设备类型（精选九篇）
设备类型 篇1
设备故障类型
芬兰和马来西亚学者对364起化工事故进行研究后发现,有12种设备经常发生事故(图1)。此处“设备”是指整个系统,包括与其联系最紧密的辅助系统,例如“管道”表示的是过程装置间的连接系统,而并非只是系统中的某个设备。“其他”指的是一些较少见的设备系统,如放空火炬、焚化炉和储罐车等。从图1中可以看出,大多数过程事故是由管道系统故障(25%)造成的,因为管道出现故障后,会导致管内物质泄漏,从而引发火灾、爆炸或污染事件。反应器和储罐故障并列第二(各为14%);其次为压力容器(10%);传热设备,即换热器和火焰加热器(8%);分离设备(7%)。
设备事故致因
一般情况下,化工行业的事故原因可分为技术因素及人与组织因素2大类。但它们之间并无清晰界限,因为很多技术因素都与人相关,如设备的设计、安装、服务等。此外,很多情况下,技术因素、人与组织因素会同时成为某起事故的致因。另外,事故原因往往不止一种,过去曾有研究发现,平均每起事故有2.3个原因。
研究者对284起事故(由6种最易导致事故的设备所引发)进行了研究,发现15类事故致因,共623个。表1为15类事故致因的比例情况。其中,人与组织是最容易引发设备事故的因素。但整体来看,技术因素是所有因素中最普遍的,占78%。地震、坏天气、雷电等外部原因占2%。管道与传热设备事故中,平均每起有2.5个导致因素,数量最高。
对于大多数设备,人与组织因素基本上是最主要的事故致因类别。该原因也是引发储罐、管道及热传导设备事故的最主要因素。其他比较重要的事故因素包括:过程污染,这是导致压力容器和分离器发生事故的最常见因素;热传导因素,这是反应器事故的最主要原因;流动因素,在所有设备事故中均出现过;反应因素,主要与反应器事故相关。
管道系统事故
化学工业中,管道系统最常见,也是最易发生风险的部件,因此在设计和操作过程中要尤其注意。从表1中可以看出,管道事故致因主要有人与组织(18%),其他依次为制造/建造/安装(13%)、布局(11%)、流动(10%)、腐蚀(9%)及建造材料(8%)。
人与组织因素是导致管道事故的最常见因素。在人与组织因素中,组织问题占了大多数(63%),主要表现在对管道操作的计划及监管不力,如对承包商管控不善、工作许可制度不完整、管理体系实施不到位等。人的因素主要体现在现场管道检查与复查缺失,判断失误及不按程序操作。
管道系统布局问题主要包括布局错误(52%)和形状错误(48%)。设计问题包括位置错误、管道出现盲端、急弯、U形及尺寸不足等。另外,因化学品规格(47%)和机械规格(26%)导致的建造材料不当也会引发管道事故。通常情况下,因制造/建造/安装、流动及腐蚀所造成的管道故障,往往是在多个因素(如技术、设计和操作问题等)的共同作用下导致的。在这些因素的作用下,管内物质发生沉淀,过度积聚,发生不必要的反应,最终腐蚀管道。总之,化工行业的管道系统通常都较复杂且难管理,因此各种人为失误的类型也不断变化。
反应器事故
反应器主要包括反应容器、搅拌器、反应器内部加热和冷却系统(如夹套式加热器和盘管冷却系统)。需要注意的是,外部加热器、锅炉、冷凝器及管道系统属于传热设备及管道系统,非反应器系统。反应器事故占调查事故总数的14%,其中,大多数(71%)与间歇/半间歇反应器操作有关。对于间歇反应器,受间歇反应的动力学特点、产品不同、部分需人工操作、反应物质及难于设计等因素的影响,事故频率会高一些。
反应器事故致因还包括热传导过程分析错误(23%)、反应问题(23%)及过程污染(16%),其中大多数是事故的根本原因。实际应用中,如果能对设计(如热安全性及适当的冷却能力、搅拌系统)进行优化并采用正确的操作方法(如正确混合、加料),这些因素是可以避免的。
反应器设计的最关键部分是热安全性。它与反应的放热量及反应器本质安全所允许的能量安全阈值有关。对热安全性进行分析后,得出的设计信息,也就成了过程条件及物理反应器设计的依据。因此,在过程开发阶段,任何不当或误导性的热数据都会对反应器设计及安全操作造成重大影响。很多事故都是因后期装置改造时,未考虑前期的设计基础而导致的,也就是说在变更管理方面存在问题。
组织因素也会导致反应器操作事故(16%),其中典型事故原因包括缺乏反应监控分析、程序不当、安全文化不良。此外,反应器事故致因中有16%属于污染因素,这主要是由设备压差和排空不彻底使物体流入设备导致的。
储罐事故
储罐事故约占化工过程事故总数的14%,这里的储罐包括生产用储罐、中间罐、产品罐、废品罐、废物处理罐及容器等所有类型储罐,但不包括桶及移动式容器。
从数据上来看,人与组织因素是储罐事故的主要原因,其中组织因素的比例为69%,主要表现在化学品传输、储罐清洗或维护方面存在计划不周、缺乏分析等问题。而人的因素通常表现为风险判断不准确和不遵守作业流程。
与其他设备系统相比,储罐的设计相对简单,易于操作,基本上属于常规作业。但由于罐区通常不是公司经营活动的核心业务,因此导致公司不太重视储罐维修,罐区员工缺乏激励,安全文化建设不到位。正确的作业程序、风险沟通机制及供应商管控对于储罐管理尤为重要。
储罐事故的其他致因还有管内物体流动(14%)、热传导(9%)和外部因素(8%)。应对这些因素,人们须在储罐设计阶段考虑控制面板的清晰度、设备位置(如可见度,是否易接近)及作业流程的复杂程度。
压力容器事故
压力容器事故占化工过程事故的10%。压力容器包括过程相关罐,与储罐不同。压力容器的典型特点是要通过管道与其他设备相连通。因此,污染也就成了最常见的事故致因(19%)。而导致污染最常见因素有人机界面故障造成其他物质流入,物质积聚和过程残渣。
人与组织因素和额外的化学反应并列为过程容器事故的第二大致因。这些额外的化学反应主要由化学污染(38%)造成,而化学污染可能是由液体流动导致的。人与组织因素中,有83%属于组织因素,主要表现在缺乏双重检查程序或制度。
传热设备事故
传热设备除普通的换热器外,还包括空冷器、热油系统、制冷及低温系统、冷却塔和加热炉。如图1所示,8%的化工事故由传热设备故障引发。最常见设备故障致因有人与组织因素(16%)、过程污染(15%)、和热传导(15%)。
在人与组织因素中,组织问题占80%,具体表现为缺乏检查及检验(25%)、没有检查程序或检查程序不全(19%)及维护不良(19%)。
过程污染的主要致因是器壁故障引发的流动问题,其次为过程残渣(18%)和传热(15%)。传热设备的主要问题是换热器内件结构、分布及位置因素会导致设备内物体不平衡流动,并最终形成热点。由于腐蚀(11%)、建造材料(11%)也会引发传热设备事故,因此材料的选择非常重要。
分离设备事故
分离设备包括蒸馏塔、蒸发塔、结晶塔、过滤器、离心机、浓缩器等。约有7%的化工事故是由分离设备故障导致的,且分离设备故障中有80%涉及蒸馏作业。其中,很多事故发生在批量蒸馏作业中。常见事故致因有过程污染(25%)、热传导(15%)、人与组织(15%)、反应(15%)及流动问题(13%)。
污染和化学反应因素在分离设备事故中所占比例较大,其中污染物监测及分析不当是主要促成因素。尽管污染物浓度在最初时可能很低,但随着时间的推移,塔底的浓度可能会非常高,并且有可能在高温下分解。为降低危险化合物的浓度,应尽早发现危险化学品的存在,并将其清除。
分离设备事故多发于废物/溶剂回收厂,因为废弃物自身性质各样(如黏度、结垢及含有固体等)、组成成分多变、废物制造方提供的废物信息不完整或信息有误等,让废物处理变得异常棘手。典型污染物为废油和进料或蒸馏产生黏性残渣,而几乎所有溶剂的回收都采用批量密闭蒸馏的方法。此类事故通常由高温高压(冷凝器结垢或堵塞)或蒸馏后污染物浓度过高甚至变干所致。
防止设备发生故障的原则
设备不同,其故障类型也有所不同。防止设备出现故障,就要充分了解各类设备的性能与性质,针对具体设备,制定详细措施:
预防管道事故的最佳途径是设计简化的管道系统,包括消除死区和液袋,取消不必要的阀门、导淋及旁路管线,使用焊接接头等。简化型及用户友好型管道系统便于操作,可以减少系统的故障率。
反应器故障可通过加强设计及操作管理予以避免,而它的关键,是要用反应动力学正确分析操作条件下的热稳定性及物质的反应性/不相容性。
为防止储罐发生故障,首先要加强对储罐管理的安全意识;其次要按照标准对储罐进行设计;最后还要重视储罐的维修、维护及检查。
为了尽量减少过程容器的操作风险,应使过程简化、专业化,人机界面设计要合理恰当,操作程序要正确,以减少操作员的失误。应该根据化学反应性及不相容性的分析结果,对不同化学品使用不同的管道,而且还要采取适当的隔离措施。
建造材料的正确选择对减少传热设备故障至关重要。避免传热设备故障,首先要在设计阶段避免出现热点,然后在运行过程中加强检查及维修维护。
对于分离设备,要加强污染物监测分析及清除管理。
编译自Process Safety and Environmental Protection 2013年第91卷
xDSL设备・什么是设备类型 篇2
目前已有的数字用户线（xDSL：x Digital Subscriber Line）技术主要有以下几种：（1）高比特率数字用户线（HDSL）
HDSL（High Bit rate Digital Subscriber Loop）是一种对称的高速数字用户环路技术，上行和下行速率相等，通过两对或三对双绞线提供全双工1.544/2.048Mbps（T1/E1）的数据信息传输能力。通常采用2B1Q或CAP两种线路编码方式，其无中继传输距离约为4～7公里。
（2）非对称数字用户线（ADSL）
ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Loop）允许在一对双绞铜线上，在不影响现有POTS电话业务的情况下，进行非对称高速数据传输。ADSL上行速率为224kbps～640kbps，下行传输速率1.544Mbps～9.2Mbps；传输距离在2.7～5.5公里。
ITU-T SG15在10月通过了关于ADSL的G.992.1和G.992.2建议草案。G.992.1规范了带分离器的ADSL系统，利用该系统可在同一对金属双绞线对上传输高速数据和模拟信号，采用的线路编码为DMT，下行速率为6.144Mbps，上行速率为640Kbps。G.992.2规范了不带分离器ADSL系统，它是一种简化的ADSL（Lite ADSL），具有成本低、安装简便的优点，也采用DMT线路编码，下行速率为1.536Mbps，上行速率为512kbps。
（3）对称数字用户线（SDSL）
SDSL（synchronization Digital Subscriber Line）使用一对铜双绞线对在上、下行方向上实现E1/T1传输速率的`技术，是HDSL的一个分支。它采用2B1Q线路编码，上行与下行速率相同，传输速率由几百Kbps到2Mbps，传输距离可达3公里左右。由此延伸的另一种就是MSDL（Muti synchronization Digital Subscriber Line），即多速率对称数字用户线，它可在一对铜绞线上实现多速率传输功能。在N*64K的传输应用中，MSDSL系统大大降低传输损耗，并增大了传输距离。线路有效负载速率可通过菜单选择，也可以是自适应速率。自适应速率的特点使得该设备可使用于不同的线路条件。
（4）速率自适应数字用户线（RADSL）
RADSL（Rate Adaptive Digital Subscriber Line）能够自动地、动态地根据所要求的线路质量调整自己的速率，为远距离用户提供质量可靠的数据网络接入手段。RADSL是在ADSL基础上发展起来的新一代接入技术，其传输距离可达5.5公里左右。
（5）甚高比特率数字用户线（VDSL）
浅谈电气设备故障类型及解决措施 篇3
关键词：电气设备；故障变电设备；线路；控制电路
中图分类号：F270.7 文献标志码：A 文章编号：1000-8772（2012）19-0101-02
电气设备运转中，有时会发生意想不到的事故，对故障状态的准确判断是非常重要的，这是因为判断的结果会对故障处理产生很大的影响。然而在事故现场，处理事故所允许的时间往往十分有限，又往往只能利用简单的测量仪表来进行检测，这些情况都容易导致对故障判断的失误。因此，必须对电气设备的故障有足够的认识。
一、变电设备引起的故障
近年来，受变电设备已经基本上可以做到免维护，我们的工作精力也因此转移到生产线的控制和改造上来，对于受变电设备关注程度则越来越低。但是，一旦受变电设备和机器发生故障，就会直接导致所有工厂停工等重大事故发生。
1.变压器绝缘性能下降、气体压力升高
油浸式变压器的绝缘油与空气相接触时，就会因吸湿、氧化等作用而使绝缘油性能变坏，使变压器线圈的绝缘性能变坏，从而使整个变压器的绝缘性能下降。为了防止上述情况的发生，对于大容量变压器，可在其内部密封氮气，以防止绝缘油氧化。由于线圈的局部过热和局部放电，以及铁心的异常等原因，将会引起变压器内部的温度上升。温度的上升将引起绝缘油热分解和氧化，进而产生异常气体并溶解或滞留于绝缘油中。
2.变压器、发电机线圈发生短路或接地
变压器或发电机的线圈发生短路或接地时，其供电电路将被切断，但是这种事故很少发生。首先，对这种类型的事故而言，在现场作紧急处理是不可能的，属于必须回到制造厂进行修理的重大事故。如果是油浸式变压器发生线圈短路或接地事故，则存在从短路部位的烧毁发展成变压器火灾的严重危险。
3.停电作业失误
因需要进行设备检修，一般来说，工厂的变电所每年要进行1～2次的全停电作业。由于平时很少有与变电所设备直接接触的机会，因此检修时需要格外仔细地进行，即使这样，有时还是会发生意想不到的错误。特别需要注意以下几种情况：检修后不要忘记检查设备的接地线是否可靠接好；是否有检修工具等被遗忘在控制柜内；等等。实际上，上述错误往往是由检修人员的漫不经心造成的，为了防止这些事故的发生，检修作业后恢复确认环节是极其重要的。
二、供电线路引发的事故
因线路关系而发生的对地短路和线间短路事故也会引起系统停电，但要了解短路原因及其位置并不简单。如果线路出现烧毁或断线，对于低压电路，作应急处理还比较容易，但对于高压电路来说，修理或变更线路路径就不是一件容易的事情了。因此，在最初设计线路时，就应当选择适合使用设备的开关装置和导线容量，以及严格按照电气设备技术标准的要求进行施工。在正常环境使用的情况下，加强了线路绝缘的维护管理，在所使用的保护装置和选择和设定上采取了保护协调措施，使保护装置的动作更加合理，也杜绝了波及其他系统事故的可能性。交流三相电路和交流单相电路的理论很容易与工厂配电线路相结合，因此获得了广泛的应用。
1.变压器中性点接地断线
单相3线式变压器可以输出两种电压。当3线采用同样粗细的导线时，与单相2线式相比，用铜量可以减少37.5%。单相3线式变压器广泛应用于工厂照明、电热负载，以及满足一般单相负载的电力供应。变压器的一次侧为单相高压、二次侧为210V和105V两个输出电压等级，二次侧的中性线采用B类接地施工。因此，变压器的对地电压小于150V，从安全上来说，还可以在发生高压侧与低压侧混线接触时，防止低压侧电压升高的危险。然而，当接地线已经断线但变压器仍然给负载供电时，这种情况是非常危险的，如果这时其他电压相发生对地短路，则接地线的接地电阻值对于配电线路、变压器及二次侧的设备机器等都将产生很大的影响。
2.地下高压电缆对地短路事故
从供电线路的条件、线路的保护、景观上是否合适，以及所需要的经费等方面综合考虑，工厂内部大多采用地下供电方式。因此，工厂供电线路是不需要进行外观检验和事故修理的，也正因为如此，电缆敷设场所的温度应能保持稳定，从外伤保护的角度来说敷设场所应该是安全的。
地下电缆的敷设可以分为地沟式、地下管道式以及直接埋设式等几种方式。当然，一旦发生对地短路或者线间短路事故时，地下供电方式将给故障点的确定和修理带来很大困难。特别是对于大容量电缆，到货需要1个月以上的时间，如果没有库存的备品，工厂将被迫长时间停产。因此，现场的实际情况是为了不影响生产，必须千方百计地对事故点进行最低限度的应急处理，以便能够尽快送电。由于事故原因的多种多样，在电缆施工时需要解决很多问题，只有充分做好预防保全工作，才有可能预防事故发生。
三、控制电路和控制设备引起的故障
控制电路已经进入基本程序控制的软件化阶段，由硬件构成的部分已经变得很少了。利用软件可以实现复杂的控制，使机器设备的操作及故障诊断等都变得很容易实现。但是，由于动作信号较弱，环境温度和噪声对控制信号的影响不能忽视，使得控制电路和控制设备所使用的零部件和保护装置的种类很多，所构成的控制电路也比较复杂，仓库里也必须储备很多备用零部件，以备不时之需。由于控制电路的复杂性，当控制设备发生事故时，从外部进行的调查变得比较困难，一旦发生事故，往往需要一定的调查时间，有时甚至最终也查不出原因。
1.断路器投入错误
每当设备进行检验修理或改造作业完工后，需要将断路器重新投入电源，以便确认电路运行是否已恢复正常。生产设备的电源电路由动力电路和控制电路两部分组成。一般来说，应首先激活控制电路的电源，继电器和电磁开闭器不应发生异常动作，在确认没有警报等其他异常情况后，方可投入动力电源。如果将上述操作顺序反过来，一旦存在配线错误，或者具有保持功能的继电器仍然保持着上次操作后的状态，或者切换开关还带着负载等情况，若首先激活动力电路，则有可能发生短路事故或者毫无预期的机器动作，导致发生人身安全事故和设备损伤。
2.线路电容对控制继电器的影响
表面上看是可编程控制器模块的装配施工，从实际运行来看，有时会出现继电器动作不稳定甚至不动作。另外，常使用传感器来控制远处的电动机，使之起动、制动或调速。当控制线路附件有交流动力线路通过时，动力线路就会在线路电容的作用下在附件的控制线路中产生感应电压，从而对控制装置的正常工作產生不利影响。PLC和DCS等系统进行信号通信时，需要快速处理大量的信息，为了防止上述干扰事故的发生，最好采用不受上述感应作用影响的光缆通信等专用通信方式。
3.线路绝缘处理不良的影响
正常运行的设备未经报警就紧急停车，如果出了事故，多数是发生了短路或者对地短路事故，在这种情况下，由于保护装置已经动作，因此事故原因是可以调查清楚的。一般来说，生产线的自动化程度是很高的，有一个运行环节故障停机，整个生产线就会停止运行，这时在中央监控室会发出“停车”警报。只有检修完毕排除故障后，生产线才能恢复正常的运行，如果经常发生停车事故，其原因调查起来就会很困难，但是可以说基本上是电气方面的原因。
四、结束语
电气设备的故障会引起电力系统的事故，导致电力系统正常运行的中断。应对电气设备管理模式进行探索，研究更加科学合理的电气设备管理模式，增强电气设备运行的可靠性，提高电力系统的稳定性。
光传输设备的故障类型与防护对策 篇4
一、光传输设备的故障类型
对于光纤通信系统来说, 它是由多个部件共同组成的, 主要包含有计算机、电光转换器、光纤中继器、光电转换器以及光缆等。光电转换设备在这一系统之中发挥了十分重要的作用, 因为计算机所输出的信号主要是电信号, 而在光纤的传输中所传的信号主要是光信号, 为了使两者之间能够协调, 故需要设置光电转换设备实现对其的有效转换。光电转换设备又可以分为两类, 分别是电光转换器与光电转换器, 前者主要是将电信号向光信号进行转换, 后者主要是将光信号向电信号进行转换。一般情况下, 光纤主要采用单工通信模式, 要想在2个终端系统之间有效实现全双工通信, 就必须配备两根光纤。对于光纤中继器来说, 其主要功能是对光纤的长度进行一定程度上的延伸, 这样一来, 就可以对信号衰减问题进行有效的防止, 可以将信号传输的更远。下面我们对光传输设备的集中故障类型进行分别阐述。
1.1光发射机部分
这一部分的故障时最为常见的故障类型之一, 主要表现为光传输设备的电光输出失真, 这样一来, 就会进一步促使信号的传输出现一定程度的失真, 最终使得信号出现一定量的丢失。除此之外, 温度以及其他一些因素都会对电光的输出特性造成一定程度上的影响, 当光强度或者偏置电流出现变化, 电光输出曲线的工作区间也会随之发生一定程度的变化, 无论是区间的上移还是下移, 都会导致光输出的失真, 进而使得接收机的输出信号有一定的干扰。
1.2光分路器部分
对于光分路器来说, 它的主要作用是对发射机的信号进行一定程度的分配, 同时需要保证分配的合理性与有效性。一般情况下, 如果不对分路器的端口进行移动或者搬移, 基本上是不会出现故障的。一旦对分路器的端口进行移动, 就很有可能使得端口接触耦合出现一定程度上的问题或者尾纤头沾染上一定的灰尘。这样一来, 就会导致光电功率出现一定程度的下降, 进而导致接收功率也随之下降。因此, 要想避免这种情况的发生, 应当对端口接触良好进行有效的保证, 同时运用专用清洁剂对尾纤头进行清洗。
1.3光接收机部分
在整个光传输系统当中, 接收机的设置较为分散, 因此从工作环境的角度来看, 接收机部分与前端机房存在着一定的差距。一般情况下, 这一部分的故障主要集中在电源与尾纤之上。光节点如果没有稳压设备或供电电压超出允许的工作范围, 就很有可能促使接收机工作出现一定程度的异常, 同时, 也很有可能促使电源部分出现损坏现象, 因此, 保证接收机工作环境的通风散热十分重要。当插拔后纤头时, 可能会使纤头上沾染上一定的灰尘, 这样一来, 就会促使输入光功率发生一定程度的下降, 同时, 输出电平也随之降低, 进而导致整个光节点的电平发生降低, 收视质量差。
二、光传输设备的防护对策
要想对光传输设备进行有效的防护, 必须对设备系统的组成、工作原理以及信号流程等有一个深层次的理解与掌握。同时, 做好以下几个方面的工作: (1) 保证相关设备拥有一个良好的运行环境。运行环境包含了多个方面的内容, 主要包含有设备供电质量的优劣以及机房环境的好坏等, 而在机房环境中, 又包含了多个元素:机房环境的温度、湿度、防尘效果等, 需要保证这些要素符合相关规定要求。只有创造一个良好的设备运行环境, 才能有效的提高设备使用寿命, 并在一定程度上对设备故障率进行降低。一般情况下, 现代通信设备有着更为严格的环境要求。 (2) 一般情况下, 现代通信设备有着较高的性能, 而且还包含有自测的功能, 因此不需要做繁琐的日常测试工作, 例如日测试、月测试、季度测试等。只需要定期对监控手段进行有效利用, 以此来对设备系统进行一定程度上的监控。如果设备系统无故障或无明显故障不提倡对设备进行随意调整, 以此来对认为障碍进行一定程度的减少。 (3) 当出现电路故障时, 提倡采用对故障插件或者插盘进行更换的方法, 条件允许的状况下, 应当保证那些易损已坏的设备有备存, 以便出现故障时及时更换。对于机盘来说, 它有着集成度高、装配密集以及导线较细的特点, 一般情况下, 不宜对其进行自行修复, 否则很有可能造成机盘的报废。正确的处理方法应该是找出故障设备, 并及时与厂家联系, 进行返厂修理或者更换。 (4) 软件技术在通信中起着越来越重要的作用。设备很多功能要靠软件来实现, 不掌握相关技术就不可能掌握现代通信技术。 (5) 随着经济的发展以及科学技术水平的进步, 网络管理系统在系统设备的防护之中发挥了越来越重要的作用, 而逐渐趋于完善。因此, 需要对网络管理系统进行有效的利用, 它能在不中断业务的情况下监测实时性指标, 可进行故障监侧、故障类型判定及故障定位等, 是预防性维护和故障处理的有效工具。
三、结束语
光盘拷贝机・什么是设备类型 篇5
光盘拷贝机・什么是设备类型
目前光盘拷贝机从刻录机数量上主要分为：一拖一、一拖三、一拖四、一拖五、一拖六、一拖七、一拖八和一拖九等。而从支持刻录的规格上可以分为CD拷贝机和DVD拷贝机。
对于光盘拷贝机来说，比如一拖八光盘拷贝机，控制器一般在最上层，上面可以放置被刻录的源盘，而下面七层放置要刻录的`空白盘片。用户只需将要拷贝的源盘和CD-R空盘分别装入拷贝机中的CD-ROM驱动器和CD-RW刻录机后，然后轻松一按拷贝机前面板上的拷贝键，拷贝机即可自动进行光盘复制。
广播设备系统中干扰的类型及防护 篇6
关键词：干扰,噪声,机械,温度湿度
安全播出是广播电视的生命线, 信号技术质量是广播节目最基本的要求, 而各种干扰在广播节目中以噪声的形式出现, 影响着节目的信号质量, 甚至破坏着设备系统的工作稳定性, 威胁着安全播出。那么, 广播设备在信号的处理、传输以及设备系统在安装、设计、维护等方面, 干扰存在哪些类型?如何做好防护?是我们广播工作者经常遇到的问题。
1 机械的干扰及防护
1) 广播设备在工作时受到机械的震动或冲击, 使系统设备中的元器件发生震动、变形、位移等。对机械的干扰在广播节目的采录时经常会遇到, 它包括以下几个方面。
(1) 风声和口腔气流“喷”话筒声, 这类干扰噪声是由于错误的话筒使用方式所造成的, 将话筒有效段对准了口腔或者风源。
(2) 固体传导干扰, 这类干扰噪声在访谈节目中常见, 是由于话筒放置在桌面上, 而主持人或嘉宾由于放茶杯、稿件或肘部碰触桌面、手机震动等都容易发生通过桌面和话筒外壳传入干扰噪声。也有使用领夹麦克风拾音时拾音头与衣服产生摩擦, 会形成“沙沙”声。
(3) 采音场中其它声源发出的声音, 如, 汽车喇叭的鸣叫声, 其它人的咳嗽声、说话声以及空调、风扇、电机等设备的工作干扰噪声。
对于以上干扰的防护比较简单, 主要是注意给话筒加装防风罩, 采音时背对音源, 话筒与声源的距离不要过近;给话筒安装防震架、话筒脚上垫上软物;选择较安静的采音环境等办法防护干扰噪音在采音时的混入。
2) 机械的干扰还表现在大风、雨、雪对广播天馈线系统的影响, 大风、雨、雪可能会造成天线阵子、连接线缆及馈线的变形、断裂及位置移动, 引起发射效果变差甚至造成停播事故。对其防护主要是在大风、雨、雪天气来临前后做好天馈线系统的巡查、加固和维护工作。对机械干扰的防护还体现在安装、维护设备时要做到线缆接头紧固连接、元器件焊接牢靠、减轻风机震动影响等方面。
2 热的干扰及防护
设备在工作时产生的热量所引起的温度波动以及环境温度的变化都会引起设备的电路元件参数发生变化, 从而影响设备的正常工作。对于热的干扰一般采取以下防护措施。
1) 广播设备都是由大量的半导体元器件做成的集成芯片构成的, 温度的改变对半导体的导电能力、极限电压、极限电流以及开关特性都有很大的影响。随着温度的升高, 载流子随机扩散加强, 热运动加剧, 会产生散粒噪声, 加上导体中电子的热运动产生的热噪声, 会使设备产生除环境噪声外的本底噪声。如打开功放在不加任何音源的情况下, 调整功放音量旋钮到一定位置时, 会听到音箱中发出“沙沙“噪声。广播设备对工作温度有明确要求, 温度过高, 会使设备系统内部元器件加速老化、元件引脚焊点脱落、元器件过热损坏、电源滤波电容电解液干涸、容量减少等现象, 使设备系统不能正常工作。因此一般功放器件都采取安装散热片、风机强迫散热、空调降温等方法使设备系统工作在一定的温度范围内。在设备的维护上, 要注意定期清除散热片及元器件上的灰尘, 因为灰尘有阻碍散热的作用;用电烙铁焊接元器件时, 焊接时间越短越好, 也是考虑温度对元器件的影响。但是如果环境温度过低, 会使半导体做成的集成芯片在额定电压下无法打开其内部的半导体开关, 导致不能正常工作。我台使用无锡广播电视设备厂生产的1kw调频广播发射机曾出现冬季难以启动, 气温越低越难启动, 后来需要对其外部加热才能启动的现象, 经检查为48伏电源部分一集成芯片UC3843出现温度低半导体开关打不开, 从而影响整机正常工作。
2) 采用对称平衡结构, 使两个与温度有关的元器件处于平衡结构的两侧对称位置, 使温度对二者的影响在输出端可以互相抵消。
3) 采用温度补偿元件, 以补偿温度变化时对设备的影响。
3 湿度的干扰和防护
湿度增加使设备的绝缘电阻下降, 漏电流增加;会使电阻的阻值下降;会使电介质的介电常数增加;会使吸潮的线圈骨架膨胀等, 这必然会干扰到设备的正常工作。在广播设备日常维护中, 必须考虑对潮湿的防护。广播设备系统防潮主要是通过打开门窗、安装排气扇、放置干燥剂、利用空调的除湿功能、安装除湿机等加以防护, 对重要的电器元件和印制电路板采用浸漆、环氧树脂灌封, 对暴露在外的天馈线线缆接头采用硅橡胶灌封防止雨水浸入等措施。
4 电磁的干扰及防护
电磁的干扰是由于用电设备在工作时对周围产生很强的电波和磁场这些变化的电场或磁场对广播设备产生干扰作用。电磁对广播设备的干扰是最普遍、最严重的干扰, 防护的基本手段是屏蔽和接地。来自空间的电磁波的辐射对设备的干扰, 可以建立专门的屏蔽室, 从接地线窜入和信号传输线窜入的干扰, 则主要采取以下防护方法。
4.1 掌握正确接地原则
虽然广播发射机的各部分均用宽紫铜带接地, 当设备工作在一定高频率时, 地线的电感作用则不可忽略, 地线的阻抗会变高, 干扰电压会有数伏, 甚至达数十伏, 而广播信号通常只有几伏, 这么高的干扰电压会严重干扰信号。因此, 正确的接地是防护因接地引起的高频干扰有效方法。具体接地种类大致有以下几种。
1) 信号源的“地”。
2) 负载的“地”。
3) 模拟电路的“地”。
4) 数字电路的“地”。
5) 电网电源的“地”。
6) 屏蔽“地”。
不同的地线有不同的处理方法, 在设计安装时应注意以下几点。
1) 在低频电路中, 布线和元件间的寄生电感影响不大, 常采用一点接地, 以减少地线造成的地环路。高频电路中, 布线和元件间的寄生电感及分布电容造成各接地线间的耦合, 影响比较突出, 故一般采用多点接地。
2) 数字信号一般为矩形波, 带有大量的谐波, 电路板中数字信号与模拟信号没有从接入点分开, 数字信号中的谐波很容易干扰到模拟信号。当模拟信号为高频或强电信号时, 也会影响到数字信号。因此, 数字地和模拟地必须分开接地, 然后在一点处把两种地线连接起来。在信号传送时也可把电信号转换为光信号, 从而把高频地和低频小信号地隔离开, 避免共地造成的干扰。
3) 接地电阻越高, 接地电位随电流的变化就越大, 致使系统基准电平不稳定, 接地电阻应小于4欧姆。并注意防雷, 避免雷击事故的发生。
4.2 正确连接系统
广播设备系统的接口较多, 为了减少感应噪声, 应尽量采用平衡方式传送信号。连线的两端都是非平衡的接口时且传输距离较近时, 则使用普通的双芯屏蔽电缆即可, 若传输距离较远, 最好采用平衡——非平衡转换器或音频隔离变压器转换为平衡方式传送。
4.3 传输线抗干扰措施
在广播设备安装时, 应着重考虑到电磁场的干扰给系统造成的影响。遵循的原则是:
1) 各种信号线应平行且要保持一定的距离 (20~30cm) , 电源线铺设距离应该更大于50cm。
2) 电源线、信号线采用国标屏蔽双绞线, 并且屏蔽层应有良好接地。
3) 铺设信号线时, 尽量远离干扰源 (如大的电机、变压器) 。
对于电和磁干扰的防护, 在安装、焊接场效应管、CMOS集成电路等高阻抗器件时, 为防止元器件被静电、感应电压击穿损坏, 工作时应戴防静电手套、电烙铁应良好的接地。没接地线焊接时, 应将烙铁电源插头拔下。无线话筒的频率要注意避开当地的无线广播电视频率。
4.4 电源干扰及防护
一些大功率设备在工作时会在电源线路上产生纹波电压、尖峰脉冲、浪涌电流等, 在电网设备中形成较低的干扰。这样就需采用隔离净化电源或隔离变压器, 如果条件不许可, 至少要做到弱信号设备电源与强信号设备电源分组连接, 同那些干扰较强的大功率用电设备等隔离。
5 光的干扰及防护
广播设备中使用半导体元器件, 这些元器件在光线的作用引起电感或其电阻值的变化, 导致设备的不能正常工作。因此, 重要的元器件装在不透明的壳体内进行屏蔽。
实际工作中, 还存在有化学干扰、射线辐射干扰等类型, 但广播设备系统的干扰主要是以上几类。对于已经发生的干扰产生的噪声, 可以通过使用高、低通滤波器、噪声门、均衡器、音频软件进行后期降噪或通过提高节目信号的幅度以提高信噪比。同时也需要在加强硬件抗干扰措施的基础上, 进一步借助于系统设备的软件抗干扰技术, 提高设备系统的抗干扰能力, 增加设备系统的工作可靠性。
参考文献
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[2]李红亚, 任运昭, 王欣欣.抗干扰技术在数据采集系统中的应用[C]//河南省广播影视系统2009年优秀科技论文集.河南省广播电影电视局科技委, 2009:70-74.
设备类型 篇7
1 光传输设备故障类型分析
从光纤通信系统的结构组成角度上来说, 其主要包括计
我国智能交通标准体系主要对全国或区域内有兼容性要求的术语、编码、接口、产品和服务制定标准。架构划分为两层:上层为通用标准, 下层为分系统标准。通用标准层包括术语及定义、基础信息分类编码及表述、数字地图及定位三部分。分系统标准层包括六部分, 即专用通信、信息服务、交通与紧急时间管理、电子收费、综合运输及运输管理、车辆辅助驾驶与自动公路及辅助驾驶。
3智能交通标准化问题
(1) 标准制定无统一认识、统一部署、研究体系缺失, 重点分散。智能交通是开放的复杂系统, 它是由众多关系密切而复杂的不同领域, 不同功能的子系统按不同层面综合集成的整体系统。故对智能交通发展目标及发展思路实现统一认识、对智能交通发展规划及发展途径进行统一部署有助于更好地推进智能交通应用的建设和普及。目前, 相关标准的制定分散在多个标准组织, 不仅研究成果交叉冗余, 且严重造成资源浪费, 制约智能交通标准制定工作的有序、健康发展。
明确的标准研究体系可有效指导智能交通标准研制的发展方向, 确定智能交通标准研制工作覆盖的领域及范围, 合理分配科研资源, 促进标准研制工作的有序发展。但当前智能交通标准体系尚未建立, 标准还不完善, 已发布的标准极不统一, 研究重点分散, 极大地阻碍了智能交通技术和应用相关标准的制定工作。
算机装置、电光转化器装置、光线中继器装置、光电转化器装置以及光缆线路这几个方面。计算机终端作为信号收发的综合性反应设备必须在实际运行过程当中安装相应的光电转化器方式, 以此确保光信号与电信号的合理切换。从这一角度上来说, 可能导致光传输设备出现运行故障的问题可以归纳为以下几个方面。
(1) 光发射机故障分析:在当前技术条件支持下, 对于整个光传输设备而言, 光发射机装置部位所出现的故障问题无疑是整个光传输设备出现故障最为频繁的部位, 主要的故障问题多在于电信号与光信号在传输过程中无法切换的问题、光信号传输过程当中的严重性失真问题以及光信号传输过程中的传输信号丢失问题。相关实践研究结果表明:导致电光输出效果与质量受到影响的最主要因素在于环境温度因素。与此同时, 在整个光传输系统不稳定偏置电流以及变化起伏过大的光强度指标影响下, 光发射机反应装置内部电光输出曲线的工作区间也会发生较为明显的改变, 无论这种改变是
(2) 已制定标准不能切实规范并推进市场的发展。良好的标准可有效指导技术的创新, 产业的发展。但目前标准的缺失以及已有标准的多样化造成了产品不兼容、开发周期长、成本居高不下, 极大地制约了智能交通相关产品的规模化发展和可持续发展, 直接导致智能交通技术和应用相关标准无法规范、适应并推进市场发展等问题的出现。
4结语
为更好地推进智能交通相关技术和应用在我国的发展, 从长远来看智能交通领域的各个标准化组织应能够被统一领导、协调发展, 同时可各司其职共同推进智能交通标准化研究工作。我国智能交通标准化研究负责部门应在综合考虑我国国情的基础上, 参考国际智能交通标准的研究现状及发展趋势, 提出我国智能交通标准体系架构, 明确标准研制发展方向, 确定智能交通标准研制工作覆盖的领域及范畴, 避免不同标准化组织间技术研究的重叠和交叉, 合理利用资源。标准制定及发布过程中, 对标准研制的宣贯、监督以及标准发布后相应测试规范的出台均可有效促使所研制的标准即满足技术的需求, 又可保障产品的可行及互联互通, 在促进产业良好发展的同时推进标准的进一步完善。
基金项目:国家科技重大专项课题2012ZX03005010上移或是下移, 其最终都将导致光传输信号出现严重失真问题, 也在一定程度上加重了光发射机输出信号的干扰影响。
(2) 光分路器故障分析:经由光发射机所发射出的信号需要在光分路器反应装置中完成相应的分配作业。然而受到触动端口沾染灰尘或是端口连接不够紧密等因素的影响, 此环节光功率势必会有所下降, 进而也导致传输效率受到影响。
(3) 光接收机故障分析:光接收机装置过于分散的布设方式以及较差的运行环境条件是导致光接收机频频出现故障的根本原因。由此而带来的危害包括:光节点位置电平参数的下降、输入光功率的下降以及光电信号传输质量的下降。
2 光传输设备防护对策分析
在判定光传输设备故障类型及故障发生部位之后, 现场运行维护工作人员应当针对光传输设备故障问题制定并落实合理的防护对策。在实际工作当中, 有关光传输设备的防护对策可以按照防护属性的不同划分为光传输设备维修对策以及光传输设备维护对策这两个方面。具体而言, 应当重点关注以下几个方面问题。
2.1 光传输设备维修对策分析
在当前技术条件之下, 依照光传输设备故障发生部位及维修部位的差异性对其进行划分, 光传输设备维修作业可以分为: (1) 系统级、整机性维修对策以及; (2) 板级、元器件及维修对策这两个方面。很明显, 以上两个方面维修作业的重点关注对象及问题是有所不同, 现对其做详细分析。
(1) 光传输设备系统级、整机性维修对策分析:对于光传输设备而言, 系统级、整机性维修作业最显著的特征在于其需要从光传输设备, 甚至是整个光传输系统的角度对光传输设备故障原因进行判定, 进而制定与之相对应的维修措施。在光传输设备运行出现中断的情况下, 运行维护工作人员应当通过伴随故障出现的一些典型现行针对: (1) 故障出现在光传输设备的哪一部位? (2) 光传输设备所出现的故障是由哪些设备所造成的?在思考这两个问题的过程当中针对光传输设备故障进行初步定位。例如:光传输设备在运行过程当中出现在载波电路终端问题, 应当分析是载波机自身运行问题所造成的还是由高频通道运行问题所造成。若判定是由载波机自身运行问题所造成的, 则应当进一步判定出现问题的载波机是本端机装置或者是对端机装置;若判定是由高频通道运行问题所造成的, 则应当进一步判定出现问题的是高频电缆装置、是结合滤波器装置, 又或者是其他装置运行故障所引发的。在当前技术条件支持下, 此过程当中故障位置的判定还可以借助于仪器仪表进行测量测试完成。针对光传输设备运行故障位置判定应重点关注的测量指标包括: (1) 传输通道信号电平指标; (2) 传输通道信号传输频率偏差指标; (3) 信号传输波形正确性指标等。
(2) 光传输设备板级、元器件级维修对策分析:在上一步骤有关光传输设备系统级、整机性维修作业分析的基础之上, 运行维修工作人员已基本可以确定在整个光传输系统当中出现运行故障的设备及部位所在, 由此应当展开光传输设备板级、元器件级维修作业 (即二级维修) 。简单来说, 在运行维护工作人员将故障点予以集中之后, 应当针对故障所在光传输设备进行测试处理。按照信号在设备中的流向趋势进行逐步式跟踪测试作业, 找出出现信号传输中断的具体位置, 进而判定故障盘所处位置。例如:传输信号流入某盘, 在正常情况下, 该传输信号在该盘内进行处理反应后所输出的应当为一定数值取值区间或是固定数值, 而实际情况确实无法检测到该盘有输出数据值、取值区间或是该盘所输出数据值、取值区间与既定参数之间的差异较大, 则应当判定该盘出现运行故障。在此基础之上, 应当针对故障元器件进行定位。此过程当中多采取利用万用表方式对元器件进行测量, 判定其工作电流参数与电压参数是否处于正常范围当中, 或是判定该元器件在断电状态下的电阻值参数是否处于正常范围, 由此完成整个维修作业。
2.2 光传输设备维护对策分析
对于光传输设备而言, 其复杂的结构形式与布局形势要求运行维护工作人员在实际维护工作当中重点关注以下几个方面的问题: (1) 光传输设备应当始终处于一个良好的设备运行环境当中:设备运行环境条件主要包括光传输设备供电质量、光传输设备运行所处机房环境湿度、温度、防尘度等指标在内。运行维护工作人员应当确保以上指标均符合相关标准规范。实践证明:良好的光传输设备运行环境能够有效延长整个光传输设备的使用寿命, 合理控制光传输设备运行故障率, 从而有着至关重要的作用与意义; (2) 光传输设备维护作业应当最大限度的控制人为障碍因素对光传输设备正常运行所造成的影响:同传统意义上的传输设备维护作业不同, 光传输设备省去了日常性的调整测试工作 (包括日测试、月度性测试以及季度性测试在内) 。其维护作业的关键在于应用监控手段, 定期针对其展开预防性监视作业 (特别值得注意的是:在未发现故障或是未呈现出明显性故障迹象的情况下, 不应当随意检查光传输设备, 从而最大限度地控制人为障碍因素对光传输设备正常运行所造成的影响) ; (3) 运行维护工作人员在针对光传输设备进行维护性检查的过程当中应当杜绝带电插拔机盘等错误性的操作行为。一方面, 对于插拔机盘等危险性维护作业的开展, 必须要在工作电源完全断开的状态下实施;另一方面, 光传输设备运行维护工作人员在日常性维护工作中应当做好专门的防静电防护措施。
3 结语
光传输设备极其突出的应用优势需要引起各方工作人员的特别关注, 其在实际应用过程中的各种故障问题同样应当引起我们的广泛重视。对于光传输设备运行维护工作人员而言, 在光传输设备运行出现故障的第一时间, 运行维护工作人员就应当找准出现故障的部位, 能够判定故障类型, 针对故障问题的产生原因进行详细分析, 从而制定并落实行之有效的防护对策。在此过程当中, 光传输设备终端使用用户才能够享受到最为优质与稳定的网络服务, 在此基础之上实现整个传输网络系统运行的安全性、稳定性与可靠性。
参考文献
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设备类型 篇8
DeviceNet是基于CAN总线技术的符合全球工业标准的开放型通信网络。CAN总线具有布线简单、典型的总线型结构、稳定可靠、实时、抗干扰能力强、传输距离远、布线成本低等特点, 广泛应用于自动化仪表、工业生产现场、数控机床等系统中, 被认为是最有前途的现场总线之一。虽然DeviceNet是工业控制的设备级网络, 而它采用了先进的通信概念和技术, 通过一根电缆将工业设备接成网络, 网络中不仅有低端的工业设备, 还有像变频器、HMI这样复杂的设备, 这样降低了系统的复杂性, 减少了设备通信的电缆硬件接线, 并提高系统可靠性, 降低安装、维护成本, 是分布式控制系统的理想解决方案。
2 DeviceNet规范简介
DeviceNet规范定义了一个网络通信标准, 以便组成工业控制系统使各个设备之间可以进行数据通信。DeviceNet规范除了提供ISO模型的应用层定义之外, 还定义了部分物理层和数据链路层。规范中对DeviceNet节点的物理连接也作了规定, 连接器、电缆类型、长度以及与通信相关的指示器、开关、相关的室内铭牌都作了详细规定。
DeviceNet是建立在CAN协议基础之上, 沿用了CAN协议所规定的物理层和数据链路层, 并补充了不同的报文格式、总线访问仲裁规则及故障检测和隔离方法。DeviceNet的功能和特点如图1所示。
DeviceNet的应用层协议则采用的是通用工业协议 (CIP) 。CIP是一个在高层面上严格面向对象的协议。每个CIP对象具有属性 (数据) 、服务 (命令) 、连接和行为 (属性值与服务间的关系) , 其主要功能有两个:一是面向连接的通信;二是标准的工业应用对象。下文详细介绍通信部分。
CIP通信最重要的特点是它用不同的方式传输不同类型的报文, 根据报文质量要求将需要发送的报文分为显式报文和隐式报文。
CIP另一个重要特点是基于连接进行通信的。因此DeviceNet网络上任意两个节点通信之前必须建立起连接, 且连接可以动态建立和撤销。请注意这里的“连接”是逻辑上的关系, 而非物理层的连接。
DeviceNet支持两种类型的连接:显式报文连接和I/O连接。
显式报文连接是点对点的连接方式, 报文接收方必须对接到的报文做出相应的响应, 通常这类报文对时间要求不高, 主要用于上传/下载程序、修改设备参数、趋势分析和诊断等。
I/O连接则用于传送实时性要求较高的I/O报文, 可以一对一、一对多地传送数据。DeviceNet支持多种I/O数据触发方式, 如位选通 (Bit strobe) 、轮询 (Poll) 、状态改变 (COS) /循环 (Cyclic) 等。
位选通:利用8字节的广播报文, 每一位分别对应网络上64个节点, 指定要求响应的从节点, 响应报文最大为8字节。
轮询:这种触发方式适用于绝大多数设备, 相比位选通的少量I/O数据, 轮询命令可传送任意数量的数据。轮询命令依次发送到各从站设备, 从站接收到命令后做出应答。
状态改变:此方式多用于离散的设备, 当设备状态发生改变时, 使用事件触发方式发生通信, 而不是依靠主设备不断查询。为了防止设备掉线, 增加了心跳报文, 定时获取设备运行状态。
循环:循环方式适用于一些模拟设备, 可以根据设备信号发生的速度, 灵活地设定循环通信的时间间隔, 可以降低不必要的网络流量, 在模拟量输入发生变化的时间内即可。每台设备中, 循环和状态改变是互斥的, 同一时刻只能使用一种连接方式。
下面通过图2介绍DeviceNet网络中两台设备建立通信的一般流程。
DeviceNet设备在进行信息交换前, 首先要通过重复的MAC ID检测, 如果通过MAC ID检测, 则设备转为在线状态;否则为离线。然后通过未连接显示报文建立显式报文连接, 主从站通过显式报文进行各种配置和信息交换。最后, 建立I/O连接, 并通过I/O连接进行数据收发。不同的主站模块建立I/O连接的流程有所差别, 这里强调的是DeviceNet网络是基于连接的一种网络。
3 DeviceNet设备及组网
DeviceNet网络是一种设备级的现场总线网络, 它的拓扑结构是比较自由的, 典型拓扑结构是主干-分支方式, 如图3所示。
在实际应用中, Devicenet网络基本上都采用主/从连接通信方式, 因此网络中的设备也有主从之分。
(1) 主站设备
简单来说, DeviceNet主站 (扫描器) 是集中管理I/O数据的设备。目前有两种形式的主站, 一种是可编程控制器 (PLC) 中的一个单元, 它的内部集成了DeviceNet的主站功能, 这种主站使用最为普遍。另一种是主站PC使用一个集成DeviceNet的主站功能PCI或USB接口卡, 并通过PCI/USB总线与PC的CPU交换数据, 实现对从站的管理和控制。
现代控制系统中由上位机提供的人机界面也是必不可少的, DeviceNet主站无论采用PLC单元模块或PCI/USB接口卡, 对外都具有开放的通信接口, 可以适用于市面上绝大多数的组态、监控软件。
广州致远电子有限公司日前推出了人机界面 (HMI) 主站设备, PCI和USB两种类型接口的DeviceNet主站卡, 分别是PCI-5010-D和USBCAN-E-D。它们可以使PC机快速连接到DeviceNet网络, 在最短时间内实现可视化、参数化的网络分析及控制。主站卡不仅提供了免费ZOPC服务器接口, 可直接运行于常用的组态软件 (组态王、MCGS、Intouch等) , 而且还提供了标准的应用程序接口 (API) 、DeviceNet扫描模块动态链接库、配套的程序示例等。
(2) 从站设备
如图3所示, 从站设备有马达驱动器、I/O设备、传感器、按钮组、HMI等等。通常, 从站设备的控制比较简单, 大多数都采用轮询方式工作。为了方便用户快速设计出符合DeviceNet规范的从站设备, 广州致远电子有限公司推出了一款嵌入式DeviceNet从站模块———XGate-DVN10。它适用于各种干扰强、实时性要求高的工业场合, 具有小巧的体积和灵活的应用方式, 可以非常方便地嵌入到用户的设备中。
4 小结
使用DeviceNet总线产品构成系统是非常方便的, 只要产品符合DeviceNet规范, 就可以方便地接入系统。如果你只提供从站设备, 那么可以自由选用不同厂商的从站、主站、上位机软件, 可以方便地配置连接构成稳定、健硕的DeviceNet网络, 这就是开放式现场总线的优点。目前DeviceNet已经是中国国家标准, 其一致性测试中国测试中心也已经成立, 为国内开发、生产、销售、应用DeviceNet现场总线设备提供了桥梁。
设备类型 篇9
轴类零件是组成机器的重要零件之一, 主要用来支承旋转零件。钻井设备上常见轴类有曲轴、传动轴和带泵轴、滚筒轴等;钻井设备使用了较多的大型轴类零件, 如果发生损坏将严重影响钻井设备的正常运转。
1 钻井设备轴类零件的损坏形式及原因
1.1 轴损坏形式
大型轴类零件由于轴径较大产生弯曲变形的较少, 常见轴损坏形式, 一是轴颈的磨损, 如轴与轴承配合面处的轴颈磨损;JC32、45 绞车刹带及刹把轴与铜套滑动配合面之间的轴径磨损, 皮带轮、链轮、法兰等配合位处的磨损;二是轴身断裂, 如带泵轴的断裂;三是轴身上个别部位的损坏, 如轴身上的键槽、螺纹、销孔等出现损坏。
1.2 损坏原因
轴颈磨损的主要原因, 一是轴颈与配合件的配合性质由于长期工作而发生了改变, 偏离了设计要求, 例如滚动轴承内圈与轴配合面松动, 造成内圈转动而磨损轴颈;二是润滑介质性质发生了改变或润滑介质选择不当造成轴的滑动表面润滑不良而磨损;三是轴颈承载面过载而加速磨损。
轴身断裂的主要原因, 一是有多次重复的弯曲应力和应力集中造成的疲劳断裂;二是因短时过载或冲击载荷造成轴身过载断裂;三是其他一些原因如轴材料存在缺陷、热处理不当或设备拆装失误等。
2 常用修复方法
轴断裂, 一般采用重新加工或更换新轴 (配件) 的方法处理, 针对大型轴类, 轴径位置磨损及轴身个别部位损坏的修复方法, 如对链轮、皮带轮及法兰配合位轴径磨损的修复, 轴承位的修复, 根据实际情况可采取焊补、粘胶、喷涂、镶套方法。
在机械设备的修理过程中, 大型轴类零件由于轴径较大产生弯曲变形的较少, 常见轴类零件轴径磨损的情况比较多, 轴的其他部位却完好无损、尚有利用价值。换置新轴成本较高, 且造成不必要的浪费。有时由于没有配件还会延长修理工期, 甚至使设备闲置。在此情况下, 根据实际生产情况, 对轴径磨损位进行修复, 可保证设备正常使用。
2.1 对链轮、皮带轮及法兰配合位轴径磨损的修复
主要采用焊补修复法, 即将磨损位轴径轻光、找正, 焊补链轮、皮带轮及法兰孔, 然后将孔上车床加工至与轴配合的尺寸范围内。
2.2 轴承位的修复
主要采取粘胶法、轴承位喷涂修复法、轴承位补焊修复法和轴承位镶套修复法4 种。
(1) 粘胶法。轴承位磨损量在0.15 mm范围内, 可以采用粘胶法。先清除轴承位表面油污、毛刺, 轴承位均匀涂上少量乐泰680 胶, 将轴直立装入轴承, 装配同时保证轴承与轴同轴度要求。
(2) 轴承位喷涂修复法。此方法适用于轴承位磨损轻微 (磨损量小且形位公差尚符合要求) , 但已无法保证轴承内圈与轴承位的配合要求, 磨损量一般在0.2 mm以内的情况。
轴承位喷涂修理步骤:擦拭轴承位表面, 清除油渍、毛刺等。检测轴承位的变形、磨损情况。只是尺寸因磨损变小的, 可直接转入喷涂工序修复;如果是轴承位已产生轻微的椎度, 则应先对轴承位进行车削加工, 消除其形位误差再转入喷涂工序修复。对轴承位形位公差已超差的在喷涂前进行误差消除是很有必要的, 因为喷涂是在原有机面上进行的, 喷涂修复的只是尺寸, 但不能修复形位误差。酸洗轴承位表面, 对轴承位进行喷涂处理, 修复其尺寸精度。
当喷涂后的尺寸超出了公差要求, 应对其进行磨削加工, 以保证轴承位与轴承的良好配合。还应指出的是, 喷涂层厚度在满足要求的情况下一定要尽可能薄一些, 喷涂层过厚, 有时会出现喷涂层在力的作用下局部脱落的现象。
(3) 轴承位补焊修复法。此方法适用于轴承位磨损不是很严重, 磨损量在1~2 mm的情况较适宜。因重要传动轴类零件, 严禁采用手工电弧焊方法进行修复, 采用堆焊焊补工艺较复杂, 公司不具备相关条件, 故该方法不作介绍。
(4) 轴承位镶套修复法。此方法适用于轴承位磨损严重, 磨损量>2 mm的情况。同时要注意的是, 此修复方法是将轴承位加工小后, 再在该位置上安装镶套, 故要特别考虑轴承位的强度和刚性。因此一般只有当轴承位直径>40 mm时, 才使用轴承位镶套法修复, 以保证修复后轴的综合机械性能不减弱。
镶套法分为镶整套及哈佛套两种, 哈弗套也即两半套。当磨损轴承位前后轴径相同或前后轴径相差≤4 mm时, 无法镶整套, 只有加工出两半套卡在轴上, 焊接套两边, 然后上车床加工至原尺寸。一般JC-32 绞车输入轴及50 并车箱传动轴空转链轮位轴径, 采用镶哈弗套法修复。对于减速箱轴、40 传动箱等轴常采用镶整套法修复。
一般将轴承位用汽油清洗干净并晾干, 有锈的要将铁锈彻底清除掉。检测、确定轴与镶套内孔的尺寸和过盈量。过盈量可根据公式d/25×0.04 计算, 式中轴、孔间的过盈量单位mm, d为轴和孔的公称直径, 单位mm。对于镶套的壁厚, 一般应大于轴承位原有尺寸的2~3 mm。应注意在确定车削轴承位的尺寸时, 应根据实际情况留有足够的余量。因为轴承位在车削或磨削后, 如轴承位直径过小, 轴的强度降低过于严重, 会导致轴无法使用。加工轴承位和镶套, 镶套的材料应选用45 号钢或40Cr钢。
根据镶套的大小, 选用HG38、HG52、HG62过热汽缸油, 将过热汽缸油倒入容器中加热, 镶套放入油中随油一起加热, 加热至300℃后, 即可将镶套取出与轴套合, 也可用火焰直接加热, 加热到温度后, 即可使镶套与轴套合。套合前要将准备工作做好, 套合过程中, 动作一定要快, 避免出现镶套尚未装到位置便因收缩而紧箍在轴上。待轴与镶套完全在空气中冷却后, 车削或先车削后磨削的方法加工轴承位, 恢复其原有的形位和尺寸公差。图1是轴承位镶套修复。
2.3轴身键槽、螺纹损坏的修复
键槽修复 (图2) 。键槽损坏, 可加宽修复或在原键槽90°或180°处重开新槽, 也可采用焊补后加工法修复。
2.4螺纹损坏的修复
螺纹损坏可采用修扣, 若螺纹磨损严重可采用改小螺纹公称直径、配螺母方法修复。
3 总结
经过修复后的轴类零件能够保证井队正常使用, 又能节省修理费用, 完全适用于此类零件的修复。该方法, 在井队生产实践中得到了良好应用。
参考文献
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