高頻焊接范文
時間:2023-04-09 17:57:40
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篇1
高頻焊用于碳鋼焊管生產已經有60多年的歷史,高頻焊接具有較大的電源功率,對不同材質、口徑和壁厚的鋼管都能達到較高的焊接速度(比氬弧焊的最高焊接速度高出l0倍以上)。高頻焊接技術的出現和成熟,直接推動了直縫焊管產業的巨大發展,它是直縫焊管(ERW)生產的關鍵工序。高頻焊接質量的好壞,直接影響到焊管產品的整體強度、質量等級和生產速度。
作為焊管生產制造者,必須深刻了解高頻焊接的基本原理;了解高頻焊接設備的結構和工作原理;了解高頻焊接質量控制的要點。
1高頻焊接的基本原理
所謂高頻,是相對于50Hz的交流電流頻率而言的,一般是指50KHz~400KHz的高頻電流。高頻電流通過金屬導體時,會產生兩種奇特的效應:集膚效應和鄰近效應,高頻焊接就是利用這兩種效應來進行鋼管的焊接的。
集膚效應是指以一定頻率的交流電流通過同一個導體時,電流的密度不是均勻地分布于導體的所有截面的,它會主要向導體的表面集中,即電流在導體表面的密度大,在導體內部的密度小,所以我們形象地稱之為:“集膚效應”。集膚效應通常用電流的穿透深度來度量,穿透深度值越小,集膚效應越顯著。這穿透深度與導體的電阻率的平方根成正比,與頻率和磁導率的平方根成反比。通俗地說,頻率越高,電流就越集中在鋼板的表面;頻率越低,表面電流就越分散。必須注意:鋼鐵雖然是導體,但它的磁導率會隨著溫度升高而下降,就是說,當鋼板溫度升高的時候,磁導率會下降,集膚效應會減小。
鄰近效應是指高頻電流在兩個相鄰的導體中反向流動時,電流會向兩個導體相近的邊緣集中流動,即使兩個導體另外有一條較短的邊,電流也并不沿著較短的路線流動,我們把這種效應稱為:“鄰近效應”。鄰近效應本質上是由于感抗的作用,感抗在高頻電流中起主導的作用。鄰近效應隨著頻率增高和相鄰導體的間距變近而增高,如果在鄰近導體周圍再加上一個磁心,那么高頻電流將更集中于工件的表層。
這兩種效應是實現金屬高頻焊接的基礎。高頻焊接就是利用了集膚效應使高頻電流的能量集中在工件的表面,而利用了鄰近效應來控制高頻電流流動路線的位置和范圍。電流的速度是很快的,它可以在很短的時間內將相鄰的鋼板邊部加熱、熔融,并通過擠壓實現對接。
2 高頻焊接設備的結構和工作原理
高頻焊接設備就是用于實現高頻焊接的電氣―機械系統,高頻焊接設備是由高頻焊接機和焊管成型機組成的。其中高頻焊接機一般由高頻發生器和饋電裝置二個部分組成,它的作用是產生高頻電流并控制它;成型機由擠壓輥架組成,它的作用是將被高頻電流熔融的部分加以擠壓,排除鋼板表面的氧化層和雜質,使鋼板完全熔合成一體。
近年來,某些設備制造公司開始采用了固態模塊式結構,大大提高了焊接可靠性,保證了焊接質量。如某公司設計的高頻焊機由以下部分組成:整流及控制單元(CRU),逆變器,匹配及補償單元(IMC),CRU與IMC間的直流電纜,IMC到線圈或接觸組件。感應加熱系統的輸出功率控制是通過控制逆變器的輸出電流來控制的,上述控制是通過一個用來控制三極管驅動器的功率控制卡完成的。
3高頻焊接質量控制的要點
在鋼管高頻焊接過程中,焊接工藝及工藝參數的控制、感應圈和阻抗器位置的放置等對鋼管焊縫的焊接質量影響很大。
3.1 鋼管焊縫開口角的控制
鋼帶進入焊管機組經成型輥成型、導向輥定向后,形成有開口間隙的鋼管管坯。由于鄰近效應的作用,當高頻電流通過鋼板邊緣時,鋼板邊緣會形成預熱段和熔融段,熔融段被劇烈加熱時,其內部的鋼水被迅速汽化并爆破噴濺出來,形成閃光。
開口角的大小對于熔融段有直接的影響。開口角小時鄰近效應顯著,有利提高焊接速度,但開口角過小時,預熱段和熔融段變長,而熔融段變長的結果,使得閃光過程不穩定,容易形成深坑和針孔,難以壓合。由于熱量過大,還會造成焊縫燒損,熔化金屬飛濺,影響焊縫的焊接質量。開口角過大時,熔融段變短,閃光穩定,但是鄰近效應減弱,焊接效率明顯下降,功率消耗增加,會使焊縫焊接不良而產生未熔合或開裂。同時在成型薄壁鋼管時,開口角太大會使管的邊緣拉長,產生波浪形折皺。一般在2°~6°內調節開口角為宜,生產薄板時速度較快,擠壓成型時要用較小的開口角;生產厚板時車速較慢,擠壓成型時要用較大的開口角。
3.2 高頻感應圈位置的調控
感應圈應放置在與鋼管同一中心線上,感應圈與鋼管表面間距小時效率較高,但容易造成感應圈與管材之間的放電,一般要保持感應圈離鋼管表面有5~8 mm的空隙為宜。
感應圈前端距擠壓輥中心線的距離,在不燒損擠壓輥的前提下,應視鋼管的規格而盡量接近。若感應圈距擠壓輥較遠時,有效加熱時間較長,熱影響區寬,使得鋼管焊縫的強度下降或未焊透;反之感應圈易燒毀擠壓輥。
3.3 阻抗器位置的調控
阻抗器是一個或一組焊管專用磁棒,其作用是使感應圈、管坯焊縫邊緣與磁棒形成一個電磁感應回路,產生鄰近效應,渦流熱量集中在管坯焊縫邊緣附近,使管坯邊緣加熱到焊接溫度。
阻抗器的截面積通常應不小于鋼管內徑截面積的70,阻抗器應與管子同心安放,阻抗器與管內壁的間隙一般取6~15 mm,管徑大時取上限值。
阻抗器與焊接點的位置距離也影響焊接效率,其頭部與焊接點的間距取10~20 mm,同理,管徑大時取大的值。如阻抗器位置放置的不好,影響焊管的焊接速度和焊接質量,使鋼管產生裂紋。
3.4 高頻焊接工藝參數―― 輸入熱量的控制
當高頻輸入的熱量不足且焊接速度過快時,使得被加熱的管體邊緣達不到焊接的溫度,鋼鐵仍保持其固態組織而焊接不上,形成了未熔合或未焊透的裂紋,會造成虛焊,脫焊,夾焊等未焊合缺陷;當高頻輸入熱量過大且焊接速度過慢時,使得被加熱的管體邊緣超過了焊接溫度,容易產生過熱甚至過燒,使焊縫擊穿,造成金屬飛濺而形成縮孔,造成嚴重噴濺、針孔、夾渣等缺陷。從公式(1)、(2)中可知,可以通過調整高頻焊接電流(電壓)或調整焊接速度的方法,來控制高頻輸入熱量的大小,從而使鋼管的焊縫既要焊透又不焊穿,獲得焊接質量優良的鋼管。
輸入熱量要根據管壁厚度和成型速度來調整確定,不同成型方式,不同的機組設備,不同的材料鋼級,都需要我們從生產第一線去總結,編制適合自己機組設備的高頻工藝。
3.5擠壓力
擠壓力也是高頻焊接的主要參數。理論計算認為擠壓力應為100~300MPa,但實際生產中這個區域的真實壓力很難測量。一般都是根據經驗估算,換算成管子邊部的擠壓量。不同的壁厚取不同的擠壓量,通常2mm以下的擠壓量為t;3~6 mm時為0.5t~ t;6~10 mm時為0.5t;10 mm以上時為0.3t~0.5t。
4高頻焊接常見的問題、原因及其解決方法
⑴焊接不牢,脫焊,冷疊;
原因:輸出功率和壓力太小。
解決方法:1 調整功率;2 調節擠壓力。
⑵焊縫兩邊出現波紋;
原因:開口角太大。
解決方法:1 調整導向輥位置;2 調整實彎成型段;3 提高焊接速度。
⑶焊縫有深坑和針孔;
原因:出現過燒。
解決方法:1 調整導向輥位置,加大開口角;2 調整功率;3提高焊接速度 。
⑷焊縫毛刺太高;
原因:熱影響區太寬 。
解決方法:1提高焊接速度;2 調整功率。
⑸夾渣;
原因:輸入功率過大,焊接速度太慢 。
解決方法:1 調整功率;2 提高焊接速度 。
⑹焊縫外裂紋;
原因:母材質量不好;受太大的擠壓力 。
解決方法:1 保證材質;2 調整擠壓力 。
⑺錯焊,搭焊
原因:成型精度差。
解決方法:調整機組成型模輥。
篇2
上海韓科引領照明節能風潮
據權威部門檢測數據表明:一只10瓦的LED燈,亮度相當于60瓦的普通白熾燈,耗電卻僅為后者的20%左右,而使用壽命是普通白熾燈的10倍以上。從我國目前的情況看,每年總發電量約為30000億千瓦時,照明消耗約占整個電力消耗的12%至20%左右,如能節約一半的照明用電就相當于兩個三峽電站的年發電量。2011年6月5日,國務院印發的《節能減排綜合性工作方案》提倡要推廣高效照明產品,并明確指出國家機關要率先更換節能燈。由此可見,照明節能是節能減排中的一個重要環節。
上海韓科(HK)照明科技有限公司就是這樣一個及時跟從政策走向,把握消費趨勢的企業。公司技術領先、實力雄厚,注冊資金高達1000多萬元,辦公樓位于美麗的上海松江區內,占地4000多平方米,緊靠G60滬杭高速,交通十分便利。公司先后開發的光伏綠色能源產品、LED照明產品等幾百種產品均通過了CE、ROSH、FCC等國際認證。優質的產品、良好的信用及完善的售后服務不僅為韓科贏得了國內外客戶的一致好評,使產品遠銷歐、美、澳等國,也得到了上海世博會、廣州亞運會上諸多國內知名商企的青睞。
光伏發電技術領先
經濟實用贏來廣闊市場
上海韓科(HK)照明科技有限公司,不但在節電照明、產品應用和系統工程上下足了功夫,公司更是緊跟節能減排趨勢,瞄準了光伏發電的技術優勢,將光伏工程,應用產品和系統開發,成功地推廣于新農村建設的節電照明之中。公司針對當前新農村建設的需要,還先后開發出一系列適合農村市場的實用型節能產品。可以說,上海韓科(HK)照明科技有限公司是中國首家民用電太能發電的制作企業。
便攜式家用防盜太陽能庭院燈:采用最新科技的太陽能電池板為電源,并配以太陽能的專用蓄電池,光源為LED超級節能燈。該產品具有亮度高、壽命長、超節電的顯著特點。該燈分為光控型、時控型和手動型三種。光控型采用微電腦控制,天黑自動開啟,天亮自動關閉;時控型也系微電腦控制,可自動控制時間,光照一天,陰雨天也可持續使用3―4個晚上。該燈攜帶方便,安裝簡單,新增的防盜報警裝置,堪稱農村家庭財產的守護神。置于庭院中既能照明,還可防盜報警,著實成為農村家庭一燈多用的實用照明、節電產品。
新農村太陽能街道燈:采用最新科技的太陽能電池板為電源,并配以太陽能專用蓄電池,光源為LED超級節能燈。該產品具有亮度高、壽命長、超節電的顯著特點。微電腦控制,可達到光控和時控的完美結合,是新農村建設和改造的最佳亮化方案。該產品安裝方便,隨意安置于水泥電線桿上即可。光照一天,陰雨天可持續使用2―3個晚上,可隨意設定開關時間。
山東省寧陽縣的北莊社區,就率先改裝了新農村太陽能街道燈。社區的負責人表示:新農村建設不僅要從一點一滴做起,改裝太陽能庭院燈就是響應國家節能減排政策的重要舉動。改裝工程利國利民,更為新農村社區提升了檔次。
太陽能獨立發電應用系統:采用最新科技的太陽能電池板為電源,并配以太陽能的專用蓄電池,該系統專為農村家庭及缺電地區設計,除了照明,還可供給于電視、風扇、冰箱等家用電器的使用,是改善新農村生活環境的及節能減排的最佳選擇。
政策扶持落到實處
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公司本著誠實共贏的原則將利潤留給經銷商,將實惠留給創業者。該產品一套的出廠價格兩百元左右,零售價格可達四五百元。公司總部嚴格執行區域保護政策,防止竄貨和價格戰的惡性競爭。
2012年3月7日,太陽能光伏再次成為能源產業討論焦點,兩會委員強烈建議,我國應加快啟動太陽能光伏市場發展,代表王永忠委員來自基層,一直長期關注國內光伏事業的發展。據他介紹,目前國家正在大力推動居民光伏發電項目建設,也陸續出臺了許多支持性政策,對于我國的居民光伏發電的技術和產業發展起到了重要的推動作用。此番一系列政策利好的出臺,將促使太陽能光伏產業發展的步伐加快,全行業必將再度“王者歸來”,前景無限。
上海韓科(HK)照明科技有限公司秉著理性、穩健、自信的精神風貌,體現著無限的才能空間和真誠,“韓科照明”更是蘊含著無限的財富生機,公司熱忱歡迎您的加盟!
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篇3
關鍵詞:脈沖TIG弧;電學特性;研究現狀;
Abstract: This paper summarizes and discusses the study status of pulse TIG electricity properties, thinking that the understanding of the foundation and objects of pulse TIG electricity properties is clear at present, with the direction of stiffness, pressure, anode behavior, power, frequency, physical characteristics, arc stability, while the defects in waveform and frequency.
Key words: pulse TIG arc; electricity properties; study status
中圖分類號:O441.1文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
1. 脈沖TIG焊
脈沖TIG焊在工藝上的主要特點在于采用可控的脈沖電流來加熱工件,其電弧線能量低,適于焊接薄板或者超薄板;電脈沖規范調整參數多,有利于精確控制焊接能量及其分布。
脈沖TIG焊按照直交流劃分為直流脈沖TIG焊和交流脈沖TIG焊。
脈沖TIG焊使用的脈沖頻率范圍目前主要有兩個區域:一個區域是0.5~10Hz,是應用最廣泛的一種,稱為低頻TIG焊,另一個區域是10KHz~30KHz,稱為高頻TIG焊。其中,在10Hz~10KHz范圍內,由于電弧的閃爍和噪聲而應用很少。
2. 脈沖TIG弧電學特性的研究現狀
電學特性是脈沖TIG弧其研究的一個重要方面,主要包括其電流密度、陽極行為、高頻效應等。
在國外,二十世紀八十年代初期制造的脈沖TIG焊接電源已經達到了20KHz的水平,當時一些國外學者對此進行了研究。
T. Yamaoto等對電弧的挺度和脈沖頻率的關系進行了研究。結果表明:隨著電弧脈沖頻率的增加,電弧挺度增加,但當脈沖頻率超過5KHz時,電弧的挺度和頻率的關系已不明顯,此時的電弧挺度只是脈沖值與占空比的函數。
隨后George E. Cook等對直流TIG弧與脈沖TIG弧的電弧壓力進行了定量研究。經研究發現:在同等的輸入功率條件下,脈沖TIG弧的電弧壓力比直流TIG弧的壓力可大至十倍,然而隨著占空比的增大,脈沖TIG弧的電弧壓力迅速下降,直至接近直流。
這方面的研究在國內開始于二十世紀九十年代,國內學者對高頻脈沖TIG弧的機理以及工藝進行了深入細致的研究。
趙家瑞、孫棟、胡繩蓀等在對20KHz以下高頻脈沖TIG焊電弧的陽極行為進行了研究。首次測定了高頻脈沖TIG焊電弧陽極的平均電流密度分布和中心電流密度動態過程,發現電弧陽極平均電流密度徑向分布可用正態分布函數來描述,見圖1。
電弧陽極電流密度隨脈沖頻率提高而增大,電流分布半徑隨頻率增加而減小,脈沖頻率進一步提高,其變化速度減慢,最后趨于穩定。
通過對高頻TIG焊電弧陽極軸向壓力分布進行測定,發現其軸向壓力分布可用分段函數描述,靠近電弧中心部分符合正態分布,而靠近電弧邊緣部分符合指數分布。電弧中心軸向壓力,開始隨頻率增加而增加,當頻率為5KHz時達到最大值,然后,隨脈沖頻率增加而減小。電弧陽極軸向壓力隨著電流增大而顯著增大,隨著弧長增大而減小。
通過高頻TIG焊電弧陽極電流密度動態過程的測定,趙家瑞等還發現在脈沖邊沿存在一個電流密度尖峰,它是產生高頻壓縮效應的主要原因,從而明確了高頻TIG焊電弧高頻效應的實質。實驗證明,焊接精密薄件,采用脈沖頻率為20KHz左右的小電流焊接工藝,其電弧能量密度、軸向壓力均適中,且電弧穩定,噪音小,焊縫成型好。
趙家瑞,李義丹研究了高頻TIG焊電弧功率特征和高頻效應機理以及它們之間的關系。通過研究脈沖焊電弧的電流電壓波形,發現電弧功率隨著頻率增加而提高,由此提出自由電弧在脈沖電流作用下,其形態的動態過程屬于慣性系統的假設,并用20000幅/s的高速攝影進行了驗證,通過對慣性系統電弧的可控性分析,發現自由電弧可由高頻脈沖電流控制在非穩定狀態上,此時電弧脈沖電壓明顯提高,據此認為這就是電弧高頻效應的機理。同時還研究了影響高頻效應的幾個主要因素,著重分析了維弧電流的作用,提出高頻條件下由于電弧慣性,瞬間電流停止并不會導致電弧的熄滅,高頻焊不需要維弧電流。利用電弧慣性導出脈沖電壓及電弧功率與脈沖頻率的關系,認為在相同平均電流情況下,電弧功率隨脈沖頻率增加而提高,并在頻率達到一定值后功率基本不變。
楊立軍等研究了小電流TIG焊電弧的物理特性。根據電弧的熱力學分析建立了電弧的數學模型,根據此數學模型和數值積分法編制了相應的計算機仿真程序,進行了小電流TIG焊電弧的數字仿真研究,分析了仿真結果和電弧動態特性的影響因素。其中電弧數學模型的獲得基于以下認識:
(1)電弧是具有熱慣性的,電弧電阻也具有慣性,因而在電流突變時電阻不能突變。
(2)電弧起始點與終止點都在直流電弧靜特性伏安曲線上。
小電流電弧的靜特性見圖2所示的QP段,為下降特性,這是在電弧的電流和電壓的相對穩定狀態或以足夠緩慢的速率變化時的瞬時值。當電流以階躍信號的方式由Q點變化到P點時,電弧電壓將沿QCP曲線變化。由Mayr方程,得到焊接電弧的傳遞函數
(1)
式中,為Q點電弧的靜態電阻;為QP段的微分電阻;為焊接電弧的時間常數,由電弧本身的熱物理和電磁過程決定,表明電流突變時電壓的變化慣性。可以看出焊接電弧的傳遞函數包含一個一階微分環節和一個慣性環節,在電流較大、弧長較短時,較小,可以將式(1)簡化為慣性環節。
(2)
董天順等建立了同樣的數學模型,重點分析了脈沖電流和脈沖TIG焊電弧的時間常數對電弧動態特性的影響。為分析、研究小電流TIG焊電弧的動態特性提供了一條新的途徑。
篇4
【關鍵詞】 消防 衛星 高頻頭 損壞
1 前言
為進一步加快消防部隊信息化建設步伐,提高部隊應急通信保障能力,筆者所在的福州消防支隊采購了1套衛星通信便攜站。經過一段時間的操作使用,筆者感到尋星對星環節即是整個衛星便攜站操作過程中的關鍵點,同時也是難點,而高頻頭作為該環節中的核心部件,一旦損壞將直接導致衛星便攜站無法完成尋星過程,致使衛星應急通信中斷。為確保衛星便攜站高頻頭完整好用,一旦損壞能夠得到及時有效地維修,現粗淺地談談衛星便攜站中高頻頭損壞的常見原因及應對策略。
2 高頻頭簡述
在衛星便攜站的組成部分中,衛星天線饋源輸出端接有一高頻電子部件,它由微波低噪聲放大器、微波混頻器、帶通濾波器、本振和中頻前置放大器等組成,學名低噪聲下變頻器也俗稱為高頻頭。高頻頭好比是衛星天線的心臟,其功能是將由天線饋源傳送的衛星信號經過放大和下變頻,把C或Ku波段信號變成L波段,經同軸電纜傳送給衛星接收機。
3 判斷高頻頭損壞的方法
當衛星便攜站接收不到信號時,通常情況下,我們首先要判斷高頻頭是否損壞,最直接的方法是用一完好高頻頭換下反射面天線上的高頻頭,如果接收信號正常就說明該換下的高頻頭已經損壞。在此種情況下操作時必須保證以下幾個前提條件:一是可接收的衛星信號正常;二是衛星接收天線的方位角和俯仰角未發生偏移;三是衛星接收機工作正常。另外在實際操作中也可以在尋星儀供電打開的情況下,通過同軸電纜連接高頻頭,此時如果尋星儀LEVEL無數值,則判斷高頻頭損壞;如果LEVEL數值在55-65之間,則判斷高頻頭無故障。
4 高頻頭損壞的常見原因及對策
通過實踐證明,高頻頭損壞的常見原因主要有以下幾個方面:進水損壞、供電電壓過高、靜電感應以及遭遇雷擊等,現對以上各類情況進行簡要分析并介紹應對策略及相應預防方法。
4.1 進水損壞
此類事故多在雨季發生,嚴重時將導致衛星便攜站接收不到信號。如在戶外使用衛星便攜站時突遇大雨導致高頻頭進水,拆開高頻頭外殼蓋后,會看到由于高頻頭進水引起多處線路板銹蝕,用無水酒精擦凈后,會發現線路有多處銹斷。遇此情況,可先將高頻頭內的銹斷線仔細焊接,再用電吹風微風快速吹干,或在室內自然干燥去潮,或加適量干燥劑干燥幾天,一般能解決問題。同時需要注意的是,高頻頭進水后雖經干燥,但元件間的絕緣參數和材料介電常數還是會有所變化,有的會造成本震頻率發生偏移,可依照高頻頭頻率偏移的校正方法進一步調整,已達到出故障前的效果。
為了防止進水故障,可在高頻頭初裝時用玻璃封膠沿蓋與殼體接口處仔細涂上一圈,并在F頭與饋線接頭處用防水膠帶牢固纏好即可。應急情況也可采用在高頻頭處外罩一塑料套達到短時間防水的效果。
4.2 雷擊損壞
雷擊損壞主要是衛星便攜站天線組裝架設后沒有采取良好的避雷措施,當有雷擊出現時,高頻頭常會被損壞,多數情況下會把高頻頭內部電路板的銅箔燒斷或擊穿三端穩壓器。對于此類情況,可拆開高頻頭外殼,把燒斷的銅箔用細導線連接,或更換新的三端穩壓器,一般即可修復。
為了避免雷擊,接收天線必須安放在避雷針有效保護范圍之內,一般來說避雷針的有效保護區是針下45度至60度的扇形區,避雷針架設得越高,有效保護區就越大,衛星天線只有處于此扇形保護區域內時才能受到保護,同時天線與避雷針的距離必須大于5米。另外避雷針的接地體必須獨立接地,不能與其他接地體混接,接地電阻必須小于4Ω。
4.3 靜電感應損壞
衛星站的高頻頭一般使用場效應管作低噪聲放大器,場效應管的輸入輸出阻抗均很高,在檢查維修過程中較容易因靜電感應或電沖擊而損壞,特別是場效應管的柵極更是這樣。高頻頭的極化探針是連接到柵極上的,如果在通電的情況下,手摸高頻頭的極化探針,人體的感應電壓便會使場效應管遭受電沖擊而損壞。
因此在檢查維修高頻頭時對連接其柵極的元件的檢查應十分小心,千萬不要用手去摸探針或場效應管,使用電烙鐵焊接時,一定要斷掉電源后再焊接。同時,場效應管在存儲時必須將3個引腳短接,以防靜電擊穿。
4.4 供電電壓過高損壞
高頻頭的供電電壓一般根據衛星接收機的菜單設置確定是否輸出供電電壓,在供電的情況下,根據菜單設置確定輸出電壓值大小。當衛星接收機的供電電壓長時間偏高時,就易導致高頻頭因過壓過流而損壞,如果接入或更換高頻頭時不注意測量此電壓,就會導致屢換屢壞,造成不必要的嚴重損失。
為了避免電壓過高,在接入或更換高頻頭時必須先行測量高頻頭的供電電壓,如發現該電壓偏高,應及時檢查衛星接收機是否出現供電故障,若正常,則因檢查高頻頭供電電路的核心部件,如:三端穩壓器、開關轉換電路等。
5 結語
衛星便攜站的配備及使用進一步豐富了消防部隊的應急通信手段,利用若干地球站組成的消防專用衛星通信網與350MHz無線通信網、3G移動通信網等的相互補充,進一步提升了消防部隊的應急通信保障能力,作為消防信通人員應加強對衛星便攜站日常的訓練、管理及維護,加深對高頻頭、DVB衛星接收機、衛星調制解調器等衛星便攜站部件的熟悉了解,做到操作使用正確、排除故障迅速、應急保障有力,有效地將應急通信裝備轉化為現實戰斗力,更好地輔助各類滅火救援工作的順利開展。
參考文獻:
篇5
【關鍵詞】低中壓鍋爐,電焊鋼管,質量分析
中圖分類號: TK223 文獻標識碼: A
一、前言
低中壓鍋爐用電焊鋼管的質量是施工過程中的基礎性管理,用電焊鋼管的質量是人們不容忽視的重點。只有將技術管理內入到生產的管理中,才能不斷提高施工技能和技術管理水平,有效促進生產的持續發展。
二、低中壓鍋爐用電焊鋼管的概述
鍋爐管長期工作于一定的高溫和壓力的苛刻條件下,要求管材本身具有一定的熱強性、組織穩定性、抗氧化腐蝕性和良好的工藝性。所以在我國相當長的時間內,均采用無縫鋼管做鍋爐管。隨著焊接技術的進步和先進的熱處理工藝的采用,使電焊鋼管的焊縫質量和焊管的整體性能均達到了鍋爐管的使用要求。特別是用做鍋爐管焊管的表面質量和尺寸精度優于無縫鋼管,并顯示出極強的競爭力,成為焊管的發展方向之一。隨著國民經濟的發展,各行業對鍋爐用鋼管的需求量大幅度增加,目前,我國每年需要各類鍋爐用鋼管約80萬t。鍋爐用鋼管分為無縫鋼管和焊接鋼管。由于焊接鋼管尺寸精度高,表面質量好,生產成本低,價格便宜而深受用戶歡迎,其使用范圍不斷擴大。近年來隨著電焊鋼管質量的提高,不但大量應用于普通工業鍋爐上,而且已應用于大型350MW的電站鍋爐上。近幾年來,已為國內鍋爐行業提供了5萬多t優質鍋爐用電焊鋼管,用戶遍布全國十幾個省市近200家企業。最早使用我廠鍋爐用電焊鋼管制造的鍋爐,目前仍運行良好。
三、低中壓鍋爐用電焊鋼管的實驗介紹
1、熱軋實驗
熱軋實驗是在東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室的必300軋機上進行的。試樣由本鋼提供,選用具有不同化學成分的感應電爐熔煉鑄錠,徽成35x80又14omm的鍛坯,加熱至125。℃保溫均勻,進行熱軋,經階梯輥三道次壓下后軋成12mm厚的成品板條。在熱軋過程中,溫度的測量采用的是紅外線測溫儀,軋件的軋后冷卻使用實驗室水幕冷卻裝置,該裝置利用水量大小的調節和軋件移動速度的快慢,進行冷速的控制。冷卻后的軋件迅速放入石棉保溫箱中保溫,以模擬現場的卷取過程。
2、模擬焊接實驗
模擬焊接實驗目的,是研究化學成分與工藝參數對焊縫、熱影響區組織和硬度分布的影響。模擬焊接試樣采用熱軋實驗板材,加工成一端帶螺紋的必10火60mm圓棒,將兩個圓棒試樣的端面靠在一起,電阻加熱至峰值溫度進行焊接。
四、鍋爐用焊接鋼管生產的關鍵技術
1、焊管用原材料的質量控制
(一)、帶鋼的內在質量控制
焊接鋼管的焊縫質量最容易受帶鋼化學成分和內部有害雜質的影響。S、P 和其他有害雜質雖對無縫鋼管的質量有一定的影響, 但從影響程度上看對焊接鋼管焊縫的影響更大, 所以對鋼中 S、P 等雜質的純凈度要求甚至高于對無縫鋼管的要求。在一定溫度和壓力條件下工作的中高壓鍋爐用焊接鋼管應采取真空脫氣技術。冶煉過程中要求將化學成分控制在一定范圍內。有害氣體和非金屬夾雜物控制在極小的范圍內, 非金屬元素的總和降低到 0.1%以下, P 控制在 0.015%以下, S 控制在0.01%以下。當鋼中 O2的體積分數大于 100×10-6,H2的體積分數大于 6×10-6, N2的體積分數大于60×10-6時, 就會引起焊縫中心區變脆, 因此要嚴格控制。
(二)、帶鋼表面銹蝕的預防
帶鋼表面的黃銹為氧化鐵和結晶水。在焊接過程中, 高溫會使其中的 O2、H2析出, 如不能及時排出而存在于焊縫之中, 易產生氣孔微裂紋, 從而改變鋼的組織結構, 降低材料塑性, 影響焊縫質量。所以, 在生產過程中要避免帶鋼表面生銹。
(三)、帶鋼的表面質量控制
鍋爐用焊接鋼管所用的帶鋼都必須通過縱剪,而縱剪帶鋼在縱剪吊運過程中難免損傷邊緣, 產生一些用肉眼看不清的微小裂紋和壓痕。這些細小的缺陷對一般焊接鋼管是不會有什么影響的, 但對鍋爐用焊接鋼管就可能是一個潛在的隱患, 在溫度和壓力的疲勞負載下會擴大成裂紋。為了消除后患,將所用帶鋼邊緣修去 1~2 mm 是非常必要的。所以, 應在生產線內增加帶鋼修邊設備。
2、焊接鋼管的成型工藝技術
近幾十年來, 焊接鋼管的成型工藝有了很大進步, 如美國的排輥成型工藝、奧鋼聯的 CTA 技術、日本的 FF 柔性成型技術等, 對成型后的焊口形狀和鋼管表面質量都有較好的保證。但對外徑小于114 mm 的焊接鋼管, 多用傳統的成型工藝―――雙半徑孔型系統和 W 孔型系統加上三輥或四輥擠壓、四輥定徑來保證成型質量。各種成型工藝技術適合不同的條件, 應在設備選型時慎重考慮。
3、高頻焊接裝置的自動控制技術
焊縫質量是鋼管整體質量的一個重要方面。高頻焊接的機理是運用高頻電流的鄰近效應和集膚效應, 將帶鋼邊緣加熱至熔融狀態, 經擠壓輥擠壓,使鋼帶邊緣熔焊, 其熱量的控制直接影響焊縫質量。如熱量過高達到熔化狀(毛刺是滴狀的) , 會使焊縫過熱, 易產生魏氏組織; 如熱量過低就會產生假焊。熱量控制以往是依靠操作工人的經驗做調整, 這對于生產一般焊接鋼管是可以的, 而對生產鍋爐用焊接鋼管就需要一套自動控制調整系統, 這套系統配有測溫儀、測速儀、測厚儀、擠壓力測試儀, 以及電流、電壓儀表, 將所檢測的數據輸入到計算機中, 由計算機將檢測數據與設定的數據比較分析, 做出修正信息后輸送給減壓器, 調整高頻的輸出功率, 控制焊接溫度, 對焊縫過程進行閉環控制, 并可以與鋼管探傷的信息相配合, 實現焊縫質量的控制。近幾年發展的固態高頻發生裝置, 對實現高頻焊接自動控制、降低能耗更加有利。
4、焊管的焊縫內毛刺去除技術
去除焊縫內毛刺是鍋爐用焊接鋼管必須的要求。去除焊縫內毛刺的專用裝置安置在鋼管內部,受帶鋼精度、機組精度、成型工藝、焊縫形狀等影響, 其工作質量往往得不到保證。國外資料報道:內徑在 14 mm 以上的焊管都可以去除內毛刺。實際上內徑∧25 mm 的焊管清除內5、焊接鋼管的探傷檢查技術焊接鋼管的探傷檢查有 2 個工序: 第 1 個工序是放在定徑即在線探傷后, 其作用是監測焊縫質量, 發現缺陷并把缺陷信息反饋到計算機中, 通過比較及時調整高頻焊接自動控制系統, 對焊接參數進行調整, 保證焊接質量。探傷的方法有超聲波探傷、渦流探傷, 還有新發展的漏磁探傷, 一般采用超聲波探傷。
6、焊接鋼管的熱處理技術
焊接鋼管的加工過程使帶鋼的力學性能和工藝性能改變, 特別是焊縫硬化強度提高, 塑性降低,工藝性能惡化。為了改變這一狀況, 必須對鋼管整體做常化處理。鋼管的常化處理可以使粗大的晶粒細化, 組織均勻, 硬度降低, 焊接應力消除, 使焊縫區的組織與母體金屬相似, 得到良好穩定的金屬組織。
五、結束語
低中壓鍋爐用電焊鋼管的質量在生產過程中呈面極其重要的地位,我們不僅要努力做好各項工作,還要與其它方面協調一致、相輔相成。從而使技術管理工作不斷得到完善和提高,為生產的順利實施提供可靠的技術保障。
參考文獻
[1]王善武. 中國工業鍋爐行業現狀分析及前景展望[J]. 工業鍋爐, 2004
篇6
關鍵詞 發射電路; 接收電路; 音樂芯片
中圖分類號 TN99 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)106-0198-02
1設計任務
1)發射器采用電池供電,靜態電流小;
2)采用無線電進行遙控,具有一定的遙控距離;
3)具有一定的保密性;
4)在同一區域范圍內能有多套系統同時工作而相互間不影響;
5)接收板用5號電池供電;
6)音樂IC可以發出三種音樂,可以轉換開關選擇喜歡的音樂。
2系統硬件電路設計
2.1單元電路的選擇
2.1.1 發射單元電路的選擇
發射電路:按AN,BG2、L2、R1組成的升壓電路把1.5V直流電轉換成交流電并升壓,D1整流,C5、C4濾波為發射電路提供電源。IC ⒄腳輸出一串數字編碼信號通過BG1放大后,由L1對外輻射。LED為信號發射指示。
2.1.2 接收機單元電路的選擇
接收電路:以Q1為核心的接收電路把電感L1上的無線電信號放大,從集電極輸出一脈沖電壓,通過C7進入U1放大、整形,U2解碼后由⒄腳輸入高電平,U1反相由⑥腳輸出低電平,觸發U3音樂門鈴電路,使喇叭發出優美的音樂門鈴聲。撥動SW1可選擇3種不同的音樂聲。整機由2節5號電池供電,確保組裝安全,本電路采用低功耗設計,確保電池能長時間使用。接收電路原理圖如圖2.2所示:
3系統概述
3.1 方案選擇及其論證
1)系統的組成:由發射模塊和接收模塊組成的無線音樂門鈴,發射和接收主電路是使用TC4069集成塊。由調制振蕩級和高頻振蕩級兩級匯合組成發射器,超再生振蕩接收器是由Q3、L2、C4、C16組成,音樂芯片采用TQ33G,可以發出三種音樂(雙音叮咚,西敏寺,愛麗斯),通過轉換開關選擇喜歡的音樂;
2)方案選擇:脈沖編碼調制發射和石英晶體穩頻是該電路采用的先進技術,接受電路由解調、放大、整形、聲響電路組成,具有三大優點,穩定的性能、超距離的遙控,超低的耗能。整個方案喇叭發聲是分三個過程完成的,首先,通過振蕩產生、發射和接收信號,然后在經過該方案主要是通過振蕩,發射和接收信號,再經過放大整形放大。
3.2 系統的工作原理
發射器由調制振蕩級和高頻振蕩級兩級組成。調制級電路由一塊TC4069和32.768KHz晶體完成,TC4069是6反相器。所謂反相器,就是反相器都有兩端,輸入端是高電平時輸出端就轉為低電平,輸入端是低電平時輸出端就為高電平,輸入和輸出端的電平總是相反。如圖1腳和2腳為第一個反相器,本文稱反相器1,之后稱反相器2、3、……,總共TC4069有六個。
3.3音樂芯片TQ33G原理
本電路音樂集成片采用TQ33G系列產品,它是包含三種音樂的音樂片,有三種聲音可選擇,雙音叮咚,西敏寺,愛麗斯。圖中所示管腳從左到右依次是1、2、3、4…9。 1、2、3腳為三種聲的觸發端,4腳負極,5腳正極,6、7腳為8歐的喇叭輸出,8、9腳接不同的電阻可改變音樂間隔速度。接收板原理圖中 K1,K2,K3是樂曲選擇開關,音樂信號經Q1放大推動喇叭發出優美的門鈴音樂聲。
4電路的焊接安裝與調試
準備好全套元件后,用萬用表粗略地測量一下各元件的質量,做到心中有數。焊接時注意先焊接無極性的阻容元件,電阻采用臥裝,電容采用直立裝,緊貼電路板,焊接有極性的元件如電解電容、整流二極管、三極管、晶閘管等元件時千萬不要裝反,注意極性的正確,否則電路不能正常工作甚至燒毀元器件。
4.1調試
為了避免風險,一個電路板焊接完成以后,一般不直接給電路板供電,而是要先對該電路板進行檢查,查看每一個步驟都沒有問題再給予供電,可以按以下步驟進行檢查。
1)連線是否正確
對應電路圖,再次確定連接元件是否正確,特別注意多腳元件的引腳連接是否正確。
2)短路現象是否存在
如果出現電源接口的短路,可能對電源造成燒壞的現象,更為危險的是會引起電源爆炸的事故發生,這就是為什么在通電之前必須要進行調試。使用萬用表測量一下電源的輸入阻抗,這是必須的步驟。
3)元器件安裝情況
主要是對有極性的元器件進行檢查,如發光二極管,電解電容,整流二極管等。安裝三極管的時候要對應好管腳,不同廠家的產品即使功能是一樣的,管腳的排序也是不同的,所以對有極性的元器件進行測試是十分必要的。
4)焊接時注意的事項
手工焊接時一種操作性很強的技能,要焊接出良好質量的產品,不單單要掌握好一般的方法,更要通過加強練習,多做實踐,才能到達這樣的效果。手工焊接一般分四個步驟進行:
(1)預備焊接:首先清理被焊元件地方的油污和積塵,被焊元器件周圍的元器件也要分開,這樣電烙鐵頭才能和被焊元器件的焊錫處充分接觸,避免在焊接時燙壞其他元器件。在焊接新的元器件時,要首先鍍錫處理元器件的引線;
(2)加熱焊接:先準備一些焊錫和松香,讓電烙鐵沾取,然后等待幾秒鐘讓其與焊元器件充分接觸。如果需要拆除印刷板上的器件,可以加熱烙鐵頭,輕輕用手或鑷子拉動元器件,試一下能不能去下;
(3)焊接面的清理:如果需要焊部位的焊錫太多的話,可以首先把烙鐵頭上的焊錫清除掉,用不帶錫的烙鐵頭稍微沾取焊錫。如果焊點的焊錫太少的話,會不圓滑,焊補時就可以用電烙鐵“醮”些焊錫。以此來對焊點補焊。
4.2易損元器件的焊接
對于在焊接過程中容易造成損壞的元器件,在焊接過程中我們更要仔細對待,首先,要做好焊接前的表面清潔工作,鍍錫工作,然后,焊接時爭取一次成功,不要反復焊接,對烙鐵頭和烙鐵的溫度都有很嚴格的要求,此外,還要對元器件的點接觸點進行防護,防止焊劑進入。
4.3焊接質量不高的原因
造成焊接質量不高的常見原因是:
1)焊錫用量過多,形成焊點的錫堆積;焊錫過少, 不足以包裹焊點;
2)冷焊。焊接時烙鐵溫度過低或加熱時間不足,焊錫未完全熔化、浸潤、焊錫表面不光亮(不光滑),有細小裂紋(如同豆腐渣一樣!);
3)夾松香焊接,如果將松香夾在焊錫與元器件或印刷板之間,可能會使電連接不通。如果將加熱不夠的松香夾雜在里面,會有一層黃褐色的松香膜形成;相反如果穩定過高,則有有一層碳化松香的黑色膜形成。可以通過補焊的方式彌補加熱不足的松香膜的現象。對于已形成黑膜的,要對被焊元器件或者印刷版表面進行徹底清潔,清除掉已經形成的黑膜,進行二次焊接;
4)焊錫連橋。在焊接較小元器件的時候極易出現焊接短路,主要的原因是用的焊錫太多,造成元器件的焊點之間短路。
參考文獻
[1]胡宴如.高頻電子線路[M].北京:高等教育出版社.
篇7
關鍵詞:射頻識別 閱讀器 應答器
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)11-0156-02
智能識別(RFID)技術是近年來隨著無線電技術和大規模集成電路的普及應用而出現的一項先進的自動識別和數據采集技術;使用RFID技術,可以利用無線電波對人、動物和貨物等識別對象進行高效率的自動識別。
1 系統組成及框圖
一般的智能識別系統由讀寫器(Reader)、天線(Antenna)、標簽(Tag)組成,如圖1所示。讀寫器(Reader)作為讀取標簽信息的設備,可設計為手持式或固定式。天線(Antenna)在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。標簽(Tag)由耦合元件和芯片組成,每個標簽都具有唯一的電子編碼(ID號碼――UID,制作芯片時UID存于ROM,無法修改),附著在物體上標識目標對象。
本系統采用單片機系統來完成,系統硬件框圖如圖2所示。
2 系統電路設計
針對智能識別系統設計的電路圖如下:單片機采用STC89C52最小系統;讀卡頭接口電路如圖3所示;讀卡頭天線電路如圖4所示;聲光指示電路如圖5所示。
3 射頻識別器的制作
3.1 準備焊接
我們首先需要做的是為焊接做好準備,所以我們需要準備電烙鐵、助焊劑、鉻鐵架、焊錫絲、斜口鉗、鑷子、指針式(數字式)萬用表等手工焊接的工具和材料。
3.2 焊接注意事項
準備好焊接材料和工具后,就開始對準備好的板子進行焊接,依照從小到大的方式進行貼片焊接,具體焊接時的注意事項如下:
(1)焊接前先對PCB 進行檢查,確保其干凈。對其表面的油性手印以及氧化物等物進行清除,從而不影響上錫。手工焊接時,如果條件允許,可以使用焊臺,方便固定利于焊接。
(2)貼片元件的固定方法。根據貼片元件管腳數的多少,固定方法主要分為單腳固定法和多腳固定法兩種。對于管腳數目少(一般為2至5 個)的貼片元件,如電阻、電容、二極管、三極管等,一般采用單腳固定法。對于管腳多且多面分布的貼片芯片,一般可以采用對腳固定的方法(即焊接固定好一個管腳后,又對該管腳呈對角線的管腳進行焊接固定,從而達到整個芯片被固定好的目的)。需要注意的是,管腳多且密集的貼片芯片,精準的管腳對齊焊盤尤其重要,這是焊接好壞的前提。元件固定好之后,應對剩下的管腳進行焊接。對于管腳少的元件,可左手拿焊錫,右手拿烙鐵,依次點焊即可。
(3)最后我們要注意吸掉多余的焊錫。向吸錫帶加入適量助焊劑(如松香),然后緊貼焊盤,將干凈的烙鐵頭放在吸錫帶上,待吸錫帶加熱到吸附焊盤上被融化的焊錫后,慢慢的從焊盤的一端向另一端輕壓拖拉,焊錫即被吸入帶中。已焊接好的實物圖如圖6所示。
3.3 錄入程序以及輸入條碼
焊好PCB板后,通過PCB板上的USB端口與計算機聯接,運用IAR Embedded workbench修改程序,當修改好程序后,運用MspFet.exe進行下載。再把需要的條碼依次放入RFID射頻識別器中。
4 系統調試
在系統調試中,主要檢測射頻信號,也就是高頻振蕩器的輸出信號,其信號在電路輸出端進行檢測,檢測波形如圖7所示頻率、波形及幅度,可用UTD2102CEX型數字存儲示波器進行測定。
檢測輸出信號的頻率應為13.56MHz,輸出信號的幅度(峰-峰值)應為3VP-P左右。如果信號的頻率有誤差,可在C15上并聯一只0~30P的電容進行調整。該點的信號波形不是標準的正弦波,但經過高頻功率放大后在諧振線圈上可以得到波形很好的正弦波。
5 結語
智能識別是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,此次制作采用負載調制的方法實現了RFID技術的無源式應答器到閱讀器的數據傳輸。閱讀器產生的4MHz載波在經過高頻放大后在線圈上產生交變磁場,應答器靠近閱讀器后由于線圈的耦合作用便獲得了能量,然后應答器通過負載阻抗的變化對載波進行調制,由此將自身攜帶的數據反饋給閱讀器。閱讀器通過對載波進行包絡檢波并解調最終得到應答器所發送的數據,并根據得到的信息執行相應的操作。
參考文獻
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篇8
關鍵詞:高頻電子線路;實驗;創新應用能力;仿真軟件;系統
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)27-6734-02
High Frequency Circuits Reform Based on Application-oriented Training
WEI Wan-hua1, HU Yan-ni2
(1.Wuhan Donghu College, Wuhan 430212, China;Wuhan Institute of Shipbuilding Technology, Wuhan 430050, China)
Abstract: In order to make the teaching and studying quality of "high frequency electronic circuits" better, and improve students' ability of innovation and application, analyzes the existing teaching and studying status, and made some suggestions for the curriculum. The theory class is boring, proposes to develop students' interest in learning, and teachers must try to interact with students in class; existing experiment are confirmatory, which operated on the experimental box, now let the students using simulation software do designing experiment as much as possible, this can training their ability of innovation and applications. Adds curriculum design after the end of the course, this can improve students' ability of design and application.
Key words: high frequency circuits; experiment; ability of innovation and application; simulation software; system
1 高頻教學的現狀
《高頻電子線路》是無線通信技術重要的基礎課,學好這門課對今后的就業及繼續深造都很重要。但學生普遍反映這門課程比較難,學完這門課程后收獲不多。我認為有以下幾點原因造成學生認為這門課程比較難學:一、該課程現有的教學模式基本是“重理論,輕實踐”,老師在講臺上照本宣科,學生在下面被動接受,學生提不起興趣。二、高頻的先修課程較多較難,先修的理論知識不牢固,學習高頻時很多地方不易理解。三、學校開設的高頻實驗大多數是在試驗箱上操作,幾乎每個實驗都有模塊供學生直接使用,都是驗證性的實驗,并沒有真正提高學生的動手能力。四、理論知識與實際聯系不緊密,學生學起來感到困惑,不知所學何用。
針對以上的情況,一些高校對這門課程在嘗試著改革。就民辦高校而言,主要是培養學生的創新應用能力,所以作為民辦高校,此門課程改革的目的是提高學生的創新應用能力,使學生在社會上更具競爭力。這就要求改變“重理論,輕實踐”的傳統教學模式,讓學生將學到的知識與日常生活聯系起來,真正做到學以致用。改革主要從理論課與實踐課兩方面同時進行。理論課要注重激發學生的學習興趣,提高教學質量;實驗課上提高學生的動手及應用能力,達到學習高頻的目的。
2 高頻理論教學的不足及改進
在傳統的高頻理論教學中,老師們大多是照本宣科,將課本上的概念、公式搬到黑板上,把公式推導一遍,學生記住概念、公式,整個過程就是老師在講,學生在被動的在接受。如今,大多數學校都普及了多媒體,多媒體的引入使老師上課更輕松、方便了。但是多媒體教學的引入并沒有改變教學模式,大多數情況下,多媒體只是替代了黑板,老師由原來的“照本宣科”換成了“照屏宣科”,不用像以前一樣在黑板上板書,節省了板書的時間來詳細的講解各個知識點,但是,學生還是在被動的接受知識。
高頻這門課程是介紹無線電廣播系統的各個單元電路。但是學生對通信系統幾乎沒有全局認識,也沒有具體的實踐和應用機會,對高頻這門課程缺乏系統的認識,因此,大對數學生在學習這門課時感到乏味,逐漸失去興趣和信心,所以要盡可能的提高學生學習的興趣。首先,老師要對這門課有全面、整體的把握,在詳細介紹各個知識點前花點時間讓學生對整個通信系統有個整體的了解,為后面的知識點做鋪墊。具體到某個知識點時,要引導學生去鉆研這個知識點在系統中的作用,培養學生自主思考的能力,讓學生先從整體上了解這門課程,然后一步步去掌握知識點。
在講解知識點時,要培養學生獨立思考的能力和學習興趣。例如,在講混頻時,首先就講解混頻的作用是將高頻信號變為中頻信號,可以對中頻進行較高增益的放大,中頻是固定的,所以中頻放大器是穩定的,在檢波前可以得到足夠的放大,使接收機的靈敏度得到了很大的提高。繼而要引導學生去思考:如果沒有中頻就直接放大可不可以。整個課程讓學生從系統的角度來分析問題、解決問題,最后將各個系統模塊結合為一個有機的整體。
其次,上課的時候要注意互動。老師應該要讓學生帶著疑問去了解通信系統各電路模塊的工作原理。可以通過學生熟悉的一些通信系統,激發學生去了解它們的工作原理,提高他們學習高頻的熱情。
3 高頻實踐教學的研究
高頻實驗課能幫助學生很好的消化理論知識,是銜接理論與實踐的一個很好的環節,能很好的提高學生的動手能力,是高頻課程的重要組成部分。目前大多數院校的高頻實驗課都是用實驗箱,試驗箱里有設計好了的各個電路模塊,只有一些接口需要學生去連接。這些實驗箱還有對應的實驗指導書,每個實驗都有詳細的實驗步驟,學生只要一步一步按照指導書上的描述將各個接口接好線,然后用示波器看看波形,記下數據,實驗就算完成了。這種實驗方式很機械,都是驗證性的。實驗課程失去了真正的意義,起不到提高學生動手能力的作用,學生也逐漸對實驗失去了興趣。
設計性的實驗才能從根本上提高的學生創造能力與動手能力。但設計性的實驗要學生自己設計電路、焊接、調試,需要反復修改、調試,過程比較較繁瑣,需要占用學生及老師大量的時間,在課堂上實現有一定的難度,因此考慮將仿真軟件引入實驗教學中。
仿真軟件里提供了頻譜儀、分析儀等一些復雜的虛擬儀器,學生可以通過仿真軟件了解這些儀器的使用方法和用途,通過儀器的設置看到各種信號的變化。仿真軟件可以不受時間和地點的限制,只需要一臺電腦就可以進行電路設計和分析,彌補了實驗室經費不足和實際操作的繁瑣。仿真軟件無需成本,操作起來簡單靈活,對實驗課有很大的促進作用,幫助學生理解實際操作中的種種問題。現在的仿真軟件很多,我個人建議使用multisim,該軟件簡單易學,可以很方便的就將電路原理圖畫出來,并對電路進行仿真,可以看任何信號的虛擬波形。
仿真軟件雖然彌補了實際操作的不足,但是并不能完全代替實際操作,要培養學生的應用能力還是需要實際操作。老師可以根據實驗室的實際情況,要求學生課后在仿真軟件上完成電路的設計與調試,實驗課上可以利用仿真軟件上調試的結果進行實際的焊接、調試。這樣實驗課的效率就會大大提高。將仿真軟件引入高頻實驗,使得實際的實驗操作更簡單、易操作,而且可以培養學生的學習的興趣。
引入仿真軟件后,在實驗課前可以要求學生根據所學的理論知識在仿真軟件上設計好電路模塊,實驗課上直接焊接、調試驗證自己所設計的電路模塊,驗證所學的理論知識。這種實驗模式比單一的在試驗箱做驗證性的實驗更具實驗價值,能切實提高學生的創新能力,將學生的設計性變得實際可行,不再繁瑣。
現很多高校的高頻電子線路這門課并沒有安排課程設計,課程設計對學生分析問題、解決問題、設計電路的能力有很大的提高。可以讓學生自己設計、組裝、調試聲音機,或者對講機等通信設備。通過課程設計,學生會發現在實際操作中存在很多意想不到的問題,并讓學生自己學會分析、解決問題。相信學生有了幾次自己解決問題的經驗,會有很大的收獲,他們的動手及應用能力會有很大的提高。
4 總結
要提高學生學習高頻的效率首先要培養學生學習高頻的興趣,調動學生學習的積極性,讓課堂生動、活潑,達到事半功倍。實驗課要充分利用仿真軟件及現有的實驗設備,盡量讓學生做設計性的實驗,充分培養學生的創新及應用能力,以適應社會發展對創新應用型人才的需要,使學生走上工作崗位就能游刃有余。
參考文獻:
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篇9
關鍵詞:高壓輸電鐵塔;鐵塔用角鋼;加工焊接;
中圖分類號: TM723 文獻標識碼: A 文章編號:
一輸電鐵塔用鋼
1鐵塔用角鋼概況
隨著我國電力系統電網全面升級改造,高壓線路鐵塔用鋼仍然以角鋼為主,鐵塔角鋼需求量不斷增加, 市場需求前景依然廣闊。高壓線路鐵塔的塔型設計與鋼鐵生產狀況密切相關.鋼材材質和規格的用鋼重要標準系B/T706—2008《熱軋型鋼》、YB/T 4163—2007《鐵塔用熱軋角鋼》。但目前的鋼材生產的實際生產能力沒有達到需求的水平。現用材質最高等級系Q690E,等邊角鋼最大規格系250mm×250mm×35mm,角鋼正向高強度,大規格方向發展。
這些年來在國家電網公司的積極推動下,Q460B、Q460C角鋼在試點工程得與推廣,Q420B角鋼得到了大規模的應用,收到不錯的社會經濟效益。
從總體來看,現階段我國輸電鐵塔用角鋼材質常用Q420B、Q235、BQ345B、等級,而型號以20#以下角鋼質量比較穩定。Q420C、20#及以上規格等級的角鋼質量穩定性有待提高。
2 存在的問題
標準方面,現有角鋼規格不全,如25#大規格角鋼中缺少鐵塔最常用的22mm厚度;從角鋼的尺寸偏差上,存在大規格角鋼肢寬偏差較大,小尺寸角鋼厚度偏差較大的問題;在重量偏差、彎曲度等方面也不能滿足輸電鐵塔的加工要求。
規格方面,從理論上講,規格越多所選規格就越經濟。但由于市場需求量小,導致很多規格角鋼采購困難,在設計或加工時不得不以大代小,導致塔重增加,也造成一定的浪費。
質量方面,高強角鋼及大規格角鋼,生產質量不穩定,主要表現為強度與沖擊性能難以同時達標,離散度大。此外,大規格角鋼表面質量較差,易出現裂紋、氧化鐵皮壓入和酸洗裂紋等缺陷,彎曲度及外形也難以滿足要求。
3 輸電鐵塔用直縫焊管與帶頸法蘭
直縫焊管與帶頸法蘭是輸電線路鋼管塔的主要受力部件。過去鋼管塔主要用于輸電線路的大跨越,與鋼管連接的法蘭不是帶頸法蘭,而是采用平板帶筋法蘭,這種結構的鋼管塔焊接工作量大,焊接殘余應力大,構件變形不易控制,加工效率低,外形觀感差,因而新設計的鋼管塔中廣泛應用了帶頸法蘭。
材質方面,目前直縫焊管與帶頸法蘭用鋼仍以Q345B為主,少量工程采用了Q420B、Q420C級鋼。但我國幅員遼闊,受冬季氣溫影響,更高強度等級和質量等級的鋼材也會逐漸得到應用。
3.1直縫焊管
輸電鐵塔用直縫焊管一股采用高頻焊工藝或埋弧焊工藝生產。
高頻直縫焊昔是通過高額焊接機將一定規格的長條形鋼帶卷成管狀井將對接邊緣以不帶填充盤屬焊接而成。高額焊管不填充焊接材抖,無焊接飛濺.焊接熱影響區窄.生產效率可達20m/min。目前高頻焊管最大加工直徑610mm。厚度3—20mm.用于輸電線路鋼管塔用高頻直縫焊管直徑一般小于或等于426mm,埋弧直縫焊管主要是通過鋼帶或銅板采用u—O—E或J—c—O—E成型工藝,通過埋弧焊工藝焊接而成。其特點是焊縫質量高.應力分布均勻,規格范圍太。目前我國最大生產直徑選1829mm,最大厚度44mm,輸電鐵塔用埋弧焊管直徑一般大于426mm。部分鐵塔制造企業也具備生產埋弧焊管的能力。
3.2帶頸法蘭
帶頸法蘭主要用于風電塔架.電力、石油、化工流體管道的連接.在輸電鐵塔上剛開始應用。對于大型帶頸法蘭一般經過鍛坯、碾環整形、機加工得到.小規格法蘭一般經由模鍛、機加工成型,其生產的關鍵環節在于鋼坯選擇、鍛造及熱處理過程。
3.3直縫焊管與帶頸法蘭生產中的問題
標準方面,目前我國沒有專門用于輸電鐵塔的焊管,法蘭技術標準,由于鋼管塔受力狀況、運行環境、設計要求等與管線鋼、流體法蘭有明顯差別,在國家電網公司推動下.2009年12月頒布了企業標準Q/GDW384-2009《輸電線路鋼管塔加工技術規程》,在其附錄中對鐵塔用直縫焊管、帶頸法蘭,平板法蘭、8 8級高強螺栓等做出了具體規定。
直縫焊管方面.目前我國Q345B級輸電鐵塔用直縫焊管產品質量比較穩定,但Q420及以上等級的焊管質量不穩定,主要表現為:不同生產廠家、不同批次鋼管管體強度值波動較大.沖擊功較分散:焊縫沖擊功雖然合格,但較母材有較大幅度的下降:對高強度埋弧焊管.焊接材料的選用較為棍亂.
帶頸法蘭方面.由于法蘭用鋼坯目前一般按GB/TL591供貨.在沒有特殊要求時.鋼廠對各元素的成分控制有較大的自。特別是對高強度帶頸法蘭.不同批次的鋼坯.熱處理后的性能差別較大,成品率低。總體看.我國輸電鐵塔用高強度、高質量等級的直縫焊管、帶頸法蘭的實際生產能力有限。
二 輸電鐵塔焊接技術
1焊接常見問題
焊接是通過加熱或加壓,或者兩者并用,使工件達到永久結合的一種方法。采用焊接方法連接的接頭統稱為焊接接頭,它是由焊縫金屬、熔合區和熱影響區3個部分組成。角鋼輸電鐵塔的焊接件主要是塔座、連接板及掛線板、掛線角鋼等;四柱鋼管塔的焊接件主要有管與法蘭的連接,塔座、管與“u”形插板的連接等;焊接接頭的主要形式為“T”型焊縫連接方式。受焊接材料、焊接環境、焊接工人技術水平的影響,焊接接頭不可避免地存在部分焊接常見問題。焊接常見問題是指焊接過程中產生的不符合標準要求的缺陷,焊接缺陷現象的種類繁多。
1.1焊接裂紋
裂紋是鐵塔焊接中最常見的一種嚴重缺陷。焊接裂紋主要為冷裂紋(如氫致裂紋、層狀撕裂等)、熱裂紋(如結晶裂紋、液化裂紋等)。導致構件的斷裂是焊接裂紋的最大危害。嚴格控制焊接裂紋的出現是輸電鐵塔加工中的關鍵,。
1.2夾渣
夾渣是非金屬固體物質殘留于焊縫金屬中的現象,夾雜物出現在熔焊過程中。夾渣會影響焊接的連接強度、抗沖擊性及冷彎性能等,對焊縫的力學性能的影響和危害最為集中的特別是尖銳形的夾渣。
1.3咬邊
咬邊是指沿焊趾的母材部位產生溝槽或缺陷,它是由于焊接時由于熔敷金屬未完全覆蓋在母材的已熔化部分,超出焊接工藝質量標準要求的咬邊將削弱接頭強度,導致結構件的破壞,主要表現在咬邊會減少構件承載的有效截面積。
1.4未焊透及未熔合
對焊接來說,未焊透和未熔合較為經常見的。未焊透是焊接時接頭根部未完全熔透的現象,也就是焊件的間隙或鈍邊未被熔化而留下的間隙,或是母材金屬之間沒有熔化,焊縫熔敷金屬沒有進入接頭的根部造成的缺陷。未焊透削減了焊縫的有用截面積,使焊接接頭的強度下降;因未焊透惹起的應力集中嚴峻降低焊縫的委靡強度;未焊透能夠成為裂紋源,然后形成堆焊縫的毀壞。未熔合是一種面積型缺陷,坡口側未熔合和根部未熔合分明削減了承載截面積,應力集中也較為嚴重,其危害較嚴重。
篇10
在中九接收機的使用過程中,有時會遇到中九接收機有開機畫面,但提示“001 信號中斷,請檢查線路連接或聯系客服”,調星菜單中 “信號強度”、“信號質量”均顯示為0的故障。根據中九接收設施的組成,此類故障應發生在接收機、傳輸電纜和高頻頭等部位,當然這也與對不同品牌中九接收機的操作有關,大多數中九接收機無論其是否對準中星九號,只要接收機與高頻頭連接正常,“信號強度”指示就不會是0,但有的中九接收機在與天饋系統連接后,開機調出的調星菜單顯示的“信號強度”、“信號質量”均為0,只有再按一下“確認”鍵,“信號強度”才有顯示,這屬于不同機型間操作上的差異,并非故障,不屬于無信號強度、信號質量故障,這里所說無信號強度、信號質量故障是指有開機畫面,按正常操作始終不出現信號強度、信號質量顯示。中九接收機發生無信號強度、信號質量故障時,應有針對性的根據接收設施的組成分步進行檢修。
1、信號傳輸線路故障。高頻頭接收解調出的中頻信號是通過傳輸電纜輸送給接收機的,檢查信號傳輸線路故障應查看電纜有無斷路,連接的F頭是否松動,可以在電纜與高頻頭連接處測量有無極化電壓確認傳輸電纜是否損壞。
2、高頻頭損壞。如在電纜與高頻頭連接處測量有極化電壓,此時接收機調星菜單中并不顯示信號強度,通常應為高頻頭已損壞,可通過更換另一只高頻頭試收加以確認。
3、接收機故障。在接收機中頻信號輸入端子處測量無極化電壓輸出,應對接收機極化切換電路及電源電路分別進行檢查,如極化切換電路輸入電壓正常,則說明開關電源工作基本正常,故障應發生在極化切換電路本身。有時用戶使用劣質電纜,雨水順著電纜滲入到接收機的調諧電路,將銅箔電路腐蝕,也會導致接收機無極化電壓輸出,此故障根據調諧電路中污漬及生銹現象很容易判斷,可先用酒精清除污漬,焊接天線輸入處的斷路點。因長期持續工作導致調諧芯片發熱,調諧芯片有的引腳脫焊也會引起接收機無信號強度、信號質量故障,當用手指按壓調諧芯片時,原顯示為0的“信號強度”、“信號質量”出現指示條,即證明故障是因調諧芯片引腳脫焊引起,補焊即可。
4、寫入錯誤文件。刷機時,將調諧芯片RDA 5810、5812混淆,錯誤寫入文件,使調諧電路無法工作,選擇正確的升級文件重新刷機,可解決這一問題。■