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关键词:成本控制 施工项目 建筑业
0 引言
随着我国基础设施投资规模的不断扩大,建筑市场份额越来越大。然而与此同时,大部分工程项目的利润空间都被极度压缩,施工企业要想扩大利润空间,降低工程成本是重中之重。
1 工程施工项目成本控制原则
工程施工成本控制就是在实施过程中对资源的投入,施工过程及成果进行监督和控制,检查和衡量,并采取措施确保工程施工项目成本目标的实现。工程施工成本控制的对象是工程项目,其控制主体则是人,其手段主要是通过合理使用人力、物力、财力,降低工程施工成本,增加企业效益。因此,工程施工成本控制应坚持以下原则:
1.1 厉行节约原则
节约就是工程项目施工用人力、物力和财力的节省,是工程施工成本控制的基本原则。当然,节约绝对不是消极的限制与监督,而是要积极创造有利条件,要着眼于施工成本的事前监督、过程控制,在施工过程中经常检查是否出偏差,以优化施工方案,从提高工程项目的科学管理水平角度来达到节约的目的。
1.2 全面控制原则
全面控制原则包括两个涵义,即工程施工项目的全员控制和全过程控制。所谓全员控制是指成本控制涉及到施工项目部的所有部门、班组和员工的工作过程,并与每一个员工的利益都有关,因此成本控制应充分调动每个部门、班组和每一个员工的积极性,真正树立起全员控制的观念,而不能认为成本控制仅是负责预、结算及财务部门的事情。所谓全过程控制是指项目成本的发生涉及到项目的整个周期,工程施工项目成本形成的全过程,从施工准备开始,经施工过程至竣工移交后的保修期结束。因此,工程施工成本控制工作要伴随项目施工的每一阶段,如在施工准备阶段要制定最佳的施工方案,在施工阶段要按照设计要求充分利用现有的资源,减少施工成本支出,在工程验收移交阶段,要及时办理工程结算,从而使工程成本自始至终处于有效控制之中。
1.3 目标落实原则
目标管理是把围绕目标,通过计划、控制、分析、考核等实现既定目标,它是企业管理的基本技术和方法。在工程施工中,要通过逐一落实施工阶段性目标,完成成本控制的任务。实施过程中,目标的设定应切实可行,要落实到部门、班组甚至个人;目标责任要全面,要突出成本责任;做到责、权、利相结合,对责任人的业绩进行考评,做到奖罚分明。
1.4 动态控制原则
施工成本控制是在不断变化的环境下进行的,必须坚持动态控制的原则。所谓动态控制就是将工、料、机投入到施工过程后,要及时收集成本发生的实际值,将其与目标值相比较,检查有无偏离,以便迅速找出具体原因,采取相应措施。在动态控制中要注意 “例外”事项。在项目实施过程中属于“例外”的情况通常需要我们采用灵活的办法加以处置。比如实际成本支出低于标准成本太多,它可能造成两种情况:一种是给后续的分部分项工程或作业带来不利影响:另一种是造成质量低,除可能带来返工和增加保修费用外,质量成本控制还影响企业声誉。尽管有些成本差异虽未超过规定的百分率或最低金额,但一直在控制线的上下限线附近徘徊,亦应视为“例外”。意味着原来的成本预测可能不准确,要及时根据实际情况进行调整。
2 对工程施工成本控制的几点建议
工程施工项目成本控制的方法有多种,概括起来可以从组织、技术、经济、合同管理等几个方面采取措施。首先要明确项目经理部的机构设置与人员配备,明确公司与项目经理部、施工队之间职权关系的划分,明确成本控制者及任务,从而使成本控制有人负责。其次,采取技术措施是在施工阶段充分发挥技术人员的主观能动性,对标书中主要技术方案作必要的技术经济论证,以寻求较为经济可靠的方案,从而降低工程成本,包括采用新材料、新技术、新工艺节约能耗,提高机械化操作等。笔者认为,工程施工项目成本控制可以从以下几个方面着手:
2.1 降低材料成本,是降低工程施工成本的关键
按时购买材料是降低材料资金占用的一个重要手段。过早购买,材料款就会过早付给材料供应商,增加资金占用费,而一旦不能及时付款就会引致供应商起诉,浪费人力财力,还可能因为存放的地点与施工地点不一致而增加二次搬运费;但如果施工进度赶上来急需材料,而材料没有提前预计,这样不仅会影响进度,还会造成误期罚款或增加赶工费。
加强地方供材的管理,也是降低材料费用的一条有效途径。目前许多地方地材料供应商垄断地材料供应,哄抬价格,并且不许外地的供应商供料,强买强卖,要求收料员按他们提供的方量进行收料,甚至对收料员进行威胁殴打。因此施工单位首先要做好料场的安全保卫工作,其次是对收料进行有效监管,必须两人以上进行收料,而且必须要求物资人员在场。
一、汽轮机的安装标准
汽轮机的安装标准具体包括如下几点:掌握级的工作原理、性能指标 以及热力设计方法;掌握多级汽轮机及其装置的特点和评价指标:掌握汽轮机设备的组成、工作原理、热力特性;掌握汽轮机主要零部件的结构、强度,掌握叶片的动强度校核,了解汽轮发电机组的振动及主要零部件热应力,汽轮机寿命管理;掌握汽轮机自动调节和保护系统的基本原理及静态特性及中间再热机组调节特点。
二、汽轮机的安装内容
目前火力发电厂进行汽轮机的安装仍多是根据经验,使用手动量仪、百分表和塞尺,检测出各部件的相对位置、人工记录检测结果,再由专门技术人员用作图法计算出相应的调整量。
汽轮机的安装包括:土石方开挖、特殊基础施工、主厂房框架、汽机基础施工、煤斗施工、预应力构件施工及吊装、烟囱施工、冷却塔施工、大型水工建筑及输卸煤系统施工等;锅炉组合场布置和组件划分及组合吊装、保温、焊接工艺水压试验、化学清洗和主要辅助设备安装等方案;汽机安装、发电机定子运输起吊、发电机穿转子、主要辅助设备安装、油系统安装、高压管理道安装;大型变压器运输、就位、吊罩检查、大型电气设备干燥、新型母线施工、新型电缆头制作、新型电气设备安装、电子计算机及新型自动化装置安装、调整试验等方案。
三、安装实例分析
(一)概况
某电厂一期工程,发现在低压下1号机调节阀端和缸电机端就位时,汽缸与横向锚固板的凸出部分之间间隙只有2mm,无法对机组运行时汽缸膨胀的要求进行满足,所以就需要把汽缸重新吊开,把锚固板凸出部分用手工打磨,增大锚固板和汽缸之间的膨胀间隙至12ram。这样不仅会耽误2d时间,而且增大了工作量,工序也很复杂。
因为直埋铁件须焊接加固的地方较多,所以在对临时支撑进行焊接时,为了不对基础垫铁的布置造成影响,基础混凝土表面的临时支撑的位置和长度必须合适,不得超出允许的范围。
控制预埋各箱锚固板和低压缸时的参数包括:偏斜度、垂直度、标高和中心。其中,偏斜度和垂直度是必须严格进行控制的参数。由于汽缸间和锚阊板均是“L”形垫片,汽缸和锚固板与“L”形垫片之间的膨胀间隙仅有0.05mm,倘若偏斜度或垂直度的偏差较大,就会给之后的安装作造成极大的困难。
预埋地脚螺栓时需要进行控制的参数包括:垂直度、中心和标高。直埋件的中心是必须严格进行控制的参数,其偏差不可以超过±2ram。应选择在每天的同一时段测量中心数据,以避免温度的影响。前箱台板地脚螺栓为闷头型,为了避免前轴承座就位于台板上,被地脚螺栓顶住,就不能使其预留标高超过台板面。
(二)汽轮机的安装准备工作
安装设备前的基础准备主要是考虑垫铁的布置,另外也要考虑基础划线。该机组的制造厂配备有专用的可调垫铁。此类型的机组采用的不是非铸铁台板而是钢台板,由于钢台板的刚性差,厚度只有86mm,较薄,所以容易有间隙在汽缸和台板之间产生,需要打紧垫铁,凭借垫铁吃力来消除汽缸和台板之间的间隙。应该根据实际情况在台板就位前对窄垫铁的数量进行适当的增加,同时加工一部分螺旋千斤,以便于在低压缸台板和各轴承座台板中难以消除台板间隙的地方使用,除了要考虑垫铁的数量和位置是否合理外,还要对从台板外边调整内部垫铁的可行性进行考虑。
(三)检查台板及就位
在安装时,只对轴承座、汽缸或台板的间隙进行检查(不得超过0.05ram),不对台板的接触面进行研磨,就算作合格。通常的检查方法是,翻转轴承座或汽缸180。,在轴承座或低压汽缸上把平板压上,对台板的接触情况进行初步检查,没有较大的缺限即可,要做到心中有数。然后在基础上将台板正式就位,在台板上把轴承座压上,把地脚螺栓上紧,凭借打紧垫铁来对台板间隙进行消除。
(四)轴组合汽缸的就位
高中压缸分上下两半,是整体结构。低压外缸包括电机端、中部和调阀端,上下分为前、中、后半,需要在现场将其组合一体,要从中部开始分别向两边进行组合,二缸的组合在组合完下缸后再进行,应该在组合好汽缸之后再把临时支撑割除。低压内缸还需对就位后排汽装置内部的捕汽管和其抽汽口能否焊接的难度问题进行考虑,若难度较大,须加焊一节短管在2号内缸的抽汽口,把以后的焊缝露在内缸外。
(五)汽缸扣量
进行汽缸扣盖前需要进行试扣盖,可以在全实缸轴系找中心时一起进行试扣盖,要全面仔细的进行试扣盖。当所有汽缸内的安装工作都完成并记录齐全后,就能够提出正式扣盖申请,申请须提交给施工监理部门。要把扣盖的准备作提前做好,把所有的技术资料在扣盖前核准一遍,避免错漏产生。因为在对1号、2号低压缸和高中压缸进行扣盖时,需紧同的螺栓较多,所以为了便于汽机两侧的多组人员同时施工,应在A、B列分好箱,准备好充足的各部位螺栓和施工:工具,这样可以有效的节省时间。由于螺栓热紧用的加热棒功率受限制,爆管现象很严重,热紧角度在加热螺栓时难以达到要求,所以分面大于M72的低压内缸、高中压内外缸水平中的螺栓都要热紧,若不采取措施就会延时扣缸工作。
参考文献
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关键词:电子工艺 技术本科 实践训练 创新能力
为满足社会应用型人才需求,技术类本科普遍开设了电子工艺课程。它全面讲述电子产品制造过程及典型工艺,是学生贴近工程实践的良好切入点;它以电子技能训练为重点,结合电子技术理论与生产实践,做到理论与实践的融通,拓宽专业口径的同时培养学生实际动手能力,是培养综合性、复合型工程技术人才的重要手段。
通过调研技术类本科的电子工艺教学,主要存在教学观念陈旧、教学手段方法单一、教学设备落后等问题。为此我们对教学内容、方法和手段不断研究探索,尝试围绕生产实际需求设置课程结构,强调知识的基础性、成熟性和适用性,及时更新教学设备,同时培养学生实践能力和创新意识,强调知识、能力、素质的协调发展,取得了一定成效。
一、教学内容选择与重构
(一)突出应用性
电子工艺理论学时较少,但内容广泛,主要包括电子元器件的性能特点、适用范围和检测方法及安全用电、印制电路板的设计制作、微组装技术、表面贴装技术等。因此,授课时力求叙述简明扼要、形象直观,强化应用为教学重点,如重点讲解元器件命名及标志、技术指标、选用原则和检测方法、应用范围等,使学生对各种元器件有总体了解和掌握。通过学以致用掌握基本概念和基本理论,加强工程素质、实践能力的培养。
(二)保持先进性
电子工艺课为现代电子制造业培养掌握制造工艺、工艺指导、生产管理、质量控制能力的高技能人才。因此教学要紧跟业界发展,时刻保持教学内容先进性,将传统技术与现代高新技术相结合。随着全球电子产品的硬件装配生产全面转变到SMT为核心的第四代工艺,课程内容及时更新SMT相关内容,使学生视野保持与先进电子制造技术同步。
(三)加强整合性
教学内容打破原有课程界限,建立电子工艺与电路、模电、数电、高频电子线路等课程的合理衔接,避免知识点的重复或遗漏。同时将电子工艺的实践部分和各相关课程的课程设计及综合实验相结合,建立整合性课程内容,增强学生综合运用知识的能力。
二、教学模式改革探索
教学模式是指在一定教育思想、教学理论和学习理论指导下、一定环境中展开的教学活动进程的稳定结构形式。电子工艺教学改革,以调动学生学习积极性和创新性为目的,尝试构建合理的教学模式。
(一)理论教学:“教学”变为“导学”
以教师为中心转向以学生为中心,强调学生是信息加工主体,是知识主动建构者;认为知识不是由教师灌输的,而是由学生在一定情境下通过协作、讨论、交流、互相帮助(包括教师的指导与帮助),并借助必要信息资源主动建构的。换言之,构建一种既发挥教师主导作用,又体现学生作为认知主体的新型教学模式,开创理论教学新境界。
秉承“授人以鱼,不如授人以渔”的教学理念。如讲授电路调试部分,先介绍故障检查方法与原则,列举详细检测方法,然后引导学生自己检查并排除故障,鼓励学生提出问题、大胆尝试,充分发挥主观能动性,培养学生自学能力、检测能力及严谨工作作风。每个故障的排除,每个异常现象的合理解释,都会给学生带来收获喜悦,增强自信心和进取心。这样能切实提高学生分析问题、解决问题的能力,巩固基本功,在教学中践行素质教育。
(二)实践环节:培养创新能力
如何学以致用,其实很简单,只要让学生主动“从坐着听,到站起来练”,即加强实践,将理论转化为实物,使难记的知识要点和操作规范运用到实际操作中,成为切身体会,掌握就变得水到渠成。
1.合理设置实践内容
根据课程目标,电子工艺训练将培养学生一定的动手能力和创新意识及严谨工作作风,为后续相关课程的课程设计、毕业设计积累必要知识技能,奠定扎实实践基础。根据基础实践激发兴趣、突出工程特色的原则设置内容:
(1)基础训练
掌握常用电子元器件的分类、命名、型号、规格及选用知识;掌握常用电子测量仪器使用方法及安全知识。
(2)电子装配工艺
各种工具的用途及安全操作方法;元器件表面处理;焊接手法练习、焊接质量分析、虚焊避免等。
(3)制作常用直流稳压电源电路
掌握PCB基本知识、电气物理性能和选用原则;按电路原理图独立设计PCB,并对潜在电磁干扰采取防护措施;并焊接调试。
2.更新实践手段
CAD辅助设计PCB技术继承借鉴电路、图论与拓扑逻辑和优化理论等学科的最新成果,利用计算机进行设计、分析、仿真、制造,有助于电子工程师开发新电子系统时,有效降低成本、节省时间及提高可靠性。因此,我们改革电子工艺实践手段,训练学生的CAD辅助设计PCB的专业技能,紧跟时代步伐,学习前沿知识。
具体地讲,舍弃手工描画电子线路,然后用Fecl3腐蚀制作电路板的老方法;采用新方法:按设计指标,用Protel设计电路原理图,生成网络表,仿真测试并调整参数,直至符合设计指标,接着规划板面,加载网络表及元件,布局元件,自动布线并手工调整,然后生成并保存PCB文件,转化成标准Gerber文件后,通过RS-232通信口传送给HW线路板刻制机,快速自动完成钻孔、雕刻、割边等操作,制作精美线路板,最后安装元器件,焊接调试。
(三)充分利用多媒体技术
实验心理学家Treicher实验证实:人类获取的外界信息,83%来自视觉、l1%来自听觉,多媒体技术的直观视听再现形式,将声音、图片、动画、音频、视频等信息交替生动表现,调动多种感官进行学习而产生最好效果。多媒体教学具有以下独特优点 :一,使一些传统教学手段难以表达的教学内容,或难以观察的现象能形象、生动、直观地再现,极大调动学习积极性,加深知识理解;二,增加知识传输量,提高教学效率,有效缓解课时紧张;三,利于规范教学内容,交流教学经验;
四,将国内外一些先进电子工艺技术清晰再现。
结合电子工艺内容广泛,实践性强的特点,积极开展多媒体教学,创设良好教学情境,变静为动,变抽象为直观,极大地激发学生兴趣,增强主动学习的积极性,有利于学生对新知识、新事物的接受和掌握。比如,Flash动态演示焊接流程,使学生身临其境,透彻理解焊接知识和实践操作技能,潜移默化中规范操作程序,消除操作误区;视频播放展示最新电子工艺技术和学校尚未购买的尖端设备,有利于学生开阔专业视野,提高对专业知识的理解,为以后的工作奠定基础。
三、多元评价机制建立
电子工艺考核,不做简单分数测试,而是通过一定手段,对学生的理论知识、学习态度、实践能力、综合表述能力及创新能力等给予把握和判断,建立以下成绩评定办法:
1.通过沟通,了解学生对相关理论知识的掌握程度,例如电路原理设计、电路板制作注意事项等。
2.平时教学中,观察学生主动性和积极性,捕捉相关信息资料的能力及发现并解决问题的能力。
3.重点检查学生的实际操作能力:是否完成实践任务,产品的设计、组装与焊接是否标准、美观,性能指标是否满足要求,是否有创新、发挥的部分,并加大这方面的成绩比例,对于勇于创新的学生,成绩从优。
4.评价学生独立完成的实验报告,考查文字表达能力、信息处理能力及自我评价能力。
这种考核将学生的实践完成情况与学习积极性相结合,使学生感到公平合理,既肯定成绩,又认识不足,作为今后学习的启迪与激励。同时教师获得多方面信息反馈,不断改进教学,改善教学方法,提高教学效果。
四、结语
通过对电子工艺课程的研究与探索,学生获益良多,丰富教学资源为学生提供学习知识的良好平台,合理教学模式极大提高学生的学习积极性,学生课后反映较好,多名同学在上海市大学生科创中取得优异成绩;同时,实现教学相长,促进教师积极投身教学改革实践,专业水平得到发展提高,并对本学科的相关课程产生良好的促进作用,可谓一举三得。
参考文献:
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[关键词]医院;成本控制;医改
[DOI]1013939/jcnkizgsc201528109
医院的完善程度反映了一个国家对人民的关注程度,更反映了一个国家对人权的保护程度。正因为如此,维护医院良好的运行尤为重要。医院财务工作是医院正常运行的基础。医院作为事业单位,其经费运转包含了国家的财政供给和日常的医疗收入等,因此财务工作较为复杂。这样的情况对医院财务管理工作人员提出了更高的要求,有效地控制医院的财务成本,可以更好地维护医院的财务环境。此外,近年来,为了适应社会的发展,医疗改革不断深入,这对医院的成本控制工作提出了更大的考验。由此可见,做好医院成本控制工作尤为重要。
1 做好医院成本控制工作的意义
之所以要做好医院成本控制工作,是因为医院成本控制工作在医院的功能实现、满足社会对医疗服务的需求等方面发挥着重要的作用,因此,我们需要分析做好医院成本控制工作的意义,才能更好地完成医院成本控制工作。具体而言,做好医院成本控制工作的意义包括:
第一,做好医院成本控制工作与国家医改政策相适应。为了更好地发展国家的医疗事业,规范国家的医疗单位管理,我国出台了医疗改革的相应政策,“提高管理效率,降低管理成本”是新时期我国医改的重要目标。由此可见,做好医院成本控制工作,其直接的效果就是降低医院的各项成本支出,自然包括管理成本的降低,所以说,做好医院成本控制工作与国家医改政策相适应。
第二,做好医院成本控制工作有利于医院竞争力的提升。竞争是现代社会的重要标志,在现代社会中,各行各业都存在着竞争,也正是因为这些竞争的存在,才促进了行业的发展。在过去,国家的医院多为政府公立医院,人们就医的途径基本是确定的,在这样的情况下,医院之间的竞争很小,甚至不存在。但是今天则不同了,除了公立医院之外,国内私立医院也在崛起,国外的一些医院也在不断打开中国的市场。在这样的背景下,医院只有控制好成本,才能有更多的资金用于竞争力的提升上,才能更好地实现医疗设备的改革。因此,做好医院成本控制工作有利于医院竞争力的提升。
2 医院成本控制工作的现状
近年来,医疗改革的不断深入使得我国医院的成本控制工作取得了一定的成绩,最主要的就是人们在态度上开始重视成本控制工作。过去,医院的工作更多的是集中在医疗业务以及基本的医疗盈利活动,但现在,人们开始意识到医院成本控制工作同样是医院日常工作中的重要内容,对医院的发展具有重要作用,这样,医院成本控制工作的开展就会更加容易。在看到这些成绩的同时,我们也应该注意到目前我国医院的成本控制工作中还存在很多的问题,找到这些问题并准确的认识这些问题,我们才能够解决问题,才能真正做好医院成本控制工作。根据目前我国医院成本控制工作的现状,存在的问题主要包括:
首先,医院成本控制工作多集中在大的方向上,缺乏具体措施。从目前我国医院成本控制工作的实际情况来看,虽然各医院都非常重视成本控制工作的开展,为此也提出了一些具体的方略,但是,这些方略的核心多集中在宏观方向上,比如医院的成本控制工作应该按照什么样的模式进行等内容上,而关于具体应该如何开展医院成本控制工作则涉及的很少。所以说,具体措施的缺乏是做好医院成本控制工作时需要解决的问题。
其次,医院成本控制工作方法缺乏创新。创新对于任何一个行业的发展都是非常重要的,特别是在今天这样的社会环境中,社会瞬息万变,行业的竞争日趋激烈,对于医院而言,只有在成本控制工作中不断寻求创新,才能更好地实现对成本的控制,才能在竞争中获得优势。但是目前我国医院的成本控制工作,在方法上多是对国外医院成本控制工作的照搬照抄,并没有根据我国的具体国情做出改变,也没有创新。所以说,做好医院成本控制工作,还必须注意在方法上的创新。
3 做好医院成本控制工作的建议
31 建立起医院成本控制工作体系
建立起医院成本控制工作体系,是做好医院成本控制工作的关键。一方面,完善的工作体系可以在宏观上为医院成本控制工作指明方向,有利于医院成本控制工作的长久发展;另一方面,完善的医院成本控制工作会包含多种具体的工作措施,这样就能为医院成本控制工作人员提供详细的工作指导。由此可见,工作体系的建立对做好医院成本工作具有重要意义。根据目前我国的实际情况来看,建立起完善的医院成本控制体系,需要注意到几个问题:一是要在体系中强调材料的合理利用,在医院的日常工作中,材料的浪费是成本开销中的重要内容,所以,体系中必须强调材料的合理利用;二是注意人力资源方面成本的控制,在很多医院中,把目光过多地集中在了医疗程序的成本控制中,而忽视了其他成本,事实上,对于医院而言,人力资源的成本消耗也是非常惊人的,对于人力资源成本的控制,也非常重要。因此,医院成本控制工作体系的建立,需要全面详细的考虑各个环节,最大限度地减少遗漏,保证成本控制工作的全面性和整体性。
32 创新医院成本控制工作方式
正如我们上面所说,创新成本控制方式对医院成本控制工作而言也是不容忽视的。具体而言,创新医院成本控制工作方式,可以从以下几点入手:第一,在借鉴国外医院成本控制工作方式的过程中充分结合我国的具体国情。任何理论都需要实践的检验,任何理论都需要与社会环境相适应,我国处在社会主义初级阶段,不管是经济,还是政治、文化,都与发达国家存在一定的差异,所以国外很多医院成本控制工作方式在我国很难实现,如果生硬地照搬照抄,只会加重成本控制工作人员的工作负担,而且很难有效果;第二,可以增加与其他行业的交流,从其他行业的成本控制工作中寻找灵感。虽然不同的行业之间有着非常大的差异,但是就成本控制工作而言,行业之间存在着一定的相通性,医院的成本控制可以学习其他行业的成本控制工作方式,特别是一些成本控制工作相对成熟的行业,这样对成本控制工作方式的创新也是非常有意义的。
参考文献:
关键词:Altium Designer 6 焊接技术 调试
中图分类号:TM56
文献标识码:A
文章编号:1007-3973(2012)006-001-02
电子工艺制作的第一步首先要根据电路确定的功能,构思好原理图,即必须知道所设计的项目需要哪些电路来完成,然后用 Altium Designer 6.0 来完成电路原理图的绘制调试及PCB图的布局。
其中绘制设计分为6步:
(1)新建原理图文件。
(2)设置工作环境。根据实际电路的复杂程度来设置图纸的大小。
(3)放置组件。从组件库中选取组件,布置到图纸的合适位置。
(4)原理图的布线。根据实际的需要,利用 SCH 提供的工具、指令进行布线,构成一幅完整的电路原理图。
(5)原理图的电气检查。当完成原理图布线后,需要设置项目选项来编译当前项目,利用 Altium Designer 6.0 提供的错误检查报告修改原理图。
(6)编译和调整。如果原理图已通过电气检查,那么原理图的设计就完成了。
有关PCB图,是对原理图的进一步完善及调试,能够检查原理图可能出现的问题,使得原理图更加接近工艺需要。
其中PCB图的生成及调试需要4步:
(1)定义组件封装。加入网表后,系统会自动地为大多数组件提供封装。但对于用户自己设计的组件或是某些特殊组件必须由用户自己定义或修改组件的封装。
(2)生成网表和载入网表。网表是电路原理图和印刷电路板设计的接口,只有将引入网表后,才能进行电路板的自动布线。
(3)布线规则设置。在实际布线之前,要进行布线规则的设置。
(4)自动布线。只要设置的布线规则正确、组件布局合理,一般Altium Designer 6.0 都可以成功完成自动布线。
在完成原理图的设计及调试之后,就应该熟悉电路所需元件实物及其各自功能。本例中用到的元气器件有以下几种:
(1)集成电路
1)双JK触发器CD4027:CD4027 包含了两个相互独立、互补对称的 J-K 主从触发器。每个触发器分别提供了J、K、置位、复位、时钟输入和经过缓冲的 Q 及 Q 输出信号。
2)NE555定时器:555定时器是一种应用方便的中规模集成电路, 广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。
(2)电阻
电阻的主要职能就是阻碍电流流过,应用于限流、分流、降压等。本电路的电位器的作用是接NE555的引脚6,7与高电平之间,调节NE555的暂态时间。
(3)电容
电容是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波等方面。其中,电解电容正负不可接错。
(4)二极管
二极管又称晶体二极管,它是一种具有单向传导电流的电子器件。该电路用到了1N4148,IN4001和发光二极管。
其中:IN4148为开关二极管。IN4001为整流二极管。发光二极管简称为LED。
(5)三极管
半导体三极管是在半导体锗或硅的单晶上组成一个PNP(或NPN)结构。这三部分各有一条电极引线,分别叫基极B、发射极E和集电极C。
其中,本电路所用到的9013为NPN ,贴片起低频放大的作用。
(6)稳压芯片
常见的三端稳压集成电路有正电压输出的78 讇?系列和负电压输出的79讇紫盗校腥跻攀涑觯直鹗鞘淙攵恕⒔拥囟撕褪涑龆恕?
(7)芯片插座
芯片插座的作用是便于取下部分电路维修。
熟悉了元器件之后,就要进入工艺的核心阶段,即焊接阶段。
其中,电烙铁是最常用的焊接工具。我们使用20W内热式电烙铁。使用时要特别注意安全。而焊接方法决定焊接质量,所以熟练掌握焊接方法是至关重要的。焊接方法简述如下:
(1)右手持电烙铁。左手用尖嘴钳或镊子夹持元件或导线。焊接前,电烙铁要充分预热。烙铁头刃面上要吃锡,即带上一定量焊锡。
(2)将烙铁头刃面紧贴在焊点处。电烙铁与水平面大约成60℃角。以便于熔化的锡从烙铁头上流到焊点上。烙铁头在焊点处停留的时间控制在2~3s。
(3)抬开烙铁头。左手仍持元件不动。待焊点处的锡冷却凝固后,才可松开左手。
(4)用偏口钳剪去多余的引线。
在焊接时,要保证每个焊点焊接牢固、接触良好。要保证焊接质量。好的焊点应是锡点光亮,圆滑而无毛刺,锡量适中。锡和被焊物融合牢固。不应有虚焊和假焊。
印刷电路确认焊接无误后,进入电路调试阶段,使其能够完成一些特定功能。想要调试电路,则电路的原理要十分清楚,本文以卫生间门控开关电路为例:
SA为常开型干簧继电器。当卫生间的门关闭时SA处于闭合状态。接通电源后,14V交流电经降压、整流、滤波,稳压,向电路提供5V的稳定电压。该电压经C4、R2构成的微分电路,产生正脉冲电压,使CD4027构成的双稳态电路复位,1脚输出低电平使三极管BG1发射极输出低电平,三极管BG3不导通,照明灯(红灯表示)不亮。同时IC2的1脚的低电平及IC1的3脚的低电平同时加到或门的二个输入端,或门输出低电平,三极管BG3、BG4截止,排风扇(用绿灯表示)不转。此时SA虽然处于闭合状态,但IC2的3脚一直处于高电平,双稳态不能被触发,电路处于稳定的静止状态。
当有人使用卫生间时,只要门拉开,磁铁离开SA,SA恢复到常开状态,在下拉电阻R1的作用下,IC2的3脚呈低电平。当合上门时,SA闭合,有一高电平加到IC2的3脚,使双稳态电路IC2翻转,其输出端1脚电平由低变为高,BG1的发射极输出高电平,使三极管BG3导通,照明灯(红灯)亮;同时IC1的1脚的高电平加到或门VD1的正极,BG2发射极输出高电平,BG4导通,排风扇运行(绿灯亮)。这一稳定状态一直保持不变。当使用完卫生间时,门再次离开门框,SA又恢复到常开位置。IC2的3脚无正脉冲触发,电路状态保持不变。当人离开而闭合卫生间门时,SA闭合,IC2的3脚又受到高电平的作用,双稳态发生翻转。IC2的1脚由高电平跳变到低电平,BG1发射极输出低电平,BG3关断,照明灯(红灯)熄灭。IC2的1脚跳变的电平经C3触发单稳态IC1,其3脚输出高电平加到或门VD2的正端,BG2仍输出高电平。此时BG4仍导通,排风扇继续运行(即绿灯亮)。当延时结束时,IC1的3脚输出低电平,此时VD1、VD2的正极为低电平,BG2发射极输出低电平,BG4关断,排风扇停止运行,电路回到初始原稳定状态,全过程结束。
改变某些特定的元器件的状态就能完成电路预先设定的功能,例如,本例中通过调节与NE555的引脚6,7相连的电位器的大小,根据t=1.1RC调得排风扇的延迟工作时间在10s左右。
随着工艺技术的不断改进,使得器件的尺寸不断缩小,从而集成度不断提高,功耗降低,器件性能得到提高。电子工业的发展速度和技术水平,特别是电子计算机的高度发展及其在生产领域中的广泛应用,直接影响到工业、农业、科学技术和国防建设;当前我国的电子技术还处于借鉴国外的阶段,自主研发的成分较小,因此我国的电子技术发展需要青年人不懈努力。
参考文献: