引論:我們?yōu)槟砹?3篇電子元器件應(yīng)用現(xiàn)狀范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
一、電子元器件的可靠性
電子元器件的可靠性指的就是電子元器件的固有可靠性和應(yīng)用可靠性。電子元器件的固有可靠性是整機(jī)可靠性的基礎(chǔ),這種固有的可靠性是電子元件的原材料的質(zhì)量、設(shè)計(jì)加工制造過程的控制等多個(gè)方面共同決定的;應(yīng)用可靠性就是電子元器件對(duì)電子整機(jī)系統(tǒng)可靠性的作用,將人為因素造成的電子整機(jī)可靠性降低盡可能的減少。電子元器件的選擇購買、實(shí)際應(yīng)用過程對(duì)于元器件本身的可靠性有著決定作用,即便是質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一樣的電子元器件,由不同的單位生產(chǎn),經(jīng)手不同的工作人員,它所具備的可靠性都是不相同的,在市場(chǎng)上,即便是采用相同的原材料生產(chǎn)同一種電子元器件的時(shí)候,不同的單位生產(chǎn)出來的電子元器件的可靠性也是不相同的。之所以整機(jī)的可靠性水平會(huì)不一樣,其原因就在于不同單位在元器件的選擇、應(yīng)用和控制的時(shí)候各不相同,比如某單位制造的自動(dòng)抄表系統(tǒng)的時(shí)候是按照現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)失效統(tǒng)計(jì),失效率控制在1×10―14,這就完全超出了電子元器件可靠性規(guī)定的最高等級(jí)。也就是說,電子元器件的應(yīng)用可靠性必須保證在可靠性規(guī)定范圍了才能保證整機(jī)可靠性。由于材料和工藝制造對(duì)于元器件固有可靠性影響大,所以設(shè)計(jì)師在進(jìn)行元器件設(shè)計(jì)的時(shí)候要研究元器件的各項(xiàng)參數(shù),了解其薄弱的地方,這樣才能及時(shí)的避免不足,增加元器件的應(yīng)用可靠性。元器件的選擇與應(yīng)用是一項(xiàng)各個(gè)學(xué)科共同配合完成的任務(wù),電子元器件涉及到的方方面面不是一個(gè)學(xué)科的知識(shí)就能滿足需求的。這是一個(gè)電子信息技術(shù)時(shí)代,就電子元器件的設(shè)計(jì)就有數(shù)以萬計(jì)的品種,而且隨著電子設(shè)備的不斷更新?lián)Q代,還會(huì)出現(xiàn)各種相應(yīng)的新型電子元器件,而每一個(gè)元器件的性能是不一樣的,其使用方法也會(huì)不相同,所以設(shè)計(jì)師需要掌握電子元器件可靠性相關(guān)的知識(shí),結(jié)合多個(gè)學(xué)科知識(shí)共同完成可靠性良好的電子元器件。
二、電子元器件的失效原因分析
1、缺乏科學(xué)的設(shè)計(jì)
根據(jù)對(duì)過去的電子元器件產(chǎn)品的相關(guān)分析數(shù)據(jù),造成電子元器件出現(xiàn)故障的因素中,相當(dāng)一部分為元器件的質(zhì)量和設(shè)計(jì)問題。舉例來講,就某一種雷達(dá)產(chǎn)品投入使用的時(shí)候,如果出現(xiàn)了晶振振蕩浮動(dòng)超出正常范圍的情況,監(jiān)察管理人員通常可能覺得這是因?yàn)殡娮蛹呻娐穼?dǎo)致的,但是更換集成電路根本不能解決這個(gè)問題,而進(jìn)行再次監(jiān)察研究之后才弄明白原來是電子元器件的電路設(shè)計(jì)不合理,及時(shí)的改進(jìn)電路設(shè)計(jì)之后這種不穩(wěn)定的振蕩問題就得以解決了。
2、人為因素的干擾
電子元器件出現(xiàn)故障很大程度上都是直接或者間接的人為因素導(dǎo)致的,因?yàn)殡娮釉骷脑O(shè)計(jì)、生產(chǎn)到投入使用的整個(gè)過程都是由人來控制的,所以說人為因素是分析電子元器件故障的時(shí)候需要考慮的。生產(chǎn)過程中對(duì)電子元器件材料的儲(chǔ)存、堆放和安裝調(diào)試等等工序都可能因?yàn)楣ぷ魅藛T的疏忽而導(dǎo)致電子元器件的性能受損。簡(jiǎn)單的來講,就電子元器件的裝配環(huán)節(jié),在單元板組成好以后調(diào)整整個(gè)系統(tǒng),如果這個(gè)時(shí)候整機(jī)的運(yùn)行順利,而電子元器件和電路印制板進(jìn)行焊接好以后整機(jī)卻不能順利運(yùn)轉(zhuǎn)。通過專家對(duì)這種情況的檢查和分析來看,其主要原因就是電子元器件和電路印制板在沒有保證電烙鐵處于良好的接地狀態(tài)的狀況下就進(jìn)行焊接,這種情況下的電路焊接標(biāo)準(zhǔn)就不符合要求,必然導(dǎo)致整機(jī)設(shè)備不能正常工作。
3、因他電應(yīng)力
就過去幾年的電子元器件故障出現(xiàn)情況來開,其他電應(yīng)力作為一種典型的因素正在擴(kuò)大對(duì)電子元器件的不良影響。其他電應(yīng)力主要是接地不良、反沖電動(dòng)勢(shì)、二次擊穿以及靜電等。舉例來講,不少單位的供電系統(tǒng)大多采用的是接“0”保護(hù),也就是說,“零”線與“地”線接在一起,而且這也是供電系統(tǒng)的基本使用標(biāo)準(zhǔn)。但是各種各樣的微電子器件和C M O S器件無論是電路設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試還是應(yīng)用都需要使“零”線與“地”線分開。正是因?yàn)檫@樣的問題沒有得到該有的重視,使得電子元器件無法被正常的使用。
三、提高電子元器件使用可靠性的措施分析
1、電子元器件的正確選擇與使用
生產(chǎn)廠家一般都對(duì)各自的電子元器件有著自己的命名方式,他們用不同的字母對(duì)電子元器件上的種類和規(guī)格進(jìn)行標(biāo)記,而且各種電子元器件的特定使用條件和質(zhì)量等級(jí)等信息也會(huì)通過字母標(biāo)識(shí)在設(shè)備上顯示出來。所以說,對(duì)電子元器件進(jìn)行選購的時(shí)候需要對(duì)該廠家的字母標(biāo)記含義進(jìn)行了解和確定。市場(chǎng)上很多的電子廠家為了銷售自己的產(chǎn)品可能會(huì)利用采購人員對(duì)元器件的字母含義不了解而濫竽充數(shù),將不好的電子元器件產(chǎn)品賣出去,有的廠家為了使產(chǎn)品高價(jià)銷售,將質(zhì)量和性能都比較一般的民用元器件當(dāng)做軍用品來進(jìn)行銷售。而且選購的時(shí)候還要關(guān)注元器件的品質(zhì)認(rèn)定,一般來說口碑比較好的廠家都對(duì)于自己生產(chǎn)的產(chǎn)品在型號(hào)和規(guī)格方面有較高的要求,其產(chǎn)品都有較好的質(zhì)量等級(jí)和比較規(guī)范的命名標(biāo)準(zhǔn)而且對(duì)于元器件的使用環(huán)境和使用條件等參數(shù)也會(huì)比較明晰。
2、對(duì)于元器件的工作負(fù)荷要進(jìn)行科學(xué)的控制
根據(jù)元器件的實(shí)際應(yīng)用效果來講,如果元器件經(jīng)常處于滿負(fù)荷或者超負(fù)荷的狀態(tài)下工作的話,質(zhì)量再好的元器件其使用期限肯定會(huì)慢慢減小。所以在使用電子元器件的時(shí)候要及時(shí)的給它進(jìn)行負(fù)荷和溫度的調(diào)整,與此同時(shí)在按照冗余設(shè)計(jì)、裕度設(shè)計(jì)這樣的措施來增強(qiáng)元器件的使用性能,最大限度的降低其失效率;對(duì)于功率比較大的元器件來說最好是具備有相應(yīng)的散熱器功能零部件,以確保電子元器件的電路負(fù)荷不會(huì)超標(biāo),當(dāng)然要確保電路的性能良好還是得得選擇電子元器件成本較高的集成電路會(huì)比較好。
3、安裝電子元器件的時(shí)候盡量選擇科學(xué)和有效工藝
安裝工藝不到位就會(huì)使得電子元器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不符合實(shí)際需要并增加元器件的內(nèi)應(yīng)力,這是元器件的使用效率低下的關(guān)鍵性因素。
4、元器件的檢測(cè)與篩選
經(jīng)過嚴(yán)格的檢測(cè)與篩選主要是檢查看元器件的設(shè)計(jì)合理、安裝工藝科學(xué)等因素是不是都符合要求,只有嚴(yán)格的檢查才能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)元器件可能存在的材料的缺陷、質(zhì)量問題以及設(shè)備故障,在篩選的過程中使用的電路的測(cè)試功能主要包括直流參數(shù)測(cè)試和交流參數(shù)測(cè)試以及功能測(cè)試,分別測(cè)試元器件的工藝生產(chǎn)中的缺陷、頻率特性和開關(guān)特性以及基本邏輯功能。
5、加強(qiáng)對(duì)電子元器件使用和監(jiān)管
根據(jù)實(shí)際操作情況不斷的完善元器件的使用規(guī)則和制度是降低人為因素對(duì)元器件帶來的不利影響的必要手段之一,在此過程中不僅會(huì)提高設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平還能夠讓設(shè)計(jì)人員和使用人員的工作變得有依有據(jù),條分縷析,從而避免人為因素造成的元器件失效;讓質(zhì)量管理部門參與電子元器件的質(zhì)量的監(jiān)督與管理的過程將有利于掌握元器件的使用情況,實(shí)時(shí)的了解整機(jī)的電子元器件出現(xiàn)故障和失效率的數(shù)據(jù),以此及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和解決故障,提高元器件應(yīng)用的可靠性。
結(jié)束語
電子元器件是整機(jī)的組成部分,要保證整機(jī)的性能可靠性就得從電子元器件著手。從各種電子設(shè)備性能故障統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來看,由電子元器件造成的整機(jī)故障的最常見原因,七成左右的電子整機(jī)故障都是由于電子元器件的故障引起的,而根據(jù)對(duì)失效的電子元器件進(jìn)行的分析數(shù)據(jù)來看,由于電子元器件在選擇和應(yīng)用方面出現(xiàn)的問題是導(dǎo)致元器件故障最大的因素。也就是說,電子元器件的選擇和應(yīng)用方面的問題正在影響著元器件的性能繼而影響整機(jī)的可靠性,著不僅僅是關(guān)系到國家國防相關(guān)的尖端科學(xué)研究和軍事電子器件的可靠性問題,更是關(guān)系到人們的各種生產(chǎn)生活中的電子產(chǎn)品可靠性問題。在這樣的情況下,從元器件的選擇與應(yīng)用著手不斷的提高電子整機(jī)的系統(tǒng)性能則十分重要,既是電子工程項(xiàng)目的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1]張果,郭鵬.航天電子元器件標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證必要性研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程,2014,01:54-60.
篇2
一、我國電子元件產(chǎn)品市場(chǎng)現(xiàn)狀
隨著世界電子制造業(yè)向中國大規(guī)模轉(zhuǎn)移,我國的電子元件市場(chǎng)以近年來每年都20%的增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。粗略測(cè)算目前我國電子元件市場(chǎng)容量約在350億美元左右,在不久的將來,我國可望成為全球最大的電子元件消費(fèi)市場(chǎng)。
1.多層陶瓷電容器(MLCC)多層陶瓷電容器目前國際上用量最大、發(fā)展最快的片式元件之一。MLCC主要應(yīng)用于各類軍用、民用整機(jī)的震蕩、禍合、濾波、旁路電路中,應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)拓展到自動(dòng)控制儀表、計(jì)算機(jī)、手機(jī)、數(shù)字家電、汽車等行業(yè)。全球市場(chǎng)的需求量從1998年的3070億只,增至2007年11000億只。年增長(zhǎng)速度近20%。市場(chǎng)需求巨大,產(chǎn)業(yè)化市場(chǎng)前景非常廣闊。
2.片式電感類元件主要應(yīng)用領(lǐng)域包括移動(dòng)通信、計(jì)算機(jī)、音像產(chǎn)品、家電、辦公自動(dòng)化等。預(yù)計(jì)在今后若干年中,隨著第三代移動(dòng)通信技術(shù)、數(shù)字電視、高速計(jì)算機(jī)、藍(lán)牙產(chǎn)品等新一代數(shù)字化電子產(chǎn)品的推出,片式電感器的需求量將急劇上升,市場(chǎng)前景將十分看好。
3.片式敏感元件在程控交換機(jī)、計(jì)算機(jī)、便攜式手提電腦、高清晰度彩電、便攜式移動(dòng)電話、車載電臺(tái)、汽車電子、復(fù)印機(jī)、軍用電子產(chǎn)品等方面都具有廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。用片式化生產(chǎn)技術(shù)制備的新型高性能超低阻、高耐壓熱敏材料還可用于通信及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)過電流保護(hù)、系統(tǒng)防雷、大屏幕大電流自動(dòng)消磁、汽車用直流電機(jī)、低壓電器、變壓器及家用電器等過熱過載保護(hù)等,國內(nèi)年需求量估計(jì)可達(dá)10億只左右。
4.多層壓電元件具有能量轉(zhuǎn)換效率高、體積小、厚度薄、升壓比高、無電磁干擾、無燃燒短路隱患、適合表面安裝、安全可靠性高等顯著特點(diǎn),由于液晶顯示器背光電源市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng),MPT及其背光電源極具應(yīng)用價(jià)值與發(fā)展前景。它的推廣應(yīng)用將有力的推動(dòng)智能化電子信息產(chǎn)品向小型集成化方向發(fā)展,在筆記本電腦、PDA、液晶PC、液晶屏手機(jī)、液晶Tv、可視電話、GPS、傳真機(jī)等領(lǐng)域具有十分廣闊的市場(chǎng)前景。
二、電子元件產(chǎn)品市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)
1.我國電子元件產(chǎn)品的類型。
(1)片式化、小型化。以多層陶瓷電容器(MLCC)為例,目前的主流產(chǎn)品尺寸正在從0603型向0402型過渡,而更受市場(chǎng)歡迎的高端產(chǎn)品是0201型。
(2)多功能化。隨著電子新型產(chǎn)品功能的不斷增加,對(duì)片式元件功能的要求也越來越多樣化。
(3)集成模塊化。近年來,由于低溫共燒陶瓷(LTCC)等技術(shù)的突破,才使無源集成技術(shù)進(jìn)入了實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化階段,并成為備受關(guān)注的技術(shù)制高點(diǎn)。
(4)微波、高頻化和寬帶化。目前電子整機(jī)向微波、毫米波、高頻寬帶方向發(fā)展的趨勢(shì)十分強(qiáng)勁。此外,高速數(shù)字電路產(chǎn)品越來越多,光通信的傳輸速度已從2.5Gbps發(fā)展到10Gbps。這些都對(duì)電子元器件的高頻和寬頻化提出了更高的要求。
2.電子元件產(chǎn)品有良好的市場(chǎng)前景
電子元器件正進(jìn)入以新型電子元器件為主體的新一代元器件時(shí)代,它將基本上取代傳統(tǒng)元器件,電子元器件由原來只為適應(yīng)整機(jī)的小型化及其新工藝要求為主的改進(jìn),變成以滿足數(shù)字技術(shù)、微電子技術(shù)發(fā)展所提出的特性要求為主,而且是成套滿足的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。新型電子元器件體現(xiàn)了當(dāng)代和今后電子元器件向高頻化、片式化、微型化、薄型化,低功耗,響應(yīng)速率快、高分辨率、高精度、高功率、多功能、組件化、復(fù)合化、模塊化和智能化等的發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí),產(chǎn)品的安全性和綠色化也是影響其發(fā)展前途和市場(chǎng)的重要因素。良好的市場(chǎng)前景,為電子元器件提供了巨大的國內(nèi)市場(chǎng)機(jī)會(huì)。無論是全球市場(chǎng)還是國內(nèi)市場(chǎng)電子信息產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展給上游電子元器件產(chǎn)業(yè)帶來了廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景,新產(chǎn)品的推出曾出不窮,這些都為元器件開拓了新的應(yīng)用市場(chǎng)。
汽車電子、PDA、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用產(chǎn)品、機(jī)頂盒等產(chǎn)品的迅速啟動(dòng)及飛速發(fā)展,將極大地帶動(dòng)中國電子元器件市場(chǎng)的發(fā)展。在通訊類產(chǎn)品中,不僅僅是蜂窩電話,還有更多的產(chǎn)品如移動(dòng)通信、光通信網(wǎng)絡(luò),普通電話等都需要大量的元器件。另外,計(jì)算機(jī)及相關(guān)產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品雖然沒有以前發(fā)展那么快,但需求依然強(qiáng)勁,這些都將成為中國元器件市場(chǎng)發(fā)展的動(dòng)力。
三、結(jié)束語
預(yù)計(jì)到2010年全球電子信息制造業(yè)市場(chǎng)將達(dá)到19055億美元,其中,電子元器件市場(chǎng)將達(dá)到2800億美元,占14.7%。蜂窩電話、移動(dòng)通信、光通信網(wǎng)絡(luò),普通電話等都需要大量的元器件。另外,計(jì)算機(jī)及相關(guān)產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品雖然沒有以前發(fā)展那么快,但需求依然強(qiáng)勁,這些都將成為中國電子元器件市場(chǎng)發(fā)展的動(dòng)力。全球電子元器件市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大,國內(nèi)電子信息產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,將為電子元器件產(chǎn)業(yè)帶來廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn):
篇3
作為自動(dòng)化領(lǐng)域中的一條重要分支,電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用,是電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),為推進(jìn)電力企業(yè)自動(dòng)化、現(xiàn)代化具有重要作用。[1]因此加強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作,應(yīng)充分認(rèn)知電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要作用,提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的性能,發(fā)揮其在電力生產(chǎn)中的作用。
1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路
1.1 集中監(jiān)控方式
采用集中監(jiān)控方式設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng),這種方式把系統(tǒng)的各個(gè)功能集中在一個(gè)處理器上進(jìn)行處理,方便員工對(duì)其運(yùn)行和維護(hù),降低了對(duì)控制站的防護(hù)要求,在用這種方式進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),操作較為簡(jiǎn)單。但是采用集中式設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)也有諸多弊端:首先系統(tǒng)各功能集中在同一處理器,使處理器負(fù)擔(dān)過重,降低了處理速度;其次,這種方式需要電力企業(yè)加大投入,增加電纜,從而確保系統(tǒng)對(duì)全部設(shè)備的監(jiān)控,使電力生產(chǎn)成本大為增加;最后,遠(yuǎn)距離的電纜往往帶來不利的影響因素,使系統(tǒng)可靠性大為降低,甚至使隔離刀偏離,影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。所以集中監(jiān)控的方式雖然便于集中處理,但也有諸多弊端,不利于降低電力生產(chǎn)升本,減少了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。[2]
1.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控方式
采用遠(yuǎn)程監(jiān)控方式設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以為電廠節(jié)約了安裝費(fèi)用和安裝材料,提高了控制系統(tǒng)的可靠性,使系統(tǒng)組態(tài)較為靈活。但是由于這種設(shè)計(jì)方式中的很多總線的通訊速度較低,使這種設(shè)計(jì)方式的使用范圍受到很大限制,一般應(yīng)用于小系統(tǒng)監(jiān)控中。
1.3 現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式
現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控設(shè)計(jì)方式是建立在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用以及智能化電氣設(shè)備發(fā)展的基礎(chǔ)上。現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控設(shè)計(jì)方式不僅節(jié)省了安裝從材料、提高了系統(tǒng)控制性能,而且大量減少了隔離設(shè)備,再加上計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用使得整個(gè)系統(tǒng)可靠性更高、網(wǎng)絡(luò)組態(tài)更為靈活,且在不同的間隔能發(fā)揮其不同的作用,相鄰兩個(gè)元件不會(huì)出現(xiàn)連鎖癱瘓效應(yīng),大大提升了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的性能。現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式的智能化設(shè)備采用就地安裝的形式,從而減少了電纜數(shù)量,節(jié)約了投資成本,為電力企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)代表了未來電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向,為電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)和發(fā)展提供重要的依據(jù)。[3]
2 提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的性能
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)性能的提升涉及多方面因素,主要有對(duì)電子元器件的選擇、電子設(shè)備環(huán)境、控制設(shè)備的選擇、設(shè)備的散熱防護(hù)等。只有選擇恰當(dāng)?shù)狞c(diǎn)在元器件,加強(qiáng)對(duì)電子設(shè)備環(huán)境的控制,結(jié)合具體的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)符合實(shí)際應(yīng)用情況的控制設(shè)備,同時(shí)做好設(shè)備的散熱防護(hù)工作,才能使電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),使之在電力傳輸中發(fā)揮其巨大作用。
2.1 選用性能較好的電子元器件
電子元器件是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要組成部分,電子元器件性能的好壞關(guān)系到電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的性能的好壞,性能好的元器件除了能對(duì)其所處的外部環(huán)境有較好的適應(yīng)之外,還能提高設(shè)備的耐久性,降低元器件更換頻率,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)有巨大的促進(jìn)作用。相反,性能差的元器件則會(huì)提高成本,也給系統(tǒng)性能帶來損害。所以在選擇電子元器件事要謹(jǐn)慎對(duì)待,注意電子元器件的穩(wěn)定性和可靠性,對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)和認(rèn)定,同時(shí)在投入使用之后,要對(duì)其使用狀況進(jìn)行記錄,從而為電子元器件更換提供依據(jù)。[4]
2.2 控制電子設(shè)備外部環(huán)境的不利因素
電子設(shè)備所處的外部環(huán)境一般比較復(fù)雜,對(duì)電子設(shè)備的使用情況和使用壽命有較大的影響。較好的外部環(huán)境是電子設(shè)備正常運(yùn)行的具有重要作用,從而為系統(tǒng)性能的提升提供重要的保障。通常遇到惡劣的外部環(huán)境,如霉菌多、濕度大、空氣污染嚴(yán)重這樣的惡劣環(huán)境,則會(huì)使設(shè)備受到嚴(yán)重的侵蝕,使水分或其他增加絕緣材料的導(dǎo)電物質(zhì)侵入到電子設(shè)備內(nèi)部,使電子設(shè)備性能降低,甚至造成設(shè)備的損壞,從而使自動(dòng)化控制系統(tǒng)性能降低,甚至不能正常運(yùn)轉(zhuǎn),影響電廠效益,所以要提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的性能,需要控制電子設(shè)備外部不利的環(huán)境因素。
2.3 控制設(shè)備要與實(shí)際情況相結(jié)合
電氣自動(dòng)化控制設(shè)備在設(shè)計(jì)之初應(yīng)充分考慮其適用性。在設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)實(shí)際情況的需要對(duì)零部件以及相適應(yīng)的軟件系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)參數(shù)的考察,再同具體的實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)計(jì),才能使設(shè)計(jì)出的控制設(shè)備,技能和實(shí)際需求相符合,又能提高控制系統(tǒng)的性能,降低開發(fā)成本,使其具有較高的性價(jià)比。
2.4 加強(qiáng)設(shè)備散熱防護(hù)工作
設(shè)備散熱防護(hù)是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)性能正常發(fā)揮的又一重要保障,同時(shí)也是系統(tǒng)元器件使用壽命和功能正常發(fā)揮的重要保障,加強(qiáng)設(shè)備的散熱防護(hù),不僅僅使系統(tǒng)性能正常發(fā)揮,而且延長(zhǎng)了元器件及設(shè)備的使用壽命,使控制系統(tǒng)體現(xiàn)出極高的經(jīng)濟(jì)性,為電廠降低了成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)備的散熱防護(hù)做得不到我則會(huì)影響其可靠性,甚至?xí)斐稍O(shè)備的損壞,導(dǎo)致控制系統(tǒng)的癱瘓。所以,在設(shè)備防護(hù)中,要注重設(shè)備的散熱防護(hù),使設(shè)備在使用過程中所產(chǎn)生的熱量及時(shí)排解出去,特別是對(duì)于功率較大的設(shè)備應(yīng)在設(shè)備上加上散熱器,同時(shí)在功率大的設(shè)備周圍應(yīng)避免了敏感的半導(dǎo)體分離器的使用,從而消除隱患,提高系統(tǒng)使用性能。[5]
3 結(jié)語
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用,是電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),為推進(jìn)電力企業(yè)自動(dòng)化、現(xiàn)代化具有重要作用。在電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)中要結(jié)合科學(xué)的設(shè)計(jì)思路,將自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用利益廣泛的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,做好提高系統(tǒng)性能的各項(xiàng)工作,從而真正發(fā)揮電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電力輸送中的巨大作用,推動(dòng)我國電氣自動(dòng)化發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 石一輝,張承學(xué),易攀,等.差分算法在電力系統(tǒng)高頻信號(hào)分析過程中的研究[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào),2008(3).
篇4
電子元器件制造業(yè)是電子元器件行業(yè)的重要組成部分,也是電子信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)支撐產(chǎn)業(yè),其技術(shù)水平和生產(chǎn)能力直接影響整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。據(jù)調(diào)查研究顯示,目前我國電子元器件生產(chǎn)企業(yè)有數(shù)千家,其中以中小型企業(yè)居多。自從我國加入WTO和參加ITA后,我國的電子元器件有了更大的需求。但行業(yè)分析報(bào)告指出,目前我國電子元器件企業(yè)普遍存在著生產(chǎn)效率低、出錯(cuò)率高、管理水平低等問題,嚴(yán)重制約著中小型電子元器件企業(yè)的發(fā)展。
IE標(biāo)準(zhǔn)化是改變這一現(xiàn)狀,提高生產(chǎn)效率,保證質(zhì)量,提高中小型企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)能力的重要手段。而模特法是當(dāng)今世界上四十多種預(yù)定動(dòng)作時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)方法中最容易掌握的方法之一,是“工作研究”中衡量勞動(dòng)測(cè)定從而制定出標(biāo)準(zhǔn)操作方法的一種技術(shù),也是制定動(dòng)作時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的基本方法。
1.模特法概述
模特排時(shí)法(簡(jiǎn)稱模特法或MOD法)是由澳大利亞預(yù)定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)研究協(xié)會(huì)開發(fā)的一種作業(yè)測(cè)定的具體方法[1]。通過分析計(jì)算,能夠確定標(biāo)準(zhǔn)的操作方法,并預(yù)測(cè)完成標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作所需要的時(shí)間。
模特法主要有以下基本原理[2]:(1)模特法把生產(chǎn)實(shí)際中的操作動(dòng)作歸納為21種基本動(dòng)作。(2)人們?cè)谧鐾换緞?dòng)作時(shí)(在操作條件相同時(shí)),所需要的時(shí)間大體相等(誤差10%左右)。(3)人體不同部位做動(dòng)作時(shí),其最快速度所需要的時(shí)間與正常速度所需要的時(shí)間之比,大體相似。(4)人體不同部位做動(dòng)作時(shí),其動(dòng)作所需時(shí)間互成比例。
模特法的特點(diǎn):(1)模特法將動(dòng)作歸納為21種,分類簡(jiǎn)單、易記。21種動(dòng)作分為兩大類,上肢基本動(dòng)作11種,下肢和腰的基本動(dòng)作4種,輔助動(dòng)作6種。(2)以手指動(dòng)作一次(移動(dòng)2.5cm,1MOD=0.129s)所需時(shí)間作為動(dòng)作時(shí)間單位,其他部位動(dòng)作時(shí)間是手指動(dòng)作時(shí)間的整數(shù)倍。(3)模特法把動(dòng)作符號(hào)與時(shí)間值融為一體,動(dòng)作標(biāo)號(hào)的數(shù)值也就是時(shí)間值。如G1表示簡(jiǎn)單抓取動(dòng)作,同時(shí)也表示了時(shí)間為1MOD=1×0.129s=0.129s。(4)方法容易掌握,應(yīng)用范圍廣,實(shí)用精度高。
2.XQ公司作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定中的問題
三極管是一種基礎(chǔ)且重要的電子元器件,是XQ公司的主營(yíng)產(chǎn)品。由于公司規(guī)模較小,成立10余年來,并未有一套科學(xué)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),員工只是憑技術(shù)員口頭敘述操作要領(lǐng)和依據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作,勞動(dòng)定額的制定也是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)和行業(yè)平均水平而定,并無科學(xué)依據(jù)。因此,為了提高企業(yè)生產(chǎn)效率,提升企業(yè)管理水平,企業(yè)需要迫切進(jìn)行作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。目前企業(yè)在作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化過程主要運(yùn)用時(shí)間觀測(cè)法(秒表法),在運(yùn)用此種方法進(jìn)行作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定的過程中也遇到了一些問題。
(1)三極管制作工藝復(fù)雜,工序繁多,且企業(yè)設(shè)備處于手工、半自動(dòng)向全自動(dòng)的過渡時(shí)期,這兩種設(shè)備有各自的特點(diǎn),不宜用秒表法這一種方法對(duì)工序進(jìn)行測(cè)量。
(2)應(yīng)用秒表法測(cè)定工時(shí)在實(shí)際操作中會(huì)引發(fā)操作工人的抵觸情緒,操作工人會(huì)故意放慢動(dòng)作。模特法不需要測(cè)時(shí),可以直接觀察動(dòng)作,對(duì)操作動(dòng)作進(jìn)行改善,并計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,簡(jiǎn)單易行。
(3)秒表法測(cè)量誤差較大,而模特法以移動(dòng)動(dòng)作為基準(zhǔn),誤差小。
(4)各工位的作業(yè)動(dòng)作均為處于該工位操作工的習(xí)慣性動(dòng)作,而沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化動(dòng)作,故沒有標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)時(shí)間,使得勞動(dòng)定額缺乏通用性。
經(jīng)過上述分析,XQ企業(yè)中的手工工序和半自動(dòng)工序不適合使用秒表連續(xù)測(cè)時(shí),應(yīng)使用模特法來進(jìn)行作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。
3.模特法在XQ公司作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定中的應(yīng)用
通過對(duì)生產(chǎn)線的觀察,XQ公司三極管制造的制造工序主要包括:粘片、鍵合(自動(dòng)和半自動(dòng))、抽檢、包封、老化、軟化、去毛刺、電鍍、打印、切筋、測(cè)試。整個(gè)制造工序可分為四類,第一類為外包工藝,包括軟化和電鍍,這類工藝為外包,不在可控范圍之內(nèi),故不考慮其作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的制定;第二類為搬運(yùn)工藝,主要有老化,老化只需將產(chǎn)品搬入烘箱,設(shè)定時(shí)間即可,無需工人看管;第三類為自動(dòng)工藝,包括自動(dòng)粘片、全自動(dòng)鍵合、測(cè)試等,這類工藝為一人多機(jī)的工藝,適合用人機(jī)聯(lián)合作業(yè)分析和秒表法來實(shí)行作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化;第四類為半自動(dòng)或手工工藝,包括手工鍵合、半自動(dòng)鍵合、包封、去毛刺、打印和切筋等,這類工藝為一人一機(jī),適合使用模特法進(jìn)行分析和改善。在此,選擇以手工鍵合為例,應(yīng)用模特法來對(duì)該工藝進(jìn)行作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。
3.1運(yùn)用模特法制定手工鍵合作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
(1)對(duì)工位作業(yè)單元進(jìn)行要素分割。
(2)運(yùn)用MOD法對(duì)各要素作業(yè)進(jìn)行分析并確定時(shí)間值。
(3)用5W1H技術(shù)對(duì)現(xiàn)行操作方法進(jìn)行提問,探究現(xiàn)行操作方法中的問題。
(4)根據(jù)ECRS原則,對(duì)操作方法進(jìn)行改善,并寫出改善后的模特式。
(5)根據(jù)模特式確定標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作,并計(jì)算各要素作業(yè)時(shí)間,計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間及工時(shí)定額。
(6)運(yùn)用秒表法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間進(jìn)行驗(yàn)證。
篇5
隨著社會(huì)的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)也發(fā)生了翻天覆地的變化。可編程控制器(PLC)也越來越成為我們現(xiàn)實(shí)生活中廣泛應(yīng)用的一個(gè)具有科技含量的高技術(shù)。到了二十一世紀(jì),特別是在近幾年里,組態(tài)軟件控制技術(shù)在我國的工業(yè)控制及自動(dòng)化領(lǐng)域逐漸有了十分重要的地位,越來越多的自動(dòng)控制行業(yè)的企業(yè)和公司對(duì)此技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣,這也是我們現(xiàn)實(shí)生活中的一種新型的值得深入研究的技術(shù)。因?yàn)樵摷夹g(shù)除了電子信息方面的硬件之外,還包含計(jì)算機(jī)軟件方面的知識(shí),是一種綜合性的邊緣學(xué)科。
1 可編程控制器控制系統(tǒng)干擾源分析
大家都知道我們?nèi)祟惐旧砭蜕钤诟鞣N各樣的有干擾因素的場(chǎng)類,如來之地球本身的北極南極磁場(chǎng)、地球本身也有重力場(chǎng)、生活在中電源也有電磁場(chǎng)等等,這些干擾因素對(duì)我們鍋爐中的電磁設(shè)備本身就具有干擾。但是這些不是主要干擾源,PLC控制系統(tǒng)中的主要電磁干擾因素有這些。第一鍋爐所在場(chǎng)地的耗電設(shè)備由于種類繁多,其開關(guān)電源也比較頻繁,這樣就會(huì)導(dǎo)致電源出現(xiàn)浪涌電源或浪涌電流。浪涌電流或浪涌電壓對(duì)PLC電子器件損耗較大,給控制系統(tǒng)將會(huì)帶來極大的危害。同時(shí),這些浪涌電流或電壓由于是瞬間造成的突變現(xiàn)象,也會(huì)產(chǎn)生電磁場(chǎng),該磁場(chǎng)的瞬間出現(xiàn)也會(huì)對(duì)PLC控制系統(tǒng)造成干擾。第二自然環(huán)境中的輻射因素,對(duì)PLC控制系統(tǒng)電子元器件的干擾。眾所周知我們生存的空間本身就有輻射元素,并且現(xiàn)在環(huán)境惡化嚴(yán)重,空間電磁場(chǎng)的污染也十分嚴(yán)重,這些空間輻射會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這感應(yīng)電流通過PLC器件的外殼或?qū)Ь€形成電路,使得控制器的某些部位形成感應(yīng)電流,從而會(huì)對(duì)PLC的控制系統(tǒng)形成威脅,損壞電子元器件。這種通過輻射產(chǎn)生感應(yīng)電流傷害電子元器件的現(xiàn)象在干燥的冬季很容易產(chǎn)生,為了避免PLC電子元器件收到感應(yīng)電流的破壞,一般會(huì)在鍋爐的PLC控制系統(tǒng)中采用導(dǎo)線中接地來消除感應(yīng)電流的影響。第三由于鍋爐抗干擾系統(tǒng)中有導(dǎo)線接地,這樣也會(huì)由于接地系統(tǒng)的混亂而產(chǎn)生新的干擾。PLC鍋爐控制系統(tǒng)中接地的導(dǎo)線一般有屏蔽地線、交流地線、系統(tǒng)地線和保護(hù)地線四種。這四種接地導(dǎo)線功能都不一樣,屏蔽地線主要是將電子元器件上的感應(yīng)電流屏蔽掉,交流地線一般是用于屏蔽交流電產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)形成的感應(yīng)電流,系統(tǒng)地線是屏蔽系統(tǒng)上面的靜電等干擾源,保護(hù)地線一般是保護(hù)相應(yīng)電子元器件或電子控制系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的。但是由于使用人員對(duì)各種地線功能攪渾,很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的接地現(xiàn)象,這樣不斷沒有消除原有的干擾因素,還產(chǎn)生新的干擾信號(hào),更使得PLC控制系統(tǒng)沒有辦法順利工作下去。另外由于這四種接地線路接法的混亂,就會(huì)在接地附近產(chǎn)生地環(huán)流,從而會(huì)在地線上面產(chǎn)生不等電位分布。這樣就會(huì)導(dǎo)致鍋爐的PLC控制系統(tǒng)出現(xiàn)異常邏輯信號(hào),導(dǎo)致數(shù)據(jù)混亂或死機(jī)現(xiàn)象頻發(fā)。
2 鍋爐可編程控制器控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
市面上有許多穩(wěn)壓器,利用穩(wěn)壓器先對(duì)PLC控制系統(tǒng)的供電端口進(jìn)行穩(wěn)壓,這樣即使鍋爐所在環(huán)境中有耗電器材頻繁起停,也能通過穩(wěn)壓器來降低浪涌電流或浪涌電壓造成的損耗,從而達(dá)到保護(hù)PLC控制系統(tǒng)的目的。因此,設(shè)計(jì)PLC鍋爐抗干擾系統(tǒng)時(shí),選用隔離性能良好的電源UPS來給PLC控制系統(tǒng)供電。
針對(duì)空間輻射所帶來的干擾因素,我們可以采用四種措施來有效的預(yù)防、消除。由于空間輻射電磁波產(chǎn)生的電磁感應(yīng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,屏蔽感應(yīng)電流可以通過在PLC控制系統(tǒng)的外殼上加上屏蔽層,將此屏蔽層的某一點(diǎn)接地。因?yàn)楦袘?yīng)電流是由耦合而產(chǎn)生,那么我們將原來的普通導(dǎo)線換成具有屏蔽功能的導(dǎo)線,如采用屏蔽電纜、同軸電纜、光纜或雙絞線就可以有效的防止耦合,也就可以預(yù)防產(chǎn)生感應(yīng)電流的干擾。因?yàn)樾盘?hào)地線與機(jī)殼接地,我們可以改變這種方式而采用信號(hào)地與機(jī)殼、大地浮空的浮地方式,使得PLC控制系統(tǒng)的電路與機(jī)殼或大地之間無直流電流方面的聯(lián)系,從而加大信號(hào)地與其他物質(zhì)的阻抗,達(dá)到阻斷干擾電流的電路之目的,實(shí)現(xiàn)抗干擾優(yōu)化的設(shè)計(jì)。另外在PLC控制系統(tǒng)的信號(hào)通道中設(shè)置一些必備的濾波器,也可以通過過濾消除不穩(wěn)定因素所造成的干擾。
信號(hào)通道的抗干擾措施我們可以采用通道隔離技術(shù)、屏蔽技術(shù)來進(jìn)行處理。對(duì)于信號(hào)的系統(tǒng)通道,我們根據(jù)其測(cè)控點(diǎn)離控制中心很遠(yuǎn)的特點(diǎn),可以對(duì)數(shù)字量通道采用光電耦合器、繼電器等電子元器件進(jìn)行隔離,再輔以施密特、RC等濾波、整形電路來進(jìn)行濾波整形可以很好的消除干擾,而對(duì)于模擬量來說就采用線性光耦、隔離變壓器、隔離放大器、差動(dòng)放大電路技術(shù)消除干擾因素。當(dāng)輸入、輸出通道有感性負(fù)載時(shí),對(duì)交流負(fù)載可以在線圈兩端并聯(lián)RC吸收電路,而對(duì)于直流輸入信號(hào)可以采用并接續(xù)流二極管電路來消除因電路信號(hào)的突變而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的不良影響。整個(gè)PLC鍋爐抗干擾控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)如圖1所示。
在這個(gè)PLC鍋爐抗干擾系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖中,主要使用了FX2N-48MR PCL芯片作為控制系統(tǒng)的主要處理程序核心,整個(gè)設(shè)計(jì)框架中有故障設(shè)置面板、燃燒控制面板、鍋爐的水位控制面板等部件,如果出現(xiàn)異常現(xiàn)象,系統(tǒng)設(shè)計(jì)的蜂鳴器就會(huì)發(fā)出異響,提示報(bào)警。
3 PLC抗干擾控制系統(tǒng)在鍋爐中的應(yīng)用
根據(jù)前文所分析,采用優(yōu)化抗干擾設(shè)計(jì)技術(shù),選擇有較高抗干擾能力隔離性能良好的采用浮地技術(shù)的PLC控制系統(tǒng)。根據(jù)選用我國指定的抗干擾標(biāo)準(zhǔn)(GB/T13926),選擇恰當(dāng)?shù)腜LC控制系統(tǒng)。同時(shí)在使用該控制系統(tǒng)時(shí)注意PLC的輸入、輸出方式,設(shè)計(jì)實(shí)施時(shí)采用高可靠性的電子元器件,對(duì)直流與交流型號(hào)分別采用各自的電纜,對(duì)于系統(tǒng)的輸入、輸出信號(hào)線使用屏蔽電纜,同時(shí)將屏蔽電纜在輸入、輸出一側(cè)懸空,在控制一側(cè)接地。通過優(yōu)化設(shè)計(jì)出的抗干擾PLC控制系統(tǒng)在某鍋爐廠使用具有良好的效果,性能穩(wěn)定,運(yùn)行正常,取得了良好的社會(huì)效應(yīng)。
參考文獻(xiàn)
[1]王興姣,傅強(qiáng),耿捷.管道SCADA系統(tǒng)在河間蒸汽鍋爐中的應(yīng)用[J].儀器儀表用戶,2011,(02).
篇6
電子元器件是元件和器件的總稱。電子元件指在工廠生產(chǎn)加工時(shí)不改變分子成分的成品。如電阻器、電容器、電感器。因?yàn)樗旧聿划a(chǎn)生電子,它對(duì)電壓、電流無控制和變換作用,所以也稱無源電器。電子器件是指在工廠生產(chǎn)加工時(shí)改變分子成分的成品。如晶體管、電子管、集成電路。因?yàn)樗旧砟墚a(chǎn)生電子,它對(duì)電壓、電流有控制和變換作用,所以也稱有源電器。而電子元器件的損壞,一般很難憑眼睛觀察發(fā)現(xiàn),一般都必須借助檢測(cè)儀器才能判斷發(fā)現(xiàn),(除明顯的損壞,燒壞外)這就給檢測(cè)人員提出了更高的要求,檢測(cè)人員必須對(duì)各種元器件的特性及特點(diǎn)有一定的認(rèn)識(shí)和了解,在檢測(cè)過程中,對(duì)于電路故障的檢測(cè)必須提高檢測(cè)的效率,防止各種損壞。
2 電器電子元器件的主要故障
電器電子元器件在使用過程中自然損耗最常見的有接點(diǎn)開路,例如器件間接觸不良、線路中的導(dǎo)線折斷,插撥端口斷開等等,一般我們把電子元器件的故障歸結(jié)為軟件故障,電子元器件損壞和電路接點(diǎn)開路三種故障。其中,電器設(shè)備中最多的元件是電阻,常見的電阻類型有金屬膜電阻、保險(xiǎn)電阻、碳膜電阻、線繞電阻等,但其并非是損壞率最高的部件,電阻值其變大或變小的情況非常少見,最常見的損壞是開路。在家用電器中用量大且故障率高的設(shè)備有電解電容,電解電容主要出現(xiàn)的故障有:① 漏電(包括嚴(yán)重漏電和輕微漏電);② 電容容量變小或完全失去容量。另外損壞頻率較高的還有集成電路板,集成電路板是電器的母板,功能強(qiáng)大,內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,任何一點(diǎn)細(xì)微的損壞都能導(dǎo)致電器無法正常使用,主要出現(xiàn)的故障有:① 開路或PN結(jié)擊穿主要是二、三極管的損壞,其中以擊穿短路居多。② 散熱性不強(qiáng),熱穩(wěn)定性差甚至導(dǎo)致徹底損壞,如徹底損壞,可將其更換,把壞的與正常同型號(hào)的電路用萬用表對(duì)比去檢測(cè)引腳間正、反電阻的異常就能排查出其中個(gè)別引腳電阻間的異常。③ 用萬用表R×1k測(cè),PN各項(xiàng)測(cè)量值均正常,開機(jī)后不能正常工作,只檢測(cè)出PN結(jié)的特性變差,而用R×1或R×10低量程檔測(cè),PN結(jié)正向阻值就會(huì)發(fā)現(xiàn)比正常值大。④ 開機(jī)時(shí)正常,但熱穩(wěn)定性明顯變差,工作一段時(shí)間后,發(fā)生軟擊穿。電源變壓器短路性故障的綜合檢測(cè)判別,將萬用表置R×10或R×1檔(用R×10檔,不明顯時(shí)再用R×1檔)在路測(cè)二、三極管的反向電阻和PN結(jié)正,測(cè)量二、三極管可用指針萬用表在路測(cè)量,較準(zhǔn)確的方法是能測(cè)量正常值(正向電阻不太大),正向值里反向電阻足夠大,這些二、三極管電阻大多在幾百、幾千歐,該測(cè)量值表明該P(yáng)N結(jié)正常,用萬用表低阻值班檔在路測(cè)量時(shí),可以基本忽略電阻對(duì)PN結(jié)電阻的影響,如還有值得懷疑的地方,即焊下后再測(cè)量。通常,線圈內(nèi)部匝間短路點(diǎn)越多,短路電流就越大,而變壓器發(fā)熱就越嚴(yán)重。發(fā)熱嚴(yán)重和次級(jí)繞組輸出電壓失常是電源變壓器發(fā)生短路性故障的主要癥狀。
3 電器電子元器件的檢測(cè)方法
3.1 固定電阻器的檢測(cè)
想要測(cè)出實(shí)際的電阻值在一般情況下,可將萬用表兩表筆(不分正負(fù))分別與電阻的兩端引腳相接來測(cè)量,使用萬用表檢測(cè)10pF以下的小電容,而萬用表只能定性的檢查內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象和其是否有漏電現(xiàn)象。為了提高測(cè)量精度,家電應(yīng)該根據(jù)歐姆采用中間一段分度來計(jì)量,電阻標(biāo)值來選擇相適應(yīng)的量程。以及非線性的刻度關(guān)系,所測(cè)量值較為精細(xì),在全指針20%~80%弧度內(nèi)選擇中段位置為佳。
3.2 水泥電阻的檢測(cè)
普通固定電阻測(cè)量可用萬用表進(jìn)行檢測(cè),在測(cè)量過程中檢測(cè)方法及注意事項(xiàng),水泥電阻也與其相同。
3.3 熔斷電阻器的檢測(cè)
熔斷電阻器,是一種具有電阻器和熔斷器雙重作用的特殊元件,具有電阻器和熔斷器的雙重功能,是用于電路過流的保護(hù)器件,若熔段電阻器中電流超過額定的倍數(shù),負(fù)荷過重,就會(huì)出現(xiàn)發(fā)面發(fā)黑或燒焦的現(xiàn)象,若其表面沒有任何熔燒的痕跡,則表明電阻中的電流沒有超過額定的電壓負(fù)荷或等于或稿大于電壓負(fù)荷的熔斷值,在其測(cè)量過程中可以通過觀察其阻值,在使用萬用表測(cè)量時(shí),若電阻器已損壞或失效,則測(cè)量值為無窮大。可將熔斷電阻器一端從電路上焊下,不宜再拿來使用的電阻器,一般在測(cè)量時(shí)與標(biāo)稱值相差較大,檢測(cè)時(shí)還應(yīng)該注意,在世界上熔斷電阻檢測(cè)中也會(huì)存在少數(shù)被擊穿短路的現(xiàn)象出現(xiàn)。
3.4 電位器的檢測(cè)
選用萬用表電阻檔的適當(dāng)量程,測(cè)量時(shí),將兩表筆分別接在電位器兩個(gè)固定引腳焊片之間,若電位器已損壞或已開路,則在測(cè)量電位器電阻時(shí),所測(cè)得阻值會(huì)與標(biāo)稱阻值相距較大,或?yàn)檩^標(biāo)稱阻值大或直接為無窮大。若電位器只是存在接解不良的狀況,在測(cè)量阻值的旋轉(zhuǎn)過程中,表針會(huì)有跳動(dòng)現(xiàn)象。將兩表筆分別接電位器中心頭與兩個(gè)固定端中的任一端,慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)電位器手柄,使其從一個(gè)極端位置旋轉(zhuǎn)至另一個(gè)極端位置,而正常的電位器,萬用表針指示的電阻值應(yīng)從標(biāo)稱阻值(或0Ω)連續(xù)變化至0Ω(或標(biāo)稱阻值)。
3.5 正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)的檢測(cè)
熱敏電阻的一種正溫度系數(shù)熱敏電阻其電阻值隨著PTC熱敏電阻,正溫度系數(shù)熱敏電阻本體溫度的升高呈現(xiàn)出階躍性的增加,溫度越高,電阻值越大。用萬用表測(cè)兩引腳的實(shí)際阻值和標(biāo)稱值,將兩值對(duì)比,二者相差在±2Ω內(nèi)即為正常,若相距大則表明其熱敏電阻性能不好或者存在損壞。除了常溫檢測(cè)還可以進(jìn)行加溫檢測(cè),是在常溫檢測(cè)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行的,注意不要使熱源與PTC熱敏電阻靠得過近或直接接觸熱敏電阻,若將其加熱后,各項(xiàng)阻值都無變化,則說明其性能損壞或變劣,為防止將其長(zhǎng)期燙壞,不可再繼續(xù)使用。
3.6 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)的檢測(cè)
負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)是以錳、鈷、鎳等金屬氧化物為主要材料,采用陶瓷工藝制造而成的,想要測(cè)試出RT的實(shí)際值,在選擇萬用表測(cè)量NTC標(biāo)稱值時(shí)應(yīng)該選擇合適的電阻檔,而所謂的RT是生產(chǎn)廠家在25℃衡溫下所測(cè)試出來的,所以在測(cè)試RT時(shí),我們應(yīng)該盡量選擇與這個(gè)溫度相接近的溫度,這樣也保證其測(cè)量結(jié)果的精確可信度,為了不引起電流熱效應(yīng)的誤差,在測(cè)量功率的選擇上不要超過規(guī)定功率,但因NTC熱敏電阻對(duì)溫度很敏感,測(cè)試時(shí),要注意與熱敏電阻體的接觸,不要用手去捏,否則人體的溫度容易對(duì)測(cè)試產(chǎn)生不利影響,從而影響其準(zhǔn)確度,估測(cè)溫度系數(shù)αt:要計(jì)算法時(shí)首先用溫度計(jì)測(cè)量出熱敏電阻RT表面的平均溫度T2,在T1溫度下測(cè)量出電阻值RT1,再用電烙鐵作用其中的熱源,靠近熱敏電阻RT,測(cè)出RT2。
3.7 壓敏電阻(氧化鋅避雷器)的檢測(cè)
選擇用萬用表的R×1k擋測(cè)量,將兩表筆來測(cè)量?jī)梢_之間的正、反向絕緣電阻,如果測(cè)量出來的結(jié)果中電陰很小,說明壓敏電阻已經(jīng)損壞,不能正常使用。如果測(cè)量結(jié)果均為無窮大,說明其使用正常,否則,說明漏電流大。
3.8 光敏電阻的檢測(cè)
生產(chǎn)商會(huì)根據(jù)光敏電阻的對(duì)于其光線的敏感波段使用適合的光源來檢測(cè)其敏感效果并且做出敏感性能的分類。敏感度高的其電阻值比較小,敏感度低的電阻值比較大。將光敏電阻完全置入黑暗環(huán)境中(將光敏電阻裝入光通路組件,不通電即為完全黑暗),使用萬用表測(cè)試光敏引腳輸出端,光敏電阻的暗電阻R值即可得到。在測(cè)量時(shí),萬用表的指針基本保持不動(dòng),且其阻值又接近無窮大,則說明其電阻性能越好。如果光敏電阻已經(jīng)燒穿或損壞了,則此測(cè)量值會(huì)極小或接近于零。越好的光敏電阻,只要將光源對(duì)準(zhǔn)電阻的透光窗口,就能觀察到萬用表指針大幅度擺動(dòng)。不能繼續(xù)使用的情況還包括光敏電阻內(nèi)部開路損壞,則其測(cè)量值很大甚至無窮大。
參考文獻(xiàn):
[1]范小娟,電器電阻的檢測(cè)方法[J].計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用技術(shù),2011.12.
[2]王鋒,試論當(dāng)前家用電器檢測(cè)的局限性[J].科技傳播,2010.12.
篇7
二、EWB概述
EWB軟件是專門用于電子電路設(shè)計(jì)和仿真的“虛擬電子工作臺(tái)”軟件,它具有更多的內(nèi)存元器件和更強(qiáng)的虛擬儀器功能,具有較高的可靠性、準(zhǔn)確性和和靈敏性。EWB工作平臺(tái)的工作特點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面:
1.界面直觀形象,簡(jiǎn)單、易學(xué)、易懂,其元器件和儀器儀表與實(shí)際的元器件和儀器外形有著較高的相似度。
2.元器件庫和儀器儀表庫種類齊全,而且容易操作。EWB軟件除了提供數(shù)千種電子元器件和儀表外,還提供了相關(guān)元器件的特性參數(shù),特別是提供了很多中職學(xué)校實(shí)驗(yàn)室不具備的儀器儀表,如:掃頻儀、數(shù)字信號(hào)發(fā)生器等。通過教師的講解,學(xué)生很容易理解和掌握。
三、EWB對(duì)中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義
與廣大高等院校相比,中職學(xué)校學(xué)生的理論基礎(chǔ)和抽象思維相對(duì)較弱,因此在中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,他們很難一下子理解和掌握一些復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)和儀器儀表功能操作。將EWB引入中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師在講授基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí),可以通過EWB進(jìn)行模擬仿真實(shí)驗(yàn),這樣不僅有利于學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn),而且能夠激發(fā)他們學(xué)習(xí)電子技術(shù)的興趣。
因此,EWB對(duì)中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有重要的意義,具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
1.EWB軟件與其他電路仿真軟件相比,仿真度較高。首先,EWB軟件可以提供電阻、電容、三極管以及集成電路等十幾類數(shù)千種元件。而且EWB可以提供包括示波器、掃頻儀、數(shù)字信號(hào)發(fā)生器、萬用表等十幾種設(shè)計(jì)及儀器儀表工具,具有較強(qiáng)的繪制電路圖以及顯示波形功能,可以將實(shí)際電路的結(jié)果仿真出來。其次,EWB軟件不需要采用文本方式,可以直接從EWB軟件中的元器件庫和儀器儀表庫中選擇所需的元器件和儀器儀表。
2.利用EWB軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和分析非常方便。由于EWB軟件采用了虛擬技術(shù),設(shè)計(jì)和開發(fā)仿真電路就和在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)踐操作一樣,可以根據(jù)需要,隨時(shí)調(diào)用所需的元器件和儀器儀表,并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行修改。如果設(shè)計(jì)的方案沒有成功,可以重新進(jìn)行,不用擔(dān)心出現(xiàn)元器件損壞和儀器儀表出現(xiàn)出現(xiàn)故障等問題,而且不受時(shí)間和空間的限制。
3.利用EWB軟件,可以很容易使學(xué)生理解和掌握各種儀器儀表的功能操作。如,教師在進(jìn)行信號(hào)源的占空比實(shí)驗(yàn)時(shí),從理論上來說占空比只對(duì)三角波和方波有效,對(duì)正弦波無效,但中職學(xué)生理解和掌握這一特性參數(shù)卻有一定的難度。通過EWB軟件,教師可以在講解信號(hào)源占空比理論的同時(shí),調(diào)整相關(guān)參數(shù),并用示波器將最終的結(jié)果演示出來,這樣中職學(xué)生就很容易理解和掌握信號(hào)源的占空比概念,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)奠定良好的基礎(chǔ)。
篇8
0 引言
電氣自動(dòng)化主要是指為了實(shí)現(xiàn)操作、控制或監(jiān)視等功能,使預(yù)先設(shè)定好的程序或計(jì)劃在無人的狀態(tài)下自動(dòng)運(yùn)行,近年來,隨著微電子技術(shù)、信息技術(shù)、機(jī)械電子技術(shù)的高速發(fā)展,電氣自動(dòng)化控制設(shè)備我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到了重要的作用,電氣自動(dòng)化控制技術(shù)也成為了推動(dòng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要?jiǎng)恿Γ瑫r(shí)也關(guān)系著我國電子行業(yè)發(fā)展水平的高低。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備不僅能夠提升工作效率和質(zhì)量,而且能夠改善勞動(dòng)條件,提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的活性。但是電氣自動(dòng)化控制設(shè)備必須具備高度的可靠性才能確保生產(chǎn)的順利運(yùn)行。所以目前提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性是急需探究的重要課題。
1 我國電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的現(xiàn)狀
1.1 工作環(huán)境多樣,操作維護(hù)不當(dāng)
行業(yè)不同,工作環(huán)境也會(huì)有所不同,有些行業(yè)的工作環(huán)境是十分艱苦的。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備通常需要面對(duì)復(fù)雜多變的工作環(huán)境,來應(yīng)對(duì)自然環(huán)境對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備產(chǎn)生的不利影響。這些不確定因素主要包括電磁干擾、氣候和機(jī)械作用力等。首先是電磁干擾因素,其因素為不可見因素,對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備也會(huì)產(chǎn)生不利的影響,通常情況下,電氣自動(dòng)化控制設(shè)備工作會(huì)產(chǎn)生各種電磁波,這些電磁波在一定程度上會(huì)增加設(shè)備的輸出噪聲,致使其工作失常,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響設(shè)備安全。其次是氣候因素,主要包括溫度、氣壓、濕度、光照、大氣污染、臭氧層等,這些不利因素會(huì)嚴(yán)重影響電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的工作性能、運(yùn)行結(jié)構(gòu),如果溫升過高,可能還會(huì)造成設(shè)備損毀,無法正常工作。最后是機(jī)械作用力因素,主要是指電氣自動(dòng)化控制設(shè)備在運(yùn)載時(shí)所受到的各種機(jī)械作用力,如震蕩、沖擊、加速等,這些機(jī)械作用力會(huì)嚴(yán)重?fù)p害電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的電子元件,甚至改變?cè)O(shè)備參數(shù),導(dǎo)致設(shè)備嚴(yán)重變形,斷裂。此外,人員因素的影響也不可小覷,電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的操作技術(shù)要求較高,功能較為復(fù)雜,所以,操作人員對(duì)設(shè)備的不熟練或不正確操作都有可能導(dǎo)致失誤,甚至可能損壞設(shè)備,而且電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)也是提高其可靠性的重點(diǎn)。
1.2 設(shè)備元器件質(zhì)量不合格
電氣自動(dòng)化控制設(shè)備電子元件的生產(chǎn)廠家眾多,并且參差不齊,一般而言,生產(chǎn)設(shè)備元件的廠家規(guī)模較小,質(zhì)量管理體系不完善,元器件質(zhì)量合格率不高,此外,在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下,元器件廠家之間的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)變成了只重視產(chǎn)品價(jià)格,不重視產(chǎn)品質(zhì)量的惡性競(jìng)爭(zhēng),直接導(dǎo)致電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性指數(shù)過低,影響了設(shè)備的正常工作。
2 提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的策略
2.1 正確選擇電子元器件
在對(duì)電子元件進(jìn)行選擇時(shí),標(biāo)準(zhǔn)元件是首選,元件在選擇的過程中一定要確保嚴(yán)密和準(zhǔn)確,使用元件前,要確保元件的質(zhì)量符合要求,對(duì)元件的生產(chǎn)廠家、型號(hào)、規(guī)格等要擇優(yōu)選擇,切不可因價(jià)格便宜而選擇質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的元器件,同時(shí),元件在使用過程中所產(chǎn)生的檢測(cè)數(shù)據(jù)一定要及時(shí)記錄在案,以便日后查詢整理。此外,要始終做好元器件散熱維護(hù)的工作,因?yàn)闇囟葘?duì)電子設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性有著直接的影響,功率大的電氣自動(dòng)化設(shè)備在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱能,一旦外部溫度過高,內(nèi)部溫度就難以擴(kuò)散出去,這時(shí)便需要人力來為設(shè)備進(jìn)行散熱,而且潮濕也會(huì)對(duì)元器件產(chǎn)生影響,如果是在低溫潮濕的環(huán)境中,濕氣過重會(huì)使元器件出現(xiàn)短路故障,從而損壞元件。所以要正確選擇電子元器件。
2.2 合理選用零部件
零部件的選擇和使用應(yīng)當(dāng)根據(jù)電控設(shè)備的特點(diǎn)來進(jìn)行,采用與之對(duì)應(yīng)的方式方法,切實(shí)做好維護(hù)工作。零部件的使用參數(shù)設(shè)置應(yīng)當(dāng)結(jié)合產(chǎn)品的實(shí)際使用情況,零部件是確保設(shè)備可靠性的前提,是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵,選擇穩(wěn)定性好的、質(zhì)量高的零部件不僅有利于提高整個(gè)電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性,而且能夠提高設(shè)備的使用率,延長(zhǎng)設(shè)備的使用期限。
2.3 增強(qiáng)設(shè)計(jì)的可靠性
設(shè)計(jì)階段是提高控制設(shè)備整體可靠性的關(guān)鍵階段,我們?cè)趯?duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要對(duì)設(shè)備特點(diǎn)進(jìn)行深入研究,結(jié)合實(shí)際使用方向,分析設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù),確保產(chǎn)品的使用性能和條件,基于對(duì)這些情況的了解制定出切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案。設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式和類型需要利用應(yīng)用空間的概念來進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)備的規(guī)模直接決定產(chǎn)品的類型和生產(chǎn)批量,設(shè)備的形式和類型之間的差異也會(huì)對(duì)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性能帶來影響,所以,在設(shè)計(jì)過程中,要對(duì)這些方面進(jìn)行全面考慮,遺漏任何一個(gè)方面都會(huì)嚴(yán)重影響設(shè)備整體的可靠性。在滿足器件技術(shù)要求的前提下,可以運(yùn)用價(jià)值工程觀念對(duì)零部件進(jìn)行設(shè)計(jì),最大限度的降低生產(chǎn)產(chǎn)品的成本,進(jìn)而減少整個(gè)設(shè)備的制造費(fèi)用,在嚴(yán)密的邏輯思維下選擇合適的材料和元器件進(jìn)行設(shè)計(jì)不僅能夠降低生產(chǎn)成本,而且能夠提高產(chǎn)品的使用性能,從而提高整個(gè)設(shè)備的可靠性。
3 小結(jié)
綜上所述,提升電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性意義重大,目前,我國的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備工作環(huán)境復(fù)雜多樣,操作維護(hù)不當(dāng),設(shè)備元器件質(zhì)量也不過關(guān),所以,我們應(yīng)當(dāng)正確選擇元器件,合理選用零部件,增強(qiáng)設(shè)計(jì)的可靠性,只有這樣才能提升設(shè)備的可靠性。
參考文獻(xiàn):
[1]張群英.電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性測(cè)試研究[J].煤炭技術(shù),2012,31(04):52-54
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引言
實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)能夠在無人條件下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)一直是各個(gè)行業(yè)追求的目標(biāo),而電子信息技術(shù)以及機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展使得電氣自動(dòng)化日益延伸到生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,也日益實(shí)現(xiàn)著這個(gè)目標(biāo)。電氣自動(dòng)化作為一種提高生產(chǎn)效率、節(jié)省勞動(dòng)力、改善勞動(dòng)條件的重要手段,其普及程度已經(jīng)成為衡量一個(gè)行業(yè)發(fā)展水平的重要尺度。而作要提高電氣自動(dòng)化的性能,其控制設(shè)備的可靠性就是一個(gè)不得不加以重視的問題。雖然我國自上世紀(jì)以來在電氣自動(dòng)化方面取得了一定的成就,電子產(chǎn)品的可靠性得到有效提高,然而電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性現(xiàn)狀依然有很大的進(jìn)步空間。本文就將根據(jù)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的現(xiàn)狀分析造成其可靠性降低的原因,并由此得出增強(qiáng)控制設(shè)備的可靠性的相關(guān)對(duì)策。
一、電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性現(xiàn)狀
(一)工作環(huán)境不穩(wěn)定降低了控制設(shè)備的可靠性
通常電氣設(shè)備需要面臨各種各樣的工作環(huán)境,無論是氣候、地質(zhì)、地貌等自然環(huán)境還是機(jī)械作用力、電氣干擾等物理環(huán)境都是復(fù)雜多樣的,這種不穩(wěn)定的工作環(huán)境會(huì)影響到控制設(shè)備的可靠性。氣候條件中的溫度、濕度、氣壓、污染等都會(huì)通過作用于設(shè)備的升溫、電氣性能、結(jié)構(gòu)運(yùn)作等影響控制設(shè)備的性能。而機(jī)械作用力包括電氣設(shè)備受到的沖擊、震動(dòng)等作用力使得控制設(shè)備出現(xiàn)損壞。電磁干擾也會(huì)對(duì)控制設(shè)備造成噪聲、穩(wěn)定性等方面的影響。總之,不穩(wěn)定的工作環(huán)境提高了對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的要求。
(二)操作維護(hù)不當(dāng)降低了控制設(shè)備的可靠性
不穩(wěn)定的工作環(huán)境是造成控制設(shè)備的可靠性降低的自然原因,而操作維護(hù)不當(dāng)則是降低其可靠性的人為原因。在進(jìn)行電氣化工作時(shí),一些操作人員由于素質(zhì)過低,沒有完全掌握控制設(shè)備的原理,從而無法熟練正確地進(jìn)行自動(dòng)化操作,一些不當(dāng)?shù)牟僮餍袨橐矔?huì)對(duì)控制設(shè)備的性能造成損害。而在控制設(shè)備作業(yè)后期,由于缺乏及時(shí)的維護(hù)和保養(yǎng),控制設(shè)備的性能很難得到可持續(xù)的維護(hù),也就大大降低了設(shè)備的使用壽命。
(三)零部件質(zhì)量低下降低了控制設(shè)備的使用壽命
控制設(shè)備是由許多元器件構(gòu)成的,這些零部件的質(zhì)量直接關(guān)系到控制設(shè)備的生命力。而我國目前的零部件生產(chǎn)廠家雖多,但質(zhì)量良莠不齊,且大都規(guī)模較小,一方面由于缺乏相關(guān)質(zhì)量監(jiān)管體系,這些零部件的質(zhì)量在進(jìn)廠檢查時(shí)存在巨大漏洞; 另一方面,為了生存,零部件廠家之間的壓價(jià)競(jìng)爭(zhēng)使得廠家將成本轉(zhuǎn)移到質(zhì)量上,這就嚴(yán)重影響了控制設(shè)備的可靠性,極大地降低了其使用壽命。
二、 提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的重要意義
(一)可靠性是衡量設(shè)備質(zhì)量的重要指標(biāo)之一產(chǎn)品質(zhì)量就是使產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)其價(jià)值、滿足明示要求的特征和特質(zhì)。概括其特性 ,主要包括 :性能、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和安全性。由此可見,可靠性在產(chǎn)品質(zhì)量中占有主導(dǎo)地位。只有可靠性高,發(fā)生故障的次數(shù)才會(huì)少 ,那么維修費(fèi)用就少 ,相應(yīng)的安全性也隨之提高。因此 ,產(chǎn)品的可靠性是產(chǎn)品質(zhì)量的核心 ,是生產(chǎn)廠家追求的目標(biāo)。
(二)可靠性能夠增強(qiáng)設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力
隨著國家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展 ,用戶不僅要求產(chǎn)品性能好 ,更重要的是要求產(chǎn)品的可靠性水平高。只有那些具有高可靠性指標(biāo)的產(chǎn)品 ,才能在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中得以取勝。隨著電氣自動(dòng)化控制設(shè)備自動(dòng)化程度、復(fù)雜度越來越高 ,可靠性技術(shù)已成為企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中獲取市場(chǎng)份額的有力工具。
三、 電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的測(cè)試方法
(一)可靠性的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試
該測(cè)試方法主要是在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行的過程中進(jìn)行控制 ,以檢驗(yàn)其可靠性。進(jìn)行測(cè)試時(shí) ,需要認(rèn)真、詳細(xì)地記錄各種數(shù)據(jù)、并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)和計(jì)算、編制設(shè)備可靠性的具體指標(biāo) ,比較真實(shí)地評(píng)估設(shè)備運(yùn)行的可靠性。該測(cè)試方法需要是測(cè)試設(shè)備相對(duì)較少 ,但是能夠比較真實(shí)地反應(yīng)設(shè)備的真實(shí)性能(真實(shí)工作環(huán)境之下的工作性能),而且測(cè)試成本比較低 ,不會(huì)設(shè)備工作連貫性產(chǎn)生不利的干擾。然而此種測(cè)試方法的缺點(diǎn)也需要我們注意 ,即易受外界條件干擾、易受受控條件限制、再現(xiàn)條件較差等。
(二)可靠性的試驗(yàn)室測(cè)試
該測(cè)試方法模擬了電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的各種工作條件和工作環(huán)境,力求測(cè)試所需的外力影響與現(xiàn)場(chǎng)所受環(huán)境應(yīng)力的相同。試驗(yàn)中需要記錄試驗(yàn)時(shí)間、失效次數(shù)等數(shù)據(jù),待測(cè)試完成之后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 ,并根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果來編制設(shè)備的可靠性指標(biāo)。此種測(cè)試方法具有如下優(yōu)點(diǎn) ;易控制試驗(yàn)條件、試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)質(zhì)量較高、試驗(yàn)結(jié)果允許再現(xiàn)等;但是其缺點(diǎn)也不容忽視 ,即測(cè)試成本巨大、試品數(shù)量較多、試驗(yàn)條件限制性較高等。所以,此種方法特別適用于批量生產(chǎn)的設(shè)備。
四、增強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性的策略
如前所述,工作環(huán)境的不穩(wěn)定性、操作維護(hù)的不恰當(dāng)以及元器件質(zhì)量不合格等都是造成控制設(shè)備可靠性降低的原因,綜合來看,要增強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性,就必須從提高元器件的質(zhì)量、考慮環(huán)境因素、加強(qiáng)可靠性設(shè)計(jì)等入手。
(一)嚴(yán)格把關(guān)電子元器件質(zhì)量,提高零部件選用準(zhǔn)則
電子元器件的質(zhì)量直接關(guān)系到控制設(shè)備的性能和使用壽命,嚴(yán)格把關(guān)電子元器件質(zhì)量,提高零部件選用準(zhǔn)則是增強(qiáng)控制設(shè)備可靠性的關(guān)鍵。首先要加強(qiáng)元器件的進(jìn)廠質(zhì)量檢查,根據(jù)相關(guān)電路性能和質(zhì)量要求設(shè)定元器件的選用標(biāo)準(zhǔn),所有元器件必須經(jīng)過性能篩查才能投入到生產(chǎn)中; 其次要加強(qiáng)對(duì)零部件廠家的把關(guān),選擇技術(shù)精良、價(jià)格合理、質(zhì)量保障的生產(chǎn)廠家,并按合同規(guī)定好產(chǎn)品所需的品種、規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量等相關(guān)內(nèi)容。
(二)加強(qiáng)控室設(shè)備的散熱、防潮等氣候防護(hù)的設(shè)計(jì)
作為影響控制設(shè)備可靠性的重要自然因素,工作環(huán)境的不穩(wěn)定并非不可控的,要提高控制設(shè)備的可靠性就要加強(qiáng)其對(duì)環(huán)境的防護(hù)設(shè)計(jì),增強(qiáng)控制設(shè)備對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。散熱設(shè)計(jì)是控制設(shè)備的氣候防護(hù)的一個(gè)重要方面,這是因?yàn)闇囟仁怯绊戨姎庠O(shè)備工作性能的最重要因素,過度的升溫會(huì)使得設(shè)備產(chǎn)生噪聲增大、信號(hào)失真、運(yùn)作不穩(wěn)定等現(xiàn)象,做好散熱設(shè)計(jì)可以通過增大器件外殼與散熱器的接觸面積并保持接觸面的光滑,導(dǎo)熱膏的使用也會(huì)有所幫助。潮濕環(huán)境是另一個(gè)影響控制設(shè)備工作性能的重要因素,過于潮濕的環(huán)境不僅會(huì)侵蝕電氣設(shè)備,還會(huì)造成短路、漏電等現(xiàn)象,因而做好控制設(shè)備的防潮處理是十分重要的,這就需要加強(qiáng)設(shè)備的密封、灌封等工作。
(三)提高操作人員的素質(zhì),加強(qiáng)控制設(shè)備的后期養(yǎng)護(hù)
設(shè)備能否按照要正常運(yùn)作以及是否及時(shí)維護(hù)和保養(yǎng)也是影響控制設(shè)備可靠性的重要方面,因而加強(qiáng)控制設(shè)備的后期養(yǎng)護(hù)也是十分重要的,而這就需要加強(qiáng)操作人員的隊(duì)伍建設(shè),提高設(shè)備操作人員的素質(zhì),一方面需要對(duì)操作人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)工作,加強(qiáng)其對(duì)設(shè)備操作的熟悉程度; 另一方面還要建立行之有效的工作責(zé)任制,實(shí)現(xiàn)工作績(jī)效與工作表現(xiàn)掛鉤,從而提高操作人員的責(zé)任意識(shí),減少工作事故。
結(jié)束語
根據(jù)對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性現(xiàn)狀的分析,電子元器件的質(zhì)量直接關(guān)系到控制設(shè)備的性能和使用壽命,而要提高控制設(shè)備的可靠性就要加強(qiáng)其對(duì)環(huán)境的防護(hù)設(shè)計(jì),增強(qiáng)控制設(shè)備對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,同時(shí)設(shè)備能否按照要正常運(yùn)作以及是否及時(shí)維護(hù)和保養(yǎng)。因此,要增強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性就需要從三個(gè)方面入手: 嚴(yán)格把關(guān)電子元器件質(zhì)量,提高零部件選用準(zhǔn)則、加強(qiáng)控制設(shè)備的散熱、防潮等氣候防護(hù)的設(shè)計(jì)、提高操作人員的素質(zhì),加強(qiáng)控制設(shè)備的后期養(yǎng)護(hù)。
參考文獻(xiàn)
[1]宋雪瑞 .電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性分析[J].吉林農(nóng)業(yè),2014, (9).
[2]徐海波,朱常興 .電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性研究分析[J].黑龍江科技信息,2011,(8).
篇10
(1)傳感器。根據(jù)GB/T7665—2005“傳感器通用術(shù)語”國家標(biāo)準(zhǔn),傳感器的定義為:能感受規(guī)定的被測(cè)量,并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置。通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。
(2)傳感器節(jié)點(diǎn)。傳感器節(jié)點(diǎn)通常由3部分組成:傳統(tǒng)意義上的傳感器、微處理器、網(wǎng)絡(luò)接口。根據(jù)不同要求,這3部分可采用不同芯片的組合,也可以是單片式的。首先由傳感器將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào),通過A/D轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),經(jīng)微處理器數(shù)據(jù)處理(濾波、校準(zhǔn))后,由網(wǎng)絡(luò)接口模塊完成與網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換。
(3)智能傳感器(Intelligent Sensor,Smart Sensor)。智能傳感器這一慨念是由國外引進(jìn)的,通常定義為:帶有微處理器,具有信息處理功能的傳感器。這里的“處理功能”主要包括:自檢測(cè)、自修正、自保護(hù)功能。判斷、決策、思維功能。
雙向通信、標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字輸出或符號(hào)輸出功能。
智能傳感器的結(jié)構(gòu)原理框圖如圖3所示。
2.2 傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中,對(duì)各種參量進(jìn)行信息采集和簡(jiǎn)單加工處理的設(shè)備,被稱為物聯(lián)網(wǎng)傳感器。傳感器可以獨(dú)立存在,也可以與其他設(shè)備以一體方式呈現(xiàn),但無論哪種方式,它都是物聯(lián)網(wǎng)中的感知和輸入部分,用來進(jìn)行各種數(shù)據(jù)信息的采集和簡(jiǎn)單的加工處理,并通過固有協(xié)議,將數(shù)據(jù)信息傳送給物聯(lián)網(wǎng)終端處理。如通過RFID進(jìn)行標(biāo)簽號(hào)碼的讀取,通過GPS得到物置信息,通過圖像感知器得到圖片或圖像,通過環(huán)境傳感器取得環(huán)境溫濕度等參數(shù)。傳感器屬于物聯(lián)網(wǎng)中的傳感網(wǎng)絡(luò)層,他作為物聯(lián)網(wǎng)的最基本一層,具有十分重要的作用。因此,傳感網(wǎng)絡(luò)層中傳感器的精度是應(yīng)用中重點(diǎn)考慮的一個(gè)實(shí)際參數(shù)。
在物聯(lián)網(wǎng)的大概念下,一個(gè)泛在的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),隨著參照物的不同,傳感器可以是一個(gè)“大”的“智能物件”,它可以是一個(gè)機(jī)器人、一臺(tái)機(jī)床、一列火車,甚至是一個(gè)衛(wèi)星或太空探測(cè)器。物聯(lián)網(wǎng)關(guān)注傳感器的實(shí)際應(yīng)用,下面是按應(yīng)用方式進(jìn)行的分類。
(1)液位傳感器:利用流體靜力學(xué)原理測(cè)量液位,是壓力傳感器的一項(xiàng)重要應(yīng)用,適用于石油化工、冶金、電力、制藥、供排水、環(huán)保等系統(tǒng)和行業(yè)的各種介質(zhì)的液位測(cè)量。
(2)速度傳感器:是一種將非電量(如速度、壓力)的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏孔兓膫鞲衅鳎m應(yīng)于速度監(jiān)測(cè)。
(3)加速度傳感器:是一種能夠測(cè)量加速力的電子設(shè)備,可應(yīng)用在控制、手柄振動(dòng)和搖晃、儀器儀表、汽車制動(dòng)啟動(dòng)檢測(cè)、地震檢測(cè)、報(bào)警系統(tǒng)、玩具、結(jié)構(gòu)物、環(huán)境監(jiān)視、工程測(cè)振、地質(zhì)勘探、鐵路、橋梁、大壩的振動(dòng)測(cè)試與分析,以及鼠標(biāo)、高層建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性和安全保衛(wèi)振動(dòng)偵察上。
(4)濕度傳感器:分為電阻式和電容式兩種,產(chǎn)品的基本形式都為在基片涂覆感濕材料形成感濕膜。空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后,元件的阻抗、介質(zhì)常數(shù)發(fā)生很大的變化,從而制成濕敏元件,適用于濕度監(jiān)測(cè)。
(5)氣敏傳感器:是一種檢測(cè)特定氣體的傳感器,適用于一氧化碳?xì)怏w、瓦斯氣體、煤氣、氟利昂(R11,R12)、呼氣中乙醇、人體口腔口臭的檢測(cè)等。
(6)壓力傳感器:是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器,廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。
雖然,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈包括傳感器和芯片供應(yīng)商、應(yīng)用設(shè)備提供商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)及服務(wù)提供商、軟件與應(yīng)用開發(fā)商和系統(tǒng)集成商。但是,作為“金字塔”的塔座,傳感器將會(huì)是整個(gè)鏈條需求總量最大和最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)。“傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐、應(yīng)用的支撐和未來泛在網(wǎng)的支撐,傳感器感知了物體的信息,RFID賦予它電子編碼,傳感網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)的演變是信息技術(shù)發(fā)展的階段表征。”
2.3 物聯(lián)網(wǎng)對(duì)傳感器特性的要求
為了滿足物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模、低成本、無人值守、環(huán)境復(fù)雜、電池供電等外界環(huán)境條件,智能傳感器需滿足以下條件:
微型化:物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)要求傳感器微型化。要求傳感器的特征尺為μm級(jí)或 nm級(jí),質(zhì)量為g或mg級(jí),體積為mm3級(jí)。
低成本:低成本是物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用的前提。在傳感器設(shè)計(jì)時(shí)采用低成本設(shè)計(jì)方法,提高傳感器成品率,突破產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
低功耗:因物聯(lián)網(wǎng)是靠電池長(zhǎng)期供電,為節(jié)約能源,傳感器必須采用低功耗供電。采用低功耗設(shè)計(jì)原則,在技術(shù)路線上采用太陽能、光能、生物能作為傳感器電源。
抗干擾:能抗電磁幅射、雷電、強(qiáng)電場(chǎng)、高濕、障礙物等惡劣環(huán)境。
靈活性:傳感器節(jié)點(diǎn)在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用時(shí),節(jié)點(diǎn)通過提供一系列的軟、硬件標(biāo)準(zhǔn),能實(shí)現(xiàn)面向應(yīng)用的靈活編程要求。
2.4 傳感器技術(shù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的意義
就目前我國對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的成熟度來看,通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)相對(duì)成熟,而傳感技術(shù)平臺(tái)的搭建卻相對(duì)較薄弱,因此發(fā)展傳感器技術(shù)不僅是我國實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)的關(guān)鍵,也是全面發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵。
在物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建初期,大量基礎(chǔ)設(shè)備生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過程中,要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個(gè)參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此可以說,沒有優(yōu)良的傳感器技術(shù),現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ);沒有傳感器技術(shù)支持,物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)造將失去基礎(chǔ)。
傳感器的性能決定物聯(lián)網(wǎng)性能。傳感器是物聯(lián)網(wǎng)中獲得信息的唯一手段和途徑,傳感器采集信息的準(zhǔn)確、可靠、實(shí)時(shí)將直接影響到控制節(jié)點(diǎn)對(duì)信息的處理與傳輸。傳感器的特性、可靠性、實(shí)時(shí)性、抗干擾性等性能,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的性能起到舉足輕重的作用。
傳感器升級(jí)提升了網(wǎng)絡(luò)升級(jí)。傳感器技術(shù)的升級(jí)換代將提升網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)換代。當(dāng)信息采集用第一代模擬傳感器時(shí),產(chǎn)生第一代傳感器網(wǎng)絡(luò);當(dāng)信息采集仍用第一代模擬傳感器,控制站之間采用數(shù)字通信,產(chǎn)生第二代傳感器網(wǎng)絡(luò);當(dāng)信息采集采用第二代數(shù)字傳感器或第三代智能傳感器時(shí),控制和通信采用全數(shù)字化技術(shù),則產(chǎn)生第三代傳感器網(wǎng)絡(luò);當(dāng)信息采集采用第四代網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器時(shí),則產(chǎn)生物聯(lián)網(wǎng)。
傳感器產(chǎn)業(yè)化決定物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)應(yīng)用前景。未來10年,物聯(lián)網(wǎng)將有上萬億元的高科技市場(chǎng),其產(chǎn)業(yè)要比互聯(lián)網(wǎng)大3倍,在大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的同時(shí),如果不發(fā)展傳感器技術(shù),則大量傳感器勢(shì)必從國外進(jìn)口,傳感器市場(chǎng)被國外占有,不僅經(jīng)濟(jì)損失巨大,而且國家安全無保障。相反在發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的同時(shí),一開始就考慮傳感器的同步、協(xié)調(diào)發(fā)展,也許開始需多花費(fèi)一些資金,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看是十分有利的,既提升了國產(chǎn)傳感器的制造水平,滿足物聯(lián)網(wǎng)的需求,保證了國內(nèi)市場(chǎng),還培養(yǎng)了一批傳感技術(shù)人才,縮小與國外在傳感器方面的差距。
3 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)分析及思考
傳感器行業(yè)將實(shí)現(xiàn)由點(diǎn)及面的高增長(zhǎng),物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入市場(chǎng)導(dǎo)入期,傳感器行業(yè)將迎來黃金發(fā)展期;中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院預(yù)測(cè),未來五年國內(nèi)傳感器市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)31%。
汽車、物流、煤礦安監(jiān)、安防、RFID標(biāo)簽卡領(lǐng)域的傳感器市場(chǎng)增長(zhǎng)較快:汽車傳感器市場(chǎng)潛在規(guī)模達(dá)57億只,是目前的14倍以上;物流傳感器市場(chǎng)潛在規(guī)模達(dá)100多億,是目前的十幾倍;煤礦安檢傳感器市場(chǎng)潛在規(guī)模達(dá)數(shù)百億元;安防傳感器市場(chǎng)的規(guī)模增速將和安防行業(yè)的產(chǎn)值增速同步,“十二五”規(guī)劃我國安防行業(yè)產(chǎn)值年均增長(zhǎng) 20%。
在物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略下,傳感器國產(chǎn)化需求迫切,傳感器行業(yè)的國內(nèi)領(lǐng)先者更受政府扶持;作為物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵,傳感器成為整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢(shì)環(huán)節(jié),也代表了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
西京公司涉及物聯(lián)網(wǎng)感知層、傳輸層相關(guān)的基礎(chǔ)元器件,主要有電連接器/電纜組件、氣體報(bào)警器(傳感器)、角位移傳感(電位器)、液位傳感器、壓力傳感器、厚膜陶瓷(壓阻式、電容式)壓力傳感器、濕度傳感器、射頻溫度補(bǔ)償衰減器、壓控振蕩器、電源濾波器、射頻微波器件、光收發(fā)模塊、厚膜功能電路、電源模塊、厚膜電阻漿料/導(dǎo)體漿料等,擁有一批從事敏感元件開發(fā)、信號(hào)處理電路設(shè)計(jì)、硅半導(dǎo)體傳感器設(shè)計(jì)的專業(yè)技術(shù)人員以及厚膜壓力傳感器、傳感器敏感材料生產(chǎn)的配套生產(chǎn)線,產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)非常的好,對(duì)于發(fā)展新型電子元器件、切入物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)起到了關(guān)鍵的基礎(chǔ)性支撐作用。
目前,陜西電子信息集團(tuán)所屬企業(yè)中,烽火已開始研發(fā)生產(chǎn)RFID系列產(chǎn)品,并提供完整的客戶解決方案,獲得了政府及相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃示范區(qū)的支持,已占據(jù)物聯(lián)網(wǎng)感知層的一支重要戰(zhàn)略支點(diǎn),陜西華星在溫度傳感器(熱敏電阻)、紅外傳感器方面具有傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì),分析西京公司的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品現(xiàn)狀,產(chǎn)品除為電子整機(jī)配套外,還廣泛應(yīng)用于核工業(yè)、航空航天、兵器、地質(zhì)、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域,基本上參與了物聯(lián)網(wǎng)信息采集、通信傳輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié),而直接涉及感知層的氣體報(bào)警器(傳感器)、角位移傳感(電位器)、液位傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器等產(chǎn)品,基本上具備了從產(chǎn)品研發(fā)、工藝制備到檢測(cè)應(yīng)用分析的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),但產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平還不是很高,尚不具備大規(guī)模生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。而工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域和汽車電子領(lǐng)域用量和需求最大的各類壓力傳感器,由于大量國外產(chǎn)品的介入以及國內(nèi)中低端產(chǎn)品的無序競(jìng)爭(zhēng)、高端產(chǎn)品研發(fā)滯后等原因,一直未能得到有效的傳承性的發(fā)展,產(chǎn)品市場(chǎng)占有率較低。因此,整合、規(guī)劃我公司物聯(lián)網(wǎng)傳感器相關(guān)產(chǎn)品,以工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域和汽車電子領(lǐng)域用壓力傳感器為突破,提升氣體報(bào)警器(傳感器)、角位移傳感(電位器)、液位傳感器、濕度傳感器等產(chǎn)品的性能及可靠性,逐漸形成以傳感器與敏感元器件為主、各種物聯(lián)網(wǎng)配套電子元器件、新材料平行發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)系列電子元器件產(chǎn)品,完善公司產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品門類,占據(jù)電子信息集團(tuán)物聯(lián)網(wǎng)另一個(gè)戰(zhàn)略支點(diǎn)——傳感器與基礎(chǔ)元器件,將是我公司發(fā)展新型電子元器件、切入物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的一個(gè)很好的突破口,將更好的拓展公司的產(chǎn)品門類,優(yōu)化公司產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
首先,以《物聯(lián)網(wǎng)用集成化智能傳感器系統(tǒng)》為突破口,全面提升傳感器的技術(shù)水平、工藝水平、產(chǎn)業(yè)水平和應(yīng)用水平。
(1)市場(chǎng)目標(biāo)。物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域之應(yīng)用,過程控制領(lǐng)域、儀器儀表行業(yè)、民生行業(yè)及汽車電子行業(yè)。
(2)技術(shù)水平。集成化實(shí)現(xiàn),即單片集成CMOS-MEMS技術(shù),利用由MEMS技術(shù)制作的敏感元件和大規(guī)模集成電路工藝技術(shù)制作的微處理器、信號(hào)調(diào)理電路、網(wǎng)絡(luò)接口等集成在一塊芯片上,利用在厚薄膜混合集成封裝方面的優(yōu)勢(shì),提升電子封裝水平,研發(fā)、生產(chǎn)各類智能傳感器系統(tǒng)。
(3)關(guān)鍵技術(shù)。MSC、ANSYS設(shè)計(jì)軟件在集成化智能傳感器系統(tǒng)的應(yīng)用;集成化智能傳感器系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立、仿真及試驗(yàn);集成化智能傳感器系統(tǒng)可靠性、電磁兼容性、環(huán)境適應(yīng)性的設(shè)計(jì)原則與方法;集成化智能傳感器系統(tǒng)低功耗、微型化、高性能芯片設(shè)計(jì);集成化智能傳感器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和封裝技術(shù)。
(4)技術(shù)難點(diǎn)。何種敏感元件較易采用標(biāo)準(zhǔn)的IC電路工藝制作;IC工藝與MEMS工藝的相融性問題。MEMS的工藝溫度比CMOS的工藝溫度要高,工藝溫度不兼容,影響CMOS電路的結(jié)深和性能;互聯(lián)時(shí)金屬材料不兼容,W和Al金屬化溫度不兼容;IC的工藝裝備和MEMS的工藝裝備不兼容等;集成化智能傳感器系統(tǒng)的封裝設(shè)計(jì)和封裝工藝(應(yīng)力、高真空、高致密性)。
其次,重點(diǎn)攻克高精度、低成本、低功耗、微型化傳感技術(shù),整合現(xiàn)有資源,利用公司在電子漿料、厚膜集成電路、功能電路設(shè)計(jì)方面的優(yōu)勢(shì),開發(fā)高可靠性的厚膜電阻/電容壓力傳感器、液位傳感器、位移傳感器(電位器)、光纖電流傳感器、集成化智能傳感器、高性能氣體傳感器、微型智能紅外傳感器及檢測(cè)儀表等產(chǎn)品及其配套功能電路、無線傳感器節(jié)點(diǎn),直接面向物聯(lián)網(wǎng)各種應(yīng)用示范工程。
第三,分析物聯(lián)網(wǎng)各環(huán)節(jié)的工作原理、使用要求,研發(fā)滿足物聯(lián)網(wǎng)感知、傳輸過程中配套需求的高速連接器、通信電源連接器、功能電路、電源模塊、信息新材料等基礎(chǔ)性產(chǎn)品,形成物聯(lián)網(wǎng)用系列電子元器件產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、推廣平臺(tái)。
4 結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)是全球信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)之一,也是我國“十二五”規(guī)劃的重點(diǎn)發(fā)展方向。我國的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展才剛剛起步,整個(gè)行業(yè)處于摸索階段,但是發(fā)展非常迅速,而且市場(chǎng)潛力巨大。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及到計(jì)算機(jī)、半導(dǎo)體、網(wǎng)絡(luò)、通信、光學(xué)、微機(jī)械、化學(xué)、生物、航天、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等眾多學(xué)科領(lǐng)域,發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)將對(duì)相關(guān)學(xué)科發(fā)展起到極強(qiáng)的帶動(dòng)作用。一方面,發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)將加快信息材料、器件、軟件等的創(chuàng)新速度,使信息產(chǎn)業(yè)迎來新一輪的發(fā)展,大大拓展信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間。另一方面,發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)將帶動(dòng)傳感器產(chǎn)業(yè)、芯片業(yè)、設(shè)備制造業(yè)、軟件業(yè)、系統(tǒng)集成業(yè)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)業(yè),以及內(nèi)容提供和服務(wù)產(chǎn)業(yè)等諸多產(chǎn)業(yè)發(fā)展,帶來大量的創(chuàng)業(yè)發(fā)展空間。
在國家大力推動(dòng)工業(yè)化與信息化兩化融合的大背景下,物聯(lián)網(wǎng)將是工業(yè)乃至更多行業(yè)信息化過程中一個(gè)比較現(xiàn)實(shí)的突破口。一旦物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模普及,無數(shù)的物品需要加裝更加小巧智能的傳感器,用于動(dòng)物、植物、機(jī)器等物品的傳感器與電子標(biāo)簽及配套的接口裝置數(shù)量將大大超過目前的手機(jī)數(shù)量。
作為“戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展、普及將會(huì)大大推進(jìn)信息技術(shù)元件的生產(chǎn),給市場(chǎng)帶來巨大商機(jī),為電子元器件、信息材料企業(yè)帶來前所未有的機(jī)遇,我們應(yīng)該抓住這一歷史機(jī)遇,跟上物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展步伐,在信息產(chǎn)業(yè)已有的基礎(chǔ)上,加快我公司厚膜工藝技術(shù)、電連接器、敏感材料與物聯(lián)網(wǎng)對(duì)新產(chǎn)品、新技術(shù)的需求銜接、協(xié)同發(fā)展,開發(fā)出適用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的各類智能傳感器、新型電連接器、電源模塊、功能電路、電子組件及新材料產(chǎn)品,更好的發(fā)揮電子元器件企業(yè)在電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的基礎(chǔ)性配套作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 李文清,郭宗良.物聯(lián)網(wǎng)的成長(zhǎng)與發(fā)展綜述[J].網(wǎng)絡(luò)與信息,2010.(02): 27.
[2] 沈蘇彬,范曲立,等.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)與相關(guān)技術(shù)研究[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009.29(06):1-11.
[3] 周洪波.物聯(lián)網(wǎng):技術(shù)、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)模式[M].北京:電子工業(yè)出版社,2010.
[4] 朱曉榮,孫君,齊麗娜等.物聯(lián)網(wǎng)[M].北京:人民郵電出版社,2010.
篇11
現(xiàn)如今因電子天平其稱量迅速、操作簡(jiǎn)單、故障自檢等優(yōu)勢(shì)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于各種領(lǐng)域。但是由于計(jì)量精密,靈敏度高,時(shí)漂和溫漂成為影響電子天平計(jì)量準(zhǔn)確性的最重要因素。電子天平的溫漂是溫度變化對(duì)電子分析天平計(jì)量性能影響的外部表現(xiàn),時(shí)漂是電子分析天平長(zhǎng)時(shí)間工作的不穩(wěn)定性的外部表現(xiàn)。產(chǎn)生溫漂的主要原因是電子分析天平內(nèi)過流元件的發(fā)熱和天平工作環(huán)境溫度的變化,產(chǎn)生時(shí)漂的主要原因是電子分析天平的永磁體磁感應(yīng)強(qiáng)度和傳感器力敏元件的內(nèi)部應(yīng)力隨時(shí)間的變化、元器件某些參數(shù)隨時(shí)間的變化以及重力加速度隨地域的變化,溫漂和時(shí)漂從表象上來看,都是天平加載不變,而測(cè)量輸出緩慢變化。因此,溫漂和時(shí)漂從表象上是難以區(qū)分的,但它們形成的機(jī)理各有不同。
溫漂產(chǎn)生的原因在于環(huán)境溫度變化、動(dòng)圈載流發(fā)熱、電路元器件的發(fā)熱等,都將引起永磁氣隙中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B、動(dòng)圈導(dǎo)線長(zhǎng)度L、動(dòng)圈導(dǎo)線電阻RL和線繞取樣電阻RN的變化,從而引起傳感器輸出和電子分析天平測(cè)量結(jié)果的變化。設(shè)上述參數(shù)隨溫度I 變化引起的電子分析天平的誤差分為MB、ML、MRL、MRN,則溫度I 變化引起的電子分析天平的測(cè)量結(jié)果變化mB。mB=Mb+mL+mRL+MRN
時(shí)漂產(chǎn)生的原因也是多種多樣的,重要來源是彈性材料,機(jī)械零部件,電子元件和重力加速度。對(duì)電磁力平衡傳感器中的拉簧和恒彈性片,理論上要求它們的彈性是線性和恒定的,但實(shí)際上,彈性材料內(nèi)應(yīng)力是隨時(shí)間變化的,即存在蠕變現(xiàn)象。電磁力平衡傳感器中所有的機(jī)械稱重零部件都存在隨著使用時(shí)間延續(xù)而產(chǎn)生的變形、熱伸冷縮、內(nèi)應(yīng)力蠕變等問題。這些變化對(duì)電磁力平衡傳感器輸出的影響經(jīng)后續(xù)電路放大后,都表現(xiàn)為電子分析天平的時(shí)漂。電子元器件存在噪聲與漂移,由此帶來的時(shí)漂具有隨機(jī)性。
二、時(shí)漂與溫漂的自動(dòng)補(bǔ)償
溫漂與時(shí)漂的自動(dòng)補(bǔ)償是決定電子分析天平計(jì)量性能的至關(guān)重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容。溫漂補(bǔ)償主要包括動(dòng)圈的溫度補(bǔ)償、永磁體的溫度補(bǔ)償、取樣電阻的溫度補(bǔ)償以及環(huán)境溫度影響的自動(dòng)補(bǔ)償。時(shí)漂補(bǔ)償主要包括永磁體、恒彈性材料、機(jī)械零部件、電子元器件的老化處理,以及重力加速度的自動(dòng)校準(zhǔn)等。
1.動(dòng)圈的溫度補(bǔ)償
欲使動(dòng)圈受溫度影響減小,主要可從兩方面采取措施:一是保持動(dòng)圈電阻不隨溫度變化:二是保持動(dòng)圈溫度基本不變,從而保持動(dòng)圈導(dǎo)線的長(zhǎng)度為恒定值。為避免溫度變化對(duì)動(dòng)圈電阻的影響,可將動(dòng)圈采用兩種線徑相等、溫度系數(shù)絕對(duì)值相等的正、負(fù)溫度系數(shù)導(dǎo)線串聯(lián)繞制,利用二者隨溫度變化伸縮相反的原理抑制動(dòng)圈電阻的溫度影響。天平的加載越大,動(dòng)圈的載流越大,發(fā)熱量越大。另一方面,環(huán)境溫度也直接影響動(dòng)圈。在這個(gè)過程中正弦電流發(fā)生器,就是為消除動(dòng)圈載流發(fā)熱以及環(huán)境溫度影響而采取的溫度自動(dòng)補(bǔ)償方法。Rl是與動(dòng)圈串聯(lián)的電阻,同熱敏電阻Rtl集成密封在一個(gè)金屬腔內(nèi)。熱敏電阻Rt2用于感知環(huán)境溫度的變化。當(dāng)天平加載,電流I 增加時(shí),Rl的發(fā)熱量增加,金屬腔內(nèi)溫度升高,使Rtl產(chǎn)生相應(yīng)的變化,此時(shí)控制電路控制正弦電流發(fā)生器的輸出幅值相應(yīng)降低,流經(jīng)動(dòng)圈的交變電流減小,交流引起的動(dòng)圈發(fā)熱量降低。環(huán)境溫度變化時(shí),熱敏電阻Rt2將環(huán)境溫度變化量送控制電路,控制正弦電流發(fā)生器的輸出。環(huán)境溫度升高,正弦電流減小,動(dòng)圈的過流發(fā)熱量相應(yīng)降低。
通過熱敏電阻Rtl、Rt2控制正弦電流發(fā)生器的輸出,可以在很大程程度上抑制動(dòng)圈載流變化和環(huán)境溫度變化對(duì)動(dòng)圈溫度的影響,使動(dòng)圈溫度基本不變。
2.永磁體的溫度補(bǔ)償
環(huán)境溫度的變化會(huì)引起永磁體磁感應(yīng)強(qiáng)度B 的變化,圖1 中的熱敏元件和測(cè)溫電路就是為抑制環(huán)境溫度對(duì)永磁體磁感應(yīng)強(qiáng)度影響而采取的補(bǔ)償方法。永磁體的溫度變化曲線存儲(chǔ)于單片機(jī)中,置于永磁體內(nèi)的半導(dǎo)體熱敏元件將永磁體的溫度測(cè)量信息經(jīng)測(cè)溫電路放大處理后,送單片機(jī)系統(tǒng),通過軟件修正因溫度變化導(dǎo)致永磁體磁感應(yīng)強(qiáng)度變化而造成的測(cè)量誤差。
3.永磁體、恒彈性材料及元器件的老化處理
永磁體、拉簧、恒彈性片、機(jī)械稱重零部件、電子元器件等在使用前,都必須進(jìn)行老化處理。金屬材料可通過熱處理,消除時(shí)漂影響;電子元器件可通過高低溫處理穩(wěn)定其工作性能。永磁體經(jīng)老化處理后,磁感應(yīng)強(qiáng)度的年漂移可控制在1ppm/ 年的變化范圍,甚至更小。
三、總結(jié)
溫漂與時(shí)漂是制約電子分析天平穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性的重要原因,克服漂移影響是電子分析天平設(shè)計(jì)調(diào)試極其關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。本文系統(tǒng)地分析了電子天平產(chǎn)生溫漂與時(shí)漂的原因,提出了較完善的漂移自動(dòng)補(bǔ)償方法。
參考文獻(xiàn):
[1] 蔡聞智. 溫度標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格的動(dòng)向[J]. 儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量. 1994(01).
[2] 張建波,韓崧. 淺談溫度測(cè)量的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 計(jì)量與測(cè)試技術(shù). 2001(02).
[3] 易正明,鄢明,遲云廣,王理猷. 基于圖像處理的回轉(zhuǎn)窯火焰溫度測(cè)量技術(shù)研究[J]. 計(jì)量學(xué)報(bào). 2008(01).
[4] 談慶才. 溫度測(cè)量誤差的計(jì)算[J]. 壓縮機(jī)技術(shù). 1980(04).
篇12
一、電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)思想
一個(gè)完整的電氣控制系統(tǒng)是需要考慮眾多因素的,要做到對(duì)各個(gè)控制部分的保護(hù)工作和在緊急狀況下的可以通過手動(dòng)的方式來進(jìn)行操作的系統(tǒng),具備跳閘和合閘的手段,對(duì)電氣系統(tǒng)的監(jiān)視--控制--報(bào)警--測(cè)量,這整個(gè)的過程可以利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)通過監(jiān)控系統(tǒng)去一一完成。因此,可以這樣說,對(duì)分布的設(shè)計(jì)、集中式的設(shè)計(jì)以及可靠性、可擴(kuò)展性、兼容性等方面都是在對(duì)電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中所必須去充分的考慮與兼顧到的。
首先,從分布式的這個(gè)角度上來分析,模塊化的思想是電氣控制系統(tǒng)必須遵循的,根據(jù)分布式開放結(jié)構(gòu)這個(gè)常用的電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)策略,必須保障開關(guān)柜上的眾多控制保護(hù)功能可以很均勻的分布在各個(gè)地方,并發(fā)揮開關(guān)所本身就應(yīng)該具有的控制和保護(hù)的作用,并且可以在控制和保護(hù)單元上發(fā)揮出最大的作用。模塊化的思想還有很重要的一點(diǎn)就是能夠保證每一個(gè)單元模塊上都可以均勻的分布著電器控制自動(dòng)系統(tǒng)中所需要的所有信號(hào),包括保護(hù)、控制以及測(cè)量等等這種信號(hào)可以指導(dǎo)工作,并根據(jù)光纖總線進(jìn)行自動(dòng)化控制的主要控制,使監(jiān)控性能得到進(jìn)一步的提高。此外沒在電氣控制系統(tǒng)中,報(bào)警系統(tǒng)是一個(gè)不可忽視的部分。但是,要充分的保證各個(gè)模塊之間不能相互影響。
其次,從集中式這個(gè)角度上來分析,集中立柜的結(jié)構(gòu)是十分的科學(xué)并且是實(shí)用的。在整個(gè)的電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)中,要實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的集中化,即把這些模塊都集中在專用柜中去,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的集中化控制與保護(hù),實(shí)現(xiàn)各種信號(hào)的采集以及保護(hù)柜內(nèi)的數(shù)據(jù)處理工作。對(duì)電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程需要借助主控總線,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞,然后借助于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件,實(shí)現(xiàn)所接受信號(hào)的集中管理與控制,這個(gè)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程非常明顯的特點(diǎn)就是簡(jiǎn)單可靠,實(shí)現(xiàn)了對(duì)二次接線的簡(jiǎn)單化。此外,主控室必須事先與開關(guān)柜之間的相互連接,才能夠?qū)烧呔托锌刂疲_(dá)到最終的協(xié)調(diào)通信的目的和要求。
最后,兼容性是在電氣化控制系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常遇到并且非常重要的一個(gè)問題,兼容性的分析和解決才能夠保證用戶的規(guī)模,并且使得功能得到擴(kuò)展,那么在設(shè)計(jì)的過程中注意對(duì)串行通信接口的科學(xué)化、規(guī)范化設(shè)計(jì),可以讓客戶根據(jù)實(shí)際需求做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
二、在電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該注意的問題
電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)目的就在于不斷的提高控制系統(tǒng)的性能,以更好地適應(yīng)需要,在對(duì)電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)的過程中要注意多方面的問題,主要包括以下幾點(diǎn):
(一)注重電子元器件的設(shè)計(jì)與選用
電子控制系統(tǒng)的自動(dòng)化裝置是由多個(gè)部分組成的,其中電子元器件是非常重要的部分之一,電子元器件的選擇直接關(guān)系到電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化的性能,只有選擇了合適的電子元器件才能使得對(duì)電器控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)能夠長(zhǎng)期使用,降低其生產(chǎn)成本,所以在對(duì)電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該非常注重對(duì)電子元器件耐用性和持久性的檢測(cè)。
(二)注意在電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)中電子設(shè)備外部環(huán)境的不利因素
電子設(shè)備所處的環(huán)境是很復(fù)雜的,使用情況的好壞以及壽命的長(zhǎng)短都在很大程度上受到外部環(huán)境的影響,外部環(huán)境是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠順利運(yùn)行的重要保障,而惡劣的環(huán)境會(huì)導(dǎo)致設(shè)備受到很大的破壞,就會(huì)是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)不能夠在電力企業(yè)中發(fā)揮出應(yīng)有的作用,所以在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,要格外的注重外部環(huán)境的影響與損害,空氣濕度大等外部環(huán)境問題都會(huì)對(duì)電氣控制系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響,這就會(huì)嚴(yán)重的影響電廠的效益和生產(chǎn)成本問題。
(三)電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)要注重符合實(shí)際情況
設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的目的就在于更好的適應(yīng)于電力企業(yè)的需要,所以設(shè)計(jì)的初始階段,就要足夠的考慮到它的適用性,要對(duì)相應(yīng)的零部件和系統(tǒng)軟件進(jìn)行符合電力企業(yè)需要的專業(yè)化檢測(cè),使設(shè)計(jì)出的控制設(shè)備能夠既符合需要又能夠讓自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以發(fā)揮出更好的作用。
(四)要注重對(duì)電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的散熱防護(hù)工作
在對(duì)電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,散熱防護(hù)工作是十分必要的,它能夠足夠的保證自動(dòng)化系統(tǒng)中每一個(gè)軟件的壽命延續(xù)與功能的正常發(fā)揮,從而使這種電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠保證電力企業(yè)的利益,節(jié)約生產(chǎn)成本,提高企業(yè)的利潤(rùn),一旦出現(xiàn)由于沒有對(duì)電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的散熱與防護(hù)而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的破壞,那么對(duì)于整個(gè)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益的損壞是非常嚴(yán)重的。尤其是對(duì)一些大功率的設(shè)備而言,更是要著重重視,通過安裝散熱器等方式,加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的防護(hù),消除電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中存在著的安全隱患。
結(jié)束語
總之,科技高速發(fā)展的新時(shí)代,控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字技術(shù)等高度發(fā)達(dá)的時(shí)代,實(shí)現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化與智能化也是一個(gè)不可阻擋的趨勢(shì),是提高工作效率的需要。因此,在我國的電氣控制系統(tǒng)仍舊存在著一些問題的今天,正視這些問題并能夠根據(jù)設(shè)計(jì)的基本原則和電氣控制系統(tǒng)的專業(yè)要求進(jìn)行不斷的設(shè)計(jì)與研發(fā),并能夠不斷的加強(qiáng)與世界各地之間的交流與合作,為我國的自動(dòng)化設(shè)計(jì)注入新的生機(jī)與活力,為我國的電氣技術(shù)獲得更大的發(fā)展與進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
[1]李小燕,李建興,鐘西炎.電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)應(yīng)用研究[J].華章,2011(16).
[2]李國棟,馬德新.基于PC的電氣自動(dòng)化技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2011(21).
篇13
一、電氣自動(dòng)化數(shù)控設(shè)備可靠性的檢測(cè)
電氣自動(dòng)化數(shù)控設(shè)備可靠性的檢測(cè)也是很重要的一步。根據(jù)國家電控配電設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心提出的檢測(cè)方法,有實(shí)驗(yàn)室測(cè)試法、保證實(shí)驗(yàn)法、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法三種方法。實(shí)驗(yàn)室測(cè)試法是在一定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下,規(guī)定設(shè)備工作環(huán)境,真實(shí)地、全面地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試。這種方法是用于大批量的生產(chǎn)產(chǎn)品,優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量高,實(shí)驗(yàn)環(huán)境易于選擇和控制,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也可以再現(xiàn)。保證實(shí)驗(yàn)法是在產(chǎn)品出廠前,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行無故障的工作實(shí)驗(yàn),這種方法適用于小規(guī)模的生產(chǎn),其對(duì)設(shè)備的可靠性要求較高,設(shè)備構(gòu)造也相對(duì)復(fù)雜精密,它的優(yōu)點(diǎn)在于能
測(cè)出設(shè)備故障是否是隨機(jī)的,能檢測(cè)出多種多樣的故障。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法是將設(shè)備放在真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)來進(jìn)行測(cè)試,通常測(cè)試時(shí)進(jìn)行脫機(jī)測(cè)試、在線測(cè)試和停機(jī)測(cè)試。這種方法適用于穩(wěn)定的成熟的工藝條件,而且原件正規(guī)、質(zhì)量較高的設(shè)備水平。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于測(cè)試的數(shù)據(jù)真實(shí)性高,實(shí)驗(yàn)所需的產(chǎn)品少因而試驗(yàn)成本較低。我們?cè)趯?duì)設(shè)備進(jìn)行安全可靠性測(cè)試時(shí)需要根據(jù)不同的需要和環(huán)境來選擇測(cè)試的方法。電氣自動(dòng)化數(shù)控設(shè)備在質(zhì)量、規(guī)格、工藝等方面存在許多差異,因此要根據(jù)不同的產(chǎn)品的具體情況來選擇檢測(cè)其可靠性的方法。選擇實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)地時(shí)也要根據(jù)具體情況來進(jìn)行選擇,保證設(shè)備檢測(cè)的正常進(jìn)行。試驗(yàn)產(chǎn)品也需要具有代表性,試驗(yàn)程序事先必須預(yù)定好,實(shí)驗(yàn)工作的組織也必須安排,以免發(fā)生意外。我們根據(jù)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來對(duì)設(shè)備可靠性進(jìn)行分析,通過分析找出設(shè)備存在的問題,并通過對(duì)問題的探討得出解決策略,以此提高數(shù)控設(shè)備的可靠性。
二、提高電氣自動(dòng)化數(shù)控設(shè)備可靠性的策略
(一)提高設(shè)計(jì)的可靠性
要想提高數(shù)控設(shè)備的整體可靠性需要從設(shè)計(jì)階段開始就保證設(shè)計(jì)的可靠性。我們?cè)跀?shù)控設(shè)備設(shè)計(jì)之初就需要以數(shù)控設(shè)備的特點(diǎn)進(jìn)行深入研究,分析產(chǎn)品的設(shè)計(jì)參數(shù),研討和保證產(chǎn)品的性能和使用條件,在這種情況下制定出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案。產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式和類型需要根據(jù)應(yīng)用空間來設(shè)計(jì),產(chǎn)品的大小決定著產(chǎn)品的類型和其生產(chǎn)規(guī)模以及生產(chǎn)批量。產(chǎn)品的形式和類型的不同也影響著產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性能,在設(shè)計(jì)時(shí)這些方面需要一一考慮到,遺漏任何一個(gè)方面對(duì)其設(shè)備整體的可靠性都帶來一定的影響。
(二)合理選用零部件
因設(shè)備中存在的零部件多而雜,在選擇零部件的時(shí)候就需要慎重。設(shè)備中的零部件、元器件,產(chǎn)品的品種規(guī)格要盡可能少,盡可能地使用專業(yè)廠家生產(chǎn)的通用零部件。這樣不僅使得零部件精度有保障,其使用性能也有所保障,而且能在維修保養(yǎng)更換時(shí)及時(shí)處理設(shè)備存在的硬件問題。在購材時(shí)嚴(yán)格檢驗(yàn)以防出現(xiàn)任何紕漏,更不能因市場(chǎng)的惡性競(jìng)爭(zhēng)追求經(jīng)濟(jì)型而采購質(zhì)量差的材料。
(三)電子元器件的選擇