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測控電路范文1
1課程背景
隨著科技快速發展，技術進步帶來的經濟發展比重越來越高，經濟的發展反過來又對科技的發源地高校提出了新的要求。國際高教界形成了一個共識，即重視實踐教學、強化應用技術型人才培養。我國政府也積極做出了響應，強調與重視應用型本科教育的發展。應用型本科的發展對于支撐未來中國經濟社會發展，以及推進中國高等教育大眾化進程起著積極的促進作用[1,2]。目前，《測控電路》等電子類的課程主要存在以下幾個問題。（1）課程普遍偏重理論教學，教學形式主要是課堂講述知識，課下學生做習題，期末閉卷考試，相對的實驗內容很少，而且基本是驗證型實驗。這種教學方式還是一種非常傳統的教學形式。結果是學生學完課程后，面對具體的工程問題還是束手無策。（2）授課知識內容?？梢钥吹?，隨著技術的發展，尤其是集成電路技術的快速發展，電路越來越集成化、數字化、智能化，模擬部分變少，數字部分變多。其中模擬部分以運算放大器為主要核心，構成模擬信號的各種處理電路，各種器件與技術更新很快。數字部分則有各種MCU、FPGA等技術構成。而目前的課程講述的還是20年前的內容。（3）實驗多為仿真[3-5]，沒有實物制作，學生參與感與成就感低。（4）企業的需求。課堂講授的知識在企業很少用到，或者根本不用。理論多，實踐少。這些問題使得該門課的教學目標無法達到應用型大學的培養目標，嚴重偏離課堂內容服務于實踐，服務于經濟發展的指導思想。我們經過考慮，決定從教學方法、考核方法兩個維度對課程進行改革探索，以期提升教學效果，培養合格人才。
2教學方式的實踐
教學方式上，不再以課本理論知識講解為中心，而是以實踐為中心，突出知識的應用。因此，我們在課堂中引入項目式教學。在各高校本科自動化、測控、儀器等相關專業中，《測控電路》均為一門核心專業主干課程。本課程教學目標是讓學生獲得應用電子信息技術構建測量與控制系統中的信號處理與控制電路，從而解決相應的工程問題的能力。課程具有綜合性強、技術更新快、強調應用等特點，從而導致在該課程的教學過程中出現的一些內容陳舊、理論過重等問題。本文結合我校背景，從如何辦好應用型大學的角度出發，探索《測控電路》這門課程在教學過程中的改進與改革，通過改進授課方法和改變考核方式兩個方面，從而培養高質量應用型大學學生的實踐能力。
2.1項目式教學
項目式教學（Project-BasedLearning，PBL）是一種強調實踐、以學生為教學活動中心的方法。該方法首先由老師根據相關知識點或者需要學生掌握的技能，設計一個學生需要完成的項目，然后引導學生解決實際問題，在解決問題過程中，學生獲得相應的知識或者技能。該方法強調動手實踐、自主學習。學生為了能夠完成一個項目，不僅僅需要運用已經學到的、各個學科的知識；而且還要通過自主學習獲得新的知識和技能，有時候還要與其他同學組成團隊，通過相互協作，才能達到目的。由于在完成項目這個過程中，學生所做出的諸如所學知識的應用、新知識的學習、各種知識的綜合應用等行動具有自發性，不是第三方灌輸的，這是PBL與傳統教學模式的根本區別，也是傳統教學模式無法比擬的。因此，PBL教學模式才使得學生們的綜合素質有全方位的提升。在項目教學中，教師的角色定位很重要。不再是權威，不再是唯一標準的制定者，不再灌輸知識。教師不再是主體，只是指導者，要引導學生，讓學生充分發揮主體作用。
2.2項目的來源
我們的思路是，從學生學科競賽和畢業設計中來。在日常教學中，專業課要考慮到學生的課外競賽和畢業設計，在教學內容中要引入競賽或者畢業設計題目中的案例。例如，我們在講信號運算一章時，可以引入“全國智能車大賽”中車道軌跡引導線20kHz電磁信號的檢測為例，將實際案例與課本知識結合起來。將競賽或者畢業設計中的案例引入到課程中，作為項目式教學的素材，使得課堂的范圍擴大，課堂不再局限于教室；使得教學的內容擴大，不再是幾個書本上的經典公式，而是實際應用的電路。充實、豐富、活化了教學內容，使得學生對理論的理解更加深入和牢靠。反過來，學生又能將學到的理論知識反哺到學科競賽和畢業設計中去，用理論知識去指導實踐。兩個過程相輔相成，形成良性互動。
3考核方式的實踐
由于在教學內容上做出了側重實踐的改革，那么考核方式也必然做出相應的改進。（1）改變原有評分分配權重。以前的課程評價標準為：總成績由平時成績、實驗成績與期末閉卷考試成績構成，其中平時成績比重為20%，實驗成績比重為10%，期末考試成績比重為70%。而平時成績由學生出勤、課堂回答問題、課后作業等構成?？荚噧热輨t為書本理論知識，以計算為主。雖然由10%的實驗成績，但是由于實驗課時的限制，所有實驗均為驗證性實驗，設計性的實驗為空白。在引入項目式教學后，我們改進考核方式，將實踐環節分值比重大幅提高，引導學生注重實踐。（2）改變單一標準的評價體系。首先，項目式教學強調的學生獲得解決實踐問題的能力，而不是獲得正確答案。一個工程問題的解決方案一定是多種多樣的，所以在評價學生成果時就不能有設置標準答案。一定是將評價指標分解為學生在項目完成過程中的全過程。例如資料的查閱，團隊的合作，設計方案的合理性等等。其次，要將學生帶入評價過程中，可以讓學生自評、互評。在評價中，激活學生思維，激發學生的學習興趣，充分發揮學生的主觀能動性。
4結語
自2017年本教改逐步實施以來，《測控電路》課程的授課效果也逐步提高。首先，學生的學習興趣大大提高，課堂參與度明顯增強，課下實踐活動均能積極主動參與。學生的綜合素質提高通過畢業設計以及學科競賽成績得到了體現。（1）畢業設計方面。由于有了一定的實踐經驗，所以學生在面對畢業設計時就會有思路，有方案，能解決。其中優秀的就可以選擇一些難度較大、有實用意義的課題。畢業設計的總體水平逐年提高。目前大部分的題目為真題，均要求做出實物。近兩年來，我們專業指導的大約160名學生畢業設計，普遍設計成績良好。多人畢業設計推薦優秀，參加了學校答辯，獲得校級優秀畢業論文。（2）學科競賽方面。通過項目式的課程改革，結合開放創新實驗室，使得學生對競賽有了信心，從而大大提高了參與興趣，而且取得了不錯的成績。4年來，本課程組老師指導大學參加了全國、全省大學生電子設計競賽、大學生光電設計競賽、全國智能車大賽等賽事，獲得各類獎項22項，其中一等獎5項、二等獎8項、三等獎9項。通過項目式教學的改革，教學改革取得了一定的效果，同時為如何辦好應用型大學做出了探索與實踐。
參考文獻
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[2]李虹.地方應用型高校創新創業教育改革與發展路徑[J].齊齊哈爾師范高等?？茖W校學報,2019(02):10-12.
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[4]張玉萍,李辰.“測控電路”課程的教學改革[J].電氣電子教學學報,2018,40(06):40-42+95.
測控電路范文2
1 系統組成及設備配置
路燈線路漏電遠程監控系統組成主要包括：監控中心計算機監控系統、現場漏電檢測智能控制終端以及通訊網絡等部分。路燈線路漏電遠程監控系統如圖1所示。
1.1 監控中心計算機監控系統
監控中心計算機采用Internet固定寬帶網絡與系統連接，采用Windows中文版操作系統和SQLServer2005數據庫平臺，可實現遠程訪問?，F場路燈漏電智能終端數據傳輸采用移動GPRS無線平臺與監控中心通信。監控[( dylw.NEt) 專業提供論文寫作和發表的服務,歡迎光臨]中心配置監控計算機，彩色液晶顯示器、UPS電源、打印機等設備。監控軟件功能包括：地理信息系統、系統測控、圖形監控、動態顯示、歷史數據采集、趨勢圖、歷史數據顯示貯存、事故報警、制表打印、終端參數遠程設置、控制邏輯修改、系統調試等。
1.2 漏電檢測智能控制終端
漏電檢測智能控制終端分布在城市路燈箱變內，采用無線GPRS和監控中心計算機通信。該產品采用嵌入式STM32單片機，時鐘頻率達到72MHz，配以5英寸分辨率480×272真彩色觸摸液晶顯示器，構成一個功能完全的微處理系統。采用全封閉鑄鋁機箱，強弱電信號嚴格分離，抗干擾能力強，有多個可插拔輸入輸出端口，人機界面友好，漢字顯示?？筛鶕枨筮M行各種參數顯示和功能設置，可隨時執行主機下發的遙測、遙控、遙調命令，將終端采集到各種漏電數據上報到監控中心，根據告警限量對路燈線路進行保護。
1.2.1 漏電檢測智能控制終端技術參數
漏電檢測智能控制終端技術參數如下：CPU STM32采用ARM Cortex-M3內核，時鐘頻率72MHz、內存：64M;采用TFT真彩液晶屏，分辨率(480×272)電阻式觸摸屏，觸摸延遲時間<10ms;通訊接口采用：1×RS-232，2×RS-485，1×USB，1×LAN(以太網口)。
漏電檢測智能控制終端單臺設備具有16路A\D輸入接口，可采集0～10A漏電電流信號，0～400V交流電壓信號，4～20mA、0～20mA、 0～5V的各種傳感器信號;具有12路光隔離的開關量輸入口和10個繼電器觸點輸出控制口，繼電器無源觸點輸出(AC250V/5A、DC30V /10A)。
系統適應運行環境為：工作電源：交流220V，工作溫度范圍：-20℃～70℃，工作濕度范圍：0%～95%。
1.2.2 漏電檢測智能控制終端的保護原理
根據“基爾霍夫節點電流定律”：在任一瞬時，流向某一結點的電流之和恒等于由該結點流出的電流之和，即：∑i(t)入=∑i(t)出。
(1)可知，在路燈被保護線路工作正常，沒有發生漏電的情況下，流入和流出零序電流互感器一次側的電流相量和等于零，即：i1+i2+i3+iN=0。
(2)鐵芯中磁通的相量和也為0。零序電流互感器的二次側不產生感應電動勢，漏電信號處理電路沒有漏電信號而處于警備狀態，沒有輸出，漏電控制電路不動作，維持正常供電。當被保護路燈線路中有漏電或人身觸電時，由于漏電電流的存在，通過零序電流互感器一次側各線電流的相量和不再等于零，有了漏電電流，鐵心就有了交變磁通(交變磁場)，在交變磁通作用下，零序電流互感器二次側線圈就有感應電動勢產生，形成剩余漏電電流輸出信號，該信號通過整流變換電路后輸入到 A/D轉換器和無線漏電智能監控終端微處理器內進行處理，只要剩余電流(漏電電流)達到預先設定漏電電流保護值時，無線漏電智能監控終端微處理器輸出一個控制信號控制繼電器，繼電器得電動作，推動脫扣器動作，脫扣跳閘切斷電源，實現漏電保護。無線漏電智能監控終端控制原理圖如圖2所示。
無線漏電智能監控終端主要用來對路燈線路漏電電流數據采集、分析、數據上傳、接受監控中心計算機命令、就地數據顯示、功能設置、控制路燈線路接通和斷開。對防止人身觸電提供可靠保護，同時也可用于對電氣線路因漏電造成的接地故障進行保護，防止接地電流引起的設備和電氣故障而造成的火災隱患。
1.2.3 漏電電流告警設置
在使用無線漏電智能監控終端時，正確合理地選擇無線漏電智能監控終端每一路的漏電電流檢測告警保護值非常重要：一方面在發生觸電或泄漏電流超過允許值時，無線漏電智能監控終端可有選擇地動作;另一方面，無線漏電智能監控終端在正常泄漏電流作用下不應動作，防止供電中斷而造成不必要的滅燈。
在設置漏電保護器的額定漏電動作電流應注意：(1)為了保證人身安全，額定漏電動作電流應不大于人體安全電流值，國際上公認30mA為人體安全電流值;(2)為了保證電網可靠運行，額定漏電動作電流應躲過低電壓電網正常漏電電流。
1.3 通訊網絡
系統采用GPRS無線通信方式，利用分組數據傳輸技術，數據傳輸速率最高理論值能達171.2kb/s，可縮短系統數據檢測時間。凡手機可通信的地方均可正常使用，可實現城市路燈漏電檢測系統在城市內無通信盲點。
2 系統功能
2.1 智能保護功能
路燈線路漏電遠程監控系統以計算機為控制核心，使用現代無線網絡平臺，根據路燈線路運行環境，單獨設置不同支路的路燈線路漏電保護參數，顯示和記錄路燈線路漏電電流以及線路的工作和故障狀態。同時依據常規漏電動作電流的變化情況可對設備檢修維護啟動提前示警功能;根據路燈線路漏電保護參數智能控制漏電保護電路動作;對突況也可遠程控制設備啟用和關閉，在路燈啟動電流瞬間波動時智能有效規避保護動作。
2.2 信息傳輸功能
路燈線路漏電遠程監控系統可快速處理現場路燈漏電報警信息，并將真實漏電數據和漏電部位及時傳送到監控中心，同時以手機短信方式通知現場維護人員，可提高漏電信息的及時性和準確性，增強了路燈漏電保護反應能力。
2.3 數據檢測功能
路燈線路漏電遠程監控系統實時監測各路燈線路漏電電流，對相關設備進行自動或人工巡檢測試，實現漏電電流、系統電流和電壓的動態顯示， 為用戶提供了一個監視路燈電網運行時漏電狀況的實時平臺。如果用戶發現線路的漏電明顯增加，就可以在漏電保護器還沒有動作時，檢查線路故障并排除故障，從而及時發現設備運行故障，確認故障類型和故障狀態，并對故障信息進行跟蹤處理，提示管理單位及時維修故障設備，提高漏電檢測系統的完好率。
2.4 遠程參數設定功能
路燈線路漏電遠程監控系統具有設置不同額定漏電動作電流的功能，系統能在中心控制室和監控現場對各漏電告警值進行設置一次告警、二次告警等。漏電電流的保護值不是一成不變的， 對不同的環境、不同的設備有不同的要求。正常漏電電流，最大不得超過100mA;漏電電流較小的電網，非陰雨季節為75mA，陰雨季節為200mA;漏電電流較大的電網，非陰雨季節為100mA，陰雨季節為300mA。安裝于路燈單燈的漏電保護器用于保護單個或多個用電設備，是直接防止人身觸電的保護設備，因被保護線路和設備的用電量小漏電電流小一般不超過10mA，宜選用額定動作電流為30mA，動作時間小于0.11s的漏電保護值。
2.5 二次合閘功能
路燈漏電智能終端監測到漏電電流超標后首先自動跳閘，延時20s～60s后會自動進行二次或多次合閘(間隔和次數可設定)。如故障未排除，仍有超限漏電電流存在，重合閘后立即跳閘并自動閉鎖，二次合閘漏電電流保護后需人工檢修排除故障后重新投入使用。
2.6 遠程報警功能
路燈線路漏電遠程監控系統可實現的告警保護功能包括：(1)線路漏電電流超過漏電設置報警值120%(可修改)，現場智能終端向監控中心發送漏電電流過一次線報警，監控中心可根據天氣和現場實際情況確定是否停止該線路工作;(2)線路漏電電流超過設置漏電報警值150%(可修改)，現場智能終端輸出控制信號切斷主回路供電電源，同時向監控中心發送漏電電流過二次線報警信號，并且通過監控中心的短信息模塊將報警信息到相關人員的手機上;(3)監控中心收到終端漏電電流告警信息或檢測到終端設備異常時，屏幕彈出故障信息窗口，顯示故障的位置、類型、故障參數，并用語音提示操作人員故障設備的名稱、故障狀態;(4)在地理信息圖形中相應位置做出故障指示，方便故障定位及人員維護;(5)將故障信息存入監控計算機告警數據庫，以備查詢和事后故障分析。
3 結語
城市路燈照明系統是城市建設的重要組成部分，路燈線路防漏電事故在當今社會中日益尤為重要。通過實際工程的檢測，結果表明本文提出的路燈線路漏電遠程監控系統具有有效防止城市路燈線路漏電對人身安全造成危害，在故障隱患消除后能夠自動合閘，路燈線路漏電參數記憶、存儲、顯示、打印等功能。本文詳細介紹了該系統的組成及設備配置，重點介紹了漏電檢測智能控制終端的保護原理及報警參數設置，以及該系統在實際使用中可實現的智能保護、信息傳輸、數據檢測、遠程參數設定等功能，可為實際工程中的應用提供參考。
參考文獻：
測控電路范文3
【關鍵詞】綜合智能；控制；策略；電弧爐；應用
高阻抗電弧爐是一種有著較高效率的新型煉鋼設備，一般采用三相電源進行供電和調節。但由于在已經使用過的控制策略方案中，許多都是從單相電源出發，把三相電源之間的因素忽略了，因此使得控制效果在電弧爐應用的過程中不甚理想。要想起到良好的控制效果，首先就必須采用電弧爐復雜的多輸入、多輸出預估模型，在“三相意識”的基礎上，對神經網絡電極調節器進行充分地利用，使得電弧爐冶煉達到最大化的功率，電流波動達到極其穩定的狀態，從而使控制性能得到極大的改善。
此外，由于電弧爐煉鋼過程有著高度的非線性、不確定性以及相當的復雜性，靠單一的智能控制方法已經無法滿足電弧爐控制策略的要求，因此，急切的需要某種綜合的智能控制策略來解決復雜的控制問題，對單一控制策略的不足進行彌補。
1、電極調節器控制系統的組成
電極調節器控制系統是由電爐、變壓器、電抗器、液壓驅動系統等組成的。其中硬件組成部分為：PCA-6179主板，866MHZ主頻，256MB的內存以及30G的硬盤[1]。該系統的工作步驟為：首先模擬信號通過交流變送器使得交流信號得到轉換，然后根據頻率采集的參數計算出變壓器一次側、二次側三相的電壓、電流以及弧長、弧壓等參數；最后工控機系統根據以上的數據，通過神經網絡和專家系統計算法，計算出控制電極調節器的信號，轉換成模擬電量輸送給液壓放大器，從而完成電極的調節控制系統。
2、電弧爐智能控制的策略研究
2.1電弧爐控制原理[2]
2.1.1恒電流法
恒電流法指通過對電極升降進行控制，使得電弧電流保持穩定。由于電弧爐的“三相電極”之間有著一定的聯系，一相電流進行調節則將會導致其他兩相電流的變化，因此一次電弧電流被擾動之后，就必須要經過若干次的電流調節才能恢復正常。
2.1.2恒弧長法
恒弧長法和恒電流法都具有相同的缺點，恒弧長法控制即恒弧壓控制，只要使得三項弧壓相等就能達到三相弧長恒定。
2.1.3恒功率法
由于恒功率法在進行煉鋼過程中，受到許多不確定因素的影響，導致電弧爐內發生劇烈的變化或者出現錯誤操作的現象，因此，在目前實際使用的過程中一般還是以平衡功率法為主。平衡功率法指：當某一相電弧爐的功率與三相平衡功率不相等時，可以通過對電極的調節使三相功率恢復到平衡。
2.1.4恒阻抗法
恒阻抗法是目前保持弧壓、弧流以及阻抗三者之間關系穩定的使用的最為廣泛的控制方法，同時也是最有效的控制方法。當電壓產生波動時，電弧電壓和電流不同程度的同時增大或減少，由于兩者之間并不是線性的關系，因此為了滿足要求較高的控制精度，就必須采用恒阻抗法，從而快速的對電極升降進行控制。但也因為恒阻抗法的使用，從而導致電弧爐內的情況復雜多變，無法滿足預先的經驗條件，從而使得定值與實際值之間存在著一定的誤差，該種情況尤其是在變化復雜的電弧爐中出現的較為明顯。
2.2電弧爐的電極調節器
電弧爐是以電能為核心熱源的裝備，在電弧爐進行煉鋼的過程中，由于爐料與電極接觸性的短路、爐料成分的氣化和金屬溶液沸騰的原因，往往給電弧電流帶來劇烈的波動。面對這種情況就需要對電極的位置進行快速的調節，使得電弧電流在一定的范圍內得到穩定。因此，在電弧爐煉鋼的過程中，電極調節系統是不可缺少的裝備。同時按照控制器種類的不同，電弧爐控制器也可以分為以下4種：
⑴模擬控制器。模擬控制器在早期電弧爐煉鋼過程中使用的較多，目前幾乎已經不再使用，其優點是造價較低；缺點是控制性能不好。
⑵可編程邏輯控制器?？删幊踢壿嬁刂破魇菄鴥饶壳半娀t系統使用最多的一種控制器，其具備較高的可靠性，但由于反應較慢，從而難以實現復雜的控制算法。
⑶計算機控制。使用計算機控制的電弧爐系統不僅具有高速的運算能力，而且也具有很高的穩定性和可靠性。計算機控制近幾年來在國外的電弧爐控制系統中得到了廣泛的應用，目前國內也正在朝這個方向發展。
⑷電極的自動控制。電弧爐煉鋼過程的智能控制主要是通過電極的調節系統向電弧爐內輸入電能，從而降低能源的損耗、提高生產的效率。
3、綜合智能控制策略的方案
電弧爐系統控制策略主要采用了神經網絡、專家控制以及遺傳退火學習算法互相結合的綜合智能控制的策略，該種控制策略在對某相弧流進行調解時，可以同時對另外兩相的弧流進行修正。只有采用綜合智能控制的方案，才能實現三相電流之間關系的學習及修正。
綜合智能控制系統采集到的瞬時值，可以更好的反映出煉鋼過程中弧壓和弧流的各種諧波。同時根據瞬時值，可以快速的計算出電壓、電流、弧壓以及其他的參量。控制系統的核心則是采用了將遺傳退火算法與神經網絡相結合的遺傳退火算法的神經網絡技術，該計算方法不僅能夠使神經網絡的權值得到優化，而且能夠加快神經網絡收斂的速度，從而提高學習的性能。
神經網絡模型是由ANN預估器和ANN控制器兩部分組成的。其中預估器的作用是：把根據ANN控制器計算出來的控制量和電弧爐運行的狀態相結合，對電弧爐下一時刻的狀態進行預估，以防短路、塌料等現象的出現；而ANN控制器的作用則是根據已經設定好的數值和電弧爐運行的狀態，計算出系統調節的控制量。優化算法即在表觀功率不超過變壓器許可的容量、工作電流不超過許可使用的電流、在電弧爐穩定燃燒以及電能利用等約束條件下，對控制量進行修正，使得綜合智能控制系統得到最優，追去更高的電弧爐功率。
通過神經網絡模型還可以對控制量作用下弧壓和弧流的變化進行預估，從而防止塌料、短路等其它現象的發生，為電壓閃變地減少提供依據。其中輸入信號為三相電弧電流信號、電壓信號、電極控制信號；檔位電流信號、電壓信號、上一時刻的三相電壓電流計電弧的信號，分別用x1，x2……xn表示，三相電極控制信號可以依次推到目前若干個時刻。而輸出信號則為下一個時間的三相電弧電壓的預估信號和三相電弧電流預估信號。
4、結語
由于電弧爐在動態運行時存在著一定的電弧燃燒，其本身也是非線性的，從而致使電弧爐中存在著高次諧波，同時非正弦電流的流過，容易對系統電路中各元件的組成帶來諸多的影響因素，使得電弧爐動態運行變得越來越復雜。因此，在現如今的國內市場，已有很多的電弧爐專家，通過對電弧的運行電抗、能量以及合理的工作電流等其它方面進行分析和研究，通過電弧爐動態運行的特性，不斷的對電弧爐最佳的工作點進行優化。通過對電弧爐工作點進行不斷的優化，不僅能夠提升電弧爐綜合智能控制系統的精度和性能，而且也能夠減少電弧爐能量的耗損，從而提高電弧爐生產的效率和確保電弧爐順利的使用。
參考文獻
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防腐措施。
關鍵詞：輸電線；腐蝕 ；措施
中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A
高壓架空輸電線路經過污穢嚴重地區，特別是化工區地段，工廠排出的煙塵和有害氣體等，使空氣遭到污染，其桿塔、金和導地線都會受到腐蝕，使保護桿塔、金具和導地線的鍍鋅層遭到破壞，失去保護作用，從而使桿塔、金具和導地線等設施發生銹蝕，降低強度，影響安全運行，縮短線路使用年限。另外，除空氣污染腐蝕外，不同金屬的直接接觸、或與酸性、堿性化學物品的接觸等也都能產生腐蝕，線路經過鹽堿地帶時對桿塔接地裝置和鐵塔基礎均能產生腐蝕。因此，對于腐蝕原因要進行細致的調查，才能采取正確的防腐蝕措施。
1金屬腐蝕原因分析
制定防腐措施時，首先必須了解腐蝕產生的原因，了解腐蝕機理，才能采取有效的防治辦法。
1.1溶液腐蝕
金屬在干燥的空氣中形成的氧化膜一般能起到保護內部的作用，但是，果金屬表面有水分存在，就會形成電解質溶液，加之金屬表面的物理特性和化學成份的不均勻性，使電解溶液成為局部微電池，導致金屬腐蝕。
1.2空氣腐蝕
金屬在各種氣體中的耐腐蝕各不相同，對亞硫酸氣體，鋁的耐腐蝕性比銅好，而對沿海含鹽的潮濕空氣來說，則以銅為最好。對導線的空氣曝露試驗表明單股線在條件較好的農業區，除鋼線外，腐蝕都比較輕，而且各材質之間差異不大，在腐蝕情況較嚴重地區，以銅耐腐蝕性為最好。絞線的腐蝕情況要比單股線輕，線股數較多時，內層線由于受到外層的保護而腐蝕減輕。線股越細，腐蝕就越嚴重；鋁股線的純度越高其耐腐蝕性就越強。
目前使用量最大的鋼芯鋁絞線產生腐蝕的原因是：空氣腐蝕、鋼線和鋁線間的接觸腐蝕，絞線中的問隙腐蝕等。
2防腐措施
防腐無非有以下幾個措施：應選擇能避開腐蝕環境的線路路徑；根據腐蝕產生的原因，選擇最適當的材料；表面覆蓋保護層。
2.1導線防腐
在制造導線所用的鐵、銅、鋁三種材料中，銅除了在有亞硫酸腐蝕氣體的地區外，能適用用于其它各種環境，一般不必采取防腐措施，因此主要是鋁線和鋼線的防腐。
2.1.1鋁線防腐
（1）鋁導線應避免與異種金屬的接觸腐蝕方法是把鋼芯換成鋁合金線或把鋼芯和鋁線都換成鋁合金線，但導線強度較低。
（2）使鋼芯鋁線與空氣隔離方法是涂防腐劑。防腐劑主要采用無皂黃油和非晶型蠟?？刹捎幂p防、中防、重防型鋼芯鋁絞線。
（3）提高鋼芯的耐腐蝕性方法是采用鋁包鋼線；鋁鋅合金鍍層鋼芯鋁絞線。這是目前工程中較常采用的方法之一。
（4）提高鋁線的耐腐蝕性最外層用高純度鋁的鋼芯鋁絞線。
2.1.2鋼線防腐
雖然架空地線主要使用鍍鋅的鋼絞線，但由于耐腐蝕性能差，因此腐蝕速度大大超過鋁線。采用鋁包鋼線；鍍鋅合金鍍層鋼絞線，是目前工程中較常采用的方法之一。
2.2鐵塔防腐
（1）鍍鋅：鐵塔所用鋼材應全部熱鍍鋅以進行表面覆蓋保護，鍍鋅是防治鋼材腐蝕的有效辦法，由于鋅比鐵的活動性能差，可以保護鐵，同時，鋅腐蝕后的生成物是一種結構細密能防止進一步腐蝕的化合物。。
（2）刷漆：如果鍍鋅鐵塔的使用期限已超過鍍鋅的耐用年數，鐵塔表面發現黃色的銹蝕，在螺栓固定處或雨水不易刷到的角落，塔材易腐蝕，可采用鋅（锘）黃底漆；外層漆主要考慮耐水、耐溫，可采用長油度醇酸樹脂涂料和鋁粉漆。
2.3接地體防腐
一般的防腐方法：考慮到與空氣相臨的淺層土壤對接地體的腐蝕更為嚴重，對接地引下線加以鍍鋅，而水平接地體則由于現場不便鍍鋅而將鋼筋直接埋入地下，對腐蝕比較嚴重的場合，一般考慮適當加大接地圓鋼的直徑。通?；A也要考慮防腐，基礎防腐時通常將基礎本身與周圍環境隔離形成絕緣體，不但不能提供附加的接地作用，當接地裝置一旦失效，當沖擊電壓到來而無處釋放時，有可能導致基礎防腐層的電氣擊穿，進而使基礎防腐層失去防腐作用。因此，對接地體防腐提出了較高的要求。
對于腐蝕較為嚴重的地區，通常采用以下方法加以解決。
2.3.1改用其他的材質接地體
銅的電解腐蝕率雖然略高于鋼，但銅具有較好的抗自然腐蝕的能力，在土壤中銅的腐蝕率是較低的，但是造價高且易被盜。
2.3.2在接地體上熱鍍鋅
鋅是相當活潑的金屬，在鋅層沒有被破壞的情況下，鋅的表面會生成一層薄而致密的腐蝕產物，并均勻地覆蓋在表面上起著隔離周圍介質的作用，從而阻止進一步腐蝕，在鋅層發生破壞并顯露鐵點時，鋅作為陽極被溶解，鐵只起傳導電子作用，受到保護。
2.3.3在接地體上涂刷導電防腐涂料
導電防腐涂料為天然高分子材料、導電高分子材料、阻聚劑、抗氧劑、稀釋劑和填料等物質組成的涂料。起防腐原理是以有機涂層阻隔電解質溶液對鋼材的侵潤，使之不能形成微電池而得到保護。
2.3.4犧牲陽極
犧牲陽極為陰極保護的一種形式，它是應用一種電位很負的金屬或合金與被保護金屬緊密連接，使被保護的金屬成為陰極，而這種電位很負的金屬或合金因供給被保護金屬的陰極電流而腐蝕，就稱為犧牲陽極。
犧牲陽極材料常用鎂合金、鋅合金或鋁合金，但此方法在接地防腐中很少采用。
2.3.5局部換土
在接地槽內換無腐蝕性的土壤，可使接地體處在無腐蝕性的土壤之中，但換土要遠距離取土涉及運輸等費用，換過的土經過一段時間后，未換土部分土壤中的有機物會通過土壤中的毛細管傳到換過的土壤之中，使其變成有腐蝕性，從而使接地體腐蝕。
2.3.6鋅-5%鋁-稀土鍍層
鍍層中鋅的電極電位比較低，在電化學腐蝕中鋅為陽極，鋼為陰極，靠犧牲鋅來保護鋼。鍍層中的鋁的化學活性很強，極易與氧迅速發生反應而生成致密的三氧化鋁保護膜并使鍍層表面鈍化，阻止自身氧化的繼續發生。
2.4金具防腐
金具與鐵塔一樣，都應鍍鋅。對腐蝕嚴重地區也可象鐵塔一樣在安裝前進行涂漆，安裝后對漆膜破壞部分應進行補漆。
2.5基礎防腐
腐蝕性強的地區如鹽堿化地區土壤中含有較多的氯離子和硫酸根離子。水泥、砂子、碎石與水拌合與鋼筋共同澆鑄而成為鋼筋混凝土，通過水泥與水進行化學反應凝固而成。在混凝土內部存在著許多毛細管，侵入混凝土的硫酸鹽具有顯著的侵蝕作用，硫酸鹽能與混凝土作用生成硫鋁酸鈣和石膏，使固體體積增加兩倍多，導致混凝土體積膨脹而造成構件開裂破壞。氯離子的破壞作用則是對混凝土內部的鋼筋產生腐蝕，雖然混凝土是高堿性的，而鋼筋處于這種堿性條件下，表面能產生一種保護性氧化鐵薄膜，但氯離子具有極強的穿透能力，透過混凝土內部的毛細管而達到其內部的鋼筋表面，當鋼筋周圍的氯離子含量達到一定程度時，其表面保護性氧化膜就會破裂，熱力學穩定性降低，鋼筋則產生電化學腐蝕，而腐蝕產物的體積增大，在混凝土內部產生的內應力會使混凝土保護層順筋開裂，使存在于土壤中的有害離子更易在混凝土內部對混凝土和鋼筋構成直接危害，在硫酸根離子和氯離子的共同作用下，使混凝土迅速膨脹、剝落，鋼筋則使其截面迅速減少，承載力降低而導致鋼筋混凝土基礎破壞。這種狀況下的鋼筋混凝土基礎的腐蝕是最為嚴重的。
2.5.1合理選擇混凝土品種
合理選用水泥品種是抵抗一般腐蝕最經濟的方法，如：選用氫氧化鈣含量較少的水泥，可抵抗軟水的侵蝕；選用鋁酸三鈣含量低的水泥，可抵抗硫酸鹽的腐蝕。
2.5.2改良混凝土
在鋼筋混凝土現場澆制時，加入改性環氧呋喃樹脂膠液，目的是增強鋼筋混凝土耐酸堿性能，增強其耐候性，減少混凝土內部毛細管、提高其自身的防滲性能。
2.5.3在基礎表面加防腐蝕涂層
根據腐蝕原理，混凝土和金屬發生腐蝕須有水、氧離子存在和離子流動的途徑，要防止混凝土和金屬產生腐蝕就要求在基礎表面有一種保護層能阻止水、氧離子和有害離子進入混凝土內部。目前最有效的辦法是在基礎表面涂防腐涂料。
2.5.4提高混凝土的密實度
通過改善施工方法，綜合采用提高混凝土密實度的各種措施，如合理設計混凝土配合比，降低水灰比，仔細選擇骨料，澆注過程中加強振搗，尤其是混凝土表面的振搗等，均能提高混凝土抗腐性。
測控電路范文5
【關鍵詞】： 高速公路 工程測量 控制
中圖分類號：U412.36+6文獻標識碼： A
一、做好測量工作整體構思
在施工前的準備階段，測量工程師首先積極對設計圖紙和資料進行熟悉，對現場情況進行了解，對交樁單位提供的樁位、數據進行分析，并形成一套系統化的測量監控工作計劃。除此之外，在工程建設中，由于高速公路等級高，對施工測量及測量保證精度要求也很高，所以施工單位有必要根據所承包工程的特點、條件，確定工作方法、儀器配備、人員組織等。測量監理工程師，應積極幫助施工單位編制施工測量工作計劃，以此指導測量工作的實施，使得現場具體操作人員有章可循，從而保證測量工作的連續性及結果的準確性。此外，施工單位編制測量規劃后，對自身的測量工作人員具有一定的約束性和指導性，同時測量監理人員也可根據編制的測量計劃進行檢查和督促，從而加強監理的監控力度，減少不必要的誤解與摩擦。
二、嚴格審查首級控制測量方案
在高速公路工程建設中，首級控制測量工作普遍存在以下幾個問題：設計部門提供的首級控制，沒有確切的精度分析，可信度低；工程所占區域面積大，各橋梁、匝道分布比較凌亂，占地面積大；主干線和部分匝道跨越已完工通車的公路，地形、地貌較為復雜。因此，具體實施方案的確定是一個很重要的問題。由于施工單位測量專業人員的實際技術力量和業務水平、工作習慣、儀器配備等不同，所以做為測量管理工程師必須在開工前根據工程特點和地理環境，依據測量規范要求與施工單位統一意見，采取必要的措施和手段，確定首級布控方案。只有采取的措施得當，控制方法合理，才能取得較好的控制效果。
三、確保施工放樣準確無誤
施工放樣工作直接為施工作業服務，該項工作在工程建設中所占比重也是最大的。平面控制完成后，在布設控制點時，要力爭保證合理；在重點部位，例如橋梁的起點、終點、大橋的中間兩側必須布設工作控制點，從而保證施工的需要；放線測量一定要嚴格控制放線距離，從而減少由于視距及角度產生的偏差，將誤差壓縮到合理的范圍以內；在橋梁的樁位放線、柱位放線、蓋梁放線時，應盡量使用同一工作控制點進行，消除工作控制點相互產生的誤差；在放線測量中，每次放線完成后，必須進行歸零程序，檢查儀器在操作中是否發生移動而產生錯誤；在高程測量中，必須歸零或回歸到臨近的水準點上，減少錯誤的出現。同時，監理要仔細審核施工單位上報的施工放樣報驗單，并對放樣點位進行現場實際檢測，確保放樣點位的準確性和可用性。
四、加強測量平面控制和高程控制
在橋梁建設中，樁柱之間是否保證其設計中心的統一是至關重要的。樁柱設計中心保證統一，不僅可以保證有效的銜接，而且保證了梁柱的受力條件。樁、柱、蓋梁在施工中一旦產生偏差，超出規范要求，必然使整個橋身產生受力條件的改變。所以，要求施工單位除了保證樁位放樣的準確以外，還要對已完成的樁頂、柱頂、蓋梁頂進行檢測，而且監理應加大檢測頻率，力爭做到100％的檢查控制。
五、力爭GPS在工程測量中的應用
隨著科學技術的不斷發展和測量儀器的不斷更新，GPS定位系統在工程建設領域中得到了廣泛應用，發揮出了重要的作用。高速公路建設測量控制網要求等級高，特別是在路線穿越山嶺重丘時，測量路線布設難度大，觀測視線差，控制網精度難達到。因此，在首級控制網建設及中長隧道口應力爭采取GPS進行控制點觀測，以提高控制精度。相對于常規測量來說，GPS測量主要有以下特點：①測量精度高。GPS觀測的精度明顯高于一般常規測量，在小于50 km的基線上，其相對定位精度可達1×10-6，在大于1 000 km的基線上可達1×10-8。②測站間無需通視。GPS測量不需要測站間相互通視，可根據實際需要確定點位，使得選點工作更加靈活方便。③觀測時間短。隨著GPS測量技術的不斷完善，軟件的不斷更新，在進行GPS測量時，靜態相對定位每站僅需20 min左右，動態相對定位僅需幾秒鐘。④儀器操作簡便。目前GPS接收機自動化程度越來越高，操作智能化，觀測人員只需對中，整平，量取天線高及開機后設定參數，接收機即可進行自動觀測和記錄。⑤全天候作業。GPS衛星數目多，且分布均勻，可保證在任何時間，任何地點連續進行觀測，一般不受天氣狀況的影響。⑥提供三維坐標。GPS測量可同時精確測定測站點的三維坐標，其高程精度已可滿足四等水準測量的要求。
（一）工作流程
(1)選點。GPS測量測站點之間不要求一定通視，圖形結構也比較靈活，因此，點位選擇比較方便。但考慮GPS測量的特殊性，并顧及后續測量，選點時應著重考慮：①每點最好與某一點通視，以便后續測量工作的使用；②點周圍高度角15°以上不要有障礙物，以免信號被遮擋或吸收；③點位要遠離大功率無線電發射源，高壓電線等，以免電磁場對信號的干擾；④點位應選在視野開闊，交通方便，有利擴展，易于保存的地方，以便觀測和日后使用；⑤選點結束后，按要求埋設標石，并填寫點之記。
(2)觀測。根據GPS作業調度表的安排進行觀測，采取靜態相對定位，衛星高度角15°，時段長度45min，采樣間隔10 s，在3個點上同時安置3臺接收機天線(對中,整平,定向)，量取天線高，測量氣象數據，開機觀察，當各項指標達到要求時，按接收機的提示輸入相關數據，則接收機自動記錄，觀測者填寫測量手簿。
（二）數據處理
GPS網數據處理分為基線解算和網平差兩個階段，采用隨機軟件完成。經基線解算，質量檢核，外業重測和網平差后，得到GPS控制點的三維坐標，其各項精度指標符合技術設計要求。
六、注重各合同段的相互聯測
為保證各合同段平面控制與高程控制的數據相對統一性和系統性，應在工程一開始就明確具體要求。由于各合同段之間使用的儀器、工具、各自的工作習慣、人員配備、工程特點、地形、地貌條件，工作環境都不盡相同，從而所得的結果也不盡相同。各合同段自行完成的控制網只是一個相對穩定的系統，各系統中由精度的差異而形成的誤差極易給工程造成偏差，為消除各獨立系統產生的誤差影響，應要求各合同段之間加強相互聯測檢查復核工作，將誤差壓縮到最低程度。
測控電路范文6
【關鍵字】架空高壓 輸電線路 測量方法
中圖分類號：TM930.12文獻標識碼：A文章編號：
前言
我們都知道，發電站的電能是通過高壓送電線路輸送到用電中心的變電所，經過變電所降壓，再送給用戶的。送電線路分為電纜線路和架空線路兩種。電纜線路一般是將導線鋪設于地下，造價較高；架空線路是用桿塔把導線懸掛在空中，易于發現故障和檢修。所以，遠距離送電一般都采用架空輸電線路(以下簡稱輸電線路或線路)。
初勘測量
初勘測量的主要任務是根據地形圖上初步選擇的路徑方案，進行現場實地踏勘或局部測量，以便確定最合理的路徑方案，為初步設計提供必要的測繪資料。在輸電線路的起訖點之間選擇一條能滿足各種技術條件、經濟合理、運行安全、施工方便的線路路徑是線路初勘測量的主要任務，所以線路初勘測量也稱為選擇路徑方案測量。
1、收集資料，在對線路的選擇之前必須要做好相關的資料搜集的工作，這是科學合理的進行勘察的前提保證。搜集的資料主要包括以下內容：（1）線路可能經過地區的地形圖（2）線路可能經過地區已有的平面及高程控制點資料（3）了解線路兩端變電站（或發電廠）的位置，進出線回路數和回路的位置，變電站線路可能經過地區（或發電廠）附近地上、地下設施以及對線路端點桿塔位置的要求。（4）了解線路附近的通信線路網，并繪制輸電線路與通信線路的相對位置圖，以便計算輸電線路對通信線路的干擾影響。
2選線測量，在搜集到充足的資料后確定基本線路，需要對選擇的線路實施測量，檢查是否與在圖上有差別。選線測量的主要工作，其主要工作是根據批準的初步設計路徑方案，在地面上選定轉角點的位置，釘轉角樁。轉角樁樁頂應與地面齊平，并在樁旁插紅白旗作為標志。如遇樹木、房屋等障礙物，轉角點之間不能通視時，可在線路路徑方向上另選方向點豎立標志，用來作為定線測量方向目標。
定線測量
1、定線測量的主要工作
定線測量應在選線測量之后進行。其主要工作是按照選線測量確定的路徑，將線路路徑落實到地面上。除了在地面上標定線路的起點、終點和中間點的樁位外，一般還應每隔400~600m在地面上標定一個直線樁，為便于以后進行平斷面測量和交叉跨越測量等樁點，同時測出轉角點的轉角大小，測出上述各方現狀的高程和各樁點之間的水平距離，以此作為平斷面測量、交叉跨越測量和桿塔定位測量的控制數據。定線測量應盡量做到線位結合，即在定線測量的同時，要考慮到實地地形能滿足立桿塔的可能性。
2、定線測量的方法
定線測量需根據路徑上障礙物的多少以及地形復雜程度而采取不同的方法，常用的方法有以下幾種。
（一）前視法定線，如果相鄰的轉角點J4、J5互相通視，可在J4點安置經緯儀，在J5點樹立標桿，然后用望遠鏡照準前視點J5的標桿，固定照準部，此時觀測者通過望遠鏡利用豎直的豎直面，指揮定線扶桿人員在選定的路徑附近移動標桿，直至標桿與十字豎絲重合，即可直接標定出路徑方向樁的位置，然后用標桿尖端在樁頂上鉆一小孔，并在孔中釘一小釘作為標志。小釘釘好后，必須重復照準一次，以防有誤。
（二）分中法定線，采用正倒鏡兩次觀測，以兩次觀測前視點的中分位置作為方向樁，以此確定直線的延長線，這種方法稱為分中法定線。其施側方法如下：
如圖所示，已知A點和T點在同一條直線上，若從T點延長A T直線，這時可將經緯儀安置在T點上，盤左后視A點，固定照準部，倒轉望遠鏡，定出前視方向C點。若經緯儀視準軸與橫軸垂直，則B、C兩點重合，否則取B、C兩點連線的中點D作為A T直線的延長線，并在D點埋設方向樁。方向樁的位置應選在便于安置和便于觀測、且不易丟失的地方。方向樁一般選在山崗、路邊、溝邊、樹林、墳地等非耕種地帶。
（三）三角法定線，若線路上有障礙物不能通視時，可采用三角法間接定線，如圖所示，AB直線的延長線被建筑物擋住，此時可在B點安置經緯儀，后視A點，測設∠ABC=120°，在視線方向上定出C點，BC的長度以能避開建筑物為原則。然后安置經緯儀于C點，后視B點，測設∠BC D =60°，量 CD的長度等于BC的長度；在安置經緯儀于D 點，后視C點， ∠CDE=120°，定出E點，則DE即為AB的延長線。
在施測過程中，各點的水平角應采用測回法觀測一個測回，便長應往返丈量，且往返丈量的相對誤差應小于1/2000，且邊長不得小于20m。
四、平斷面測量
1、線路平面測量
進行線路平面測量時，一般對線路中心兩側各50m范圍內的建筑物、經濟作物、自然地物以及與線路平行的弱電線路，應測繪其平面位置；對房屋或其他設施應標記與線路中心線的距離及其高度。
線路中心線兩側30m內的地物可不必實測，對于不影響排定桿塔位的地位或在線路中心線兩側30~50m之間的地物可不必實測，而用目測方法勾繪其平面圖。當輸電線路與弱電線路平行接近時，為了計算干擾影響，需測繪出其相對位置圖。在線路中心兩側500m以內時，一般用儀器實測其相對位置；在500m以外時，可在1/10000或1/50000地形圖上調繪其相對位置。
若變電站線路進、出線兩端沒有規劃時，還應測繪進、出線平面圖。將變電站的門形構造、圍墻，線路的近、出線方向以及金、出線范圍內的地物、地貌均應測繪在進、出線平面圖上。進、出線平面圖的比例尺為1/500~1/5000。其施測方法和技術要求與地形測量相同，只是不注記高程。
2、線路斷面測量
（一）縱斷面測量
（1）縱斷面坫的選擇
線路縱斷面圖的質量取決于斷面點的選擇。斷面點測得越多，則縱斷面圖越接近實際情況，但工作量太大；若斷面點測得過少，則很難滿足設計要求。在具體實測過程中，通常以能控制地形變化為原則，選擇對排定桿塔位置或對導線弧垂有影響、能反映地形起伏變化的特點作為斷面點。對地形無顯著變化或對導線沒有影響的地方，可以不測斷面點；而在導線弧垂對地面距離有影響的地段，應適當加密斷面點，并保證其高程誤差不超過0.5m。
（2）施測方法縱斷面測量是以方向樁為控制點，沿線路路徑中心線采用視距測量的方法，測定斷面點至方向樁間的水平距離和斷面點的高程。為了保證施測精度，施測時應現場校核，防止漏測和測錯；另外，斷面點宜就近樁位施測，不得越站觀測；視距長度一般不應超過200m，否則應增設測站點。
（二）橫斷面測量
當線路通過大于1：5的斜坡地帶或接近建筑物時、應測量與線路路徑垂直方向的橫斷面，以便在設計桿塔位置時，充分考慮邊導線在最大風偏后對斜坡地面或對突出物的安全距離是否滿足要求。為此，橫斷面測量前應根據實地地形、桿塔位置和導線弧垂等情況，認真選定施測橫斷面的位置和范圍。施測的時將經緯儀安置在線路方向樁上，先測定橫斷面與中線交點的位置和高程，然后將經緯儀安置在橫斷面與中線的交點上，后視某一方向樁，再將照準不轉動900，固定照準部，采用與縱斷面測量相同的方法測出高于中線地面一側的橫斷面。其施測寬度一般為20~30m。
五、結束語：
以上的測量方法還是存在很多的不足之處，筆者在以后的工作當中會不斷的探索和創新，為架空高壓輸電線路的建設作出應有的貢獻。
參考文獻：
[1] 張文新; 盧全生; 王贊國.架空高壓輸電線路的若干測量方法[J].中州煤炭2002-08
