.0口向MAX705的WDI引脚发正脉冲,使WDO引脚回到高电平,程序出格自恢复电路继续监视程序运行。 3 阀位及速度控制原理 阀位及速度控制原理框图如图3-1所示。 采用双环控制方案,其中内环为速度环,外环为位置环。速度环主要将当前速度与速度给定发生器送来的设定速度相比较,通过速度调节器改变PWM波发生器载波频率,实现电机的转速调节。速度调节器采用模糊神经网络控制算法(具体内容另文叙述)。 外环主要根据当前位置速度的设定,通过速度给定发生器向内环提供速度的设定值。由于大流量阀执行机构在运行过程中存在加速、匀速、减速等阶段。各阶段的时间长短、加速度的大小、在何位置开始匀速或减速均与给定位置、当前位置以及运行速度有关。速度给定发生器的工作原理为:通过比较实际阀位与给定阀位,当二者不相等时,以恒定加速度加速,减速点根据当前速度、阀位值、阀位给定值的大小计算得来。 执行机构各阶段运行速度的计算原理 图3-2为执行机构的典型运行速度图,它由若干段变化速率不同的折线组成。将曲线上速率开始发生改变的那一点称为起始段点,相应的时间称为段起始时间,如图3-2中的t(i)(i=0,1,2,……),相应的速度称为段起始速度,如图3-2所示v(i)(i=0,1,2,…)。 设第i段速度的变化速率为ki,则有: 式中:Δv为两段点之间的速度变化值,Δv=vi+1-vi; Δt为两段之间的时间,Δt=ti+1-ti。 显然,当ki=0时为恒速段,ki>0时为升速段,ki<0时为减速段。任意时刻的速度给定值为: Ts为采样周期。 变化速率ki的取值由给定位置、当前位置以及运行速度的大小确定。 4 关键技术问题的解决 该电动执行机构采用了最新的变频调速技术,电机驱动功率小于5.5kW。用户可根据需要设定力矩特性,根据控制的阀设定速度,速度分多转式、直行程、角行程3种方式。控制系统由阀位给定和阀位反馈信号构成的闭环系统,控制特性视运行方式、速度而定,并具有自动过流保护、过载保护、超压、欠压、过热、缺相、堵转等保护功能。 该执行机构解决的关键性技术问题主要有: 1)阀门柔性开关 柔性开关主要是为了当阀关闭或全开时,保证阀门不卡死与损伤。执行机构内部的微处理器根据测得的变频器输出电压和电流,通过精确计算,得出其输出力矩。一旦输出力矩达到或大于设定的力矩,自动降低速度,以避免阀门内部过度的撞击,从而达到最优关闭,实现过力矩保护。 2)阀位的极限位置判断 阀位的极限位置是指全开和全关位置。在传统执行机构中,该位置的检测是通过机械式限位开关获得的。机械式限位开关精度低,在运行中易松动,可靠性差。在文中,电动执行机构极限位置通过检测位置信号的增量获得。其原理是,单片机将本次检测的位置信号与上次检测的信号相比较,如果未发生变化或变化较小,即认为己达到极限位置,立即切断异步电机的供电电源,保证阀门的安全关闭或全开。省去了机械式限位开关,无需在调试时对其进行复杂的调整。 3)电机保护的实现 为了防止电机因过热而烧毁,单片机通过温度传感器连续检测电机的实际运行温度,如果温度传感器检测到电机温度过高,自动切断供电电源。温度传感器内置于电机内部。 4)准确定位 传统的电动执行机构在异步电机通电后会很快达到其额定动作速度,当接近停止位置时,电机断电后,由于机械惯性,其阀门不可能立即停下来,会出现不同程度的超程,这一超程通常采用控制电机反向转动来校正。机电一体化的大流量电动执行机构根据当前位置与给定位置的差值以及运行速度的大小超前确定减速点的位置及减速段变化速率ki,使阀门在较低的速度下实现精确的微调和定位,从而将超程降到最低。 5)模拟信号的隔离。 对于变频器的直流电压以及输出的三相电压,它们之间的地址不一致,存在着较高的共模电压,为了保证系统的安全性,必须将它们彼此相互隔离。采用LM358和4N25组成了隔离线性放大电路。如图4-1所示,采用±15V和±12V两组独立的正负电源。若运放A的反相端电位由于扰动而正向偏离虚地,则运放A输出端的电位将降低,因而光电耦合器的发光强度将增强,则使其集射极电压减小,最后使运放A反相端的电位降低,回到正常状态。若A的反相端电位负向偏离虚地,也可以重回到正常状态。从而增强了系统的抗干扰性。 5 结束语 该执行机构集微机技术和执行器技术于一体,是一种新型的终端控制单元,其电机是通过内部集成的一体化变频器来控制,因此,同一台智能执行机构可以在一定范围内具有不同的运行速度和关断力矩。该智能执行机构采用了液晶显示技术,它利用内置的液晶显示板,不仅可以显示阀门的开、关状态和正常运行时阀门的开度,还可以通过菜单选择运行参数设定,当系统出现故障时,能显示出故障信息。总之,该执行机构集测量、决断、执行3种功能于一体,顺应了电动执行机构的发展趋势,它的研制成功给电动执行机构的研究开发提供了新的思路。 机电一体化论文:机电一体化技术及其应用研究 摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 2.1 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 2.5 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 机电一体化论文:发展“机电一体化”的思路和对策 主题词:机电一体化、对策 一、机电一体化技术发展历程及其趋势 自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意. (一)"机电一体化"的发展历程 1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页; 2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生机; 3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础; 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.(二)"机电一体化"发展趋势 1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势. 2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。 3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。 4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬 件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。 5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。 三、典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。 四、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务 机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。 前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。 (一)北京“机电一体化”工作面临的形势 1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度 (1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。 (2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。 (3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。 (4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。 (5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。 (6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。 2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。 1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。 3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。 另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。 (二)北京“机电一体化”工作的任务 北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。 1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点 (1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶 国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊 技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。 (2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平 对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。 (3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度 风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。 (4)优先应用CAD/CAM技术,工业设计水平提高要有新目标 北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统CAD的应用率为17%,CAD的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。 2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标 (1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。 (2)单项目标: ·机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。 ·汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。 ·PLC的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。 ·“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。 ·模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。 ·其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量…… 总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;PLC模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。 五、北京发展“机电一体化”的对策 (一)加强统筹安排,协调发展计划 目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! (二)强化行业管理,发挥“协会”作用 目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。 “协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作…… (三)优化发展环境、增大支持力度 优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。 增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。 (四)突出发展重点,兼顾“两个层次” 机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍 ,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。 我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是: 抓紧开发生产GTO、GTR、VDMOS等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造; 抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统; 抓紧开发、生产中小型PLC,用PLC进行生产过程控制; 抓紧组织生产多色胶印机、中英文打字机、电子出版系统、中高调频X射线疹疗设备、心脑病人监护设备、30万千瓦汽轮发电机组、模糊控制器、汽车电子高压开关、高频电子点火器等产品。同时要注意用变频调速技术、电力拖动技术、模糊技术、PLC等改造供暖、供水设备,进行高层建设的现代化管理,解决交通难、出行难问题…… 机电一体化论文:浅谈加强机电一体化专业学生实习教学的措施 在当前竞争激烈的市场经济形势下,企业对员工综合职业素质的要求,尤其是对专业技能的要求不断提高。职业学校要主动适应这种要求,必须进一步强化实习教学管理,把提高学生的职业技能水平看作是办学质量的重要标志。机电一体化专业学生的实习教学应切实解决好以下几个问题。 一、加强机电一体化专业实习教学的环节管理 1、制订切实可行的实习教学计划。 实习计划应根据实纲并结合现代企业对人才类型的需要合理安排制定。 目前,机电一体化专业就业岗位的需求有三个方向:1、机电一体化设备制造与维修;2、机床数控技术应用;3、自动机(线)的运行与维修。要按照不同的专业化方向,对主要基础实习教学作相应的调整。对于机电一体化设备制造与维修方向,基础实习教学的重点应放在机械方面,要加强钳工与电工电子实习训练,使学生达到中级钳工的操作水平;对于机床数控技术应用方向,应加强学生的车工实习及数控机床编程与操作实习,使学生达到中级车工的操作水平;对于自动机(线)的运行与维修方向,应向电的方面适当偏移,加强电工及单片机与可编程控制器实习,使学生达到中级电工的操作水平。在制定实习教学计划时,采用分阶段实习和集中实习相结合的方法。即在二年级第一学期安排四周的阶段实习,进行钳工、电工的有关基本操作入门实习;在二年级第二学期结合专业课教学,每周安排一天半到二天实习课,进行车工基本操作技能训练,达到初级车工操作水平;在三年级安排顶岗实习,通过严格的专业技能训练逐步使学生达到中级车工操作水平,并能赴工厂生产实习,使学生接触现代企业生产与管理实际,并将所学专业技术运用于生产中。 2、编写针对性较强的实习补充教材或实习指导书。 机电一体化专业教学实习包括入门实习、提高实习、强化实习。目前,机电类实习教材尚不能与当前的实习教学需要相配套。因此,为加强实习教学内容的针对性,应组织教师编写具有本校机电一体化专业特色的实习补充教材或实习指导书,要体现实习过程的连贯性、实习阶段目标的渐进性。各实习阶段要有明确的实习目的、任务、内容、方法和考核要求等。 3、规范实习教学过程管理。 实习教学具有生产性的特点,完全不同于理论课教学。实习教学过程管理是指对实习教学过程中影响实习教学质量的诸多因素进行组织、协调和控制,使实习教学按计划、有秩序地进行。实习教学管理包括对对实习教学设施设备工具、对学生的管理和对整个实习教学过程的管理等,其中对实习教学过程的管理尤为重要。实习教学不是将学生安排到实习工厂交待一下实习课题、示范一下操作过程就可以了,要严格按照入门指导、巡回指导、结束指导的实习教学程序要求实施全过程管理。特别是巡回指导,是实习教师发挥主导作用、实施因材施教、加强个别指导、提高实习教学效果的重要环节。规范实习教学过程管理对于加强学生专业技能训练,提高实习教学质量至关重要。 4、严格实习考核要求。 实习考核要求是实现教学目标的具体体现,科学合理的考核要求能够增进学生学习的自信心和积极性。实习考核要求应根据学生实际,采取分层次步步过关的方式,使学生通过自身的不断努力一步步地达到考核要求。对于少数在规定实习课时内不能达到考核要求的学生,实习教师要适当安排其他时间开小灶,进行个别辅导,使其达到实习教学目标的要求。实习考核要求应与劳动部门的职业技能考核标准接轨,达到中级工职业技能水平。 二、加强机电一体化专业实习教师队伍建设 实习教学目标的实现,实习教师起着主导作用。职业学校要加强实习教师队伍的建设,建立一支高质量的”双师型“实习教师队伍。目前,一些职业学校机电一体化专业实习教师存在专业技能水平不高、实习教学组织能力欠缺的现象。 三、加强实习基地建设 实习设施、设备是实习教学的物质基础和前提条件。要提高机电一体化专业毕业生的职业技能水平,必须确实建设好校内外实习基地。 1、 建好校内实习基地。 按照职业学校机电一体化专业现代化建设的要求,职业学校应建设相对完备的、具有一定先进性的,与培养目标、教学计划相适应的校内实习基地。添置的设备既要具有一定的先进性还要具备足够的数量。机电一体化专业有了校内实习基地,就可以按照实纲和企业用人要求适时调整实习计划,根据学生的学习实际合理设计实习课题,实习教学质量的提高就有了保证。 2、广泛建立校外实习基地。 广泛建立校外实习基地,与现代企业保持较为密切的联系,以满足学生毕业前顶岗实习的需要。学生在企业中实习,能够接触到先进的生产设备,学到先进的生产工艺和加工方法,拓宽视野,并且能学以致用,将所掌握的专业知识和操作技能应用于生产实践中。同时学校在与企业的交往过程中,还可以了解现代企业对员工综合素质的要求、征求企业对学校办学的建议,以便对教育教学的方方面面进行改革与调整。 机电一体化论文:机电一体化技术的发展浅论 论文关键词:机电一体化;技术;现状;产品;制造技术;发展趋势 论文摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景。综述了国内外机电一体化技术的现状,分析了机电一体化技术的发展趋势。 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概要 机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。 因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。 我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,不取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 3 机电一体化的发展趋势 3.1 智能化 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。 3.2 模块化 模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。 3.3 网络化 20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 3.4 微型化 微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。 3.5 绿色化 工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。 3.6 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除RS232外,还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义。一层是,机电一体化产品的最终使用对象是人,如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理,研制各种机电一体花产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。 结语 综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。 机电一体化论文:浅谈电工新技术在机电一体化中的应用 摘 要:文章从电工新技术的发展谈起,对电工新技术在机电一体化中的应用作详细分析,并着重探讨电工新技术的特点,归纳、总结出相关结论,供同行参考借鉴。 关键词:电工新技术;机电一体化;应用 电工新技术目前已在机电一体化中得到了广泛应用,依靠电工新技术研发制作的机电一体化产品种类众多,为机电一体化事业的发展起到了巨大的推动作用。分析电工新技术的基本功能,当该技术应用到机电一体化以后,不但能有效改善机电一体化产品的生产环境,提高机电产品工作效率,还能减少能源浪费,实现生产节能。下面笔者结合电工新技术的发展概述,对机电一体化中应用到的电工新技术作详细分析。 1 电工新技术分析 1.1 电工新技术是促进国民经济发展的关键因素 电工新技术的发展带动了我国国民经济的增长,它借助自身技术优势,一方面解放了国民生产力,有效促进了生产效率的提高,另一方面降低了生产能耗,为社会主义建设做出了贡献。总的来说,电工新技术促进了国民经济的发展,为社会进步以及人民生活品质的提升创造了条件。 1.2 电工新技术的定义与发展趋势 所谓电工新技术,实际就是指在当前并未实现规模化应用,但具有一定效益的电工技术。随着时代与社会文明的不断进步,电工新技术在国民生产中起到的作用越来越大,成为了21世纪最具活力和最具生命力的电工技术。追究电工新技术的发展原因,它实际是在传统电工技术基础上发展起来的,是知识经济时代下出现的电工新理论、新知识、新材料以及新工艺等集多种表现形式于一体的新电工技术。电工新技术从20世纪下半叶开始发展,当时盛行的电工新理论有等离子物理、生物电磁学、电磁流体力学等等,新技术则主要有放电应用技术、磁流体发电技术、电磁诊断技术等。在21世纪的今天,电工新技术的发展已经迈上了一个新台阶,除了原有的电工技术、理论、设备、材料在各行各业得到了广泛应用以外,电工新技术还向纳米技术、生物工程技术、网络技术方向发展,成为了国民经济发展中的中坚力量。 2 电工新技术在机电一体化中的应用 电工新技术当前已经在机电一体化中有了较为普遍的应用,比如生产中常见的自动监控制技术、触摸屏技术、运动控制卡等,都属于电工新技术的范畴。详细分析如下: 2.1 自动控制技术 自动控制技术与自动控制系统的应用是电工新技术的一种主要表现形式。以自动控制系统为研究对象,该系统的基本特点是能实现自动化控制。将该系统应用到机电一体化中,系统能对机电设备的运行状态进行连续测量,并结合测量数据推断出设备偏差,及时采取相应措施对偏差进行处理,尽可能的将偏差降低到最小。在机电一体化自动控制中,为了将自动化控制系统测量的快速性、稳定性、精确性体现得更加充分,往往会选择采用比例控制器、积分控制器等对系统进行控制。工业大革命之后,市场对机电一体化产品的精度、性能、使用可靠性等性能要求越来越高,而为了满足市场要求,机电一体化产品内部所采用的控制器性能也随之越来越好,全闭环数字式伺服系统的出现使得自动控制技术在机电一体化产品中的应用地位越来越高,既能满足系统自动控制技术要求,又能提高系统控制与调节精度,为机电一体化产品自动化控制与调节的实现奠定了坚实的技术基础。因此,现代机电一体化产品大多选择该类伺服系统来实施产品控制。 2.2 pc的应用 pc,实际指可编程控制器。该控制器是上世纪60年代生产出来的一种工业控制装置,技术基础建立在计算机控制技术和通信技术上,既具有计算机控制功能,又能实现通信,所以该控制器在出现以后,便被广泛应用于机械生产自动化控制中。pc技术产生初期,常用的pc大多只具备逻辑控制、定时和记数功能,通常将只能实现这三项功能的可编程控制器称为可编程逻辑控制器。随着电子技术和大规模集成电路的广泛应用,plc的功能日趋完善,性能不断提高。plc已经发展为集计算机技术,自动控制技术、通信技术、过程控制技术于一身的电子装置。目前plc正朝智能化、网络化方向发展。plc作为一种新型的工业控制装置。用计算机编程软件代替继电控制的硬件接线,既发挥计算机优点,又考虑电器操作人员习惯,始终保持大众化特点。plc具有可靠性高、编程方便、对环境要求低、与其他装置连接方便等优点。plc控制系统与继 电顺序控制系统的比较:plc控制系统大部分为软件控制,系统结构紧凑、体积小;plc控制器内部全部为“软接点”,动作快,系统的控制功能改变一般需要修改程序;plc控制系统的设计、施工、调试周期短plc控制系统具有较强的自检、监控功能,可靠性高,适用范围广。特别是可编程计算机控制器pcc与传统的plc相比较能更好的实现分时多任务操作系统和多样化的应用软件设计,不仅满足了实时控制的要求还可以按照用户的实际要求任意修改。 2.3 运动控制卡的应用 运动控制卡是一种基于pc机及工业pc机、用于各种运动控制场合的上位控制单元。它包括脉冲输出、脉冲计数、数字输入、数字输出、d/a输出等功能。它变频器的工作原理主要是把工频电源变换成各种频率的交流电源,来实现电机的变速运行的设备。以达到无极变速,从而缩短电机方向和转速的时间,其中控制电路完成对主电路的控制,整流电路将交流电变换成直流电,直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路将直流电逆变成交流电。它可以发出连续的、高频率的脉冲串,通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度,改变发出脉冲的数量来控制电机的位置,用于控制步进(直线)电机或伺服电机。所以变频器因调速性能好、效率高、性能稳定、可靠性高等这些优点,使其在数控伺服、机械、同步传动等多种场合都得到了广泛的应用,因此,变速器调速技术已逐渐成为电气传动自动化的一项核心技术。 3 结束语 综上所述,我国当前的电工新技术在机电一体化产品中的应用极为广泛,成为了机电一体化产品实现自动化控制的必要措施。电工新技术以其独有的技术特点,为机电一体化发展创造了众多有利条件,促进了机电一体化自动控制的实现。总的来说,电工新技术的发展为机电一体化技术的进步做出了贡献,它不仅省去了多余的社会劳动力,实现了机电一体化产品的自动化控制运行,还减少了能源消耗,对社会进步起到了巨大作用。 机电一体化论文:浅析机电一体化在煤矿机械中的作用 摘 要:机电一体化已经成为了煤矿机械发展的主要趋势,作为新时代的煤矿业,其正处于一个更新换代的转折点,现在的煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。煤矿业在投入设备的基础上重视安全生产,文章着重对煤矿生产中机电一体化情况进行了探讨,并阐释了其在煤矿生产中的主要作用。 关键词:机电一体化;煤矿机械;作用;应用 科技的进步为新时代的各行各业都带来了新型的先进技术,煤矿业也不例外,在煤矿生产中对于机械性能的要求也不断的在提高,煤矿机械中微电脑的应用会更加的广泛,且机械结构会更加复杂,其对于维护的要求也向着更加专业的方向发展。以下就通过文章对煤矿机械中电子装置的控制功能、特性和类别以及电气的功能、特性和类别进行初步的介绍。用以帮助工作人员以及管理人员更加了解煤矿机械。 1 机电一体化的产生与应用 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。目前各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。 在现代的煤矿生产中,机械性能会直接影响到煤矿的产出,机械的自动化程度以及经济性都会对生产造成一定的影响,也会对煤矿的供电、通风以及排水、提升造成安全性影响。煤矿机械的经济性、可靠性以及动力性会直接受到机械电气以及电子系统中控制部分的性能以及质量好坏的影响,在此影响下会直接对机械的寿命施工质量以及生产效率造成影响。微电子系统在现代煤矿生产中越来越不可或缺,已经成为了现代煤矿机械的核心组成部分,同时,也成为了评判煤矿机械水平的标准之一。随着科技的进步和机械技术的发展,煤矿机电在性能上不断提高,微电子开始在煤矿机械中得到广泛的应用、推广,成为了煤矿机械的重要组成部分。换言之,煤矿机械系统的复杂程度会越来越高,功能也会越来越强大,应用范围相对也会随之变广,但是随之而来的问题便是其维护和维修要求也相对开始变得越来越专业,这就使得煤矿的工作人员所面临的专业机械问题更加复杂。为了更好的适应更加复杂的机械设备以及控制系统,对煤矿员工的技术培训就显得尤为重要,同样对设备的管理也成为了煤矿管理工作的中心内容。 随着开采技术的提高,以及新时期对于煤矿生产的要求,煤矿机械的使用中仅仅依靠液压技术以及机械技术已经不能满足现代机械性能要求。对于煤矿机械应用,现代化的生产要求煤矿机械具有更好的可控性,更加智能化。因此微电子的技术引入成为了煤矿机械的必然发展趋势,在对煤矿机械的控制上微电子控制成为了必然的选择。机电一体化作为新兴的技术,以其独特的适应性开始受到煤矿业的关注,将机电一体化技术引入煤矿生产的机械设备中,不仅仅是对于煤矿机械的技术革新,同时也使得煤矿机械设备从性能上有了本质的改变。 机电一体化又被称作电子机械工程学,是一门综合性技术,同时也是一门跨学科技术,由多种学科技术(计算机技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术以及液压技术)相互融合形成的交叉学科,却又独立于上述任何一门学科。机电一体化的技术最先得到应用是在上世纪七十年代,得以应用于国外机械中。而随着微电子技术在八十年代末期逐步的发展,并成为了核心技术开始,机械制造的发展速度日新月异,并且随着微处理、计算机、检测、传感以及信息处理等技术在煤矿机械中得到引用并逐步发展,对煤矿机电产品性能产生了极大的促进,使得煤矿机械发展进入了一个快速转变阶段。目前以微处理器或者是微电脑为核心的电控系统已成为了我国煤矿机械的发展趋势,虽然同发达的西方国家相比,我国的微控系统还存在一定的差距,但是随着技术的引入和研究发展,煤矿机械技术的提升也会十分迅速。 我国煤矿业引入微电子控制系统主要用于对煤矿机械功能进行提升,其主要实现了以下几方面功能。 2 在线监控、自动报警及故障自诊 即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备 护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用plc控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 3 节能降耗,提高生产效率 例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、plc控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高了。 4 有效提高生产的自动化、半自动化 自动化煤矿机械设备是今后的发展趋势,而半自动化的机械设备应用也会越来越广泛,不但从劳动强度上减轻了操作人员的负担,同时也是对生产效率的有效提升。另外可以最大程度避免由于操作人员经验不足而对作业精度造成的影响。微电子在煤矿机械设备中的应用也是其自动化智能化发展的重要保障,去推广以及应用,使得机械系统的构造越来越复杂,但是功能以及适用范围也会随之而扩大。 5 其他应用 一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高作业人员操作的安全性。目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制,可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度高、抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。 6 结束语 科学技术的进步所带来的便是煤矿机械的发展,而机械技术的发展使得煤矿机械在性能上的适应性越来越高。随着机电一体化程度的加深,以及先进技术的引入,我国的煤矿机械技术发展开始向着微电子控制系统转变,在应用上更加的广泛,同时对于相关维修以及管理工作人员的专业素养要求也越来越高。即便如此,机电一体化也越来越得到广大煤矿业生产者以及管理者的推崇,在应用中不断的吸取经验,从而得以发展提高。虽然世界机电一体化的微电子控制技术发展较早,但是我国的技术应用起步较晚,因此在煤矿的生产上还存在很多的差距。但是社会对于煤矿生产的要求不会因此而降低,因此机电一体化变革刻不容缓,需要煤矿生产工作中每一个环节的相互配合,以及每一个环节的工作人员的共同努力。 机电一体化论文:试谈基于机电一体化的煤矿企业科技管理研究 摘 要:本文对机电一体化技术进行了概述, 简要介绍了机电一体化技术的发展历程和趋势, 论述了机电一体化技术的研究在煤矿生产中的重要意义, 重点介绍了机电一体化技术在煤矿生产中的应用。 关键词:煤矿企业 机电一体化 科技管理 1.机电一体化技术概述 “机电一体化”(mechatronics)是集机械、电子、计算机和信息技术等多种技术有机结合的一门交叉综合技术。机电一体化是在机械的主功能、动力功能和控制功能上引进计算机和电子技术,将机械装置和电子设备以及软件等紧密结合起来,相互渗透,相互融合而形成的一门新兴的综合技术。它的本质不仅是单纯地利用电子技术来简化或替代机械,更重要的是将机械系统、微电子和计算机技术、信息技术组成了最佳系统。 机电一体化技术具有增强生产的安全性和可靠性、具有自动监视、报警、诊断等功能,大大简化了操作步骤并且简单、方便;适用面广、生产、应变能力强、工作质量高;它的自动化检验和自动监视功能可对工作过程中出现的故障自动采取措施,使工作恢复正常。 2.我国的机电一体化技术 我国制造的机电一体化产品都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点,它的广泛应用减轻了劳动强度,提高了生产力水平。然而,我国的机电一体化技术与发达国家相比差距还很大,具有自主知识产权的核心技术不多,今后应加强研究具有自主知识产权的核心装置,同时增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;机器人仍然是机电一体化技术今后研究的重点之一。 3.机电一体化技术研究在煤矿生产中的重要意义 3.1 提高劳动效率,机电一体化产品的应用使过去落后的生产方式得到极大的改变,大量新型自动化电子设备的使用彻底转变了煤矿的作业模式,明显降低了工人的劳动强度,大幅提升了劳动生产率,极大地提高了劳动效率。 3.2 提高了劳动安全保障,传统的煤矿工作环境非常恶劣,高负荷地工作会严重影响到矿工的身体健康和生产安全。采用机电一体化设备进行煤炭的采掘、运输、提升等,不仅可以使矿工从繁重的体力劳动中解脱出来,而且还能降低发生事故和危险的几率,提高安全生产效率。 3.3 增加了经济效益和矿工的劳动收入,煤矿机电一体化技术的运用使得煤炭的产量大幅提高,增加了企业的经济效益,同样使矿工的劳动收入有所提高,改善矿工的生活质量。煤矿企业的快速发展带动了其它相关行业的快速发展,对地方经济的快速发展起到积极的推动作用。 4.机电一体化技术在煤矿中的应用 4.1 机电一体化技术在采煤机中的应用。机电一体化技术在采煤机的一个典型应用就是电牵引采煤机。它具有许多液压牵引采煤机不具备的优势和特点:良好的牵引特性。在采煤机前进时它可以提供牵引力,在采煤机下滑时它还可以进行发电制动;可用于大倾角煤层。牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,可用在40°~50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置;运行可靠,使用寿命长。与液压牵引不同的是电牵引采煤机除电动机的电刷和整流子有磨损外,其它元件没有磨损,因此运行可靠,使用寿命长,维修量小;反应灵敏,动态特性好,结构简单,效率高。电牵引采煤机机械传动结构轻便简单,只做一次转换,电能转换为机械能,转换效率可高达99%,而液压采煤机的电能转换机械能的转换效率只有65%~70%左右。 4.2 机电一体化技术在提升机中的应用。目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备是矿井提升机,为全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,在结构上将滚筒和驱动合二为一,大大简化了机械结构,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,使电器安装大大简化,此外,硬件配置简单,互相兼容。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。 4.3 机电一体化技术在带式输送机中的应用。近几年来带式输送机已成为机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的cst可控软启动装置。它是一种专门为煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台cst驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机一般为3点驱动,对输送机的单机长度和运量存在一定的限制。而且,输送机的监控设备的功能、可靠性、灵敏度和寿命都与发达国家相比存在显着的差距。 4.4 其他煤矿机电一体化设备液压支架则向电液控制方向发展,将计算机技术与液压控制有机结合,实现定压双向邻架或成组自动移架,避免对顶板和支架产生冲击载荷。煤矿供电要求是供电要可靠,质量要高,能满足大功率设备。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小,使用寿命长的真空开关。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”,具备网络功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。 5.结语 机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术,目前已经成为矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。 机电一体化论文:接口技术在机电一体化中的运用研究 随着信息技术等的发展,机电一体化已经成为一种发展趋势,同时也为人们的生产、生活提供了更多的便捷。接口是几点一体化产品的重要组成部分,有效运用接口,可以更好地将几点一体化产品中的各个组件有机地连接起来,使机电一体化产品的运行能够更加顺畅、有效。因此,接口技术的研究与运用,直接影响着机电一体化产品的运用效能,相关工作人员应该积极创新接口技术,满足机电一体化技术不断发展的需求,进而提高机电一体化产品的质量,更好地为人们的生产、生活服务。 1 简述接口、接口类型与接口连接方式 机电一体化系统,即是将机械系统与电子系统有机地联系到一起,从而发挥机械电子的优势,提高机电一体化产品的应用性能。而接口是机电一体化产品的重要组成部分,它是连接机械系统与电子系统各个模块的重要组件,具有调节、匹配、缓冲等性质,可以有效地转换电平、增加功率,使机电一体化产品的性能得到提高;一些技术人员将接口加设抗干扰材料,可以将电子系统与控制系统之间相互隔离,防止两个系统之间的信号受到干扰,影响电子系统与控制系统运行的可靠性;接口的运用,还可以进行电路转换,保证机电一体化产品中各个系统之间电流量的匹配,进而提高机电一体化产品的运行效率。 不同的机电一体化产品,其性能、工作原理等都存在差异,自然接口也不完全相同。也就是说,在运用接口技术连接子系统的各个模块时,需要运用到不同的接口。技术人员根据实际情况将接口分成两类,即机电接口与人机接口。机电接口是指执行机构驱动系统与传感器之间的接口,它可以模拟信息的输入与输出,并为机电一体化系统提供平稳的电流,以保证机电一体化产品能够保持一个有序的运行状态;人机接口是指工作人员或者技术人员与计算机之间的接口,这种接口可以将工作人员的指令,利用计算机网络进行编码形成有效的信息数据,并通过接口在各个子系统之间相互传递信息,以满足实际需要。 2 接口技术在机电一体化中的运用 2.1 概述接口技术 在机电一体化技术发展的过程中,接口技术是随之发展起来的新型技术。顾名思义,它是将机电一体化中各个组件、系统相互连接,使其发挥最佳效用的技术。接口技术在机电一体化产品中的应用,可以更加有效地使机电一体化产品中各个复杂的子系统模块之间有效地连接起来,促进其数据、信息的传递与转换,使机电一体化产品的性能得到提高。而随着接口技术的发展,机电一体化技术也将得到更快的发展,并将向着网络化、绿色化、智能化、模块化方向发展,机电一体化产品的性能也将越来越高,为人们生产、生活提供更多的便利。 2.2 接口技术在机电一体化中的运用 众所周知,接口技术在机电一体化中的应用,大大提高了机电一体化系统的性能,同时也促进了机电一体化技术的发展。那么,接口技术到底是怎样运用到机电一体化系统中的呢? 第一,连接机电一体化系统中的各个子系统模块,充当“开关通道”。在机电一体化系统中,各个子系统模块相互连接,再通过电子系统进行智能化控制,将信息系统中的数据、信息进行传递与转换,使各个系统模块都能够在电子系统的控制下运作。要想实现以上功能,就必须有连续的电流,而在接口技术运用下的接口可以充当“开关通道”,工作人员只需正确操作开关执行器,为系统模块之间的连接提供连续的、平稳的电流,就可以有效实现以上功能。 第二,工作人员可以根据需要手动接口,满足工作需求。工作人员在操作监控机电一体化系统运作时,通过人机接口使系统按照工作人员的需要进行运作,这种被称为人机接口。人机接口主要分成输入与输出接口,工作人员只需按照需要将指令通过硬件输入系统,系统就会按照需要将指令编码成信息数据,并通过接口传递给各个系统模块,输出相应的状态、运行参数等,以实现工作人员监控机电一体化系统的目的,满足工作需要。 第三,运用接口技术,可以有效提高系统输出信号的质量。传统的机电一体化技术中,接口的运用还不是很成熟,导致系统显示的数据、信息等质量不高。随着接口技术的不断发展,越来越多的机电一体化系统在运用接口技术之后,有效地提高了数据、信息输出的质量。工作人员能够有效控制输出的数据、信息等运行参数,对这些数据、信息等进行有效的调整,就可以实现监控生产过程的目的。 2.3 运用接口技术需要注意的问题 接口技术是在机电一体化技术上发展起来的,所以在运用接口技术的时候,需要注意以下问题。技术人员在运用接口技术将接口连接于各个子系统模块之间,需要注意接口技术是否与机电一体化技术相匹配,是否能够符合机电一体化产品在性能上的要求,这些都是技术人员需要思考的问题。只有合理选择、运用接口技术,才能为机电一体化产品的性能正常发挥起到基础的作用;任何技术在运用过程中,都需要进行调试,以确保技术运用的科学性、合理性与可靠性。同样,接口技术的运用也需要进行智能调试。一般来说,技术人员在运用接口技术连接各个子系统模块之后,就要及时地进行系统测试与接口的智能调试,这样才能在第一时间发现问题、解决问题,保证机电一体化产品的可靠运行,也可以为以后接口技术的发展提供参考;接口在使用过程中,人机接口是比较常见的,它是根据实际生产需要而进行的人工调整的接口,也就是说,这种接口是可调的。因此,技术人员运用接口技术必须积极思考机电一体化产品的实际生产效能,并注重接口技术的各项指标能够按照要求合理调控,结合实际情况运用接口技术。这样的接口技术才能保证机电一体化系统可以按照需要随时进行调控,实现智能化、网络化,提高接口技术的运用效果。 3 结语 总而言之,随着我国工业化进程的不断深入,各种相关技术也在不断发展。机电一体化技术作为促进工业化与机械化发展的重要技术之一,对我国社会建设与人们生活水平的提高有着重要的意义。而接口作为机电一体化产品的重要组成部分,接口技术的发展也影响着机电一体化技术的发展。所以,相关技术人员应该积极创新接口技术,从各个方面提高机电一体化产品的质量,进而促进机电一体化产品在社会建设中重要作用的发挥。 机电一体化论文:高职机电一体化专业课程体系构建之技术路径 摘要:本文从分析学科课程体系不符合职业教育特征的角度出发,提出构建高职机电一体化专业工学结合一体化课程体系的必要性,论述了机电一体化专业课程体系构建的技术路径,分析了机电一体化专业课程体系实施过程中需要重点解决的三个问题。 关键词:高职;机电一体化专业;一体化课程体系;技术路径 近年来,随着国外先进职业教育课程建设理念与技术的逐步引进与推广,工学结合作为职业教育的重要特征也逐渐得到认同。广州市工贸技师学院顺应国内外市场对技能型人才的需求,即技能人才需具备综合职业能力和奠定持久的职业生涯发展,在机电一体化专业建设中,提出构建工学结合的一体化课程体系的工作目标,并在具体的教学中实施。 机电一体化专业课程体系改革的必要性 长期以来,我国职业教育所采用的课程体系多为学科课程体系,其基本特征是以学科内容为中心设计课程,依据不同学科之间的相关性,按照先后顺序开设教学科目。虽然学科课程体系具有逻辑性和系统性较强的优点,但是,随着科学技术和产业组织结构的发展,其缺点也日益凸显,如学科课程忽略世界的整体性,将原本内在统一的科学、艺术、道德割裂开来;学科课程强化“精英文化”,强化少数人利益,与“大众文化”割裂开来;学科课程以灌输学科知识为宗旨,过多倚重接受学习,忽视发现学习、探究学习、行动学习在人的发展中的价值,忽视社会经验的获得和实践能力的形成;学科课程的系统性不能等同于职业活动的系统性,学科课程所强调的抽象概念和理论与职业教育的应用性、实践性要求不相符。 进入新时期,现代企业和社会管理步入了以过程为导向的综合化运作时代,强调劳动者专业能力、社会能力及方法能力的综合运用,孤立的学科课程体系与此需求相去甚远。因此,改革长期徘徊在职业教育领域的学科课程体系,构建适应社会经济发展和企业用人需求的新课程体系势在必行。 在机电一体化专业的学科课程体系中,课程主要分为专业基础课程和专业实训课程,专业基础课程强调《工厂电气控制技术》、《电工电子技术》、《机械制造技术》、《单片机与接口技术》、《液压与气动技术》、《自动检测技术》、《机电一体化技术与系统》等专业理论知识的学习,专业实训课程强调《金工基本技能实训》、《机电设备拆装》、《电子电工专项技能实训》、《机电一体化技术实训》基本操作技能的训练,不管是理论知识的学习,还是单项技能的训练,学科课程体系均从片面的片段的角度看待本专业的整体性职业活动,没有与完整的工作过程建立一种直接的联系,对专业人才完成一项综合性工作任务所需的综合职业能力培养非常有限。因此,改革机电一体化专业的学科课程体系,构建工作过程导向的课程体系势在必行。 机电一体化专业课程体系改革的技术路径 职业教育是为人们胜任职业活动和通过职业活动实现人的发展而提供的教育,具有完整的工作过程是职业教育的基本要求,因此,职业教育过程中的媒介和手段都应是工作化的,必须将具体的工作情境置于教学过程之中,并以工作性思维来构建教学过程,根据职业教育的特征和规律,课程设计开发要体现“在工作中学习,在学习中工作”的理念。 基于工学结合的一体化课程体系改革理念,在机电一体化专业课程体系构建中,课程的设计和开发必须以工作为基础,并保证以工作为基础的教学过程必须产生胜任现实工作的能力。校企合作的核心是认识企业的工作形态和工作内容,并将其充分而有效地呈现于教学过程之中,聘请企业专家参与课程建设、签订校企合作合同、组织师生企业实习,其目的都是为了保证“工作呈现”的有效性。 因此,在机电一体化专业课程体系构建中,本专业一体化课程体系的开发设计技术路径如下:行业、企业情况分析和岗位工作分析召开实践专家访谈会提取典型工作任务一体化课程转化确定学习任务设计教学计划编制学习材料(工作页等)开发投入实施。 行业、企业情况分析和岗位工作分析通过企业调研,与企业实践专家访谈,与企业工程技术人员探讨,观摩企业实际生产运作等途径,分析行业、企业实际工作情况和对技能人才的用人要求,确定本专业技能人才的就业领域有:电气设备和机电一体化设备的运行、安装、调试与维修;电气、机电产品生产现场的工艺实施;仪器仪表的配置、检测、调试与维修;机电一体化工程项目的施工、维护及技术服务;机电类产品的营销与售后服务;机电设备的技术改造、技术管理、产品辅助开发等。 召开实践专家访谈会,提取典型工作任务向若干机电一体化行业的企业一线人员发放“实践专家工作职责调查表”,分析企业一线技能型人才的个人工作经历和现从事岗位工作职责、工作内容,从而遴选符合参加实践专家访谈会条件的企业实践专家。学校确定课程开发主持人、专业骨干教师及聘请的实践专家之后,召开实践专家访谈会。会上,在课程开发主持人主持,专业骨干教师配合下,引导企业实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”,“实践专家职业发展阶段分析表”要求每位企业实践专家列举从进入机电一体化行业开始到成为实践专家的发展过程的若干阶段及其每一阶段所从事过的、有挑战性的、完成工作的过程能够提高工作能力的有代表性的工作任务实例。待所有实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”后,课程开发主持人引导实践专家配合,从所有填写后的“实践专家职业发展阶段分析表”中提取代表性工作任务,最后根据人才培养目标要求分析确定典型工作任务并按从入行到实践专家的职业发展阶段进行排序。机电一体化专业提取的典型工作任务,按照初级——中级——高级——技师的职业发展排序,通过企业实践专家分析,共提取了“机电设备装配、调试与维护”、“电气控制柜的安装调试”、“机电一体化系统疑难故障诊断与检修”等16个典型工作任务。 转化确定学习领域课程根据职业教育规律和目标,按照一个典型工作任务转化为一门学习领域课程的原则,在企业实践专业和学校专业骨干教师的共同讨论分析下,将职业行动领域中的典型工作任务转化为职业教育领域中的学习领域课程。机电一体化专业最终确定的学习领域课程有:“电气安装”、“机电设备疑难故障检修”、“机电一体化系统设计”等16门课程,每门课程均体现一项完整的工作任务。 设计学习任务,编制教学计划根据地区区域经济发展水平和学校教育教学基本条件,对应每一门课程,开发设计若干学习任务。学习任务可以直接来源于企业,也可以由学校根据工作任务要求设计开发,但它原则上是一个完整的工作任务,能体现完整的工作过程。机电一体化专业开发设计的学习任务有:“工具和仪表检修”、“齿轮传动机构拆装与测绘”、“常见机床动力电路安装与检测”、“自动生产线总装与调试”等58个。在学习任务的排序上遵循由易到难的排列原则,低年级设计数量较多的引导性较强的学习任务,高年级设计数量较少的综合性和开放性较强的学习任务,完成所有学习任务的,其目标实现之和应该大于或等于所属一体化课程的目标。学习任务设计完成后,根据学校实际师资情况和设施设备情况,以及教育教学秩序要求,确定每个学习任务的学习与工作时间,编排可执行的教学计划。 学习材料(工作页等)开发,投入实施根据学习任务的目标要求,学校专业骨干教师到相关企业收集企业实际生产任务的工作素材、行业标准、企业标准、工作规范要求等,运用编写学习材料的规范要求和技术方法,聘请企业专家与专业骨干教师共同编制教学材料,例如工作页。学习材料开发完毕后,学校组织行业企业专家和课程开发专家评审课程体系成果材料,评审通过后投入实验。 机电一体化课程体系的实施 目前,广州市工贸技师学院机电一体化专业的四年制预备技师班、三年制高级技工班均采用工学结合的一体化课程体系实施教学,其教学效果得到广大师生的一致认可。主要体现在以下四点:(1)新课程不仅让学生掌握知识和技能,而且注重培养学生的信息处理能力、与人合作能力等关键能力,有利于学生持久的职业生涯发展;(2)新教学模式基本扭转了学生被动听课的习惯,使学生转变成为探究知识的主体,可以提高学习主动性,增加学习兴趣;(3)学生的创造能力、工作能力、应变能力都能通过课堂学习得到锻炼,对培养学生的成就感、承受挫折能力等有较大帮助;(4)学校的学习工作站比较类似企业的实际工作环境,能够满足学习需求。 通过一个周期的实施,总结出课程实施要重点从教学组织模式、师资团队建设及学习工作环境建设三方面考虑,才能保证课程构建和实施均能取得成功。 教学组织模式课程实施应该以学生为中心,即学习的主体是学生,学生学习的目的就是胜任工作、适应社会和职业发展,因此必须将学习作为工作过程(即教学过程)的中心,以学生自主理解和完成工作任务作为教学的基本手段,并指导学生将理解和完成具体工作任务的能力转化成为适应变化的策略。学校的一切资源,包括教师资源都是学生实现这一完整过程的基础,都应服务于学生的学习过程(即工作过程)。按照完成一项工作的基本思路,课程实施应具有完整的工作过程:获取信息——制定计划——做出决策——实施计划——检查控制——评价反馈。 师资团队建设由于工学结合的一体化课程强调学生自主完成若干完整的学习任务,学习任务由工作任务转化而来,在课程实施过程中,教师仅仅起到引导和服务的作用,因此,对教师的工作实践经验,对工作的认识和理解均提出了较高要求。目前,职业教育界的教师多来自大专院校,缺乏企业实际工作经验的占大多数,势必对工学结合的一体化课程实施带来影响,所以,学校在考虑推一体化课程实施的同时,要在学校与企业之间建立一个长期合作的师资培养通道,让教师适应并逐渐胜任新课程的实施。 学习工作环境建设一体化课程实施需要与学习任务相匹配的教学媒体和设施设备,创设尽量真实的学习工作环境,让学生有机会完成与典型工作任务内容相一致的学习任务,因此,学习工作环境的建设并不仅仅是为了技能的重复操作训练而购置大量的设备,要从完成一项工作任务所需的综合性资源建设的角度出发,从促进学生自主学习的学习资源建设的角度出发,规划设计学习工作环境,也叫学习工作站。机电一体化专业的学习工作环境建设中,每一学习工作站均划分信息检索区、学习区、实训区、工具区、学业成果展示区等五大区域,方便学生自主检索学习工作过程所需的资源,养成遵循企业工作规范和作业流程的习惯,并能够在这个环境中实现学生之间的互动交流,互相学习。 总之,构建实施机电一体化专业的工学结合一体化课程体系是一项系统工程,不仅仅是一种课程组织方式的改革,而是一种更深刻的课程价值观的变革。课程是为学生提供教育服务的直接载体,建设符合企业用人要求、能够保证学生持久职业生涯发展的课程是我们义不容辞的责任和义务。
汽车安全技术论文:基于数值仿真的汽车安全技术教学方法探讨 摘 要 鉴于汽车安全技术课程在车辆工程领域的重要性以及学生普遍反映难学的特点,将数值仿真技术融入到教学方法中去,并开展本课程的新型教学方法研究与探索。实践证明,在教学中实施数值模拟试验,不但可以弥补课堂讲授存在的单一性和抽象性两方面不足,同时还增强了学生的学习能力和实践能力。 关键词 数值仿真 车辆工程 汽车安全技术 教学实践 0 引言 近年来随着我国汽车工业飞速发展以及汽车的普及,培养特色鲜明的应用型人才已成为理工科院校发展的重要趋势。①汽车安全技术作为车辆工程专业的专业选修课,涉及到机械、车辆工程、卫生医学、交通运输工程、法律、保险等多学科,具有很强的技术性和实践性。在我国,由于高速公路建设和现代汽车工业的不断发展等诸多因素,导致近年来汽车安全事故逐年上升,而且人们对汽车安全性能的关注程度比以前有很大的提高,这些因素都促使我们必须重视对汽车安全领域的教学和科学研究来促进汽车安全性的提高。 然而,目前很多本科院校在汽车安全技术的具体教学中,仍然普遍反映难教、难学的特点。从教师角度出发,汽车安全是一项极其复杂的系统工程,实车碰撞试验是综合评价汽车碰撞安全性能的最基本、最有效的方法。但是,实车碰撞试验费用昂贵,周期较长,限于学校试验条件,只能从理论上向学生讲授,这样就造成教学内容陈旧、方法单一、重理论轻实践等现象。从学生角度出发,由于教学对象过于抽象、乘员约束系统比较复杂、工程性强但实践机会较少,很难将汽车安全技术与工程实践有机结合,学生反映教学效果欠佳。 本文针对汽车安全技术课程的重要性和教学特点,对课堂教学方式进行了探讨,并将数值仿真技术融入到教学方法中去,其目的是充分激发学生思考、活跃课堂气氛。教学实践证明,基于数值仿真技术的教学方法,可以在课程中引导学生积极思考,促进教师与学生的互动,改善汽车安全技术教学中存在的重理论轻实践的问题,更重要的是能加强学生的实践能力、学习能力和创新能力。 1 改革课堂教学方式 汽车安全是一项极其复杂的系统工程, 教师需根据教学目标和教材的实际情况,从学生的知识基础、心理特点和接受能力出发,以学生为主体,教师为主导,通过教学方法上的改革,②促使学生全面发展。 第一,强调实践性。针对汽车安全技术教学,应采取课堂教学与数值仿真相结合的方式进行。课后学生上机演练课内所学内容,使学生逐渐熟悉掌握数值仿真技术在汽车安全方面的应用。第二,授课内容应加强针对性,突出教学重点,侧重理论与实践的有机结合,同时做到容量适当,遵照由简到繁的原则完成教学。本课程可先向学生讲授汽车安全技术的相关机理,然后在该理论基础上以具体实例为目标,通过软件建立的数值仿真模型,开展相关的仿真控制和数据处理,增强教学效果。第三,采用互动教学方式。授课期间应观察学生的反应,采取设问、提问、反问等方式调动学生的学习热情, 注意因材施教。③条件允许情况下,可在机房配备一台多媒体投影机,教师边用多媒体投影机讲解,学生边在自己的计算机上模仿,教学效果将会更佳。 2 基于数值仿真技术的汽车安全技术教学 本文针对汽车安全技术课程的重要性和教学特点,建立乘员和约束系统在不同冲击载荷下的数值仿真模型,如图1所示。利用碰撞过程中乘员的运动方式和约束系统的工作方式来阐述乘员的损伤机理以及需采用的乘员损伤评价指标。教师在课堂上通过仿真动画引导学生进行思考,寻找乘员损伤模式,重点掌握此工况下需采用的人体损伤评价指标。 在授课过程中,教师应针对具体汽车碰撞实例和学生兴趣,主动提供学生动手实践的平台,培养学生自主创新能力。整个教学过程应注重发挥学生潜能,培养学生自学能力,倡导学生进行创新思维。教师应把握好方向,引导学生,并对其设计方案、研究内容、技术路线等严格把关。通过这类实践,学生有针对性地带着问题深入进行理论学习,既培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,又加强了学生自主创新、团队协作的意识。 3 结论 在汽车安全技术课程教学过程中,通过实施数值模拟试验教学方法,并严格贯彻学生为主体,教师为主导的教学思想,不但能引导学生进行积极思考和探索,使其加深对知识的理解,而且还能培养学生的学习能力和创新能力。实践证明,将数值模拟技术引入汽车安全技术课程教学,激发了同学的学习兴趣,开拓了同学的视野,课堂气氛明显得到改善。 汽车安全技术论文:我国汽车制造安全技术中的自动化及测量技术 【摘要】在我国,安全一直被放在很高的位置,但多数停留在“对人进行安全教育”的层面,认为安全事故的主因在人,把对技术措施的改进放在第二位。但是国外,尤其是欧洲多年推行安全技术,事故率大大降低。这一事实说明安全事故的预防也是一个技术问题,技术性的措施比对人的教育更加重要。本文讨论了汽车制造安全技术或产品的应用以及汽车制造自动化现代测量技术。 【关键词】汽车制造 安全技术 自动化技术 自动化测量技术 一、汽车制造安全技术或产品的应用 汽车制造设备,尤其是冲压设备,都是安全等级要求极高的设备,一直以来也是安全控制产品的主要应用领域,从很多安全产品和应用中,都能明显看到这一点。由于法律和文化等诸多方面的原因,欧洲的安全技术和产品一直处于领先,应用也最为成熟和广泛。 在我国,安全一直被放在很高的位置,但多数停留在“对人进行安全教育”的层面,认为安全事故的主因在人,把对技术措施的改进放在第二位。但是国外,尤其是欧洲多年推行安全技术,事故率大大降低。这一事实说明安全事故的预防也是一个技术问题,技术性的措施比对人的教育更加重要。 可喜的是,目前安全技术在国内的应用日益广泛。虽然我国强制性的推行国际安全技术标准,但大多汽车制造厂对安全技术有比较严格的要求,带动了安全技术在国内机器制造行业的应用。而且,随着美国和日本逐渐重视安全技术,使得美国和日本的电气控制巨头们也推出了诸多具有竞争力的安全产品。 对安全技术的应用有了更大的推动作用。一般来说,安全控制系统应该包括安全输入设备(如急停按钮、安全门限位开关或联锁开关、安全光栅或光幕、双手控制按钮),安全控制电气元件(如安全继电器、安全PLC 和安全总线)和安全输出控制(如主回路中的接触器、继电器或阀等)。 其中,安全PLC是在应用中值得重点关注的产品。所谓安全PLC,就是专门为条件苛刻的任务或安全相关的应用而设计的PLC,在其失效时不会对人员安全或过程安全带来危险。在一台安全PLC根据要求达到了特定的可靠性/故障概率等级时,就意味着它具有广泛的自诊断能力,可以监测各个方面的硬件状态、程序执行状态和操作系统状态。此外,安全PLC 还必须能够执行标准机构(例如TUV、FM等)认证的必须的故障安全动作,而这些故障安全动作都是根据特定的原则设计,并满足国际安全标准(如IEC61508和EN954-1等)中定义的要求。另外,安全PLC 还可能包括警卫保护预警和权限管理的内容,用来保护安全PLC 不受来自外界的干扰。 从安全PLC供应商方面看,罗克韦尔自动化、欧姆龙、西门子A D等巨头纷纷采取一系列措施,推出自己的安全PLC产品,这些产品几乎都符合IEC61508标准并得到了SIL3的等级认证。同时,都试图将安全PLC 与其他机械安全产品一起构成完整的机械安全解决方案。罗克韦尔自动化在美国举办的年度Automation Fair展览会上设立了安全产品线独立展区,产品线覆盖从传感、逻辑判断到执行机构的每个环节,如安全按钮、安全地毯、安全开关、安全继电器、安全光幕、安全镭射扫描器、集成安全功能的马达启动器与伺服电机、安全PLC(模块式与分布式)、安全分布式I/O、安全网络等。同时,罗克韦尔在安全PLC和安全继电器方面还将不断推出新品,Ethernet/IP safety安全以太网也即将推出。此外,西门子的安全PLC也从丰田这样的著名汽车商那里获得青睐。目前,在世界范围内的丰田汽车公司制造厂中,有3个安全PLC项目正在进行中,分别是Tahara(日本)、印第安纳(美国)和剑桥(加拿大)。在这3个工厂中使用的西门子安全PLC 总数大约为170个,共使用了大约2000个I/O模块。 二、汽车制造自动化现代测量技术 应高精度、高速度、多功能、在线检测的需求,不断取得新的发展与突破;同时,测量技术所覆盖的工艺环节和工业领域,也越来越多样化。 系统的最新发展及方向。目前自动化系统发展的一个主要趋势,是控制器功能的集成化,以及通讯的集成化。长久以来,由于技术的限制,在一个自动化系统中需要使用多种,来自多个厂商的专一功能的控制设备,比如一般控制任务的PLC;安全控制用的PLC;运动控制用控制器;伺服控制用控制器;等等。相应地在通讯上,有一般控制任务的现场总线;用于安全控制的安全总线;用于运动控制的通讯等等。 这样集成得到的系统,复杂性高,无论系统集成商,还是设备使用维护方,除了掌握各种不同的技术外,还必须适应不同厂商产品的不同设计习惯,不同的软件编制风格。还有,不同系统之间的接口和通讯进一步增加了系统的复杂性。而且从一定程度上,降低了系统的性能。 现在,集成了上述几个和全部控制功能的控制器越来越多。比如集成了一般控制功能和安全控制功能的PLC,集成了PLC功能和运动伺服控制功能的基于PC 的控制器,等等。同时在通讯领域也在发生重大变化,以太网借着在一般网络上取得的巨大成功,已经在工业领域逐步深入,开始牢牢确立自己的地位。集多种通讯功能于一身的以太网产品已经出现,随着技术的逐渐成熟,产品的逐渐丰富,以太网技术是目前能够看到的一统江湖的通讯网络。 汽车行业有自己的特点,就是高可靠性,高利用率,设备的高寿命。这些特点,决定了在选用自动化产品时,普遍比较谨慎,不敢为天下先,一般倾向选择成熟的产品。因此这些新的技术何时能够大规模进入汽车行业,就要看它们何时能够积累起足够的市场认可度。 由于中国巨大的汽车市场,各个国际汽车巨头目前纷纷在中国各地投资建厂,汽车制造商为了扩大品牌占有率和汽车销售,会对原有厂房或生产线进行扩建或改造,同时,由于汽车厂商的建厂、改造,必然会带动相关零部件厂商间的竞争,从而零部件厂商也会为了扩大生产而采取相应措施,因此,需要越来越先进的生产设备和系统来扩大自己的生产、增进效率、降低成本。汽车自动化系统的发展成为了业界瞩目的焦点之一,因此我国汽车制造安全技术非常重要。 汽车安全技术论文:汽车电子安全技术的现状及其发展策略 摘要:介绍了当代汽车电子安全技术的发展现状,从主动与被动安全两方面技术分别探讨,包括电子制动力分配装置、驱动防滑系统、电子稳定装置、自适应巡航控制装置、和安全气囊防护系统、自动防抱死刹车系统、电子刹车辅助系统、事故自动报警系统、驾驶纪录系统等。同时对未来的汽车电子安全技术的发展趋势做了简要介绍。 关键词: 汽车电子;主动安全;被动安全;发展趋势 0 引言 汽车安全,一个大家越来越关心的话题。实际上从汽车诞生那一刻开始,汽车安全技术就随着汽车技术的发展而发展,如今汽车安全技术早已经不仅仅是安全气囊安全带的简单应用,各种电子设备的介入使得汽车安全装置更加的智能化、人性化。本文主要介绍了汽车安全相关的电子技术,并对未来的发展趋势提出了构想。 汽车安全性配置按照事故发生的前后基本可以分为主动安全和被动安全两大类。汽车的主动安全性是指事故将要发生时汽车防止事故发生的能力,而被动安全则是在发生事故时汽车对车内成员的保护或对被撞车辆或行人的保护,使损失降到最小的能力。 1 汽车电子的主动安全装置 主动预防、避免或减少汽车在行驶过程中发生事故,对汽车的内、外部结构进行合理有效的设计,所谓主动安全技术就是在汽车设计和制造时,为提高汽车的主动安全性能,而采用的更先进的技术和装备。目前已广泛采用的汽车电子主动安全技术主要有自适应巡航控制装置(ACC)、电子稳定装置(ESP)、驱动防滑系统(ASR)、电子制动力分配装置(EBD)、电子刹车辅助系统(EBA)、自动防抱死刹车系统(ABS)等。 1.1 ABS(Anti-lock Braking System)自动防抱死刹车装置 由于车辆冲刺惯性,瞬间可能发生侧滑、行驶轨迹偏移与车身方向不受控制等危险状况,在遭遇紧急情况时驾驶者踩死刹车,刹车抱死车轮。ABS系统使车辆在车轮即将达到抱死临界点时,刹车在一秒内可作用60至120次循环,相当于不停地刹车、放松,即相似于机械自动化的“点刹”动作。此举可避免紧急刹车时方向失控与车轮侧滑,同时加大轮胎摩擦力,使刹车效率达到90%以上。 1.2 电子制动力分配系统EBD(Electronic Brake force Distribution) EBD系统可依据车辆的重量和路面条件来控制制动过程,防止汽车制动时后轮先制动的情况发生, 如发觉前后车轮有差异,而且差异程度必须被调整时,制动以前轮为基准去比较后轮轮胎的滑动率,使前、后轮的液压接近理想化制动力的分布,它就会调整汽车制动液压系统。因此,重踩制动在ABS动作启动之前,为改善制动力的平衡并缩短汽车制动距离,防止出现后轮先抱死的情况,EBD已经平衡了每一个轮的有效地面抓地力。一些汽车技术性能就有了ABS+EBD的项目,EBD实际上是ABS 的辅助功能,可以提高ABS的效用,使满载车辆和弯道制动性能改善。 1.3 电子刹车辅助装置EBA(Electronic Brake Assist)在一些非常紧急的情况下,驾驶员往往缺乏果断性,不能迅速踩下制动踏板。EBA就是为此设计的。它的功能与ABS相似。该系统利用传感器感知驾驶员对制动踏板踩踏的速度和力度大小,以此判断驾驶员此次制动的意图。如果属于非常紧急的制动,EBA就会指示制动系统产生更高的制动力,使ABS发挥作用,从而使制动力快速产生,减小制动距离;而对于正常情况的制动,EBA则会通过判断不予启动ABS。通常情况下,EBA的响应速度都会远远快于驾驶员。这对缩短制动距离增加行车安全性非常有利。因此,对脚力较差驾驶员避让紧急危险的制动是非常有帮助的。 1.4 驱动防滑转控制系统 ASR(Automatic Slip Regulation),也被称为牵引力控制系统TCS 该系统根据传感器监测到的车轮滑转状况,综合控制发动机输出功率和驱动轮制动力,把车轮的滑转率控制在最佳滑转率附近。 充分利用路面的附着能力!提高了汽车的驱动性和操纵性,使得汽车在附着状况不好的路面上能顺利起步、加速和转向。 1.5 电子稳定装置(ESP)(Electronic Stablity Program)ESP实际上也是一种牵引力控制系统,与其他牵引力控制系统比较,ESP不但控制驱动轮,而且可控制从动轮。该系统具有支援ABS及TCS的功能。它通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析,然后向ABS、TCS发出纠偏指令,帮助车辆维持动态平衡。ESP可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性,在转向过度或转向不足的情形下效果更加明显。ESP一般需要安装转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器等。ESP可以监控汽车行驶状态,并自动向一个或多个车轮施加制动力,以保持车子在正常的车道上运行,甚至在某些情况下可以进行每秒150次的制动。 1.6自适应巡航控制装置ACC(Adaptive Cruise Control) 该装置是CCS(Cruise Control System)功能的自然延伸。它依据雷达探测到的主车与目标车辆间的相对位置关系及相对运动关系,通过控制发动机节气门开度、行驶档位及制动器制动力矩实现对车辆行驶速度的调节,从而达到与目标车辆间保持安全行驶距离的目的。 2 汽车电子的被动安全系统 为使直接损失降到最小的技术,保护车辆内部乘员及外部人员,汽车被动安全技术是指一旦事故发生时,所采取的安全保护系统。 2.1 安全气囊防护装置(SRS) 安全气囊系统主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等主要部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度,传递及发送信号;气体发生器根据信号指示产生点火动作,点燃固态燃料并产生气体向气囊充气,使气囊迅速膨胀。随着技术的发展,安全气囊的保护范围将进一步扩大,从现在的前排乘员前方保护扩展到前排乘员的侧面、膝部和后排乘员的前方与侧面以及车外行人。侧面安全气囊、发动机罩宽幅气囊、车外气囊等产品不断推出。同时,安全气囊已出现智能化,能识别乘员席有无乘员、有无逆向儿童座椅以及乘员身材大小、重量,坐姿、是否系戴安全带等,并根据上述信息调整动作,以求最大限度地减少失误和保护乘员。 2.2 驾驶纪录系统 依据地理信息管理系统(GIS)及计算机数据库系统,汽车黑匣子是利用GPS先进技术,形成一套现代化的监控体系。它能帮助有关部门迅速准确地分析事故发生的原因,不但具有像飞机黑匣子一样记录事故发生前后的详细数据,而且还能帮助车辆管理人员和驾驶员,它实质上是机动车综合记录仪,最大限度地减少事故的发生,适时监控和分析车辆的运行情况,从而加强对车辆的管理。实践证明,汽车黑匣子的使用,产生了显著的社会效益和经济效益,大大减少了人员伤亡和财产损失,使交通事故率降低了37%~52%。 2.3 事故自动报警系统 它与智能汽车交通系统和全球卫星自动定位系统相配合,是在汽车后视镜内安装了一个微型摄像机,它主要是与移动电话和撞车传感器相连,事故自动报警系统将是今后汽车必备的安全系统,一旦汽车发生事故,将自动向有关部门和医疗急救部门报警,并保持联络,使事故车中的人员得到及时救护,它能全面地提供系安全带人数和人员受伤的大致程度、事故严重程度、车载人员数、汽车所在位置等信息。 3 汽车电子安全技术的发展趋势 未来的汽车安全技术将向着集成化、系统化和智能化方向发展,安全技术中的主动安全和被动安全是相辅相成、缺一不可的。 3.1 智能化 随着电子信息等技术的飞速发展,安全技术正逐步走向智能化,智能技术在汽车安全系统上得到了广泛应用。随着传感器技术及计算机技术的进步,越来越多的新型智能化安全装置将出现在现代汽车上。全球卫星定位系统(GPS)技术、智能安全气囊、智能轮胎、智能悬架、智能避撞系统、智能驾驶系统等将在汽车上发挥越来越大的作用。这些智能装置将具有一定的识别、判断能力,在各种情况下都能自动协助或自行控制。未来的智能约束系统尽可能多地收集和利用有关乘员形体位置及撞车类型和撞车速度的数据,建立数据库,对某一碰撞中获得的乘员和车的有关信息进行判断识别,使人体获得最佳的保护。 3.2 系统化 为达到系统整体的最佳效益,实现驾驶员特征、车辆机械特性及道路交通法规之间的协调,达到各自性能的最佳匹配,将人、车、路作为一个系统来分析研究,让三者相互协调。 3.3 集成化 德尔福公司推出的集成安全系统(ISS)涵盖了汽车上所有的主要电子系统,为得到更好的安全保护效果,将汽车主动安全技术与被动安全技术进行融合,由50种不同的技术组成,能更好地预防交通事故发生,协同发挥作用,这些技术集成于一体。 4 结语 我国汽车被动安全性和汽车安全技术研究起步晚,但发展迅速,正在接近和赶上国际先进水平。随着现代科学技术的发展,未来的汽车将越来越智能化,越来越人性化,越来越可靠,越来越安全。未来的汽车电子安全技术将向着微处理机、光导纤维传导技术、纳米技术、声纳传感技术、软件技术、多通道传输技术、集成化技术、车载网络系统等更先进的技术领域发展。 汽车安全技术论文:汽车被动安全技术分析 摘要:随着科学技术的发展, 汽车主动安全技术在交通安全中起着越来越大的作用。但尽管如此, 仍然不可避免地发生意外情况, 此时, 汽车的被动安全技术将是避免乘员受伤的唯一保障。汽车的被动安全技术主要包括安全带、安全气囊、安全转向柱及安全座椅等几个方面。 关键词:汽车安全 碰撞 安全带 气囊 随着我国经济的不团发展,汽车作为现代化的交通工具已经走进了平常百姓的生活中。汽车数量的极大增加一方面给人们的日常生活带来了方便,但同时不多出现的各类交通事故也带来了极大的负面影响。国内外大量统计数据表明,汽车交通事故造成的人员伤亡和财产损失时巨大的。如2009年,全国共发生道路交通事故238351起,造成67759人死亡、275125人受伤,直接财产损失9.1亿元。汽车安全性能越来越为人所关注。 1、汽车被动安全 车用安全系统根据是否为预防性质, 可分为主动安全(Active Safety System) 与被动安全(Passive Safety Systerns)两类,前者为预防事故的发生,后者则为减缓事故发生的伤害程度。简单的来说主动安全技术就是防患于未然,被动安全技术就是要做到汽车在不可避免发生事故时“车毁人安”。 汽车安全问题自汽车诞生的那天起就时刻的存在,但是由于早期汽车的速度较慢,数量也相对较少汽车事故并没有引起社会的广泛重视。随着汽车大规模的运用,汽车技术的不断革新,速度的增大和数量的增多,汽车安全问起变得越来越突出,据统计,目前每年死于车祸的人数多达100万,伤残人数达到数千万人。汽车被动安全技术作为保障人员安全的最后一道屏障,也引起来人们的高度重视。 2、分散撞击力车架 车架是汽车的基本骨架,现代的汽车的架设计不仅要考虑空间、重量和发动机的布局,更要考虑其安全性能,即在事故中抗冲撞的性能。通过精密计算与设计将汽车碰撞时的撞击力分散开来,并最终将碰撞的撞击力分散到整个车架的各个部位,减轻车内乘员承受的冲击力,同时加强座舱的强度避免车体或发动机等部分凸入车厢内。通常这些分散撞击力车架的横向撑杆及纵向梁全都十分坚固和紧密相连,那些在撞击时受力最大的地方都运用多种特质钢材并经过特别的强化工序处理,或是增加了加固件。当然,分散撞击力车架最重要的品质表现还在于当撞击真的发生时车架将会如何折曲以吸收掉大部分的冲击力,合理的折曲设计可以确保车厢结构完整,即实现所谓的“安全舱”,这对于保证车内乘员的脱险和抢救是至关重要的。 3、防撞钢梁 一般包括汽车前后防撞梁和四车门防撞梁,防撞梁的主要作用是保证车辆在中低速行驶的过程中发生汽车前后碰撞,汽车侧面碰撞等情况时,对车辆起到一定的保护作用,能在一定程度上保护驾乘舱人员的安全,但不能百分百保证安全。 前后防撞梁的意义就是车辆第一次承受撞击力的装置,在车身被动安全方面有一个重要理念就是一点受力全身受力。也就是说汽车车体的某一个位置受到了撞击,如果仅仅让这一部位去承受力的话,那么达到的保护效果会很差。如果在某一点受到力的时候,让整个骨架结构去承受力,则可以最大限度的降低一个点所受到的力的强度,特别是前后防撞钢梁在这里就起到很明显的作用。 在汽车结构中防撞梁两端连接的是屈服强度很低的低速吸能盒,然后通过螺栓的形式连接在车体纵梁上。低速吸能盒可以在车辆发生低速碰撞时有效吸收碰撞能量,尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害,这样可以降低维修成本,而螺栓连接的方式可以更方便的对防撞梁进行更换。 在高速偏置碰撞中,防撞梁可以有效的将撞击力从车身左侧(或右侧)传递到右侧(或左侧),尽可能让整个车体去吸收碰撞能量。在发生低速碰撞时(一般为15km/h以下),防撞梁可以避免撞击力对车身前后纵梁的损害,降低维修成本。 4、安全带 汽车座椅安全带是最重要的汽车乘员约束保护装置,如今安全带已经是汽车的标准安全配置,在减轻碰撞事故中乘员伤害程度方面起着重要作用。瑞典沃尔沃公司于1959年首先开发了三点式座椅安全带, 此后被为国的汽车制造厂所采用。由于三点式安全带使用方便维护简单,保护效果比较明显,后来就逐渐扩大了安全带的使用范围, 从小轿车车到载货车、客车, 从短途车到长途卧铺车, 从外侧座椅到中间座椅。装配的安全带形式也从三点式到赛车运动的多点式。现在, 大部分汽车所有乘员的座位上都装配安全带,作为汽车安全标准装备。 安全带是最典型的被动安全装置, 它可对驾乘人员进行系绊约束和相对固定, 能有效地减轻交通事故发生时乘员与车身的碰撞的几率, 并将乘员的损伤程度降至最低。其工作原理很简单, 缓拉时无阻力, 急拉时可锁紧。即当车辆出现紧急制动、正面碰撞或发生翻滚时, 乘员会使安全带受到快速而猛烈的拉伸, 此时卷收器的自锁功能可在瞬间卡住安全带, 使乘员紧贴座椅, 避免乘员身体冲出座椅与车内饰件发生二次碰撞。安全带作为主要的乘员约束保护装置, 是目前最有效的安全设备, 其单独使用时可以减少42%左右的死亡率。事实证明, 在正面碰撞、追尾碰撞及翻车事故中, 普通安全带对乘员保护效果很好, 尤其是对乘员头部, 胸部的保护。为了进一步降低碰撞时乘员的“潜水”现象(即乘员沿座椅下滑)造成的腹部伤害, 目前很多汽车生产厂采用织带预张紧器或织带夹紧装置的安全带。这种安全带同改进的座椅结构及安全气囊相接合, 便可大大提高对乘员的保护性能[1]。 汽车安全技术论文:浅议现代汽车安全技术活理念 摘要:汽车交通事故已成为日益严峻的全球性社会问题。笔者提出汽车驾驶者与汽车安全性能共同发展的现代汽车安全活理念。使人们在享受汽车带来便利的同时加强安全意识。 关键词:汽车安全;安全活理念;驾驶技术 0引言 随着交通工具现代化和绝对数量的剧增,交通事故已成为严峻的全球性社会问题。毋庸置疑,好的驾驶习惯、出色的应变能力以及先进的汽车安全设施是行车安全的保障。努力研究开发高性能、高安全性的安全汽车,同时也要加强对在用汽车的定期维护和管制,使汽车经常处于良好的技术状况,以提高汽车行驶的安全性。 1汽车安全活理念 从1886年有了汽车, 汽车给世界装上了轮子,使人类实现了征服距离的梦想,由加快生活节奏升华为一种享受,但驾车如驾虎,驾乘人员必须掌握一套系统而科学的安全理念。“五次元”安全活理念,将汽车行驶过程中出现的安全威胁分为五个等级,分别为:正常路况下的“安全驾驶”;危险路况上的“安全问题”;轻微碰撞时的“安全损控”;车辆碰撞后的“安全防护”以及碰撞救援时的“安全脱离”。其意义是说明:首先在最大程度上避免事故发生,其次如果不可避免,就将损失降低到最低程度,最后一旦发生重大较大事故,避免再次伤害是首先要考虑的因素,实现“车守护人”的安全理念。 2汽车安全性 汽车的安全性是按交通事故发生的前后进行分类的,一般分为主动安全性、被动安全性、事故后安全性和生态安全性。 2.1 汽车主动安全性汽车主动安全性(也称为“一次安全性” )是指汽车设计时能主动预防或减少道路交通事故发生的性能,在交通事故发生之前采取安全措施,特别当即将发生危险状态时,驾驶者操纵方向盘避让或者紧急制动以避免交通事故发生。使汽车在正常行驶中,为确保驾驶者的基本操纵稳定性,对周围环境的视认性和确保汽车本身的基本行驶性能,汽车结构设计开发了防抱死制动系统(ABS)、防滑驱动系统(ASR)、自动悬架、动力转向、四轮驱动(4WD)、四轮转向(4WS)、灯光照明系统、刮水器、后视镜、防止车辆追尾的车距报警系统和激光雷达等。这些安全装置和技术称为主动安全系统,也称为预防安全系统。未来的汽车将主动安全性的新技术更加广泛的应用和普及,如打瞌睡警告及唤醒系统,高适应性定速巡航系统,紧急制动先期警告系统,录仪行车(类似于飞机上的黑匣子),卫星定位导航系统,防碰撞系统,安全的行驶方向控制系统,转弯减速调节系统,EyeCar技术(即无阻碍视眼和最好的能见度),CanCar技术(提示驾驶员的感知能力)等智能化汽车。 2.2 汽车被动安全性汽车被动安全性(也称为碰撞安全性或二次安全性)是指在无法避免碰撞事故的情况下,依靠车辆本身保护撞击,将撞击伤害降到最低的装置。另外,作为防止事故后出现二次伤害的安全性,因汽车碰撞分为一次碰撞和二次碰撞,驾乘人员受到伤害的主要原因是二次碰撞中与车身的各部位发生接触或甩出汽车外而造成伤害,汽车被动安全性又分为车外部安全性和车内部安全性。车辆的钢板,车身结构,预紧式安全带,智能安全气囊,头枕,可溃缩吸能的方向盘及制动踏板和自适应约束技术系统(ARTS),灭火系统等都是被动安全的重要组成的部分。 2.3 汽车事故后安全性汽车事故后安全性是指汽车发生事故后保障驾乘人员及时救助,能减轻事故后果的性能。主要包括能否迅速消除事故后果,同时避免新的事故发生,避免再次伤害。GPS救援系统利用卫星导航定位缩短救助时间,门锁紧急施放系统使驾乘人员迅速离开车内和现代的交通管理系统都是事故后安全的组成。 2.4 汽车生态性安全汽车的公害问题,指汽车的制造、使用过程中发动机排气污染、噪音和电磁波对自然环境、人类生存、资源消耗带来的危害影响。人们期望使用零污染、无公害和保护环境的绿色汽车。绿色汽车主要标志为:第一是可以回收利用;其次是动力源多样性;第三是对环境污染小。电动汽车具有低耗、低污染高效率的优势;被称为清洁能源的天然气汽车、氢能源汽车、甲醇汽车、太阳能汽车都是典型的绿色汽车;设计合理的动力混合汽车,都使汽车工业持续发展。 3汽车驾驶技术培训 安全驾驶培训是驾驶员上路前必修之课,全球每年死伤于交通事故的人数有5000多万人,我国拥有的车辆数量只占世界车辆总数的2%,死亡率却占世界的15%。通过学习掌握“安全行车指南”的五大准则,提高驾驶员的综合素质能力达到保障行车安全的目的。 3.1 提高预测能力要时刻查看前方路上发生的事情,不要只关注车跟前,因为隐患往往在车前很长一段距离就出现了。 3.2 观测行驶道路的全景了解车辆周围发生的事情,仔细观察发展变化的交通形势,目光注视某物的时间不宜超过2秒,同时要养成每隔5-10秒就查看一下反光镜的习惯。 3.3 尽早打出信号,表明意图以便他们有时间作出正确决定,但不要突然行动,以免引起他人的惊慌。 3.4 安排一条退路选择超车时机,做好避让的准备,以便在意外发生时迅速作出反应。要安排一条能有足够时间、空间和视程来平稳起步或停车的退路,避免汽车追尾。 3.5 果断行动按照以上四条准则执行以后,驾驶员就应该有充分的时间和空间来处理紧急情况,最后需要的就是要下定决定、果断行动,做到快准稳。 4总结 车在路上行驶,车祸猛于虎,安全才是王道。抛开价格因素,一辆“安全车”应达到的最基本标准是:前后盘式制动系统、前排双气囊、三点式安全带、安全玻璃、高位刹车灯、ABS+EBD(刹车防抱死和电子制动力分配系统)、车头、车尾可溃缩的安全车身设计、车门内有防撞杆NCAP碰撞测试成绩等结构,良好的驾驶技术才能让优秀的安全设施发挥其应有的作用,构筑以人为本车守护人的和谐社会。 汽车安全技术论文:浅谈汽车智能安全技术的应用 [关键词]智能安全技术;防撞技术:防盗技术 汽车已不仅仅只是代步工具了,而是演变成一件件高科技产品。当前汽车安全技术发展的目标就是提高行车安全性和各环境下的适应性。当前的信息技术革命正在推动汽车设计翻开新的一页,自动化、智能化、多功能将成为21世纪汽车发展的新趋势。智能化的汽车在21世纪将以更高的速度和效率把人类带入智能信息时代。 一、关于发达国家智能汽车研究的现状和趋势 进入20世纪90年代以来,随着汽车市场竞争激烈程度的日益加剧和智能运输系统(ITS)研究的必起,国际上对于智能汽车及其相关技术的研究成为热门,目前它已成为世界众多发达国家重点发展的智能交通体系中的重要组成部分,也是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。 美国交通部已开始一项五年计划,投入3500万美元,与通用汽车公司合作开发一种前后防撞系统。同时,美国俄亥俄州立大学和加州大学以及其他一些研究机构正在进行全自动车辆的研制与改进工作。欧洲的一些国家正试验将智能速度适应(Intelligent Speed Adapta2tion,ISAl作为提高车辆安全性的手段,其构想是通过路边标志信息或卫星定位信息以及车载数字地图进行车辆导航,并自动控制车辆的速度。目前在日本,夜视和后视报警系统已应用在某些汽车上,三菱公司和尼桑公司已其近期可使用的防撞设备。前方防撞和车道偏离有望在1至2年内实现。世界各国著名大学也参与到智能汽车的开发中,如麻省理工学院、斯坦福大学、剑桥大学等。 二、关于智能安全技术的应用 1.防撞技术。专家、学者在分析城市交通事故的原因时,普遍认为事故原因主要由:人员素质、运输车辆、道路环境、管理法规等4个方面。而其中很重要的一点――运输车辆性能的提高,常常为人所忽视。而事实上,随着科技水平的不断提高,使得机动车辆的智能化已成现实。可以通过机动车辆的智能化来提高交通的安全性。一是新型带,自动制动功能的碰撞警示系统。该系统由沃尔沃公司最近推出,可以最大可能地降低碰撞时的车速,减少碰撞双方乘员伤害风险。该系统功能包括:纵向避撞――有助于防止车辆与车辆之间,车辆与其他物体或行人之间正面或尾部的碰撞:侧向避撞――有助于防止车辆偏离行驶车道引起的侧面碰撞;视觉强化防止碰撞――改善驾驶员观察道路及道路上或道路旁物体的能力。二是激光测距在汽车智能防撞系统中的应用。该汽车智能防撞系统主要包括:振动电路、激光调制器、激光发射器、激光接收器、计数器、处理器,以及显示、报警和智能制动装置等。当启动系统后。激光发射器不断发射激光束,探测前方是否有障碍物。当有障碍物时,激光束被反射回来被接收器接收并转换为电信号。经放大后通过计数器计数获得N值,再经处理器的运算得到是否安全的距离。三是智能式汽车安全气袋控制系统。气袋控制系统的任务是准确判断出事故的碰撞强度,并点爆气袋。现在大部分系统都采用带微处理器的智能控制系统。它使用单片机对电子式加速度传感器测得的信号进行计算,认为发生了碰撞并且达到一定强度时,输出点火脉冲引爆气体发生器。迅速产生大量气体充满气袋。智能控制系统的控制算法由软件实现,极大地提高了算法的灵活性,而且具有记录事故信息和与计算机通讯等前两代控制系统无法实现的功能。 2.防盗技术。一是射频识别技术。汽车电子式防盗采用射频识别技术(RFID),通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID技术采用射频传输,可以透过外部材料读取芯片数据,实现非接触操作,应用便利,使用寿命长;大容量的存储空间,适合储存大量的数据信息;数据安全方面,通信数据使用加密算法对数据进行加密,实现数据安全存储、安全管理和安全通信。基于射频识别技术的汽车防盗器主要功能特点如下:普通汽车防盗器主要是采用键盘输入方式对司机身份进行识别的,这种方式给驾驶带来诸多不便,而且由于其密码组合有限。较容易被窃取和破译。而采用射频识别技术来识别身份,则可有效解决这一问题。车主只须携带应答器(32mm)靠近阅读器的感应线圈(进入7cm左右的感应范围),即可在瞬间完成身份识别,并且其密码不宜破译,因而大大提高了防盗效果。利用该电路可以方便地实现防盗系统的安全提示和报警功能。二是汽车智能钥匙。智能钥匙的主要功能:靠近汽车时。钥匙和汽车便开始通过无线电交换已设定好的指令信息。随即汽车的关闭系统和安全系统以及发动机的控制系统全部被激活。打开车门时。只要驾驶员一碰到车门把手。传感器就会探测到这一压力,同时伺服发动机便会打开车门门锁。接着座椅、转向盘和外后观镜便会自动调整到合适与车主的位置。启动前,驾驶员踩下制动踏板,转向盘锁会被随即打开。同时启动按钮也会被释放。最后主制动器自动松开。下车时,驾驶员必须按下锁车钮,如果闪光灯亮起则表示车门已安全上锁。汽车上锁的同时,钥匙和汽车就会重新约定好一个新的指令信息。三是GPRS移动通讯网络汽车智能防盗系统。当用户驾车外出。车辆停放位置与用户比较近时。防盗监测系统通过GSM网络发短消息给用户的GPRS手机。不需要上Internet网络,这样用户可以更快采取补救措施。当用户车辆在公用车库中或距离很远,或中途被抢,此时就可将信息经GPRS和Intemet网络传送给监控中心计算机,监控中心计算机分析现场传输的图片、声音等资料,采取相应的措施,同时利用GPS传送信息结合该地区、城市地形图,确定被盗车辆现在哪个地区哪个城市哪个街道。将监测到的有效信息提供给公安机关,帮助快速破案。 三、关于汽车智能安全技术的展望 汽车出现有100多年的历史,而智能汽车才刚刚起步。尽管汽车智能安全技术的发展前景非常广阔。但仍存在着不少障碍。如某些高智能化安全系统造价昂贵。普通消费者无法接受。为了实现彼此设备的兼容,、要制定统一的工业标准。现在的智能汽车时速还不能超过30公里/小时,以及受到恶劣天气、路况的影响还比较大。随着技术上的不断完善,我们有理由相信。未来的汽车驾驶和乘坐,将不会再有任何的安全顾虑,驾车也将真正成为一种享受。 作为交通运输工程的参与者,要大力倡导和积极推广汽车智能安全技术在工作和生活中的应用。身体力行的同时。要注意不断总结和技术研发,切实推动汽车智能安全技术项目的完善。 汽车安全技术论文:汽车安全技术的智能化发展刍议 摘要:汽车技术首要作用是确保安全。在智能化技术飞速发展的今天,汽车的安全技术也有了长足的进步。汽车安全主要有主动安全与被动安全两部分,作者结合自身学习与实践,从主动安全技术与被动安全技术两方面论述汽车安全技术的智能化发展现状,着重讲述主动安全技术的智能化发展趋势,并举出相关例证。 关键词:汽车;安全技术;智能化;发展 一、概念简述 汽车的节能减排、降低环保、保证安全是当代汽车技术的重要衡量指标。其中最重要的指标是安全性。汽车安全主要有主动安全与被动安全两部分。主动安全指的是在事故发生前充分使用安全技术,消灭安全隐患;被动安全指的是发生事故的时候,通过汽车性能设计和被动安全设备尽量降低驾驶者、乘客和车外行人遭受伤害的机率。 在目前智能化技术的发展的促进下,汽车安全技术和以往比较产生了巨大的进步。不仅仅在智能化的方面有着明显的发展趋势,汽车安全技术的进步的重点正从被动安全转移到主动安全。 二、主动安全技术的智能化发展趋势 1、减轻碰撞系统 此系统利用完整的智能系统检测驾驶员会要采用的紧急刹车等行为,并在刹车实施的时刻,辅助驾驶员把制动力加刀尽量大,达到减少制动距离,降低碰撞几率。奔驰公司当前投入使用的新式减轻碰撞系统有着两个雷达传感器,第一个探测的角度相对小一些,为的是探测远处事物;第二个探测角度相对大一些,为的是探测近处的事物。丰田雷克萨斯利用了探测距离较远的雷达传感器来检查远处是否有障碍物如汽车、路障等;第二个探测距离相对近的物体例如行人。沃尔沃公司目前试验能够达到现有的制动辅助设施的条件下同一时刻对转向也可以采取干预的技术,进而达到有效降低事故概率的目的。 2、距离警示系统 此系统的最大特征是当自适应巡航控制系统(ACC)关闭的时候,也能够辅助驾驶员时刻与前车保持一定的距离,若是打开了距离警示系统打开,驾驶员能够实现设置好驾驶车辆和前方车辆的安全距离,当汽车行驶,系统发现驾自身车辆和前方车辆的距离间隔小于实现设置的时候,就在前风窗玻璃上进行提示,并且发出警示声音,若是驾驶员还没有进行规避或调节驾驶,该系统便会自发的制动。如沃尔沃汽车公司所生产的此类预防碰撞的距离警示系统(Distance Alert)。 3、驾驶员警示系统 该系统一项正在发展完善的汽车安全技术,能够监测车辆在道路上的行驶状态,一旦驾驶员的操作有一场,就会向驾驶员进行示警。这系统安装在车辆上后,不仅在白天,即使在黑夜,如果汽车行驶到驾驶员容易松懈的平直车道或易于判断错误的复杂道路时,警示系统就能利用摄像头持续监测车辆和道路两旁和周围车辆的距离,继而使用传感器传递至电控单元,电控单元再分析相关信息,用来检测汽车有没有安全隐患,若是存在,系统就能够发出警报,同时还能够在仪表板上显示是否应该休息的提示。 4、车道偏离警示系统 该系统能够帮助驾驶员及时辨别休整方向。工作原理是通过摄像头观察汽车与道路标线之间的距离。若是没有展示变道信号就越过了车道标线,系统会有声音信号提示驾驶员。在此工作原理上,可以强化其智能化,开发自动转向回避碰撞功能,这样能够比车道偏离警示系统更优越,能够使用摄像头与雷达传感器监测车辆和其它车辆之间的距离,从技术上确保了可以预防驾驶员粗心大意导致的摩擦碰撞等。比如汽车如果要驶入错误车道,而且系统监测到旁边有车可能与自身发生碰撞,汽车会自动调节线路,到达安全车道。 三、被动安全技术的智能化发展趋势 1、气囊式安全带 以最新的福特后座气囊式安全带为例,该安全带在2011年配置在新一代福特Explorer SUV汽车中。目前福特打算为全世界的汽车上使用气囊式安全带技术。气囊式安全带可以降低事故发生对乘坐者头部、颈部与胸部的损伤机率与程度,而事故中最易受到伤害的是儿童与老人。平时应用时,气囊式安全带和传统安全带功能类似,并能够适用于儿童身上。百分之九十以上的测试气囊式安全带的人都感觉气囊式安全带的舒适程度和传统安全带到得多。 发生事故时,汽车安全带中的传感器可以及时检测装机的力度,并迅速打开气囊式安全带的气囊。安全带里面有许多管状气囊,能够利用冷压缩气体膨胀展开,安置在座椅底部的气罐把气体利用特殊设置的扣环导进安全带中。气囊式安全带就会将碰撞的力量分散到更大面积,用以增加保护面积,并减少可能导致的伤害。 2、智能化安全气囊技术 智能化安全气囊是基于以往安全气囊基础之上设置了智能传感器,用来监测前面的座位里有没有人,乘坐者是儿童或是成人,有没有系好安全带,驾驶员与乘员在座位上的位置是否合理等等。智能型安全气囊包含以下几种传感器:重量传感器,能够利用座椅上重量检测到是不是有人乘坐,是儿童还是成人,甚至可以检测乘客的性别;红外线传感器,用以确定车上人员的位置;电子区域传感器,利用测量低能量电子区域的电流,检测乘客之间的相对距离。 3、吸能式车体结构 汽车碰撞时,车体结构的安全作用是吸收汽车动能的同时减缓乘员移动的程度,并保证乘员有足够的生存空间。专家们认为,在未来汽车的车体结构设计中,要预先设计一个具有高吸能特性的所谓“压偏区”(一般为非乘坐区)。当车体受到撞击时,该压偏区能以一种可以预见的形式发生断裂或破坏,在一定程度内被压偏,从而最大限度地吸收车辆的压力。 四、结论: 凭借着在智能化领域强大的技术实力和先进性能,当代汽车的安全技术越来越智能化,其效率越来越高,世界各大汽车公司,都在开展这方面的研发,目前车企业在汽车安全技术智能化方面已取得实用化成果。为解决智能交通系统研究开发过程中的汽车行驶安全问题,提供了理论及技术支撑,汽车安全技术的智能化发展,必将为人们的生命安全提供有力的保障。 作者简介 王莉(1979-08)女,籍贯吉林省四平市,单位:烟台汽车工程职业学院,学历:研究生。研究方向:汽车。邮编265500。 汽车安全技术论文:汽车安全技术要首先考虑行人 在汽车上开发各种先进的安全技术时,开发者、利用者最需要铭记的是,路上的行人绝对是个弱者 轿车正在走进普通中国人的家庭。据商务部预测2004年中国汽车产量将突破500万辆,其中240万辆是轿车。 当汽车堂堂皇皇地进入到人们生活中时,其负面影响也愈发地显著起来。每次到中国访问,我都能立即感受到城市中的大气污染。而汽车的迅速增加也带来了交通事故的频发。中国只有2400万辆汽车,但交通事故造成的死亡事故在这几年一直是每年10万人,相当于每天将近有300人死于交通事故。 当然汽车厂家、中国政府都非常重视这些问题。在环境方面,上海汽车工业公司与通用公司(GM)在共同开发油电两用车(同时使用汽油引擎及电动马达的汽车),东风集团也将在2005年以后生产同种汽车。第一汽车集团已准备和丰田共同生产油电两用车,中国政府在全方位地推进环境对应型汽车的开发。国际社会上有些厂家的燃料电池汽车已经接近实用化,在汽车大踏步地走入到人们生活中时,技术的开发、引进有可能让环境等问题得到改善。 世界众多的厂家都在为解决交通事故的产生,而在进行着技术开发。现在,日本正在开发和利用的相关技术有:窗帘气囊(在侧面遭受撞击时,能保护乘客头部的气囊)、防止横向滑动装置、带有控制车与车之间距离的低速行驶装置、导航系统、囊括了以上主要装置的ITS(Intelligent Transport Systems)系统等。日本正在进行安全技术、支援驾驶等技术的开发和利用,如果中国也进行这方面的开发、引进的话,这些能成为对付交通事故的一个有力的手段。 但是笔者更愿意在这里强调的是,技术的开发、利用由于意识、思想的不同,能带来结果也大不相同。乍一看同样是安全技术,但其开发、利用的意识的不同,能营造出完全不同的结果。打个比方说,刀子可以作为餐桌上使用的餐具,也可以作为战争中的武器。虽然它都是以金属加工技术为基础的,但使用目的的不同,做出来的刀具其形状及结构也大相径庭。手握一把刀子时,是用它去加工食品还使用它去打仗,最后结果是完全不一样的。 从汽车安全技术上看,一方面是公路建造方法、交通法规不完备,对司机的安全教育不彻底,而另一方面则在车上装上了气囊及防止横向滑动装置,这些与行人的徒步行走环境的改善毫无关联。司机的安全系数高了以后,反而使一些人敢胡乱开车,让行人处于更加危险的境地。导航系统在强调它们是如何的方便,但如果在技术开发上无原则地增加信息量,反而会让司机的注意力不能集中。 所以在汽车上使用这些技术时,开发者、利用者应该在意识和思想上真正把安全当一会事来思考,最需要铭记的是,路上的行人绝对是个弱者。 一个以每小时5公里速度行走的体重50公斤的人,和以每小时50公里行驶的1吨重的汽车相比较,由于运动能量与重量有关,和速度成二次方的比例,汽车的运动能量是人的2000倍(重量是人的20倍,速度为10倍时,20×102=2000)。我们应该注意的是,在行人的旁边(这里面有注意力不够成熟的孩子,有行走的自由度比较少的老人,还有残疾人),具有如此巨大的运动能量(破坏力)的汽车在飞驶着。要保卫处于绝对弱势的生命,必须彻底坚持“行人优先”的原则,这与2004年5月在中国实施的新《道路交通安全法》的精神――“以人为本”的精神也是一致的。 当然,司机也是人,人是会犯错误的。我们应该让公路结构,让交通法规在司机犯错误的时候也能减少行人的生命危险;应该在道路设计上实现人车完全分离,让司机在驾车失误时也不会造成行人的人员伤亡;应该充实交通法规,确实地遵守法规;应该进行彻底的安全行驶教育。 在“行人优先”思想的指导下,在实施以上对策之后,再引进汽车安全技术,这才是有意义,汽车也才能真正地为人类服务。如果不是这样,在没有安全意识、安全思想的时候推进汽车的普及,行人在路上行走将时刻面临着死亡的危险。笔者已经多次在日本看到过惨不忍睹的状况,衷心地希望中国的汽车普及能在“行人优先”的原则下推展下去。 (日本・名城大学经济系副教授) 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术和被动安全技术发展探究 摘 要:随着人们经济水平的不断提高,汽车的应用已成为普遍的趋势,由此带来的汽车安全问题成为全世界关注的焦点。本文从汽车安全技术的概念入手,简述了汽车主动安全技术和被动安全技术的应用情况,明确了未来汽车安全技术的发展趋势。 关键词:汽车主动安全技术 被动安全技术 发展 从汽车投入使用那日起,汽车的安全问题就一直是汽车设计者非常重视的问题,针对汽车安全领域的额研究和改进也没有停止过。经过世界各个国家和组织的共同努力,汽车安全技术在很多方向中也取得了不错的成效。加大汽车的安全技术可以在很大程度上减少了事故发生的几率,减轻了由事故所带来的伤亡和各方面的损失,进一步保障了人们的人身安全。 一、汽车安全技术的概念 汽车的发展和应用的百余年里,汽车的安全问题一直受到汽车制造商和社会各界的广泛关注。汽车的安全成为人们重视的重点,随意打开某一品牌的汽车宣传册,汽车安全的介绍往往占据主要的篇幅。汽车安全技术可以划分为主动安全技术和被动安全技术两种。主动安全技术是运用原有的防范,防止交通事故的出现。被动安全技术则是指事故发生的过程中或者事故发生后,把伤害减到最低的技术。虽然被动的安全技术也可以减小事故发生的伤害,主动安全技术则更占据主要的位置,主动安全技术可以最大可能的避免事故带来的人员或者车辆的损害。主动安全技术起到防患于未然的作用,减少事故发生后出现的交通拥堵而引起的间接地经济损失的问题。 二、汽车主动安全技术及应用 (一)汽车防抱死制动系统(ABS) 汽车防抱死制动技术就是运用计算机对传感器所探测到的各个车轮的转速进行计算,得到当时车轮的滑移率,以此来确定车轮是不是存在抱死的情况,这时可以对执行机构下达调整制动压力的命令,确保车轮在理想的制动情况中运行。对于防抱死制动系统的准确认识是如果驾驶人员要进行紧急刹车的情况,可以保持车辆不会因为抱死而失去控制,可以维持住转向力进而躲避障碍物的碰撞。在通常的情况下,防抱死制动技术不可以缩短刹车的距离。 (二)驱动防滑系统(ASR) 汽车的驱动防滑系统是指在车辆进行加速运行车轮打滑的时候,运用把调整点的时间和间歇关闭的喷油阀降低至发动机进行转速,从而降低了发动机的扭矩,保障车轮不出现打滑的情况。汽车驱动防滑系统是防抱死系统的延伸,进一步为防抱死系统进行完善。汽车的防抱死系统可以确保制动过程中的汽车方向的稳定和操纵性,汽车驱动防滑系统则保障了行驶过程中汽车方向的稳定性和操纵性。所以,汽车驱动系统只能对驱动的车轮加以控制,而汽车防抱死系统可以对所有的车轮实施控制。 (三)电子稳定程序(ESP) 电子稳定程序对于防抱死系统和驱动防滑系统具有支援的作用。电子稳定程序运用各个传感器得到的车辆行驶情况的信息实施分析,对前面两种系统发出纠偏的命令,辅助车辆维持好平衡。电子稳定程序由车轮传感器、电脑、转向传感器等部分组合而成。如果汽车在行驶的过程中,转向的参数会不停的传到电脑,电脑可以结合其他传感器的值来对该车辆行驶过程的转向不足进行修正。 二、汽车被动安全技术及应用 汽车的被动安全技术是指当事故已经发生后,运用车内的保护系统保障车内所有人员的损失降低到最小的程度。 (一)安全带 安全带的应用有着很久的历史,如果出现剧烈碰撞的情况,安全带可以确保车内人员的身体状态不会出现乱动,为其他的安全设施发挥作用奠定基础。汽车上所运用的安全带一般有两点式、三点式、四点式和斜挂式,分别由安装固定件、调节件、织带等部件组合而成。目前的安全带技术运用电子限力预紧的模式,这种模式的使用不仅可以精确地锁定安全带,也可以在收紧安全带的同时保障乘车人员的身体和椅背靠紧。电子式的安全带和安全气囊隶属同一套的控制设施,如果出现剧烈撞击的情况,安全带就运用自带的收紧装置比气囊优先工作,更有效的确保乘客的人身安全。 (二)安全气囊防护系统 安全气囊防护系统的应用在很大程度上减小了碰撞发生时车内人员的受伤几率。安全气囊划分为气囊系统、传感器、气体发生器三个方面。由于技术的快速发展,安全气囊的保护范围也不断的加大,安全气囊的应用可以使紧急的撞车事故中减少车内人员遭受仪表盘、方向盘和挡风玻璃对于颈部、头部、和胸部剧烈的撞击。保护气囊的保护部位由安装位置所决定。安装正面的安全保护气囊需要在车头的左右两面30度的区域内的正面碰撞并达到一定的碰撞的速度和力度方可引爆,侧面的安装要求碰撞点在中心线60度左右的区域内。所以不要以为安装了安全保护气囊就万事大吉了,在没有系安全带的情况下,安全气囊对于保护人的左右更小,也有可能出现不好的作用。因此想要发挥气囊原有的作用,首要的条件是系好安全带。 (三)自动求救系统 自动求救的系统是被安装与GPS车上最新的被动安全系统。如果车辆发生严重的碰撞事故后,此系统可以快速的向救援中心发出呼救,并把事故发生的位置和车辆所处的状态进行报告,为救援人员尽早的获知伤员的信息做了快速的传达。自动求救系统不仅可以预测车内是否有需要救助的人员,也可以检测出车厢内部微量的二氧化碳和轻微的震动情况,为尽快、尽早的救助受伤人员争取了宝贵的时间,把伤亡的指数减小到最低的限度。 三、汽车安全技术的发展趋势 随着电子信息技术的快速发展,越来越多的智能技术在汽车上得以应用,安全技术也向智能化的方向推进。安全技术的智能化主要表现为可以对车辆的行驶情况时时监控、对车辆自身进行监控、可以对驾驶人员进行监控。比如:可以对在车辆运行过程中驾驶人员的瞌睡情况提出警示,智能化的系统也可以对于驾驶人员的身体状况进行监控,判断驾驶人员是否适合驾车。也可以运用智能化的装置对车辆自身进行监控,杜绝出现病车上路的情况,减少事故出现的几率。 可以把汽车、人和道路当做一个系统来进行研究,达到三者的协调发展,确保各自性能的最佳匹配状态,达到驾驶人员的行为特征和道路的设施、交通法规各方面的最佳协调模式,保障整体系统的最佳效益。 为了确保汽车的主动安全系统和被动安全系统可以合为一体的使用,达到更高的安全性能,在最大的程度中保障车辆、车内乘客和路边行人的安全。把雷达、稳定的控制电子传感器和影像传感器进行整合,全面的监控驾驶的环境,自动的帮助驾驶人员运用更好的防护方法。 结束语:汽车作为现代社会无可替代的交通工具,不仅给人们的出行带来了方便,随之而来的还有重大的安全问题。汽车主动安全和被动安全具有相互补充的功效,基于现今汽车的主动安全技术和被动安全技术的应用,对未来汽车的安全前景做出展望。 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术新动向 如果要列举目前汽车技术最热门的领域,主动安全无疑应该榜上有名。近日有媒体测算,根据目前汽车保有量、增速和电子系统价格,未来3年国内汽车主动安全系统前端市场有望达2926亿元人民币的庞大市场规模;夜视系统后端市场也将达733亿元人民币。 碰撞预警、紧急制度辅助刹车、驾驶辅助、自动泊车、车道偏离警告、ABS、电子差速锁……如果留心一下,你会发现,在2013年上市的新车会上,这些主动安全技术名词开始被作为新车营销的亮点频频提起,德尔福高管甚至称“2013年是中国汽车主动安全元年”。包括德尔福在内的博世、电装、大陆、天合、威伯科等外资零部件企业,早已看准主动安全会在国内汽车市场得到大规模应用的前景,均展在这方面开展了大量的前沿研究。 这里,《汽车科技》把近来主动安全技术的新动向分为三类,分别为大家呈现。 外部检测系统 汽车主动安全策略中,外部检测系统一般主要是针对车辆外部危险物体的靠近进行的检测,用以对驾驶人员进行预警,沃尔沃公司在这方面近来有项新的技术,可以主动发现“突然冒出来的骑行者”。 今年1月份,沃尔沃宣布跟瑞典头盔及运动防护装备公司POC合作,并提出了全新的交通安全理念,他们的第一个合作项目就是从汽车到自行车的通信系统,即在四轮的机动车和两轮的自行车之间建立信息交互渠道。这个合作项目的基础是沃尔沃在2013年3月份的骑行者检测技术。沃尔沃与POC将在今年的下半年进行新技术的公开展示。 所谓骑行者检测技术,是对与车辆行进方向相同的骑自行车的人进行实时监测,能够在即将发生碰撞时自动全力刹车的主动安全技术。这项技术是对行人检测技术的一大更新,对于已经实装行人检测技术的车辆,可以直接升级这项新功能。 根据沃尔沃统计的数据显示,在欧洲,有50%的骑行者死于与汽车相撞。因此,对于骑行者的安全保护技术,也被提上日程。但是,与行人相比,骑行者的速度更快,而且同时有“人”与“物体”两种因素,要进行骑行者检测,对检测系统就有了更高的要求:必须能够进行更快的视觉数据处理功能,能够实现更快的识别和更精准的判断。 骑行者检测系统中三项设备各司其职:安装在进气格栅上的雷达,用于识别探索范围内是否有物体并计算两者之间的距离;安装在车内后视镜前方的摄像机,用于判断物体的类型,是行人、车辆、动物还是骑行者;最后还有一个中央控制单元,持续不间断地监控并评估前方的交通情况。 该系统不仅能够检测前方行人和骑车人,向司机发出提醒,还能够在司机反应不及的情况下主动采取制动。虽然无法完全避免碰撞的发生,但该系统至少能够将碰撞发生后的损伤降到最低。 国外汽车媒体AOL Autos将这项技术评为年度技术之一。最重要的是,沃尔沃已经准备将该系统搭载于2014年款的车型系列中。 去年,国内科研人员也开发出了成本更低的外部车辆预警摄像头。 在模拟的数字画面中,通过视频捕捉的前方车辆与测试车的间隔距离实时显示,10米、8米、6米……滴滴滴,当两车距离过近时,系统立即通过声音向驾驶者进行预警。这就是27岁的新加坡南洋理工大学工学博士刘国清展示的新型汽车主动安全系统。 “它的工作原理与沃尔沃、奔驰这些高端汽车配备的碰撞警示系统工作原理相同。后者是基于雷达,我们的系统只需要依赖于一个摄像头。”刘国清是南京一家信息科技公司的总工程师,“与辐射范围只在2到3米的短距离倒车雷达不同,应用于汽车前端的长距离雷达的成本很高,因此只能在高端品牌的汽车上配备,或提供选装,价格都在万元以上。”正是这一点的核心区别,使得刘国清和他的创业伙伴们找到了市场中的这块蓝海,“目前,我们是国内首家以视频捕捉分析技术为核心的主动安全系统研发团队。在世界范围内,也只有少数几个独立团队和国际汽车集团从事这一类型的产品开发。” “一部iPhone 4S的摄像头和芯片处理能力就能完全满足技术的硬件需要。”刘国清透露,以这套新型汽车主动安全系统为蓝本开发的App将以免费的方式在苹果商店提供下载,“只要开车时将手机进行类似行车记录仪的方式进行固定,打开软件就行。” 驾驶员辅助系统 驾驶辅助是较早开始应用的、针对驾驶员的主动安全技术,尤其是在大型客车上,辅助配置越来越多。目前针对驾驶员的主动安全技术有一个热点――防驾驶分心,通过各种跨学科手段,检测驾驶员的注意力集中状态,用以指导甚至控制车辆的运行。 很多人觉得自己可以一脑多用,但科学证明并不是如此。“大脑是一台集中注意的机器;它只能一次进行一项任务,”Geoff Mackellar说,他是神经工程公司Emotive的CEO。“因而当你觉得自己在进行多任务处理时,实际上只是在不同任务之间迅速地来回切换。”当你边开车边发邮件时,后果是非常危险的。 Emotive和西澳大利亚皇家汽车俱乐部最近刚完成了一项研究,他们造了一辆叫Attention Powered Car(注意力驱动车)的汽车,用以研究我们开车时分心的频率。这车就跟它的名字一样:只有当你注意力完全a集中时才能全速开动;如果你分心了,它会根据程度来调降车速。 他们使用EPOC(过量耗氧)建立了一个精神探测系统,用来测量驾驶者转换注意力的频率。它会跟踪整体的注意力水平,同时会测量驾驶者喝咖啡或是玩弄广播时的注意力。那个耳机拥有14个EGS传感器,用来测量整体的大脑活动,有8个专注于大脑额叶,这是集中注意力的地方。 最有意思的是Mackellar可以知道一位驾驶者将要分心,在你拿手机发短信之前它就知道你要分心了。“我觉得很惊讶,我们可以探测驾驶者将要做什么事的意愿水平。”他说。 2013年,日本的一名工程师还研制出了一种基于计量生物学原理的车用安全系统,可通过名为EEG的脑电波扫描仪监测司机的脑电波,从而判断出是否有劫车、疲劳驾驶、酒驾或引擎熄火等异常情况的发生。 这个EEG系统由一系列的电极组成,通过连接司机的头皮来检测其脑电波。和指纹、虹膜或者视网膜一样,每个人的脑电波都不同,可用于作为甄别个体的可靠依据。 EEG系统在投入使用前需要首先获取车主在正常驾车状态下的脑电波,当出现劫车、瞌睡、酒驾等突发事件时,车主的脑电波会出现异常,系统即可通过有异的脑电波获知驾车情况有变,进而发出警示或作出其他的必要反应。当有人试图盗车时,EEG可检测出脑电波并非车主所有,自发制动引擎,使汽车无法启动。 在未来,或有可能推出通过无线连接装置将车主的脑电波信息传送给汽车、电脑、智能手机或其他需要持续认证的装置。最为理想的情形是:所有的此类装置都能在车主在场时自动解锁、在车主离开时自动上锁,无需任何手动操作。但距离如此智能化的系统还有多远距离,尚未可知。 2012年4月,谷歌了风靡一时的谷歌眼镜(Google Project Glass),它是一款“拓展现实”眼镜,具有和智能手机一样的功能,可以通过声音控制拍照,视频通话和辨明方向以及上网冲浪、处理文字信息和电子邮件等。今年初,谷歌宣布正在研发一款名为Drive Safe的app,将和谷歌眼镜配套使用,用于在司机出现瞌睡迹象时发出警示提醒,并帮助其寻找距离最近的休憩场所。 司机通过语音命令“眼镜,让我保持清醒”即可启动该app。该app主要利用一个红外线传感器和一个倾斜传感器运作,其中,红外传感器检测司机的眨眼情况,倾斜传感器用于测量司机的头部方位,两者测量得出的数据可通过一个特殊的公式计算出司机是否在打瞌睡或有打瞌睡的趋势。如果计算结果显示司机已出现驾车疲劳,那么app就会出现语音警示提醒,并提供距离最近的休息地址。 不过以目前的状态来看,以上三种技术现在还很难应用到实际当中,很多人连安全带都懒得系,更不用说戴个傻气耳机、眼睛或其它装置了。此外,注意力驱动车在公路上随便减速也是很危险的,而谷歌Drive Safe需要和谷歌眼镜结合使用,司机有可能收到眼镜发出的其他无关消息对驾车过程带来干扰,加利福尼亚州就曾处罚过一位戴谷歌眼镜开车的女性。因此,它们是否会商业化还难以定论。 2013年11月,伟世通电子提出一种全新的车舱新概念,其中采用多用途摄像头用于监视路况的同时,保护司机的人身安全。 全新的多功能摄像头能够将特定的驾驶员控制系统增强,能够减少司机在操作这些系统时所花费的时间,减少司机分心的几率。多功能摄像头同时还能够辨认出驾驶者的样貌,并根据情况调节某些系统的运作方式,这一功能用于防止窃贼或强盗时非常有用。 多功能摄像头安装非常方便,可安装在驾驶舱内的各种位置,以实现最佳视野。通过将收集到的画面经过微处理器计算,系统能够辨别出司机当前视线聚焦的地方,例如汽车中控台还是路面。根据这些数据,系统能够即刻自动增强这些功能的可视性,让司机更容易看到信息。 系统拥有的识别能力还可用于自动调节座椅位置或侧视镜。此外,万一有窃贼进入车辆后,系统判断出窃贼并非司机本人后将禁止发动机起动,甚至将拍摄到的入侵者图像保存下来。 前方摄像头与普通摄像头功能一样,检测前方车辆、行人和道路标志。当前方出现障碍物时,微处理器将前方摄像头收集到的画面数据进行计算,而后方摄像头则解析司机当前视线的聚焦点,并判断出司机是否看到了前方的障碍物。这项信息会以声音警报或在仪表盘上弹出信息的方式转达给司机。 伟世通电子正在向各汽车制造商展示这项技术,希望将其运用于未来的汽车安全系统中。 智能交通系统 主动安全新技术还集中在智能交通领域,通过共享道路、车辆信息来预防事故发生。 以前车辆搭载的主动安全系统信号输入主要是由大量的随车传感器提供的,这些随车传感器主要监控驾驶状况以及潜在驾驶危险。而现在已经有大量的研究人员开始研究利用一些外部组合传感器增加甚至替代主动安全系统之前的信号输入种类。 相比之前单纯依靠摄像机、雷达等随车传感器数据的局限性,通过结合GPS卫星数据和车载导航数据作为主动安全系统的信号输入来源具有更广泛的数据输入类型。 越来越多的公司开始研究车辆与车辆、车辆与基站的通信技术,也就是V2X(Vehicle to X)技术。此种通信技术采用了传统车载通信系统不常采用的专用短程通信手段。尽管V2X技术面市还尚需时日,但是其主要的公路测试已经完成。等到美国车辆监管机构批准其上市时,其公路测试的数据将作为主要的数据基准。正因为此技术所带来的车辆安全性以及可承载车流量的大幅提升,目前已有大量的汽车生产厂商正计划在将来将此技术应用到车辆当中。 当路前方较远距离存在潜在驾驶危险时,V2X技术可以及时的通过基站与车辆进行通信,提早做出相应减速措施。相比较随车传感器实时性突出,远距离预警则有所不足。V2X技术的远距离预警功能不仅可以提高驾驶安全性,而且对于提高燃油经济性、保证交通顺畅同样具有重要作用。 目前,德尔福、电装、伟世通等都投入人力、物力研究。 伟世通高级开发副主任Brian Daugherty表示:“V2X系统造价与传统辅助驾驶系统相比要低一些,V2X技术不仅可以作为传统辅助驾驶系统功能上的补充,而且还可供低配车型选配。” 在谷歌宣布125亿美元收购摩托罗拉移动公司两个月后,后者了一款摄像头系统及其专利图,据悉,这项系统能够将检测到的路况信息与其他车辆的司机共享,这也是该公司为数不多的直接与汽车相关的技术专利。这项代号为US 13/556,081的专利或将帮助司机降低道路风险。 “该摄像头系统将收集到的路况信息拍摄记录,并将多媒体信息传输给即将抵达此地的车辆,起到预警的作用。”以上是专利的部分技术说明内容。 系统中包括视频编码器、摄像头、无线电频率调制电路。其中,后者起到调节雷达信号、视频信号8的作用,系统利用跨车辆警报系统(inter-vehicle alert system)控制摄像头捕获视频数据,将视频数据通过后方天线装置传输至其他车。 作为汽车安全措施的重要一环,a新车主动安全系统评价也越来越重要。2013年10月底,中国C-NCAP 管理中心评价部部长、国家轿车质量监督检验中心副总工程师刘玉光透露,新版C-NCAP评价规程预计在2014年形成初稿,2015年定稿并公布实施。“从中远期来看,C-NCAP研究的方向将会更加侧重主动安全、碰撞形态、测量效果、安全考核四大领域。”随着更多企业的加入,主动安全市场由当初的蓝海已经变成了拼杀激烈的红海,但国内企业还是处于被动跟随的状况,等到技术大规模普及红利显现时,我们是否只能望洋兴叹了? 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术势在必行 现如今,中国汽车市场发展快速,国内消费者对驾车生活的追求也逐渐从满足基本的代步功能转向追求舒适和安全等更为高层次的需求。对于保千里汽车主动安全系统,汽车电子行业知名品牌广州飞歌汽车音响有限公司的副总经理陈健勇表示,如果能够有效针对潜在危险向驾驶者提供更加全面、及时的信息,可以有效提升国内汽车安全水平,这不仅对车主是一大福音,也给行业今后在汽车主动安全领域的发展指明了方向。同时,他指出:“汽车的交通安全是我们汽车电子企业的一份事业,同时也是一份社会责任。道路的交通安全离不开企业的创新发展,企业在市场推广的同时也提高了交通参与者,尤其是车主的安全意识。我相信,随着消费者观念的转变,汽车主动安全系统这类产品的市场前景是非常好的。” 据陈总介绍,主动安全相比被动安全,更能保证驾乘者的安全,防患于未然。从过去的数据来看,被动安全的参数基本接近饱和,它的作用已经接近于极限。现在大家更关注的是怎样预防事故的发生,因此主动安全产品的应用将是未来汽车安全产品的发展趋势。“在汽车业群雄逐鹿的今天,无论从消费者的角度出发,还是从汽车电子行业发展方向来看。中国汽车工业必须顺应汽车主动安全技术发展的方向,在我国有计划、有步骤地发展现代汽车主动安全技术是势在必行的。”他说。 深圳市汽车电子行业协会副秘书长陈会军也表示,汽车主动安全产品是一个大趋势,将来会慢慢形成一种标配。他说:“对于驾驶者来说,他们需要的是越来越安全,而汽车的进化就是往安全、便捷、智能化方向发展,所以汽车的主动安全在今后相当长一段时间内可能会占领主要的位置,特别是汽车电子这一部分,汽车安全部件现在增长是非常快的。现在很多高档车都已经安装了主动安全系统,一些中档车也开始在装,根据每个车厂设计的车型的不同,功能会有一些小的差异,但是大的方向是相同的,各个车厂都有自己主动安全的基准侧重点。” 不过,就目前来看,尽管主动安全方面的产品开发已经取得一定的成就,但当前汽车主动安全防护方面的应用状态还很少,普及率较低。对此,陈秘书长表示:“从前装的车厂来看,很多高档车都已经装了,但是后装有些难度,也有技术方面的问题。目前后装的可能只是在原来的基础上加装一些预警和提醒的功能,对车本身的驾驶没有干预,但是前装的车厂很多时候可以对整车的驾驶进行干预,比如自动减速或刹车,这是有很大区别的。从普及率来说,比较快的还是前装车厂的这种模式,但高档车毕竟买的人不多。不过到了中档车也有这种功能的时候,也会有更多的人对主动安全这个概念有更清楚的认识。比如20万以上的车都标配有这种功能的话,那对于普及来说是非常有利的。” 而飞歌的陈总分析道:“任何一个新产品的研发过程都是不易的,因为主动安全是一个新领域,对企业不仅仅有技术上的创新要求,对企业的研发思路上也有极大的创新要求。目前国内主动安全技术的研发相对滞后,但广阔的前景不言而喻。当然,主动安全的意识要不断推广普及,让更多企业和车主加入主动安全的行列。” 那么,汽车电子企业能为汽车主动安全的发展提供哪些支撑呢?陈总说:“我觉得汽车电子行业在汽车主动安全领域还是大有可为的,就拿飞歌自身产品来说,其中就有一项很重要的功能胎压监控。驾驶者可以通过车内提示系统来判断轮胎胎压情况是否正常,避免因轮胎亏气出现的行车跑偏,预防因胎压不正常出现的爆胎情况,在高速行驶时对于乘坐者的安全也是一种保障。汽车电子的种类繁多,但无论是什么类型的产品,都应该从自身角度出发,将细节做到极致。特斯拉开启了汽车的智能时代,让有技术优势的企业有了新的生机。汽车的智能整合也即将开启,例如主动防撞、道路偏移纠正系统和专业的夜视记录仪就能通过智能系统充分结合。汽车电子企业可以在车辆的通讯、发动机控制、OBD报警、远程故障诊断、轮胎、夜视、主动防撞、车道偏移纠正、救援、云数据等方面提供最新技术和产品支持。将来安全性汽车电子产业将是一个百花齐放的阳光产业。” 在陈总看来,企业的竞争形态可以看出一个行业的发展状况。目前已经出现了很多创新的、有特色的汽车电子产品,除了保千里汽车主动安全系统外,还有自适应巡航系统、车道偏离警告系统、主动刹车系统以及防撞系统等产品。但车载导航是汽车与人沟通的中心点,扮演着司令部的角色。将来所有的汽车智能化产品都是借助车载导航来实现操控与通信。所以,将来的汽车主动安全系统与车机是一个相互配合、相互推动的过程。 对于汽车主动安全未来的发展,陈秘书长也提出了一些建议:“对于汽车制造厂而言,我觉得在汽车设计定型和销售时可以在汽车主动安全方面多做一些科普和宣传,这样可以进一步提高车的销售和买车人的安全意识。而对于后装市场,要尽量将产品的稳定性和可靠性做得更好一些。但我不是特别赞同后装主动安全的企业去干预车辆的驾驶。我觉得后装市场做主动安全的企业把预警做好,能做到提醒驾驶者这就够了,不要轻易涉入车身去干预驾驭。不管是后装的差异、品质,还是品质的管控,安装的难度,市场销售的策略,我觉得都应该是这样子。” 结语 很明显,消费者对于汽车主动安全的需求是存在的,这种需求已经逐渐被激发出来并促使汽车业进入了主动安全时代,这对于汽车电子企业而言无疑是一个机遇。或许过不了多久,将会有越来越多的企业挤进汽车主动安全这片蓝海,那就让竞争来推动这个领域的创新和提升吧! 汽车安全技术论文:汽车安全技术运用及发展趋势研究 摘要:汽车安全技术的运用提高了汽车的安全性,降低了事故的发生率,对保证人民的生命财产安全又重要作用。本文首先探讨了汽车安全技术的运用,然后阐述了其发展趋势。 关键词:汽车安全技术;主动安全技术;被动安全技术;发展 一、汽车安全技术的运用 1.汽车主动安全技术 汽车主动安全性是指汽车设计时能主动预防或减少道路交通事故发生的性能,在交通事故发生之前采取安全措施,特别当即将发生危险状态时,驾驶者操纵方向盘避让或者紧急制动以避免交通事故发生。使汽车在正常行驶中,为确保驾驶者的基本操纵稳定性,对周围环境的视认性和确保汽车本身的基本行驶性能,汽车结构设计开发了主动安全系统。 (1)距离警示系统 该系统主要特点是在自适应巡航控制系统(ACC)关闭时,也可帮助驾驶员保持与前车的安全距离,当距离警示系统被激活后,驾驶员可预先设定驾驶车辆与前车的时间间隔,汽车行驶时,系统探测到驾驶的车辆与前车的时间间隔低于设定值时,会在前风窗玻璃上发出警示,同时发出警告铃声,如驾驶员仍未采取任何安全措施,这个系统会主动制动。沃尔沃汽车公司最近开发出了这种防止撞车的距离警示系统 (2)行人安全系统 除了提高交通参与者的安全意识以外,主动避让的行人安全技术的开发显得尤为重要。该系统由集成在前格栅中的雷达装置,装在车内后视镜前面的摄像头和一个中央控制单元组成。雷达的任务是探测车前的物体并确定与车的距离。摄像头则确定物体的类型。行人安全系统不仅能够对前方静止或行驶的汽车做出反应,还可以探测到任何身高80cm以上的行人(包括儿童)。如果有人走入汽车的行进路线,系统即会发出警告;如果驾驶者未能及时做出反应,系统会自动全力制动。在车速小于35km/h时,可使汽车避免与行人相撞。在较高的车速下,则尽可能在发生碰撞前减小车速。并在发生碰撞前施加全力制动,完全规避或最大程度减少事故发生的伤亡程度。 (3)误踩踏板加速抑制系统 日常生活中,经常会有些新手驾驶者因为把油门当制动酿成的惨剧,针对这一现象,日产研发的误踩踏板加速抑制系统能够有效地降低惨祸发生的概率。在限定的区域内,只要该系统启动着,无论驾驶者用多大的力度踩加速踏板,车辆都不会猛的向前蹿出去。这个系统将成为很多新手驾驶者的福音。该系统通过全景式监控影像系统的4组摄像机获取图像信号数据,可以识别车辆是在道路行驶还是在停车场内(或者前方有障碍物)。 (4)远红外夜视系统 夜间是事故高发时段,照明系统是否可靠直接关系到汽车驾驶员的生命安全。最新的夜视辅助系统可让驾驶员在夜间提前看清近光灯照不到的交通标牌、弯道、行人、汽车、障碍物或道路上其它可能造成危险的物件。装备夜视辅助系统的汽车装有两个红外线前照灯,可以找到前方大约200m的距离,在风窗玻璃内侧,有一个小型红外线摄像机可以记录前方的驾驶环境,减弱干扰的耀眼光,提高其它物件的显示亮度,并将其显示在驾驶员仪表板的显示屏上。 (5)驾驶者警示控制系统 由于高速公路网的不断完善,增加了长时间驾驶的机会,驾驶人员极易疲劳和注意力不集中,由此而引起的交通事故约占整个车辆事故的50%。该系统能够记录汽车在道路上的行驶情况并向注意力分散的驾驶员发出警示,避免或减少因疲劳驾驶导致事故的发生。在车辆进入容易使驾驶者进入放松状态的笔直、平坦的道路以及容易使驾驶者注意力不集中的环境时,当车速超过60km/h,该系统激活;当车速超过65km/h,系统便开始进行干预。 2汽车被动安全技术 汽车被动安全性(也称为碰撞安全性或二次安全性)是指在无法避免碰撞事故的情况下,依靠车辆本身保护撞击,将撞击伤害降到最低的装置。另外,作为防止事故后出现二次伤害的安全性,因汽车碰撞分为一次碰撞和二次碰撞,驾乘人员受到伤害的主要原因是二次碰撞中与车身的各部位发生接触或甩出汽车外而造成伤害,汽车被动安全性又分为车外部安全性和车内部安全性。车辆的钢板,车身结构,预紧式安全带,智能安全气囊,头枕,可溃缩吸能的方向盘及制动踏板和自适应约束技术系统(ARTS),灭火系统等都是被动安全的重要组成的部分。 (1)膨胀式后座安全带 福特开发的膨胀式后座安全带在事故发生时,通过把撞击压力分散到更大面积来扩大保护范围,为头部和颈部提供额外支持,有助于减少撞击对胸部的压力和控制后座乘客头部和颈部的移位。该系统将筒状气囊折叠成褶皱状收放在安全带内侧。在发生正面碰撞或侧面碰撞时,汽车安全带传感器在瞬间测定碰撞的严重性并展开气囊式安全带的气囊,从发生碰撞到气囊膨胀打开只需40ms的时间。 (2)外部安全气囊 福特开发的外部安全气囊系统采用了两种可在碰撞中对行人进行保护的气囊。这两种气囊一个是发动机罩气囊;一个是前围安全气囊。两者的配合使用可减少最常见的行人伤亡事故。碰撞发生时,碰撞预警传感器激活发动机罩气囊,其在保险杠上方紧靠保险杠处开始展开,50}75ms内完成,充气后的安全气囊约有1371mm宽、558mm高、127mm厚,由保险杠顶面向上伸展到发动机罩表面以上。 (3)智能型安全气囊技术 所谓智能型安全气囊是在原有安全气囊基础上增加传感器,以探测前排座椅上是否有人,乘员是儿童还是成年人,是否系好安全带及驾驶员和乘员在座位上所处位置。智能型安全气囊有5类传感器:重量传感器可根据座椅上重量测量出是否有人,是大人还是小孩,是男性还是女性;红外线传感器根据热量探测人的存在;电子区域传感器通过测量低能量电子区域的电流,测定乘员是否存在和其所处乘位的位置;光学传感器判定人体存在与否和其位置;超声波传感器分析反射波探明乘员是否存在及其位置。 二、汽车安全技术的发展趋势 为了避免或减轻行人与车辆相撞时发生伤害的严重度,提高车辆的各项主动与被动安全性,世界各大汽车公司投入巨大的人力、物力和财力来研究和开发汽车安全保护技术和产品,并逐渐应用到现代汽车上。未来汽车的安全技术将向着智能化主动化和集成化的方向发展。 智能化。在科学技术不断发展的今天,高科技在汽车制造业中的运用越来越多,使汽车安全系统向着智能化方向前进。通过这些智能化设备的运用,提高了汽车操作的简便性和安全性,保证了人们行车的舒适与安全。 主动化。数据表明,汽车被动安全技术的发展已经到了瓶颈阶段,很难再有新的突破,其作用已经接近极限。现如今,只能通过运用主动安全技术来提高人们行车的安全性。 集成化。将主动安全技术与被动安全技术进行融合,使之形成一个有效的网络,协同发挥作用。中央控制系统能够在危险逼近时主动辅助驾驶者驾驶汽车,而如果事故无法避免的话,系统将会在有限的时间内,把事故的后果减轻到最轻的程度。 三、结束语 车在路上行驶,车祸猛于虎,安全才是王道。抛开价格因素,一辆“安全车”应达到的最基本标准是:前后盘式制动系统、前排双气囊、三点式安全带、安全玻璃、高位刹车灯、ABS+EBD(刹车防抱死和电子制动力分配系统)、车头、车尾可溃缩的安全车身设计、车门内有防撞杆NCAP碰撞测试成绩等结构,良好的驾驶技术才能让优秀的安全设施发挥其应有的作用,构筑以人为本车守护人的和谐社会。 汽车安全技术论文:汽车安全技术的研究现状及展望 摘 要:安全技术是汽车技术中最重要的问题。保证汽车技术的安全性可以减少交通事故的发生,减少交通事故带来的伤亡和财产损失。研究和展望现阶段的汽车主动安全技术和被动安全技术,并对汽车安全技术的前景进行展望。 关键词:主动安全技术 被动安全技术 防抱死系统 电子稳定系统 1 引言 作为现代社会不可缺少的交通工具,汽车在给人们带来便捷的同时也带来了大量的交通事故。由汽车引起的伤亡数量一直在增长,相关经济损失也非常巨大。因此汽车安全技术也越来越被全球各个国家所重视。在这种情况下,经过各个国家和组织的不懈努力,汽车安全技术在很多方向上取得了一定成果。本文中,笔者将对汽车安全技术的现状和汽车安全技术的未来进行研究和讨论。 2 汽车主动安全技术 汽车主动安全技术主要包括:防抱死系统,电子稳定系统,电子制动力分配系统,转向控制系统,防滑转系统等技术。 2.1 防抱死系统 防抱死系统的基本功能是在实时状态下感知汽车车轮的运动状态,并对其作出调整,防止车轮抱死事故的发生。根据统计数据显示,轿车,重型卡车和客车在安装了汽车车轮防抱死系统后,交通事故发生率分别减少了8%,15%和5%。通常情况下,防抱死系统可以明显的提升汽车运动状态下车轮的安全性并很大程度上的减少相关事故的发生。 2.2 电子稳定系统 通常情况下,电子稳定系统包括以下几种功能模块:驾驶员疲劳检测,距离控制,周围环境检测,刹车助力器,限速器,综合稳定性控制,汽车轨道设置器和汽车轨道偏离警示系统。这几种功能模块的综合使用,可以很好的提升汽车运行的稳定性,从而减少汽车交通事故的发生。 电子稳定系统的工作原理是:通过感应监控设备来监控汽车运行状态下的所有数据,数据会被传输到微型计算机控制系统,系统用提前存储好的标准状态数据和接受的数据进行比较,以此来判断汽车当前是否处于不稳定的运行状态。一旦发现汽车处于不稳定的运行状态,系统会迅速的分析当前汽车的不稳定程度和可能出现的后果,如果不稳定程度比较严重,系统会取代驾驶者自动控制汽车。从而减少潜在的事故发生,保证汽车安全。 2.3 电子制动力分配系统 电子制动力分配系统经常被看做是防抱死系统的辅助系统。它可以调节汽车前轴和后轴刹车制动力的分配比例,从而保证汽车的刹车性能。同时,电子制动力分配系统可以和防抱死系统结合使用来提升刹车的稳定性。其工作原理是,利用计算机感应汽车每个车轮的周围环境和摩擦力,控制每个车轮对应的刹车装置,根据得到的数据提供相应的制动力分配方案,从而保证汽车驾驶的安全性。 2.4 汽车牵引方向控制系统 汽车牵引控制方向系统是用来控制汽车的转向过程的。它是由刹车液压传感器,减速传感器,车身摇摆角速度传感器,转向轮角度传感器和车轮速度传感器组成的。汽车牵引力控制系统可以修正使汽车偏离安全路径的牵引力,防止汽车偏离正常行驶路径。主要工作原理是:利用传感器实时的感应汽车的行驶状态的信息。如果发现汽车当前行驶方向的数据和标准安全数据不同,系统会自动的调节刹车控制器和加速器,同时在不同的车轮上独立的进行制动,从而保证汽车驾驶的安全性。 2.5 汽车防滑转系统 汽车防滑转系统是一种新出现的系统,是建立在防抱死系统的基础上的。系统通过监测和控制主动轮来防止由于汽车大幅度转向或路滑引起的汽车失控。主要的工作原理是:电子传感器监测主动轮和从动轮的转速,如果发现主动轮的转速比从动轮的转速高,系统就自动发出控制命令,例如降低档位或者刹车从而防止车轮滑转。 3 汽车被动安全技术 汽车被动安全技术主要包括安全带、安全座椅、气囊系统和COF能量吸收刹车踏板。 3.1 安全带系统 安全带系统的作用是在交通事故中,减轻或防止乘坐者由于和物体碰撞引起的伤害。它主要的工作原理是:预紧装置在汽车紧急刹车或碰撞时迅速的收紧,同时安全带将乘坐者固定住,以防止乘坐者和物体碰撞并造成伤害。当撞车影响减弱时,安全带会自动松开。大量的测试证明,安全带最大可以承受1.4吨的力量,可以在90%的事故中起到减轻或防止伤害的作用。安全带系统主要由两部分组成。 (1)安全带预紧装置。预紧装置的作用原理是专门的感应器收集撞车信息,如果发生碰撞就释放出脉冲,脉冲控制气体发生器引爆气体。爆炸产生的气体迅速在管内膨胀,迫使球链向前运动并带动棘爪盘转转动。棘爪盘和轴连为一体,棘爪盘带动轴转动,安全带就绕在轴上,因此瞬间实现了安全带的收紧功能。 (2)安全带拉力控制器。安全带控制器的作用原理是在预收紧装置的轴上有一根金属转动棒。当汽车碰撞结束后,转动棒即开始转动,从而松开安全带。 3.2 安全座椅 安全座椅主要是指以保护儿童乘车安全而设计,制作的专用汽车座椅。汽车的车座和安全带一般都是按照成人体型来设计的,在保护儿童乘车安全性的功能方面有所欠缺。安全座椅根据儿童的身体特点而设计,可以在事故发生时对儿童起到很好的保护作用。 3.3 安全气囊 汽车安全气囊,通常设置在车内正面,侧面和车顶三个位置。旨在减轻乘员的伤害程度,当汽车发生碰撞时,安全气囊在小于0.1秒的时间内弹出并快速充气,保护乘坐者的头部和胸部。此技术的一个不足之处在于,当汽车碰撞不是非常剧烈时,安全气囊的弹出可能会对乘坐者带来不必要的损伤。 3.4 COF能量吸收刹车踏板 统计表明,世界上90%的驾驶者都在严重的汽车碰撞中腿部骨折,甚至造成了残疾。这是由于在重大事故发生时,驾驶者通常都会用力的用右脚踩踏刹车,这样由事故引起的巨大能量会通过和踩踏方向相反的方向传递给驾驶者右腿。因此驾驶者的右腿往往会在事故中受到相对严重的伤害。 为了减少这种情况的发生。德国大众公司发明了一种能量吸收刹车踏板,最早被使用在POLO轿车上。当汽车遇到和行驶方向相反方向的碰撞时,刹车踏板会在制动后自动分解,从而使驾驶者右腿受到保护。 4 汽车安全系统的未来发展方向 4.1 激光测距成像技术 激光测距成像技术一定程度上解决了机械成像的难题,但也具有一些自身的缺点,例如噪音大,测量精度和分辨率低,成本太高。因此在实际应用上还具有一定难度,此技术未来的发展方向将是提高其测量精度和降低制造成本。 4.2 集成传感器技术 和激光测距成像技术一样,集成传感器技术也正处在研究阶段,并存在着一些缺点。传感器在汽车技术中起着非常重要的作用,现阶段的主要研究方向是怎样将多个传感器组成合理的传感器阵列从而使这些传感器综合的发挥更好的作用。 4.3 综合控制技术 此类技术的的应用效果比单一使用技术要更好,分别在主动和被动安全技术方面取得一定进展。 例如美洲豹汽车的“自适应约束系统”(ARTS),对前面提到的安全气囊的缺点进行了改进,它能够自动检测乘坐者的体型,头部所处的高度,并根据汽车碰撞的剧烈程度来控制气囊是否弹出和气囊充气程度,从而使安全气囊更好的起到保护乘坐者的作用。 福特公司的“综合安全系统”(ISS),该系统综合的涵盖了多种先进的电子系统,由超过50种的系统综合组成。 5 结语 人类对于科学技术的探索永远不会停止。关于汽车技术,我们已经取得了很多成果。安全技术作为汽车技术中非常重要的组成部分一定会随着人类的努力和汽车技术整体的进步,朝着更高,更远的方向而发展。 汽车安全技术论文:中国汽车安全技术的现状与展望 摘 要:交通意外伤亡率高是当前中国的严峻形式,所以企业、学校、科研机构已加紧研究和开发汽车安全技术投资,加速安全技术和产品开发能力提升的过程。独立的C- NCAP五星级品牌汽车,以获得较高的分数,中国的飞跃带动了安全技术的发展。行人的保护、后排乘客的保护、保护骑自行车等被列入安全研究之内;主动安全系统、预碰撞系统、智能汽车网络系统的研究和发展,已进一步成为了人们关注的焦点,更高层次的乘客、车辆和环境相关的主动和被动安全技术的融合协调,将推动零伤亡的汽车碰撞安全概念的实施。国家研究开发和商业化的主要问题,是完善法规与标准的建立,将成为汽车安全技术的飞速发展。 关键词:中国汽车安全;技术;现状;安全 近年来,中国汽车产业的快速发展。中国已经超越美国作为世界最大的汽车生产商,在2010年中国汽车销量分别为1.826万美元和1.807万美元,汽车产量和销量都超过1800万,赢得了世界的第一。中国汽车保有量以突破70亿,达到一个新的高峰,不断增长的汽车事故造成的大量人员伤亡,是当前中国面临的一个首要问题。为了减少交通伤亡率,提高车辆乘员保护,汽车安全技术已经成为中国汽车产业的最重要的研究方向之一。引进先进的汽车安全技术和研发,努力提高中国汽车产业的自主性是必须经历的过程。 一、中国汽车安全的现状 随着中国社会人们的安全意识的淡薄,中国交通意外在年年增加,日益增长的交通伤亡率,进一步反映了整个中国的汽车安全性能低(见图),虽然在汽车销售存在一个巨大量的突破,中国的汽车安全技术发展还比较落后。 因此,根据中国的国情,为中国新车评估C - NCAP评价体系建立,揭开了中国汽车安全技术快速发展的序幕。国内消费者从以前的重外观不重质量的角度来看,逐渐转化为车辆的安全性能是购买的首要标准,C - NCAP汽车安全星级,以帮助消费者更直观地识别车辆安全性能的表现,正是因为有这样的第三方评级机构,有效地促进了国内汽车公司在汽车安全技术的研究和开发,以及安全配置,加大投资力度,不仅是为了实现国家的法律法规和标准,但深入挖掘并满足消费者的安全需求。中国汽车安全性能的要求逐步提高汽车零部件的质量要求也越来越高,安全零部件供应商积极引进国际先进技术,加大投资力度,研究和开发新产品,以提升国内整体汽车安全部件性能。消费者,原始设备制造商、供应商有效地刺激国内汽车安全技术和产业进步之间的互动。 二、汽车安全的类型 1、主动安全技术 主动安全技术指的易用性和舒适的驾驶条件,以帮助司机避免事故的技术。主动安全技术,包括底盘的主动安全技术,安全预警技术和集成安全技术,整个主动安全技术的发展,如图2所示。底盘主动安全技术主要以底盘控制技术为核心,最终通过机箱组件用于与安全相关的控制。以及开始的防抱死制动系统及其应用(防锁定制动系统.ABS)。 2、主动安全控制 主动底盘控制技术是底盘的主动安全控制与执行以电子制动控制,是使用最广泛的技术。电子稳定控制系统(ESC)在主动安全性的底盘控制技术起到很重要的地位。如图(3):在电子稳定性控制系统通过传感器和汽车驱动程序的实际操作状态的操作意图检测到的数据的比较,和差补偿施加到车辆制动横摆力矩控制的转向特性的变化和改进横向稳定性,从而减少交通事故的数量。 3、安全带 安全带是第一个在中国市场上已经普及的被动安全装置,三点式安全带已成为标准的安全装置。在已经升级的基础上,出现了三点式座椅安全带预张紧器,安全带预紧器和限力器,安全带具有更多功能的安全带,安全气囊,座椅安全带预紧限力等;在中国市场上有三点式安全带的一般逐渐开始取代普通的三点式安全带成为各种车型的标准配置。国内汽车制造商积极引入更智能的电机皮带,电机皮带(参见图8)通过预碰撞警告系统检测到碰撞的风险,可以增加安全带来的电动安全带卷收器,符合消除安全带松弛预碰撞的主动安全系统可以更好的乘员约束,以减少可能造成的损害。 车外人员保护措施 虽然中国汽车保有量在200万左右,但作为一个发展中国家,基础设施相对薄弱,人口众多,混合通过主要道路交通状况时有发生,导致越来越多的车毁人亡,事故中行人的伤亡率、行人事故死亡率高约占总死亡率的26%,高于其他类型的交通人员死亡7%。中国在近几年才开始开展行人保护研究,2009年10月30国家了GB/T24550-2009 “汽车对行人的碰撞保护”的法规和标准,体现了中国政府和汽车制造商的行人注意安全。目前,中国汽车技术研究中心有一个完整的模块,能够超过七冲击实验,包括头模块(成人和儿童)的发动机罩冲击试验,腿模块保险杠冲击试验,大腿模块引擎盖边缘震荡行人保护测试实验室,其他汽车制造商都在积极行人保护实验室的建设。自行车作为中国的主要手段,在复杂的道路环境运输也面临着由机动车辆发生碰撞的风险,根据中国的交通情况,有关大学对驾驶自行车与汽车的骑手接触位置与车辆碰撞速度进行试验,碰撞运动的车手,机械师和人身伤害事故等方面的重建,事故模拟,建立中国人体特征作为参数的碰撞模型模拟研究,并寻求降低骑手受伤的解决方案。 三、国家汽车安全法规和标准 目前的汽车安全法规的释放与建立对中国汽车安全有积极的影响,侧面碰撞、安全气囊技术、安全带技术、安全带提醒装置、儿童座椅、行人保护法规等;相对于欧洲,美国和日本而言,全面的滞后是我国最基本的国情;欧盟的ECE / EEC法规相对较早,作为中国汽车安全研究时间较短,并开展小范围,技术能力和缺乏这方面的经验是领先的中国缺乏的主要原因。经过多年的努力,支持了自己的品牌,以及高校,国家正在建立具有中国特色的汽车交通安全法规,打破国际技术壁垒,一直占据着很重一页。要加快中国汽车安全技术发展的步伐,中国汽车技术研究中心汽车安全法规标准不断提高,安全带提醒,儿童乘员约束系统,行人保护方面的国家标准。表(1)显示了中国各大汽车安全的阶段有关技术标准: 中国汽车安全技术展望 随着社会的进步和科技的发展,汽车技术也获得了快速增长,越来越多地车企参与汽车安全技术在各方面的研究,中国的汽车安全发展方向也将走向一个全面综合和创新的时代;主动安全技术将成为汽车安全技术发展的主流,主动提醒没有被证明是有效避免交通事故,开始主动出击,积极干预控制深度的方向,随着技术的不断发展,通过先进的电子技术相结合的智能集成安全系统,自适应主动安全性研究巡航控制系统,车道保持系统,积极的事故预防系统,CAR2X主动安全系统、控制技术、汽车安全技术将成为未来的主流;智能交通系统是先进的信息技术、人工智能技术、信息和通信技术自动控制进行汽车主动安全装置,控制干预智能交通的安全性,最终形成全社会的信息通信技术和计算机处理技术,有效整合交通管理系统,与汽车主动安全技术是一个完整的统一。 总之,人体生物力学、高科技材料、电子信息技术、计算机仿真技术,除了政府需要建立中国人体功能与底盘集成等关键技术研究项目,也要集中优势资源,是解决中国当前滞后重要的一点。只有汽车安全相关的学科和技术已得到改进,才能有效地促进汽车安全技术的快速发展。
汽车工业论文:谈汽车工业学院体育课课程学生考核 摘要:采用文献调查法、专家访谈法、数理统计法、逻辑分析法对该体育专选课中“三小球”在新课改下课程考核评价进行分析和研究,在全面分析该省高校专选课“三小球”考核内容与方法现状的基础上,结合该校实际教学条件以及现实可操作性,深入剖析考核评价体系存在的问题与不足,并提出改革建议,为进一步促进高校体育教学改革提供参考。 关键词:高校;三小球;评价体系 随着素质教育的大力推进,高校体育改革也进入深水区,作为新时期的发展要求,高校体育考核体系的完善与合理是评价教改的重要参考,作为高校课程改革的重要一环,考核体系是否合理反映了学生的真实水平、是否有效促进了学生的兴趣爱好、是否培养了学生终身体育锻炼的意识等,这些都是高校教改的最终目标,在高校体育课程体系中,球类项目是最受学生欢迎的体育项目,第一国球乒乓球、第二国球羽毛球以及贵族项目网球合称为“三小球”,在湖北汽车工业学院校每年的选课来看是最受学生欢迎的,如何解决该校现行“三小球”课考核方法存在的弊端,实现向素质教育的快速转轨,是目前该校体育教师所必须面对的重要课题。该文以高校体育课“三小球”课程学生考核评价体系为研究对象,湖北汽车工业学院体育课中“三小球”所有教学班级学生及教师为调查对象,通过对多种数据库、数字图书馆、网站的检索与收集,分析国内外关于“三小球”考核体系研究现状,并采用专家访谈法对“三小球”任职教师与其他体育专家进行咨询访谈,口头访谈学生,了解当前高校体育课“三小球”课程学生考核评价现状,并分析对策,为高校体育“三小球”课程改革提供了参考依据。 1湖北汽车工业学院“三小球”现行考核方法现状 体育考核作为评定学生课堂学习情况以及教师教学效果的一个重要标志,也对该校体育课的教与学起着导向作用。目前该校“三小球”考核方法大都以客观指标评定和主观经验评定为主,客观指标评定为主的考核形式主要是指技术考核的量化,对学生进行技术终结性的评定,主观经验评定为主的考核形式主要是指技术考核的规范性,通过前期的访谈以及调查,该校“三小球”考核方式基本上就是两项技、战术+考勤(如表1),考核内容单一,不能全面地反应学生的真实水平,技术考试采用定量与定性相结合,在达到一定及格数量标准的基础上进行技评的主观性评定,比赛考核的时间也过短,可操作性较差,考勤就是上课点名,记录迟到、旷课、请假情况,最终一次期末考试对学生一个学期进行结果性评价。 2构建高校体育课“三小球”课程考核体系 学生体育课程的评价应对学习效果和过程的评价主要包括体能与运动技能、认知、学习态度与行为、交往与合作精神、情意表现等。评价中应淡化甄别、选拔功能,强化激励、发展功能,把学生的进步幅度纳入评价内容。该校现有的评价体系只注重结果评价及技战术的表象考核,学生对专项的理论认知、与同学间的交往以及进步幅度考查较少,不利于全面考核学习效果。因此,通过调研与访谈该校实际现状与参照专家的建议,新的评价体系也要具有可操作性,考核方式要全面评价但是也要结合实际情况,同时具有简单、可操作性,具体考核体系如表2所示。 2.1技术考核改革 根据该校以前技术考核方式及实际情况,前期该校技术考核只有期末一次总结性考核,有的学生基础好,课堂随便应付下,最后也能达标甚至高分,基础差的学生再努力也很难赶超,这样期末一次的技术考核就体现了不公平,而两项技术考核比重又占到80%,针对这一问题,结合教学条件,降低比重和加入进步幅度考核就能有效地改变这一局面,技术考核分2次(期中、期末),在第6次课时可期中对学生进行一次考核,评价考核总体情况,提出建议及要求,鼓励学生继续努力,期末再进行一次考核,在2次考核都达标下,进步幅度较大者技术考核分数相应较高,技术考核占比由原来80%减至60%。 2.2理论考核改革 理论考核评价有利于考察学生对课堂上讲解的乒乓球理论常识、裁判知识、历史发展等方面的掌握,不能只有技术的学习与考核,理论知识的认知也是教学考核的目标,通过访谈专家与学生,根据教学实践情况,可以采用口头理论考核,方式是在课堂上抢答。体育教学采用试卷课堂考核,学生反映没有必要,学生其他学业较重,所以,采用课堂讲授的乒乓球理论知识在期末考试中采用口头理论考核。 2.3课堂参与度改革 教学质量的好坏重点落实到课堂,考核评价中加入学生课堂参与度,能有效地调动学生和老师的互动,教学不是教师单方面的讲授,老师讲再投入,学生也只是被动地接受,不利于知识的理解,课堂表现在评价中具体包括学生主动回答老师的提问、与同学之间的合作练球、练球的时间长短等,老师在学生分散练习时可以主动观察每位同学的课堂表现,在点名册上标注,这样在期末考试中可以对每一位同学进行课堂参与度评分。 3高校“三小球”考核方法改革的建议 3.1认真研读教学文件,明确考核目标 教学目标不仅是教学活动的预期结果,而且是教学活动的调节者,它对教学活动起着指向、激励、标准作用。体育教师应该认真研究教学文件,体会教学目标,通过教学让学生掌握基本的知识、技术、技能,使学生习得自觉锻炼的习惯,为终身体育奠定基础,因此,“三小球”考核的目的不能简单地检查学生对教学技术的掌握情况,而是应将“三基”的掌握、运动能力的培养和全面素质的提升有机地结合起来,让学生学会运用所学的知识、技能、技术去科学地进行身体锻炼,达到终身受益。 3.2考核内容要全面,综合评定学生学习效果 考核内容的选择是否全面,是评价整个考核体系的关键,根据教学目标,全方位地考核教学过程及学生学习情况,不能只有技术和战术的考核,在实际操作中不能打折扣,内容的选择要在学生完成“三基”的基础上,还应包括独立锻炼形成、兴趣的培养、同学之间的情感合作等等,但是也应该结合该校实际教学条件,认真评估增设的考核内容,要具有可操作性,过于复杂的考核内容不仅累垮教师,也会让学生感觉压力较大,根据该校“三小球”多年来的教学条件与教学模式,在现有的基础上增加口头理论抢答考试,既不会过多的增加考核负担,在课堂平时教学过程中就可以完成,具有简单的可操作性,教学文件的修改也简单。 3.3重视过程评价,考虑学生个体差异 从该校现有的考核体系来看,技术考试占比达到80%,考勤占20%,这是极为不合理的,这种现象在全国高校较普遍,操作性强、教师轻松、学生被动接受,技术考核只有期末一次,每个学生都是一样的考核标准,体现不出个体差异,虽然技战术考试在体育教学考核体系占比较大,这种方式的考核也给教学过程带了诸多便利,但是占比较重的考核方式如果不合理,那在做到考核内容较全面的情况下也不能合理地反映学生学习情况,“一考定成绩”过于武断,“三小球”考核应加入期中考试一项,这操作也简单可行,教师只要在课程一开始尽早教授考核技术,在学生练习6周左右,进行一次期中技术考核,反馈学生、指导学生改进措施,学生在后面课程继续加强练习,期末再进行技术考核,两次考核进行对比,综合考虑每个学生的进步幅度,纵向对比,就能合理促进学生练习的积极性。 作者:杨谦 余超 周光海 单位:湖北汽车工业学院体育课部 汽车工业论文:AR技术中个汽车工业领域应用分析 摘要:AR(AugmentedReality)技术,即增强现实技术,通过实时计算摄影机影像的位置和角度,同时添加相对应图像并展示,此类技术可将虚拟世界叠加在实物上并展现出来,从而实现人机互动。通过AR技术进行的展示将图片、多媒体、三维建模、视频控制显示、多传感器融合、实时跟踪注册、场景融合等技术相结合,在零部件设计展示、机械零部件装配和维修、汽车驾驶及汽车销售等领域有重要的研究意义、推广价值和发展潜力。 关键词:AR技术;汽车驾驶;汽车维修;汽车销售 我国汽车工业起步较晚但发展迅猛,在发展过程中逐步引进了现代化的设计方法和展示方法。AR技术在虚拟现实平台实现的人机交互、生活娱乐、文字、图片、视频、模型的展示以及汽车销售和售后服务领域带来了巨大的变化,这种新技术在汽车领域的应用有利于提高驾驶的安全性和便捷性,但是目前增强现实技术在各个领域的应用和融合正处于起步发展阶段,此技术在汽车工业及相关领域的应用也尚未成熟。在汽车工业及相关领域中,汽车零部件3D模型的展示,复杂机械的装配维修和护理都能通过AR技术实现,达到虚实结合、实时交互的效果;AR技术在车型展示和驾驶体验等方面有着良好的前期市场反应,但在汽车辅助驾驶的应用中存在一定的争议,该技术能否在汽车工业的相关领域得到普及仍需深入研究和实践检验。 1AR技术发展现状 1.1AR技术简介 AR技术结合了虚拟数字媒体信息和真实的实物,将一定时空范围内更多的实体信息(包括图像、声音、文字等)通过科学技术模拟仿真,再将信息处理后的信息集中反馈叠加到能见的现实环境中,通过显示设备实现虚拟对象与真实环境的融合,为体验者呈现出一个感官效果放大且更多元化的新环境,最终达到增强体验者感官感知的目的,借助工具实现加强自身感知的体验。数字信息时代人们可以借助AR技术尽可能多地接收互联网时代的各类信息。AR技术在各行业应用发展的困难集中在显示技术、跟踪定位技术、界面技术和标定技术。 1.2增强现实技术与虚拟现实技术的异同 1.2.1定义不同 VR(VirtualReality)技术通过计算机技术等现代高科技为用户生成特定的虚拟环境,用户使用配套的输入/输出设备可在设定的虚拟世界中实现交互,得到与真实世界类似的感官感受,其中包括视觉、听觉和触觉等。AR技术是将现实世界中的事物结合数字信息,增强用户对现实世界中事物的感知的人机交互技术。 1.2.2侧重点不同 VR技术是使用户处于计算机设定的虚幻信息空间内获得感官感受的,用户在体验过程中处于虚拟空间,是与现实环境相隔绝的。AR技术是将用户置于实际环境中,将虚拟环境叠加到现实环境中并反馈给用户以达到增强用户对真实环境的感知及理解。 1.2.3技术不同 VR侧重于创作出一个虚拟场景供人体验。AR强调增强人类的感官感受。 1.2.4交互区别 VR技术需要的人机交互设备有:定位跟踪器、动捕系统、VR眼镜等。AR技术需通过显示器将数字信息叠加在真实环境中。 1.2.5应用区别 VR技术为用户提供的是虚拟的环境,此环境中的事物也是利用现代科技构造的,但用户体验的感官感受是客观存在的,因此该技术在虚拟教育、可视化数据模型、仿真技术、模型设计、休闲娱乐等方面有着广泛的应用。VR技术利用附加信息去增强使用者对真实世界的感官认识。其应用侧重于工业领域、辅助教学与培训、医疗研究与解剖训练、军事侦察及作战指挥、精密仪器制造和维修、远程机器人控制、娱乐等领域。 2AR技术在汽车工业及相关领域的应用 随着现代化信息科技公司进军汽车工业相关领域,很多汽车生产厂商开始利用AR技术升级汽车设计制造、提高汽车道路驾驶安全性能、拓宽汽车销售市场、提高汽车售后服务等方面展开一系列研究。 2.1AR技术在道路汽车行驶方面的应用 在汽车驾驶过程中,通常需要驾驶员多方位观察路面和车辆的各种复杂情况,驾驶员通过佩戴AR眼镜,可在眼前的屏幕上显示导航、数据、行驶速度、限速提示、岔口等各种路面和车辆的信息。宝马与高通联合推出的增强现实眼镜可以使驾驶员在驾驶过程中集中处理各类路面车辆信息,实现汽车安全性能、行驶方便性能的大幅度提高。该公司新推出的MINI增强视觉系统,利用Osterhout增强现实眼镜为驾驶员提供对应的导航信息和路面环境的透视影像等,并将车身外部的摄像头拍摄的驾驶员无法观测的路面交通死角通过画面的形式展现在驾驶员视野内。最新推出的“VisionNext100”概念车也采用了增强现实挡风玻璃设计,该设计可以帮助驾驶员标记行驶过程中的障碍物,还能显示传统仪表盘的各类信息。宝马公司新推出的概念摩托车也配备了AR眼镜,当驾驶员佩戴AR眼镜驾驶摩托车转弯时,摩托车车身的倾斜角度和当前的骑行线路、路面交通情况等信息能通过增强现实眼镜传递给驾驶员,提高摩托车驾驶的安全性。这款增强现实眼镜还能根据骑手的视野焦点作出智能反应,驾驶员正常笔直行驶时增强现实环境中的各种信息会自动消失,仅显示少量提示信息,以免干扰驾驶员正常行驶。2017年初Harman、Continental和Visteon这3家公司相继推出了AR技术在汽车上的相关应用,实现了车辆在道路上行驶的速度、制动信息及周围复杂的交通环境的展示,在增强现实环境中将街道标志显示在驾驶员的视野内,使驾驶员摆脱汽车传统仪表盘的信息展示方式达到辅助驾驶的目的。Continental和DigiLens两家公司合作推出将增强现实信息投影到汽车挡风玻璃上的应用系统,摆脱了早期AR技术在汽车上的应用环境中驾驶员对增强现实头盔、眼镜等辅助设备的需求。Visteon公司最新推出的增强现实系统可预测复杂的交通环境中各类障碍物,其中包括突然出现的车辆和行人,并将检测到的危险信号通过警告的方式投影到驾驶员视野范围内的挡风玻璃区。 2.2AR技术在汽车装配、维修方面的应用 在复杂机械装的配过程中,例如汽车零部件的装配过程,技术人员需要查看大量的技术手册、安装说明,装配或维修效率很低,劳动成本高。利用AR技术可以更加生动直观地感知零部件模型及其装配过程,其中的图像、文字说明、余音解释以及装配、检修动画展示比安装手册和技术说明更加直观、可操作性更强,可达到降低工装配难度的目的。2014年宝马公司推出一款AR眼镜,供维修工佩戴并进行车辆检测、维修。相关车型中含有智能钥匙,其中存储了对应的故障代码,维修工人可以利用AR眼镜对故障车辆进行扫描检测,检测结果将呈现在维修人员的视野屏幕范围内,随时提醒维修人员检测到的故障部位、需要应用的工具及操作步骤。 2.3AR技术在汽车展示、销售等方面的应用 AR技术在汽车展示、销售等方面也有一定的应用市场。在车型展示方面使用增强现实投影程序将数字信息投影到汽车上,利用AR技术更直观地向客户展示产品的内部结构、运行原理等,将汽车做360度的“透视展示”。例如AugmentedRealityShowroom应用中用户通过扫描法拉利车身,可预览该车型的各种颜色效果、变换不同种类设计的轮胎、了解该车辆传动系统的内部结构、全方位识别车辆外形轮廓等。同时AR技术为消费者提供了更加人性化的智能服务。例如2015年韩国现代汽车公司推出的索纳塔汽车采用了AR技术电子手册,驾驶员通过APP扫描车辆可识别车辆各部分组成、用途、维护和检修等详细信息,其中包括智能导航系统应用、机油制动液使用情况等。 3结语 AR技术在汽车工业领域掀起一场变革,在汽车装配过程中采用此种技术可达到提高效率和精确度的目的,在汽车道路安全驾驶方面可以实现提高安全性能的价值,在汽车销售和售后服务方面可以帮助相应厂商拓展市场、吸引消费者。但目前国内AR技术在汽车工业领域的应用仍处于起步阶段,前景广阔但挑战重重. 作者:刘思源 曾传华 夏茂栩 张一寒 单位:西华大学汽车与交通学院 汽车工业论文:金属焊接中汽车工业应用初探 摘要:本文从汽车工业发展的角度,介绍了金属焊接在汽车工业的应用历程。金属焊接具有加热集中、焊接效果好、焊接变形少等优点,所以在汽车工业中得到了广泛的应用。文章首先介绍了金属焊接在汽车工业中的应用特点,然后根据金属焊接的特点列举了金属焊接在汽车车身、零件以及车身和零件组合的具体应用,通过实例阐述了金属焊接的优势。 关键词:金属焊接;汽车工业;应用探究 汽车生产是当前迅猛发展的制作业之一,目前汽车制造技术的三大代表性工艺为焊接、油漆、总装。焊接技术是汽车制造生产中必不可少的工艺手段,焊接工艺分为手工电弧焊、氧乙炔焊、手工电焊等等,这些传统焊接方法焊接出来的效果相对较差,形变很大,焊接之后痕迹很难被清除。金属焊接具有焊接压力小、焊接速度快、焊接强度高、焊接稳定性好等优点,因此从被研发出来之后就得到人们的大量使用和大力推广,在各个领域都得到普遍应用。当前的汽车制造业已经从传统的一次性制造生产,发展为汽车再造生产,因此金属焊接的使用更为广泛[1]。本文首先对金属焊接的概念进行阐述,探究了金属焊接在汽车应用中的特点,然后通过实例研究了金属焊接在汽车中的应用,分析了金属焊接在汽车工业中应用所具有的优势,通过本文的研究,我们可以发现金属焊接在汽车工业中充分发挥了自己技术先进、工作速度快、工作效率高的优势,能有效地推动汽车工业的进步。 1金属焊接在汽车工业中的应用特点 金属焊接是汽车制造流水线上是一道必不可少的工序。与传统焊接手段相比,金属焊接焊接效果更好、工作效率更高、工作时长更短、对环境适应能力更强、可以更好地实现焊接自动化,因此被人们越来越多的使用。例如在车身安装过程中,如果采用传统焊接方法那么必须设置2个焊接接口,焊接凸出点在10mm左右,但是如果采用金属焊接,只需要设置单边焊接接口即可,焊接凸出点只有3mm左右,那么车身在建造过程中所用到的钢材就会减少,大大降低了汽车制造成本。传统焊接手段在焊接两片1mm的汽车板时,每分钟平均焊接20个点,焊炬是30mm,焊接速度为1.5m/min,但是若采用金属焊接,焊接速度可以提高到20m/min,大大提高了焊接效率。汽车行业使用金属焊接来将大板做拼接,把钢板连接起来,这样可以满足汽车对大型三维功能冲压件的要求[2]。目前汽车内部结构越来越复杂,对于汽车零件要求精度较高,形变要尽可能达到最小,焊接部位外观要美观。调查显示,金属焊接不需要开坡口或填充,焊接速度更快,焊接组织形变小,焊接过程加热集中,对于周边影响极小,焊接精度高,可调范围广,而经过金属焊接过的汽车零件强度往往高于母材。通过生产实践我们可以发现,金属焊接可以非常好地满足汽车工业制作要求,而且不会影响汽车整体美观效果,在汽车制造中金属焊接发挥着非常重要的作用。 2金属焊接在汽车工业中的具体应用 汽车车身制造是整个汽车制造工艺中最重要的一项程序。车身是汽车的基本骨架,汽车内部所有的零件都是以车身为基础进行安装,一辆汽车的车身制作质量直接关系到整辆汽车的性能,而钢板和各个零件的焊接质量是影响汽车车身制造的重要因素[3]。据不完全统计,每辆轿车零件部位超过400个,而每个零件部位都有10个焊点,那么一辆汽车大约有4000个焊点,金属焊接已经成为汽车车身制造工艺的一种固定方法。金属焊接方法焊接后无痕迹,且焊接效果好,焊接零件抗冲击能力和抗疲劳能力都较好,在汽车车身制造中广泛使用。世界一些有名的汽车公司,例如奔驰、宝马、本田、丰田、福特、现代、路虎、通用等等都采用了金属焊接工艺,所生产的车身都是利用金属焊接板连接而成。金属焊接可以大大减少零件和结构件的数量,从而减轻轿车自身质量;同时金属焊接的抗疲劳能力和抗冲击能力很强,保证了汽车结构整体的稳定性;汽车质量的减轻也会节省制作成本,降低运输成本。随着人们对于汽车内部性能和外部美观要求越来越高,金属焊接在汽车零件制造中的应用也越来越广。据统计,汽车内部60%的零件都采用金属焊接技术,例如:速齿轮、半轴、传动轴、散热器、离合器、发动机排气管、增压器轮轴、底盘等汽车部件,都是应用金属焊接才被制造。在目前众多焊接方式中,被认为发展前景最好的就是金属焊接。例如在通用汽车中新采用了金属焊接焊接齿轮,所得到的齿轮比传统焊接手段得到的齿轮精度更高,运行效果更好。金属焊接工艺在加工汽车零件方面,彻底改变传统设计制造理念,为汽车提供了更加经济牢固的结构。例如奔驰汽车中的变速齿轮就是采用金属焊接工艺进行焊接,与传统焊接手段相比,金属焊接所使用的原材料成本远远低于其它焊接手段使用的原材料,焊接后的汽车零件工作效率更高,零件结构更为紧凑,无论是在使用精度还是使用速度上,都有大幅度的提高。针对汽车零部件所需要涉及的参数有电流、电压、气体流量,金属焊接不仅是汽车零件和汽车车身制造中起的重要环节,同时也是将零件与车身组合起来的关键手段,金属焊接在零件与车身制造中起着承上启下的作用。一辆汽车零件的65%都是通过金属焊接与车身连接起来。通过调查可以发现,利用金属焊接连接的汽车车身结构稳定性更高、性能更好、且成本更低。传统焊接手段不能满足这一发展趋势将零件与车身紧密结合,因此金属焊接成为汽车零件和车身组合的重要加工方法,具有很大的发展潜力。 3结语 随着社会的发展,科技的进步,汽车产品车型越来越多,车身结构越来越复杂,对于零件的生产专业化、标准化、成品质量提出了更高的要求。焊接是汽车制造流水线中必不可少的工序,只有先进的焊接手段才能保障汽车质量。金属焊接具有高能量、效率好、耗时短等优点,在汽车制造中充分发挥了先进、快速、灵活的特点,为汽车质量带来了更多有效的保障。国内外汽车自主品牌在不断扩大,为金属焊接技术的发展提供了非常好的机遇,同时金属焊接技术也促进了汽车工业的进步。 作者:刘建平 蔡成伟 饶良才 莫水金 仇亚玲 单位:神龙汽车有限公司 汽车工业论文:热冲成型技术中汽车工业应用分析 摘要:近几年,由于人们的环保意识以及对汽车安全性的要求逐渐提高,世界各国对于汽车安全和环保法律的设置也就越来越严格。文章主要介绍热冲压成型工艺的概念、特点以及此项技术在汽车工业中的主要应用,并提出此项技术在汽车工业中的展望。 关键词:热冲成型;汽车工业;发展 汽车工业是国民经济的重要支柱之一,目前世界汽车工业发展的主要趋势是轻量化,这对汽车的舒适性以及安全性都有新的要求,而原有的冷冲压技术则无法满足现如今汽车工业对于高强度钢板的一些制造要求。热冲压成型技术是目前最新的一种冲压技术,主要应用于高强度钢板的成形,可获得高强度的一些工业零件,并且它的强度基本上都可以达到1500MPa以上。除此之外,热冲压成型技术是在高温条件下进行的,因此对于高强度钢板的回弹较小,冲压成型所需要的压力较小,且精准度高,能够最大限度的满足汽车工业对于舒适以及安全性的要求,逐渐成为汽车制造领域中的热门技术。 1热冲压成型技术的概念 1.1热冲压成型技术的主要工艺 热冲压技术的基本原理是将所要制造的材料不断加热直至高于材料结晶温度的时候进行冲压成型,再根据材料在高温条件下变形抗力降低、金属塑性增强的特点来提高材料的成型效果,在快速成型后进行及时冷却进而提高材料的强度。目前,世界上的热冲压技术主要分为两种,直接热冲压技术和间接热冲压技术。直接热冲压技术是指将所要使用的钢板直接在加热炉中进行加热,当材料完全奥氏体化之后放入准备好的磨具之中对其进行冲压成型,并同时要对材料进行淬火处理;间接热冲压成型技术主要是指首先冷冲压成型,让零件的体积保持在90%~95%,后面的顺序就跟热冲压技术一样,间接冲压技术主要是生产一些较为复杂几何形多样化的超高强度零件。 1.2热冲压成型的主要特点 通过与传统的冲压成型技术相比较,热冲压技术有着许多不同之处。优点:①变形抗力小,容易塑性,易于发生改变;②极大的减小了冲压时的压力,这可以降低磨具以及机床的使用要求;③中间操作环节变少,缩短了产品的生成周期。缺点:①此项技术所容易受到多方面因素的影响并且实际操作的环境较差;②成本较高并且产品成型之后对切边和冲孔有较高的要求;③废品率高;④热冲压技术仿真的准确性较低。 2热冲压成型技术在汽车工业中的应用趋势 2.1热冲压成型技术的发展趋势 通过对热冲压成型技术概念的理解,人们可以知道其主要特点,同时基于其优点,热冲压成型技术在汽车工业中的应用主要是在车身上。大部分的地区已经建立热冲压工厂,尤其是欧洲在热冲压技术的使用方面已经遥遥领先其它地区。热冲压成型技术所生产的汽车领域零件较为典型的是保险杠、前围下挡板、车顶加强梁等。 2.2热冲压技术在汽车工业的发展现状 热冲压成型技术在汽车工业中的应用主要是利用减轻车身重量,对于降低汽车重量和提高汽车安全性能具有明显的作用,因此这项技术在欧洲以及美洲得到了广泛的应用。各国在汽车工业生产过程中都逐渐开始使用热冲压成型技术所生产的零件,通过对前五年的数据统计分析得知,热冲压成型技术所产生的零件在汽车工业的使用比例在4%~15%,例如大众系列的车型所使用热冲压成型技术生产的零件比例在10%左右,而其它的一些大型汽车生产商例如宝马、奥迪和沃尔沃都开始开发热冲压成型技术生产零件的应用。在我国汽车工业领域中对于热冲成型技术也越来越重视,宝钢已经率先开始进行研发并已经取得了一定的效果,逐渐开始对国内的汽车企业中提供所生产的零件。国内汽车企业也在最近几年逐渐加大对热冲压成型技术所生产零件的使用。 3热冲压成型技术在汽车工业中的应用展望 随着汽车工业的迅速发展以及保有量的不断加大,汽车工业也越来越注重环保与安全。汽车的油耗是与车重呈明显的线性关系,通过研究发现当汽车的自重没降低10%,油耗以及尾气排放就会降低7%左右,汽车降低自重是环保的一个主要方法。除此之外,还有安全问题,为了确保汽车使用过程中的安全,汽车在材料方面必须要使用高碰撞吸能或者厚度较大的材料,这样也就会造成汽车的质量变大,虽然达到了一定的安全性但是环保方面却无法保证。因此,即要求汽车轻量化又要保证汽车的安全性最主要的还是应用高强度的材料。但是高强度材料的应用却又有许多问题,例如回弹较大和模具使用寿命低等。应用热冲压成型技术则可以有效的解决这些问题,即可以减少材料成型后的回弹又可以延长磨具的使用寿命。目前,全世界的热冲压成型生产线已经初具规模,但是相比之下中国仍然有很大的差距,由此课件随着中国汽车工业的不断发展,热冲压成型技术在中国还是有很大的发展空间。 4结束语 综上所述,热冲成型技术在汽车工业中已经得到了很好的应用并且具备很大的发展空间,因此应当积极加强对热冲成型技术的研究,不断提高生产水平。 作者:黄荣双 单位:东风柳州汽车有限公司 汽车工业论文:汽车工业学院英语教学生态因子调查研究 摘要:文章在探讨生态视角大学生英语教学改革的相关内容的基础上,以湖北汽车工业学院为例,从教学目标的变化、教学要求的变化、教学模式的变化、教学评估的变化四个方面对生态学视角下大学英语教学生态因子进行了讨论。 关键词:大学英语;生态视角;生态因子 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》中特别提到“要提升我国教育的国际地位、影响力和竞争力,适应国家经济社会对外开放的要求,培养大批具有国际视野、通晓国际规则、能够参与国际事务和国际竞争的国际化人才”。大学英语在承担为国家培养数以万计的英语人才的职责的同时,社会各界对于大学英语教学都给予了广泛关注[1]。 一、生态学视角下大学英语教学改革 生态学视角将语言学习放置于种种自然环境中,把教师、学生、学校和社会等紧密集合在一起,倡导良好和和谐的语言环境、健康的心理状况及丰富的资源环境。生态化教学具有“系统化、联系化、整体化、和谐化、均衡化、持续化”的特点[2]。生态化视角下的大学英语教学改革要基于动态发展的视角,充分利用便利的生态环境资源,创设积极互动的、良好的语言学习氛围。随着计算机技术的广泛开发与深入应用,大学英语教学有了更加广阔的平台,为提高学生的英语综合运用能力提供了便捷的条件[3]。例如,湖北汽车工业学院(以下简称“我校”)外国语学院在学校各级部门对大学英语的在大力支持下,结合自身实际,拥有了自主学习系统和网络教学平台,并不断探索计算机网络自主学习平台,课堂教学与语言实训中心的自主学习相结合等模式,课程采取了分层教学的模式,根据学生层次制定对应的教学大纲、教学目标与教学模式,为树立“以学生为中心”的学习理念提供了条件。 二、我校大学英语教学生态因子调查研究 我校信息技术支持的大学英语教学生态系统的各个生态因子均发生了变化。 (一)教学目标的变化 教学目标,即是为了实现相应教学活动的预期目标而作出的对应设想。大学英语课程的教学是以培养学生的英语应用能力为主轴。因此,根据我校现阶段生源优势欠缺、地方性区域办学定位及各专业人才培养的现状,大学英语课程的教学目标应针对大多数非英语专业学生的英语学习基本需求确定。我校学生在完成了三个学期的课程学习之后,应达到以下总体教学要求:第一,词汇要求。高中学业水平考试应掌握的词汇为2000个单词,在此基础上增加2000个主动词汇,其中400个单词为认知词汇,能够基本正确地运用语言知识。第二,交际要求。能够对熟悉的主题进行加工,完成简单的口头和书面交流。第三,理解要求。理解主旨思想和重要细节,表达基本大意。第四,跨文化交际要求。在与来自不同文化背景的人交流时,能够观察并意识到彼此的价值观和文化差异,并运用有限的交际策略实现交际的目的。由此可见,在培养学生的语言词汇、阅读能力的同时,生态学视角下大学英语教学的目标在于着重培养学生的语言综合运用能力,涵盖了文化素养与国际意识。这体现了生态学视角下大学英语教学中的各个生态因子的平衡性。 (二)教学要求的变化 我校大学英语课程实行分层教学,学校在新生入学后统一组织一次英语水平测试,根据测试成绩将学习该课程的学生分为A、B两个层次组织教学,我校由于地理位置、办学条件、教学传统、师资力量及生源特点等原因,分级教学中对不同英语水平的学生的因材施教、分类指导,赋予大学英语生态系统中生态主体的发展空间,发挥学生的能动性、主动性和创造性。 (三)教学模式的变化 《大学英语课程教学要求》中指出大学英语教学改革的核心是教学模式的改革,因此,网络教学系统包括学生在线学习记录,教师线上线下授课辅导与反馈,对学生学习和教师辅导的监控与管理,体现交互性和多媒体的相统一。我校外国语学院充分利用计算机和网络技术等先进教学手段实施教学改革,例如,为丰富教学资源,建立语言实训中心,引入与教材配套的外研社新视野教学系统;读、写、译课程时间固定,在大学英语课时不断压缩的情况下,教师将听、说、读、写、译融为一体,对学生进行五位一体的英语教学;全线教学辅导,购买与教材匹配的网络练习,每学期都有教师在机房全程辅导学生上机;不断开辟语言学习第二课堂,大学英语电台每天播放听力课程及有关材料,保证语言学习不断线[4]。由此可见,以计算机网络为核心的信息技术已经成为当前大学英语教学中的必要因素,其作为大学英语教学生态系统中新的生态因子,必定会与传统的生态因子发生作用,从而引起整个教学生态系统的变化。 (四)教学评估的变化 计算机多媒体技术贯穿整个现代英语教学的过程中,我校学生可以通过外研社Unipus教学软件自身的自检自测系统进行自我评估;教师通过课堂活动和课外网上自主学习对学生进行过程性评估,通过期末课程考试对学生进行终结性评估[5]。同时,每一级按相应的级别分别出题对学生进行测试,通过考试者才能进入更高级别课程班的学习,未通过考试者需要重修原级别课程。终结性评估的考核方式主要为笔试考试。期末考试内容要与所学课程相关,期末考试成绩占学生总评成绩的60%,形成性评估(作业、任务、自主学习等)占40%,我校非常注重平时成绩的评定,有如下详细的规定。①作业/任务分数按单次累加;根据不同课程可以包括写作、单词听写、篇章听写、综合训练、快速阅读等内容。②自主学习分数由学习系统生成;③学业表现分数属于自愿加分项目,但分数值有封顶。学生可进行课文、作文背诵,也可以以单词默写等形式来弥补自己失去的分数。④考勤记录作为扣分依据,在平时成绩中不占比例,即出勤不得分,不出勤扣分。目前,我校大学英语评估内容、方式等的变化体现了尊重生态主体,为生态主体而服务的特点,该评估方式不仅对学生这一生态主体的知识技能的储备与掌握进行了摸排,也促进了生态主体的语言学习态度、英语学习动力、交际能力、身心素质等综合能力的拓展。这也体现了大学英语教学评估的生态学特点[6]。 三、结语 而我校生态学视角下的大学英语教学是以学生这一生态主题为中心,并以培养学生的能力为重点,以“网络+课堂”的混合学习为基本方式,坚持课堂教学与自主学习齐头并进的模式,真正为生态主体创设系统、平衡、持续的课内外学习环境[7]。为满足地方高校学生的英语学习要求,充分调动学生课后学习英语的自主性,指导与管理加强学生英语课外学习,促进教学方法和教学手段的有效改革;充分利用外国语学院及学校所有的教学资源,提高大学英语教学的成效。因此,大学英语教师须运用生态学的原理来兼容、互动、平衡大学英语学习中各个生态因子之间的关系,使其能够系统、持续、良好、健康、和谐发展。 作者:王莉莉 单位:湖北汽车工业学院外国语学院 汽车工业论文:汽车工业机电一体化内涵特点研究 摘要:机电一体化有机地融合了现代计算机技术、机械工程技术、电力工程技术等相关技术和设施设备,对于现代工业生产管理控制的自动化起着非常重要的价值和作用。本文分析了机电一体化的内涵特点,并以汽车工业为例探讨了汽车产品中机电一体化的解决方案。 关键词:机电一体化;内涵;汽车工业;应用 一、机电一体化的内涵 机电一体化综合集成了电子工程和机械工程技术,实现了面向任务的机电一体化功能,它可以有效地协助技术设计人员对某项生产管理项目进行特定的技术开发和设计。机电一体化的方法论包括信息控制理论和工程系统理论,而一体化是机电一体化的核心思想。 二、机电一体化的特点 1.安全性高 机电一体化系统可以提供包括警报、监控、诊断、保护在内的一体化自动服务,在工作过程中当发生相关故障时可以自动采取保护办法,诸如当工作电压过高或过低时,会自动停止工作或发出警报提醒操作人员采取措施,最大程度上保障相关设备和操作人员的安全,保障财产设备等不受损害。 2.生产能力强 机电一体化产品系统的信息处理与控制一般都是自动化的,具有较高灵敏的检测控制能力,在计算机控制系统的作用下可以更为精确地确保机械设备装置完成所设计的动作,从而更好地保证产品的质量。更为重要的是,机电一体化产品系统自动化的控制和操作,极大地提高了产品的生产效率,降低了单位产品的成本。 3.适用范围广 机电一体化产品系统强大的技术综合能力使之已经超越了单一产品功能的范畴,再加上其自身较高的自动化水平,可以满足客户更为复杂的需求,提供个性化解决方案。机电一体化产品较高的智能化、自我保护性、自动监控性、可扩展性使之可以应用于不同的环境和场合。 三、汽车工业领域机电一体化的应用 1.自动变速器系统 汽车自动变速器的主要作用是降低汽车行驶过程中的功率损耗,提升汽车动力系统的有效功率,通过增加变速档数实现汽车的舒适安全行驶。汽车行驶过程中,发动机的实时运行状态需要借助传感系统进行测量,测量的数据信息通过电子监控设备进行处理,并且具有换挡信息程序、开关程序以及开关关闭程序,根据汽车最优行驶的条件要求来选择相应的电子监控装置。如汽车发动机启动后,相关的警示灯关闭,说明系统功能正常;如果警示灯未关闭,那么这时的自动变速器就处于非电控状态,但其仍然可以正常工作,只是相关的优化性能不再生效。 2.制动系统 起初的汽车一般在后轮安装制动设备,随着汽车行驶速度的不断提升,单纯在后轮安装制动设备已经无法有效提供充足的制动动力,促使了汽车前轮也需要安装相应的制动设备。当汽车制动设备工作时,汽车的动态轴负荷就会转移、前轮的载重量就会增加、后轮载重量降低,但后轮发生抱死时更容易使汽车失去方向控制能力,于是汽车防抱死制动设备就产生了。汽车防抱死制动设备的主要功能就是可以感知制动发生时每个车轮的瞬间运动方向,并且根据相关情况调节制动设备的动力钜大小,防止抱死现象的发生。ABS防抱死系统就是比较著名的电子监控技术,提升了汽车行驶的安全性。 3.计算机控制发电机系统 计算机微处理器或者集成电路用以控制发电机单元,利用传感器负责接收电压信号,并获得发动机的脉冲数据,传送到发动机电控单元中。信号模拟器通过数字模型输出数字信号,以这些信息为基础发电机控制单元对点火时间、燃料空气比例、循环排气效率进行优化计算,并将计算结果作为控制点火设备和燃料阀开关大小的参数,从而控制燃料与空气的适当比例。在燃料空气比增加时,会使得点火困难;当燃料空气比降低时由于氧气缺乏,造成燃料燃烧不充分,排放的气体中一氧化碳的含量会增加。 4.激光测距雷达系统 在汽车前面部位安装测距激光雷达,当激光光束遇到障碍物后就会散射,当散射信号被捕捉到,测出车辆与障碍物之间的距离,使用计算机系统对障碍物方位信息进行持续的动态测量和跟踪,就能够准确判断障碍物是否在运动,并计算出其运动速度和车间距离,根据运行轨迹判断其是否能够与车辆发生碰撞,从而提醒车辆驾驶员调整车辆运行速度、方向。当出现危险情况时,系统会发出警报信息。 四、总结 机电一体化融合了众多技术、跨越了多个领域,它是一种集成产品,特别是现代计算机系统为机电一体化的实现带来了真正的飞跃和突破,成为工业生成自动化控制中的一项重要技术。它有效地提升了汽车产品的质量和驾乘舒适度,随着机电一体化解决方案智能化和汽车工业的发展,两者的融合深度将会进一步增强。 作者:严俊杰 单位:鄂州职业大学机械工程学院 汽车工业论文:汽车工业产品新材料应用分析 摘要:随着我国经济的不断发展,我国居民的生活水平渐年提高,汽车产品使我们的生活越来越方便,但也带来了一系列问题。其中尤以钢铁材料的过度消耗的问题最为严重,若想要维持我国现有的汽车保有量增长速度,而又不以破坏环境、消耗不可再生能源为代价,就应当积极研究汽车工业产品的新型材料的应用。 关键词:汽车工业产品;新材料;汽车轻量化 我国汽车产业的未来发展方向应当是环保化与轻量化并重,而在汽车工业产品的材料上做文章具有很高的可行性。但同时消费者对汽车产品的要求却越来越高,需要更加舒适、速度与效率更高,能够满足消费者需求心理的汽车产品,而本文将从汽车工业产品的材料选用方面对汽车的轻量化处理进行研究与探讨,以供各位读者参考。 1我国汽车工业产品新材料的发展现状分析 汽车轻量化的意义与现状研究:汽车轻量化是汽车行业发展的新方向,其内涵是指汽车在不降低其原有的安全性、稳定性及舒适性等指标的同时,用不过高于原本的制作成本的价格制作出新型的,质量更轻便的汽车产品。汽车轻量化的意义十分明显,事实正面,质量更轻的汽车产品相比于普通汽车产品有着更低的油耗,更少的排放和更高的安全性。这对于维护环境和保护乘客的人身安全有着十分重要的作用。汽车轻量化的实现应结合新型材料、汽车结构设计、技术提高和成本降低四个方面的结合,对汽车轻量化的实现要考虑从到降噪、高效率输出、车身稳定、较好的操控体验和高的可靠性等方面。而其中新型材料的应用对汽车整车轻量化的作用最为明显。具体方法是减少汽车车身中的重强度材料比重,而选择更轻质但更坚固的材料,如碳纤维、金属合金材料、工程复合材料、高强度钢、纳米高分子材料等。 2汽车内饰材料选择的原则 汽车工业产品的材料应用主要分为车身材料和内饰材料两个部分,对新型材料的研究不应只停留在对汽车车身的材料研究上,还应注重汽车内饰的材料选择问题,以下是几点关于汽车内饰材料选择的原则: 2.1安全性原则 汽车内饰材料最重要的原则就是防火性,因为汽车的设计使得它本身很容易起火,而一旦起火就会对其中的司机和乘客造成更加严重的二次伤害,更有可能会蔓延至邮箱等危险的部分,引发爆炸。因此汽车的内饰材料一定要选择防火性好的材料制作,才能提高其可靠性和车中乘员的保护作用。 2.2绿色环保原则 随着汽车产品的损坏和废弃,其中的内饰也成为了垃圾,为了避免其对环境的污染和破坏,应当在制作的时候就选用可回收材料、或环保可再生材料。尽量只使用一种材料进行制作,也可以大大降低对内饰材料的回收与再利用。另一方面,使用劣势有害的材料进行汽车内饰的制作,是对其成员健康的不负责任,长期在有毒有害的环境下进行开车与乘车的行为,会导致消费者眼睛流泪、呼吸不畅、头晕恶心、咳嗽胸闷、免疫力下降等症状,因为车内聚集的有害气体与有毒物质而致使驾车人产生不良的身体反应的症状统称为“驾车综合症”。这种症状会大大增加交通事故的发生几率。 2.3美观舒适性原则 对于消费者和乘车人,车内内饰的美观与否和舒适与否是他们认识这辆车的第一直观印象,因此汽车产品是否能够吸引到消费者来购买,很大程度上是受到车内内饰的影响。因此汽车生产商愈来愈重视内饰材料的选择和设计问题。具体来说,一般在较为高级的汽车内部,会选用质感较好的高级皮革、丝绒或呢绒等天然材料做座椅面料,而在仪表盘、方向盘、变速杆、车门扶手等地方,还会使用纯天然的胡桃木或红木等木料进行装饰与镶嵌,给予乘车者较好的乘车体验。 2.4成本经济原则 对于汽车轻量化来说,最重要的就是保持原成本不变,因此车内内饰的材料选择也应考虑打破材料成本的问题。在保证内饰材料具有较好的工艺性和可加工性的同时,也要考虑到材料的安全可靠性,在满足了上述所有要求的同时,选择价格最低廉的材料才是最优的选择。 3关于汽车工业产品新型材料的几点建议 首先,需要我国政府建立有效的支持政策,提高监管力度,促进在汽车绿色环保材料的研发和应用上的立法工作。采取有效的措施限制我国汽车的排放量上限,汽车整车重量、油耗量上限等,对于高出正常水平的排放、重量和油耗进行分级收费政策。除了用税收政策限制高能耗、高质量汽车的买卖之外,还应使用鼓励政策激励民众购买更加绿色环保,经济实惠,环境友好的汽车,从而促进我国汽车行业的轻量化、环保化改革。其次,增加对企业研究汽车工业产品新型材料的科研力度,创造优越的科研环境,积极调配各种资源,帮助企业更好更快地进行汽车工业产品新型材料的研究与应用。对使用我国储量丰富的资源,如镁、铝、稀土等,给予奖励政策,鼓励企业采用成本低廉的材料进行汽车产品的制造。支持采用新型材料的汽车企业做大做强,引领国内汽车行业的材料选用风潮。最后,汽车行业协会及汽车行业协会应当积极发挥自身的职能与长处,配合国家相关政策,帮助相关部门做好行业内部关于新型材料应用与研究的大型活动的协调工作,为国家提供有关于国内汽车材料研究现状的统计数据,并从专业的角度提出解决对策以供上级部门参考并制订或修改相关法律政策。同时,汽车行业协会应当关注追踪国外的先进的研究动态与成果,为我国相关汽车新型材料研究的工作提供国际上最先进的信息,做好基础和领导工作。 4结束语 我国当今汽车材料的前进方向主要分为汽车车身的材料改进和汽车内饰的材料改进两个方面,而新型材料应用的目标是整体轻量化、结构优化、成本降低、汽车节能、能耗降低、性能改善等。而经过经年的研究,汽车的材料除了钢铁等,还增加了碳纤维、陶瓷新材料、纳米高分子材料等。相信经过不断的实验与应用,我国的汽车工业产品一定能够迎来极大的发展。 作者:孙海影 单位:长春信息技术职业学院 汽车工业论文:汽车工业用橡胶发展现状分析 摘要:橡胶生产作为基础工业,是我国较为重视的集中工业之一。汽车上除金属部件和塑料部件基本就以橡胶制品为主。其中又以汽车轮胎对橡胶的需求和质量要求最高。分析我国的橡胶产业和应用情况,对汽车工业和橡胶工业的结合有较为重要的意义。 关键词:橡胶;汽车轮胎;产能 除一些垫片、饰件外,汽车工业中最需要橡胶技术的即轮胎技术。随着我国汽车工业的不断发展,对于轮胎产量、质量的需求也逐步提升,这里面包含追求及低成本的低端车辆轮胎和追求最佳性能的赛车用轮胎,而合成橡胶工业的发展是轮胎制造水平提高的基础。 1乘用车轮胎对不同工况橡胶性能的要求 根据不同的应用需要,对轮胎橡胶的技术指标要求也不一样。 (1)家用代步车、出租车追求低油耗,即低滚动阻力。轮胎胎体形变引起的轮胎材料迟滞作用是造成轮胎滚动阻力的主要原因。实际中,充气轮胎在静态压缩作用下会产生变形并且回弹,并由于其内部的摩擦作用而引起能量损失。当车轮在力或力矩作用下滚动时,对轮胎胎面上的每一单元而言,其压缩与回弹的过程将重复不断地进行。当这些单元进入轮胎与路面的接触印迹时,其弹簧和阻尼便能充分做功,并生成附加的摩擦效应,我们将其称之为弹性迟滞阻力。从橡胶材料来说,降低滚动阻力最直接的办法是提高轮胎的回弹性。 (2)对于追求性能和安全性的高端轿车、商务用车,则要通过提高花纹密度和深度来降低橡胶的回弹性。 (3)提高耐磨耗性。提高耐磨耗性的直接好处是提高轮胎的使用周期和降低轮胎的整体重量。 2各类橡胶材料的特性及现状 我国的合成橡胶产业已经具备了相当的规模,主要有五种常见合成技术,即顺丁橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶、已基橡胶和乙丙橡胶。 2.1顺丁橡胶 早在20世纪70年代,我国就采用自主工艺实现了顺丁橡胶的工业化生产。采用镍系催化剂的配方一直处于世界前列。目前,中石化和中石油均具备强大的产能,66万t/a的产量可以向全世界出口。稀土顺丁橡胶的出现,更加奠定了我国合成配方的领先性。相比镍系顺丁橡胶,稀土顺丁橡胶的弹性、拉伸性能、耐磨耗性和抗疲劳特性有较大的提升。常用语汽车轮胎的胎面和胎侧。 2.2异戊橡胶 异戊橡胶作为合成橡胶中最接近天然橡胶特性的一种,是天然橡胶唯一可选的替代品种。我国对天然橡胶的消费量决定了我国对异戊橡胶的需求非常迫切。但在20世纪研发出来的异戊橡胶虽然性能优异,原材料缺过于稀缺,影响了工业化进程。直到21纪初,我国的乙烯产能大幅提升,副产丰富的炭五资源带来了生产异戊橡胶丰富的原材料。2010年4月,中国第一套异戊橡胶生产装置在茂名顺利投产,填补了国内异戊橡胶的空白,结束了中国不能生产异戊橡胶的历史。该装置产能为1.5万t/a。2011年,青岛和抚顺分别建成了3万t/a的异戊橡胶生产装置,中国异戊橡胶生产能力达7.5万t/a,占世界总产能的10%。未来几年,中国石化、中国石油、山东鲁华和盘锦振奥共计18万t/a的生产装置将相继建成投产,而目前国外任何一家公司都没有扩产或新建装置的计划。 2.3丁苯橡胶 乳聚丁苯橡胶(ESBR)是目前市场上主要的产品,丁苯橡胶也是用量最大的橡胶。经过几十年的发展,溶聚丁苯橡胶(SSBR)也已经成为轮胎橡胶的主要原材料。通过高分子合成技术,溶聚丁苯橡胶可以人为调节轮胎产品的耐磨性能、滚动阻力和抗湿滑性之间的权重。把耐磨性、耐低温性、耐曲挠性和动态性能匹配到最佳状态,非常适合用于制造汽车轮胎。SSBR也代表了丁苯橡胶的发展方向。由于溶聚丁苯橡胶的生产装置也可以用于热塑性丁苯橡胶、锂系聚丁二烯橡胶等公用一套生产装置,我国的溶聚丁苯橡胶产能还有非常大的潜力。 2.4丁基橡胶 丁基橡胶最大的特性是气密性良好,是轮胎内胎或真空轮胎内层的最佳原料。我国在丁基橡胶生产上的发力较晚,目前只有中国石化燕山分公司具有成规模的丁基橡胶生产能力。而丁基橡胶的硫化速度无法适应真空轮胎的发展需求,卤化丁基橡胶是在丁基橡胶的基础上卤化而来,我国正在加大力度对卤化丁基橡胶项目进行生产研发。 2.5乙丙橡胶 乙丙橡胶的特性是耐臭氧性、耐老化性和耐化学品腐蚀性较为突出,且具有较好的电绝缘性。在汽车工业中,除轮胎以外,各类雨刮、密封条、水箱软管和加热管都可以采用乙丙橡胶进行生产。一些非真空轮胎的内胎也可以采用乙丙橡胶。在乙丙橡胶生产方面,我国的技术和产能完全能满足需要。 3各类橡胶在车辆零部件中的作用分析 整车系统中,橡胶制品必不可少,常见的用途和原材料分析如下。 3.1密封系统 乘用车辆因其内部封闭的环境,一般采用全封闭设计。常见的原料即乙丙橡胶,一般为三元乙丙橡胶。但随着密封材料的拓展,热塑性弹性体材料也开始广泛的进入制造商的选项里。相对于乙丙橡胶,聚烯烃热塑性弹性体的耐磨和摩擦性能均较优。 3.2气体、液体管道 橡胶制管道在汽车中主要用于燃料胶管和热系统循环胶管,在耐热性上要求较高,一般内层采用含氟橡胶,外层采用氯醇橡胶。高耐热和耐油的特种橡胶是我国橡胶产业的短板,尤其是TPU、FKM等特种橡胶严重依赖进口。 3.3同步皮带和V型皮带 目前,进口车辆的V型皮带主要采用氢化丁腈橡胶,而国内的还是以氯丁橡胶为主。在耐寒方面的参数尚未达到领先。 3.4减震元件 橡胶制品在车辆中的另一个应用即各类减震垫,考虑到耐疲劳和蠕变性能,在没有油液和高温接触的部位,一般采取天然橡胶。而对于耐热和耐油性能要求较高的部位,丁苯香蕉和和丁腈橡胶分别是最好的选择,发动机部位的则采用耐热性高的三元乙丙橡胶。在这方面,我国的产能尚可。 4总结 我国合成橡胶工业进入高速发展的时期,为我国汽车轮胎工业发展提供良好的基础。因缺乏高性能橡胶的生产,我国目前轮胎生产企业主要以生产载重轮胎为主。随着溶聚丁苯橡胶、稀土顺丁橡胶等高性能橡胶生产装置的陆续投产,必定促进我国高性能轿车轮胎的发展。轮胎生产企业应审时度势,加大轿车轮胎开发力度,增加轿车轮胎生产能力,进而提升我国汽车轮胎工业在世界的地位。 作者:李峥杰 张鹏 单位:鹤壁汽车工程职业学院 汽车工业论文:汽车工业无损检测技术的应用 摘要:随着我国经济的发展、科学技术的提高,无损检测技术取得了显著成就,逐渐趋于成熟稳定,相比于传统的检测技术,无损检测技术具有稳定、安全、可靠、非破坏性的特点,将无损检测技术应用到汽车工业上,有利于提高汽车工业的研发、生产以及维修效率,促进汽车工业的进一步发展。文章对无损检测技术在汽车工业上的应用进行了探讨,目的是为了使无损检测技术的优点能够在汽车工业的应用中到充分发挥。 关键词:无损检测;技术;汽车工业;应用 汽车工业是一个精细且繁琐复杂的工业,生产的环节较多且都需要较高的精确度,才能确保最终产品的质量和安全性,一个零部件出现问题,可能就会导致最终产品的缺陷。在工业技术和科学技术突飞猛进的当下,人们对汽车品质的要求也越来越高,对汽车工业产品的要求越来越严格。如何在不破坏产品整体性的前提下检测出有故障的零部件并及时的修复故障,是汽车工业面临的重大问题,同时也是提高汽车工业效率、降低汽车工业成本的重要条件。无损检测技术稳定、安全、可靠、非破坏性的特点决定了其在汽车工业上广阔的应用前景,无损检测技术可以做到在不破坏、不伤害检测对象的前提上,通过对检测对象内部结构的异常所引起的对光、电、磁、热等反应的变化,来达到完整的检测目的。 1无损检测技术的含义 随着科学技术的不断发展,无损检测技术越来越受到人们的重视和青睐,作为检测技术中的重要组成部分,无损检测技术主要是在不破坏被检测物的前提下,对检测对象内部结构的异常或者缺陷引起的变化进行检测,同时借助相关仪器和一定的专业设备对存在缺陷的零部件从类型、位置、尺寸、数量、形状等方面做出准确判断,从而及时发现并排除问题,保证汽车工业产品的稳定性,极大地提高了汽车工业的检测效率和产品质量。现代的无损检测技术正逐渐朝着无损评价的方向发展。 2无损检测技术的检测方法 在汽车工业中,任何一个零部件都关系着汽车整体的安全,利用无损检测法可以在不破坏汽车整体结构的前提下、快速的在汽车众多的零部件找出存在问题和缺陷的零部件,节约了大量人力和物力。常见的无损检测法包括超声检测法、磁粉检测法、射线检测法、涡流检测法、渗透检测法等。另外,随着技术的进步,无损检测法的种类不断增多,新型的无损检测法发展迅速,包括热和红外检测、激光全息照相法、超声全息照相法等,使得无损检测技术在汽车工业中的应用越来越广泛。 3无损检测技术在汽车工业上的具体应用 加大对无损检测技术的应用和研究力度可以有效的为汽车工业的进一步发展创造良好的条件、营造良好的氛围,使汽车工业得到更进一步的发展。这就要求企业在实际的生产过程中要注意将无损检测技术和汽车工业的生产、检测内容有机结合,并将无损检测技术作为企业发展战略中的重要环节。无损检测技术在汽车工业上的应用主要表现在其对零部件的缺陷和强度之间的关系的把握上,能够较为准确的对汽车的构件、零部件的寿命和负荷,同时能够快速地检测出设备在生产、使用过程中存在的缺陷,具体来说包括利用超声波检测汽车半轴、利用磁粉检测法对零部件的表面缺陷进行检测以及利用激光全息法检测轮胎等。 3.1利用超声波检测汽车半轴 利用超声波检测汽车半轴是无损检测技术在汽车工业上的主要内容,同时也是整个检测环节中的一个重要环节。超声波检测法是指利用超声波在不同的传播介质中会表现出不同特征的性质,来判断汽车零部件和构件存在的缺陷和异常的无损检测方法。比如,在实际中高频低应力的疲劳损坏常常会导致汽车半轴的失效或者折断,将汽车半轴的原材料以及锻造之后的半成品利用超声波进行水浸检测,可以快速的发现故障构件,从而有效地避免不必要的损失,提高产品的安全性和稳定性。 3.2利用磁粉检测法对零部件的表面缺陷进行检测 磁场的信号几乎不受被检测物表面的污渍以及被检测物大小、形状、部位的影响,也无需清洗。因此,磁粉检测法是一种高效、简单、覆盖面广的无损检测法,主要用于对汽车构件、零部件表面缺陷的检测。具体是指先将检测物磁化,被磁化后没有缺陷的构件,那么磁粉就将均匀分布在构件的表面,构件的表面依旧是平整光滑的;如果检测物出现了缺陷或者异常,表面或接近表面的地方就会出现裂纹、冷隔等现象,进而在表面或者接近表面的地方会形成一个漏磁场,这个漏磁场会主动的将检测之前添加的磁粉吸引、聚集在一起,这样就能直观的将异常、缺陷显示出来,为了使缺陷显示的更加明显,可以加入荧光磁粉,加大对比度,使缺陷地方更加突出。在实际的操作过程需要注意是磁场的建立和磁化方式的把握,有效的磁场和正确的磁化方式,是保证磁粉检测法最大限度的发挥在检测汽车零部件、构件的表面缺陷方面的作用、提高检测的效果和效率的关键。 3.3利用激光全息法检测轮胎 激光全息法可以细分为实时法、二次曝光法以及时间平均法,其工作原理是物体受到负荷形状会产生变化,而这种变化和物体是否存在缺陷直接相关,具体是利用全息干涉技术,在被检测物的表面照射相干性良好的激光,再通过机械加载、热加载等方式使被检测物的表面发生变化,最后对加载光波前后的被检测物的形状进行前后的对比,根据干涉条纹的变化来判断被检测物是否具有缺陷,激光全息法对轮胎的检测就是用干涉条纹的形式,将轮胎发射出来的特定光波记录,然后用三维影像技术将记录下来的数据装换成检测所需的资料,进而全面的发现并解决轮胎存在的异常和缺陷。大量的实践证明,将激光全息法用于对汽车轮胎的检测,可以有效解决传统检测法很难发现轮胎隐患的问题。 4结束语 计算机信息等科学技术的发展使得缺陷信息的数字化采集以及数字化分析都成为了现实,随着无损检测技术标准化、信息化、规范化的发展,无损检测技术在汽车工业上的应用将越来越普遍,有效的将无损检测技术和汽车工业的发展相结合,将是未来汽车行业的发展趋势。因此,企业要及时更新观念、与时俱进,同时加大对无损检测技术的研究和应用力度,确保企业获得长期、稳定、可持续的发展。 作者:李峥杰 崔夏菁 单位:鹤壁汽车工程职业学院 汽车工业论文:汽车工业产能过剩成因思考 摘要:本世纪以来,工业化国家汽车的产能过剩从2000万辆/年减少到700万辆/年,我国汽车产量则从年产206万辆/年扩大到2450万辆/年,我国汽车工业产能过剩是全球汽车生产向新兴市场转移和扩张的结果,也是下一场更大规模市场的竞争前兆。 关键词:汽车工业;产能 我国汽车工业销量自2000年的206万辆开始爆发式增长,直到2015年的2450万辆(连续7年世界第一),其中乘用车2100万辆,汽车保有量1.72亿辆。相对于欧美日几近停滞的汽车市场,我国汽车产业快速稳定的发展,国内市场的巨大潜力,受到全球资本的高度注意。本文注意到我国汽车工业面临的产能过剩是工业化国家汽车产能向新兴市场转移和扩张的结果,也是国际投资对我国稳定发展的汽车市场巨大潜力的响应。 一、汽车生产全球化是汽车工业发展的主要趋势 自上世纪末,欧美日的汽车产量达到顶峰后凸显停滞或下降(美国加拿大在1999年达到顶峰1607万辆,欧洲和日本在2007年达到顶峰2285和1159万辆),而新兴工业化国家和地区(中国、韩国、南美、印度)的汽车生产一路走高,与工业化国家(欧洲、日本、美国和加拿大)形成二分天下的局面。我国2012年产销量超过欧洲,到2014年,其产销量大于工业化国家的1/2,大于全球的1/4。市场研究表明,新兴工业化国家对于汽车的普及是全球汽车增长的主要动力,所产汽车主要为本地市场而非出口,汽车生产的全球化是世界汽车工业发展的主要趋势。 二、我国汽车产能过剩是全球汽车产业重新分布的结果 2001年,全球汽车产能5800万辆/年,产能过剩2000万辆/年(相当于西欧的年产量),2005年福特关闭美国工厂时的产能利用率低于75%,而汽车企业盈利的产能利用率为80-85%,2013年欧洲产能利用率为68%,2015年为70%。而2008年的金融危机更显示出全球汽车产能过剩的严重,见表2。2008年金融危机后欧美地区汽车产能急剧下降,2013年欧洲地区产能过剩700万辆/年,美国产能过剩400万辆,合计1100万辆/年,2015年欧洲产能过剩400万辆/年,美国产能过剩300万辆/年,合计700万辆/年。从2001年到2015年,欧美的过剩产能从2000万降到700万辆,进入良性竞争的产能利用率水平。2015年通用、福特、大众、梅赛德斯-奔驰、宝马、标致雪铁龙、菲亚特、丰田、本田、现代、起亚在中国的汽车产能总计1486万,接近美国的产量。2001年我国汽车产能为250万辆,到2015年为4000万辆(《日本经济新闻》的统计是5000万辆),大约过剩2000万辆。2015年AlixPartners报告称中国的日、欧、美系整车厂产能利用率大多超过90%,比它们的欧美工厂高得多,而中国品牌整车厂的产能利用率大都低于60%,产能利用率的差别也反映出国内外品牌在资本规模和技术水平的差别。随着金融危机后的全球经济重新平衡,汽车产业布局呈零和博弈。2008年以来,欧洲开始削减汽车过剩产能,与此相应,工业化国家的汽车产能向中国转移,2012年全球60%的新建整车产能在中国。2015年美国福特与菲亚特克莱斯勒放弃大众化车型生产,其产能转移至墨西哥,主产高利润的皮卡与SUV。到2019年,仍在美国本土生产轿车的将仅剩通用一家。2016年通用将由中国向美国出口昂科威,而2015年赛欧(上汽通用)的累计出口已超23万辆。法国PSA的DS车型、菲亚特克莱斯勒的Jeep和Dart车型产能也已向中国转移。另一方面,随着工业化国家整车产能向我国阶段性转移的完成,全球汽车零部件产能也会向我国转移,零部件工业的投资规模通常为整车的1.5倍,而我国汽车零部件投资规模不及整车的一半,产能严重不足。如果用投资的眼光看中国,稳定发展的中国其汽车平均拥有量从现在的每户0.31辆扩大到美国的2辆(工业化国家中等水平)是可能的——2450万乘n倍——这样的市场潜力大得让人发晕,地球上哪还有这么大的地?我国现有的产能过剩权可认作是对市场潜在规模的响应和竞争性布局,当然也是对落后产能的激励和淘汰。 作者:杨辰初1 张君2 单位:1.重庆电子工程职业学院 2.重庆理工大学 汽车工业论文:汽车工业中绿色设计的应用 摘要:随着国内社会经济的发展以及人们日常生活水平的稳步提升,我国居民的汽车消费需求正在逐年增加,汽车工业开始进入繁荣发展的境地,但这也给我们的生活环境带来了污染和破坏,所以说将绿色设计应用到汽车工业中是势在必行和迫在眉睫的。鉴于此,本文结合笔者所学知识和相关工作经验,主要对绿色设计在汽车工业中的重要作用和具体应用策略展开探讨。 关键词:绿色设计;汽车工业;作用;应用策略 目前,国内汽车工业的发展进入繁盛时期,南汽、北汽、广汽及上汽等等汽车制造企业相继成立并开发属于自己的汽车品牌,汽车工业在国民经济中所占的比重也在逐年增长。但是,汽车工业对能源的消耗和对环境的污染也是非常严重的,已经危害到了我们的生活环境。在资源紧缺及环保压力日益增大的社会形势下,汽车工业为谋求长远发展,必须走绿色设计的道路,加强对各项资源的循环利用。 一、绿色设计在汽车工业中的重要作用 (一)绿色设计能改善汽车品质,减少制造费用 汽车绿色设计最主要的目的就是加强对资源的循环利用,减少污染排放,并有效提升汽车品质和生产制造收益。绿色设计的基本原则就是资源的再循环、再利用,我们在汽车设计中应用绿色设计理念和技术,能够最大程度减少汽车工业对资源和能源的消耗,同时减少汽车工业“三废”的排放量,在提升汽车品质的同时减少制造费用,当然也有助于提升汽车企业的经营效益。 (二)提升汽车的市场竞争力,增加市场份额 将绿色设计应用到汽车工业中,能够将政府、环境、企业及消费者的利益有效统一起来。当今社会越来越提倡绿色消费和低碳经济,在市场上推广汽车产品的环保质量,既能够提升汽车制造企业的品牌形象,同时也能够提高产品的销量,实现规模效益,进而提升产品的市场竞争力,增加市场份额。比如说,前段时间的大众汽车“排气门”事件,不仅严重影响了大众汽车的品牌形象,更在很大程度上影响了大众汽车在世界各地的销量,给企业造成了无法估量的损失。 二、绿色设计在汽车工业中的主要应用策略 (一)降低汽车噪音污染的设计策略 我们可以将汽车的噪音污染源分为两大方面,一方面是汽车本身及运行所产生的噪音,比如说发动机运转所产生的噪音,汽车运行时门窗及零部件相互挤碰产生的噪音,汽车喇叭所产生的噪音等;另一方面是汽车与空气、地面接触所产生的风噪、胎噪等噪音,这些噪音也会对驾乘人员及周遭居民产生一定的困扰。总的来说,不管是那种原因造成的噪音污染,都会危害人们的正常生活和生命健康安全,据相关研究表明,如果人类长时间处在噪音污染严重的环境中,会加重身体的疲劳感,同时也会影响行车安全。在汽车设计过程中,减少噪音污染的设计策略主要有: 1、使用频率比较低的喇叭,比如说装有4个喇叭的本田奥德赛,就装有2个低音喇叭;此外,我们还可以通过控制压力的大小来调节喇叭音频的大小,以控制噪音污染。 2、对于汽车风噪声和胎噪声,我们可以通过优化汽车外形和提升轮胎的性能来进行控制,从汽车空气动力学的角度来降低噪音,并且注重汽车的密封性设计,减少零部件的运用,更多使用整体的磨具,从本质上控制噪音的产生。 (二)降低汽车尾气排放的设计 使用新的动力技术和替代能源是降低汽车尾气排放最常用的策略。比如说,丰田公司研发的汽油超稀空燃比及其控制系统能够在保障汽车动力需求的基础上,有效减少尾气排放量,达到节油减排的目的;而如今被广泛应用到汽车上的燃油喷射系统,采用的是微处理机控制技术,这一技术的研发与应用也大大提升了发动机的动力性能和经济性能,降低了污染物的排放量。而在替代能源的使用方面,采用了复合动力驱动系统的混合动力车,也在一定程度上减少了污染物的排放;而世界各国的汽车行业也加快了研发电动汽车的步伐,并且燃烧氢气的汽车也被纳入研究进程,这些设计的目的都是为实现节能减排,相信通过我们不懈的努力,这些设计在不久的将来都会变成现实。 (三)缓解汽车内部空气污染的设计 如今,室内装修引起的污染已经得到了人们的充分重视,但人们对汽车内部空气污染的意识仍比较淡薄。经过相关部门对汽车内部空气的监测表明,如果以室内空气的监测质量标准为依据,90%以上的汽车都面临不同程度的苯含量或甲醛含量超标的问题,并且大部分汽车内部的甲醛含量是严重超标的,尤其以新汽车最为严重。为缓解汽车内部空气污染的主要设计策略有: 1、采用绿色环保的原材料,尽量少用或者不用汽车内部的装饰品。 2、加强车内的通风设计,有效解决通风问题。 3、将能够拆卸的活性炭安装内车内,吸附有害气体或物质,并在汽车保养时进行定期更换。 (四)汽车造型方面的绿色设计 随着城市的现代化发展,人们的生存空间正在不断被压缩,因此城市变得更加拥挤,如何节省停车空间和交通空间也正在成为人们共同关注的一大课题。目前,不少汽车制造商正在研究耗能低、体积小的汽车,以更好地适应城市的发展需求,比如说,奥迪Q1、大众Crossgolf等。结语总的来说,未来的汽车设计会更加的个性化、科学化及人性化,但绿色设计仍然是汽车工业恒久不变的主体,这就需要我们的设计人员从汽车的设计、制造、包装、报废及回收再利用等诸多环节,来综合考虑资源的利用及对环境的影响,努力追求汽车工业实现环境、经济与社会的协调发展。 作者:牛焕 付璐 单位:吉林大学 汽车工业论文:激光拼焊技术在汽车工业中的应用 摘要: 激光拼焊接技术近年来取得了高速的发展,获得了国际上汽车工业的普遍认可。激光拼焊接技术可以将不同形状、不同材质、不同涂层的钢板自动焊接成一块整体的板材,满足不同零部件对板材性能的要求,提高焊接的牢固程度,同时,可以有效减少焊接的成本、减少汽车的生产工序,可见激光拼焊接技术在汽车工业上的应用具有广阔的发展前景,本文对激光拼焊接技术在我国汽车工业的应用进行了探讨。 关键词:激光拼焊接技术;汽车工业;应用;探讨 随着经济的发展和人们生活质量的提高,汽车逐渐成为了人们生活中不可或缺的必需品,汽车的普及给人们的生产生活带来了极大的便利,但同时也带了大量的问题,包括能源的消耗、环境的污染以及一系列的安全隐患等。汽车的安全性和稳定性关系到每一个人,在确保汽车安全性和稳定性的前提下,减少汽车的自身重量来达到减少能源消耗、缓解能源危机的目的将是未来汽车工业发展的方向和趋势,激光拼焊接技术可以很好的帮助人们实现这一目标。 1激光拼焊接技术的含义 激光拼焊接技术是汽车工业的所有焊机技术中最具发展潜力的焊接技术,同时也是较为新颖的焊接技术,最初是来自人们对激光拼焊接板产品的开发,发展至今主要包括激光拼焊板和激光拼焊管,其中又以激光拼焊板的应用最为广泛,采用激光拼焊的方式不仅可以有效减少汽车的零部件数量、构件重量,还能显著提高汽车的结构质量以及汽车整体的稳定性,使材料得到充分利用,实现汽车产业的高效、高质的发展,保持汽车产业的生命力以及活力。 2激光拼焊接技术的产品 使汽车构件可以朝着更加轻量化的方向发展,从而缓解能源危机、实现节能减排的目标是激光拼焊接技术在汽车工业领域得到广泛使用的主要原因,激光拼焊接产品主要包括激光拼焊板和激光拼焊板。 2.1激光拼焊板 激光拼焊板的生产工序包括待焊拼焊板的准备和激光焊接,具体是指将两块或两块以上的、相同厚度或者不同厚度的材料连接在一起而形成的一种新的产品。激光拼焊板的优势在于它可以很好的实现设计的要求,将各种不一样的材质物尽其用,实现最优的组合配置,极大的减少了汽车工业的生产工序、构件重量,使汽车结构的性能显著提升。 2.2激光拼焊管 激光拼焊管的生产工序包括拼焊板的准备、激光拼焊板的生产、卷管、激光焊接等,具体是指是由相同或者不同厚度的材料构成的一个整体的焊管。激光焊接管是在激光焊接板的基础上通过对激光焊接板进行二次的深加工而产生的,特点是在新的焊管成型前就已经具有了不同的厚度,且焊管的厚度可以根据设计的需要在焊管的不同部位设置不同的厚度,这有利于下一道焊接工序的减少,提高汽车工业的生产效率,激光拼焊管独特的优势使其越来越受到人们的重视和关注,主要应用于汽车的仪表板架、支架结构、横梁结构等部位的生产当中。相比于传统的焊管,激光拼焊管的契合度更高、生产成本更低以及可以充分的实现个性化定制、满足不同客户的需求,有利于企业赢得更多的市场份额,实现自身稳定、持续的发展。 3激光拼焊接技术的工作原理 3.1激光拼焊接方式 激光拼焊接技术不仅用于直线焊缝的生产,同时也能对“人”字形、“丁”字形等折线焊缝进行生产,激光焊接技术可以忽略材质、厚度、形状不同等因素的影响,完美的实现构建之间的焊接,激光焊接方式包括基本的“两张焊接”、“两张两列焊接”、“两张三列焊接”,甚至“三张两列焊接”、“三张三列焊接”等。 3.2激光拼焊接系统 激光拼焊接单元、焊缝跟踪单元、质量检测单元、吸烟除尘单元等构成了激光拼焊接系统,其中激光拼焊接单元是整个激光拼焊接加工过程中的核心部分,负责利用激光焊接头来完成焊缝的焊接、焊缝位置的及时调整、焊缝的焊后质量检测等,激光焊接头是激光头组件的一部分,完整的激光焊接头还包括焊缝的跟踪摄像头、焊缝的质量检测摄像头,是激光焊接过程中核心零部件。其他各相关功能单位的支撑件和载体是工作台框架,工作台框架的三个基准面分别用于激光焊接单元的安装、定位夹紧系统、排烟单元、背部检测以及背部排渣等,科学完整激光拼焊接系统是激光拼焊接技术在汽车工业上充分发挥作用的保证。 3.3激光拼焊接质量 激光拼焊接的质量直接决定着最后汽车质量和汽车生产线的质量,同时也是检测激光拼焊接技术有效性的重要指标。在实际的生产过程中,由于焊接参数要根据不同的情况做出不同程度的调整,因此激光拼焊接的质量受到多种因素的影响包括光束的离焦量、偏离量以及焊接线的能量,当焊接线的能量过大时,会导致过热区的晶粒尺寸粗大,致使接头的韧性降低;当焊接线的能量过小时,接头的硬度和强度虽然得到提高,但同时接头的韧性也会降低。选择合适的焊接工艺参数,保持合适的焊接线能量进行焊接,可以有效保证焊接接头具有良好的性能。 3.4追踪与检测系统 追踪与检测系统是一个集成的系统,焊接跟踪的组件包括激光视觉传感器、跟踪控制器、执行机构,其中激光视觉传感器位于激光焊接头的两端,主要用于对焊接过程进行实时的感应和监控,并将追踪到的结果用图像的形式表现出来,再结合质量检测组件,对追踪结果进行进一步的分析和检测,从而及时的发现并焊接过程中的缺陷和异常。 4结束语 激光拼焊接技术在汽车工业上的应用前景将是十分广阔的。因为激光拼焊接技术在减少汽车构件重量的同时,还很好的提高了汽车的安全性和稳定性,且实现了生产材料的充分利用和材料之间的完美结合,使得激光拼焊接技术一方面符合节能减排的时代要求,一方面降低了汽车工业的生产成本,保证了汽车工业的高效、高质的发展。 作者:李峥杰 余兵兵 单位:鹤壁汽车工程职业学院 汽车工业论文:无损检测技术在汽车工业上的应用 1无损检测诊断技术解读 在实际工作中,无损检测诊断技术在汽车工业的发展过程中,始终发挥着重要的影响作用。其技术在汽车生产中的应用,主要是在不损坏检测对象的基础上,通过对零部件材料内部结构的异常或者是缺陷引起的变化进行分析,同时借助一定的专业设备对零部件存在的缺陷从类型、位置、尺寸、性质、数量、形状、及其变化作出准确的判断。在实际工作中,无损检测诊断技术主要包括射线检测法、渗透法、涡流检测法、磁粉检测法、超声检测法等几种方法。射线检测法、渗透法、涡流检测法、磁粉检测法、超声检测法在使用方面具有的特点不同,可以全方面的适应汽车工业生产质量检查工作的发展。无损检测诊断技术的实际应用,会涉及材料、结构件质量、可靠性及均匀性方面的指标检查,是检测技术的重要组成部分,因此是汽车工业生产中相对重要的一项工作。 2无损检测技术在汽车上的应用分析 在实际工作中,为了更好的为汽车工业的发展创造条件,结合实际的生产工作,深入探究无损检测技术在汽车上的应用内容,成为汽车工业发展战略中不可或缺的组成内容之一。无损检测技术在汽车上的应用主要表现在定量掌握零部件缺陷与强度之间的关系、相对准确的评价汽车构件的允许负荷寿命、检测设备在制造、使用过程中存在的不完整问题,并将其作为进一步改善汽车制造工艺,不断的提高生产的水平,确保产品的质量不会存在严重问题的重要技术。综合无损检测技术在汽车上的应用的实际状况可知,其技术的正确应用也是确保生产设备高效运行的重要前提之一。此外,无损检测技术在汽车上的应用向无损评价方向的发展,成为一种发展趋势。因此,无损检测技术在汽车上的应用,必定会成为我国汽车工业发展中,非常重要的一个问题。 2.1汽车半轴超声波检测 在实际工作中,汽车半轴超声波检测是无损检测技术在汽车上的应用方面,相对重要的一个环节。在具体的应用环节,半轴的折断失效主要是因为高频低应力疲劳损坏,进而导致其构件内部出现疲劳断裂,造成构件内部的缺陷问题。在此工作环节中,结合实际情况,采用超声波对半轴的原材料和锻造后的半成品进行水浸检测,也是相对有效的一个工作策略。在进行汽车零部件的检车时,需要工作人员通过使用探头将高频电脉冲转化为超声波,并经过耦合剂进入半轴。此后,在入射波遇到异质界面时,根据其声学性质不同发生的反向特点,反射声束经过探头就会将超声波转化为高频脉冲,其次做好放大处理的程序。最终,就可以根据反射回波的位置、波形特征以及幅度来判断半轴内部是否存在缺陷问题或者存在什么缺陷问题。 2.2磁粉检测法检测零部件表面缺陷 在汽车工业的制造工作中,采用磁粉检测法检测零部件表面缺陷,主要是为了在确保汽车构件制造质量的同时,更好的提高汽车整体的美观度。磁粉检测法检测零部件表面缺陷,其工作原理主要是利用磁粉的聚焦显示铁磁及其工件表面与近表面缺陷。在汽车生产的过程中,构成汽车的零部件诸如曲轴、连杆、凹凸轮、横直拉杆等大部分零部件的质量检查都需要采用磁粉检测法检测零部件表面缺陷。磁粉检测法检测零部件表面缺陷的工作原理,主要表现在当构件材料被磁化后,材料表面或者近表面存在的缺陷会形成一定的漏磁场。形成的漏磁场会吸引聚集检验过程中加入的磁粉,从而形成明显的缺陷显示。磁粉检测法检测零部件表面缺陷的过程,最为关键的是考虑如何建立有效的磁场,选择正确的磁化方式,降低发生质量问题的可能性。 2.3激光全息检测轮胎 在实际工作中,利用激光全息检测轮胎进行质量检测的工作,主要是因为汽车轮胎是由橡胶、布帘、尼龙丝等交叠制成的多层结构,制作过程的交叠处极易混入一些杂质,进而导致汽车轮胎出现脱层、气泡等问题。不断的实践工作经验表明,在汽车轮胎质量检测的过程中,采用常规的仪器检查轮胎的质量,很难发现轮胎质量方面存在的隐患问题。结合实际工作的情况,利用激光全息检测轮胎质量,其主要工作原理是利用光的干涉、衍射原理将物体发出的特定光波以干涉条纹的形式记录下来,并通过三维影响技术转化为检查工作所需的有效资料。通过形成的全息图,观察汽车轮胎存在缺陷的位置。通常情况下,汽车轮胎缺陷的深度与干涉条纹的间距成正比关系,缺陷表现的越深,相对应的与轮胎检查表面的距离感越大,反应到表面的位移距离就越小。 3无损检测技术在汽车工业中的发展趋势 随着我国社会科技发展水平的提高,汽车工业的发展空间不断拓宽,无损化技术也逐渐朝着标准化、数字化、程序化、快速化的方向发展着。在汽车工业生产的具体环节中,灵敏度相对较高、可靠性相对较高、效率相对较高的无损诊断仪器及无损检测诊断方法不断的被应用到质量检测的工作环节中。无损检测技术在汽车工业中的发展趋势,将主要集中在汽车成品的质量检测,包括车身、底盘以及一些重要的锻造件、焊接件的质量问题。其次,无损检测技术在汽车工业中的发展趋势也表现在如何建立相对完善的质量管理体系、加强过程主动检测技术的研究以及加强对新加入的制造材料的无损检测技术的研究。因此,在汽车工业生产的过程中,针对无损检测技术在汽车工业中的发展趋势的研究,是制造企业工作中必须考虑的一个问题。 4结束语 综上所述,随着我国社会经济的发展,微电子学和计算机等现代科学的也获得了巨大的发展空间。无损检测诊断技术也得到了迅速发展进一步促进汽车工业的发展,成为推动社会经济发展的重要组成内容之一。相关部门在实际工作中,应不断的结合实际工作中遇到的具体问题,有针对性的采取工作措施,才能完善汽车工业生产中存在的问题。 作者:王鹏岩 单位:黑龙江省宝清县交通局运输管理站 汽车工业论文:我国汽车工业科技人才问题研究 1针对中国汽车工业科技人才问题的解决措施 1.1确保高校教育的全面与系统 在开设了汽车工业相关专业的高校当中选取出师资、硬件与软件设备都比较完善的高校来作为人才培养基地,在培养本科工程技术人员的同时,重视起对博士生、研究生技术人员的培养,根据汽车工业研究开发的需要来合理扩大汽车电子专业、材料学专业、工业造型专业等相关专业的招生规模,针对复合材料、空气动力学、代用燃料等领域的汽车制造业的基础理论、应用技术培育出一些博士研究人才。在学科当中合理地设置相应的外语、现代制造技术等专业并给予其充分的重视,同时积极借鉴国外先进的职业培训成功经验,从而为我国汽车工业提高更加优秀的技术人才以及高水平的学科带头人。 1.2加强对企业人才的再教育 首先,需重视对人员的培养。企业应当保证职工再教育与再培训的规范化、长期化和制度化,同时将其作为纳入到考核指标当中。通过和高校联合进行人才培养、设置相关的科技基金等方式来实现对人才的更好培养;其次,要合理地使用人才。企业在配置人才资源时应当坚持充分运用生产要素并同其他要素结合成合理的匹配关系的原则,并对企业内部的竞争机制进行健全与完善。通过合理科学的上岗制度的实行来实现人才的最优配置;最后,要建立起有效的人才激励体制,推行学历工资制、科研项目负责人制以及优秀人才津贴制,在充分考虑企业对技术人才的需求的前提下进行富余人员的裁减。 1.3增强国际交流与合作 随着全球经济的一体化发展,汽车工业的发展也逐步走向了全球化,在这一背景下各国的汽车技术融合也日益增强。很多国外先进工业国家的汽车集团为了实现市场的拓展竞相设立了海外R D结构,其功能由单一的情报收集转向集研究、设计、开发于一体的综合型科研机构,这给我国的汽车工业的人才培养工作带来了一定的促进作用。我国的汽车工业应当采用“送出去、请进来”的方案,通过政府制定优惠政策、引进高级汽车工程人才、选派工程技术人员到国外学习交流等措施来增强我国汽车工业与国际的交流与合作,在交流合作过程中积极吸取他国的先进设计与技术。 2总结 作为一项长期的系统工程,汽车工业科技人才资源的培育与管理涉及到了政府、高校和企业三方,在对汽车工业科技人才问题进行解决与处理时,必须综合考虑资金、场地、设备等多方面因素。政府、高校和企业必须做好各项工作的有效配合,通过对科技人才的教育、培训和再教育来提高我国汽车工业的国际竞争力,从而在全球经济一体化所带来的激烈竞争当中立于不败之地。 作者:刘洁 单位:南京农业大学工学院
浅谈建筑节能能源审计:关于大型公共建筑的能源审计之浅见 摘要:针对大型公共建筑能源审计进行剖析,探讨建筑能源审计的相关内容,简要介绍了建筑能源审计的评价标准以及方法。最终对国内的大型公共建筑能源审计现状给出了一系列的对策。文章将有助于推动大型公共建筑能源审计的相关事宜,为合理且有效地开展大型公共建筑的能源审计给出了可行性依据。 关键词:大型公共建筑;能源审计;研究分析 伴随国内经济的高速发展,大型公共建筑的数量逐渐增加,随之而来的是能源管理与建筑节能中暴露出的大量问题。大型公共建筑能源审计本身作为建筑节能管理以及服务的新举措,已逐渐变成政府相关系统管理大型公共建筑能耗以及节能的核心措施。利用建筑能源审计,将能够通过分析建筑能源利用模式与能源利用率,对被审计建筑的能源分项计量以及节能改造进行辅助以及指导。 1.建筑能源审计的概念 1.1.能源审计的核心概念 建筑能源审计能够从宏观和微观两个角度上实施审计管理。一般来说,宏观角度的建筑能源审计是以政府相关系统为核心的,主要指的是政策法规的制定,在建筑设计里以节能为标准,对项目的节能实施审核、测定以及监管;微观角度的能源审计,则指的是建筑节能的核心措施及模式,其通过对建筑物的正常运行以及用户耗能因素进行能效审计,并通过能效提升以及完善节能,最终达到节约能源的目的。目前建筑能源审计以微观角度为主进行能源管理,从环境测定、能源管理等相关方面实施审计。 1.2.能源审计的核心框架 为提升建筑能源管理效率,更为深入地节约能源、减少水资源浪费、合理利用各种自然资源,按照《中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国审计法》、《中华人民共和国统计法》、《民用建筑能源管理规定》、《公共建筑节能设计标准》、《关于加强国家机关和大型公共建筑节能管理工作的实施意见》、《国家机关办公建筑和大型公共建筑能源审计导则》等一系列法律法规的要求,借助于建设系统的统筹计划,由当地政府组建建筑能源审计小组进行领导,安排专家与管理部门实施建筑能源审计。 3.建筑能源审计评价体系的建立 3.1.评定标准的选择 按照建筑能源审计的核心理念,建筑能源审计的评定主要涵盖了能源管理、环境检测、现场检测、用能测评等多个方面,这几个方面关系到许多的评价因子具体标准。 3.2.能源审计评定措施 建筑能源审计涵盖了大量指标。各指标的评定措施中又涵盖了定量测量、定性评定以及统计计算等相关环节。目前主要利用的评定措施主要有李克特量表、虚拟变量还有定量测量等。在评价统计过程中,如果只用其中的一种方法,很有可能造成评定结果的过度主观。因此评定标准体系里应尽量使用多种种方法实施统一测量计算,防止偏颇,从而提升评定结果的正确性。 4.对建筑能源审计的相关建议 4.1.深化政府职能介入 建筑能源审计作为一项社会事业,具有较大的社会责任,对加强节能减排、提升能源管理起到基础作用,也是落实国家政策及社会能源管理目标的重要途径。因而,大型公共建筑能源审计必须被提升到政府管理和社会职能的层面,必须获取政府管理机构的政策法规、执行力等方面的有力支持。通过政府职能的介入和管理,可以在全社会更有效地推行大型公共建筑能源审计工作,提升能源节约,实现节能减排,促进和谐社会建设。 4.2.完善能源审计过程 大型公共建筑的能源审计要深化全过程管理。譬如制定大型公共建筑单位能源管理方面的相关制度,构建明确及容易操作的能源管理架构,让能源管理有章法,规范建筑能源审计的评定硬性指标,保证被评定的大型公共建筑的审计结果有其依据,提升能源审计结果的公开性、透明性。还有在能源审计过程中以政府管理系统为核心,引入第三方能源审计服务机构实施评定,从而促进能源审计工作的合理运转。 4.3.吸纳专业精、素质高的能源管理人才 大型公共建筑能源审计的有效性主要依附于个体。所以,为提高大型公共建筑的能源利用效率,相关部门及能源审计系统都要吸纳专业精、素质高的能源管理人才,这样的好处是能够提升建筑管理部门实施能源管理的效果,还能够提高能源审计执行的合理性及客观性。 结论. 总而言之,能源审计就是一种监督的机制,同样也是大型公共建筑能源管理及节能管理的重要手段。目前,在国内市场机制运行的环境中,能源审计工作还处在高速发展时期,工作前景是十分开阔的。在将来,国内能够将能源审计评定归入到法律之中,并完善能源管理评定机制及体系,从更高的层面对大型公共建筑的节能管理实施评定,以大型公共建筑为切入点,推动既有建筑改造,促进社会整体节能减排的进程,从而提升国内建筑用能效率。 浅谈建筑节能能源审计:建筑能源审计在公共建筑节能改造中的作用 摘要:本文通过将建筑能源审计的方法同公共建筑节能改造相结合,解决了公共建筑节能改造项目单一,整体观不强的现状。同时,具体分析了建筑能源审计在整体改造和局部改造中的应用。结果表明,两者的有机结合能够进一步推进公共建筑节能改造市场的良性发展。 关键词:建筑能源审计;公共建筑;节能改造;作用 引言 能源审计为建筑能效管理提供了必要的信息。建筑能源审计的目的是计量建筑物的能耗和能源费状况,检查建筑物的能源利用在技术上和在经济上是否合理,诊断主要耗能系统的性能状态,找出建筑的节能潜力,确定节能解决方案。 一、建筑能源审计释义 建筑能源审计是建筑能效管理的重要内容,是一种建筑节能的科学管理和服务的方法,其主要内容是对用能单位建筑能源使用的效率、消耗水平和能源利用的经济效果进行客观考察,对用能单位建筑能源利用状况进行定量分析,对建筑能源利用效率、消耗水平、能源经济和环境效果进行审计、监测、诊断和评价,从而发现建筑节能的潜力。通过建筑能源审计,有利于政府了解用能单位贯彻国家能源方针、政策、法令、标准情况与实施的效果;便于准确合理地分析评价本地区和用能单位的能源利用状况和水平,用以指导日常的节能管理,以实现对用能单位能源消耗情况的监督管理,保证国家能源的合理配置使用,提高能源利用率,节约能源,保护环境,持续地发展经济。 近年来,我国在全国各省市相继开展建筑能源审计工作,各省份相继出台了建筑能源审计的管理办法,对建筑能源审计进行规范化科学化操作。如浙江省从2008 年下半年起,决定对各类型建筑的能耗实施能源审计,每年对能效高的典型建筑按类型各选取不少于3 幢作为标杆建筑进行审计;每年对各类型建筑单位面积能耗排名前20%的建筑以及所有能源审计建筑进行公示。同时,每年在各类型建筑单位面积能耗排名前50%的建筑中选取高能耗建筑进行能耗诊断,开展节能改造示范。北京市政府规定,从2010年起,北京市公共机构和大型公共建筑应当安装能源消耗计量装置,实行能源审计制度。出台的新办法要求,将在年综合能源消费总量5000 吨以上不满1万吨标准煤的用能单位中指定重点用能单位,这些单位每年3月底上报能源利用状况。经市有关部门审查后,对节能管理制度不健全、节能措施不落实、未完成年度节能考核目标、能源利用效率低的重点用能单位,责令实施能源审计,并限期整改。与此同时,其他省市也都在不断加大建筑能源审计工作。 二、建筑能源审计所解决的问题 建筑能源审计是对建筑的能源利用状况进行调查、监测、评价的过程。建筑能耗审计主要包括以下内容:建筑基本信息、建筑能源结构及能源账单、建筑能源管理文件、能源技术文件(竣工图和计算书、能源设备信息、数量以及运行状况)、用能设备现场调查、建筑能耗指标分析和建筑节能建议评价。 通过建筑能源审计,可以得到建筑中暖通空调、照明、办公、电梯、热水等用能设备的能耗指标和用能比例。并通过对建筑各用能系统使用情况的调查,了解建筑用能水平,查找建筑用能不合理的地方,提出建筑能源审计报告,也可称为“能耗体检单”。 建筑能源审计的目的是指导节能改造和运行,建筑业主更希望得到的是《能耗体检单》。从《能耗体检单》上业主可以知道建筑哪些部分是能耗大户,哪些部分改造的效果最好,并配有对应的节能改造潜力经济分析。只有有了“能耗体检单”,才能让公共建筑业主根据自己的经济实力有选择地对建筑进行改造。 三、能源审计的计算方法简述 1、分项能耗的拆分方法 (1)分项能耗的计算 当建筑有分项计量,可采用分项计量的结果。当建筑内没有分项计量措施时,分项能耗的数据可采用变配电系统原理图及运行记录,设备运行记录,主要设备、主要支路的现场实测能耗,设备铭牌信息,建筑物典型年工作日、非工作日天数等信息统计得到。 (2)分项能耗计算的检验 分项能耗平衡检验,以能源账单的总能耗信息为依据,分项能耗和总能耗的偏离率不应超过15%。 2、其他方法 (1)在得到分项能耗的基础上,可采用软件模拟的方法对建筑物进行能耗模拟,并通过修改建筑围护结构性能参数优化其改造策略,深化能源审计工作。 (2)对部分分项能耗较高的分项进行专项审计。可采用现场检查、现场测试等方法,为建筑的节能改造提供依据。 通过以上的工作,可以得到建筑的能耗水平和重点分项能耗部位,并对其进行有的放矢的改造。下文通过两个案例说明建筑能源审计在建筑改造中的应用。 四、案例分析 1、南京某科研楼的建筑能源审计案例 该建筑为南京某研究院科研楼,建于1976年,建筑共六层,建筑面积5400m2, 占地面积约900m2,框架结构,建筑体形系数为0.29。2008年对其改造。表1为该科研楼改造前围护结构的热工性能。 表1 科研楼改造前围护结构热工性能 通过对现场的能源审计结果如表2。 表2 科研楼改造前围护结构热工性能 通过分析,改造内容如表3。 表3 项目节能改造增量成本计算 改造后年单位面积节约用电量约22 kWh,按照综合电费0.85元/m2计算,建筑每年度节约电量约12万度,年节约费用为10万元。按照项目节能增量成本69.5万计算,改造项目增量成本在7年内基本可以完成回收,经济效益明显。 2、某宾馆建筑能源审计案例 该五星级宾馆楼层数为22层,建筑面积29948.48m2。建筑主要用能类型是电、柴油、天然气(厨房)和水。 (1)审计结果 通过对饭店的审计发现,厨房和热水使用的能耗之和占总能耗近50%。因此审计后就将此信息反映与饭店方,并为其提供了改造建议。 (2)改造内容 ①锅炉房蒸汽冷凝水回收改造:目前冷凝水无法回收,建议改造冷凝水回收系统。②改造厨房灶具:采用节能型燃气具。 (3)改造结果 改造工程简单,周期短,不影响饭店的正常营业。通过以上两个重点区域的改造,直接降低厨房和热水能耗40%~50%,可降低饭店总能耗的20%~25%。 结束语 通过建筑能源审计工作,对建筑进行整体改造,并将模拟、经济分析整合进能源审计报告中。通过前期的科学合理分析,为最终达到既定的节能目标提供了科学的依据。结果显示改造效果良好,达到了整体改造目的。建筑能源审计工作作为既有建筑节能监管体系中的一环,为既有建筑节能的推进提供了方法。进一步可加大二者的紧密联系,促进既有建筑节能改造科学、高效、快速发展。 浅谈建筑节能能源审计:北京某商厦建筑能源审计与分析 摘要:通过对北京某商厦能源审计入手,对的能源消费状况、管理水平、利用效率、消耗指标、财务过程、综合利用进行检查、测试、诊断、咨询和评价,排查节能障碍和浪费原因,查找节能潜力,提出EED整改措施,最终目的是促进企业节能降耗、降低生产成本、提高经济效益。 关键词:能源审计;消耗指标;测试;诊断 一、项目背景 为贯彻落实《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》(国发[2007]15号)、《建设部、财政部关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理工作的实施意见》(建科[2007]245号)等文件精神,为提高建筑能源管理水平,进一步节约能源、降低水资源消耗、合理利用资源,以国家机关办公建筑和大型公共建筑的运行节能管理为突破口,建立既有国家机关办公建筑和大型公共建筑节能运行监管体系,提高国家机关办公建筑和大型公共建筑整体运行节能管理水平,对既有国家机关办公建筑和大型公共建筑实行建筑能源审计。 建筑能源审计是对建筑节能的科学管理和服务的方法,其主要内容是对用能单位建筑能源使用的效率、消耗水平和能源利用的经济效果进行客观考察,对用能单位建筑能源利用状况进行定量分析,对建筑能源利用效率、消耗水平、能源经济和环境效果进行审计、测试、诊断和评价,从而发现建筑节能的潜力。建筑能源审计是研究制定能耗公示、用能标准、能耗定额和超定额加价等制度,并进一步在建筑领域推广能源服务和合同能源管理等节能改造机制的基础。 二、能源审计与分析 本次审计总建筑面26959m2。空调面积约为2.2万m2左右。 总体信息表见表1,以下章节将具体从围护结构、供暖空调通风系统、给排水系统以及配电系统进行详细描述。 表1 商厦总体信息表 能源计量方面,电力和水的一级计量都相对比较完善;生活热水及供暖制冷系统由于由自身设备提供,所以无分别计量,建议各自增加计量装置,以便以后做能源消耗核定时有准确数据可供参考。按照公共建筑用电分类计量技术要求,对已建项目按照空调采暖、照明及室内设备类、综合服务类、特殊区域类、外供电类进行分项计量。就目前的情况,计量情况已经很完整,但仍不能满足分项计量的要求,建议增加计量表,来达到上述要求。 能源统计方面,各个区域的数据进行了分别的核算,对近几年的能源使用量都分别进行了对比分析。 此外,管理者较重视节能工作,前期实施过一些节能措施,的节能做过空调机组更换、节能灯具的节能技改项目,均达到了比较好的节能效果。 (一)商厦能耗指标 图1能耗指标体系结构图 (二)商厦分项能耗比例 消耗的能源种类主要包括电力和水。通过计算,2011年常规能耗折标煤量为525.31tce,其中空调系统能耗为297.76 tce,占总能耗的58.8%,照明系统能耗折标煤量为120.91tce,占总能耗的24.42%;综合服务能耗折标准煤为91.48tce,占总能耗的14.73%;系统能耗比例见下图: 图2 分项能耗比例图 (三)商厦设备测试 本次能源审计对商厦的变配电系统及通风系统进行了测试。测试工具采用FLUKE435。具体测试内容如下: 1.商厦1#、2#变压器二次侧电能质量,包括谐波含量,功率因数及其他的运行参数。 2.商厦空调主机、循环水泵和通风风机。 通过测试发现目前的的供配电系统运行稳定,一层新风机组电机运行状态接近于空载状态,功率因数过低,无功输送量大,线路损耗大,电机效率运行效率低,属于非经济运行状态。 三、重点节能技改与措施 (一)商厦制冷系统的改造。 商厦采用风冷源热泵,由于单体机组小,开启灵活,可以根据负荷特点随时开启机,可以节约制冷采暖费用。目前商厦的制冷采暖系统采用风冷热泵机组,这种机组COP值相对低于常规冷水机组。且风冷热泵机组受外界条件影响较大,在室外温度低于-15℃和高于40℃时机组出力衰减严重,严重时会出现停机状态。风冷热泵机组在冬季制热运行时,其肋片盘管换热器起蒸发器的作用,由于蒸发温度较低,盘管表面的温度也随之下降,甚至低于0℃。当室外空气在风机驱动下流经盘管时,其所含的水分就会析出并附着于盘管表面形成霜层。随着霜层的形成,机组的性能下降,工况恶化,制热量也将下降。一个除霜过程通常需要3分钟左右,在前一分钟风扇不转,以便使冷凝温度尽快升高去融霜,第二和第三分钟风扇才开始转动,主要是为了带走被融化的水分。如果没有这个程序而直接停止化霜循环,则盘管上没干的水会重新结成霜,降低了除霜的效果。在机组化霜过程中,热泵不仅不能给系统提供热量,反而会吸收热量。当机组盘管结霜时,机组效率迅速下降,直到一定限度时机组开始化霜。此时,大约3分钟的时间,机组从水系统中吸收热量提供到盘管去除霜。实际上,在这3分钟的时间里,机组产生的能量是负数。从而导致机组产生更多的无用功。现场调查发现,主机除霜工况频繁,造成无用功增加,同时影响供冷、供热负荷出力。根据以上对风冷热泵存在的问题,建议可以采取一下措施尽量减少或避免上述问题出现。建议在楼顶增加蓄水箱,在冬季时,白天室外温度相对较高且湿度小于75%以下时,开启风冷热泵机组效率相对较高,这时再保证热泵正常供暖的条件下(现场调查冬季采暖热泵机组全开的时间很少),多余的机组可以开启用于蓄热,用于商厦夜间采暖需求。 现场了解,商厦的热泵机组在冬季室外温度低于-2℃时需要开启循环水泵,低于-5℃时需要开启热泵机组供热,以保证供水管在夜间不冻。这种情况下,由于冬季夜间温度很低(北京平均温度在-9℃),热泵机组效率低,如果采用白天蓄热,夜间直接利用蓄热热水采暖,可以降低一定的运行费用。在夏季时,处于用电高峰,白天室外温度很高,风热冷泵机组出力降低,COP值下降明显,在这种状况下可以考虑利用商厦夜间没有空调需求的情况下,开启风冷热泵机组续存冷水,用于白天时供冷。这样不仅可以解决夏季白天机组运行低的问题,还可以充分利用夜间低谷电制冷,减少商厦的年运行成本。 (二)风机变频改造。 商厦一层新风风机额定风压为590Pa,额定风量为45000m3/h,配电机功率为22kW,电机安装软启动,工频运行,实际运行电机功率为5.9kW,电机负载率为26.82%,功率因数为0.428,电机运行具体数据如下: 表2一层新风风机运行参数 此风机风量调节方式为阀门调节,利用调节风门、挡板开度的大小来调整风量,不论新风的需求量大小,风机都要全速运转,而新风量的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了,不仅控制精度受到限制,而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。 根据此种运行参数,考虑采用变频器驱动的方式取代风门、挡板、阀门的控制方式。变频调速技术的基本原理是根据电机转速与工作电源输入频率成正比的关系:n=60f(1-s)/p,(式中n、f、s、p分别表示转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数);通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。 (三)扶梯相控调压改造方案 商厦的现状是不管有无乘客搭乘,自动扶梯始终保持高速运转,然而出于安全考虑,扶梯要求电机恒速运行,而扶梯的负载多变,且50%以上的工况常有处于轻载或空载状态的时段或周期,所以电能损耗很大。 扶梯相控调压改造方案是根据商场内,一般在周末或下班后客流量大,其它时间客流量小,同一时间段,低层扶梯人多,高层扶梯人少,甚至会有一段时间内自动扶梯上没有人的这种客流量的变化规律,在这些客流量小得时间内,通过对电梯进行相控调压改造,通过在控制电机运行时,检测电机的电压、电流及其相位角,通过计算后,驱动输出单元(可控硅)强制实现电压、电流同步,减少电压、电流不同步时的电能浪费从而达到节电的目的。 相控调压技术基于晶闸管应用技术三相异步电动机降压节能,于1990年代引入中国;在油田、钢铁、化工、等领域中电机负载率变化频繁,空载及轻载时间较长的设备上,特别是扶梯、传送带、冲床、车床、搅拌机、压铸机、球磨机等设备上取得一定的节能效果,是一项非常成熟的节能技术。 异步电动机空载、轻载时输出功率减少,同时转子铜耗随之降低,但铁耗、风摩损耗和杂散损耗基本不变。由于励磁电流未变,定子铜耗降低较少,因此,电动机效率和功率因数大为降低。 一般电动机的经济负载率应在额定功率的75%-100%之间,每当电机长时间处于轻载或者空载状态时,令线圈出现漏磁效应,导致电机效能下降。该磁通量(又称为磁场电流)是固定不变的,是电机最浪费电能的因素之一。 由电动机的经济运行率特性可知,在电动机运行过程中铁心损耗等于负载损耗时,电动机运行最为经济(及损耗最小、效率最高),负载损耗的大小取决于负载电流大小和绕组的电阻值。当电动机运行于空载或者轻载状态下,电动机的铁心损耗远大于负载损耗,如果当电动机空载、轻载时,在不改变电动机的转速条件下,适当降低电动机的端电压(输入电压),电动机的铁损将随电压平方而减小,励磁电流也因磁通的减小而下降,使定子铜耗也减小,从而降低了电动机的总损耗,提高了电动机效率和功率因数。 相控调压节电技术使用普通晶闸管作为输出单元,利用计算机通过一定的算法控制输出单元的输出电压,使电动机输出功率与负载相匹配,达到低耗、节能的目的;计算机全程随时监测电动机的运行状态,一旦有断相、超载等故障发生时,立即采取适当的安全保护措施。 浅谈建筑节能能源审计:民用建筑能源审计最优化工作方法研究 摘要:本文首先对能源设计的分类与要求进行了介绍,然后对能源审计工作的实施步骤进行了解说,最后分析了民用建筑能源审计工作中的几个重要问题。 关键词:民用建筑;能源审计;能效测试;最优化方法 引言 民用建筑能源审计是指由专业能源审计人员受政府主管部门或业主的委托,对建筑的部分或全部能源活动进行检查、诊断、审核,对建筑中能源利用的合理性做出评价,并提出改进措施的建议,以提高建筑能源利用效率和增强对建筑用能的监控能力。 建筑能源审计的目的是为了推进和规范建筑节能工作,加快提升建筑的能源管理水平和能源利用效率,进一步完善节能监管体系和节能考核体系,推进建筑的节能改造工作。因此,如何科学、准确、公正、高效地开展建筑能源审计工作值得业内人士进行深入探讨。本文以笔者在民用建筑能源审计相关工作中所获得的经验为基础,系统地总结了民用建筑能源审计的完整工作流程和测评方法,并提出了在民用建筑能源审计工作中需要注意的诸多关键问题。 一、能源审计的分类及要求 对于民用建筑能源审计的分类依据《国家机关办公建筑和大型公共建筑能源审计导则》的规定,可主要分为非深度能源审计和深度能源审计两大类。 1、非深度能源审计 非深度能源审计要求完成其基础项和规定项的相关工作。 (1)基础项 基础项一般是由被审计建筑的所有权人、使用权人或其委派的责任人完成。主要内容包括: 提供被审计建筑的基本信息,填写基本信息表;提供能源审计所需要的各种资料数据;配合能源审计工作的开展。 (2)规定项 规定项一般是由各地建设主管部门委托的审计单位完成,由被审计建筑的所有权人、使用权人或其委派的责任人配合完成。主要包括6方面的内容:(1)与建筑物所有权人或业主指定的责任人和联络人,以及主要运行管理人员举行工作会议,掌握建筑运营情况及建筑能耗中存在的问题,逐项核实基本信息表。(2)审阅并记录1~3年( 以自然年为单位) 的能源费用账单,包括用电量及电费、燃气消耗量及燃气费、水耗及水费、排污费、燃油耗量及费用、燃煤耗量及费用、热网蒸汽( 热水) 耗量及费用、其它为建筑所用的能源消耗量及费用。(3)分析能源费用账单,计算出能源实耗值,将能耗划分为3类:第1类能耗即常规能耗和水耗,主要包括照明能耗、建筑供暖通风和空调能耗、插座( 室内办公设备和家电) 能耗、动力设备( 电梯等) 能耗和热水供应能耗等;第2类能耗即特殊能耗,如全年连续运行空调系统的计算中心、网络中心、大型通信机房、有大型实验装置( 如大型风洞、极端气候室、P3实验室) 的实验室、工艺过程对室内环境有特殊要求的房间等的能耗,并将其从总能耗中扣除;第3类能耗为按建筑面积定额收费的城市热网供热消耗量,这类建筑能耗应单独记录。(4)审阅建筑物的能源管理文件,应包括建筑物能源管理机构或建筑能源管理责任人的任命或聘用文件;过去1~3年内所采取的节能措施及其节能效果的说明文件;大型用能设备( 制冷机、锅炉) 或设备机房的节能管理规定、运行管理规程、运行记录;BA系统中保存的过去( 至少1年的)能耗数据;能耗计量装置( 仪表) 的校验证明;主要管理人员参加节能培训的证明文件等。(5)巡视大楼,填写现场调查表。(6) 对建筑内不同用途的各房间进行随机抽检,从每种用途房间中抽取占此种用途房间总建筑面积10%的房间,检测室内基本环境状况并记录。 2、深度能源审计 深度能源审计除完成基础项和规定项的内容以外,还需完成选择项的内容。选择项主要包括: 室内环境品质检测、空调制冷机房能效检测、供热锅炉房能效检测和通风系统能效检测等。此外还可以根据需要商定其它相关的检测项目。 二、能源审计工作实施步骤 1、基本信息收集 通过召开能源审计会议和发送电子邮件的方式向建筑所有权人或物业人员收集被审计建筑的基本信息表,包括建筑概况、建筑能耗账单、用能系统和用能设备情况等,并通知建筑能源管理人员准备以下资料,供现场文件审查时进行查阅:(1)被审计建筑的文字介绍,包括建筑基本信息;建筑功能划分及布局;建筑的照明系统、空调系统、给排水系统、插座用电系统、动力系统等的基本情况;有无进行过节能改造,若实施过节能改造工作,需要说明改造内容;有无分项计量,若有,需要说明分项计量情况。(2)被审计建筑的相关图纸,包括建筑图纸、结构图纸,以及水、暖、电、动力图纸。(3)能源管理文件。(4)能源账目文件。(5)用能设备清单、维修管理记录、暖通空调系统运行记录。 获得建筑的基本信息后,审计方判断建筑是否具备开展能源审计的条件,确定审计目标。若不满足最低审计条件,应及时提出( 这一点对于政府委托的项目尤为重要)。 2、现场调查和测试 (1)建筑巡视 对大楼进行整体巡视,结合文件审查结果及建筑基本信息表,确定建筑能耗和管理的总体情况。对大楼内的制冷机房、锅炉房等设备机房进行巡视,以便确定空调系统、通风系统、供暖系统、生活热水系统和电梯等用能系统是否存在管理不善、运行不当、能源浪费、无法调节等问题。根据建筑内各房间的不同用途进行随机抽检,对各用途房间至少选取1个房间。对所抽检的房间,巡视室内基本状况,对室内环境参数( 温度、相对湿度等) 的设定情况及控制和调节方式进行现场调查,以确定是否存在设定不合理、能源浪费、无法控制或调节等现象。 (2)建筑室内环境测试 根据建筑内不同类型使用功能的房间进行抽样检测,每种类型至少选取1个房间样本。对所抽检的房间样本,采取以下调研和检测措施: 巡视室内环境状况,调查遮阳情况以及办公电器等用能设备的运行和配置情况;对房间室内环境参数 ( 温湿度、二氧化碳浓度、照度等) 进行检测;对室内环境参数的设定情况及控制和调节方式进行调查。通过以上检测,可以基本确定是否存在空气温度设定不合理、电器配置浪费以及控制方式不合理等现象。 (3)机房设备检查 结合建筑基本信息表和建筑巡视情况对制冷机房、锅炉房及设备间内各种设备的运行情况、调节和控制方式等进行评价,需要时可进行必要的设备能效测试。(4)围护结构保温性能测试 根据实际需要,对建筑围护结构进行保温性能测试,主要是采用红外热成像法检测围护结构保温缺陷、采用热流计法检测传热系数、采用压差法检测建筑物气密性等,从而确定围护结构保温性能是否符合要求,是否需要进行节能改造。 三、民用建筑能源审计工作中的重要问题 1、基础资料的完整性 问题能源审计项目确定后要及早向业主提出所需的基本资料清单,并向业主详细阐述每种资料包括的内容,给其充分的时间进行准备、整理,审计机构要逐一核查其准确性,以确保能源审计工作顺利、完整地开展。 2、能源审计现场测试前的准备工作 确定测试位置、合适的检测日期以及需要的检测设备。要及时与业主沟通,保证在其配合下、在适合的检测日前准备就绪。 3、核实工作 报告初步完成后需与甲方核实项目基本情况的准确性,核对实测情况及数据。 4、沟通协调的及时性和有效性 应及时沟通、协调、解决出现的各种困难和问题。若遇到确实不易解决的困难,如果是政府采购项目(能源审计),审计机构需要及时向政府相关的管理部门反馈,在其帮助下确保能源审计工作能够顺利、高效地完成。 结束语 民用建筑能源审计工作是一项系统工程,各个环节相互关联,总体是由基础数据收集、现场实测和最终评价3大部分组成,需要统一协调安排,因此需要同时考虑数据的准确性和效率。合理的能源审计工作流程可以确保民用建筑能源审计工作高效、顺利地进行,因此需要重视工作流程的完整性和有效性。对于具备条件的建筑,建议安装相应的能源监测系统,实现对其能源系统的运行情况和能效指标的在线连续监测,有助于建筑的能源系统管理,以确保节能效果。能源审计机构要理顺与政府相应节能主管部门和业主之间的关系,遇到问题及时沟通,寻找合适的解决途径。
工程试验检测工作不仅保证公路工程施工过程中所需要的材料符合相关规定的要求,还有利于工程管理人员对工程的施工质量和安全等相关内容进行全面的掌控。但是,现阶段工程试验检测还存在明显的不足,难以促进公路工程建设的发展。因此,需要对工程试验检测工作进行研究分析,找出问题,并提出解决方案。 1公路工程试验检测工作的内容 公路工程试验检测的内容复杂,包括以下方面:(1)要对施工所用的建筑材料,例如水泥、钢材等进行全面的检测,保证材料质量满足相关技术规范要求;(2)对施工建设过程中的混凝土、沥青混合料的配比以及稳定性进行全面的检测,确保材料符合规定要求。 2工程试验检测工作的重要性 2.1提高公路工程的施工质量 在进行公路工程施工建设过程中,必须严格掌控施工原材料的质量。在公路工程开始施工之前,要对原材料进行严格的检测,保证原材料质量满足施工的要求。在公路工程施工的过程中,会对各个环节进行检测,确保施工建设过程的高度精确性。因此,从某种程度而言,工程试验检测工作提高了公路工程的施工质量。 2.2保证公路工程的施工进程 工程试验检测工作使得工程施工更加规范化,进一步减少了公路施工过程中出现的材料质量问题,防止出现返工情况。因此,一定程度上保证了公路施工的进程,使得公路工程能够在规定的日期内完成。 2.3完善公路工程的相关资料 公路工程施工量比较大,因此,公路工程的检测程序也同样复杂。在公路施工时,要对路基路面进行严格检测,并且需要对各个施工工艺环节进行检测,进一步完善公路施工数据,保证公路施工资料的完整性。在公路工程竣工阶段,还需要对所记录的数据准确性进行检查计算,确保施工数据的科学性和严谨性。因此,工程试验检测工作使得公路工程的相关数据得以完善。 3工程试验检测工作存在的问题 3.1工程试验检测人员的专业素质有待提高 在现阶段的公路工程试验检测工作中,一部分试验检测人员自身素质不高,工作不积极,这也在一定程度上使得在公路施工过程中,许多原材料的样本没有被抽取,导致抽取到的原材料样本失去了代表性,无法保证公路工程的整体质量。 3.2工程试验检测仪器设备不完善 试验检测的仪器设备精度不高是影响公路工程质量的重要因素之一。试验检测仪器设备存在质量问题,会对公路工程试验检测的顺利开展以及最后的检测结果产生影响。然而,在现阶段的实际检测工作中,一部分检测单位为降低运营成本,在采购仪器设备时,选择价格较低的设备,不仔细核对、检查仪器的各项性能,这种情况下难以保证检测结果的准确性。除此之外,多数检测人员在试验检测完毕后,并未对检测仪器设备进行及时的保养,在下次使用之前也没有进行必要的鉴定,这在一定程度上导致一部分仪器设备加速老化,从而影响到试验检测工作的开展,无法保证检测结果的准确性。3.3相关部门对工程试验检测工作的管理力度不够相关部门的管理力度不够,主要体现在以下几个方面:首先,缺乏完整的规章制度约束,使得检测工作没有统一的标准,无法保障检测工作的科学性和可行性;其次,相关部门没有将检测环节具体化,没有监督每位工作人员是否是按照检测标准来操作;最后,没有对工程施工过程中记录的数据进行检查,无法保证数据的科学性和严谨性。 4加强公路工程试验检测工作的相关措施 4.1提高检测人员的综合素质和技术水平 检测工作人员的综合素质能力得到了全面的提升,才能从根本上保障公路工程试验检测结果的准确性。提升检测人员的综合素质能力,包括以下几点措施:首先要完善检测人员的考核制度,制定出考核标准,对检测工作人员的工作内容进行全方位的管理和记录,杜绝出现不按照具体操作流程操作的现象;其次是在检测人员的实际工作过程中,对相关工作人员进行定期的技能培训,学习基本的试验检测理论知识,提高操作水平;最后,将检测工作人员随机分配到各个公路工程项目当中,通过不断练习和操作,快速地提升工作能力,在一定程度上保证检测工作人员的综合素质能够满足试验检测工作的需要。 4.2引进先进仪器设备 检测仪器设备对检测结果具有重要影响,这就需要检测单位及时引进先进设备。首先,工作人员应当及时了解国外先进的检测设备和检测理念;其次,检测单位在引进先进设备的同时,还应重视对检测工作人员进行设备使用方法的培训,使得先进设备发挥作用;最后,检测单位在引进先进设备的过程中,应当重视购买正规厂家并且选择高精度的机械设备,减少因为检测设备的问题造成的工程质量隐患。 4.3加大对公路工程试验检测的管理力度 要想保障检测工作的顺利实施,一定要加大相关部门的管理力度。因此,在公路工程施工之前,首先需要相关部门按照公路工程施工要求制订试验检测方案,确保公路工程试验检测过程中不会出现问题;其次,在公路施工过程中,要加强管理,提高检测结果的准确性;最后,一定要对公路工程中记录的数据进行再分析,确保数据的科学性。 5结语 随着经济的飞速发展,公路工程施工建设中出现的问题也被逐步重视起来,同时,也对公路试验检测工作提出了更高的要求,这就要求相关人员根据试验检测工作中存在的问题,提出改善方法,完善公路工程试验检测工作,从而有效延长公路的使用寿命。 参考文献: [1]蒋思晨,李晓丽,张鹏远.不同粉煤灰掺量高强混合骨料混凝土力学性能及本构关系试验研究[J].硅酸盐通报,2011(5):989-994. [2]李滢.矿物掺合料对再生混凝土性能的影响研究[J].混凝土,2013(2):65-68. [3]尚晓峰.BRA岩沥青与SBS复合改性沥青及其混合料性能研究[J].公路工程,2016(4):78-83. [4]冯嘉,李秋义,宋菁,等.再生粗骨料混凝土抗冻性试验研究[J].青岛理工大学学报,2011(4):61-66. [5]冯庆革,张顺,朱慧英,等.矿物掺合料对全再生骨料混凝土性能的影响[J].广西大学学报(自然科学版),2014(4):907-912. [6]孙炳云,何英华.试验检测工作在公路工程中的作用[J].黑龙江交通科技,2007(2):76. [7]蔺全定.公路试验检测设备发展趋势与对策浅析[J].科技视界,2016(18):200. [8]宋建华.公路工程检测在公路工程质量控制中的应用[J].建材世界,2014(3):127-129. 作者:王珊珊 单位:唐山市交通建设试验检测中心
电气自动化控制设备,能够自主完成计划和程序中设定的产品操作、控制和监控工作,可以提升生产的效率和质量,提高运行的经济性,改善工作和生产条件。在电气自动化控制设备运行过程中,设备的可靠性作为运行的重点基础,能够对设备的运行效果产生影响。 1电气自动化控制设备的可靠性测试方法 在电气自动化控制设备可靠性测试方面,可以利用试验室测试法、现场测试法和保证测试法。试验室测试法能够有效模拟各种生产和工作环境,将多种影响可靠性的因素进行试验,并提供全面、多样的试验结果,并按照设备运行的实际条件和状况,选择合适的运行管理和维护方式。现场测试法主要是在现场对设备进行检测,并对检测结果进行分析和处理,具有测试成本低、测试成果准确的特点,能够使测试的结果更加贴近设备的真实运行情况。保证测试法是在电气自动化控制设备还未出厂时进行的测试方式,可以有效排查设备的早期故障,减少设备在运行过程中的失效率。 2加强电气自动化控制设备可靠性研究的重要性 电气自动化控制设备自身、工作环境和人为因素,是影响电气自动化控制设备可靠性的重要因素。设备自身零部件和元器件质量,能够影响设备运行的质量,要掌握全面、详细的设备参数信息,根据其实际情况进行合理的设计,才能够发挥电气自动化控制设备的优势和作用。加强对设备运行环境的防护和调节,避免电磁干扰、高温潮湿等因素的影响,保证电气自动化控制设备运行的性能,全面提高设备的运行的可靠性和稳定性。 3提高电气自动化控制设备可靠性的措施 3.1加强电气自动化控制技术培训 要提高对电气自动化控制设备可靠性的重视程度,加强电气自动化控制设备的有效管理、养护和维修,全面提升设备管理人员和操作人员的综合素质。加强对设备管理人员和操作人员的岗前培训,提高工作人员水平,针对电气自动化控制设备的管理和维护基础理论知识,以及常见故障和维护对策,进行具有针对性和导向性的培训。加强对实际操作的培训和指导,丰富工作人员的实际操作经验,提升管理工作质量和效率,全面提高工作人员的综合素质,优化工作人员结构,有效实现电气自动化控制设备的可靠性。 3.2提高控制设备可靠性的设计质量 电气自动化控制设备的设计阶段,是提高控制设备整体可靠性的重要阶段。在产品的结构和类型上,要根据产品的生产规模和生产批量,在充分考虑产品形式和类型对经济效益的影响,全面、细化地分析设备的整体环节,避免任何环节的设计疏漏,产生对设备可靠性的影响。严格按照设备器件的技术要求,根据合理的资金成本方案,对设备的零部件进行设计,不仅能够降低设计和制造成本,还能够有效地提高设备零部件的质量,提升产品的使用性能和操作维修性能,全面提高电气自动化控制设备的可靠性。 3.3规范选取零部件和电子元器件 电气自动化控制设备中有着许多的零部件,这些零部件是实现和保证设备顺利运行的重要部分,因此在选取零部件时,要加强对产品规格的全面了解,严格筛选零部件的制造厂商,提高对零部件质量的管理和要求。这样不仅能够保障零部件的精度和性能,还能够提高设备维修和养护工作的质量。在电子元器件的选择上,要根据生产和工作的环境,按照技术条件和性能、设备生产和运行标准,以及故障维修和日常养护工作,对电子元器件的选择进行把控。重视电子设备的发热情况,明确温度对设备可靠性的影响,提高大功率电子元器件的散热性能。要加强对设备运行环境的防护和管理,降低设备运行环境的湿度,避免出现凝露现象,导致电气自动化控制设备的损坏,做好散热和除湿工作,建立完善的设备监控系统,及时处理设备运行时的问题,有效提高电气自动化控制设备的可靠性、稳定性和安全性。 4结束语 通过对电气自动化控制设备的了解和分析,结合电气自动化空着设备可靠性的研究和分析,提高控制设备的整体可靠性,针对工作环境的技术条件和性能进行电子元器件选择,实现电气自动化控制设备的优化,促进生产的效益和发展。
铁路信号毕业论文:铁路信号设备故障诊断问题分析 摘要:对列车的运行进行组织、指挥、信息传递并让列车的安全有效运行得到保障的基础设施之一是铁路信号设备,作为一项重要的设施可以促进国内铁路运输的效率,也为列车工作人员的工作提供良好的保障。当前,国内对铁路信号设备故障的诊断方式有很多,笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究,以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平,保障列车安全、平稳的运行。 关键词:铁路;信号设备;故障诊断;问题分析 进入新世纪后,国内铁路事业获得长远的发展,作为保障列车平稳运行的设备之一———铁路信号设备也逐步走向专业化、自动化、密集化。当前,国内很多机构都在研究诊断信号设备故障的方法,取得了很大的进展和可喜的成就。我们都知道,要想保障列车的平稳运行,必须保障铁路信号设备安全稳定的工作。就国内当前铁路信号设备实际的发展情况来看,其中还存在一些问题。笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究,以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平,保障列车安全、平稳的运行。 1常见铁路信号设备故障诊断方法及措施分析 1.1传统故障诊断方法。我们所说的传统的诊断故障方法,指的是具有丰富经验的工作人员在对故障设备进行仔细的排查之后,现场分析并处理故障的老方法。其中压缩法、逻辑推理法、比较法、观察法等比较常见,在实际的工作中这几种方法也比较常用。6502电气集中联锁和计算机联锁本身也有一些排除故障的能力,比较容易对电路进行故障诊断。当设备出现问题之后,该系统可以把故障的状态使用直接或者间接的方式给以呈现。然后使用各种操作手法,对故障电路存在的大概位置或者层次进行有效的判断。要是DS6-ll型计算机联锁设备的一些硬件和软件出现问题,一般情况下适合使用传统的方法。处理故障的过程中完全可以根据日常的经验进行,因为对传统的老方法我们比较熟悉,使用起来比较顺手,可以自如的运用,对故障的处理非常有利。就机械的运转而言,可以保障电路安全运行,让人们在电力上的需求得到满足。可以准确的定位故障所在的位置,传统的方法在排查故障方面有很大的优势。 1.2信号处理法。所谓的信息处理法,指的是通过使用数学函数等方法对可测信号进行直接的分析,在得出具体结果之后取出特征值,在解决故障的过程中使用科学的方法。在故障模型上的要求信号处理方法不是太高,这是这种方法突出的优点,因此具有较好的适应性。这种方法不仅易于实现而且比较简单。缺点是这种办法会被信号噪声干预,比较依赖于信号的检测和处理。并不能对所有的故障进行处理,适用范围比较窄。可见信号诊断系统在故障检测系统中已经使用,较强的局限性导致在其他对象身上很难应用。笔者经过研究发现,最近几年在故障检测系统中已经使用了很多高新技术,因此我们要统筹兼顾,让信号检测的精度和时间进一步提升,以便于进一步在其他领域使用。 1.3解析模型法。我们所说的解析模型法指的是使用解析函数、数理统计等数学方法对信息进行处理。这种方法以精确的数学模型为基础。使用解析模型方法对数学模型进行高智商的构建,这种方法具有较强的有效性和实用性。当故障出现在系统之中后,会对系统的输出输入关系进行改变。在数学模型上这些关系我们都可以发现,然后再次检查数学模型判断是不是出现故障,进而有针对性的采取相关措施对故障予以解决。系统内部的具体问题我们可以了解,同时开展合理的解决和预测。这种方法充分的运用了高科技技术,参与研发的操作人员都具有较强的科技实力和基础,非常有效的塑造解决故障以及处理突发事件的能力。这种方法在我们进行检测和处理故障的过程中需要充分的考虑和使用,对故障及时的检测并有效地处理。进行检测铁路故障的时候,对检测出的故障进行科学的分析并提供行之有效的解决措施。在这种方法中广泛的运用了数学的思想和数学的计算方法,这对故障的检测以及解决具有积极的意义,对此我们需要深入的研究,解决其中存在的问题,以便于更好的应用于铁路信号系统故障的检测和排除,为铁路安全平稳的运行提供坚实的基础。 1.4人工智能故障诊断法 1.4.1专家控制系统。专家系统是一种故障诊断系统,这种系统的基础为专业知识,也就意味着这种方法比较依赖于专业知识。一般会让这一领域的专家提供科学的方法,然后让操作人员进行操作。这就需要专家在对工作人员进行指导的时候具有较高的领悟能力,这对工作人员而言极为重要。以专家控制系统为基础的故障诊断技术和模拟人的逻辑思维比较适合,对需要对逻辑推理的复杂诊断问题进行解决,这是这种方法众多优点中最突出的一个。通过符号可以表达出这一方法的知识,处理知识的细节,在模块化问题处理上非常有效,通过专业化的知识对自己的具体解答推理步骤进行深入的解释。由于国内实际存在车站微机监测的情况,通过这种方式把实践和知识有机的结合在一起,对问题进行处理的过程中使用人工智能方法排除和解决故障,从本质上而言这种方法也属于故障处理的方法,具有较高的专业知识要求,和传统的处理故障的方法相比具有很大的不同,需要科学的结合传统处理故障的方法,所以这种方式比较独特、新颖,对故障的科学定位以及及时的解决故障极为有利。 1.4.2模糊逻辑方法。模糊性是由于我们对事物的定义没有根本的把握,在数量上没有规定,在质上没有明确的涵义。模糊逻辑具有很多在故障排查当中的所具有的独特优势,因此被越来越广泛地采用。模糊逻辑方法进入故障诊断领域是一种必然的发展趋势,它比较适合表达模糊的知识,在普及的时候比较接近人的逻辑思维。在具体的故障排查操作过程中,我们应该按照正确的流程和比较正规的操作规范对一系列的故障进行检查,这样才能避免我们在检查完毕之后出现没有必要的麻烦。基于规则的推理和基于事例的推理可以快速确定故障点,迅速判断故障的原因,得到诊断结果。 2结论 进入新世纪后,随着社会的发展和进步,铁路信号设备的诊断技术作为一种高科技技术在铁路行业中不断的推广。在这一技术的帮助下可以让铁路信号设备维修人员对故障的原因可以及时的判断并解决,让排查故障以及解决故障的效率进一步提升,对国内铁路运输行业的安全平稳运行极为有利,进一步促进国内现代化水平的提升。笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究,以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平,保障列车安全、平稳的运行。 作者:蒋继友 单位:上海铁路局 铁路信号毕业论文:铁路信号集中监测系统分析与运用 1CSM系统运用现状 北同蒲、大秦线85个站已全部安装CSM,采用北京交大微联公司的TJWX-JD型信号微机监测系统。CSM系统由电务段子系统和车站子系统组成。电务段子系统由段集中监测终端、车间集中监测终端和服务器部分组成。车站子系统由站机、采集机等构成。各车站与服务器、终端之间通过专用广域网络环形连接,然后以抽头的方式与太原中心连接。微机监测网络系统,通过信息中心、路局和电务段远程终端、车间终端及监测站机之间的网络互联,实现了各级主管部门、相关负责人对现场设备的远程访问、信息远程采集、故障远程诊断、运行状态远程监督等功能。极大地提高了铁路系统电务部门的工作效率。电务段已建立信号集中监测分析制度。目前,分析运用已形成三级监测网,电务段一层级在调度指挥中心设立微机监测分析工区,每日对管内所有站场全覆盖分析。车间一层级在车间设立CSM车间终端,每日由值班干部对管内所有设备全覆盖分析。工区一层级利用CSM终端,每日8:00、14:00、20:00对管内设备全覆盖分析三遍。下级巡视情况在CSM系统中有记录,上层级随时可以查看分析情况。电务段对分析处理的设备隐患实行严格奖惩制度。工区一层级自己发现处理的设备隐患,由段和车间进行奖励;车间一层级自己发现处理的设备隐患,由段进行奖励。上一层级发现设备隐患,下一层级未发现的严格进行考核。对发现的重大设备隐患,段进行通报表扬。通过实行奖惩制度,激发了干部职工微机监测分析的积极性和责任心,保证了信号设备安全运行。 2CSM分析运用案例分析 2.1处理信号设备安全隐患 案例1:2013年1月6日16:20分,北周庄站单机越过上行出发信号机后掉白,通过运器资料当时只能判断是咽喉区掉码,但具体是哪个区段,无法确定。通过电务维修机回放及室外测试入口电流,确定为7-13WG掉码。通过电务维修回放发现,当单机只占用7-13WG时,控制台SMD由点亮变为灭灯,判断为SII/FMJ不自闭。北周庄站SII正线出站进路共有4个区段(13DG、7-13WG、1-7DG、IIAG),测试机车信号入口电流发现7-13WG电流异常,进一步验证了上述判断。通过进一步查找发现7-13WGJF的13接点配线开焊,造成SIIFMJ自闭电路断开。案例2:2013年1月22日,CSM分析人员发现怀仁站22号道岔转换时间长,分析人员立即向车间进行汇报,车间组织工区现场查找过程中,发现22号道岔液压站内部油封破损,更换后恢复正常。 2.2处理信号设备故障CSM系统 在处理信号设备运用中,不仅能掌握设备实时状态,还具有回放功能,给判断疑难故障提供了准确、详实的数据。同时,CSM系统具有直观、分析性强的曲线分析项目,能够大力压缩故障延时。案例1:2012年8月17日怀仁站区间388G瞬间闪红光带,由于人工测试没有抓到故障数据,通过微机监测“送端分线盘电压”曲线分析发现故障时分线盘电压瞬间为0V,由此判断故障点在室内,进一步查找发现为DJF性能不良。案例2:2013年11月16日,大秦线北辛堡站2394信号机点LU时灭灯,通过CSM系统查看2DJ电流为92MA左右,1DJ有明显的断电现象,2DJ未可靠吸起。分析原因为U灯发光盘性能不良,现场更换后恢复正常。 3CSM系统分析取得的成果 电务段充分运用CSM系统分析以来,故障逐年减少,安全生产有序可控,为铁路运输提供了良好的设备条件。 4CSM系统测试存在的问题 2013年7月4日,里八庄站IAG电压曲线波动频繁,原因为送端抗流盒信号圈、牵引圈接地形成短路。传统的电缆绝缘全程测试通常在分线盘进行测试,由于轨道变压器的隔离作用,造成轨道变压器II次-抗流变压器信号圈之间的回路绝缘无法检查,形成绝缘测试“死角”。依此类推分析目前信号设备的绝缘“死角”,主要体现在三方面:一是信号机点灯单元二次至机构灯泡间的配线回路,二是25HZ轨道电路变压器二次至抗流盒信号圈间的电缆回路,三是ZPW-2000A模拟网络盘至接收器及发送器之间的配线回路。上述三处“死角”长期处于漏测状态,极易影响设备正常使用。目前电务段已发现处理的绝缘测试死角有:岱岳站IAG茌及宋家庄站4-24DG茌轨道电路变压器二次至抗流盒信号圈间的电缆绝缘不良,里八庄站9DG已抗流变压器信号圈接地,东榆林站927G发送及金沙滩站607G发送器至模拟网络盘间屏蔽线破皮接地问题。 5提出的建议 针对CSM系统信号设备绝缘测试存在死角的问题,建议将变压器II次侧隔离的回路定期人工测试,并向北京交大微联公司发函,要求进行技术攻关,将变压器II次侧纳入CSM绝缘测试项目中。 作者:颉康 单位:大秦铁路股份有限公司大同电务段 铁路信号毕业论文:铁路信号工程建设论文 1更新高速铁路信号标准规范编制模式 为服务大规模高速铁路建设,借鉴欧洲铁路标准先规划标准体系再分别研究实施的先进模式,确定了系统方案及装备研究以标准先行为原则。依托先期建设的武广、郑西高速铁路系统的研发和实施,首先制定了涵盖研发、设计、测试、生产、施工、维护等各个环节的标准规范,形成一整套高速铁路信号系统技术标准体系,以此来指导系统研发、集成、工程建设及调试运营。 2铁路信号工程建设标准工作存在的主要问题 铁路信号是铁路运输的基础设施,是保障行车安全、提高运输效率和运营管理水平的重要装备。铁路信号技术的发展和铁路行业的发展密切相关,和科技进步紧密相连,铁路信号的发展水平是铁路现代化的重要标志。近年来,大规模、高标准铁路建设高潮是中国铁路信号发展的重要时期,CTCS-2级列车运行控制系统日趋成熟,CTCS-3级列车运行控制系统研发成功并推广应用,为高速铁路的发展提供了可靠的技术支撑,技术水平达到世界先进水平,铁路信号工程建设标准水平也有了长足的进步。与此同时,建设安全、质量与效率、效益并重的优质铁路网络,为国家深化改革各项举措的大局服务,给铁路信号建设标准制定工作提出了更高、更迫切的要求。面对这种形势,当前的铁路信号建设标准还无法完全涵盖和满足全部工程建设的需要,尚存在一些不足之处。 2.1技术标准体系不健全 随着“四纵四横”铁路客运专线干线及一批城际铁路的建成,我国物流业的迅猛发展,中国铁路总公司的货运组织改革,以及货车装备的更新,繁忙干线逐步实施客货分线运输是大势所趋。一批以货运为主的铁路通道和工业企业专用铁路已投入建设,如晋中南运煤通道、蒙西至华中铁路、工业园区及物流园区专用铁路等。而我国铁路目前建立起来的铁路信号工程建设标准体系还不够完善,例如,具备自动驾驶功能的城际铁路、开行万吨大列的重载铁路、快速货运专线铁路、工业企业专用铁路等标准研究,有的刚刚起步,有的虽几年前已开展研究,但尚未出台有针对性的信号标准规范;一部分高速铁路信号工程建设标准还是暂行或试行规范,有待修订完善;铁路信号子系统标准规范还不完善,如250km/h铁路、无砟轨道客运专线铁路设置区间信号机的标准,道口信号标准规范等,尚缺失相关内容。 2.2通用图编制不完善 通用图是贯彻铁路主要技术政策和中心任务的有力工具,是实施标准、规范的可靠手段。通用图在铁路勘察设计中发挥着重要作用,有利于加快设计速度、保障设计质量。同时,通用图也是系统维护维修的重要基础资料。目前,铁路信号通用图的设计及数量少,覆盖范围小,更新改进速度慢,不利于工程设计及运营维护管理。例如,2006年原铁道部文件要求“ZPW-2000A区间小轨道电路不再纳入闭塞控制,仅完成报警、表示功能并纳入微机监测”,但至今尚未修订后的通用图,这就造成工程设计做法不统一,不利于信号工程施工和信号设备的运营维护。 2.3科研成果转化为标准规范不及时 制定铁路信号标准规范先进成熟的模式,是先规划标准体系,再分别立项研究实施,同时对建设、运营维护过程中所暴露出的具有普遍性的问题进行攻关研究,制定解决方案,进而形成标准规范。但现实情况是,立项研究的多,形成标准规范的少,且时效性较差。例如,电弧灼伤钢轨及胶结绝缘节的问题曾在多条高铁线路出现,铁路行业主管部门立项进行了专题研究,取得一些研究成果和解决措施,但解决方案至今未纳入铁路信号相关标准规范。 2.4信号标准规范管理机制有待进一步改进 从现状来看,铁路信号标准规范的部门主要为国家铁路局和中国铁路总公司。中国铁路总公司内的建设管理归口单位、运营管理归口单位、科技管理归口单位、工程管理归口单位等,信号标准规范及技术文件数量多、更新快,但内容零散、协调统一性差。各个单位有时仅针对本部门的管理职责制定标准规范及技术要求,疏忽了涵盖工程设计、工程施工、运营及维护、产品设计及生产等领域的执行单位的可操作性,文件执行困难,效果不佳。因此,有必要改进信号标准规范制定和的管理机制。 3铁路信号工程建设标准工作的改进 3.1改进原则 为实现构建具有中国特色的先进、成熟、适用的铁路信号建设标准体系的总体目标,必须以国家有关法律法规为基本准绳,以铁路行业规定为基本依据,总结国内铁路建设积累的成功经验,积极借鉴国外先进建设标准体系及管理策略,紧密围绕我国铁路信号工程建设和技术创新工作的发展规划与现实需求,全力推进铁路信号工程建设标准体系创新研究。改进铁路信号建设标准编制工作,应该把握以下主要原则。(1)立足我国路情,以科学发展观为指导,使建设标准具有良好的可拓展性和可持续性。(2)始终坚持“先进、成熟、经济、适用、可靠”的既定技术方针,使建设标准全面适应不同等级、不同类别的铁路线路,全面促进运营管理方式现代化,全面改善维护管理手段人性化。(3)充分体现建设标准的先导作用、指导作用和促进作用,及时修订和完善铁路信号工程建设标准。 3.2改进内容 3.2.1构建健全的铁路信号工程建设标准体系 应针对客货共线铁路、客运专线、重载铁路、城际铁路、工业企业专用铁路等不同等级、不同类别的铁路工程,全面建立涵盖系统研发、工程设计、试验测试、装备生产、施工工艺、运营维护等各个环节的铁路信号工程建设标准体系。 3.2.2完善铁路信号通用图 将一些普遍性、通用性较强的铁路信号标准图定型化,提高工程设计的统一性,为运营维护创造有利条件。 3.2.3推动科研成果及时向标准规范转化 坚持系统引进与自主创新相结合,吸纳最新科技成果,加强基础科研工作,不断修订和完善标准体系,建立开放、科学、动态的管理机制,突出标准规范制定的针对性和时效性。 3.2.4改进铁路信号标准规范的管理机制 加强铁路信号标准规范的顶层设计,标准规范的制定及单位应形成协调联动机制,提高铁路信号标准规范制定的科学性、系统性、协调性,注重标准规范的可操作性和执行效果。 3.3当前应重点关注的问题 近些年来,铁路建设迎来了黄金期、高峰期,每年都有大批铁路项目立项、开工、竣工,铁路信号建设标准存在的问题逐渐显现,甚至存在与当前建设形势不匹配、不利于运营维护的问题,亟待解决。 3.3.1重载铁路、工业企业专用铁路建设设计规范 需尽快出台大秦、朔黄等重载铁路已运营多年,并积累了较丰富的运营维护经验及科学试验数据,一批新的重载铁路即将开工建设,如蒙西至华中铁路。因此,需要尽快编制出台重载铁路信号建设标准规范,以满足铁路建设领域的迫切需求。随着我国经济运行持续向好,工业企业园区、物流园区等专用铁路建设需求如雨后春笋般大量涌现,该类型铁路具有用途单一、线路短、标准低、需与国家铁路接轨等特点。企业修建铁路往往以经济效益为主要衡量标准,强调低投入、高产出。因此,现行国家铁路有关标准规范不太适应工业企业铁路需求,有必要研究出台针对工业企业铁路的行业标准。 3.3.2尽快形成具备自动驾驶功能的城际铁路信号标准体系 目前,国内各大城市群已规划了较为密集的城际铁路,如珠三角、长三角、中原城市群等,该类型铁路具有行驶速度高(一般为200km/h~250km/h)、车站密、运输组织灵活多样、具备自动驾驶功能等特点。但目前针对城际铁路的自动驾驶功能仅出台了较少的方案指导性文件,尚未形成一整套信号建设标准规范。大批城际铁路的开工建设,亟需建立城际铁路信号标准体系。 3.3.3制定信号系统综合布线标准 铁路信号系统内CTC中心系统、信号集中监测中心系统,大量集中设置各类高性能服务器,电源、数据布线量大。传统方式均为设备之间直连布线,主机房内布线杂乱,强、弱电线电缆隔离防护困难,存在电磁干扰安全隐患,系统维护、扩展困难,故障排除时间长,对运营干扰大。综合布线方式可使中心系统强、弱电线电缆隔离防护更安全,光电缆布置及径路更合理、更集约,从而消除电磁干扰安全隐患,提高系统的可扩展性和可维护性。因此,铁路信号建设标准需要引入综合布线理念,并制定配套的标准规范来解决此类问题。 3.3.4加大科研力度,积极探索新一代列控系统建设标准 通过多年的工程建设和对运营维护经验的总结,我国铁路信号列控系统已经形成CTCS-0,2,3序列框架,形成一定的技术储备。研究开发基于无线车-地安全信息传输、卫星导航安全定位、移动闭塞(或虚拟闭塞)等技术的新一代CTCS-4级列控系统,以及适用于速度160km/h及以下庞大路网的CTCS-1级列控系统的条件已经成熟,因此应加大科研力量投入,尽早开展相关标准规范体系的研究制定工作。 4结语 总结铁路信号建设标准制定的成功经验,创新铁路信号工程建设标准编制方法,是提高铁路信号工程建设质量和运营维护管理水平的重要举措。应从标准设计源头抓起,积极探索创新,既要做好铁路信号标准顶层设计,又要系统研究适应机械化、工厂化、信息化需求的配套工装、工艺标准,不断提高我国铁路信号工程建设标准水平。 作者:梁朝辉 单位:中国铁道科学研究院研究生部 铁路信号毕业论文:无线通信技术的铁路信号概述 1日本TBS的发展情况 在日本铁路信号系统的发展历程中,先后出现了ATS、现行ATC、数字式ATC、计算机和无线通信辅助信息控制系统等。其中现行ATC作为一种列车超速防护系统,以良好的自动制动功能保护了列车的安全。但在系统工作时,采用的最强的自动制动,影响了乘客的舒适程度。在1987年,日本开始基于无线通信的铁路信号系统的研究,为CARAT的出现奠定了坚实的基础。CARAT的使用能够使列车连续测定自身位置和行驶速度,使地面系统能够很好的了解列车运行情况,保证列车的运输安全。 2TBS的特点和问题 在速度比较高的高速铁路上,距离比较近时,可以采用红外、蓝牙等无线通信技术实现对列车的控制;在距离比较远时,则可以通过全球定位控制系统、信标、计轴装置等来测定列车的速度和位置。车载计算机可以通过无线收发装置将列车的速度、位置信息发送给调度控制计算机,通过调度控制计算机的处理,再将列车允许的最大速度等信息通过无线通信发回给列车计算机。列车司机可以根据车载计算机的提醒进行相应的操作,如果列车司机没有及时作出反应,信息控制系统还可以自行将车速降低到允许范围以内。 2.1TBS的特点 (1)在TBS中,主控中心可以根据列车的运行状态和操作状态通过车载计算机来调整列车的运行,加大了高速铁路信号系统的管理职能,保证了列车的安全,提高了铁路线路的通行能力。(2)在无线通信信号系统控制下,列车和地面的可靠信息量增大,列车运行变得更加稳定,且避免了不必要的加速和制动,节约了能源,也让旅客乘车变得更加舒适。(3)无线通信技术的运用,省掉了大量的地面信号装备,大大减少了设备的安装、维护、修整费用。(4)无线通信信号系统的适应能力极强,通过软件上的调整就可以使列车的运行速度提高,且能够自动调整运行图,大大的提高了铁路运输管理能力。(5)无线通信信号系统还可以通过车地间的双向信息通道实现列车的闭锁控。 2.2TBS的问题 (1)高铁信号系统使用轨道电路只能使用较低的信息发送频率,传输环境恶劣,很难让电码的传送速率满足高速铁路的运行速度要求。(2)TBS通过环线设备和应答器件接受数据信息,列车进行操作可能会有时间上的延迟,可能会给列车的运行造成不良的影响。(3)轨道间的电缆电线作为车地之间的双向信息通道,虽然传输信息量大,抗干扰能力强,但设备费用较高,且防盗能力很差,一旦丢失,后果严重。 3无线通信技术在高速铁路信号系统中的应用 3.1微机联锁 无线通信技术在微机联锁方面运用的可行性还需进一步研究,但ATCS中提出,可以将检测到的道岔、信号机闭锁状态发送给主控中心,并利用道旁接口单元来接收主控中心的控制命令,以实现控制一组道岔、信号机动作的目的。另外道旁接口单元可以利用无线信道联系控制中心,通过电缆连接现场设备,从而检测并控制一些辅助的子系统。目前看来,无线通信技术用于微机联锁的现场设备可能会增加一些投资,且大型站场道岔众多,干扰较大,但还是具有较好的发展前景。 3.2集中调度 在调度集中系统中,调度中心职要根据车站到发线占用情况和区段内闭塞分区大概了解列车运行的状况,并根据得到的信息排列进路。但利用TBS,控制系统就能够准确的了解列车运行的位置、速度,并根据沿线的信号系统情况发送列车控制命令,保证列车在最短的实践间隔内高速、安全、稳定的运行。无线通信技术赋予列车与控制中心的双线数据通信,给列车的运行带来了很大的方便,且实现了行车指挥自动化。 3.3中继器 在高速铁路的实际运行中,我不可能在所有的高速铁路中都设这无线通信基站,这样不但增加了设备投资,还使无线通信铁路信号系统失去了存在的真正意义。有了中继器,基站就可以通过中继器接受和发送一些射频信号,从而使基站不仅可以管理基站区域范围内的站区,还能够将管理中继器管理的一些车辆和线路。 3.4提高平交道口的通过效率 为了提高平交道口的防护能力和和通过效率,防止由于无线设备故障造成不必要的损失,主控中心按照时间间隔不断的查询道口的运行状态,并将查询信息及时反馈给接近道口的列车。另外主控中心通过接收的列车位置、速度信息,可以计算列车通过道口的时间,并根据实际情况设定列车的最大允许速度和列车运行线路参考。这样,列车通过平交道口就有了安全保障,而且还大大提高了道口的通过效率。 3.5加强维修处防护 在高速铁路某路段需要进行维修时,维修部门可以通过移动终端将维修点输入到系统中,通过主控中心的传送,列车就可以很好的了解路段情况。在实际的运行中,列车可以根据了解到的维修点信息对列车进行操作,另外在列车接近维修点事,移动终端接受到地面系统的警报信号,以保证列车能够及时在维修段之前停车。 4总结 随着高速铁路的不断发展,要确保列车的安全,先进的信号系统成了高速铁路运行的重中之重。在高速铁路信息系统中,无线通信的运用仍处于初期阶段,在具体的TBS规划时应充分考虑其与全路运输管理系统的接口,使无线通信技术更充分的运用在高速铁路的发展当中。 作者:孙屹枫 铁路信号毕业论文:铁路信号半自动通信线路创新方案 1.XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的原理和主要技术特点 1.1XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的原理 随着铁路通信事业的高速发展,铁路沿线已全部敷设了光缆,重要的长途通信传输都已采用技术成熟的SDH传输体系,且有保护路由,其中就包括了站间SDH622M数字通信传输系统。XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器将半自动闭塞信号由干线14×4电缆传输改为光缆线路传输,无论相邻两站间距离有多长,发送的电压有多高,而接收电压是一个恒定值,该电压由XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器生成,使站间闭塞系统的可靠性大大提高。传输器传送的闭塞信号不是电压,而是利用站间SDH622M光缆传输系统的2M通道传输半自动闭塞脉冲电压信号,接收到传输系统中的脉冲信号后,由传输器生成一个定值电压信号通过地区电缆向本地闭塞机发出。甲站传输器控制端送入正、负电压后,通过主板的V/F变换生成F1、F2,进入2M通信板变为数字信号,该信号经过光通道传输到乙站传输器2M通信板,将数字信号变换为F1、F2,进入主控板经V/F变换,通过鉴频、判断,变为正、负脉冲电压输出到乙站控制端,进入信号机械室,使继电器动作。 1.2传输器主要技术特点 传输器实际上是一个V/F及F/V转换器。其特点是控制端发送直流脉冲电压时,四发输出某一个固定频率,四收接收到这一频率时,控制端输出固定的直流脉冲电压。控制端送正脉冲电压则四发有F1±Δf输出;控制端送负脉冲电压则四发有F2±Δf输出。四收得到F1±ΔF则控制端送出正脉冲电压;四收得到F2±ΔF则控制端送出负脉冲电压。即形成了:A站发正电压,B站收正电压;A站发负电压,B站收负电压。与在原干线14×4电缆实回线上传输的正、负脉冲电压情况完全一致,时间上也无差别,且收端电压为定值,使信号闭塞机的动作更加可靠。特点:(1)不必更换闭塞设备及原车站发送的正、负直流脉冲电压,通过传输器变为两个音频信号或2M数字信号,通过光缆通道传送后又变为固定的正、负直流脉冲电压。(2)利用高精度V/F及F/V变换:发送时,使不同的正、负脉冲电压变为固定的两个正弦波频率F1、F2;接收时,使固定的两个正弦波频率F1、F2变为±32V。具有发送频带窄、接收频带宽(ΔF Δf)的特点,从而适应有关元件参数变化后,而能正确鉴别。选择F1、F2时有效避开了电气化铁路产生的干扰频率。(3)采用光耦及音频互感器,使传输器与外部线路实现了电气隔离,不会受外部干扰,提高了传输器的可靠性。(4)传输器可使用直流DC48V供电,又可以使用交流AC220V供电,也可以交、直流同时接入。(5)具有实时检测功能,以确保设备时刻处于正常运行状态,一旦检测到系统故障,可自动切换,切换后均有报警提示。(6)传输器使用有两套方案:一是光缆传输为主,电缆实回线为备。二是使用热备份,即有两套传输器、光通道,光主系统可切换到光备系统,光备系统可切换到电缆实回线,任一切换均有报警。 2.宝成线信号半自动闭塞通道改造方案 2.1宝成线站间SDH622M传输系统空余时隙及2M运用情况调查 经调查宝成线宝鸡客运站至七里坪之间十一个站的SDH622M传输资源后,有空闲的时隙和2M通道,可用于进行信号半自动闭塞数字通道改造,组网采用每站手拉手的方式。以上电路在宝成线各站均可为XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器提供所需的站间2M电路通道。 2.2宝成线XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器安装步骤 XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器是一个标准尺寸的机盒,可以安放在车站通信机械室的综合机柜内。安装步骤:(1)按照上、下行对应车站,在每个车站通信机械室的综合柜内安装并固定好XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器。一般每站两台,一台对上行车站,一台对下行车站。(2)在车站通信机械室高开柜内单独加装两个3A直流空开,经此空开将直流48V电源引至XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器,作为此设备的主用电源。(3)按照“宝成线开通信号半自动闭塞电路列表”中所列电路端口,将2M电路接入XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器。注意2M电路的收发方向。(4)对XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器后端子进行配线。“控制”端子配线连接到本站信号机械室的相应地区电缆侧,“电缆”端子配线连接到本站相应的上、下行干线14×4电缆实回线侧。 2.3宝成线信号半自动闭塞通道改造方案验证 上、下行站互相配合,利用配发的模拟电压发送器,模拟测试XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的各项功能和指标,以及模拟通道故障,试验此设备的通道倒换。经实际测试各项功能完备,告警显示正常,发送电压指标合格。宝成线信号半自动闭塞通道改造方案得到验证。 3.结束语 本文对宝成线铁路传统信号半自动闭塞通信线路的现状和存在的缺点进行分析,依据数字传输系统的特点,通过对XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的工作原理和主要技术特点分析,对传统的模拟信号半自动闭塞通信电路提出了优化,提高了信号半自动闭塞电路的安全性、可靠性。通过实际施工验证了此改造方案的可行性和实用性。 作者:淮亚军 单位:西安铁路局西安通信段 铁路信号毕业论文:铁路信号监测设计方案 引言 铁路信号微机监测系统(以下简称系统)在铁路上已经大面积推广应用,它将铁路电务工作从传统的定时维修、故障维修提高到状态维修的管理水平,是电务部门维修技术的重要突破,逐渐成为电务部门安全的“黑匣子”,也是信号技术向高安全、高可靠和网络化、数字化、智能化发展的重要标志之一。 但是,签于当初设计系统时受技术、资金的影响,以及近几年一些新的道岔转折机、轨道电路设备的上道,明显的感觉出对于室外信号设备监测的太少,例如:信号机的灯位、点灯电压,道岔转辙机的表示接点位置、实际位置、动程、缺口大小、推拉力,轨道电路的室外电压、电流、电化区段的不平衡系数、ZP89、ZPW- 2000 的一些参数等等都没有进行监测。并且现在室外信号设备的监测工作,都是通过电缆直接将信号传送到室内,然后在室内进行采集、测量,其精度大大降低,抵抗外界干扰能力差。有些参数受电缆长度和质量的影响,到室内时已经发生了很大的变化由于室外设备未完全监测。 系统未考虑对室外信号设备的进行完全监测的主要原因是:如果完全监测,室外和室内之间的通讯电缆数量电缆数量十分惊人,考虑到避免干扰等情况现场布线困难很大。提出了利用现代的电力载波技术在原系统的基础上增加室外信息监测装置,并论述了这种只需很少的电缆技术就解决室外信息监测装置的设计方案以及在新郑站实际应用的情况。 1 采用的主要技术 电力载波完成通信是主要的技术手段。电力载波通信是利用电力线作为通信介质,传输数字信息的一种技术。主要实现方法是在发送端将信息进行调制,耦合到电力线上,在接收端将电力线上的信息还原,完成通信功能。 电力线载波通讯的优点是以电力线路为传输通道,省去了不切实际的铺线工程,具有通道可靠性高,投资少见效快等得天独厚的优点。作为通讯技术的一个应用领域,国外很早对电力线载波通讯技术进行了研究,多家公司推出了自己的电力线载波modem 芯片,并制定了电力线载波适用频率范围的标准。电力线载波通讯技术近几年才在中国出现,但是由于它的实用性以及在中国巨大的市场前景,电力线载波通讯迅速被各家公司争相采用。例如:电力载波抄表系统、电力载波油田监控系统、电力载波家庭防盗系统等等。 国内还没有生产电力载波芯片的厂家,目前使用的主要是意法半导体的电力载波调制解调器芯片 ST7538, 其余一些公司的PL3105、PL2101、HYT3101、PL3105、SSCP300、SC1128 等电力载波芯片。 ST7538 是意法半导体在 ST7535、ST7536 基础上推出的最新一代电力线载波通讯芯片,使用了BCD5 技术,将与单片机、DSP 的接口、电力线收发接口集成在一片 IC上,使用了半双工 FSK动力线路收发器,集成了可编电压和电流控制的动力线路驱动器,可编程同步和异步接口,单电源7.5V- 12.5V工作,非常低的功耗,集成的5V 电压调整器(高达 100mA)有短路保护,8 个可编程发送频率,可编程波特速率高达4800Bps,接收灵敏度 250uVrms。ST7538 接口透明,使用简单可靠。单电源供电只须配上合适的MCU和少量外围电路即可实现电力线上的通讯。ST7538 可广泛用于三表抄送,家电自动化等领域。 2 室外信息监测装置设计方案 室外信息监测装置利用铁路车站信号机械室与室外设备间的贯通电缆进行通信,主要设备有室外信息采集单元、室内通讯管理机。室外信息采集单元的作用是采集室外设备的状态,包括一些开关量、模拟量,然后通过电力线传输给室内通讯管理机,再由通讯管理机通过 CAN 线送给 TJWX- 2000 型微机监测系统的站机显示、处理、保存、汇总、打印。一个通讯管理机可以出 4 条电力载波线,一条电力载波线可以挂最大80 个室外信息采集单元。所以,同时采集 320 台设备的状态信息,只需要 4 对电力线。由于电力载波总线速率比较低,一般只有9600bps/S,如果将室外设备全部并接在一条总线上,对于每一个设备的速率将非常低;如果将每一设备都用一条总线,又失去了电力载波总线的意义。室内到室外信号设备的备用电缆,一般是先到分线盒,然后以分线盒为单位向各个设备辐射的,即使采用一条总线实际上也是在室内分线盘处并接在一起的。为此我们将去每一个分线盒的备用电缆作为一条总线,将室外设备根据电缆分为多个群,每个群采用一条总线,在使用同样多的电缆情况下,增加了总线数量,提高了每个设备处的通讯速率。 设计的关键: a.电网上原有的杂波对通信的干扰,解决的方法是,在室内通信管理机的电源进线处,加装滤波装置隔离,特别是要隔离掉电力载波使用的中心频率。 b.室内通信管理机出来 4 条电力线,由于每个电力载波线上的载波频率相同,它们之间会产生很强的干扰,虽然可以使用地址方式分开,但是效果不理想。解决的方法是:在每两条电力线间加上工字形电感、电容滤波器,从而实现两条电力线的载波隔离。 3 室外信息监测的意义 增加室外信息监测设备后,可以实现以下的目的: a.可以在信号机处增加信号灯的灯位监测,不用再经过室内换算,提高可靠性。可以直接监测信号机的点灯电压。 b.轨道电压可以直接监测送受端电压、电流等参数,直接测试真实残压值。 c.道岔转辙机可以监测表示接点位置、实际位置、动程、缺口大小、推拉力等参数。从社会效益方面讲,通过对室外信息的采集,为故障修到状态修提供了基础数据,为减员增效创造了基础条件。 结束语 室外信息监测是原系统功能的一大补充,同时对其性能的一大扩充。从经济效益方面讲,本室外信息监测可以向信号工及时提供第一手室外信息的资料,使其从大量的室外信号工作中解放出来,节约大量的人力。从社会效益方面讲,通过对室外信息的采集,为故障修到状态修提供了基础数据,为减员增效创造了基础条件。综上所述,本方案在技术和经济上都是可行的,投资省,并且高度可靠,又能给铁路行业带来巨大的社会效益,是一个切实可行的方案。 铁路信号毕业论文:直接序列通信技术对铁路信号传输影响 国内现有的无线铁路信号传输系统主要是基于GSM-R的第二代通信系统,采用时分复用(TDMA)和频分复用(FDMA)技术。随着铁路系统信息化程度越来越高,传输量和抗干扰能力也随之加大,扩频通信方式可以满足铁路信号传输中的诸多要求。 1直接扩频通信系统基本原理及仿真 1.1系统工作原理 扩频通信即扩展频谱通信,系统将发送信号经过信息调制成数字信号,然后利用扩频函数产生的伪随机码将信号进行传输。在接收端进行的是发送过程的逆过程,即将接收到的信号用扩频函数将伪随机码进行解扩,再将信号进行解调从而得到原始发送信息。基本模型分为发送模块和接收模块两部分,如图1和图2。模型中的发送模块进行了3次调制后发送射频信息进行传输,接收模块同样也进行了3次解调。本系统中重要的是扩频调制和解扩调制,这2个关键环节需使用同一时钟进行控制,且过程中的伪随机码序列必须是绝对一致的。 1.2衡量扩频系统性能参数 (1)误码率。是衡量数据在规定时间内传输精确性的指标。误码率=传输中的误码/所传输的总码数*100%。如果有误码就有误码率,它反映了数据传输质量。 (2)信噪比。信噪比(SNR)r是信号的平均功率S与噪声的平均功率N之比,即r=S/N,将其表示成分贝形式r(dB)=10lg(S/N()dB)。信噪比越大说明噪声在传输信息里所占的比例越小,对信息传输影响越小,可靠度越高。 (3)处理增益。为了衡量扩频系统的抗干扰性的提高程度,将解扩器输入端信噪比和输出端的信噪比的比值定义为扩频系统处理增益,由以下公式表示:(1)用分贝数表示为:(2)扩频通信系统独具扩频调制和解调两个过程,用处理增益表明扩频调制前后信噪比的改善程度,反映了对干扰的抑制程度。(4)噪声容限。存在干扰信号时,干扰信号比有用信号高出一定范围的情况下系统仍能够正常工作。在此情况下,接收机能承受的干扰信号比有用信号高出的倍数定义为噪声容限,用分贝数表示为:Mj=Gp-[(S/N)min+Ls](3)式中,Mj为噪声容限;Gp为系统处理增益;(S/N)min为信息被正确解调时所需的最小信噪比;Ls为系统损耗。 1.3系统仿真 该仿真是在matlab环境下实现的,程序主要由调制部分,解调部分和伪随机序列生成部分构成。数据输入后先转化成ASCII二进制码进行传输,通过调用m序列生成函数进行相加,产生扩展后的数据,然后将扩频码转换为BPSK(1,-1)序列,数据传输时进一步将BPSK双极性转换到单极性,最终在数据输出端进行m序列解扩,再结合解调过程将ASCII二进制码转换为输出数据。从图3(b)中可以看出数据展宽后可以明显降低信号功率密度,调制后传输的信号和白噪声具有很大的相似度,可以实现高隐蔽性传输。从图3(c)和图3(d)对调制信号包络,相干载波相位模糊度及其对解调数据的影响等性能对比,得出BPSK调制出传输过程中具有高的抗干扰能力和频谱利用率。最终解扩和解调后的输出数据图3(e)和输入数据图3(a)具有高度的一致性,可见此扩频方式具有很强的抗干扰性。 2干线铁路信号传输的优势 2.1性能参数优势比较 直接扩频通信系统在误码率、信噪比、处理增益等参数上表现优异,较其它通信方式具有较大的优势。具体的通信系统衡量参数比较,如表1。 2.2理论优势 (1)抗干扰能力强。直接扩频通信系统中,解扩器端输入与输出信号功率保持不变,而对于干扰信号解扩过程相当于进行扩频,干扰功率被扩展到很宽的频带上,功率谱密度下降,这使得解扩过程中输入端的干扰信号功率大大降低。通过带通滤波器的滤波,大部分的干扰信号被滤除,有用信号则被保留。另外,扩频系统对各种恶劣天气时通信链路造成的影响进行抵抗,与传统微波相比可以进行跨江传输,在海面的长距离优质传输。这些优势适用于铁路系统在复杂环境下安全可靠的进行信号传输。 (2)可以实现多址通信系统。多个通信在信息发送端和接收端使用相同的伪随机序列,而不同的通信则使用不同的伪随机序列,这样就实现了在相同载频下互不干扰的通信,实现频率复用,从而充分利用了频谱资源。由此可以进行机动灵活组网,有助于统一规划,分期实施,便于扩充容量,有效地保护前期投资。 (3)有效抗多径干扰。在直接扩频通信系统接收到电波后,将同步锁定直达路径且信号最强的电波,其余电波由于非直达,会延时到达,在相关解扩作用下只作为噪声。另外,接收端把多路径来的同一码序波形相加使之得到加强,从而实现抗多径干扰。 (4)隐蔽性强,对其它系统干扰小。扩频过程单位面积信号发送功率极低,隐蔽性强。低的功率谱密度,不容易被探测到,被截获的可能性降低,所以实现了其安全性方面的要求。同时,低功率谱密度让发射信号近似于噪声信号,而扩频信号可以在信道噪声和白噪声背景中传输,降低了对其它系统的干扰,增强了与其它系统的共存度。由于此系统的无线铁路信号传输过程中电磁干扰大幅度降低,不仅有利于将扩频通信系统应用于电气化铁路区段和弱场强区电磁环境,而且适于将其大规模应用到干线铁路中。 (5)精确测距和定时。将应用周期长及伪随机码作为传输信号,比较从目的地反射回来的伪随机序列与原序列的相位,就可以得出时间差,由此也可实现定时操作,进一步利用传输速率和时间差的相乘即得出距离。相对于传统的轨道电路定位,扩频通信系统传输容量较大并且适合长距离传输,这有助于减少铁路测距定时设备,降低设备投资,便于维护。也可以作为原有测距定时设备的冗余,与原测距设备值进行比较,提高测距定时的安全可靠度。 3结束语 扩频通信属于数字通信,是适合大容量高速率通信的系统,其加密功能和保密性,从一定程度上提高了铁路信息传输的安全可靠性。扩频通信系统容易实现码分多址,结合计算机及网路技术有助于铁路系统更快速的应用高新技术,从而使铁路系统向更加安全高效发展。另外,现有的扩频通信系统绝大部分使用的是数字电路,设备集成度高,安装简便,易于维护,更小巧可靠,扩展容易,平均无故障率时间也很长。目前,广州地铁和北京地铁等多个轨道交通项目中均采用了基于直接序列扩频技术的无线移动闭塞信号系统,为今后大规模成功应用于干线铁路提供了参考。 铁路信号毕业论文:铁路信号产品电磁兼容试验分析 摘要: 电磁兼容试验是铁路信号产品设计和验收中必不可少的一部分,而试验标准作为试验的指导文件就显得尤为重要。由于铁路信号产品电磁兼容试验通用标准发生变化,而很多标准使用者对标准变化内容的理解存在误区,导致试验在进行中产生分歧。文章介绍了电磁兼容以及铁路信号产品电磁兼容试验标准的基本内容,并且从引用试验方法标准版本、试验项目、抗扰度性能判据三个方面分析铁路信号产品电磁兼容试验通用标准的具体变化,一方面总结出铁路信号产品电磁兼容试验标准的发展趋势,对铁路信号产品标准中的电磁兼容部分提出建议;另一方面对标准变化产生的理解误区进行诠释,最终使铁路信号产品电磁兼容试验标准在实际中被顺利应用。 关键词: 铁路信号;电磁兼容试验;标准 随着计算机技术、微电子技术、网络技术及通信技术等先进技术不断在铁路信号系统中的应用,铁路信号系统更容易受到电磁干扰[1],并且自身也更易产生电磁辐射。因此铁路信号产品的电磁兼容试验显得尤为重要,作为试验依据的电磁兼容标准更应该得到关注,紧跟标准的发展趋势才能使试验更好地为产品服务。作为铁路信号产品电磁兼容试验的通用标准的TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》于2010年12月21日正式被GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》替代,但是由于很多产品标准中直接引用TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》,而且并未改版或作说明,所以很多企业仍以TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》作为试验的指导标准,这就导致试验中会对基础标准版本的选择、试验项目、以及试验结果的判定产生误解。因此对比分析TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》之间的差异性就显得尤为重要。 1电磁兼容的基本概念 国家标准GB/T4365-2003《电工术语电磁兼容》(等同采用IEC60050(161):1990《国际电工词汇(IEV)161章:电磁兼容》及其第一修正案Amend-ment1:1997和第二修正案Amendment2:1998)对电磁兼容性定义为:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。由定义可以看出电磁兼容(EMC)主要研究的是如何使在同一电磁环境下工作的电器电子系统、设备和元器件都能正常工作,互不干扰,达到兼容状态。骚扰源、传输途径和敏感设备构成了EMC研究的内容,称为干扰三要素。 2铁路信号产品电磁兼容标准概况 2.1电磁兼容标准的组织 铁路信号产品的电磁兼容标准基本上是基于国际无线电干扰特别委员会(CISPR)的CISPR系列标准和国际电工委员会(IEC)第77技术委员会(TC77)的IEC系列标准。CISPR与TC77同为国际电工委员会IEC在电磁兼容方面的委员会。CISPR负责大于9kHz所有类型电器的电磁干扰(EMI)无线电信号保护测试标准规范的编写,TC77负责EMC基础标准(发射和抗扰度标准)规范的编写。电磁兼容标准的中国组织与国际组织的接口关系如图1所示。全国无线电干扰标准化技术委员会主要任务是发展我国无线电干扰标准化体系,开展我国在无线电干扰方面的标准化工作,组织制定、修订和审查国家标准,开展与IEC/CISPR相对应的工作。全国电磁兼容标准化技术委员会是在电磁兼容领域内,从事全国性标准化技术工作与协调工作的组织。主要负责协调IEC/TC77的国内归口工作,推进对应IEC61000系列有关EMC标准的国家标准制定、修订工作,并对EMC需制定的政策、法规、标准化工作及组织建设提出建议。 2.2铁路信号产品电磁兼容试验标准 铁路信号产品电磁兼容性主要包括两个方面:发射和抗扰度。发射是指设备或系统对同环境下的其他产品产生的电磁干扰;抗扰度是指设备或系统抵抗环境中的电磁干扰的能力。2003年9月1日至2010年12月21日铁路信号产品的电磁兼容试验以TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》为通用标准,TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》主要规定了不同端口所需进行的试验、需达到的试验等级要求以及性能判据。目前铁路信号产品的电磁兼容试验以GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》及GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》(此标准规定的试验项目以及依据的基础标准如图2所示)作为通用标准。GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中对性能判据进行了定义,GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》中规定了不同端口所需进行的试验,需达到的试验等级要求以及性能判据。对于具体产品的电磁兼容要求则由相对应的产品标准来规定。通用标准为试验项目指导标准,试验方法、试验等级的分类主要采用国家基础标准(见图2),抗扰度等同采用IEC61000-4系列标准,发射限值等同采用IEC61000-6-4和CISPR22标准。抗扰度试验基础标准还包括GB/T17626.11-2008《电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验》及GB/T17626.13-2006《电磁兼容试验和测量技术交流电源端口谐波、谐间波及电网信号的低频抗扰度试验发射试验》两项标准。发射限值常用的基础标准还包括GB9254-2008《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》。 3TB/T3073-2003与GB/T24338.1-2009、GB/T24338.5-2009的比较 3.1引用试验方法标准版本 TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中引用的试验方法标准明确指出了日期,凡是注日期的引用标准,其随后所有的修改单(不包括勘误)或修订版均不适用于此标准如图2所示。GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》中引用的试验方法标准没有指出日期,不注明日期的引用文件,最新版本依然适用于此标准。例如TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中引用GB/T17626.4-1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》,而目前使用的GB/T17626.4为2008年的版本,GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》就可以使用此版本的标准。GB/T17626.4-2008《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》相较于GB/T17626.4-1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》对试验等级中增加了100kHz的重复频率,并注释“100kHz更接近实际情况。专业标准化技术委员会应决定与特定的产品或者产品类型相关的那些频率”,还增加了对试验时间的要求,其中有说明“专业标准技术委员会可选择其他试验持续时间”。由此可以看出电磁兼容标准的发展趋势是使试验更贴近产品的实际情况,根据产品实际使用情况来选择试验方法中的一些参数。GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》紧跟引用标准的发展趋势。 3.2试验项目 TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》相比对电源端口抗扰度试验增加了交流电源谐波试验及电压暂降、短时中断和电压变化试验。交流电源谐波抗扰度试验及电压暂降、短时中断和电压变化试验的对象主要为与低压电网有直接联系的设备,目前铁路信号产品大多通过专供电源取电。对这两项试验有要求的特殊设备可在其产品标准中单独提出。 3.3抗扰度性能判据 如表1所示TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中所有试验项目均采用相同的判据。由于瞬时脉冲性质(静电放电、浪涌、脉冲磁场)的抗扰度试验干扰施加时间为微秒级甚至纳秒级,所以只能观察到设备试验后的状态,由此可见TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》的性能判据过于笼统。GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中性能判据A主要针对持续性试验(射频电磁场辐射、工频磁场、射频场感应的传导骚扰、电快速瞬变脉冲群),性能判据B主要针对瞬时脉冲性试验。GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》性能判据A与B主要针对不同类型的试验,并不是两个级别的判据,试验结果判为“A”或者“B”的依据是试验项目而不是性能下降。这是GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》与TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》在性能判据中最大的差异,也是目前GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》在使用中存在的最大误区。TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》的性能判定方法已经深入人心,由此导致GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》在使用中,很多使用者对于其性能判据的理解存在误区,认为被判为“B”就是指设备性能下降,是不可接受的。目前TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》已经被GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》替代,希望通过这两类标准性能判据的对比,使以后标准的使用者可以更好理解标准,消除误区。 3.4电磁兼容标准发展趋势 通过对TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》、GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》的比较,可以看出电磁兼容标准发展的趋势是更加结合实际情况,综合考虑产品的本质与应用环境,使试验环境更加贴近现场使用环境。GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中“当设备按预期使用时,设备的性能没有下降或能力丧失不允许低于制造商规定的相应性能等级”表明对于性能下降是否在技术范围内主要由制造商和用户来决定。在GB/T17626系列标准的最新版本中也可以发现“试验结果的评定”中提到“相关的性能水平由设备的制造商或试验的需求方确定,或由产品的制造商和购买商双方协商同意”。从以上性能判据和试验结果的评定说明中均能看出电磁兼容标准的发展趋势是向着更加灵活、更加实用的方向发展,紧密的与产品本质及实际使用相结合。结合电磁兼容标准的发展趋势,在试验中应该把握以下基本原则:受试设备(EUT)与实际使用的条件、状态相同,采用“相当”实际使用的条件时,试验报告中必须详细记录当时的试验配置。 4铁路信号产品标准中的电磁兼容 对于已经成熟的铁路信号产品有专门的铁路产品标准。目前的产品标准中对电磁兼容试验的描述有些不够详细,试验方法直接指向基础标准,对于试验结果中性能判据需要的功能要求没有明确提出,建议在产品标准中增加说明。对于试验结果及功能要求建议遵循以下的原则:①用最坏结果作为试验结果;②试验中不仅要测试技术功能,更要测试安全保障功能。 5结束语 电磁兼容试验是铁路信号产品试验中很重要的一个环节,GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》、GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》已经替代了TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》。在这两个标准的应用过程中,要注意试验方法所依据的基础标准的版本号,选择试验项目要根据产品的性质、使用环境等来决定,最重要的是对于性能判据的选择要区别于老标准,走出老标准带来的惯性思维,避免在试验过程中产生误解,使电磁兼容试验顺利进行。同时在试验中应该紧抓标准向着产品本质及实际使用相结合的发展趋势,使试验更加灵活、更加实用。 作者:焦媛 单位:西安通号铁路信号产品检验站有限公司 铁路信号毕业论文:铁路信号设备故障诊断与分析 摘要: 铁路信号设备是铁路运输所必须的设备之一,由于其自身有时候会存在信号故障,使铁路行车信息不能够及时传达,进而导致铁路运营存在一定的安全隐患。因此要时常对于铁路信号设备进行排查与维护,使其能够正常工作。本文对铁路信号设备常见故障进行分析,查找问题原因,从而避免铁路运营中因信号设备造成的安全隐患。 关键词: 铁路信号;设备故障;分析诊断 1引言 铁路行业所使用的信号设备是保障铁路行车的关键设备,在铁路的运输过程中有着非常重要的意义。近些年,铁路行车已经开始了高速度、高密度以及自动化的方向前进,铁路信号设备在铁路行车过程中的作用日益突显,为此更多的专业人士越来越关注铁路信号设备的故障的诊断与维修。铁路信号设备的构成非常复杂,也会经常发生各种故障,如何对故障作出准确而高效的诊断分析,是对一个铁路信号设备维护保养工作者的考验。 2铁路信号设备常见故障分析 2.1轨道电路故障 轨道电路故障种类比较多,可以按照性质分,包括轨道电路开路故障、轨道电路短路故障两种。按照信号设备故障所发生的具体位置进行划分,包括室内故障和室外故障。 (1)室内设备故障。室内设备故障可以分为信号设备断路故障、信号设备短路故障和信号设备局部电源断相故障三种。设备断路故障一般是轨道继电器不吸合导致,查找这类故障使用万用表来测量继电器线圈电压,如果线圈电压比正常电压值低几伏,则很大原因是轨道电路的继电器线圈发生了断线;在检测过程中如果发现继电器线圈电压与正常值相比差距一半左右,那么很可能就是继电器线圈防护罩发生了断路故障的原因;如果继电器线圈电压与正常电压值比较,基本为正常值的三分之一,一般为硒堆被击穿所产生。检测过程中如果在电压处于正常状态,那么需要对继电器局部线圈分别进行测量,如果部分线圈存在110V电压,那么可以判断为轨道电路继电器局部位置的线圈发生了开路现象,也有可能是线圈的二元位自身存在机械卡滞。针对短路故障,我们可以断开分线盘两端线路,测量电缆电压,电压值大概为直流40伏,这中情况会导致接线端子两端软线的电压非常低,这种情况会出现继电器不能吸合现象,通过这种方式可以排除这种故障不是断路故障,在这种情况下可以定性为室内设备线路短路故障。可以采用断线法对其进行处理。对于局部电源的断相故障,第一需要测量轨道电路的线圈局部线圈的电压,测量电压值是否处于正常范围,如果局部线圈上电压值为110伏,则可以判断为室外故障,如果没有110V那么可以判断为室内故障。 (2)室外设备故障。信号设备的室外设备故障分为两种:电路短路故障和电路断路故障。在对这两种故障进行诊断分析的时候,需要按照两种方法进行区分,判断是送受端的短路还是断路,一般情况是通过对电路故障区域中轨道电路的电流值和轨面的电压值来判断,通过分析判断出故障点;如轨面电压值与正常电压值相比较高,那么证明送电端电气设备功能正常,那么故障的原因应该是某个区域存在断路现象,故障点大致在钢轨和受电端两处之间。如轨面电压与正常值相比,要比正常电压低,那么则需要测量钢轨电流值,如果发现电流值较大,那么可以说明轨道受电端存在短路区域。 2.2信号机故障诊断分析 信号机故障通常是比较重要的故障,也是很常见的铁路信号设备故障问题之一。主要包括两种故障现象:①出现站内信号机灭灯控制台,站内信号机灭灯控制台一般是调车信号机,也可能是列车信号机,通常在禁止灯灭的情况下,控制台的信号机复示器一般都会有闪光现象,在允许信号灯光灭灯的时候,如果不及时开放信号,发生这种故障的时候是很难发现的。在排列该列车的信号机进路的时候,开始端按钮指示灯熄灭之后,信号器会将绿灯或者白灯点亮,调车复示器指示灯闪烁一下,然后便会自动熄灭,列车复示器闪烁一下就将恢复到禁止灯光点亮的状态,那么可以说明允许灯灭灯现象发生。②区间信号机出现断丝以及灭灯现象:如果区间信号机发生灭灯现象,那么可以进行灯光转移。信号机中主要故障包括:信号灯双断丝,灯泡与灯座接触不良,这时候在点灯回路中的熔断器容易发生熔断,这样会导致断路器跳闸故障。如果在信号机点灯回路中存在断线,或者继电器的一级变压器发生了点灯单元断丝故障,这些都是导致信号机故障的直接原因。 2.3道岔故障 如果铁路信号设备中发生道岔故障,故障维修人员第一步需要针对故障现象对实质原因进行分析,找出故障的真正所在,排查故障过程需要在室外的分线盘处检查电源送出与否,通过测试电流发方法可以查看,若果在这时候想要启动电路那么必须与操动道岔进行进行同步测量,原因是只有在对道岔进行操动的时候才能够向外输送220V直流电源。如果在分线盘处测量存在电压值,这样可以说明电源已经送出,通过这种话方式可以说明故障为室内故障。具体的故障点的判断分析方法如下: (1)在操动单动道岔时,如果控制台有电流显示,则说明动作道岔电源已经送出。如果操动单动道岔时,道岔不能操动到指定位置,则可以说明是室外原因。如果在操动道岔时,控制台没有电流显示,则可以查看室外的分线盘,测量该道岔电压状态,如果有电压存在则可以判断为动作道岔电源已经送出,那么就可以说明是室外存在故障。 (2)如果该道岔为双动道岔,操作控制台的时候电流表只动作一次,那么说明动作道岔的电源已经送至到一动道岔,断定故障位置为一动道岔处,这种故障为室外故障。 (3)如果道岔的定、反位都能正常操动,但是没有电流,此时测试七电压值,如果电压在250V以内,则测量分线盘电压,看是否有110V交流电压,如果存在电压则为室外故障,如果不存在电压则为室内故障。 3结束语 本文阐述了铁路信号设备常见故障以及其诊断方法,通过分析介绍能够提高轨道信号故障的检修效率,提高铁路运输的安全性,同时我们也需要继续研究探讨,探索更加便捷高效的铁路信号设备故障排查方法,使得故障诊断技术不断提高和创新,提高铁路信号设备维护工人的故障分析诊断能力,拓宽铁路运输行业的迅速发展之路。 作者:赵海超 单位:乌鲁木齐铁路局库尔勒电务段 铁路信号毕业论文:铁路信号设备故障诊断 1铁路信号设备故障处理方法 1.1铁路信号设备故障信号处理技术其次,是铁路信号设备的信号处理法。信号处理法是当前针对设备故障进行研究和排查的一项重要技术。通过相关函数和数学模型,可以直接的分析得出信号,并且得出相应的结果,最终提取得出信号的特征值,运用科学的方式和途径解决故障基本问题。当前信号处理的方式具有较大的优势,对于故障的模型无显著的要求,所以运用信号检测技术具有相当强的适应性。信号检测法不仅操作简便,同时容易实现,但是其缺点则是容易受到外界信号和声波的干扰,而导致难以正常的、准确的检测出故障部位,所以对于信号有着较强的依赖性,不能够准确的检测各种类型和各种环境之下的铁路信号设备故障。所以,信号处理技术有其独特的适用范围,这一点应当予以明确。由于信号检测处理技术只能够局限于某一种特定的故障诊断之中,所以难以运用在其他的检测对象之上。在最近的几年之中,通过技术的研究和探索,开发出了许多新兴的高科技故障检测系统,所以在当前的信号处理技术发展过程之中还需要不断的挖掘新技术,将高新的手段和存在的矛盾问题相互结合,做到统筹兼顾,运用更加精准的检测技巧来确保铁路信号设备的正常运转。 1.2铁路信号设备故障解析模型技术所谓解析模型法是指运用数理统计、解析函数等数学方法进行信息处理的方法。这种方法是被建立在诊断对象精确数学模型的基础之上的。运用解析模型的方法高智商地建立数学模型的方法是非常实用和有效的。因为在系统出现了故障的时候,跟着改变的是系统的输入输出关系。这种方法对于高科技的运用非常到位,有很多研发能力非常强高科技的操作人员参与进来,对于故障的解决以及及时处理突发事变的能力的塑造非常有效。我们在故障检测和处理的时候应该多考虑这种方法,及时地处理故障。铁路信号故障进行检测,从而为这些故障的解决提供行之有效的办法。数学的运算方法在这一方法中得到了淋漓尽致的运用,人类的智慧表达了人类对于解决现实问题的超然物外的优越性。 1.3人工智能铁路信号设备故障检测技术专家控制系统的故障诊断技术适合用于模拟人的逻辑思维,解决需要进行逻辑推理的复杂诊断问题,这是这一方法的很大的优点。通过这一方法知识可以通过符号表示出来,对知识细节的处理,对于问题处理的模块化非常有效这一方法可以通过专业知识解释自己的具体解答推理步骤。基于我国车站微机监测的实际,运用这一方法将知识和实践结合起来,采用人工智能的方法对问题进行处理非常有助于故障的排除和解决。同时也需要与传统的故障处理办法相结合,因此方法新颖独特,很利于故障的准确定位和及时解决。模糊性是由于我们对事物的定义没有根本的把握,在数量上没有规定,在质上没有明确的涵义。模糊逻辑具有很多在故障排查当中的所具有的独特优势,因此被越来越广泛地采用。模糊逻辑方法进入故障诊断领域是一种必然的发展趋势,它比较适合表达模糊的知识,在普及的时候比较接近人的逻辑思维。结合上述的分析,当前的人工智能技术是今后针对铁路信号设备故障进行检测和维修的主要技术手段之一,同时也是技术的重要发展方向,应当明确工作的重点和难点,并且以促进技术的全面发展为基础原则,最终为铁路信号设备的稳定运行奠定基础。 2结论 综上所述,随着社会的进步,铁路信号设备的故障解决对于保证交通道路的顺畅运行有着重大的意义,所以在今后的工作当中还应当明确重点,明确工作的难点,并且以增强核心技术为关键,加强故障的维修和处理技术。 作者:闫明辉单位:开滦股份吕家坨矿营运科 铁路信号毕业论文:铁路信号在计算机中的应用探讨 【摘要】铁路运输的主题是安全问题,通常我们把铁路信号比作人的“眼睛”说明铁路信号的重要意义,并针对计算机网络在铁路信号中的重要作用,对规划建设,构筑网络的基本要点进行详细论述。 【关键词】计算机网络铁路信号 随着铁路信号技术的发展,计算机及计算机网络己得到广泛应用。很多信号设备脱离了传统的机电技术和早期独立的一站一点的概念,以具有计算机特性的电子产品和设备取而代之,而且具备网络连接的基本功能。如DIMS,微机监测,计算机联锁,智能电源屏等设备。但是要使这些新技术设备在运输生产中充分发挥作用,就必须将其有机地连接在一起。在数字信息时代,随着铁路运输对计算机、计算机网络的依赖,充分认识计算机网络的重要性,尽快加强这方面的工作就显得尤为重要。 1、概述 1.1我国铁路通信网的特点 沿铁路线分布;用户比较单一;通信资源较为丰富。 1.2铁路信号通信网络建设的基本要求 建设铁路信号通信网络客观上己具备条件,但在网络建设时,应有一个系统全面的规划安排。既要畅通高效、安全可靠,还不能造成通信资源的浪费及维修成本过大。实际上,这是一项涉及计算机、通信及信号安全于一体的综合性技术。目前,我国铁路各类专业设备组网较多,如TIMS系统、DIMS系统、票务系统、车辆红外系统、电力远动系统、医疗保险系统、电务微机监测系统及办公自动化系统等,从建设情况看,一般是建设一个项目便组建一个网络,组网一般也是以“通”为基本要求。 2、铁路信号通信网络结构时,应着重考虑的因素 针对不同的传送信息及线路连接方式,在选择铁路信号通信网络结构时,应着重考虑以下几个因素。 2.1综合考虑网络功能、运用成本及建设投入。 首先网络结构应满足系统对传输带宽、传输速率、误码率及网络安全等功能的要求,同时留有发展空间。有条件时尽可能选用光通信传输,通信传输应遵从国际通用的通信协议规则(如TCP/工P)。其次在设计阶段必须考虑网络建成后的运营成本。一般来说串型连接方式较星型连接方式运维成本低,主要原因是串型连接方式所占有的通信端口、时隙数量及长途话路相对较少。按目前通信收费标准计算,1个专用2Mb/s端口,月使用费一般为4000元至1万元,网络中连接的节点越多,其端口越多,费用也就越高。但串型连接方式所需要的接口转换设备相对较多,即初期建设投入相对高些。综合考虑,若无特殊要求时应尽可能选用串型连接方式。在铁路信号系统中,目前使用的DIMS和微机监测2大网络系统,其基层网点的连接均选用了串型连接方式。另外在计算机接口和通信传输设各间的转换设各,应尽可能选用具有可扩展功能的、满足通信协议的转换器、路由器等设各。 2.2网络建设应是一个独立的系统工程,井不依附于任何一个系统 构筑一个网络不仅需要硬件,还需要软件,应根据各系统信息传输要求,对网络进行统一的规划设计,留出发展空间,确定网络的容量、速率、误码率等技术条件及相应的网络设备。各系统信息传输必须满足网络通道的要求,实现一网多用途、一网多平台,充分发挥网络功能。建设一个网络通道是非常不容易的,其工程投资较尤建设时间较长,参加施工单位较多,协调工作难度较大。而且网络一旦建成,要想改动是比较困难的。故此网络建设应谨小慎微,切忌各自为政。当然一个完整的网络必然有其网管系统,便于实现自身的管理维护。 2.3实现特定范围内信息共享,应成为组网时的基本思路 即在同一个网络通道中传输多个不同系统的数据,并在一个或多个计算机设备上接收处理,其最大优点是可节省工程投资及运维成本。就目前信号设备技术发展而言,微机监测、DMIS、计算机联锁、智能电源屏、以及正在开发的智能型控制台、半自动光传输设备及机车信号黑匣子等具有计算机特性的设备和器材,都可以共用同一网络,使我们可直接了解掌握设备的运用情况,开展维修管理工作。 2.4加强网络管理,建设具有较强网络安全性能的防护休系 在网络建设时必须考虑网络安全,这关系到传输数据的安全性。在网络安全上可考虑采用以下几种方式:①建成封闭型的信号通信网络。铁路信号通信网络有别于互联网、办公网等公共网,其专用性较强,涉及行车安全,故对网络传输的安全、准确、稳定及实时性等方面要求较高,不应同外界有任何联系,防止网络病毒侵袭。②对安全级要求较高的设备采取增设隔离设备的方式,即专用通信方式。网络中传输的信号信息大致可分为3类,即管理信息、监测信息和诊断信息,其中第3类信息由于直接来自行车控制设备,因此对安全级要求较高,组网时可考虑采用增设隔离设备等措施,即利用通信前置机与网络连接,遵从公网通信协议;采取专业通信方式和专用通信协议与行车控制设备连接以确保安全。对于其他类信息,组网时可采取分级、分层设置防火墙,确保网络安全。 3、铁路信号通信网络结构的选择及运用 目前已经组成的铁路信号设备网,其网络结构主要分为3类:①以微机监测为代表的电缆网络。它是以电务段为中心、各车站节点形成的串联环网,采用电缆实回线连接,链状长度不定,多者可达到20多个车站。采取逐站接力方式传送信息,易形成瓶颈,且越往后通道越窄。其特点是网络结构简单,维修费用较低,传输速率低,实时性较差,误码率较高,尤其在电化区段,电缆传输时受千扰较大,其误码率会相对更高。这种网络一般适应于要求不高的系统。②以DMIS为代表的电缆网络。它是以分局为中心,各车站为节点,以个调度区段为链长,形成串联环网,每个链长间包括7~10个车站。网络采用电缆连接,其特点类似微机监测网络,但是在接口设备上采用了专用通信机,链长较短,传送的信息量相对较少,故传输性能优于微机监测网络。③以DMIS为代表的光传输网络。它仍是以分局为中心,各车站为节点,以一个调度区段为链长,形成串联环网,每个链长间包括7~10个车站。其网络特点是使用灵活,扩展性好,传输速率高,实时性强,误码率低,有网管功能,维修费用较高。由上述分析可知,微机监测系统相对传输的信息量较多,但是其网络结构较差,严重制约了系统功能的发挥。 综上分析,信号通信网络结构的选择,可采取以路局、分局、电务段、车站为节点的分层连接方式。网络采用光设备连接,其接口容量大小可根据信息量确定,网络按路由方式寻址,遵从TCP/IP协议。每级的中心不仅承担本级的信息处理,同时又是上一级的节点。部中心是最高一级,路局中心是部级网络层面中的一个节点,自然也是路局一级网络层面的中心,依次类推。车站可暂定为最底层节点,可选用2Mb/s光接口接入,并以分局为中心,形成若千个串联环网。各层按其功能需求,进行信息处理。若一个层面内节点较少,可选用星型连接方式。网络建设应在统一的规划下遵照通用的通信协议,分步实施。先干线,后支线,逐年建设完成。建设完成时应对网络进行严格验收,通过施工和验收培养出铁路系统自己的维护及管理人员。在部、局、分局设立专门的机构和人员负责网络的运用管理,同时增设相关费用,出台相关管理办法。 铁路信号毕业论文:铁路信号工程动工中技巧交流 铁路信号工程施工中的技术交底,是指在某一单位工程开工前,或一个分项工程施工前,有两次重要的技术交底,一是在建设单位主持下,由设计单位向施工单位进行交底。二是由施工单位主管领导会同项目主管工程师向参与施工的人员进行的技术交底,其目的是使参加施工人员对工程特点、技术质量要求、施工方法与措施方面有一个较详细的了解,以便于科学的组织施工,避免技术质量等事故的发生。各项技术交底记录也是工程技术档案资料电中不可缺少的一部分。 1技术交底一般包括以下几个方面 1.1设计交底 即设计图纸交底。主要交待本次信号工程的设计范围、设计原则及主要技术条件和有关问题说明。施工单位拿到设计文件后,首先要熟悉图纸,到现场实际勘测调查,发现问题认真记录,在设计交底时,向设计人员及时反映设计图纸中的疑难问题,现场实际勘测调查发现的问题,如实际的设备坐标与图纸是否一致,设备的建筑限界是否符合技规要求,信号机显示距离是否符合要求等等,这方面在以往的信号工程施工中经常遇到。如去年在襄渝线上施工的麻虎车站原XIIX3信号机侵限,设计部门在设计调查时未发现问题,仍按原位置设置,由于在设计技术交底前,施工单位也未作现场调查,没有在技术交底时,及时反映出来,设计部门的失误,施工单位的疏忽,留下了行车安全隐患,在施工过程中,安装信号机时发现了该隐患,我们即刻联系工务部门,调整轨缝,将信号机设置在规定的限界内,消除了行车安全隐患,保证了行车安全。但是,这次设计问题给我们施工造成一些麻烦,使我们施工工期被迫延长,同时,还增加了我们施工成本。所以说,在技术交底前,施工技术人员必须认真熟悉施工图纸,注重每一个环节,做好现场调查,有疑问及时向设计单位提,给予明确答复,并做好记录,由设计单位、建设单位及施工单位三方签认归档。 1.2施工组织设计交底 由施工组织设计编制单位(或编制人)向施工队进行交底。将施工组织设计的全部内容进行交底。使施工人员对工程概况、施工部署、施工中的技术要求与措施、施工进度与质量、安全措施等方面,有一个较全面的了解,以便在施工过程中充分发挥各方面的积极性。 1.3分部、分项工程施工技术交底 这是一项工程施工前由技术负责人向施工班组进行交底,通过交底,使直接施工人员能够抓住施工关键,减少无谓的停工、返工,确保施工顺利。分部、分项工程施工技术交底,是基层施工单位一项重要的技术活动,这项工作做得好坏直接关系到工程质量,切不可敷衍了事,不能把技术交底作为技术资料的需要的一部分,为“归档”而写(或补写),只是简单的抄写施工规范或技术标准上的条文与要求,只是流于形式而已。为了使技术交底能真正成为指导施工、预防事故、保证质量、提高技术素质的技术文件,现对技术交底的具体内容和方法,提供以下参考性意见 2技术交底应包括的具体内容 2.1工程概况与特点 主要是站场状况、电路类型等; 2.2施工设计的依据 有关的文件和资料以及一些参考文件; 2.3施工设计的范围 一般指全站的信号设备,区间闭塞设备及站内电码化设备。 2.4设计的原则及主要技术条件指设备类型、电路制式等。 2.5施工中的技术要求和工艺标准 施工中必须严格执行以下标准: (1)铁路信号施工规范(TB1026-99); (2)铁路信号工程质量评定验收标准(TB10419-2000); (3)电气集中信号设备安装图册(电号:9050); (4)电动转辙机安装图册(电号:91379138913991409084); (5)坚持技术原则,审读设计文件,熟知掌握主要技术数据及技术重点。 2.6质且标准、要求与保证质且措施 严格作业标准化、施工程序化;施工中要贯彻执行“直、确、圆、限、齐、美、全”的七字工程创优方针,使施工中每一步、每一个工作环节都做到规范化、标准化。坚持分项、分部、单位工程的三级质量验收制度和工程质量的三检制(自检、互检、专检)及挂牌施工负责制。把施工质量纳人经济责任制的考核范畴,将工程质量与经济效益挂钩,更好地发挥人的主观能动性,使质量管理工作具有科学性和自觉性。 2.7有关问题说明和可能发生的技术问题及处理方法 主要指一些重要的问题的说明,对可能发生的技术问题要有预见性及处理办法; 2.8厉行节约的要求与措施 在敷设电缆之前,合理配盘,优选电缆径路,做到厉行节约; 2.9安全、消防等要求与措施 认真执行“关于确保安全生产”的实施细则。以施工安全为重点,加强现场作业控制,在安全管理、人员素质、施工质量“三项内容”上取得新进展,进一步深化“规范管理、强基达标”,努力实现安全生产“有序可控、基本稳定”。牢固树立“安全第一、预防为主”的思想,严格执行电务部门的基本安全工作制度,即“三不动、三不离”“三预想”及“人身安全十不准”,确保工程安全顺利的完成。 技术交流方法 应以书面形式下发给施工队,并在施工前开会向全体施工人员交待,对重要问题或施工中关键部位,应结合图纸,必要时结合现场实际情况进行交待。 4注意事项 (1)因为施工中的各项技术活动,均足以执行和实现施工组织设计各项要求为目的,因此,技术交底也应以施工组织设计为主导内容。 (2)对技术交底的各项内容,要做到有标准、有要求、有预见性、有预防措施。 (3)交底要有针对性,既要根据各方面特点有针对性地提出施工要点与措施,这里所说的特点包括工程状况、施工难度(如电缆需经过桥梁、隧道等)、气候条件(冬雨季或早季对施工的影响)、施工环境(行车密度、电气化等)、以及施工队伍素质特点(在哪方面技术薄弱)等方面。 (4)要明确指出那些是施工中关键部位或关键项目、关键设备等,对质量上易出现问题的地方、施工难度较大的地方,对安全生产和施工进度影响较大的地方,以及新材料、新工艺、新技术项目等。 (5)此外,凡是设计图纸上有变动的地方,一定要将设计变更内容及时向施工队、班组和施工队技术员进行交底以免造成返工。 铁路信号毕业论文:高速铁路信号结合部工程质量问题探讨 摘要:从高速铁路信号结合部工程角度,分析了高铁信号结合部工程对信号设备运用质量的影响和形成原因,并提出相应的措施建议。 关键词:高速铁路;信号工程;结合部管理;质量 随着中国高速铁路的迅猛发展,新技术、新工艺在信号基础设备上的运用逐步加强。分析近年来出现的信号设备故障,原因多为工程建设时期,工务、房建(含电力、暖通)、供电等结合部施工过程中遗留下的隐患。为此,分析信号结合部工程对信号设备运用质量的影响,并以电缆敷设工程为例,提出相应的改进建议。 一、存在问题 1.1工务工程 1.电缆敷设工程实施时,因槽道未形成,电缆外露被压或被砸导致的混线、断线故障。 2.T梁桥外挂电缆槽安装支架质量问题,导致电缆槽道脱落,危及桥下人们的生命财产安全及铁路、公路的运输安全。 3.贯通地线未实施防盗隔离措施,导致贯通地线缺失,设备防雷接地不良;贯通地线虚接,接触电阻大,未与电缆进行有效隔离,导致烧损。 1.2房建工程 1.信号设备用房设于综合站房内,无信号倒替用房或信号倒替用房,未遗留环监、防雷、电缆槽道走线等设施的安装条件,后续改扩建、设备更新改造工作极其困难;为适应综合站房的造型,设备布置不同层且摆放凌乱,各类电缆走线交织穿插,存在安全隐患,且造成应急处置困难。 2.信号室内设备防雷地网、屏蔽网未按规范实施到位引起的设备被雷击损坏,甚至雷电引入导致的设备烧损。 3.设备用房装修未按时按质完成,导致系统电子设备受粉尘污染严重,影响电子设备寿命,且易导致信号系统电子类设备突发软故障。 4.暖通等配套设施未及时配置到位,导致室内设备潮湿,设备配接线端子发霉,或因高温导致电子设备损坏。 5.各类管线穿越、空调排水、通风排风等设备设施安装时未及时封堵,导致鼠害。 6.设计阶段未考虑空调、照明、电力电源、防火等设施的实际所需面积及空间位置,导致信号室内设备拥挤不堪,日常测试、应急抢修出入困难。 1.3其他结合部问题 1.供电工程。吸上线设置或安装不当,引起的牵引回流干扰;分相区设置过于靠近车站站场引起的回流集中干扰;吸上线及地线连接闯入信号电缆槽引起的干扰或电缆烧损。 2.电力工程。电力电缆与信号同槽、电缆井内交叉、接地线侵入信号槽、电力配电箱设置在信号设备用房内等问题,影响信号设备的电气特性,设备维护管理存在交叉。 二、原因分析 2.1规范标准不统一 在新版《技规》颁布前,高速铁路定义概念较为模糊,存在客货共线、既有线提速、近期兼顾货运,以及仅运行动车组等多种组合,因而在设计、施工规范执行过程中存在差异。如:高铁信号工程中,信号系统设备按CTCS-2级建设,而站前工程执行客货共线标准,进而造成信号设备的建安工程执行客货共线的标准。 2.2执行规范受到制约 设计规范中较多用“应”字来描述,建设管理部门、设计单位通常考虑费用问题,对标准采取“取下限值”的方式。如:信号设计规范中明确信号设备用房建设时,应考虑同步建设寿命周期后的倒替面积和预留条件问题,但前期建设的高铁几乎未考虑倒替面积,导致后续信号扩能及更新改造工作开展将极其困难;设计规范中明确了信号设备布置间距“应”符合列表下限值要求,现场实际则是综合站房设计的设备用房顾虑政策问题,相当部分设备布置间距已达不到下限值。 2.3工序混乱 因抢工期,或因节约管理、机械、人员成本等,新建铁路的站后工程施工多是在站前条件不成熟的情况下开始并在短期内完成的,建设程序混乱。如:槽道未形成即敷设缆线、设备用房未达到进场条件即进场施工、钢轨未精调锁定就进行轨道设备定位安装等。 2.4不执行施工工艺标准 此类问题对于贯通地线敷设工程尤其突出。贯通地线的施工工艺要求较高,从现场验收情况来看,站前施工单位几乎不执行施工工艺标准,如:贯通地线接续需采用专用压接钳,部分施工单位根本没配置;环接间距过长,且裸露未进行防腐处理;路基地段贯通地线距电缆槽底部400mm,现场验收发现相当部分就直接丢在了电缆槽板下;槽道内的贯通地线未进行隔离、防盗处理,等等。 三、有关建议 加强建设管理,优化施工组织,强力推进专业间接口工作面进场条件的检查和确认,严格执行标准及工艺要求是提高结合部工程质量的关键。同时,修订相应的建设标准,研究优化相应的设计、调整相应的施工分工,对提高建设施工质量,减少结合部问题有一定的意义。下面主要从优化设计、调整施工作业面角度,提出相应的建议。 3.1优化设计 1.优化设备用房设计。设计独立的运转调度楼,不与综合站房共建。运转调度楼为信号、通信、电力、信息等运输设备综合楼,按设计规范设置设备大修更改倒替层和配套相应的办公设施,可有效解决综合站房建设工期、电缆引入走线、设备倒替层、值班应急处置、消防及空调等辅助设施建设不同步等问题,以及专业验收、专业分工的维护管理和使用问题。 2.优化信号及附属设备布置图。此项工作迫在眉睫,信号专业设计与暖通、消防、建筑、通信、电力等专业沟通,在设计设备定位图时,应充分考虑和预留足够的空间来布置空调、消防、环境监控、电力配电箱等设施,避免设备间距、空间间距不足。 3.优化贯通地线施工图设计。建议研究隧道、桥梁地段的贯通地线设计方案。贯通地线在隧道内敷设时,是否可在挡墙壁、隧道壁或通过桥梁等合适的位置,直接独立敷设一段裸露且连续的不锈钢钢筋(条、带等)代替贯通地线,这样避免了贯通地线侵入电缆槽所需的防护隔离,也无需单独进行隔离防盗处置,分支引接线由各专业根据需求引接,解决了贯通地线诸多的引接、隔离、防盗、预留端子不到位的问题。 4.优化综合视频监控系统的设计。建议按原版标准,并结合现场维护管理的实际,将综合施工监控系统中信号设备用房的门禁、水浸、温感烟感、干湿度、空调远控等项目,研究重新回到信号集中监测系统中进行设计,并由信号施工单位组织信号集中监测系统设备供应商实施,避免了维护管理与建设、设计、施工间结合部问题。 3.2调整作业面分工 1.调整电缆敷设工程的施工作业面。建议建设管理部门可否将电缆槽敷设工程分成2部分:一部分为电缆槽道的建设,由站前单位实施,一部分为电缆槽盖板敷设和填砂袋,由站后单位负责与电缆敷设工程同步实施。作业面分工调整后,电缆敷设工程及其结合部统一由站后施工单位负责,敷设、防护同步到位,避免了外露、砸损等问题。 2.调整信号设备用房的综合防雷系统施工作业面。建议可否将除结构钢筋引入点以外的屏蔽网、环形网、接地引入等施工项目,调整由信号施工单位负责实施,避免屏蔽网与地网不连接、接地引入点不足、成端位置地线连接点过长、信号设备接地标记不明确等问题。 3.调整信号电源配电箱的施工作业面。建议将信号电源引入分为2部分:一部分为电力电缆引入,一部分为信号电源箱设置。根据设计规范和信号用电及维护分工的需求,房建或电力施工单位的施工作业面,为将2路可靠电源的电力电缆敷设至信号电源箱接线的位置即可,信号电源箱的设置和连线由信号施工单位负责,综合考虑防雷箱、外电网采集箱、消控箱等室内壁挂箱盒的施工,避免各类箱盒凌乱附挂和接线间距超过标准的问题。 作者:陈庆华 单位:中国铁道科学研究院研修学院
浅谈柴油发电机系统设计:柴油发电机组数字调速系统的设计与分析 柴油发电机组数字调速系统研制过程中发现,采用普通PID运算,振荡及超调时有发生,为了改善调速系统性能,采用了变速积分PID及模糊PID。变速积分PID用来调节积分系数,模糊PID用来调节比例系数。 1 变速积分PID原理 1.1 PID控制原理[1,2] 常规PID控制系统原理框图如图1所示。 PID控制器是一种线性控制器,它根据给定值r(t)与实际输出构成控制偏差: 将此偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)通过 线性组合构成控制量,对被控对象进行控制。其控制规律为: 式中,Kp为比例系数,T1为积分时间常数,TD为微分时间常数。 在PID控制中,比例项用于纠正偏差,积分项用于消除系统的稳态误差,微分项用于减小系统的超调量,增加系统稳定性。PID控制器的性能就决定于Kp、T1和TD这3个系数。如何选用这3个系数 是PID控制的核心。 1.2 数字PID控制算法选择 设计和调整数字PID控制器的任务就是根据被控对象和系统要求,选择合适的PID模型,将其进行离散化处理,编出计算机程序由微处理器实现,最后确定KP、T1、TD、和T,T为采样周期。微处理器控制是一种采样控制,它只能根据采样时刻的偏差值计算控制量,因此,必须对PID模型进行离散化处理。 用矩形方法数值积分代替式(3)中的积分项,对式(3)中的导数项用后向差分逼近,经推理可得到基 本PID控制的位置式算法: 式中 k——采样序号,k=0,1,2,…… U(k)——第k次采样时刻输出值 E(k)——第k次采样时输入的偏差值 E(k-1)——第(k-1)次采样时刻输入的偏差值 K1——积分系数,K1=KpT/T1 KD——微分数系,KD=KpTD/T1 在数字控制系统中,PID控制规律是用程序来实现的,因而具有更大的灵活性。由于基本PID控制中引入了积分环节,其目的主要是为了消除静差,提高精度。但在柴油机调速过程中,突加突减负载时,会引起转速的较大波动,导致短时间内转速出现较大偏差,通过PID积分运算积累,超调量过大,系统产生振荡,严重影响发电机组输出电能的品质。 为避免PID控制中积分项引起的超调,提高其调节品质,拟采用积分分离法对基本PID控制进行改进,简称变速积分PID。变速积分PID的基本思路是设法改变积分项的累加速度,使其与偏差大小相对应,偏差越大,积分越慢;反之,则越快。 式中,A、B为积分区间。 变速积分PID算法为: 式中,U1(k)为第k次采样时刻PID运算的积分部分输出值。 采用变速积分PID控制,系统具有以下特点:用比例消除大偏差,用积分消除小偏差,可完全消除积分饱和现象;各参数容易整定,易实现系统稳定,而且对A、B两参数不要求十分精确;超调量大大减小,改善了调节品质,适应性较强。 2 柴油发电机组数字调速系统中PID控制参数整定[3,4] 数字PID控制参数整定的任务主要是确定数字PID的参数KP、T1、TD和T。 对于简单控制系统,可采用理论计算方法确定这些参数。但由于柴油机调速系统的工况较为复杂,其数学模型并非十分精确,在此,采用工程整定常用的扩充临界比例带法,结合经验法再对参数进行调整,得到最终的PID参数。 (1)采样周期T的选择 在数字控制系统中,采样周期T是一个比较重要的因素,采样周期的选取,应与PID参数的整定综合考虑。 首先,采样周期T的选取应满足以下要求:远小于对象扰动周期;比对象时间常数小得多;尽量缩短采样周期,以改善调节品质。 该系统中,PID调节控制过程是在定时中断状态下完成的,因此,采样周期T的大小必须保证中断服务程序的正常运行。在不影响中断程序运行的情况下,可取采样周期T=0.1τ(τ为柴油机的纯滞后时间)。当中断程序运行时间Tz大于0.1τ时,则取T=Tz, (2)临界振荡周期Ts的确定 初始确定数字PID参数时,在用上述方法确定采样周期T的条件下,从调速系统的PID调节回路中,去掉数字控制器的微分控制作用和积分控制作用,只采用比例调节环节来确定系统的振荡周期Ts和临界比例系数Ks。由单片机系统自动控制比例系数KP,并逐渐增大Kp,直到系统出现持续的等幅振荡,然后由单片机系统自动记录并显示调速系统发生等幅振荡时的临界比例度δ和相应的临界振荡周期Ts。 控制度就是以模拟调节器为基础,定量衡量数字控制系统与模拟调节器对同一对象的控制效果。控制效果就是采用某一积分准则,根据系统在规定的输入下的输出响应,使用该准则取最小值时的最 如前所述,采样周期T的长短会影响系统的控制品质,同样是最佳整定,数字控制系统的品质要低于模拟系统的控制品质。即控制度总是大于1的,且控制度越大,相应的数字控制系统品质越差。 为获得与模拟控制器相当的品质,控制度选为1.05。不同控制度时,扩充临界比例带法PID参数计算公式 (4)KP、K1、KD、T的求取 根据实验所得Ks和Ts及选定的控制度,按表1计算出数字PID参数Kp、T1、TD和T。 (5)控制效果的调节 按求得的参数值在调速控制系统中运行,并观察控制效果。如控制效果达不到控制要求,可基于以下原则,根据经验法对参数做适当调整。 ①增大比例系数Kp,将加快系统的响应速度,但过大会使系统产生较大超调,甚至产生振荡。 ②增大积分时间T1,有利于减小超调,减少振荡,使系统更加稳定,但会增加系统过渡过程时间。 ③增大微分时间常数TD有利于加快系统的响应,使超调减小,稳定性增加,但系统对扰动的抑制能力减弱,对扰动有较敏感的响应。 基于上述原则,调整PID参数时,应先比例、后积分、再微分进行调整。 浅谈柴油发电机系统设计:核电站用应急柴油发电机组质量研究 摘要:本文对中核集团“华龙一号”项目应急柴油发电机组目前的国产化模式进行介绍,结合设备的工艺特点,从设备的开工先决条件检查、设备零部件制造过程、柴油机零部件装配、柴油机的试验以及分包商的管理等方面的质量控制要点进行阐述,确保设备质量满足核电站要求,为后续的设备监造工作提供参考。 关键词:核电;柴油机;监造;质量控制;华龙一号 应急柴油发电机组作为核电厂的应急电源,在核电厂主电源、备用电源及主发电机失效后10s内启动,达到额定电压和额定功率,确保电厂应急照明和堆内余热排出,保证反应堆安全停堆,避免事态进一步扩大。众所周知,应急电源的丧失是导致日本福岛核事故发生和扩大的重要原因,因此日本福岛核事故后,为了满足核安全的需要,核电站用应急柴油发电机组受到了高度的重视。日本福岛事故后,根据福岛核事故经验反馈以及我国和全球最新安全要求,中核集团研发的先进百万千瓦级压水堆“华龙一号”堆型首堆建设已经启动,为福建福清5/6#项目。为满足“华龙一号”的核安全需求,为我国核电安全地走出去打下坚实的基础,对应急柴油发电机组的质量控制提出了新的要求。 一、华龙一号应急柴油发电机组的性能要求 1.柴油发电机组转速600rpm,额定输出功率8000kW,额定电压6.6kV,额定频率50Hz,功率因数0.8,机组最低使用寿命40年;2.柴油机在正常工况运行下,累积有效运行时间不小于10000小时,启动时间除外;3.柴油机启动可靠性不低于99%;4.柴油机空载运行最大持续时间可达8小时;5.柴油机在使用寿命年限内启动次数为4000次;6.柴油机起动后,10s内达到额定转速和额定电压;7.与应急柴油机应急运行及发电功率有关的柴油机承压的辅助机械设备、部件核管线设定为核安全三级,电气部件为1E级;8.柴油机加载时频率不能低于95%额定频率,电压不能低于75%额定电压,频率恢复到额定值的98%及电压恢复到额定值的90%的时间小于此程序开始与下一程序开始之间的时间间隔的60%。 二、核级应急柴油发电机组经历的国产化采购模式 应急柴油发电机组是一套非常复杂的集成化、模块化设备。机组本体主要由柴油机、发电机、连接装置和公共底座等构成,与柴油机辅助系统、发电机励磁和保护系统、仪表和控制系统等共同组成了核电厂内应急交流电源。应急柴油发电机组的国产化模式主要还是与国外大型柴油机供货商联合设计制造为主,通过消化和吸收国外先进技术逐步进行国产化。 1.国内二代加M310核电堆型主要采用了联合体的采购模式: (1)德国MTU、阿海珐公司和山西北方安特优组成联合体。MTU为联合体的接口人负责柴油机系统设计,阿海珐负责电仪设备的设计和供货,山西北方安特优负责柴油机零部件的组装和试验,承担了中核集团福清核电项目。(2)由法国ALSTOM、德国MAN公司、武汉ALTSOM、陕西柴油机重工有限公司组成联合体。ALSTOM为联合体带路人,并负责电仪设备的设计和供货,陕西柴油机重工负责部分国产化零部件的采购以及柴油机的组装和试验,承担了中核集团田湾和海南核电项目。 2.目前中核集团三代核电“华龙一号”应急柴油发电机组采取的采购模式为: 总包商为陕西柴油机重工有限公司,法国MAN公司提供技术支持,中核集团河北分公司承担部分系统布置设计。陕柴自制一台柴油机的重要零部件供MAN公司进行评审,在MAN公司认可后,陕柴开展该型号柴油机的制造,用于核电的国产化。由于国内企业没有承担过项目总承包的角色,并且国内企业的设计、工艺、质保、处理问题的能力都不如国外企业成熟,因此,在总承包模式改变为国内企业的背景下,如何对陕柴的制造活动进行质量控制显得尤为重要。 三、应急柴油发电机组的质量控制要点 应急柴油发电机组为核1E级别设备,属于重大设备,因此监造等级定为监造一级,根据现场需要在陕西柴油机重工有限公司派驻监造人员一名,在发电机分包厂家派驻监造人员一名,进口件由驻欧洲人员进行质量控制。根据零部件的核安全等级、质保等级、工艺复杂程度等在供应商提交的零部件制造质量计划上选取相应的见证点(停工待检点H,见证点W,记录点R),监造人员进行见证,同时对设备制造的全周期进行质量控制。主要的监造内容有以下几点。 1.开工先决条件检查。 (1)设计文件的检查。①检查设备供应商已编制设计文件清单,检查设计施工图、技术规格书、技术条件等设计文件的种类和数量以及版本情况,以确定设计是否固化,对于设计没有固化的坚决不允许开工,从源头杜绝由于消化吸收不到位而产生的问题;②检查设计联络会、设计审查会会议纪要与图纸有关问题的澄清或解决情况,在设计变更和技术澄清没有得到落实情况下,不得开工制造;③检查国家核安全监管部门对制造厂整改行动项目的落实情况,没有整改完成坚决不开工。(2)主要外购件及原材料入厂验收。设备监造工程师对柴油机的结构材料和零部件等原材料、外购件、外协件进厂检查,首先应检查材料和零部件的合格证等质量证明文件,根据合同和技术条件要求,需要进行复验的进行入厂复验。其次是监督制造厂对材料和零部件进行实体检验,并对检验结果进行见证、审查、确认。柴油机的主要外购零部件有:曲轴、连杆、管路等,特别对高压燃油管、空气管路和启动空气管路应注意检查压力试验参数的符合性。(3)制造厂资质的检查。检查核安全设备设计或制造许可证,检查制造单位名称、住所、法定代表人、从事的活动种类和范围是否符合国家核安全监管部门的要求,确保关键工序无违规分包现象。焊工或焊接操作工应具有相应国家核安全局颁发的资格证书,焊工或焊接操作工人员数量、焊工考试合格项目应满足车间产品焊接需要。无损检测人员应具有国家法定培训机构颁发的资质证书,无损检测人员数量和资质范围应能满足无损检测工作的需要,针对产品无损检验方法,确保每种方法具有2个Ⅱ级以上人员。无损检测人员为本制造单位正式聘用人员,无其他单位人员在本单位从事无损检测工作。 2.对主要零部件的质量控制。 (1)主要铸锻件的控制。柴油机主要的铸锻件有机身、汽缸盖、缸套、连杆、曲轴等,主要关注的是零部件的机械性能和硬度是否合格,粗加工前进行100%UT检测,并禁止进行补焊和打磨等工序。对于连杆尤其注意零件号是否与实体一致,并检查连杆螺栓是否存在裂纹。(2)对机械加工过程的监督。主要的机加工工序为:缸套精加工、汽缸盖精加工及水压试验、终检、机身精加工、轴承盖、精镗曲轴孔、精镗凸轮轴孔、精镗缸孔。可适当设置精加工后的见证点,确保精加工后的零部件尺寸工差和表面粗糙度等满足图纸要求。精加工后进行MT检测,检测是否存在裂纹。 3.柴油机零部件装配质量控制要点。 (1)缸盖装配:检查气门座密封性能,检查气门沉入量及气门间隙。(2)装活塞—连杆组件:连杆小头铜套上的油孔或油槽与连杆上的油孔要对正,连杆体和连杆盖对应编号一致,每个连杆连接螺栓与连杆螺栓孔也是固定对应关系,组装时注意连杆螺栓编号和螺栓孔编号一致。(3)装配曲轴、轴承盖:曲轴承盖与机体曲轴孔座对应编号一致,曲轴螺栓的拉伸量符合组装工艺要求,曲轴组装后检测轴向间隙符合工艺要求。(4)装活塞、连杆、缸套总成:组装前核查活塞、缸套尺寸,检查连杆瓦孔尺寸。测量连杆瓦孔尺寸和组装曲轴、连杆时,连杆连接螺栓应分次紧固,紧固力矩、转角符合工艺要求,螺栓紧固位置刻线应一次对准,如果拧紧时超过刻线位置,不允许倒拧对准,需松开后重新紧固。(5)装凸轮轴:装入凸轮轴时,应使用凸轮轴导入工装、凸轮轴及孔涂机油,防止剐蹭凸轮轴轴承铜套。定位后检测轴向间隙符合工艺要求。调整凸轮轴定时,检查曲轴和凸轮轴的定位是否准确,精度是否满足工艺要求。在紧固凸轮轴定时齿轮螺栓时,要注意观察是否造成凸轮轴、齿轮的跑动,一旦出现上述现象,要重新进行定位和装配。(6)装配曲轴齿轮、减震器:在进行此类过盈配合零部件的装配工作时,扩张压力和推进压力同步达到组装工艺要求压力后,卸去扩张油压,推进油压保持工艺要求时间。(7)装缸盖:缸盖螺栓拉伸量或紧固力矩、转角符合工艺要求。(8)装喷油泵、横向控制机构:装喷油泵前根据测量结果选配调整垫片厚度。(9)排气总管装配:增压器箱与排气总管结合面清洁,组装前结合面涂高温密封胶,检查增压器润滑系统单向阀组装方向。 4.柴油机单机试验的质量控制要点。 柴油机单机试验应当包括磨合试验和性能试验。柴油机磨合试验是发现和排除柴油机组装质量问题的重要环节,试验前应注意检查试验操作人员是否已按试验大纲完成试验前准备工作,启机前柴油机安全防护功能的静态检查验证结果应符合安全防护参数要求,应对所有柴油机的报警和停机装置进行整定和检查,触发点应记载在试验记录中,应确认试验台所有传感器信号正常,无报警信号出现,避免由于柴油机存在组装质量问题而对柴油机造成重大损失。柴油机性能试验是对柴油机应具备的基本性能的验证,试验内容应至少满足相关标准及技术规格书对柴油机出厂性能试验的要求。 5.柴油发电机组的试验。 柴油发电机试验前与发电机进行组装,检查联轴器的材料证明,审查柴油机、发电机联轴器符合性声明文件。检查材料、零部件质量证明文件,柴油机质量计划已执行完毕且质量计划见证点签署齐全,无问题遗漏项。审查空气启动总阀、预润滑油泵、冷却水泵、预热器、燃油冷却器,空气启动管路管件,滑油、燃油管路管件质量证明文件、合格证、符合性声明文件,审查启动空气管路管件焊接无损探伤报告等。检查发动机和发电机之间的同轴度,检查机组在试验台就位后的柴油机和发电机的同轴度应符合工艺文件要求。机组试验内容一般应包括:功率验证试验、调速器试验、启动试验、振动测量、负载试验、裕度试验、轻载试验、空载试验、空载试验后50%加载试验等试验项目。试验过程中应注意观察试验台有无报警信号出现,柴油发电机相关参数是否异常。试验结束后应按试验大纲要求的拆检项目进行检查。 四、加强对柴油机组分包商的管理 一套应急柴油发电机组系统包括400多台设备,一万多项部件和材料,约涉及上百个分包商,大部分分包设备为辅助系统的设备,当前项目实际操作过程中发生的大部分质量问题的也基本属于辅助系统设备部件。 1.目前应急柴油发动机组分包商存在的问题有: (1)柴油机非关键零部件存在多级供应链,主供应商对分供应商的控制存在薄弱环节,造成由于分供应商采购的零部件质量控制不够,业主方又难以深入监控。 (2)国内制造水平不高和分供应商在采购时过多考虑低价格,造成一些零件的质量存在隐患。 (3)对于国外采购的辅助系统设备,供应商考虑到出国费用高,一般不派人出席见证,质量控制薄弱。 (4)供应商在核电站处理现场问题时质量控制不到位,部分活动未编制质量计划或者现场环境带来柴油机试验次生质量问题。 2.对柴油机组分包商的质量控制措施。 (1)加强对外购件分包商的合格供应商的评价,做好资格审查工作,取得认可后,方能作为合格分包商参与项目。 (2)根据设备质量分级和以往项目经验,对不同的分包商进行不同级别的监造管理,对于质保等级在QA3级以上的设备,总包商均按我司要求,提交设备质量计划,各方对质量计划进行选点,对薄弱环节进行控制。 (3)加强现场监造对分包商的帮扶力度。加强现场监造监督作为对分包商制造过程质量管理的一种控制手段,是必不可少的。通过经常性地对制造过程进行质量检查、巡查,可以帮助各级分包商积攒宝贵经验,养成良好的质量管理习惯,在后续的项目中也便于我司及总包商的质量管理。 (4)将核安全质保的理念积极灌输到总包商及各级分包商中。要求总包商严格按照核安全质保要求管理其下级分包商,力求做到每一级分包商都能够在质量上受控于上一级承包商,做到尽可能地深入管理,防微杜渐,并防患于未然。 五、结束语 核电设备的国产化是我国核电产业发展的重要方向,百万千瓦级核电站用应急柴油机组是核电厂重要安全级设备,是国家重点鼓励的国产化设备之一。目前,我国百万千瓦级核电站用应急柴油机组国产化进入了关键阶段,总包商由外方变成了中方,设备制造质量风险加大。因此对柴油机的质量控制工作提出了新的要求。但只要我们从设备的采购全过程对质量进行预控,加强设备制造先决条件检查,确保柴油机制造企业按照核电设备质量保证有效运转,从源头上杜绝问题的产生,加强对分包商的质量控制,确保外购件的到货质量,确保重点零部件的制造以及柴油机系统的试验过程中严格按相关标准及程序执行,相信百万千瓦级核电站用应急柴油机组一定能顺利交付核电现场,为我国第三代核电“华龙一号”走出去打下良好基础。 作者:孙建民 张强 浅谈柴油发电机系统设计:协议在石油钻机柴油发电机组监控中的应用 摘要:结合实际使用,通过Modbus协议将柴油发电机组的数据接入PLC系统,实现主要参数监控并进行报警设置,既减轻了体力劳动也可提早发现隐患。 关键字:Modbus;石油;柴油发电机组;监控 0引言 石油电驱动钻机的使用开始于20世纪50年代中期,并随着技术的发展不断完善和成熟。电驱动就是利用交流电动机或者直流电动机驱动钻机的机械传动装置,从而实现设备的运转。其具有传动柔和、调速特性好、经济性好、可靠性高、噪声小、污染少等特点,至今一直是石油钻机驱动的主要方式。石油电驱动钻机的动力源主要采用柴油发电机组提供,每台柴油发电机组由柴油机、交流发电机及控制系统组成。为满足钻井作业供电的可靠性和经济性,一般会配置2台以上的柴油发电机组,通过单机或者并网运行给电气控制系统供电。柴油发电机组是以柴油机为动力的工频交流同步发电机,具有结构紧凑、热效率高、占地小、启动快、便于运输等特点。同其它设备一样,柴油发电机组在运行时也会出现机械或者电气故障。故障产生必然会影响正常的供电,对生产作业造成一定的影响。近些年来随着钻机电气控制系统技术的不断发展,为了保证柴油发电机组运行的可靠性和稳定性,引入切实可靠的监控措施非常重要,这样一旦出现故障可以及时发现并排查。本文采用S7-300PLC作为控制器,通过Modbus协议和卡特彼勒的EMCP4.2控制器进行通讯,读取发电机组的电压、电流、功率、轴承温度等参数,并对主要参数进行报警设置,当达到报警值时发出报警信号提醒操作和维护人员。 1Modbus协议概述 Modbus是由Modicon(现为施耐德电气公司的一个品牌)在1979年发明的,是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。使用的是主从通讯技术,一般将主控设备方所使用的协议称为ModbusMaster,从设备方使用的协议称为ModbusSlave。Modbus协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备,目前许多工业设备,譬如PLC、智能仪表、DCS等都在使用Modbus协议作为它们之间的通讯标准。Modbus协议具有ASCII(美国信息交换码)和RTU(远程终端设备)两种传输模式,并且支持RS230、RS485等电气接口,标准的Modicon控制器使用的是RS232C的串行接口。根据Modbus通信协议,“主站-从站”和、或“从站-主站”数据交换以从站地址开始,然后是功能代码,然后传输数据。数据的结构取决于使用的功能代码,最后传送的是CRC校验码。Modbus定义了4种基本数据类型和16种功能代码。数据类型有可读写位数据、只读位数据、只读16位数据、可读写16位数据,这些数据分别被称为线圈状态、输入状态、输入寄存器、保持寄存器。功能代码也是在这4种数据的基础上进行功能的设置。 2柴油发电机组监控系统构成及功能 监控系统采用S7-300PLC为控制器,是整个Modbus网络中驻站,PLC系统选用支持ModbusRTU协议的CP341通讯模块,将数据转换成满足Modbus协议的数据,在整个Modbus网络中起到承上启下的作用。对于柴油发电机组而言,是整个网络中的从站。随着卡特彼勒发电机组控制器的不断升级,之前的第三代控制器如果要实现数据传输的通讯需要增加PL1000E通讯模块,而第四代控制器出现后,控制器上集成有ModbusRTU通讯的接口,可以直接进行通讯。监控系统的功能主要有两个方面:一是对电流、电压、功率、频率、转速、轴承温度等参数进行实时的检测显示;二是对频率、转速、轴承温度、绕组温度、燃油温度等参数进行监控,当实时值超过设定值后发出报警提醒操作维护人员进行检查。 3柴油发电机组监控系统实现 Modbus是主/从通信模式,整个网络中只有一个主站,主站在网络上没有地址,从站的地址范围为0~247,其中0为广播地址,从站的实际地址范围为1~247。在本项目中,S7-300是整个控制系统的中央控制器,在网络中承担主站的作用,卡特发电机组的EMCP4.3控制器是从站,二者之间通过Modbus协议进行数据的交换和实现对柴油发电机组数据的采集和监控功能。 3.1硬件及其线路 对于Modbus通讯来说,硬件比较简单,主站采用西门子S7-300系列PLC,并在机架上安装有CP341通讯模块,CP341模块需要安装有通讯专用的dongle加密狗,以保证数据和CPU之间的交换。子站在卡特彼勒控制器上已经集成,不需要额外的硬件。硬件都满足条件后,就需要实现硬件线路上的连接。系统中采用的是RS485的半双工通讯方式,因此电路采用RS485双绞线进行物理电路的连接。进行硬件电路连接时要注意如下三点:1)连接驻站和从站的电缆采用LIYCY3*2*0.14R(A)/R(B)或者T(A)/T(B)类型的双绞线;2)各站点必须安装外壳屏蔽;3)网络上的两端最后一个接收器的连接器上要焊接一个330Ω的终端电阻。 3.2主、子站设置及程序功能 为保证软件的可靠运行,在主站和从站上都需要进行相应的设置才可以保证程序的正常运行。主站上在进行PLC硬件的组态时,需要安装CP341作为驻站以及点对点通讯的驱动程序,并且配置其主站信息、通讯模式和通讯速率。作为从站的EMCP4.3控制器,按照卡特彼勒的使用手册,在EMCP4.2上对RS485通讯的参数进行设置,包括子站地址和通讯速率。S7-300和EMCP的通信中,主要是进行16位数据的读取,这些数据都存储在保持寄存器,所以在整个PLC程序中主要使用读取保持寄存器的功能(功能代码03)。在PLC程序中,通过调用Modbus功能块,发送需要读取的子站的功能代码。返回数据按照不同站点定义不同的数据块,然后将需要参数从数据块中读取出来。 3.3上位机监控功能 上位机采用西门子TP150015in触摸屏,与S7-300采用Profibus进行通讯。作为监测、控制、维护和事故处理的HMI(人机界面),可以调出相关的画面进行监视和控制。在触摸屏上既可以进行主要参数的实时显示也可以进行重要参数的保护设置,当实际值超过保护值后系统发出报警,提醒操作维护人员。 4结语 与传统直接在发电机组上观察数据、报警记录的方式相比,采用Modbus总线控制方便操作维护人员实时看到机组的实时信息和状态,可以根据用户的要求进行信息的定制化显示,对于主要的参数进行报警设置,可以使故障在初始状态就被发现,进而避免柴油发电机组发生重大故障,也减轻了现场柴油发电机组的维护人员的劳动强度。采用Modbus协议进行柴油发电机组的监控也为柴油发电机组的远程故障诊断提供了一定的基础,同时也为大钻机的远程监控平台提供了技术基础。 作者:李崇博 单位:西安宝美电气工业有限公司
0引言 沥青路面是我国高等级公路中主要的路面结构形式,具有行车舒适、施工周期短、路面养护维修较为简便等优点。但沥青路面在交通荷载和环境因素的综合作用下,通常会出现坑槽、车辙等病害,尤其在雨季,坑槽往往会集中爆发从而形成坑槽带,迫使通行车辆改变行车路线且降低行驶速度,严重影响路面行车舒适性与安全性,若未及时对坑槽进行修补,则会导致病害进一步扩展,缩短路面使用寿命。由于我国交通流量较大,超载、重载现象普遍存在,导致我国坑槽病害更为突出,因此本文为研究沥青路面坑槽病害修补技术,首先总结了沥青路面常见的坑槽修补技术与坑槽病害成因,然后采用冷补沥青修补料对某高速公路坑槽病害进行养护维修,并对其处治效果进行检测分析,为其他同类工程坑槽病害修补提供参考。 1工程概况 某高速公路通车以来交通量逐年增加,部分沥青路面先后出现各种病害,尤其在连续降雨的影响下,路面病害的扩展速度显著加快,经研究决定,采用冷补沥青修补料对该高速公路发生严重坑槽病害的路段进行修补。 2坑槽病害成因与修补措施 2.1坑槽病害成因 (1)水损害。水损害是坑槽产生的根本原因。当沥青路面路表水不能及时排出,则可能沿孔隙或裂缝下渗到路面结构中,结构层中的水分会影响沥青的裹附与黏结效果,使得沥青与集料间的黏附性明显下降。同时在行车荷载的作用下,使得结构层中滞留的水产生动水压力,冲刷集料表面的沥青,导致集料松动并被带离路面结构,最终形成坑槽病害。(2)冻融损害。冻融损害主要发生在寒冷地区的春融季节,路面结构中滞留的水在冬季环境温度作用下凝固成冰,体积膨胀,影响沥青路面的骨架结构以及沥青与石料的黏附性,导致沥青面层粒料的脱落,形成松散、麻面等病害。而当环境温度升高时,结构层中的冰融化成水,在交通荷载的重复作用下,原有的病害扩展速度加剧,最终形成坑槽。(3)施工工艺较差。沥青路面施工过程中,若存在混合料配合比设计不当(如油石比不合理、集料压碎值较低、针片状含量较高等)、混合料拌和不均匀、混合料摊铺碾压工艺不科学以及在潮湿或低温等不利环境下施工等,使得平整度和压实度不足,路面局部孔隙过大,路表积水更容易渗入路面结构中,导致沥青路面极易产生大量坑槽病害。 2.2坑槽病害修补措施 (1)冷料冷补。冷料冷补技术属于应急性修补工艺,先将坑槽病害开槽成型,再将松散物、淤泥或灰尘清理洁净,最后倒入冷补料并压实。该技术的冷补料可以长期贮存,坑槽修补快捷方便,但存在修补寿命较短,冷补料价格偏高等不足,不宜作为全线日常修补技术。(2)热料冷补。热料冷补技术施工时先将坑槽病害处旧路挖除并清理洁净,然后添加新沥青混合料并整平压实。该技术施工成本较低,适合大面积开展且修补效率较高,但存在弱接缝,受天气影响大,无法对病害进行及时快速修补。(3)热再生修补。该技术通过使用加热设备对路面进行就地热再生修补,可较好地解决接缝问题,同时提高施工质量,修补成本较低,经济效益较好。(4)喷补工艺。该工艺通过高压空气将坑槽吹净,然后喷射改性乳化沥青到坑槽表面形成黏结层,然后将改性乳化沥青与骨料通过高压喷射分层喷射到坑槽内,最后对混合料进行碾压后开放交通。该工艺具有施工设备操作简单、修补效率高、修补质量好、成本较低等特点。 3施工工艺 3.1坑槽开挖 根据“圆洞方补”,每边应进入完好路面10cm,通过人工或小型机具将坑槽处开挖成槽,确保挖除路面破损处破碎、松散旧混合料直至坚实完好部分,开挖过程中应保证坑底与壁面的平整、整齐,以便于涂抹黏层油,确保新旧料能较好地黏结成整体。 3.2坑槽清理 通过高压气流对开槽成型后的坑槽进行清扫,将开挖残留松散颗粒与粉尘清扫出坑槽外,然后将坑槽坑底与壁面进行凿毛处理,提高其摩阻力,若坑槽内含水量较大,应进行烘干处理,避免水分影响黏层油的黏结性能。 3.3喷洒黏层油 沥青路面坑槽破损部分经过开槽成型后,其坑槽壁面与坑底表面石料直接裸露在空气中,若直接填入冷补料,将导致冷补料与旧路面材料之间黏结力不足,从而形成壁面缝隙,影响修补路面的抗水损害能力。因此,坑槽在开挖与清扫结束后应喷洒适量的改性乳化沥青作为黏结层,以提高新旧料界面的黏结力。 3.4冷补料摊铺 通常采用人工进行冷补料摊铺,摊铺时可根据坑槽面积、冷补料密度与松铺系数粗略计算冷补料用量,应尽量避免材料的浪费。冷补沥青混合料具有初期强度较低的特点,为避免其产生车辙,摊铺过程中应注意:若在夏季或冷补料储存时间要求较短的情况下施工,可适当减少冷补料中稀释剂用量;松铺系数的选取应保证冷补料修补后高出原路面2~3cm;若坑槽深度大于5cm,则修补时应以3~5cm为一层,分层摊铺并逐层压实。 3.5坑槽压实与清扫 根据坑槽大小,结合实际情况选用人工夯实或小型机具压实。坑槽压实后应在表面均匀撒布一层细砂,使细砂填充表面孔隙,减少路表水的下渗,最后将修补完成的坑槽清洁干净。坑槽修补完成后,修补表面应呈中间略高于四周的弧形,以避免修补表面在行车荷载的二次碾压下形成凹槽。 4质量检测 4.1路面抗滑性能检测 在施工结束后,使用摆式摩擦仪对该高速公路7处坑槽修补路面的抗滑性能进行跟踪检测。路面经过冷补沥青修补料处治后,其抗滑性能可满足道路行车安全要求。该高速公路坑槽修补路面经过1年使用后,其表面骨料在行车荷载的作用下逐渐被磨光并趋向稳定,摩擦系数BPN均满足规范中对高速公路沥青路面摆值>45的要求。 4.2渗水系数检测 对该高速公路七处坑槽修补路面的抗渗性能进行跟踪检测,分别测定其施工结束、使用半年以及使用一年后的渗水系数。经过冷补沥青修补料处治后,路面抗渗能力较好。该高速公路各修补路面施工完毕后的渗水系数极小,且在开放交通一年后,渗水系数的变化较小,这是由于改性乳化沥青混合料具有良好的抗渗性能,能有效减缓沥青路面的水损害现象,从而避免二次坑槽病害。 5结语 本文首先总结了沥青路面坑槽病害的成因与一般修补技术,然后在某高速公路中使用冷补沥青修补料进行坑槽病害修补,并对其养护维修效果进行检测分析,结果表明:冷补沥青修补料能有效修复路面坑槽病害,修补路面的抗滑性能可满足行车安全要求,同时具有较好的抗渗性能,能有效减缓路面水损害现象,对提高道路的使用寿命具有积极意义。
浅谈电梯远程监控技术的应用:分析电梯远程监控技术的应用及其发展 摘 要:电梯远程监控是建筑智能化系统的重要组成部分,在高层建筑运输中起着重要的作用。电梯是特种设备,结构复杂,安全运行的可靠性要求很高,很长一段时间以来,许多公司和科研院所从事电梯远程监控方面的学习和研究,相继出现了一些新方法、新思路。然而,目前国内外尚无一个完善、通用的电梯远程监控系统。针对这一问题,结合国内外电梯远程监控的现状,对近几年来国内外电梯远程监控技术和系统进行全面综述,并对电梯远程监控系统提出看法和发展方向。 关键词:电梯远程监控 智能建筑 特种设备 一、电梯远程监控的基本内容和组成 1.电梯远程监控的基本内容 电梯监控系统集计算机技术、通信技术、智能控制技术的优势于一身,可以实现基于网络技术的电梯远程监控和故障诊断。通过远程监控,实时监控电梯的状态,对电梯故障及时进行处理,甚至可以根据电梯运行的状态预测可能出现的故障信息,并将其排除在发生之前,变被动维护为主动维护。从而提高维修效率,降低电梯故障发生率和维保费用。 2.电梯远程监控系统的组成 电梯远程监控系统主要分为 3 个子系统:信号采集系统、信号传送系统和后台控制系统[3]。 2.1信号采集系统 信号采集系统与电梯是直接连接的,通过采集器收集电梯运行的各种信号。电梯监控数据采集器采集到的电梯控制柜和轿厢内的电梯运行数据和音频视频信号等,通过远程数据发送系统传送数据到远程监控中心。 2.2信号传送系统 信号传送系统把采集到的信号传送到后台进行处理,处理后的控制信号也通过此传送系统发送到电梯控制器,其主要方式有局域网、电话拨号、互联网、无线网等。 2.3后台控制系统 后台控制系统对信号进行分析处理,从而达到对远程电梯的监控,主要由远程数据接入系统和计算机管理系统等组成。 二、电梯远程监控技术和方法 从电梯监控系统的现状来看,开放性是其发展的唯一途径,因为无论是从电梯公司管理的角度来看,或者从建筑物或小区信息综合管理系统的角度来看,以最快的方式实现电梯信息最大限度的共享,是进行优化管理的重要基础,是实现网络化管理的根本前提。 1.基于客户/服务器模式的远程监控系统方案 基于客户机/服务器(Client/Server,C/S)模式的远程监控系统现在已经得到了越来越广泛的应用。 C / S模式是最常用的网络技术的计算模式,建立直接的客户端和服务器端,对于 C/S 模式的远程监控系统,客户端负责执行前台功能,如数据处理和报告请求等。而服务器端执行后台服务,如管理共享外设、控制对共享数据库的操作、接受并应答客户机的请求等。因此服务器端的工作模式一般是多线程的。通信部分编程则主要采用 Scoket 编程,Scoket 编程可以基于TCP,也可以是 UDP。 当客户端访问到远程服务器时,必须知道远程服务器的端口。因为客户端任务较重,服务器端的任务较轻,C / S模式实际上是被称为“胖客户端”模式。这种模式是更适合于小规模的、较少的用户,并且在单一数据库且有安全性保障地局域网环境下运行。随着客户数目的不断增加系统性能就会不断下降,甚至出现瓶颈的状况;在多用户、多数据库的环境下,可能造成用户长时间等待、死锁和系统崩溃的潜在可能性。系统不易扩展等。 2.浏览器/服务器模式的远程监控系统方案 随着互联网技术的发展,浏览器/服务器(Brows-er/Server,B / S)模式应运而生。 B / S模,是由C / S模式发展而来,是C / S模式在Web应用程序的例外,它提供了一个简单、一致的跨平台的应用环境。它具有良好的开放性的特点,并且这种模式具有成本低、扩展性好等优点,更适合于Internet / Intranet的数据库版本信息系统的开发和维护。B/S 模式的远程监控系统由两部分组成,即客户端和服务器端。在客户端由若干浏览器组成,它们负责接收用户请求,并将请求出 Internet/Intranet 送服务器:同时,浏览器将从 In-ternet/Intranet 获得的信息以 HTML 格式解释,并最终展现给用户。 浏览器/服务器模型是建立静态信息的基础上的,其数据格式为静态的 HTML文件。随着 Web 应用的普及,越来越多、越来越复杂应用要求的提出,使得 Web 本身的一些不足显现出来,并逐步成为必须要解决的问题,这些问题主要表现在: 2.1实时性差:Web信息基于静态HTML文件,这使得信息更新慢,不能满足实时数据应用。 2.2安全:在浏览器和服务器之间的信息交换的HTML格式的文本文件。没有提供可靠和安全的机制。无法给用户提供信用保护。 2.3数据管理模式单:Web服务器进行数据管理仍然停留在基于文件的管理模式。 3.基于 Brows e r/C lie nt/S e rve r 模式的远程监控系统方案 B / C / S模式的远程监控系统是使得B / S系统和C / S系统互连更好的解决方案,它们实现了对传统系统数据处理的继承功能。客户端发出的数据访问请求,首先交给 Web 服务器,再通过 Web 网关由应用服务器或中间件到达 SQLServer;而数据的返回则相反。这种计算模式的监控系统具有良好的开放性、开发及维护成本低、系统安全性好、扩展性好等优点。而且 Web 支持底层的 TCP/IP 协议,紧密结合了 Internet/In-tranet 技术,使 Web 与目前使用的局域网做到无缝连接[4]。 三、电梯远程监控的发展 1.智能建筑中电梯远程监控与智能化系统的集成 智能建筑的本质是以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。 2.城市电梯远程集中监控 随着城市的不断扩大,电梯安全检查部门应该掌握全市各类电梯,从而及时有效的预防各类事故电梯的运行状态。系统由图形工作站和地理信息系统软件构成,可以动态显示城市的主要道路、单位、楼宇、医院的电梯分布,并通过导向的方法对任何一台电梯运行进行查询和检查。 所有主要的无线报警装置安装在电梯上,通常情况对,电梯安全监控中心可以是任何一个城市的电梯进行检验。电梯何时出现故障、维修人员何时到现场、电梯何时恢复正常等数据都会记录在数据库中。监控中心可以清楚了解到一个城市的电梯运行状况以及故障状况,还可以对维修人员在电梯故障后的到位情况、维修情况科学地、有效地监督管理。 四、总结 本文对近年来国内外出现的电梯远程监控技术和方案进行了综述。然而,到目前为止,还没有一个完全通用的电梯远程监控系统。这将导致不可能实现了普遍和广泛的电梯监视。如果可以将多种技术和方案融合,集各家所长,才能有可能拿出一个更实际的电梯远程监控系统。 浅谈电梯远程监控技术的应用:基于GPRS和物联网技术的电梯远程监控系统设计 [摘 要]随着GPRS和物联网技术的不断推广,该技术广泛应用于各行各业,具有非常好的发展前景。将GPRS和物联网技术应用于电梯行业,可实现实时监控,便于及时了解电梯的状态和故障情况,达到电梯安全性的要求。基于此,本文对基于GPRS和物联网技术的电梯远程监控系统设计进行分析。 [关键词]GPRS;物联网技术;电梯远程监控系统 1.GPRS和物联网技术 GPRS是General Packet Radio Service的简称,即通用分组无线服务技术,是一种移动数据业务,是一项重要的数据传输技术。GPRS是基于GSM网络发展而来的,在其基础上叠加了支持高速分组数据的网络,对GSM进行补充,可向用户提供WAP浏览以及E-mail等多项功能,促进了移动数据业务的快速发展,使移动通信技术与数据通信技术得以完美结合。 物联网技术,又称M2M,是一种网络化的应用与服务,核心是及其终端智能交互[1],该技术促进了我国信息发展,掀起了我国第三次信息革命。物联网根据应用服务的对象,可分成三类:个人、家庭和行业。物联网技术在机器的内部嵌入了无限通信模块,采用无线通信、光纤等接入方式,向顾客提供综合的、信息化的解决方案,实现指挥数据采集和测量、指挥调度以及监控等功能。 2.系统规划 电梯远程监控系统主要包括三部分,前端机、传输信道以及监控终端[2]。其中,前端机的主要作用是通过外接传感器,采集电梯的运行数据以及故障信息。采用外接传感器的方法不仅可以及解决采集终端的接口通用性问题,而且还能够有效防止采集器由于自身故障而影响电梯的正常运行;传输信道主要采用了GPRS技术;监控终端为用户提供了查询界面,用户可通过Inernet或手机WAP来查询电梯的运行情况。电梯远程监控系统将移动运营商的GSM网络构成监控网络,不仅节约了组网成本,降低了组网时间,而且便于维护,增加了网络的扩展性。 3.前端信息采集端 作为电梯远程监控系统的重要部分,前端采集端是一个具有多种功能的综合性电梯管理平台,具体包括电梯日常管理、故障预警、故障报警、隐患防范、质量评估以及困人援救等功能[3]。前端信息采集端通过多种传感器来对电梯的运行数据进行采集,然后再通过微处理器分析所采集的数据,最后可通过多种传输方式,如GPRS网络传输、局域网传输、公用电话线传输以及485通讯传输等,来实现其功能。 前端信息采集端的主要作用有收集电梯监控系统的数据、检测并判断故障,以及与上位机通讯等,具体内容为:(1)对电梯的运行状态信号,包括开关门信号、层站、方向以及呼梯等,进行实时采集;(2)对电梯的各种故障信号进行实时采集,故障信号主要涉及门锁故障、制动器故障、电源故障以及安全回路故障等;(3)在微处理器中对实时采集的电梯信息进行处理,并将其按照一定的格式储存在特定的区域;(4)若电梯外部的按钮被按下,则对这层门系统的外部等待区进行全方位的人像检测,在电梯运行过程中,如果发现没有人乘坐电梯,则电梯会自动将该停留位置取消,并且对下一个按钮进行自动响应;(5)前端机采集的信号通过串联接口形式来通信上位机。 4.上位机监控平台 下位机经由无线或有线的方式将相关数据信息传送至上位机,上位机不仅会显示当前电梯运行的各项采集参数,而且还会按照所获取的采集信号,来构建样本数据库。此外,上位机会展开实时在线故障检测,对故障信号进行直接检测,或者依据检测信号对故障进行检测,而后展开故障报警[4]。根据目标用户的需求不同,上位机可设计出不同的显示界面。 (一)对于电梯生产单位。上位机会记录并保存检修电梯故障的时间,然后进行统计,为后期评价与改进电梯性能提供有效参考。对电梯的各项参数进行统计分析,主要包括电梯出现的不同类型的故障的发生时间和频率、以及器件的运行状态数据,通过分析结果使产品的质量得到提升,提升用户的满意度,进而提高经济效益。 (二)对于使用用户或单位。电梯的使用效果、动力费用以及业主的满意度是用户关注的焦点,因此,上位机具有以下功能:(1)可对操作人员的信息进行编辑,如进行添加、修改以及删除等操作,对操作人员的使用权限进行设置,此外提供多种使用模式,如分权查看和分权查看等;(2)可对操作人员的基本信息,如名称、权限设置、密码等,进行显示;(3)对电梯外部进行监控,对门系统外部等待区域进行人像检测,若检测无人乘坐,则自动响应下一个按钮,从而缩短了时间,减少了能源消耗,降低了电梯磨损,不仅节能,而且确保电梯安全运行;(4)对电梯运行状况进行实时了解,若发生故障,则可及时采取措施,使业主的人身安全得到保障。 (三)对于监督管理部门。通常情况下,监督管理部门每月通过运维单位提供的检测报告来对电梯运维状况进行了解,只有接到业主投诉后才展开协调作业,无法准确、及时了解并处理故障。因此,电梯远程监控系统应具有以下功能:(1)对故障进行及时排除,主要经由网络对故障进行远程分析与处理;(2)通过控制命令对电梯的运行状态以及部分功能进行控制;(3)通过远程数据监测对电梯进行主动保养,提前预告和排除故障,便于维护,降低电梯的故障发生率和停梯时间;(4)通过记录、统计并保存电梯故障,评价并改进电梯的性能,同时有利于制定不同的电梯故障检测系统;(5)可制定故障应急预案,对潜在故障进行决策分析;(6)显示维保单位的档案信息;(7)实现信息化管理;(8)编辑维保单位的档案信息;(9)扩展多媒体电梯维保监护功能,采用先进的RFID技术,便于监督和管理定期维保工作;(10)记录、统计并保存电梯故障的检修时间。 (四)对于电梯维护保养单位。电梯远程监控系统主要包括以下功能:(1)显示电梯的档案信息,包括合格证编号、安装日期和地址、使用单位名称、上次维保日期等基本信息;(2)对电梯档案信息进行编辑,展开添加、修改等工作;(3)可查询、打印电梯的档案信息,提供多类查询方式;(4)在线显示单台或多台电梯实时运行信息,如电梯门的开关、当前所在楼层等信息;(5)显示电梯故障的信息,如发生时间、故障类型等;(6)查询电梯故障信息,提供多种查询方式。 浅谈电梯远程监控技术的应用:电梯远程监控技术及其发展 [摘要] 随着计算机技术和网络技术的飞速发展,以及信息化的快速实现,电梯网络化也是电梯行业管理发展的必然趋势。所以组建一个电梯监控专用的网络,即能确保电梯安全运行,又能实现故障诊断与排除,这是一个即经济又实用的好方法。 [关键词]电梯,远程,监控,发展 1.引言 在城市高速发展,高层建筑大量涌现的今天,电梯作为现代人们生活中的必不可少的运输工具,其安全性能也越来越受到广泛观注。当前国产电梯的技术水平和产品质量都已进入世界前列,但是电梯事故却时有发生,电梯的质量焦点反映在运行可靠性上。电梯运行的可靠性一方面需要通过改进设计,提高制造和安装质量来解决;另一方面要领先完善的维修保养体系和先进的监控手段来解决。从长远角度考虑,利用电梯监控系统组建区域电梯管理网络,对区域内运行电梯实行宏观规范化管理具有现实意义[1]。 2.电梯远程监控技术 2.1远程监控技术的优点 电梯远程监控技术是随着计算机控制技术和网络通信技术的发展而产生的一种对运行电梯进行中央集中遥控监测的新兴技术,它提出了一种全新的产品概念和服务观念,是当前电梯服务管理领域的前沿技术。它能24小时全天不间断地对电梯进行监视实时地分析并记录电梯的运行状况,根据故障记录自动统计电梯故障率,通过它可对电梯状况和修理单位工作质量实行有效的监督,并为检验考核提供可靠依据。 利用电梯远程监控系统不但可以在监控中心内接收到现场随时发回的电梯故障报警信息,还可通过计算机的监控界面很直观地观察到每台电梯的运行情况,预测电梯故障隐患,从而避免故障的发生,把被动的故障维修变为主动的维护保养。如果电梯出现故障,一方面能够及时通知相关管理人员及维修人员,并进行诊断,帮助工作人员及时排除故障,减少停运时间;另一方面可采取紧急救援措施,及时解救被困者。该系统为电梯的安全运行提供了极大的保障,为管理人员及维修人员带来了极大的方便,提高了工作效率和服务水平,同时提高了产品和服务的竞争力。 2.2远程监控系统的实现技术 早期的远程监控系统是DOS环境下的,之后发展为Windows操作系统下的、基于面向对象的可视化高级语言的。近些年来,随着组态软件的成熟和广泛应用,当前大多数的远程监控管理系统都以组态软件为平台,结合实际监控管理系统的具体需求,应用组态软件通用性强、良好的人机交互界面和图形处理工具、丰富的RTU设备驱动、高可靠性等优点,设计出远程管理系统。 因为电梯是特种设备,安全应是第一位的,这关系到电梯和乘客的安全,以及电梯生产企业的声誉,所以,电梯远程监控系统应包括远程操作和紧急操作等功能。 在每台被监控的设备上设置摄像头,采集监控数据和故障诊断数据,通过服务中心或MODEM,借助于公共电话与监控中心的服务器进行连接,实现远程设备和监控中心服务器实时数据交换。 从控制方式上,可将远程监按分为以下几类: (1)保持型远程监控方式 远程监控仅仅向设备控制系统发出控制命令,而由设备自主的完成这个命令,监控设备只对设备进行监视,在必要时对设备进行干预。这样就要求设备不断向远程监控系统发送设备运行信息,远程监控系统保持对设备的监控能力。 (2)完成型远程监控方式 远程监控系统仅仅向设备控制系统发出控制命令,而由设备自主的完成这个命令,监控系统不对设备的具体实现过程进行监控,设备完成任务后向远程监控系统报告。设备的操作控制完全在本地进行,设备在本地操作人员的监控下未完成。 (3)完全型远程监控方式 设备的本地控制系统仅仅控制设备的执行机构,全部的操作控制由远程监控系统完成。该方式的设备,其控制系统和设备是分离的,而在设备控制系统内信号的传递速度要求很高,控制系统能立刻对现场进行反应,因此要求通信要准确 、高速、可靠,所以该方式通常用在一些特殊的。 (4)人机交互式远程监控方式 设备在本地操作人员和远程监控系统的协调控制下工作,往往在远程监控系统的指挥下工作,由本地操作人员对设备进行控制和维护工作。在执行任务的过程中,可随时建立通信,进行人机对话,在远程监控端可随时能够采用设备的状态信息。 3.远程监控技术的发展方向 自改革开放以来,我国电梯的数量不断增长,为保证每台电梯都能够可靠运行,促进电梯技术进步和提高物业管理水平,开发具有远程监控、管理与故障诊断等功能完善且应用广泛的系统,是未来电梯技术的发展方向。 目前我国电梯远程监控、电梯管理和故障诊断系统等技术仍然处于起步阶段,系统的功能还需要进一步的完善和提高。主要体现在以下几个方面: (1)故障的早期诊断和预警,这个功能可以实现防患于未然。 (2)远程调试和故障排除功能,该功能可以在维修人员不能及时到达现场的情况下,进行电梯的调试和故障排除。 (3)电梯运行与故障、运行时间、停机时间及故障次数的数据库管理。 (4)需要提高同时监控的设备数量和数据传输的速度。 从更长远考虑,投资组建一个容量大、通用性好、兼容性强的电梯专用网络系统,组成地区电梯专用网站,把本地区电梯全部用该网络监管起来,可以说将是一个即经济又实用的好方法。 采用网络化全方位监管,把每台电梯及相关单位的资料全部放到网上,形成一个智能化的大网络体系,这样,电梯管理人员在值班室或监控室就可以通过电脑时刻了解电梯的运行状况,及时准确的定位报警,并且快捷地采取正确解救措施,从而提高管理及维修效率,保证电梯正常运行,确保了乘客的安全。 总之,集远程监控、管理、故障报警、预警、分析为一体,且适应性强,通用性好、价格合理的电梯远程监控系统将是未来发展的趋势[2]。 4.总结 随着计算机技术和网络技术的飞速发展,各行各业都将实现信息化,电梯网络化是电梯行业管理发展的必然趋势。所以组建一个电梯监控专用的网络,应该是一个经济、实用的好方法。 浅谈电梯远程监控技术的应用:基于GPRS和物联网技术的电梯远程监控系统 【摘要】电梯是现代高层建筑中最常用的一种垂直运输交通工具,由于电梯结构复杂,承担的工作(搭载人员)安全性要求非常高,因此实时监控、掌握电梯的运行状态和故障情况成为电梯管理、维护和安全运行的迫切需要。文章提出基于物联网技术的电梯远程监控系统,能有效解决当前在电梯运行过程中产生的各种问题。 【关键词】GPRS;物联网;电梯;远程监控; 1.引言 物联网技术作为能够掀起我国第三次信息革命浪潮,物联网(又称M2M),是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。它通过在机器内部嵌人无线通信模块,以光纤、无线通信等为接入手段,为客户提供综合的信息化解决方案,以满足客户对监控、指挥调度、数据采集和测量等方面的信息化需求。M2M根据其应用服务对象可以分为个人、家庭、行业三大类。电梯作为现代高层建筑中最常用的一种垂直运输交通工具,不仅极大的节省了人们的时间和体力,同时也为日常生活提供了诸多方便。然而电梯维护每年都要耗费大量的人力、财力。本文提出了一种基于GPRS和物联网技术的电梯远程监控系统,主要针对电梯生产单位、使用单位/用户、监督管理部门及电梯维护保养单位的不同需求出发,根据每个使用对象所获取的信息的侧重点不同,提出了不同的电梯监控管理方案。 2.管理方案规划 电梯远程监控系统由前端机、传输信道和监控终端三部分构成。其系统总体结构图如图1所示。前端机主要负责采集电梯的运行数据和故障信息。通过外接传感器采集电梯的相关参数。采取传感器外接的方式既能解决采集终端的接口通用性问题,又可以避免采集器自身的故障给电梯运行带来影响。 传输信道主要是通过GPRS(通用无线分组业务)技术实现的。监控终端用户可以通过Internet查询该用户监控的电梯的运行状况,也可以通过手机WAP的方式访问。该系统通过移动运营商的GSM网络组成监控网络从而大大的减少了组网时间,节约了组网成本,网络的维护也变得简单,而且网络的扩展性强。 3.前端信息采集端 前端信息采集端主要是采用多种传感器采集电梯运行数据,通过微处理器对采集的数据进行分析,经由GPRS网络传输、公用电话线传输、局域网传输与485通讯传输多种方式实现电梯故障报警、故障预警、困人救援、日常管理、质量评估、隐患防范等功能的综合性电梯管理平台。 前端信息采集端是电梯远程监控系统功能实现的核心。前端信息采集端主要完成电梯监控系统的数据采集、故障检测和判断并与上位机进行通讯等工作。该系统中前端信息采集端能够实现以下功能: (1)实时采集电梯的运行状态信号(如方向、层站、呼梯、开关门信号等); (2)实时采集电梯的各种故障信号(电源故障、门锁故障、安全回路故障、制动器故障等); (3)实时采集的电梯信息在微处理器内部进行处理,以一定格式存放在指定区域; (4)当电梯外部按钮被按下时,该层门系统外部等待区域就处于全方位的人像检测中,在电梯往该层移动过程中,若发现无人乘坐电梯,电梯将取消该停留位置,同时自动响应下一个按钮; (5)电梯前端机采集的信号采用串行接口方式与上位机通信。 4.上位机监控平台设计 当上位机接收到下位机通过有线或无线方式传送过来的数据信息后,上位机除了显示当前电梯运行状态的各采集参数外,还需要根据所获得的采集信号,建立样本数据库;同时,上位机进行实时在线故障检测,直接检测故障信号或根据检测信号判断故障,然后进行故障报警。 上位机的显示根据目标用户(电梯生产单位、使用单位/用户、监督管理部门及电梯维护保养单位)的不同需求可以设计了不同的显示界面。各用户的需求有很多交叉功能,在这里介绍主要功能。 4.1 电梯生产单位 对电梯故障的检修时间进行记录并进行保存,进行统计,以此作为日后对电梯性能评价和改进的参考资料。 对本品牌的电梯出现不同类型的故障发生的频率、时间,对器件的运行状态数据进行统计分析,通过分析结果不断提高产品的质量,提高产品的客户满意度,从而增加市场份额。 4.2 使用单位/用户 用户比较关心的是电梯设备的使用效果,业主的满意度,动力费用,在这方面系统的平台可以从电梯在不同时段的使用率来为用户方节省成本。主要实现以下功能: (1)操作人员信息列表功能 可显示操作人员的基本信息,如操作人员的名称、密码、权限设置等信息。 可对操作人员信息进行添加、修改、删除等操作,可设置操作人员的使用权限。系统提供了分级查看、分权查看等使用模式,只有具备相应权限的操作人员才可以查看符合其权限的信息。 (3)通过对电梯外部的监控,当电梯外部按钮被按下时,该层门系统外部等待区域就处于全方位的人像检测系统中,在电梯往该层移动过程中,若发现无人乘坐电梯,电梯将取消对本层的响应,而响应下一个按钮。这样就大大减少了时间、能源的消耗以及电梯本身的磨损,既能节能,又能保障电梯本身的运行安全。 (4)通过监控系统,实时了解电梯运行状态,一旦发生故障,根据故障等级及时采取措施,确保人员安全。一旦发生人员被困的情况,可通过视频系统和语音系统与电梯中的人员进行视频通话,缓解被关人员的心里压力,让被困人员安心等候救援。 4.3 监督管理部门 目前,监督管理部门都是每月由运维单位向他们提供设备检测报告报表来了解电梯设备运维情况,在接到业主投诉后再进行多方协调等工作,不能够做到及时、准确的了解和处理问题。对质检部门来说,电梯远程监控系统主要实现的功能如下: (1)及时排除故障,当电梯发生故障时,可以通过网络进行远程的故障分析和处理,能和困在轿箱中的用户进行语音视频通讯,以此来获得电梯内部具体状况,同时对用户进行心理安慰和尽快逃生指导;
〔摘要〕 军队物资采购管理规定,集中采购卫生物资需实行质量验收制度。质量验收是卫生物资使用全生命周期和军队物资采购流程中的重要环节,严格把控好质量验收审核关口是提高军队卫勤保障能力、巩固军队战斗力的重要前提和基础。该研究根据多年的卫生物资验收经验,结合医院医疗设备验收管理方式,着眼于工作中发现的资料不全和人员不专问题,从验收的前期准备工作和实施过程两大方面明确了验收流程中的细节,完善了验收工作制度,对军队中开展集中采购卫生物资的质量验收起到一定的指导作用。 〔关键词 〕 集中采购;军队;卫生物资;质量验收;前期准备;实施过程 集中采购卫生物资是指由医疗机构相关业务部门正式下达指令,由专业采购机构按照相关程序进行采购,并集中结算支付的通用药品、卫生装备器材及医用耗材等物资[1]。军队规定,须对集中采购卫生物资实行质量验收制度。质量验收工作是卫生物资使用全生命周期的第一个环节[2],也是军队物资采购流程中的最后环节[3],故验收工作对于卫生物资的使用和管理尤为重要。随着军队医疗卫生机构改革的不断深入,新式、高端卫生物资配备数量的增加,更新速度的加快,卫勤保障能力得到提升,为了更好地服务部队,我们必须严格谨慎守好第一道质量验收关。规范军队验收流程管理为确保军队卫生物资的安全使用、高效运行提供了前提和基础。与医院医疗设备的验收管理流程相比[4-7],军队卫生物资质量验收在前期准备和实施过程中的侧重点各有差异。本研究结合工作中发现的问题,通过细化卫生物资质量验收流程管理细节规范验收流程。 1卫生物资质量验收流程 与医院医疗设备的验收管理流程不同,军队对卫生物资进行质量验收时,根据其是否安装、使用分为出厂验收和安装验收。由于出厂验收时有些物资还未进行封箱打包,而安装验收时物资已开始运行使用,故对于安装验收不倾向于进行开箱检查;且通常将性能检查作为两种验收流程中的重点,性能检查需对设备的数量、规格型号、外观质量、性能指标、包装及出厂资料等内容进行逐项测试[8]。军队卫生物资质量验收工作流程:首先,由受检单位向物资集中采购单位卫勤机关提报验收申请,然后由物资集中采购单位卫勤机关下达验收计划;计划内容包括牵头单位、物资名称、验收地点及完成时限等;牵头单位在收到验收计划后,具体组织实施验收工作,并对验收结果形成“合格”或“不合格”的验收意见,可安排不合格设备进行1次复验,在验收完成后形成验收报告。 2验收过程中的问题 集中采购卫生物资的质量验收是一项严谨细致的工作,其验收结果对于厂家和军队均十分重要,但在既往工作中,仍有部分问题影响验收进程和验收结果。具体问题如下:其一,资料准备不足,在进行现场验收核对资料时,发现部分受检单位携带的资料不符合规定,如未按验收清单逐项准备、准备的某项验收资料不全、资料上没有公章、没有电子版资料光盘(U盘)等,导致后续验收工作无法进行,影响验收进程;其二,专业人员不对口,在进行现场质量验收时,部分受检单位配合验收的专业技术人员为维修售后工程师或销售经理,对投标响应要求演示的性能参数不熟悉,无法进行演示,导致验收结果不合格。 3质量验收前期准备 3.1制定实施方案 要想确保验收工作有序开展,制定合理的实施方案必不可少。牵头单位在收到上级业务机关下达的验收计划后,要根据计划内容明确此次验收的物资名称、验收数量、验收地点,保证在规定的时限内完成验收工作,这就要求牵头单位在开展任务前制定好科学详细的工作实施方案。制定的验收方案要包括具体的验收行程安排、人员组成名单、设备抽样数量、现场检验内容,其中,检验内容要详细列明实测项目、资料核验及标准依据等。 3.2进行验收准备 为了顺利地开展现场验收工作,在实施验收前,应当做好充分的准备,主要包括验收资料准备、抽组人员准备及检测设备准备等。3.2.1验收资料准备。验收所依据的最重要的资料是物资采购合同、招投标文件和技术偏离表等,这些技术材料需要验收计划下达部门协调相关采购服务机构提供给验收组,验收组将依据这些技术材料提前做好《卫生物资质量验收检验原始记录表》,以便现场验收使用;同时,验收组要通知供应商提前按《验收资料收集清单》准备好纸质版验收资料和存有电子扫描件的光盘(U盘),包括企业证照资质、产品注册标准或技术要求、全套产品检验报告、全套产品使用操作及维修保养手册、零配件价格表等,以供现场验收使用,并于验收结束后由验收组直接带回存档。3.2.2抽组人员准备为保证验收过程的专业、高效,验收结果的公正、准确,验收组成员应为验收项目相关专业领域的技术专家,人数为3人以上奇数。验收工作实行组长负责制,组长由验收组内部推选产生。技术专家原则上从验收牵头单位中抽选,若需抽选其他单位的技术专家,则由机关部门进行协调。验收组确认验收时间后通知供应商提前安排调配专业技术人员。技术人员需熟悉产品软硬件技术性能、能溯源投标参数,并具备现场展示产品功能的能力;受检单位在场参与验收人员应不少于2人。若为安装验收,需与受检地点的工作人员事先沟通,咨询设备日常使用和人员在位时间,在保证三方人员均在场、尽量减少对诊治工作影响的情况下,确认具体的验收时间。3.2.3检测设备准备。检测设备是确保验收结果准确的基础条件,应符合量值溯源要求,并经过计量检定或校准合格有效。验收牵头单位要根据验收项目需要,提前准备好对应的检测设备。验收组应按照检验验收要求,及时清点检验设备及其附件,认真核对所用的检验设备是否符合标准、是否在有效期内等;在前往验收地点时,需做好所携带检测设备的运输防护工作,避免因检测设备出现问题而对所验卫生物资性能参数的检测结果产生影响。 4质量验收实施过程 4.1现场验收 现场验收是验收工作的关键环节,分为工厂出厂验收和使用单位安装验收,两者的验收流程基本一致。在验收组到达现场后,首先需查验供应商代表委托函、相关资质证明等材料的完整性和规范性,确认资料齐全、公章规范后,依据验收实施方案进行验收。在进行抽样验收时,首先应清点物资总数,确认无误后,严格按照《计数抽样检验程序》和《计数抽样检查程序及表》,采用随机抽样的方式进行验收。验收牵头单位一般不具备对物资的所有参数进行实测的能力,故对于具备检测能力且验收现场符合检测条件的性能参数,要进行实测;不具备实测条件的性能参数,可通过查看具备资质的第三方机构出具的检验报告及现场功能展示等进行核定。卫生物资性能验收以技术偏离表中的投标响应为主,主要包括主机规格型号、硬件配置、技术要求、配套配件、保修、维修等。技术人员在进行参数演示时,验收组成员逐项填写《卫生物资质量验收检验原始记录表》,若偏离表中无相关的配件信息,还需根据装箱清单核验配件数量。验收完成后,基于谁签字谁负责的责任追溯机制,验收组全体成员需与供应商代表共同签字(盖章),确认检验结果。 4.2验收结果 现场检验结果依据中标企业投标文件响应进行评判,对符合投标文件响应的,检验结论评为合格;对不符合投标文件响应,但符合招标文件要求的,检验结论原则上评为不合格,但对临床使用或设备性能影响微小的,检验结论可评为合格。对现场整改完毕的不合格项,检验结论为合格,但必须在原始记录中予以说明。对于验收检验不合格的,验收组应向受检单位出具《卫生物资质量验收结果通知书》,明确提出整改要求,受检单位代表现场签字确认。现场验收的卫生物资出现不合格的情况时,可安排一次复验。验收组应要求受检单位现场评估整改时间,能在次日12点前完成整改的,验收组应于复验完成后再行撤离,反之可先行撤离,并要求受检单位完成整改后及时向验收牵头单位提报书面复验申请。验收牵头单位收到复验申请后,应在7个工作日内组织原验收组成员开展复验。现场验收(复验)结束后,要尽快整理数据资料,出具《卫生物资质量验收报告》,在验收组成员全体确认签字并加盖牵头单位和受检单位公章后,上报验收计划下达部门;验收结果为不合格的,需同时上报《医疗设备检验验收原始记录表》;另外,验收组要将物资采购合同、招投标文件、技术偏离表等技术资料及验收原始记录表、验收报告、验收结果通知书、厂家技术资料等交由牵头单位存档,留存期限不低于15年。 5结语 在新的国际安全形势下,军队将卫勤保障工作的重点聚焦在备战打仗十分必要。提升军队卫勤保障能力需要先进的卫生物资作为支撑。随着科学技术的不断发展,高精尖的卫生设备不断投入到军队中,卫生物资的验收工作也随之复杂化、细致化和严格化,与之对应的验收制度必须更加规范、具体,才能保障验收工作的高效准确。我们根据工作中显现的问题,总结了验收前期准备和实施过程中的细节,并将严谨的规范应用在实际工作中,相信在供应商和医院的有力支持下,卫生物资验收制度将更加完善,验收效率将得到提高,军队的卫勤保障能力也将得到进一步的提升。 [参考文献] [1]徐静,周亚虹,江腾.医疗设备集中采购绩效评价研究[J].中国医院建筑与装备,2021,22(9):101-104. [2]程歆琦,周君,周欣,等.医疗设备全生命周期质量管理体系构建[J].中国医院,2021,25(3):75-77. [3]李朝伟,王振洲,朱弋.医疗设备集中采购模式的思考[J].中国医学装备,2013,10(3):65-68. [4]阮兆明,方良君,徐晖.医疗设备验收全流程信息管理系统的设计和实现[J].中国医疗设备,2021,36(2):100-103. [5]黄洪智,马春花.浅谈医疗设备的验收管理[J].中国医疗器械信息,2021,27(1):160-161. [6]田乔.医疗设备验收的流程及存在问题[J].医疗装备,2016,29(7):110-111. [7]汪玥,宋建华.国内外医疗设备验收侧重点的差异与借鉴[J].中国医疗设备,2017,32(2):154-156,160. [8]张和华,杨松梧,吴旋,等.浅谈医院医疗设备购置关键环节的管控[J].医疗卫生装备,2015,36(6):134-136. 作者:王维明 王岑 单位:沈阳联勤保障中心药品仪器监督检验站卫生器材监督检修科
浅谈玻璃原料的配制:探讨玻璃原料中存在的对生产的影响因素及控制 摘要:目前,玻璃原料质量的优劣直接关系到玻璃牛产能否优质、高产、低耗。本文介绍了原料的采购、管理、加工等工艺过程的微小疏忽都可能导致牛产的重大波动,阐述了从多个环节对原料进行控制的重要性。 关键词:玻璃;原料成分;颗粒组成;配合料;控制;COD值 玻璃原料是用于制造玻璃的基本物质。根据各种原料在玻璃中所起的作用,可分为主要原料和辅助原料两类。在熔制玻璃时,各种原料在高温条件下,经过极其复杂的物理变化、化学变化以及一系列的物理化学变化,除部分气体逸出外,其余绝大部分都被熔融成均质透明的玻璃液,再冷却到适宜成形的黏度范围,借助成形设备形成玻璃制品。可见原料的特性不但决定了制品的工艺性能,还直接影响着产品的产质量、能耗、成本和熔窑的寿命等。因此,只有原料成分稳定,配合料的组分均匀,玻璃的化学组成合理,再加上稳定的熔化和成 形工艺制度,才能获得化学均匀和温度均匀的玻璃液,为玻璃的优质高产打下基础。 玻璃行业中有一句话:“制得优质的配合料等于完成玻璃生产任务的一半”,可见玻璃原料质量的重要性。相反,对于原料的采购、管理、加工和配合等工艺过程的微小疏忽,都可能导致生产的重大波动,如原料成分波动、颗粒组成异常等造成玻璃质量缺陷,而且原料方面造成的影响在短期内是难以消除的。可是,由于受到生产知识局限等各种原因,原料的重要性总是不能引起人们的高度重视,以致在原料的采购、管理、加工和配合等工业环节的控制上,因种种原因造成生产波动的现象时有发生。可见对玻璃原料从多个环节进行控制是相 当重要的。下面仅从原料生产管理过程中遇到的几个影响因素进行阐述。 一、玻璃原料的成分 玻璃成分是指构成玻璃的各种氧化物及其配比。它是决定玻璃的物理、化学性质的主要因素。而玻璃的成分是各种原料的氧化物的总和。高质量的玻璃,不仅要求原料的有效氧化物的含量高,氧化物含量的稳定性好,控制在工艺允许的范围内,有害杂质少,难熔重矿物的含量极少,有些原料虽然在有效氧化物的含量和波动方面都比较满意,但是含有过量的难熔矿物,这种原料也不能算是满意的,甚至不能用,因难熔重矿物在熔制玻璃过程中极难熔解,残留在成品玻璃中形成玻璃缺陷。很多生产厂家出现过“原料重矿物超标导致玻璃缺陷”的现象。 例如2005年初公司A线玻璃板面出现大量杂物、气泡,技术部门对熔制车间、原料车间的各项工艺情况进行了全面细致的检查,均未发现异常,再追踪至所用的各种原料,最后通过多处取样分析,发现新换的白云石中的酸不溶矿物超标,含有难熔的重矿物。 原料中的重矿物含量较少,用一般的化学分析方法难于检出,日常生产中也很少测定。鉴于此,原料检验过程中有必要开展重矿物的检测, 难熔重矿物一般在采矿料中出现。玻璃生产中主要采矿原料为硅砂(或砂岩)、长石、石灰石、白云石等。因此我们在对硅砂中难熔重矿物从颗粒大小和数量两个方面都做了严格的规定,一般控制的限度如下:按重量法分析孔径0.30 mm(60目)筛上物的难熔重矿物最大含量为0.000 3%;按颗粒数目计孔径0.45mm(40目)筛上的最多粒子数只允许有2粒;孔径0.45 mm(40目)筛下的最多粒子数为20粒。白云石、石灰石和长石等矿石类原料,则要求不能有足以损害玻璃质量的尖晶石、刚玉、铬铁矿等类似的难熔矿物。 二、玻璃原料的粒度 原料颗粒的平均直径和颗粒级配对配合料的均匀性、熔制速度、澄清速度及澄清效果有着直接的影响。如公司于2009年A线和B线在玻璃板面出现大量杂物等,虽经不断研究方案,调整工艺参数,改进各项工艺制度,但未得到明显改善,于是就从原料的源头开始着手进行排查,最后是在硅砂矿供应商装船的码头发现硅砂附近堆放建筑砂且使用同一装载机装卸,造成建筑砂混入硅砂原料中。对此公司也立即采取有效措施来解决,一方面积极与供应商沟通,杜绝此类问题再次产生,我们也立即将加工系统过筛用的筛网由原用2.36 mm(8目)筛网换成1.40 mm(12目)筛网,有效地减少1.6~2.5 mm石英粗颗粒。 原料粒度过细易引起配合料不均匀,过细的原料内夹杂有许多气体,阻止已熔化好的玻璃对其润湿,影响熔制和澄清。此外,减少各种玻璃原料的粒度分散性能够显著提高玻璃配合料的粒度还能减少原料中有效成分的波动,对减少原料中的重矿物有利。另外,超细粉中铁含量也较高,直接影响玻璃质量。 在使用的各原料中,由硅砂(或砂岩)、白云石和石灰石及长石等矿石类产生的负面影响较大。而纯碱,芒硝等化工原料为粉料袋装进厂,采取抽样检查基本可以发现可能存在的问题。综上所述,可采取相应的措施对影响较大的采矿原料进行控制,使生产所用原料满足工艺要求。 (1)制定满足工艺要求的质量标准及质量检验标准; (2)严格控制进库前原料的化学成分检测及重矿物的检测; (3)控制原料加工过程的粒度; (4)加强与供应商的沟通,定期到矿山了解开采、挑选、运输等情况。 三、玻璃原料的COD值控制 自80年代以来,在配合料中添加适量的还原剂,通过控制配合料的还原性物质,以促进硫酸盐在玻璃熔化和澄清中的作用,进而实现硫平衡澄清,是国际玻璃行业在玻璃熔制技术上的一项新进展。这项新技术的关键之一是控制玻璃原料的COD值。 COD是化学氧需要量的英文缩写(ChemicalOxygen Demangd),通常把玻璃原料中所含的还原性物质(如有机物和可氧化的有机物等),通过一定的测定方法测出,并折合为ppmC量来表示,该测定值为COD值。 影响原料COD值的因素有: (1)不同种类的原料COD值不同,因为不同的原料矿物形成的过程不同; (2)即使同种原料来自不同产地,其矿物形成的条件不同,所含的还原性物质也不同,COD值会有较大差别; (3)原料粒度组成发生变化,COD值不同。除化工原料的COD值不随粒度变化外,其它的原料则是粒度越细COD值越高。 应该注意的是,COD值只是对原料所含的还原性物质的定量测定,至于这些物质在配合料熔化的过程中,多高的温度下参与了反应,对还原作用的贡献有多大,还是要在生产实践中认真总结。 四、结语 在现代化玻璃生产中,人们把原料的成分控制、粒度控制和COD值控制并列为高效玻璃生产的三个关键要素。采用这种控制技术,无论是引进的现代配料设备和计算机控制系统,还是国内研制和生产的设备与系统,生产经济效益都很好,玻璃制品的质量也有明显的提高。但与发达国家相比,我们在原料加工的标准化和专业化,原料的选矿和精加工等方面还存在相当大的差距,因此我们要不断地提高技术水平,加强检测控制,强化生产管理,从而使原料加工质量提高到一个新的水平。 浅谈玻璃原料的配制:关于硅酸盐工程玻璃原料中 摘要:在硅酸盐工程中,二氧化硅是玻璃成分中的重要组成部分,针对玻璃中二氧化硅含量的检测方法进行分析和介绍,以及各个方法的之间的利弊作用,从而更好的有针对性的进行检测。 关键词:硅酸盐工程玻璃原料二氧化硅含量测定 引言: 在硅酸盐工程中,二氧化硅是传统玻璃坯体的主要的化学成分之一,也是形成硅酸盐的重要组成。二氧化硅可以提高玻璃材料的稳定性、硬度、强度等等,因此对玻璃的生产、工艺、使用等等都有很重要的影响。因此对于二氧化硅含量的检测是十分重要的,这关系到原材料的用料和成品的质量及使用效果。 不同场合应用的玻璃原材料中二氧化硅的含量不一样,检测方法也有区别,现就对二氧化硅的几个检测方法进行一下分析和探讨。 一、硅酸盐工程玻璃原料的硅酸钙沉淀EDTA滴定法 1、含义 硅酸钙沉淀EDTA滴定法是让硅酸在pH=10时与钙生成硅酸钙沉淀,沉淀用已知过量的EDTA溶解,过量的EDTA用标准钙溶液回滴,用K-B指示剂指示终点,由加入的EDTA量和钙标准溶液的消耗量来计算二氧化硅的含量。 2、注意事项 在用此法进行二氧化硅测定时,首先由于干扰离子较多,一般共存的铁、铝、钛均会干扰测定,可采用邻二氮菲和三乙醇胺来联合掩蔽。其次硅酸钙沉淀的溶解度较大,为保证沉淀完全,沉淀时体积应较小,而且pH控制为10。第三为使沉淀完全应加入SiO32-量60~80倍的氯化钙,沉淀时应遵循“浓、热、快”的原则,以便得到较紧密的硅酸钙沉淀。最后洗涤应选用pH=10的氨水-氯化铵缓冲溶液,为减少洗涤时硅酸钙的损失,应尽可能减少洗涤剂的用量。 二、硅酸盐工程玻璃原料的氟硅酸钾容量法 1、含义 氟硅酸钾容量法是将试样用碱熔融,不溶性酸性氧化物二氧化硅转变成可溶性的硅酸盐,加酸后生成游离的硅酸,在过量的氟离子和钾离子存在下,硅酸与氟离子作用形成氟硅酸离子,进而与钾离子作用生成氟硅酸钾沉淀。该沉淀在热水中会水解生成氢氟酸,用氢氧化钠标准溶液滴定,由消耗的氢氧化钠标准溶液的体积计算二氧化硅的含量。 2、特点 氟硅酸钾容量法具有快速、准确、精密度高的特点,应用该分析方法时应严格控制分析条件,因此广泛应用于玻璃生产中的控制分析。 3、注意事项 在此法进行二氧化硅测定时,首先样品的处理是先用氢氧化钠熔融,然后用水浸取,再加盐酸酸化,然后得到样品溶液。其次当样品中铝、钛含量较高时,为防止氟铝酸钠和氟钛酸钠沉淀的生成,可用氢氧化钾代替氢氧化钠。氢氟酸挥发法历来被认为是赶硅的一种方法。而实践证明,在一定的条件下,四氟化硅和氢氟酸能共处于同一溶液中,因此,在溶解过程中,只要控制一定的体积,硅即以氟硅酸的形式留在溶液中,从而可测定硅的含量。 三、硅酸盐工程玻璃原料的硫酸氢氟酸法 1、含义 硫酸氢氟酸法是将测定灼烧减量后的试料加数滴水湿润,然后加硫酸(1+1)0.5ml,氢氟酸(密度1.14g/cm3)10ml,盖上坩埚盖,并稍留有空隙,在不沸腾的情况下加热约15min,打开坩埚盖并用少量水洗二遍(洗液并入坩埚内),在普通电热器上小心蒸发至近干,取下坩埚,稍冷后用水冲洗坩埚壁,再加氢氟酸(密度1.14g/cm3)3ml并蒸发至干,驱尽三氧化硫后放入高温炉内,逐渐升高至950~1000℃,灼烧1h后,取出置于干燥器中冷至室温后称量,如此反复操作直至恒重。 2、适用条件 当试样中的二氧化硅含量在98%以上时,可采用此法。 3、二氧化硅含量的计算公式 SiO2(%)=(m1-m2)/m ×100 式中: m1 ―― 灼烧后坩埚与试料的质量,g m2 ―― 氢氟酸处理后坩埚的质量,g m ―― 试料的质量,g 四、硅酸盐工程玻璃原料的重量-钼蓝光度法 1、适用条件 重量-钼蓝光度法所测定的范围是SiO2含量小于95%。 2、测定方法 首先对可溶于酸的试样,可直接用酸分解;对不能被酸分解的试样,多采用Na2CO3作熔剂,用铂坩埚于高温炉中熔融或烧结之后酸化成溶液,再在水浴锅上用蒸发皿蒸发至干,然后加盐酸润湿,放置一段时间后,加入动物胶,使硅酸凝聚,搅匀,放置5min,用短颈漏斗、中速滤纸过滤、滤液用250ml容量瓶承接。将沉淀全部转移到滤纸上,并用热盐酸洗涤沉淀2次,再用热水洗至无氯离子。 然后将沉淀连同滤纸放到铂坩埚中,再放到700℃以下高温炉中,敞开炉门低温灰化,待沉淀完全变白后,开始升温,升至1000℃~1050℃后保温1h取出,稍冷即放入干燥器中,冷至室温,称量。重复灼烧,称量,直至恒重。 其次加数滴水润湿沉淀,加4滴硫酸、10ml氢氟酸,低温蒸发至冒尽白烟。将坩埚置于1000~1050℃高温炉中灼烧15min,取出稍冷,即放入干燥器中,冷至室温,称量。重复灼烧,称量,直至恒重。 再次加约1g熔剂到烧后的坩埚中,并置于1000~1050℃高温炉中熔融5min,取出冷却。加5ml盐酸浸取,合并到原滤液中,用水稀释到刻度,摇匀。此溶液为试液A,用于测定残余二氧化硅、氧化铝、氧化铁和二氧化钛。 最后用移液管移取10ml试液A于100ml容量瓶中。加入10ml水、5ml钼酸铵溶液,摇匀,于约30℃的室温或温水浴中放置20min。加入50ml乙二酸-硫酸混合溶液,摇匀,放置0.5~2 min,加入5ml硫酸亚铁铵溶液,用水稀释至刻度,摇匀。用10mm吸收皿,于分光光度计690nm处,以空白试验溶液为参比测量其吸光度。二氧化硅的值由绘制的工作曲线上查得。 五、硅酸盐工程玻璃原料的比色法 1、适用条件 当试样中的SiO2含量在2%以下时,为了得到较准确的检测结果,宜用比色法测定。 2、分类 比色法有硅钼黄和硅钼蓝两种。硅钼黄法基于单硅酸与钼酸铵在适当的条件下生成黄色的硅钼酸络合物(硅钼黄);而硅钼蓝法把生成的硅钼黄用还原剂还原成蓝色的络合物(硅钼蓝)。 3、测定方法 比色法测定SiO2对溶液的酸度和溶液温度有严格的要求,否则得不到准确的测量结果。在规定的条件下,由于黄色或蓝色的硅钼酸络合物的颜色深度与被测溶液中SiO2的浓度成正比,因此可以通过颜色的深度测得SiO2的含量。硅钼黄法可以测出比硅钼蓝法含量较高的SiO2,而后者的灵敏度却远比前者要高,因此在一般分析中,对少量SiO2的测定都采用硅钼蓝比色法。 结束语: 在硅酸盐工程中,二氧化硅的检测方法还有很多,检测的时候也要根据玻璃本身的性能、特点及运用场合进行分析,选出合适的方法进行检测,必要时也可以多种方法结合进行检测,以确保检测结果的准确性。 浅谈玻璃原料的配制:五种复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料固化后HEMA单体释放量的检测 [摘要]目的:甲基丙烯酸-β羟乙酯(HEMA)是复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料的一种主要组分,本实验尝试检测五种复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料在光固化后未聚合HEMA单体量释放量。方法:将Freedom、F2000和Dyract复合体以及Vitremer和Fuji II LC树脂改性玻璃离子分别制成6mm×2mm的圆形试件,固化后浸入1ml37℃去离子水中,在不同的时间段(1、7、14、21天)终止浸泡,应用高效液相色谱仪测量各时间段内浸出液中HEMA单体含量。结果:5种材料浸出液中的HEMA含量在21天内逐渐增加,其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加缓慢,趋向恒定。 [关键词]牙科材料;复合树脂;玻璃离子;甲基丙烯酸-β羟乙酯 复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料是复合树脂和玻璃离子有效成分的有机结合体,包括复合体和树脂改性玻璃离子两种类型,由于其在性能上不仅继承了玻璃离子能与牙体组织形成理化粘结和缓释氟的特性,同时又具备复合树脂光敏固化,机械性能好和操作简单的优点,目前广泛应用于乳牙的缺损修复。 以往的研究表明未聚合的树脂单体是树脂类聚合材料毒性的主要原因[1],甲基丙烯酸-β羟乙酯(2-hydroxyethyl methacrylate,HEMA)是树脂类材料在固化后释放的一种主要单体成分,一定浓度的HEMA可使细胞变形,抑制细胞增殖和I型胶原的合成,并可诱发细胞调亡[2],此外HEMA还是一种主要的致敏原[3]。本研究尝试利用高效液相色谱仪检测目前临床常用的3种复合体和2种树脂改性玻璃离子在光固化后HEMA单体的释放量,为探讨此类材料的细胞毒性和致敏性的机理提供一些依据。 1材料和方法 1.1主要试剂和仪器:甲基丙烯酸-β羟乙酯(HEMA,纯度99%,上海珊瑚化工厂),甲醇(纯度99%,西安化学试剂厂),高效液相色谱仪(HPLC,GILSON,法国)。 1.2.材料:Freedom复合体(SDI,澳大利亚);Dyract复合体(Dentsply,美国);F2000复合体(3M,美国);Vitremer三固化玻璃离子(3M,美国);Fuji II LC树脂改型玻璃离子(GC,日本) 1.3方法 1.3.1样品制备:将5种材料按各自使用说明制成6mm×2mm的圆形试件,每种材料4个样品,浸入1ml 37℃去离子水中,分别在1、7、14、21天终止浸泡,浸出液4℃密封保存备用。上述步骤重复3次。 1.3.2色谱条件:色谱柱:YWG-ODS C18 200mm×46mm检测仪:可变波长紫外光可见光检测器流动相;甲醇/水=70/30(体积比),经0.45μm孔径过滤,超声脱气泡。流速:1.0ml/min检测器灵敏度:0.04AUFS;波长:215nm进样量:20μl。 1.3.3标准曲线绘制和标准方程的建立:称取HEMA适量溶于10ml甲醇中,配制成6个不同浓度的标准液。进样20μl,测定不同样品量时的峰面积(每一种浓度重复3次),以样品量为X轴,峰面积为Y轴,绘制标准曲线,拟合标准曲线方程。 1.3.4样品检测:用移液器移取被测溶液20μl进样,以标准溶液HEMA出现主峰的时间为参照,选取被测样品相应时间段内洗脱峰,测定峰面积,根据标准回归方程计算出样品所含HEMA的含量。每种样品重复3次,并采用SPSS10.0统计软件单因素方差分析分析数据。 2结果 2.1标准曲线方程 2.2 材料浸出液中HEMA含量:5种材料浸出液中的HEMA含量在21天内逐渐增加,其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加缓慢,趋向恒定。1天 F2000 Dyract、Fuji II LC、Vitremer、Freedom(P<0.05),Dyract、Fuji II LC、Vitremer、Freedom间HEMA含量无显著性差异(P>0.05);7天时F2000>Fuji II LC>Dyract、Vitremer、Freedom(P<0.05),Dyract、Vitremer、Freedom间HEMA含量无显著性差异(P>0,05);14天Dyract、F2000>> Freedom>Fuji II LC >Vitremer (P<0.05) 而Dyract和F2000间无显著性差异(P>0,05);21天Dyract、F2000>Freedom>Fuji II LC >Vitremer (P<0.05),而Dyract和F2000间无显著性差异(P>0,05)。 3讨论 复合树脂和玻璃离子混合型牙科材料组分中的树脂成分在改进性能的同时也带来一系列毒副反应,其中以毒性和过敏反应最为常见。未聚合的树脂单体是树脂类聚合材料的毒性和过敏反应的主要原因。 HEMA是树脂改性玻璃离子和复合体中常用的一种可聚合的水溶性单体,它有助于增强材料的亲水性,提高粘结力和改善氟释放能力。Hamid等[4]用高效液相色谱仪检测6种树脂改性玻璃离子和1种复合体固化后未聚合的单体,均发现有HEMA的释放。HEMA具有中度毒性,Falconi M[5]的研究发现3mmol/L HEMA在与人牙龈成纤维细胞接触72h后细胞增殖率降低,96h后细胞形态变的不规则,细胞突起减少,此外HEMA还可降低牙髓成纤维细胞I型胶原,骨桥素,牙本质涎蛋白的合成[6]。Samuelsen JT[2]观察20~600mM HEMA对颌下腺细胞系增殖和凋亡的影响,发现24h 600mM HEMA明显降低细胞增殖率,60h后诱导细胞凋亡发生。 HEMA也是一种常见的致敏原,可在几分钟内穿过乳胶手套,临床使用时可诱发过敏反应。Katsano等[7]发现HEMA和含有HEMA的牙本质粘结剂可诱导豚鼠发生迟发型超敏反应。Aalto-Korte K[3]调查芬兰职业健康协会1994~2006年8种单体成分(HEMA、MMA、EGDMA、bis-GMA、DEGDA、TREGDA、EMA和EA)诱发的过敏反应中发现HEMA是最主要的牙医和齿科护理人员的致敏原。 本研究中3种复合体(Freedom、Dyract和F2000)和两种树脂改性玻璃离子(Fuji II LC和Vitremer)的浸出液在各个时间段都可检测到HEMA,5种材料浸出液中HEMA的含量在21天内逐渐增加,其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加缓慢,趋向恒定,而Freedom、 Dyract和F2000在14天后才出现平缓趋势,提示复合体和树脂改性玻璃离子都可释放一定量的HEMA,而释放曲线因材料不同有所不同。 从1、7、14、21天材料浸出液中HEMA的含量可发现总体而言复合体HEMA单体的释放量多于树脂改性玻璃离子,这可能是由于复合体内树脂的成分相对较高有关,而在各类型材料中由于组分的差异,HEMA的释放曲线变化也较大。Fuji II LC和Vitremer未聚合的HEMA释放量低于复合体的检测结果也可部分解释在临床使用时树脂改性玻璃离子不需要垫底保护牙髓,而复合体近髓处建议用氢氧化钙垫底护髓。 研究表明增加树脂聚合反应的程度可减少HEMA的释放,但材料的聚合收缩程度和聚合产热也随之增加,前者可导致微缝隙产生,后者可刺激牙髓[8]。此外在口腔复杂的环境中复合树脂释放单体量除与材料聚合程度有关外,口腔中的细菌、组织或唾液中的水解酶还可水解树脂中的部分聚合体,使其继续释出化学物质[9]。因此如何能有效减少材料未聚合HEMA单体的释放仍是目前齿科材料学的一个研究难点和重点。
随着医疗技术和设备更新速度的加快,医疗计量也要开展新的工作局面,破解当前工作中的问题和不足,辅助医疗事业进一步发展。计量是保证单位统一,量值准确的活动,当前我们的医疗行业应用大量的医学设备,为我们的医学诊断提供了更精准的检测数据,不但提高了疾病诊断的准确率,也极大提高了医疗工作的效率,可见医疗设备的准确可靠直接关系到患者的诊断治疗和健康安全,计量检定就是保证医疗设备无误的一种有效途径,医学计量管理对医疗设备的质量控制起着非常重要的作用。 1开展医疗设备计量工作的重要性 1.1保证医疗设备质量可靠 对医疗设备开展计量工作的目的就是保证医疗设备的稳定可靠,定期检测设备的状态参数,性能是否稳定,参数是否准确,运行是否正常,能否在医疗检查、诊断、治疗中发挥其应有的作用。在医院的日常诊疗工作中,常会用到的例如血压计、超声仪器、输液泵、监护仪等医学设备,医生通过设备监测所显示出的数据对病患进行诊断和治疗,如果设备的技术性能参数失准,那么所得的检测结果也必然会出现误差,这对患者来说可能会出现致命影响,但是设备的偏差是无法通过人的感知而获得,必须由专业的计量检定方法和仪器进行检测和纠正,可以说计量贯穿于设备使用的全生命周期,保障设备稳定正常运行。另外开展医疗设备的计量工作还可以为设备的报废与淘汰提供依据,当设备达到使用年限时,需要对设备进行计量检定后再申请报废,在此过程中,如果设备已达年限,但计量检定后确定其依然能够正常使用,且拥有良好的性能,这样的设备是可以继续使用的,一方面通过计量检定能够确保设备不盲目被淘汰,另一方面也节约了医院的购置投入,对医院来说具有直接的经济效益,定期计量检定对设备,对医院都有益处。 1.2保障检查诊断数据正确 由前文可知,我们当前医疗诊断多依赖于医疗设备的检查结果,医生根据检查进行分析研究,给出相应的治疗方案,在此就要首先保证检查结果的正确性,以及数据来源的可靠性,因此对医疗设备的计量检定必不可少,可以说计量工作是保障医院医疗安全,加强医疗质量体系建设不可或缺的重要环节,能够有效提高医疗检查质量,为后续治疗打下良好基础。 2医疗设备计量工作存在的问题 首先对医疗设备的计量重视度不够,一些医院购进设备后只要设备质量合格,验收通过后就可以投入使用了,没必要再进行一次计量检测,耽误设备投入使用还增加医院负担。其实不然,由于一些生产厂家的质量检测环节多为抽检,很难保证所有的产品质量完善,计量检定则是设备质量的第二层保障,有应用的必要;其次计量工作是贯穿于医疗设备全生命周期的活动,在设备从选型到淘汰的每一个环节都少不了计量的参与,可是很多医院对于医疗计量的管理流程、方法没有明确的规定,制度的缺失使计量无法顺利实施;再次医院的设备计量工作多是挂在设备管理部门,没有专业的计量工作人员进行管理,在计量技术和计量管理水平上有所欠缺,还有的管理人员懂计量却对设备不够熟悉,对设备检测很可能会得到有偏差的测量结果,工作对接不上,计量难以发挥实效。 3加强医疗设备计量检定的路径 3.1重视医疗设备计量,提高医务人员计量认知度 医院的是一个庞大的体系构成,医疗设备计量工作是其中的一个重要环节,对于医院的质量管理水平、经济效益、社会效益都会产生很大的影响,但是当前的大部分医务工作者不了解医学计量,不知道计量检定对于医疗设备乃至整个医院的重要意义,当对科室医疗设备进行计量检定时,不能很好地配合计量工作,使计量工作没能按时完成,影响了计量效率。就此首先应当在领导层面加强对医疗设备计量检定的重视度,对医务人员普及医疗设备计量检定的内涵与知识,并给与医疗设备计量工作政策和资源上的支持。 3.2建立医疗设备计量专管部门,培养计量人才 将计量工作从设备管理部门中独立出来,可以委派院高层领导专管计量,设置组建计量管理部门,明确计量的部门职责和工作任务,对于计量部门的负责人,要选取熟悉计量法律法规,明确医疗设备计量的重要作用和意义,熟知计量在医院管理系统中的应用,哪个环节需要计量,计量工作应当如何开展等等;对于计量部门配备的工作人员,要熟悉计量检定工作流程,方法技术,同时对设备也要有一定的了解,对不熟悉业务的工作人员要及时开展计量管理专业培训,提高计量水平;在临床科室培养兼职计量员,负责本科室的计量设备的日常登记备案、维护工作,配合计量部门做好科室设备的计量检定和记录的保存。 3.3加强医疗设备计量管理的信息化建设 管理系统信息化建设给我们的工作带来了更多便利,当前已有很多信息化系统应用于医院管理,比如临床信息系统、影像归档传输系统、电子病历等,但是就医疗设备计量的信息化建设还处在起步阶段,很多医疗设备的台账管理、使用记录、维修维护记录、周期检定计划、检定结果等相关信息没有高效的信息系统予以支持,还处在纸质建档阶段,缺乏对设备的动态管理。当前医疗设备在医院总资产中占比已超过一半,就医院运营来说,建立完善设备计量信息系统是必要也是趋势,便于设备的统一管理和统计分析,设备资料数据化、信息化、网络化,有助于将设备管理纳入医院综合管理体系,进一步提高医院的管理水平。 参考文献: [1]孔爱华.浅谈医疗设备与计量管理[N].中国科技纵横,2015,16. [2]刘晓红,吴海波.医疗设备计量重要性及管理方法[J].科研,2016,07. 作者:叶雯 单位:景宁畲族自治县标准计量管理所