防护设计十篇

时间:2023-03-18 11:04:13

防护设计

防护设计篇1

【关键词】建筑;防护;防水;设计

防水是建筑安全工作的核心。防水工程质量与设计、施工、材料3方面都有密切关系。因此,做好防水是一项很重要的工作,不仅设计人员要严格按防水技术规范的要求设计,而且施工人员要按施工规范严格施工管理。都应遵循“防、排、堵、截”相结合的原则,因地制宜,综合治理,努力做好防水工程,不留后患。

1 防水分类

1.1 防水层防水:包括卷材防水层、涂刷式防水层以及钢板防水层等防水。

1.2 混凝土自防水:混凝土内加防水剂防水。

1.3 综合防水:采用多种防水法共同防水,防水与排水结合。

2 防水层防水

2.1 聚氨酯防水

聚氨酯防水涂料是一种双组分化学反应固化型弹性防水涂料。固化前为无定型粘稠状液体,固化后涂膜具有橡胶弹性。延伸性好、抗拉强度高、粘结性好,对基层伸缩及变形有较强的适应性。由于是化学反应固化成膜,因此体积收缩小,涂膜防水层无接缝,整体性强。该涂料冷施工,操作简便。适用于厕浴间、地下室防水工程,贮水池、游泳池防渗漏工程以及道路、桥梁防水,也适用于带保护层屋面防水工程。

基层应坚实、平整、抹平压光,含水率不大于9%,施工前应将基层清扫干净。将聚氨酯甲料、乙料、二甲苯按1:1.5;0.5的比例(重量比)搅拌均匀,涂刷在基层。涂刷量在0.2kg/左右,干燥4h以上再进行下道工序。将聚氨酯甲、乙料按1:1.5(重量比)的比例搅拌均匀,用刮板刮涂在基层表面。用量0.8~1.0kg/。第一层涂膜固化24h后,按上述方法刮涂第二层涂膜,刮涂方向与第一层涂膜相垂直;第二层涂膜固化后,再按上述方法涂刷第三道涂膜,涂刷量0.4~0.5kg/,边涂刷边撒干净的粗砂(无棱角),以增加防水涂层与水泥砂浆的粘茹力。当涂膜完全固化,检查验收合格后,可抹水泥砂浆找平层或按设计要求铺饰面层。

2.2 卷材防水

2.2.1 根据最大水头及常作用于防水层的压力,确定卷材层数

3m以下水头0.1~0.5kg/cm2压力为2层油毡;3~6m以下水头0.5~1.0kg/cm2压力为3层油毡 ;6~12m以下水头1~2kg/cm2压力为5层油毡;12m以上水头2~5kg/cm2压力为6层油毡

2.2.2 防毛细水一般用2毡3油

静水压力≤0.2kg/cm2 一般用3毡4油;静水压力≤0.4kg/cm2一般用4毡5油;静水压力>0.4kg/cm2一般用5毡6油。

2.2.3采用有机卷材高密度,聚乙烯卷材(HDPE)厚0.5~1mm,只需一层,接缝是焊接的,有水泥砂浆包覆,可耐10~20年不漏。

3 混凝土自防水

防水混凝土分为普通防水混凝土和掺人外加剂防水混凝土(减水剂、三乙醇胺、加气剂、微膨胀剂等外加剂)。

防水混凝土技术要求

3.1 水灰比 防水混凝土水灰比一般控制在0.5~0.60。混凝土坍落度不应大于5cm,如果掺入外加剂,坍落度可以适当增大。

3.2 水泥用量、砂率

足够的水泥用量和适宜的砂率,可以使混凝上中的砂浆质量提高,使混凝土具有良好的抗渗性。防水混凝土一般采用较高的砂率,控制在35%~45%范围较宜,卵石可以少点而碎石可以多点,在配制防水混凝土时要根据当地情况加以调整。水泥用量应不少于320kg/为宜。灰砂比在1:2~2.5范围内。

3.3 水泥标号、品种

水泥的标号宜选用425号以上。防水混凝土要求泌水性要小、干缩性小、抗冻融作用好、抗浸蚀性强的水泥。

3.4 骨料

普通防水混凝土可以选用级配较好的砂石来改善混凝土性能。砂子宜采用中砂,其含泥量不宜超过3%。石子的粒径不宜过大和过小,因为混凝土硬化过程中石子不收缩,而水泥砂浆会产生收缩。石子越大周长越长与水泥砂浆收缩的差值越大,容易在石子与砂浆的界面产生细小的微裂纹,这些裂纹会影响防水性能。因此防水混凝土的石子最大粒径不宜大于40mm。含泥量要求不宜大于1.0%。

3.5 外加剂

防水混凝土外加剂掺量必须根据说明参考使用,质量必须符合要求。应根据具体情;况采用减水剂、加气剂、防水剂、微膨胀剂等。配制防水混凝土常用的外加剂如下:

3.5.1 木质素磺酸钙

木质素磺酸钙在防水混凝土中掺量占水泥重量的0.25%,不宜掺多,它有增塑及引气作用,有缓凝作用,能提高抗渗性能,可推迟水化热峰出现,可减水8%~10%,节约水泥约10%,可和早强剂复合使用。可用于高层建筑地下室、防水工程,更适合用于大型设备基础。

3.5.2 多环节芳香族磺酸纳

这类减水剂有MF、NNO、FDW、UNF等,具有高效减水的作用,减水率在12%~20%,可显著改善混凝土的和易性,提高抗渗性,掺量一般为0.5%~1.0%。它可以生成较大气泡。因此施工时应采用高频率振捣器,排除气泡以保证混凝土质量。这类减水剂在各种防水混凝土中均可以使用,更适宜冬期施工。

3.5.3 糖密

有增塑和引气作用,以及缓凝作用,能改善混凝土的和易性,增加混凝土的密实性,提高抗渗性。掺量控制在0.20%~0.25%,减水8%左右,节约水泥5%~8%,可用于大体积防水混凝土。

3.5.4 加气剂

常用加气剂有松香热聚物和松香酸钠两种,混凝土掺入加气剂可以增加含气量以改善混凝土和易性,减少泌水和毛细管。由于混凝土含有大量气泡堵塞毛细通道使混凝土防水能力增强。

3.5.5 U型膨胀剂(UEA膨胀剂)

U型膨胀剂在防水混凝土中,使用已经多年,效果很好。在工程中起到了防水作用,因为它能防止混凝土收缩龟裂,加入混凝土水泥中,拌水后生成大量膨胀结晶水化硫铝酸钙即钙矾石,使混凝土产生适度膨胀,防止或减少混凝土收缩开裂,并使混凝土密实,U型膨胀剂掺量为水泥重量的10%~15%,

一般掺量采用12%。

3.6 防水混凝土的配合比

防水混凝土的配合比应根据设计要求、混凝土等级及抗渗标号、施工现场实际使用材料进行确定。

结束语

防水工程设计在建筑工程中是重要组成的部分。建筑物的使用寿命和它有直接的关系。造成防水工程渗漏的直接原因是防水工程设计工作的不足,因此,做好防水设计是一项很重要的工作。

参考文献

防护设计篇2

关键词审计功能防护性建设性

1简介

审计的防护性就是审计机关和人员为维护国家的财经法规和所有者权益,对经营管理者的经济活动进行查错揭弊的经济监督活动。审计的建设性就是审计机关和人员为了帮助经营管理者改善经营管理,促进提高经济效益而进行的审计活动。长期以来,人们非常重视审计的防护性而忽视建设性。我认为现代审计的一个重要特征就是既要重视审计的防护性,更要重视审计的建设性。

传统审计非常重视审计的防护性是非常必要的,而对审计的建设性重视不够是值得注意的。这个问题在我国审计中是有其历史根源的。从西周的“宰夫制”到春秋的“上计制”,从秦朝的“御史大夫制”到宋朝的“审计院”,从元朝的“户部制”到清朝的“独立审计院”,民国的“审计部组织法”。对主管经济的各级官员作了明确的规定和限制,达到审计监督的目的。他们共同的特点基本上都是把审计的防护性作为审计的唯一目的。一九九四年全国人民代表大会八届人大常委第九次会议正式通过的《中华人民共和国审计法》,对审计的目的、组织建设、职责范围和权限、审计程序、法律责任等基本问题作了原则性的规范。但对审计范围的具体规范中也缺乏经济效益审计和经济责任审计的内容。也就是对审计的建设性问题未作出具体的规定。

2审计建设性的重要性

对审计的建设性问题重视不够会带来一些不良后果,其一是缩小了审计范围。现代审计包括财政财务收支审计、经济效益效率审计、经济责任审计等。如果只重视审计的防护性,就等于只完成了对财政财务收支审计,大大缩小了审计范围,弱化了审计功能。如我国过去在经济管理中和经济监督中未严格重视单位法人和有关责任人的经济责任。一个企业的厂长把一个厂搞垮了可以不负任何经济责任而调到另一个厂当厂长的怪事。究其原因就是没有高度重视审计的建设性,没有进行经济责任审计工作,缺乏审计建设性这一民主管理民主监督的重要环节。其二是把审计目标单一化。审计本质决定审计目标。现代审计的本质是十分明显的“双重性”:即“经济监督”之防护性和帮助改善管理、促进提高经济效益的建设性。因此审计是有两个基本目标:客观地记实受托经济责任的履行程度;充分运用建设促进受托经济责任有效实现。当前审计工作往往局限于查查账,看被审单位是否遵守了财经法规,看被审对象是否客观真实,这样审计工作的功能并未得到充分的发挥。在审计实务中如果不重视审计的建设性,不为被审单位出谋策划,提出合理化的建设,不完成审计建设性的目标是对审计工作不负责任的表现。其三是忽视经济活动的全过程参与。审计的防护性一般重视事后监督,对已经发生过的经济活动的会计资料进行查对、核对、鉴证,审查其客观性、真实性和合法性,即人们所说的“查漏补缺”。这样作对已发生的经济活动进行查错揭弊,但不能防患于未然。而审计的建设性则要求事前管理、事后监督,要求被审单位的经济活动自始至终都置身于审计监督控制之下,随时得到审计人员的帮助和指点,从而提高管理水平和经济效益。如某高校的一项基建项目,工程预算为900万元,竣工后进行审计,其审减金额为200万元。以防护性看审计出如此巨大的差额是审计工作的成绩。但是从建设性上来分析,基建预算中存在的虚假现象和工程造价的不真实是使人吃惊的。如果审计人员从工程预算、招标、投标等整个施工过程都参与审计监督就绝不会出现如此巨大的差额。

防护设计篇3

关键词:红外线;电子防护;试凑法;EDA

Design of Infrared Electronic afeguard

WANG Guozhi,ZANG Yuanmin

(College of Electrical and Information Engineering,Xuchang University,Xuchang,461000,China)[J12/3]

[JP2]Abstract:he infrared electronic safeguard system,which mainly consists of monofier,counter,encoder,emitting & receiving circuit,comparator,alarming circuit,are introduced in the paperhe whole project is parted as some relatively unattached units by means of design method of simulant&digital technology,the right elements are selected to build up the whole system in the light of function request,then the system has been simulatedhe result indicates that the project completely accords with request[JP]

Keywords:infrared;electronic safeguard;pieceable method;EDAオ

1 红外线电子防护网系统

红外电子防护网是用于家居窗户防盗的防盗系统,由振荡电路、计数器、译码器、放大电路、红外发射及接收电路、编码器、比较器、报警系统等组成,如图1所示。

2 元件及单元电路

整个设计结合数、模电子设计方法,将系统总体方案分割成若干相对独立的功能部件,直接选择合适的器件,最后把这些器件按功能要求拼接组合起来,构成完整的数字系统。

21 多谐振荡器

多谐振荡器由2个非门D1,D2、电阻R1,可调电阻R2和电容C1组成。R1选用1/4 W碳膜电阻器,C1а∮媚脱怪滴2 V,01 μF的电解电容器,如图2所示。

多谐振荡器工作后,从D2的输出端输出的频率为167 z的振荡信号输入计数器。

22 计数器

由于集成计数器具有体积小、功耗低、功能灵活等优点,所以本设计选用集成计数器74161统计多谐振荡器输出的时钟脉冲,即实现计数操作。74161是4位二进制同步加计数器,由图3可知,CLRN是异步清零控制端,LDN为同步置数控制端,ENP和EN为计数控制端,A~D为预置数据输入端,QA~QD为输出端,RCO为进位输出端(RCO=ENQAQBQCQD)。

该计数器的主要功能有:异步清零功能:CLRN=0时,计数器被清零;同步并行置数功能:CLRN =1,LDN=0且有时钟脉冲CLK上升沿时,A~D输入端的数据将分别被QA~QD所接收,且A~D的数据同时被置入计数器;计数功能:当LDN=CLRN=EN=ENP=1时,CLK端输入计数脉冲时,计数器进行二进制计数;保持功能:当LDN=CLRN =1时,且EN和ENP中有一个为0时,计数器保持原状态不变,当ENP=0,EN=1时,进位输出RCO保持不变,而当EN=0时,不管ENP状态如何,进位输出RCO=0。[JP]

23 译码器

译码器的作用是将二进制码转化为对应的高低电平。本设计采用集成译码器74138,译码器有3个输入A,B,C,可译出8个输出信号Y0N~Y7N。根据试凑法把计数器、译码器和放大电路按功能要求连接起来,如图4所示。

图4中74138的8个输出端Y0N~Y7N后面都接同样的电路,即图中74138的输出端一共接有8个非门,8个放大电路24 红外发射及接收电路

红外发射电路由红外发射二极管VD1~VD8和限流电阻及共射极放大电路组成;红外接收电路由红外接收二极管VD1′~VD8′和共射极放大电路组成。由于二极管电流只有几毫安,因此需要在红外发射电路和红外接收电路中加上三极管来放大电流,为避免电流过大使二极管击穿,二极管前接1个限流保护电阻。

在红外接收电路中,当没有红外光发射时,三极管处于截止状态,Rc处无电流通过。当有红外光发射时二极管VD1′接收红外光,此时三极管V9导通,Rc处有电流能过,如图所示。

红外发射电路如图4中的放大电路部分所示,经过计数器计数、译码器译码、放大器放大后由红外发射二极管向外发射红外信号。

多谐振荡器在接通电源后开始振荡,其输出的方波信号经过计数器计数、译码器译码、放大器放大后由红外发射二极管VD1~VD8从被防护物一端发射红外信号,被防护物另一端的红外接收二极管VD1′~VD8′对红外线信号进行接收,因此在红外发射二极管和红外接收二极管之间形成1个由8条肉眼看不见的红外线构成的红外线防护网。2 编码器

由于优先编码器允许同时输入2个或多个的编码信息,所以本系统采用集成电路8线[CD2]3线优先编码器74148,它可将红外接收电路中输出电平转化为对应的二进制码。红外接收电路与74148的连接电路图如┩6所示,图中输入端0N~7N都接在一个如同0N端连接的电路。由于篇幅有限,图中只画出了0N端连接的电路而省略了其他7个输入端的连接电路。

26 比较器

本设计选用748四位二进制数大小比较器。由计数器、译码器与比较器连接而成的电路如图7所示。

27 报警电路

报警系统由74161计数器,单稳态触发器和警笛声报警音源电路组成。单稳态触发器由NE时基集电路及阻容元件组成,如图8所示。单稳态触发器由NE时基集电路及阻容元件组成,电阻选用1/4 W碳膜电阻器,C2~C3均选用耐压值为16 V的电解电容器。

警笛声报警音源电路由KD961模拟声响集成电路和1个晶体管、1个扬声器BL组成,如图8右侧所示,KD961可发出警笛声响信号并由3脚输送给V18,使之驱动扬声器发出报警声响。R20为外接振荡电阻,调节R20的阻值可改变音调。V19为电子开关供报警控制用,当V19的基极输入端有高电平控制信号输入时导通,电路工作发出警报声。

系统电路中,当接通电源后由门电路构成的多谐振荡器在接通电源后开始振荡,其输出的方波信号经过计数器计数,译码器译码,放大器放大后输出,驱动红外发射二极管向外发射红外脉冲光束。窗户另一端的红外接收二极管对红外线信号进行接收。这样,在红外发射二极管和红外接收二极管之间形成1个由8条肉眼看不见的红外线构成的红外线防护网。当入侵者穿越红外光线时,计数器开始计数。当计数器输出为0100时,NE受触发发生翻转,3脚输出高电平。KD961得电后开始工作,其输出的报警信号经V放大后,推动扬声器发出持续 min响亮的警笛报警声。

3 仿真及结果

由以上各元件、电路连接后,在EDA中在进行仿真设计,仿真图如图9所示。仿真波形图如图10所示,由图中可以看出,当有4根红外光线被连续截断时,即译码器有4个输出信号没有被编码器接到时,计数器的输出端N的波形图中出现一个上升沿脉冲,即截断4根[LL]红外线,系统就会自动报警。当有根红外光线被连续截断时,计数器的输出端N的波形图中会出现一个高电平,系统也会自动报警。当有1~3根红外光线被连续截断时,计数器的输出端N的波形图中为低电平,即系统不报警,从而验证本设计完全符合设计要求。

4 结 语

红外线电子防护网系统的元件选择及电路设计运用数、模电子技术,并结合EDA仿真完成测试、修改、论证,使各项指标均达到设计要求。系统均采用最基本、最常见的元器件来实现即定功能,具有经济、科学、高效、灵敏性高、探测准确、报警可靠等特点,特别适用于一般家庭的防盗。

参 考 文 献[J2]

[1]孙肖子,邓建国电子设计指南[M]北京:高等教育出版社,2006

[2]张庆双实用电子电路200例[M]北京:机械工业出版社,200

[3]黄继昌实用报警电路[M]北京:机械工业出版社,2003

[4]胡斌图表细说元器件及实用电路[M]北京:电子工业出版社,2006

防护设计篇4

关键词 机床;导轨防护罩;参数计算

中图分类号TG5 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)90-0178-02

0引言

机床的导轨防护罩作为机床导轨、控制电机、传动丝杠、电缆等电气设备防护的重要部件,可以避免冷却液、切削铁屑等进入机床内部。另外,防护罩也起到机床外观的美化作用。因此,近年来机床的防护罩设计已经开始受到人们的重视。

机床防护罩进行结构设计时,有关参数比较重要,关系到防护罩的制作、安装等关键环节。机床防护罩主要结构参数包括防护罩拉伸最大长度、压缩最小长度、防护罩的节数、防护罩宽度等。另外,一些高速机床防护罩上使用了密封条而密封条使用寿命的计算会影响防护罩的保养、维护工作。因此,本文提出了机床防护罩的结构有关参数的计算方法和公式。这些参数的计算有助于防护罩的设计、生产和安装等环节[1]。

1 机床导轨防护罩的参数设计要求

机床防护罩的计算参数主要指防护罩的物理结构和尺寸。这些参数有些可以直接测量得到,还有些参数需要利用已知参数计算得到。如果设计人员得到的参数没有准确的数值或是参数自相矛盾、相互冲突,结果就是制造、安装防护罩时发生错误,甚至无法生产或安装,产生诸多问题。因此,本文针对设计防护罩需要的各种参数进行了推导和计算并分析了各个参数之间的关系,最终明确了防护罩结构设计过程和参数计算方法。

2机床导轨防护罩结构设计的常用公式

根据防护罩结构参数已知情况,未知防护罩结构参数的求解可采用不同的计算公式[2]。具体防护罩结构设计如图1所示。

1)如果已知防护罩的最大拉伸量Lmax、第一节缩进量Ffirst、叶片错开量E、防护罩节数n、相邻两节重叠量C,求防护罩最小收缩量Lmin、每节平均长度Lev、第一节长度Lfirst;

2)如果已知防护罩最小收缩量Lmin、防护罩节数n、第一节收缩量Ffirst和相邻两节重叠量C,叶片错开量E,求防护罩的最大拉伸量Lmax和每节防护罩平均长度Lev以及第一节长度Lfirst;

3)防护罩宽度参数计算

防护罩宽度包括防护罩防护罩宽度和侧面宽度两个指标。如果已知防护罩上部宽度为Hup、防护罩板材厚度D、防护罩估算节数N、机床导轨宽度Hg,求解防护罩宽度Hz、和防护罩侧面宽度Hc。具体公式如下所示:

求解过程如下:

首先,根据未定的防护罩上部宽度,利用公式(7)估算防护罩节数;然后利用公式(8),根据给定的导轨宽度和防护罩板材厚度计算防护罩宽度;最后利用公式(9)计算防护罩侧面宽度。

3机床导轨防护罩密封条使用寿命分析

防护罩密封圈或密封条的设计主要有两个指标,一是外形设计,包括尺寸、选材等方面;另一个是使用寿命设计。由于不同类型的防护罩使用的密封条外形尺寸是不相同的,因此本文对密封条外形设计不做具体分析。但是防护罩密封条的材料大都相同,其使用寿命的计算是通用的,因而下面分析密封条的使用期限的参数计算方法。一般密封条的工作寿命主要防护罩和移动速度有关,移动速度越大寿命越短。目前,从机床的工作速度角度讲,机床可分为普通机床和高速机床。普通机床的防护罩移动速度一般在1m/min~30m/min;高速机床的防护罩移动速度可达到30m/min~200m/min。在计算密封条使用寿命时,主要采用的是机床防护罩叶片之间的相对运动的平均速度V,因此,该速度并不是很大,一般在3m/min左右。

防护罩密封条主要采用聚氨酯阿克隆作为主要制造原料。该原料的磨损率可取0.05左右。因此,假设机床防护罩由5片叶片组成,则机床防护罩的磨损量一般可计算为m=(0.05/1.61x103)x(60V/5)=1.12 m3/h。由此也可以推断出密封条的有效工作时间t=M/m=3315/1.12=2911h,其中M为可磨损的最大值。根据一般机床维修的期限为3~5年计算,防护罩密封条的使用寿命完全可以达到机床维修年限,可以在维修机床时更换密封条或密封圈[3]。

有关防护罩参数的计算,本文采用了传统机理计算公式进行计算的。其实,在实际计算过程中也可以借助计算机辅助设计各种参数。例如利用ANSYS WORKBENCH 分析软件分析防护罩伸缩的动态响应情况,分析不同防护罩结构的动态性能,最后选择性能最好的结构进行计算机辅助设计。另外,设计防护罩外形参数时,一定要考虑安装等情况。因此,设计外形时需要留有足够的冗余量,方便安装,保证机床正常运行。例如,当设计机床防护罩最大伸长量时可以参照机床丝杠的长度,加长机床丝杠3-5倍的长度;计算防护罩最小收缩量时,可以在计算的基础上再减少机床丝杠的3-5倍的长度为宜。本文采用的公式已经考虑了这种情况,但是如果设计大型加工中心的防护罩时还应根据实际情况进行调整,以满足设计的要求。

4结论

导轨防护罩是高速机床中非常重要的组成部分,可以起到防护导轨等部件的作用。本文详细分析了高速机床防护罩的结构和有关参数之间的相互关系。本文提出的各种参数的计算公式也会对高速机床防护罩的制造和安装工作具有指导作用。

参考文献

[1]弓清忠.高速机床导轨防护罩的结构分析[J].机床与液压,2011,39(2).

防护设计篇5

关键词:防撞装置;设计原理;研究分析

1 概述

机车防撞安全防护装置为列车运行(牵引或单机)安全保护装置。可以检测列车距运行正前方0~200m(视天气条件及障碍物的反射面而定)障碍物的距离,将距离数据适时显示给司机,并通过检测机车当时的速度判断是否安全,实现报警或减速停车。机车安装该装置后,可有效地防止因司机精神不集中、看不见前方障碍物或车速过快等原因而导致的撞车事故。

2 防撞控制系统简介

该装置由激光测距传感器、机车速度传感器、高清夜视透雾摄像头、中央处理控制系统(PLC)、显示系统(液晶触摸屏)、机车信息采集模块、紧急制动控制模块、语音报警、电源系统等部分组成。控制系统的原理框图如图1所示。

2.1 测距传感器

为激光测距型距离传感器。具有测量时间短、测距远、误差小、分辨率高等优点。安装于机车前、后端车钩上部位置,用于检测机车正前方障碍物(车辆或其他物体)的距离。将检测到距离信号以4-20MA模拟量的形式传送给可编程控制器(PLC)。

2.2 可编程控制器(PLC)

为系统控制的核心部件,由三菱PLC主机和A\D转换模块组成。工作中适时接收来自于激光传感器及车速传感器的相关信息,并对这些数据进行处理、比较,实现对系统的控制功能。①当距离障碍物的距离与车速达到系统设定的临界值时,驱动报警装置,提醒司机需及时减速;②当距离障碍物的距离与车速超过系统设定危险临界值时,驱动减速电空阀动作,机车可实现自动减速和停车。

2.3 触摸屏

为液晶触控型人机界面。安装在司机室内。实现下述人机交互功能:①与PLC适时通讯,显示距离、车速等基本信息;②通过设定的触控按钮向PLC发出指令,实现控制、查询、修改各项参数等功能;③历史运行信息记录与查询功能;④根据机车运行方向,显示前(后)端摄像头拍摄的运行前方的图像。

2.4 高清透雾摄像头

分别安装于机车前、后端,具有较强的夜视和透雾功能,在夜晚和大雾等不良天气下,仍能在屏幕上显示出运行前方较清晰的图像,为司机了望创造条件。

2.5 DC\DC电源

为电源转换装置。将机车上的110V直流电转换成24V及12V的直流电,为PLC、显示屏、距离传感器、摄像头等部件提供工作电源。

机车速度传感器:安装在机车走行部的轴头位置,采集机车运行的速度信息,以数字脉冲的方式传送给PLC的高速输入端口。

3 机车防撞装置可实现的功能

测距防撞功能:适时检测机车运行前方线路上的车辆及障碍物的距离,判断是否安全,提醒司机及时减速,当达到设置的安全极限距离时强制停车。检测距离最远可达400米(视环境及被测物体的反射性而定)。可有效地防止因司机精神不集中、看不见前方障碍物或车速过快等原因而导致的撞车事故。

雾天透视功能:在雾天或夜间等不良天气影响司机视线的情况下,较清晰的显示运行前方的视野,方便司机了望,提高不良天气行车安全系数。

运行信息记录功能:可实时记录列车运行的速度信息,柴油机的起动和停机信息,方便机车运行管理与查询,具备机车“黑匣子”的部分功能。

最高运行速度限定功能:可根据实际情况,设定调车作业中前进或后退运行允许的最高速度,接近时语音报警、达到时自动控制减速或停车功能。

4 信息显示

触摸屏主界面能够显示机车运行方向的视频信息、机车运行速度及距被测物体间的距离,同时可进行“本班运行里程”、“本班工作时间”、“柴油机累计工作时间”、“机车累计运行里程”等信息。其中,“本班运行里程”和“本班工作时间”是为方便司机记录而设置。司机接班后,分别按动两个“清零”按钮,可清除以前班次的时间里程数值,开始进行本班的工作时间和运行里程的累计。

左下部的“提示信息”栏,适时显示语音提示功能的开启情况,运行是否超速及本次上电运行超速的次数等信息。超速次数不累计,断电后会自动清零。(累计的超速数值及次数,在速度记录中长期保存,需要时可查询)

右下部设有“关闭语音”和“全屏视频”两个按钮。当按住“关闭语音”按钮1秒以上(设置延时的目的是为了防止误碰误触导致误操作),语音提示功能将会关闭,提示信息栏中会出现相应的文字提示信息,同时按钮会变为“打开语音”,再按“打开语音”按钮1秒以上,语音提示功能会重新开启。

5 菜单及功能键

在出现的功能菜单中,标识出各功能键的作用,按下相应的按键,可实现各种所需的功能。再次按“开始”按钮后,该菜单消失。功能键菜单中所设置的各按钮有各自的功能,其中“关闭语音”按钮,其作用与“信息显示”画面中的“关闭语音”按钮作用相同,都是控制语音提示功能的开启和关闭的,并且可以互换交替使用,即从功能键菜单中执行了关闭语音功能,也可以在信息显示画面中去开启,反之亦然。按“信息显示”按钮,系统会开启信息显示画面,其作用与主画面中的“视频最小化”按钮相同。其他功能键的作用将会在下面的功能介绍中予以说明。

机车速度记录的查询:系统设置了速度记录功能,可适时记录运行的速度信息。系统一经送电后,每间隔5秒,就会自动记录当前的速度信息。速度信息记录在人机触摸屏配装的SD卡中。可记录的信息量的大小与所配的SD卡容量相关,只要SD卡中有足够的存储空间,信息会一直记录,直到存满时为止。人机最大可兼容8G的SD存储卡。一般情况下,配备了8G的SD卡,可保存一年以上的运行速度信息。

为避免数据频繁写入而使SD卡使用寿命缩短,系统采用批量存储的方式将速度记录存入SD卡,大致每间隔5分钟批量保存一次数据。

为便于查询,速度记录设置为“分天存储”的方式,即一天的速度信息,保存为一个文件。利用人机触摸屏查询速度的历史记录方法为:在主画面中按“开始”按钮,弹出功能键菜单,选择“速度记录”按钮,进入速度记录查询画面。再按一次“开始”按钮,关闭功能键菜单。

防护设计篇6

【关键词】电子通信产品;ESD;防护设计

电子通信产品中很容易出现相互感应,电荷积累到一定程度后会通过ESD的方式排泄,一旦发生ESD,直接改变电子通信产品周围的磁场分布,干扰电子产品的正常通信,进而导致电子产品的信号失控。

ESD不利于电子通信产品的安全运行,据有关资料显示,由于ESD毁坏的通信产品大约占到三分之二的比例,所以需强化ESD的防护设计,保障电子通信产品具备安全运行的能力。

一、ESD在电子通信产品中的危害

ESD在电子通信产品中的危害非常大,汇总电子通信产品ESD的危害并做如下分析:

1.传送错误信息

电子通信产品受到ESD的影响较大,出现错误的信息指示。例如:ESD中存在脉冲干扰,如果其在电子通信产品内发生放电,会检测到遗留的脉冲,而脉冲能够干扰电子通信产品的信息传输,导致电子通信产品的信息出现错误、重复、延发等现象,在此过程中,脉冲还会与电子通信产品中的电路设计发生耦合,增加信息传输的负担,因为电子通信产品中错误信息的积累,阻碍内部路径原有的通畅性,所以产品面临硬件的冲击破坏[1]。由此可见:ESD对电子通信产品的危害程度,需对其进行有效的防护,才能保障电子通信产品的高质量运用。

2.元件失效

元件失效属于直接的危害,特别是在静电放电的过程中,大范围影响电子通信产品周围的磁场,磁场变动的情况下,元件会逐渐失效,导致电子通信产品发出或接收的信号异常,不能保持正常的运行状态。例如:在ESD影响下的电子通信产品,元件存在失效隐患,一旦操作电子通信产品,即会出现卡机、瘫痪的现象[2]。

ESD导致元件失效的过程非常简单,是指在放电的状态下,元件自身失去原有的功效,还会损坏元件本身,如果ESD的情况较为严重,有可能会冲击整个电子通信产品,不仅仅是元件失效,而是整体产品结构都会处于死机状态下。

3.污染元件

ESD在电子通信产品中具有显著的吸附作用,可以吸附空中的漂浮物,促使其集中在电子通信产品的元件表面,影响元件本身的绝缘能力,降低电子通信产品的工作效率。基于ESD的元件污染存在故障隐患,很大程度上会造成产品故障。

二、电子通信产品ESD的防护设计

结合电子通信产品的ESD危害,分析防护设计的应用,例举ESD中比较重点的防护设计,如下:

1.机壳ESD的防护设计

机壳ESD防护的能力关系到电子通信产品的防护水平,而且机壳是电子通信产品的主要部分,其对ESD防护的需求度比较大。电子通信产品机壳防护如果达到一定标准,就会增加静电排放的速度,不会聚集在电子通信产品内,提高电子通信产品的抗干扰能力[3]。针对电子通信产品机壳的ESD防护,提出几点设计方法,如:

(1)电子通信产品的机壳要实现充分的接地,可以采用汇集的方式,引导机壳接地,但是此项ESD防护设计必须存在,为产品防静电提供最基础的防护环境,有效保护电子通信产品的机壳部分;

(2)隔离机壳部分与电子通信产品的内部环境,还要隔离机壳与接地线路,避免电子通信产品自身存在ESD危害,保障其具备自我防护的能力;

(3)合理使用复绝缘漆,均匀敷设在机壳的外表面,规避ESD感应出的电弧风险,尤其是在机壳防护的接口处,尽量不采用尖锐设计,提高机壳边缘ESD的防护能力。

2.金属部件ESD的防护设计

金属部件是电子通信产品的核心部分,负责通信的基本业务。金属部件的ESD防护设计在整体设计中占据较高的比重,划分电子通信产品中的金属部分,提出对应的ESD防护设计,如下:

第一,部件本身的ESD防护,防止通信产品内部感应出静电电流。

例如:电子通信产品内的小型部件,极易与外界发生接触,增加ESD的机率,此类部件在防护设计时,应加设薄膜类的隔离物件,确保部件的绝缘能力。大多数电子通信产品内包含金属类的部件,而且各项金属部件处于独立的状态,还需在外层涂抹复绝缘层,强化ESD的防护能力,切断静电电流的流通途径。

第二,电子通信产品金属插件的ESD防护,主要是设计静电电流的排泄路径。

由于插件构成之间的距离非常近,容易受到ESD的干扰影响产品通信的质量,所以插件的ESD防护应充分发挥排泄的优势。例如:在构建金属插件的过程中,可以设置专有的排泄通道,有效转移掉插件上的静电电荷,避免ESD干扰电子通信产品的整体性能。

3.电路板ESD的防护设计

电子通信产品的电路板中,包含特定的回路,此类回路的敏感性较高,即使电子通信产品中出现轻微的ESD,也会对其造成干扰。为提高ESD防护的能力,电路板会缩小占有面积,用于排除ESD的影响。例如:某电子通信产品电路板中的信号线,在满足产品性能的基础上去除多余的线路,电路板中负责安全的线路选择就近设计的方式,保护电路板的通信质量,除此以外,还需对信号线进行滤波设计,排除静电干扰,目前,电子通信产品中,电路板ESD防护设计基本采用滤波去耦的方式,在电路板的集成部位加设去耦电容,防止ESD干扰电子通信产品的运用。

三、电子通信产品ESD防护的优化

电子通信产品的ESD防护设计需要优化措施,提高ESD防护设计的能力。基于电子通信产品的需求,针对ESD防护设计提出几点优化措施,如下:

1.遵循对应防护

ESD的防护设计需在电子通信产品的初始阶段进行,充分发挥ESD防护的优势,全面进行防护设计,严格遵循电子通信产品在ESD防护方面的需求,待电子通信产品ESD防护设计完成后,还需对其进行评价、测试,确保其在运用中具备防静电的能力,如果发现不合理的防护设计,需结合实际情况,不断进行修正、改进,以便确定ESD防护的设计与应用。

2.提高ESD防护的标准

ESD防护设计在电子通信产品中有明确的标准控制,不仅要达到产品本身的防静电水平,更要达到产品应用行业的实际要求,如此才可发挥ESD防护标准的设计价值,稳定电子通信产品的应用[4]。ESD防护标准在产品防静电方面起到约束、控制的作用,一方面改善电子通信产品ESD防护的环境,另一方面保障ESD防护的可靠性,进而提高电子通信产品的应用能力。

四、结束语

综上所述,ESD的防护设计,涉及到诸多内容,再加上电子通信产品在ESD防护中的标准要求,增加防护设计的难度。从目前来看,电子通信产品的ESD防护设计,处于不断优化的状态,排除以往防护设计方案中的不足之处,完善ESD防护设计在电子通信产品中的应用,保障其具备静电防护的条件,提高电子通信产品ESD的防护能力,对电子通信产品服务于经济社会的进步发展具有里程碑意义。

参考文献

[1]苗萌.ESD防护设计的若干问题研究[D].浙江大学,2012(03):78-80.

[2]张华.关于电子通信产品三防设计的改进探讨[J].科技风,2011(10):25-27

[3]赵宁.电子通讯产品的ESD防护设计及方法浅析[J].科技资讯,2010(01):45-47.

防护设计篇7

关键词:堤防工程;规划设计;生态保护;生态环境;洪水侵袭

1堤防工程建设中生态环境保护的重要性

自1997年以来,国家在堤防工程方面的意识不断增强。随着洪水爆发,造成严重的经济损失,社会大众对防洪汛有了全新的意识,开始建设不同类型的防洪工程,但对堤防工程生态设计并没有较多认识。20世纪70年代,国外某些国家已意识到建设堤防工程中生态保护的重要性,将重心都放到生态堤防工程设计上。就我国而言,由于受到各方面因素影响,堤防工程建设中并没有意识到保护生态环境的重要性,生态堤防工程设计较少。随着社会经济飞速发展,我国不同行业、领域已步入崭新的发展阶段,对水资源的利用大幅度增加,生态环境不断被破坏,国家针对各方面情况,提出了相关的发展战略,社会大众也逐渐意识到保护生态环境的重要性。简单来说,水利工程建设就是人类通过一定的工程技术措施来实现对水资源的优化调节和利用。由于2/3的水利工程建设都是建立在原有天然河流水道上,这些工程的建设,虽然在一定程度上促进了地区工农业生产的发展,但也造成了地区生态环境原有平衡的一些破坏。在堤防工程建设中,地区原来处于同一网络体系的河流原貌被改变,原有河流走向被改变,重新加固处理了河道,或多或少破坏了河流原有生态环境,河流不具有较好的连续性,原有生态系统平衡受到影响,无法处于平衡状态。在这一背景下,如何规划、增补生态环境保护措施,确保地区生态系统处于平衡状态,更好地使原有水域生态系统充分发挥多样化作用,使所建提防工程更好地发挥其行洪、行航以及旅游观光等功能,从而更好地为国民经济服务就显得格外重要。

2堤防工程的规划设计与生态保护

2.1新时期堤防工程规划与生态保护

在规划堤防工程中,相关人员必须坚持新时期其规划原则,做好堤防工程规划工作,全方位、客观地分析地区堤防工程建设各方面情况,准确把握堤防工程“经济、环境”效益,准确把握地区社会大众在“经济效益、环境效益”方面的客观需求以及二者之间的关系,优化完善经济技术评估指标体系,全面、客观评估堤防工程项目的经济效益、生态环境效益。在此基础上,相关人员必须客观分析多种主客观因素,将建设地区河流、上下游、两岸生物群落处于统一化生态系统中,根据新时期河流生态方面的客观要求,安排专业人员将堤防勘察工作落到实处,严格按照相关规定,全方位仔细测量勘察堤防工程建设地区地质、水文等,对该地区生物群落进行必要的历史以及现状调查,科学规划建设地区堤防工程,为优化设计该地区堤防工程提供有利保障,充分发挥堤防工程多样化功能的同时,避免地区生态系统被破坏,有效保护生态环境。

2.2新时期堤防工程设计与生态保护

2.2.1堤防工程设计总要求。在设计堤防工程中,设计人员要尽量保留地区河流自然形态,从不同角度入手最大化修复隐患河流,要有保留或者恢复建设地区河湾、浅滩、急流等,有效保护堤防工程建设地区生态环境。设计人员必须坚持“宜宽则宽”的原则,准确把握建设地区堤防间距,坚持“具体问题具体分析”的原则,根据新时期防洪以及生态保护具体要求,科学解决防洪、生态保护二者和土地利用之间存在的问题,根据洪水行洪客观要求,建设地区水文、地质、气候等具体情况,优化设计河槽、河漫滩,准确把握浅滩宽度、植被空间等,确保堤防工程建设地区的生物提供良好的栖息地,使其更好地生长发育,提高河流自净化能力。在此基础上,设计人员要结合各方面情况科学选择堤型,要符合该地区堤防工程渗透以及滑动稳定方面的客观要求,要符合当下生态保护、恢复方面的客观要求,最大化利用当地各类材料以及缓坡,确保堤防工程建设地区植被拥有良好的生长环境,促进其健康生长,确保河流具有较好的侧向联通性,有效保护堤防工程建设地区生态。2.2.2河流断面与护岸防护工程设计。在设计河流断面的过程中,设计人员要准确把握自然河道特点,结合其横、纵断面多样化特点,要尊重河道周围生物、植被生长规律,科学设计断面,利用非规则断面,有效防止河床平坦化,确保浅滩、深潭二者相间。在设计岸坡防护工程过程中,设计人员必须按照新时期生态建设要求,坚持“人与自然”和谐相处的原则,优化设计岸坡防护工程,使其和附近自然景观有机融合,提高堤防工程安全性、稳定性基础上,避免生态、景观作用下的多样化护岸形式被破坏。如果建设地区的岸坡防护结构复杂化、特殊化,在设计过程中,设计人员要尽可能采用那些反滤性好,属于垫层结构的堆石,多层次优化利用多孔类型的混凝土构件,也可以利用该地区多样化柔性结构,尽量减少施工材料方面的成本,不要将硬质类型的不透水材料应用其中,比如,浆砌块、混凝土,确保周围植被健康生长,营造良好的栖息以及繁殖范围,促使堤防工程建设地区的鱼类、昆虫、两栖类动物健康成长,确保该地区生态系统平衡,促使堤防工程既有浓浓的生态气息,符合时展的客观要求。需要注意的是:在设计河流断面过程中,设计者需要优化利用生态学、生物学等理论,有效解决建设地区河道存在的问题。2.2.3水域景观与堤型设计。在设计水域景观的,设计人员要尽可能保留天然景观原貌,要将“人与自然和谐相处”理念落到实处,注重自然规律,优化人工建造工程,使其和堤防工程建设地区的自然环境有机融合,处于统一的网络结构体系中,优化生物栖息地建设,有效保护生物多样性。在设计堤型过程中,设计人员必须客观分析建设地区河段具体情况,优化设计堤型。如果堤防工程建设地区河段周围都是房屋建筑,设计人员可以将当地人文元素融合其中,促使设计的堤防工程符合地区发展要求的同时,具有浓浓的地方气息。如果属于老防洪堤,设计人员要尽可能保留原堤防工程,避免其被破坏,对其进行合理化的加固设计,将植被合理设计到堤顶、墙前,使其符合新时期生态保护设计客观要求,促使建设地区堤防、河段、山体处于统一网络体系中,提高堤防工程建设质量的同时,使其更具特色。

3生态堤防工程的应用

在社会市场经济背景下,生态堤防工程日渐增多,其建设规模不断扩大。以“水利西进工程”为例,在生态堤防设计中,设计者综合分析主客观影响因素,根据建设地区各方面情况,科学加固地区存在问题的堤防工程,根据堤防地区环境特征、人文风俗等,优化利用多样化的措施,多角度巧妙利用该地区各方面优势,种植多样化的植被,加固堤防工程,提高其防洪安全性能等基础上,促使该城区向西部进一步推进,大约有6千米,促使该堤防工程具有鲜明的生态性特征,有效解决了该地区用水方面的问题,利于促进地区经济协调发展。以“广州生物岛”为例,这也具有鲜明的生态性特征。在生态设计中,观鸟平台断面作用下景观区已成为独立的小岛,种植了大量的植被,为小鸟提供了良好的栖息环境。在超级断面堤防生态设计中,草皮护坡被建立在堤顶、第二平台间,一二级平台间也有一定的混凝土植被护面,促使该地区水边景观更具特色,利于该地区生态系统处于平衡状态,具有较好的“经济、社会、生态”效益。此外,生态堤防工程已成为新时期一道亮丽的风景线,加快了地区经济发展步伐,但在生态规划设计中,设计人员必须坚持相关原则,尽可能不要改动地区河段土方,种植适宜植被的基础上加固护坡,构建合理的附属设施为人们提供多样化的人文活动,比如,亲水台,有效保护河流生态链,促使人与自然和谐相处,充分展现新时期的“以人为本”理念,促进建设的生态堤防工程具有多样化作用。

4结语

总而言之,在社会市场经济背景下,堤防工程的重要性不言而喻,其体现在不同方面。在堤防工程建设过程中,施工企业必须全方位正确认识堤防工程规划设计工作以及生态保护,优化堤防工程规划设计,确保堤防工程施工顺利进行。以此,提高堤防工程施工质量的同时,有效保护地区生态环境,具有较好的“经济、社会、生态”效益,促使人与自然和谐相处,促进地区经济全面发展。

作者:唐建友 单位:营山县水务局

参考文献

[1]朱党生,张建永,廖文根,史晓新,程红光,李扬.水工程规划设计关键生态指标体系[J].水科学进展,2010,(4).

[2]史晓新,朱党生,张建永,程红光.我国水利工程生态保护技术标准体系构想[J].人民黄河,2010,(12).

[3]宁忠新.基于生态角度探讨水利工程施工优化技术[J].信息系统工程,2014,(6).

[4]袁伟,田华.堤防工程的生态设计方法及应用[J].中国新技术新产品,2015,(21).

防护设计篇8

【摘要】对于电子通信产品而言,静电释放(ESD)是一个隐性杀手。在电子通信产品的生产使用过程中,对电子通信产品静电放电,不但会使产品的正常工作遭到干扰,同时还可能造成电子通信产品电子元器件的损坏,使电子通信产品出现故障,严重者还可能引起事故的发生。因此,加强对电子通信产品的ESD防护设计至关重要。本文在阐述了电子通信产品静电释放的危害及其ESD防护设计要求的基础上,进一步分析了电子通信产品的ESD防护设计的方法。

 

【关键词】电子通信;ESD;防护设计

ESD即静电释放,是一种电荷的快速中和的现象,它是静电源产生的电能在进入电子组件之后由于感应而迅速产生放电的现象。

电子产品以及人体本身都非常容易带静电,当人体(所带电极不同)与电子产品相互接触的时候,所累积的电荷有可能通过某种导体,或在空气中进行释放,从而产生静电现象。正在运行的电子器件,因静电释放而产生的周围磁场的变化,使电子器件获取的信号发生错误,从而产生错误操作,导致电子器件遭受损坏。

 

据统计,由静电释放而造成的电子器件的损坏,在所有损坏失效的电子器件中占有的比重超过60%。可见,加强电子产品的静电防护设计十分必要。

一、电子通信产品中静电释放(ESD)的危害

(一)静电释放导致电子通信产品的元器件失效

在静电的释放过程中会有电流产生,从而导致附近的电磁场产生变化,使电子通信产品的电子元器件获得的信号发生错误,影响电路的正常的数字逻辑,从而造成电子通信产品的错误操作,严重者可能引起电子产品的死机。同时,在静电释放时,很有可能直接导致电子通信产品元器件自身出现开路或者短路等问题,从而使电子通信产品的工作能力丧失。若带电物体本身所带的静电的电位比较低,在一次性的静电释放中可能不会造成电子通信产品的元器件完全完全丧失工作能力,但对其内部或多或少都会造成一定程度的损伤,这种损伤难以被检测出来,若在多次的静电释放后,经累积的电子通信产品的元器件的损伤就会使其彻底丧失工作能力,从而带来巨大的损失。

 

(二)静电释放对电子通信产品产生干扰,造成信息错误

静电释放属于脉冲干扰,在对电子通信产品进行静电放电时,可能会在电子通信产品的内部的多数位置检测到幅值较大的干扰脉冲,从而导致设备的信息出错,致使逻辑电路产生翻转,从而使电子通信产品产生故障。此外,静电释放还可能产生电平和频带都非常高的电磁脉冲干扰,当电子通信产品的敏感电路与这一电磁脉冲干扰发生藕合时,也会造成错误信息出现,造成电子通信产品发生故障。

 

(三)高压的静电释放会吸附尘埃微粒

静电电荷对空气中的尘埃微粒的吸附性非常强,这些尘埃微粒会对半导体芯片以及印刷电路板(PCB板)造成严重的污染,降低了半导体芯片与PCB板的绝缘电阻率,这就会对电子通信产品的元器件的工作效率造成严重的影响,更甚者可能导致电子通信产品元器件发生故障(如互补金属氧化物半导体电路产生门锁),丧失工作能力。

 

二、电子通信产品静电防护设计的要求及注意事项

由于静电释放的问题是长期存在的,因此,要把电子通信产品的ESD防护作为一项重要的工作贯穿于电子通信产品元件从设计、生产到运行使用的整个过程之中,并对其静电释放进行验证。电子通信产品静电防护设计的要求与注意事项主要表现在以下方面:

 

(一)明确电子通信产品ESD防护方案的等级

ESD防护方案的防护等级主要分为基本防护与全面防护两大类。

1.ESD的基本防护。ESD的基本防护主要包括人员1-2小时的基本的ESD培训、人员外露的皮肤可以通过相应的传导体接地、人员腕带1MΩ电阻接地、传导性的工作面接地以及聚乙烯保护包装等。

 

2.ESD的全面防护。ESD的全面防护是指在ESD的基本防护等级的基础之上,再增设一些额外的、更加全面的ESD防护措施。比如,对电子通信产品采用双层包装,并在包装的最外层贴上防静电保护或者增设一层金属箔片包装,将包装细致化。由于电子通信产品的元器件存在差异,相应的其ESD防护等级也存在着差异。因此,只有明确各电子通信产品元器件的ESD防护等级,才能够有针对性的采取有效的ESD防护措施。

 

(二)根据实际需求确定ESD防护标准与管理方法

由于ESD防护应用的地点与范围存在着巨大的差异,因此,其防护的具体的要求也存在着差异性,如运用于军事或者工业的ESD防护,其防护要求存在着巨大的差异。因此,各企业单位需要提供详细具体的ESD防护要求,再根据具体的要求以及标准,为电子通信产品的ESD包装、电路设计以及操作等,提供具体的操作步骤以及有效的ESD防护措施,制定具体的ESD防护方案。此外,要加强ESD管理,确定执行制定的ESD防护方案情况、ESD防护设施进行维护的花费情况以及人员的训练情况等。检测方案是否有效可行,从而找出具体的管理办法与改进措施,优化ESD防护方案,提高ESD防护作用。

 

(三)对ESD防护进行有针对性的考虑

在电子通信产品的设计阶段就应该将ESD防护纳入考虑的范围之内,能够有效避免在电子通信产品的研发后期所产生的静电释放的影响,有效控制电子通信产品的的研发周期,节省其研发成本。若在电子通信产品的设计基本定型且不能做太大的修改以后,再考虑其ESD防护,就会降低电子通信产品的ESD防护效果。因此,在电子通信产品的设计之初,就应将其ESD防护作为一项重要的工作,着重考虑。此外,电子通信产品的生产企业应该要有一个自身电子通信产品元器件的静电释放的顺序表,了解电子通信产品各元器件的静电释放能力。

 

(四)电子元器件结构及其整体设计要求

在电子通信产品的结构设计时,可采用绝缘胶布避免金属件外露而产生的回路的问题,静电的电荷量虽然非常少,但是静电电位却相当高,因此,即使有时使用绝缘涂层或是涂料外壳也不可能完全避免静电释放对电子通信产品元件带来的损害。在电子通信产品元器件的结构设计时,要确保电子通信产品的元器件外壳与地面之间能够有较好的接触,而且外壳的各面板之间也要有良好的接触,电阻应该低于0.4Ω,另外还须将信号线与电源线明确的区分开来,这样可以通过地面回路将静电电荷放掉,有效避免静电的累计,从而有效保护电子通信产品的元件,避免静电对元件造成损害。

(五)印刷电路板(PCB)的ESD防护设计要求

印刷电路板是设置有各项电子零件以及集成电路的电路板,它几乎存在于所有的电子设备中,它是电子元器件的重要支撑体以及电气连接的主要提供者,因此在对电子通信产品进行ESD防护设计时,印刷电路板的ESD防护设计尤为重要。印刷电路板的ESD防护的具体要求主要有:

防护设计篇9

论文关键词:电子通信,ESD,防护设计

一、电子通信产品中静电释放的危害

(一)静电释放导致电子产品元件失效

如果电子通信产品出现了静电释放的情况,就会有电流产生,这样也就使得电子产品在运行的过程中会接收到错误的信号,电路正常的运行模式也会在这一过程中受到破坏,这样也就使得电子产品会出现错误操作的情况,这样也就使得整个电子产品会发生运行的故障,严重的情况下就会产生死机的问题,如果出现了静电还有可能会出现短路或者是断路的现象这样也就使得整个电子通信产品无法正常的工作,如果产品本身所带的静电并不是很多,其在实际的运作中不会直接丧失工作的能力,但是对内部的元器件而言还是会产生十分不利的影响,如果这种情况长期都得不到控制,就有可能会出现彻底无法正常工作的情况,这样一来也产生了很大的经济损失。

(二)静电释放对电子通信产品产生干扰,经常出现信息错误

静电在电子通信产品运行的过程中主要是归属于脉冲干扰这一类,在对电子产品放电的时候,在产品的内部可能会产生非常多的脉冲,这样也就使得整个设备在运行的过程中会接收到错误的信号,逻辑电路也无法保持正常的运行状态,所以电子通信产品也就会出现故障。另外,静电放电还有可能会使得电频在运行的过程中受到非常大的干扰,如果电子产品通过这种电子故障脉冲干扰,产生了耦合的现象,就会使得电子通讯产品无法正常的运行。

(三)高压的静电释放会吸附尘埃微粒

静电电荷对空气中带电粒子有非常强的吸附性能,同时这些尘埃还会对印刷电路板产生不良的影响,这样也就使得半导体芯片和PCB之间的电阻率大大的减小,这样就会对电子产品的运行效率造成十分不利的影响甚至还能使得电子通信产品的内部构件出现运行异常,这样一来也就使得电子通信产品处于彻底无法运行的状态。

二、电子通信产品静电防护设计的要求和注意事项

(一)明确电子通信产品静电释放防护方案的等级

1、ESD的基本防护

在工作中主要的内容就是要对操作人员进行基本的ESD防护设计培训工作,操作人员外露的皮肤有可能会通过一定的导体直接导入大地同时传导性的工作面在接地和聚乙烯包装上都要进行确定。

2、ESD的全面防护

通常我们所说的ESD全面防护就是在ESD基本防护的基础上根据实际的需要再增加一些必要的措施。例如对电子产品的包装采取外包装和内包装相结合的包装的形式,同时在包装箱上还要设置一个防静电的金属片,此外还要做好包装的细节处理。因为电子产品元件在一些方面是存在着一定差异的,所以只有首先确定电子通信产品元件的静电释放防护等级,才能更好的选择适合的防护措施,取得更好的防护效果。

(二)根据实际的要求确定ESD防护标准与管理方法

因为ESD防护应用过程中所处的位置和使用的范围是不同的,所以在防护实施的过程中具体的要求也会产生非常显著的差异。比如用于军事或者是工业生产的ESD防护就应该按照各个企业自身的实际需要,同时还要将包装进行适当的处理,硕士论文制定出一个切实可行的方案,在实际的工作中,一定要对管理重视起来,对管理的方法也要进行一定的检验和测评,这样才能更好的保证ESD防护的实际效果。

(三)对ESD防护进行有针对性的考虑

在电子通信产品的设计阶段就应该将ESD防护纳入考虑的范围之内,能够有效避免在电子通信产品的研发后期所产生的静电释放的影响,有效控制电子通信产品的的研发周期,节省其研发成本。若在电子通信产品的设计基本定型且不能做太大的修改以后,再考虑其ESD防护,就会降低电子通信产品的ESD防护效果。因此,在电子通信产品的设计之初,就应将其ESD防护作为一项重要的工作,着重考虑。

三、电子通信产品ESD防护设计

(一)电子通信产品机壳的ESD防护设计

电子通信产品自身的搭接情况与其静电的抗干扰性有着直接性的联系。如果电子通信产品搭接效果良好,静电泄放速度也会相应加快,电子通信产品的静电抗干扰性就越好。因此,在对电子通信产品机壳的静电防护设计时,要注意在机壳的外露面要涂上复绝缘漆,为了防止二次电弧的发生,要尽量避免金属零件中出现尖锐的的边缘;同时,还要将包括地线在内的内部电路与机壳之间隔开一定的距离;此外,要单独将机壳接地、保护地以及工作地引到接地汇集线或者是接地桩上。

(二)电子通信产品金属部件的ESD防护设计

对金属部件进行ESD防护设计,阻止电路中的静电电流通过。电子通信产品中,极易被人体所接触到的操作面板上的一些小部件,如旋钮、小面板、键盘以及按钮等,应尽量避免使用金属,可多采用薄膜开关面板或者一些绝缘物品。对于一些与电子通信产品内部没有多大联系的部件,在必须要使用金属的情况下,要在金属部件的外层涂上复绝缘层,使之与包括地线在内的内部电路隔开一定的距离,使绝缘强度增加。例如,在电子通信产品固定单板的起拔拉手与金属锁簧的外表上涂上复绝缘漆,形成绝缘层,增加绝缘强度,从而有效阻止静电电流从电路中通过。

(三)印刷电路板的ESD防护设计

由于印刷电路板上的所有回路(电源与地、信号与地之间的回路)对于瞬时静电电流所产生的磁场敏感性非常强,因此PCB上的全部回路都应该尽量保持较小的面积。对于印刷电路板中的引线,特别是电磁干扰源信号线,例如时钟信号线,以及复位信号线之类的敏感信号线的引线长度要尽量缩短。像拨码开关或者复位按钮之内的具有金属外壳的且安装在印制板上的电子通信产品元器件,要确保它们的金属外壳必须接地。

四、结语

对于电子通信产品的ESD防护设计涉及面比较广,而且电子通信产品的电子系统又具有复杂性与多样性的特点,因此,在对电子通信产品进行ESD防护设计时,要在设计初期就将ESD防护作为核心部分,并结合产品系统ESD防护的实际需求,如防护等级要求以及敏感类型等,对电子通信产品进行具体的、有针对性的ESD设计,才能使ESD防护效用更好地发挥。

参考文献

[1] 田红纬,蔡旭,陆震宇.ESD防护在变流器功率单元组装中的应用[J].机电信息.2013(09).

防护设计篇10

关键词:人防工程 防护措施 结构设计

随着我国城市经济建设的快速发展,人们对城市地下工程建设的重视程度不断的增强,在这种背景下,地下人防工程建设得到了快速的发展。由于地下人防工程建设和地面建设有很大的不同,前者有很大的特殊性,这不仅要求工程设计人员具备过硬的专业知识,也要求工程施工人员具备较高的施工技术水平。本文先从人防工程结构防护的前期控制点作为切入口,重点探究了人防工程防护单元结构控制的重点以及人防地下室结构设计的特点。

一、人防工程的防护措施

(一)人防工程地下室施工阶段前期控制工作

1、人防地下工程施工前期的控制工作

第一,要明确结构设计中各防护系统的设置,根据人防工程地下室结构设计的特点,划分好抵抗爆破以及隔墙的位置,了解战争时期口部封堵的位置以及使用的施工材料等。

第二,根据人防地下室施工队的要求,合理的预留出管道、孔、洞、井等的位置,在进行设计交底工作之前,做好相关的记录。

第三,要根据人防工程地下室防护的相关要求,预留出防护门、防爆门以及密闭门的位置。

(二)人防工程地下室工程结构施工图纸审核阶段的相关事项

第一,在选择施工使用的混凝土材料等级的时候,要参照相关规定进行选择,一般情况下,基础施工施工使用的混凝土材料等级为C25;梁体、楼板施工使用的混凝土材料等级一般为C25;柱体施工使用的混凝土材料等级一般为C30;内墙、外墙就建筑混凝土施工施工使用的材料等级一般为C25。

第二,人防工程地下室结构在进行施工建造的过程中禁止使用硅酸盐砌块以及硅酸盐砖。

第三,为了防止施工过程中混凝土的基础底板出现混凝土垫层,要把材料等级的强度控制在C15以上。

第四,人防工程地下室结构使用的构件厚度基本为钢筋混凝土的最小厚度。

第五,人防工程地下室防护单元内部应尽量少的设置沉降缝或者伸缩缝,应当把伸缩缝的位置设置在主体结构以及出入口连接的地方。

第六,一般情况下,在设置双面配筋的钢筋混凝土板以及墙体结构的时候,应尽可能的使用拉结筋结构,该结构在使用过程中的主要构造要求为:拉结筋的直径要在6mm以上,还要把拉结筋以及钢筋之间的间距控制在50mm的范围内。

二、人防工程防护结构的质量防护

(一)平站转换时期的人防工程防护体系

1、严格监督人防工程施工建设的各项内容

在进行人防工程施工的过程中中,要严格监督各项施工内容,其中需要人防工程结构建造过程中需要重点防护的内容主要包括下面几点。

第一,在进行人防建筑施工的过程中,要使用钢筋混凝土浇筑项目结构中的关键位置。

第二,安装好战争时期的连通口、孔口等位置的防护设施。

第三,要设置好人防工程的排水管道、给水管道以及防爆波清扫口的位置。

2、人防工程结构的平战转换设计阶段分类

人防工程结构的平战转换设计会根据实际施工情况分为两个阶段进行施工,这两个阶段为:战前实施平战转换以及预留和预埋。

3、平战转换功能两者之间的联系

在进行人防工程施工的过程中,要仔细的检查其使用功能,尽可能的确保两者使用功能的一致性,当两者的使用功能存在很大差别的时候,要采取一定的措施,最大限度的实现平战使用功能的有效转换。

(二)人防工程防护单元之间的结构设计

通常情况下,我们把人防工程中内部设备以及防护设施组成的空间体系称之为防护单元。该单元的主要特点主要包含下面几点内容。

第一,在进行相邻防护单元之间的隔墙以及密闭墙设计施工的时候,要确保两者能够同时进行,并按照设计要求控制好使用材料的厚度,通常使用的主要材料为钢筋混凝土,其厚度的确定要根据防护抗力的设计要求进行。

第二,在进行工程施工的过程中,不仅要预留出防护密闭墙上面的风管口,还要预留内封堵埋件的位置,并严格检查工程的施工质量。

第三,一般情况下,防护密闭隔墙上面设置的连通口宽度要尽可能的控制在防护单元隔墙总长度的三分之一以内,单个洞口的宽度要控制在6m的范围内,其高度也要控制在3m的范围之内。

第四,如果相邻防护单元之间的防护等级不同,则要把控制重点放在低抗力防护单元侧。

第五,当在防护密闭墙上面开设连通口的时候,要严格监督防护密闭墙两侧安装的密闭门的质量,还要把两者之间的间距控制在500mm之上。

第六,在进行人防工程施工的时候,要严格监督后加柱的施工质量。一般情况下,后加柱施工可以使用钢筋混凝土柱、钢柱以及钢管柱作为施工支撑构件,并且还要控制好后加柱、底板之间的施工连接。

(三)人防工程出、入口部分的结构防护

第一,按照人防结构设计的相关规定,每个防护单元之间要设置2个出入口,战时的出入口基本设置在室外且不能使用竖井式,如果施工条件有限制,可以根据设计要求,将室外设置的带防倒塌棚架作为主要的出入口使用,备用入口处可以使用竖井式结构,但是要把净平面的尺寸控制在1m*1m以上。

第二,要严格按照设计要求控制好楼梯、门洞等的尺寸,一般情况下,每个楼梯的踏步在3级以上,18级以下,踏步的高度要控制在180mm以下,踏步的宽度要控制在250mm以下,尽可能的不适用扇形踏步。

第三,按照设计要求,要把楼梯的宽度控制在2m左右,还要在两侧设置好扶手,宽度不得大于2.5m,当宽度在2.5m以上时,要在中间的位置设置好扶手。

三、人防工程地下室结构设计的主要特点

第一,人防工程地下室结构设计要综合考虑地面建设的结构体系,合理的设置好地下室内部的梁、墙体、柱体等的承重结构,尽可能的避免和地面建筑物的承重结构之间存在相互对应的情况。

第二,人防地下室结构设计的可靠度和普通的民用建筑相比,可靠度较低。

第三,在人防地下室结构设计的时候,也要计算好动力效应。防空地下室结构所承受的荷载属于一种动力性荷载。在相同的静力荷载和动力荷载的作用下,后者产生的动应力变形要比后者大很多。

第四,人防地下室结构的塑性较强,一般情况下,民用建筑承受的静力荷载,其结构的可塑性较差,基本不会进入塑性阶段的工作。

防空地下室结构承受的荷载属于一种瞬时性的荷载,当构建能够进行塑性工作的时候,产生的动力荷载会较快的消失,构件在此基础上也会产生一定的变形,当达到一定的数值之后,将不会产生变化。

第五,当防空地下室的防护等级确定好以后,工程承受的核爆炸冲击波是一定的,冲击波荷载会传递到地下室的各部件,这时需要确定好等效静荷载后再进行截面设计。

结语:

综上所述,随着我国科学技术的不断发展,人们对人防工程建设的要求也越来越高,在这种新的形势下,就需要建立起完善的防空指挥系统,遵循科学发展的观点,与时俱进,不断的在人防工程建设方面开拓创新,并坚持平战结合的方针,全方位的提高人防工程建设的防护体系。

参考文献:

[1]张欣.谈人防工程防护措施与结构设计特点[J]. 价值工程,2011(6)