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关键词:煤炭配送运输 机电设备 故障分析 处理对策
中图分类号:F406.4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)03(a)-0166-01
皮带运输机的安装不规范或者在使用过程中操作不标准都会引起故障出现,轻者降低工作效率造成时间、电力等资源的浪费,重者可能会影响到工作人员的生命安全,给个人、家庭或企业带来严重的经济损失。所以,如何全面掌握皮带机的工作原理,及时排除相关的干扰因素,降低皮带运输机出现故障的频率,保证煤炭运输的顺畅安全十分重要。
1 皮带机的基本工作原理
皮带运输机是一种借助摩擦驱动来进行工作的设备,其主要部件包括输送带、托辊、滚筒、驱动、制动、装载、卸载等。在工作时将煤炭放在输送线上,运输机借助滚筒以及托辊同胶带之间的摩擦力运转后将煤炭等物料输送到目标位置。
2 干扰皮带运输机正常运转的因素
干扰皮带机征程运转的因素包括煤炭的质量、工作人员的操作能力和设备整体状况、运输胶带的质量水平、以及皮带的硫化水平这四个主要方面。
2.1 煤炭的质量
如果煤炭在装载过程中并未对质量进行严格把关,例如:煤炭存在较多的杂质等因素都可能会导致在装载、卸载的过程中使皮带被划伤的状况,这对皮带运输机的正常工作都会带来风险。
2.2 工作人员的操作能力和设备整体状况
工作人员对设备的工作原理了解的不够深入或者相关的操作不够标准规范就可能引起:(1)皮带机发生堵斗、卡死状况,这时候若不及时关闭机器就可能使皮带被磨损或者被拉断;(2)如果运输机的托辊或者滚筒已经损坏而工作人员未能及时发现,进而可能引起皮带损坏;(3)皮带机上的相关螺栓发生松动或者滑脱,一些衬板未能严密牢固地焊接在一起,这些部件脱落在皮带上也会使皮带损坏影响到设备的工作质量。
2.3 胶带的质量水平
不同质量水平的胶带也直接关系着皮带运输机的工作质量,而皮带机的生产厂家众多,质量标准相差很大,如果皮带的质量较差,在使用过程中就极易出现皮带脱胶或者龟裂等状况。
2.4 皮带的硫化水平及天气、环境因素
在对煤炭进行硫化时,可能无法做到标准切割,另外,胶的配比不科学合理,存在气泡就可能使粘合出现问题。如果环境、天气过于潮湿,就可能会降低摩擦系数,使皮带出现打滑现象影响到皮带机的正常工作。
3 皮带机经常出现的故障及处理对策
3.1 存在非正常噪音时的故障分析及处理对策
当皮带运输机的驱动无法正常工作的时候就会有非正常的噪音出现,工作人员可以通过异常噪音来了解、掌握设备的工作状况。通常情况下,如果托辊工作出现异常,发出一系列节奏感较强的震动性质的噪音,就可以从以下几点进行判断:皮带运输机的轴承孔心严重偏离了外圆的中心,或者是无缝钢管的厚度没有达到足够的均匀程度。这两方面因素都会增大离心力,致使发生异常噪音。这时候就需要及时对减速机的位置做出校正,避免皮带机的输入轴出现断裂状况。
3.2 皮带打滑故障的处理
当煤炭无法顺利运量上去、煤炭回溜或者洒落时就应当判断是否是由于打滑造成的。导致打滑的原因有:运输机的工作环境较为潮湿,一定量的煤泥等附着在滚筒上减弱了摩擦力导致皮带打滑;也可能是由于胶层磨损相对严重或者老化致使表面变得过于光滑降低了摩擦力。这时候就应当对配重进行适当的增大、更换新的胶带或者是增大滚筒的摩擦力等措施来保证设备的正常运转
3.3 皮带跑偏的处理
皮带运输机工作过程中胶带与预先规定的运行区域发生了偏离就称之为跑偏,这类故障经常出现。通常皮带的工作范围不应当偏离滚筒或者托辊断面带宽距离的5%。事实上,这一标准只有在皮带机空载或者重载的调试过程中才能够达到,在真正的工作过程中,由于受到煤炭、配重、环境等因素的干扰很难控制在这一范围内,当运输机发生跑偏的时候就会引起物料的洒落,影响到设备的正常工作。
3.3.1 滚筒错位的对策
运输机的皮带之所以会发生跑偏原因可能是由于在对设备进行配置安装是没有实现滚筒之间的严密配合。为了避免这一问题的发生在对设备进行安装时应当做到以下几点。
(1)科学合理地依照设备的纵轴线、滚筒轴线以及硫化轴线的安装标准进行设备安装;适当地选择相关位置安装一系列的控制设施,例如对于皮带的回程或者重载部位应当尤为注重对跑偏问题的控制,当皮带发生跑偏时要及时通过开关做出调整,以防皮带和支架之间由于过大的摩擦力造成设备的损坏。对于设备安装完成后的调试过程应当进行严密的控制,对于存在的问题应当及时作出调整避免在设备的运行过程中出现故障。
(2)对于跑偏问题的出现还有可能是由于设备、部件的质量不过关造成的,例如粘结环双侧的尺寸不够科学合理,一些部件发生松动等。因此在设备部件的采供过程中相关人员应当严格进行把关,选择标准规范的设备部件,对于设备的存放保养也应当引起足够的重视,减缓设备的磨损、老化进程。相关的粘结工艺也应当依照标准实施,确保设备的整体质量。
3.4 煤炭洒落问题的对策
煤炭发生洒落通常是由于运输机的皮带发生跑偏导致的,这是由于跑偏会使得皮带两侧失去平衡,使得煤炭发生洒落,这时候就应当对皮带的位置重新进行校正。对于转载点这一经常出现煤炭洒落的位置,可以通过更换运输机的挡料裙板,对钢板进行加长或者是减少皮带的物料运送量等方式来进行解决。
参考文献
[1] 王向阳.煤矿机电设备安全运行管理之浅谈[J].煤矿现代化,2009(2).
【关键词】煤矿;机电运输设备;安全管理
1.煤矿机电运输设备的作用及运行特点
机电运输设备在煤矿生产作业中是最为重要的组成部分,贯穿于矿井生产全过程的各个环节,机电运输设备包括一般电气设备、井下电缆和提升绞车等,机电运输涉及的专业多,对技术的要求性强,所以机电设备的安全性关系煤矿的开采和发展。
在煤矿的实际生产过程中,机电运输设备的任务繁多且重要,在井下恶劣的环境下,机电设备系统超负荷工作,工作持续时间长,多数设备属于带病作业状态,在这些工作特点严重缩短了机电设备的使用寿命。在缩短寿命的使用下却得不得及时准确的维修,反而却还要应用与大需求量的生产项目,使用者往往缺乏计划性应用,只注重工作效率而忽视设备的保养,这更加促进了设备的损坏。除此之外,随着我国各大煤矿开采能力的普遍提高,为了不断的加深采掘工艺的工作面,使用者也相应的延长了机电运输系统使用时间,加剧了设备的工作量,这最终导致了机电设备安全风险的不断加剧。矿井的机电运输系统发生任何事故都会产生不可估量的后果,这不仅会无法保证生产的效率,最重要的是会威胁工作人员的生命安全。因此,作为矿井机电设备的管理人员,必须有对煤矿机电运输工作的风险性有意识能力,重视机电运输工作安全的重要性,发现系统中存在的隐患,分析出隐患的成因,采取有效的防治措施,积极防治,保障矿井安全生产,保障矿井工人的安全[1]。
2.研究分析煤矿机电运输事故发生的因素
2.1主观因素
2.1.1作业人员欠缺操作能力
在我国的各个矿井,如果发生井下机电运输事故,那么最重要原因之一就是矿井的现场作业人员操作能力的低下。操作人员的操作水平关系到矿业工作的质量,矿井的操作人员文化水平参差不齐,导致操作能力参差不齐,因为上岗的工作人员,因为各种原因,可能有一些未经过正规的培训,文化水平低而且不具备专业的矿井机电知识,未完全掌握设备的安全操作方法,在这种情况下,经常会出现违规操作,也会出现野蛮操作等,不正常操作会带来很大的安全问题,而当发生紧急情况时,这些操作人员不具备查看危险和维修补救的能力,不能及时修补漏洞,这必然会对矿井的安全不利,长期以往,会在矿井下作业时埋下了危险的种子。
2.1.2缺乏安全意识和健全的责任制度
酿成矿井事故的最根本原因,是管理者缺乏安全意识,淡薄的安全意识是由于煤矿企业未重视安全基础工作,在我国,大多数矿井公司对操作人员的安全培训只是形式,而且资质核审就是走过场,缺乏认真的指导和工作实践经验。发生任何事故后,公司并不进行彻底的追究,也不进行广泛的宣传和教育,这些都会使操作人员普对事故抱有侥幸心理。此外,健全的责任制度必不可少,要确保矿井生产的安全,必须落实机电运输工作的责任保障制度,将责任落实到个人,谁的错误谁负责,只有制度的制定和执行的到位,机电运输安全作业才能得到保护,一旦出现安全事故,根据责任制度追究责任,就会减少责任认定不清和相互推诿的问题,也不会对矿井的安全造成恶性循环[2]。
2.2客观因素
2.2.1恶劣的工作环境
空气条件和巷道空间,以及供电状态等都是影响矿井机电运输设备的重要因素。首先,空气条件较为重要,井下作业的空气成分中包含有大量的瓦斯和灰尘,以及大量的水分,潮湿的空气容易使电机受潮,受潮的设备容易而发生腐蚀,大量的瓦斯和灰尘可能会因操作不慎而引起火灾,甚至爆炸。其次对于巷道空间来说,狭窄的巷道不便于运输设备,同时安检和检修也会不方便,不同的设备间相互干扰,相互影响,会提高触电事件的可能性。巷道坡度也属于巷道空间的一种,坡度的问题可能会导致设备的倾倒和滑移,在一定程度上影响对运输安全。此外,供电状态也影响设备的安全,这是因为运行中的机电运输设备在运行中发生较大的负荷变化而容易发生短路,并且随着矿井掘进的深入,对供电电压的要求不断升高,对全性要求也越来越高。
2.2.2设备的质量问题
机电设备在运行过程中,由于井下潮湿的空气,电缆可能被腐蚀而出现表皮脱落,其他设备零件也会出现不同程度的腐蚀脱落,使设备不断受到严重影响而老化。老化的电缆可以在运行的过程中产生火花,空气中的瓦斯会在火化下致燃爆炸。其他的,如在提升设备中用于提升的绳索,经过长时间的提升压力会出现疲劳和失效。由此可见,机电运输设备需要充分及时的设备维护,大多数机电运输系统在高强度的运行后,必定就有安全隐患的存在,这些隐患随时导致事故的发生[3]。
3.加强机电运输设的备安全管理
3.1落实设备管理的制度
第一,树立安全责任意识。矿井公司有关部门要采取各种形式,加强对煤矿的安全知识宣传,如加强井下安全措施的宣传活动,定期推出相安全知识讲座,进行相关工作人员的安全知识指导,以提高职工的安全防范意识,树立全体人员的安全防范意识,提高安全观念,把安全生产放在首位,尽全力减少井下安全事故的发生。
第二,完善职工的业务培训。业务培训时要与安全培训一起进行,密切结合理论知识于实际生产上,理论指导实践,加强文化水平较低的职工的安全措施教育,正确指导操作人员的实践,提高井下的综合操作水平和工作安全,井下模拟事故,加强操作人员危机处理能力。
第三,持有上岗许可证明。操作人员要求技术全面,最重要的是必须有上岗许可证明。持上岗证的操作人员掌握运输安全管理工作的知识,是我国矿井发展以及安全所必须的人才。
第四,明确分管负责人,落实责任制度。各个矿井组织相关部门,划定分管区域,区域分配到个人,这样可以将安全责任进一步落实到人,可以采用奖惩制度,提高安全生产积极性。
3.2提高设备的维修维护水平
为保证矿井下的工作顺利进行,保障矿井的运输工作,必须提高运输设备的质量,这是重中之重。因此在检修的过程中,及时更换老化的电缆和绳索,定时检修人员和运输车的质量,定期检查遗留的安全隐患,定期排查具有安全隐患的设备,不能等出现安全故障以后才更换,保证各种设备和配件处于最优的运行状态,保障煤矿井下的安全生产[4]。
3.3改善矿井的工作环境
矿井工作条件对于运输工作至关重要,好的工作条件可以为运输工作提供好的运行环境。为改善井下的工作环境,要做到以下几点,首先,保证空气干燥防止潮湿,减少尘埃的含量或者引进除尘设备,降低瓦斯的含量,保持良好的井下通风,保护用电的安全性。因为干燥的空气和低比例的尘埃可以保护机电设备,而恶劣的空气环境会经常发生安全事故。其他,要定时安排工人巡查,尤其是注意最可能发生事故的地方,发现安全问题立即修改处理。为避免漏电短路的情况发生,要早井下安装漏电保护装置。
【参考文献】
[1]裴玉川,杨瑞.浅论矿山机电运输隐患的解决方法[J].科技风,2011,(19):52-52.
[2]马爱花,兰峰.带式输送机托辊的选用与使用中应注意的问题[J].煤矿机械,2008,29(12):166-168.
中图分类号:X752文献标识码: A 文章编号:
要进行煤矿开采,机电运输是生产环节中的一个重要组成部分,贯穿于每一个环节。煤矿机电事故是煤矿生产、发展的一个重要制约因素,它不仅造成人员及设备的伤害,还可能成为煤矿煤尘、瓦斯爆炸的一个诱因,使采区乃至整个矿井受到严重破坏。如何预防煤矿机电设备事故的发生,是一个煤矿可持续发展的重要条件。
1 煤矿机运事故频发的原因剖析
1.1 特种作业人员安全意识淡薄,麻痹大意,没有牢固树立"安全第一"的思想,违反了“三大规程”及有关安全规定,违章指挥、违章操作时有发生。
1.2 特种作业人员文化程度参差不齐,掌握特种作业技术不娴熟。根据我们平时工作统计。在煤矿机电出现事故中,大多是因为职工对技术工种安全操作知识掌握不牢,熟悉程度不够,是造成多发事故的重要原因。特别是采掘一线电机车司机不稳定,农协工、农换工多,文化基础差,工作无长期打算,学习业务技术的积极性差,素质极低,给机电运输安全带来了极大隐患。
1.3 指令性的临时工顶替。
1.4 特种作业人员的频繁调换,岗位的调整,给安全埋下隐患。特别作业人员大都是经过当地劳动部门或供电部门专业培训取得操作合格证后作业者,对他们的工种不宜随意予以变动。但是,矿山某些技术性工种,有些企业领导不去考虑学识水平,不讲究用工要求,而是当作好工种,并通过人情关系把一些不合格的人员充塞进去,加之一些人员不钻研技术业务,违章违纪现象比较突出。另外,临时性工作调整时安全培训工作没有及时到位也带来了安全隐患。
1.5 安全基础工作薄弱,安全可靠性差。一是安全投入不足,考核不严,机运标准化工作难以到位;二是特种作业人员的安全培训教育不够,特别是用人体制的进一步改革并岗之后,职工都在满负荷甚至超负荷状态下工作,有的岗位还打破了8小时工作制做连班,要抽出人员进行脱产培训的确很难。
1.6 安全制度不严,遗留安全隐患。一是岗位责任制不健全,对某些工作相互扯皮,隐患得不到及时整改落实;二是安全制度执行不严,对安全考核不够严厉,安全奖罚不及时兑现,影响了管理人员反“三违”的积极性;三是对事故处理未严格按“三不放过”原则分析处理,处罚太轻甚至层层保护,不严肃追究责任,职工受不到教育,防范措施不到位,结果是事故重复发生。
1.7 设备陈旧老化
在煤矿建设时,煤矿设备的投入必须成套,而且相互之间必须配套,所以一次性投入的资金数目相当大,无论是国企还是私企,都难以承受。由于投入不足,致使煤矿机电设备更新速度较慢,设备相对老化。另外,我国煤炭行业的设备制造业,由于科学技术、工艺设计、原材料、加工制造及检测手段等综合配套能力较低,加之涉及的材料、电子、液压及机械零配件等行业的能力不相匹配,导致煤炭行业整体装备相对落后, 设备维护工作量大
1.8 煤矿设备选型不合理
我国煤矿生产设备品种少、水平低、质量差,特别是高新技术产品和机械基础产品还不能满足煤炭工业迅速发展的要求,比如液压支架、采煤机、掘进机、重型刮板输送机等都是在引进技术基础上完成的,对我国煤炭工业发展的现状有一个适应的过程。另外,机电设备的选型要求配套化,对不同的地质条件、使用人员及管理水平等有较强的适应性。而实际情况则是设备与条件不相适应,需要很长一段时间的磨合,磨合期内,往往事故率较高。
1.9 煤矿设备检修存在缺陷
如今正规煤矿大多采用了采煤机、运输机、掘进机、支架等一系列的先进采掘设备,逐步由机械化向自动化迈进,但长时间运行和在运行当中职工操作的失误都会引起设备的损坏,这就要求对设备检修必须做到认真、细致、全面。现在的煤矿职工整体素质不高,再加上设备陈旧, 本身维护工作量很大,所以对设备的检查维修只能是哪坏修哪,年检月检工作很难进行下去。据统计,发生的机电设备事故约有75%~80%是由于操作不规范、检修不到位而造成的,因此,一定要严格按照要求及时检修,防患于未然。
2 控制煤矿机电事故对策
随着煤矿机械化程度的提高,对各种设备配件也提出了更高的要求,因此要努力加强培训,严格管理,减少和杜绝机电事故的发生,确保安全生产。
2、1统一思想认识,坚持“安全第一”不动摇。要强调安全,突出安全,把安全放在工作的首要位置。煤矿采用承包机制后,安全工作不但不能放松,而且要加大安全监察力度,要时时事事把安全工作摆在高于一切、重于一切、先于一切的位置,始终坚持安全第一不动摇。
2、2要严把质量关
在加强矿井质量标准化管理的同时,煤矿在购进机电设备时,各个厂家所生产的配件在细节上存在差异,
更有一些小厂家为了自身利益,偷工减料、降低成本,这也给机电设备的正常运行、检修带来了一定影响。
2、3加强用工制度管理
煤矿机电工种技术性较强。不能以照顾的身份出现,尽量减少或者不使用临时用工。特殊工种不能调换频繁,要严格考核发证,坚持持证上岗。
3 结束语
总之,要加强特殊工种的用工制度管理、职工的安全业务培训及安全工作。由于煤矿机电运输各岗位工种的技术性较强,应由思想端正、技术全面的操作人员来担任。建立竞争机制,定期组织职工进行技能比武,采取“三结合”的培训方式,即业余培训与重点培训相结合,以重点培训为主,内培与外培相结合,以内培为主。抓好安全工作,强化监督制约机制,加强各级领导和业务部门的安全生产责任意识和作业人员的岗位责任意识,做好煤矿机电安全管理工作。
参考文献:
[关键词]水电站;电气设备;维护技术;
引言:
随着我国电力事业的快速发展,管理体制的改革以及设备质量的提高,对水电站电气设备的管理工作更加重视,在新时期下,加强水电站电气设备的管理,保证电气设备处于良好的状态,不仅是保证水电站安全运行的关键,而且对延长设备的使用寿命,提高电气设备运行的安全以及经济性具有重要的作用。
1.水电站电气设备发电机的维护
1.1发电机运行中的检查
发电机是水电站电气设备中最为重要的设备,发电机运行的安全性和稳定性直接关系整个水电站电气设备的运行的安全性和稳定性。在发电机运行的过程中运行人员应该注意以下几点:
(1)看:看主要是指水电站电气设备运行人员对于发电机在运行的过程中应该注意看发电机的励磁电流、励磁电压以及发电机的定子电流等参数是否正常,从而防止发电机在运行的过程中出现缺相、超负荷、以及励磁系统出现或者发电机的外部出现故障而造成发电机损坏。
水电站电气设备运行人员还应该注意观察发电机的线接头处的颜色有无变化,入股接线头出现灰黑色则说说明接头已经发热,如果接头处出现红色则说明接头已经严重发热,必须停机进行紧固。
(2)听:听主要是指在发电机运行的过程中注意发电机发出的异常声音,比如发电机的地脚螺栓松动或者损坏则就会振动声音,如果发电机的轴承部分出现异常声音或者振动的现象,则说明发电机的轴承部位损坏或者轴承不良。在发电机运行的过程中如果发现发电机出现异常声音则说明发电机内部可能出现故障,应立刻停机检查维修。
(3)闻:闻主要是指水电站电气设备中发电机在运行的过程中是否有异味,如果闻到异味则说明电气设备中发电机出现故障或者发电机电路出现问题,如果发电机在运行过程中出现异味,则应该立即停机检查维修,有效防止事故额发生,保证设备运行的安全性。
(4)查:对电气设备的检查按照有关规定应该保证每小时检查一次,检查的内容主要包括:检查发电机的温度以及轴承的温度是否正常,检查发电机局部有无过热的现象;检查发电机的壳内是否有杂物,比如破物、塑料袋以及残骸等掉入发电机壳内,尤其是一些山区或者环境不好的水电站,可能会有老鼠等虫害钻入发电机内咬坏发电机线圈或者电线等,从而造成发电机短路而造成事故的发生,所以应该加强对发电机的检查,保证设备的安全运行。
1.2发电机运行的维护
对于水电站发电机的运行的维护一般应该注意以下几点:
(1)保持发电机的清洁
对发电机运行的维护首先应该保证发电机的干净清洁,定期或者不定期清除发电机内的灰尘以及油污,可以采用毛刷清扫,还可以采用气筒打气吹清洁,对于污垢采用清洁的布沾上酒精进行擦拭,从而保证发电机的清洁。
(2)对发电机的电刷或者滑环维护
发电机中电刷和滑环是电流传输的重要设备,发电机运行的稳定性和安全性和电刷的选择以及滑环的维护具有非常密切的联系,因此应该加强对滑环和电刷的维护。比如发电机运行的过程中应该保证电刷在滑环的中心线上,并且还应该注意电刷和电刷喔之间的配合的间隙应该在0.1mm到0.2mm,如果电刷的跳动过大,则应该进行掉这个呢刷握的或者刷干的位置,并且还应该注意电刷弹簧的压力在适中,从而保证发电机电刷和滑环运行的安全性。
2.水电站电气设备变压器运行维护
2.1变压器保护系统的检查和维护
在水电站电气设备中变压器的运行的安全性直接关系电网运行的稳定性,电力系统以及电气设备运行的可靠性。变压器保护系统的检查主要包括以下几点:
(1)变压器气体保护装置的检查。无论变压器是新装置还是检修后的投入运行的装置,在运行前都应该进行都应该检查气体继电器内是否有气体存在,试验一下节点的发讯是否能够正常动作,对于气体继电器的连通管装置,应该注意在沿着气体流动的方向,应该注意具有一定的坡度,从而能够保证缓慢流动的气体达到继电器内。
(2)防雷保护装置
在水电站电力系统以及电气设备运行过程中,如果变压器投运的正值雷雨季节,则应该做好防雷保护。则必须将高压出线套管的避雷针投入运行,在运行前应该注意检查避雷针是否进行预防性的绝缘试验,避雷针的接地装置是否可靠以及接地电阻的阻值是不是符合要求以及规定。
2.2变压器运行中的检查和维护
(1)监视仪表的检查
水电站变压器运行的过程中应该加强对控制盘上的电压表、电流表以及功率表等进行严格的监视,如果电气系统中采用电阻式遥测温度计的装置时,还应该注意定期检查遥测变压器的油温,从而对保证设备的正常运行具有重要的作用。
(2)现场设备运行的检查
在对水电站变压器运行过程中检查主要包括以下内容:①变压器的电磁声有无异常,有没有增加其他的响声。②变压器油枕上上的油位是否正常,设备有没有漏油、渗油的现场,对于充油的高压套管有没有损耗,漏油,油位有没有异常,油色有没有变化等。③变压器冷却系统的云状情况有无异常,比如风扇的振动声有没有增加、风扇的电动机有没有过热或者个别的风扇停止运转等,对于在室内的安装的变压器应该注意室内的通风是否良好等设备的检查维修。
关键词:电磁兼容技术;电子设备;武器系统
近些年来,信息技术蓬勃发展,信息系统采用电子设备集成技术也日益发展增多,与此同时,电子设备拥有了越来越宽的频率和带宽,以及越来越大的发生功率,所以信息也拥有了越来越快的传输速率,信号也更加敏感。所以,电磁兼容技术在电子设备中的应用越来越多,而电子设备在用于武器系统中时,其优良的性能也越来越受到人们的重视。在目前的信息系统研发过程中,电磁兼容的设计也成为重要的一项内容。
一、电磁兼容技术介绍
电子设备存在的干扰问题是伴随电子技术发展过程一直存在的问题,也是一项影响较大的问题,所以在电子设备设计时,不得不重视电磁兼容性问题。对于电磁干扰能量,一般来说,在电子设备中,传导的方式主要有两种,分别是传导性和辐射性耦合。如果需要实现电子设备的电磁兼容性加强,需要在进行设计时,考虑采用滤波方式抑制传导性耦合,采用的方式有:干扰信号过滤器和干扰电源滤波器。对于辐射性耦合的问题,可以用的控制措施是电磁屏蔽,主要依靠设计更为合理的结构,将走线的方式进行优化设计。
二、目标电子设备介绍
所研究的终端信息系统由三个主要部分组成,分别为火力及传感器、信息处理操作终端和通信保障设备。其中操作终端是基本的系统架构,主要由信息处理设备和机柜组成,信息处理设备主要包括智能处理设备、信息显示和火力控制设备;信息处理设备通过通信保障设备接受来自上级的情报和命令,显示在信息显示设备上,然后再通过本地火力控制设备对武器实施控制和指挥。信息处理设备与通信保障设备之前采用高速IP链路实现信息交互,信心处理设备与火力控制设备之间通过RS232方式实现信息交互。
三、电磁兼容技术在该电子设备中的应用
在对该种电子设备进行设计时,需要考虑两个方面的内容:首先,对于每台电子设备来说,要能够在一定程度上对外来电磁有抗干扰能力,能够保证自身工作正常;其次,对于其它的电子设备,每台设备还需要保证不产生电磁干扰。也就是说,要同时满足电磁发射极限值和电磁敏感度两方面的要求。多种屏蔽和滤波技术是火控电子设备通常会采用的电磁兼容处理方法,对电子、结构进行合理化设计,而且还需要保证可靠性和可维修性。在进行该电子设备的设计时,要充分考虑多个方面的电磁兼容性要求:设备的布置、布线方式、屏蔽电缆线、电子板卡、设备的搭接、静电防护设计等方面,还有外界环境的电磁影响也需要考虑在内。下面进行各方面的电磁兼容设计的详细介绍。
(1)箱体结构进行电磁兼容性设计时,包括四个方面的设计内容:电磁屏蔽设计、地线接地设计、信号滤波设计、电源滤波设计。
①首先对于电磁屏蔽的设计,可以采用铝合金的箱体材质,如此就能有效屏蔽电场;缝隙增加配合深度、减少长度,安装导电橡胶板,对接缝进行导电涂料处理,减少螺钉间距;尽量采用连续性结构,避免泄露辐射,增强屏蔽效果;对于设备的显示屏,采用屏蔽玻璃处理;箱体和盖板进行导电氧化工艺处理。
②对于接地的设计,采用的方式有:增加接地螺柱设计,设备的壳体与车体之间连接接地线,形成低阻抗通路,减少设备受外界电磁环境的干扰;借助悬浮接地的方式对系统信号进行处理;采用分开数字和模拟信号、分开大和小信号、分开信号和机壳等方式,提高电磁兼容性;尽可以采用单点接地方式,因为多点接地会出现电路受到地线噪声的耦合影响,当连接源不与负载地线在同一个点上时,地线噪声将会出现在两个地线之间,如果想避免出现这个问题,只需要进行单点接地,断开源的地线或者负载侧的任一地线;在进行接地处理时,要符合设计规范,采用电磁兼容设计的接地技术。
③在进行信号滤波设计时,需要保证互连信号线经过滤波器处理后再穿过机箱;对于数据线同样如此,需要采取电磁兼容处理,采用滤波处理否则会出现辐射和敏感度太高,影响运行的问题;对于金属控制轴,因为需要穿过屏蔽壳体,所以尽量采用金属触片,同时采用接地螺母,并对射频衬垫进行接地处理;对指示器以及显示器进行屏蔽处理;对于瞬态脉冲,采用低通滤波器,滤去一部分能量,抑制高频成分的干扰。
④在电源的滤波设计中,需要对共模干扰以及差模干扰进行解决,借助多级滤波设计形式的军用滤波器进行电源滤波,能够使电源满足电磁兼容性的要求;因为电源线上的辐射主要是由电流的高频传导造成的,所以馈通滤波器的使用对于电源电磁干扰的抑制非常有效。
(2)对于信息处理设备来说,作为信息操作处理终端的核心控制单元,需要具备快速反应的性能,还要能够实现精确打击,所以这个系统要具备快速响应和精确控制两个方面的能力。接口电路采用光电隔离技术,电源采用隔离技术能有效增强系统的抗干扰的安全稳定性。
四、结论
电磁兼容技术在电子设备中应用,能有效提高设备运行的稳定性和可靠性。对于武器系统,采用这种技术,能够达到非常优秀的电磁兼容效果,具有重要意义。
参考文献:
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[2]杨秋平.变电站智能电子设备的电磁兼容技术应用[J].消费导刊,2016,(7):286