在线检测论文范文

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1.1排污企业自行维护指的是在线设备有排污单位自己运营、维护。

由于在线设施是一种新生事物、排污单位缺乏这方面的专业技术人才，很难保证在线仪的稳定、准确运行；再者，在线监测仪本身就是安装在企业的电子眼，用来监控企业的排污行为，为环保执法提供可靠数据，这种情况下，部分排污单位有可能会对在线设备存在抵触情绪，破坏监测监控设施，导致在线仪不能够正常运行，起不到在线监控的目的，不能为环保执法提供准确、可靠的，这样就失去的安装在线监控设施的意义。

1.2设备厂商运营维护。

设备厂家对设备结构熟悉，性能了解透彻，出现问题很容易判断故障原因，备品备件购买方便，解决问题及时，但设备厂家运营，容易利用其对备品备件的垄断，私自提高备品备件的价格，增加排污单位的负担。更有甚者，排污单位与设备厂家串通，私自调整仪器参数，导致在线数据失真，极大的影响了环保部门对企业的监管。

1.3BOT运营维护。

BOT(build-operate-transfer)及建设-经营-转让，是指政府通过契约授予私营企业（包括外国企业）以一定期限的特许专营权，许可其融资建设和经营特定的公用基础设施，并准许其通过向用户收取费用或出售产品以清偿贷款，回收投资并赚取利润；特许权期限届满时，该基础设施无偿移交给政府。

1.4第三方专业化运营维护。

在线监测设备的第三方专业化运维指环保部门或企业委托从事环保技术服务，具有环境污染治理设施运营资质的专业公司对辖区内在线监控系统进行统一运营维护的一种模式。第三方运维模式又分为部分托管和全部托管两种运营维护模式。

1.4.1部分托管

部分托管运营维护指运营商只负责用户仪器设备的日常维护、维修、校准、管理工作，确保用户仪器设备正常运转、数据准确可靠，仪器运行过程中需要更换的耗材及配件由用户负责购买，运营商负责更换。部分托管运维收费组成为：人工费、交通费、运营维护费等

1.4.2全部托管

全部托管运维指运营商全面负责用户仪器设备的日常维护、维修、校准、管理工作，负责仪器设备的耗材、配件供应及更换，用户只需调取数据，其他工作由运营商负责完成。运营商确保用户仪器设备的正常运转和数据的及时、准确、可靠上传。全部托管运维收费组成为：人工费、交通费、年耗材费、年配件费、运营维护费等。济宁市经过近几年的专业化运维实践，第三方专业化运维模式是完全切实可行的，它的优点在于：

（1）对于环保部门来说，只是对运营商进行监督和管理。从管理层面上说，第三方专业化运维有利于环保部门将有限的人力、物力从琐碎、繁杂的运营、维护、管理工作中解脱出来，集中到行政管理，监督、监察和行业指导的本职工作上来；从技术层面上说，环保部门技术人员可以把更多经理放到环保学术研究和新技术的推广上面。

（2）对于排污企业来说，克服了在线监测设备有企业自身管理的弊端，从根本上改变了过去设施安装后无人管理、基本处于停运或半停运状态的局面。第三方专业化运维一方面有利于企业本身减少对在线监测仪器进行维护和管理的时间和成本；另一方面在线监测仪获得的数据更具有客观性、科学性和准确性，更加直观反映企业的排污情况，有效改进企业的生产和废物处理工艺。

（3）作为第三方专业化运维公司来说，由于具有较强的专业管理水平和运营维护管理经验，通过集约化的管理降低运行维护成本，从而为更好的做好运营维护工作奠定了基础，专业化运维公司的管理标准是统一的，只做市场运作，接受环保部门监督和管理，并对排污企业提供优质、便捷、可靠的服务，确保监控系统的正常运行。

2现阶段运营管理工作中存在的问题

2.1按照目前的运维模式，运营维护经费由委托运营的企业支付，部分企业缺乏积极性，运营经费不能按时足额到位，运维公司需要垫付大量的资金，挫伤了运维公司的积极性，不利于运维工作的运行。

2.2由于我国环境在线监测设备起步较晚，目前尚没有统一的标准和法规，因此各地方各部门采取的监测分析仪方法差别较大，环境监测数据的真实性和准确性暂时难以保证。

2.3目前，由于国内在线监测仪器品牌较多，甚至技术原理都不同，增加了第三方专业化运维公司的技术复杂系数和备品备件的储备量，导致运营成本上升。

2.4部分站点的硬件环境无法满足污染源在线监测设备正常、稳定运行的需求；排污口未进行规范化整治，在线监测设备采样点设置不规范，无法保证样品采集的代表性和准确定性。

2.5污染源在线监测设备运维管理人员技术参差不齐，部分人员无证上岗。

2.6根据国家相关规定，污染源在线监测仪必须经过强制签订。由于资源配置等多方面的原因，计量部门尚未全面开展检定工作，这对监测数据应用的合法有效性带来一定的影响。目前环境保护部开展的数据有效性审核解决了这一问题。

3第三方专业化运维公司的建设和发展方向

3.1第三方运维工作的形势分析

目前，中国环保产业正在进行综合实力的整合。在严酷的市场竞争面前，谁能站住脚跟，谁就拥有发展的可能。科技创新是环保企业发展的根本，是存在的基本保证。没有创新能力，就没有真正意义上的发展。现阶段，各地运维公司数量较多，体制复杂，而且各地区规定的运营管理费用相差太多，运维公司各自为政，缺少统一的管理，相互之间技术交流很少，相同的设备出现相同故障时总是重复性工作，浪费工作时间，备品备件的购买渠道不明了，导致在运维工作中浪费人力、物力和财力。如果运维公司有统一的管理，制定统一的规章制度，运营工作提升了统筹管理的空间，相互之间学习的机会大大提高，技术水平上升快，深化运营理念，经济能力和投资能力会成倍增长，保持持续发展的条件，技术力量相对集中，研发能力和引进消化吸收能力及产业化能力不断增强，能够有效的进行技术储备，在适当的时候完全可以推出自己的新产品。第三专业化运维公司是中国环保产业发展的必然产物，顺应中国环保形势发展的需求。

3.2标准化、专业化运维公司建设的基本要求

3.2.1运维公司必须取得国务院环境保护行政主管部门颁发的运营资质证书。

3.2.2所有从事污染源在线监测设施的操作和管理人员，应当经省级环境保护行政主管部门委托的中介机构进行岗位培训，能正确、熟练的掌握有关仪器设施的原理、操作、使用、调试、维修和更换等技能。

3.2.3拥有独立、经过国家资质认证的实验室。所有从事抽样、检测和校准、签发检测（校准）报告以及操作设备等工作的人员，应按要求根据相应的教育、培训、经验和可证明的技能进行资格确认并持证上岗，能正确、熟练的掌握实验室仪器设施的原理、操作、使用、调试、维修和更换等技能。

3.2.4污染源在线监测设施运行单位应按照国家或地方相关法律法规和标准要求，建立健全管理制度。主要包括：人员培训、操作规程、岗位责任以及岗位考核、运营管理考核、定期比对监测、定期校准维护记录、在线监测设备维护保养记录、故障及维修记录、运行信息公开、设施故障预防和应急措施等制度。常年备有日常运行、维护所需的各种耗材、备用整机或关键部件。

3.2.5在运维站点上应按照相关的技术规范和文件要求，建立站点管理制度

3.2.6建立健全技术档案和原始记录的管理制度。对于签订运维合同的企业，实行一企一档，包括：仪器设备档案；验收记录；各种仪器的操作、使用、维护规范；仪器校准、零点和量程漂移、重复性；实际水样比对和质控样实验的例行记录；TOC或UV转成COD的转换记录；监测（监控）仪器的运行调试报告；例行检查维护保养记录；仪器设备检修、易耗品的定期更换和废液处置档案记录。建立运维人员、实验室人员、分析仪器、维护设备档案管理制度。

3.2.7为保证监测设备的运行率和监测数据的准确率，提高污染源自动监控设施的运营质量，保障污染源监控设施的长期稳定正常运行，根据经验测算，建议每人运维监测设备不超过8台套，每辆车运维监测设备不超过20台套。

4对污染源企业新安装在线监测仪的一些建议

在国家要求安装在线监测设备初期，由于对在线监测认识的不统一，造成在设备选型、集成商选择等方面把握的尺度宽严不一，致使个别地区出现“为完成任务而完成任务”的思想，对前期设备选型唯低价是从，影响了系统建成后的正常运行和维护管理。社会上很多不具备系统集成经验和环保设施运营资质的中、小环保企业涌入在线监测市场，以低廉的价格承接在线监测业务，并通过转包的方式将工程项目转卖给外地的在线监测设备生产企业。由于这种经营模式以低价入市，赚取微薄的买卖差价，其根本没有技术力量和足够的利润来支撑售后维护和后期运营，往往将这些责任转嫁给企业，增加了企业的成本，在线监测运营工作很难展开。因此，为了避免这种情况的再次发生，根据济宁同太环保科技服务中心多年的运维经验，建议对新安装污染源在线监测仪应遵循“淘汰准入”制度：

（1）检查在线监测仪是否经过国家环保部环境监测仪器质量监督检验中心适用性监测，对认证检测隔和的设备厂商进行登记备案。

（2）围绕相关政策、法律依据、设备选型、管理经验等内容进行专题调研，收集、查阅大量国内外在线监测设备资料，对在线监测仪器运行情况进行市场调查，考察设备厂商在国内较长时间稳定运行的业绩；在线监测设备故障率的高低；运营维护是否方便；备品备件的供应情况；在线监测设备和备品备件价格是否合理。

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关键词：排污权交易制度；问题对策；监管制度

中图分类号：D922 文献标识码：A 文章编号：1674-1723（2012）09-0154-02

一、排污权交易制度在实践中存在的

问题

排污权交易是指排污单位在获得一定的排污许可后，根据自身污染治理成本、减少排污收益的情况，同其它排污单位进行排污许可的交易，以求得更好的经济效益。目前，各个国家对这项交易制度都比较关注。

目前，我国各个省市的排污权交易制度具体设置虽然有些不同，但在实践中都遇到了一些共性的问题：

（一）初始排污权分配不公平

目前，我国在初始分配权方面我国现有企业和新建企业采取了不同的对待方式。现有企业初始排污权基本上是政府无偿分配的，而新建企业大部分都是有偿得到的。这就显然不公平，从而也导致了很多污染严重的大企业，用低价甚至是无偿的方式取得了大量的排污权指标；而相反那些污染轻，比较环保的企业需要支付过高的成本才能够购买到排污权，这样不利于资源的有效分配，明显有失公平。

（二）二级市场疲软

目前，我国企业对排污权交易这项制度反映普遍比较平淡，并且交易市场也不活跃。主要是因为有多余指标的电厂基本上都会把富余指标留给本厂来扩大生产规模，以作备用。还有就是地方政府对排污权交易的认识也不充分，尤其是跨区交易。如买方政府不愿花钱买入排污权，认为会增加本地的排放量，而卖方政府又不愿意过多出售排放指标，认为会减少开发新项目的机会。由此跨区交易无法顺利的推行。

（三）交易后监管的空白

目前，排污权交易也缺乏系统的监管机制，各地政策规定有很大的出入，从而使得排污量经常超标，并且使得排污交易的交易市场不活跃，缺乏动力。

二、排污权交易制度的完善

（一）有偿分配初始排污权

采用有偿的初始分配方式，一是能够加强排污单位的资质监管，提高准入门槛，减少污染单位的排污指标，限制效率低的污染企业；二是有偿分配也能够防止个别企业恶意囤积排污指标，有利于排污交易市场的发展；三是能够促使排污企业自觉购进新设备减少排污量以减少排污费用的支出；四是能实现优胜劣汰，优化资源配置，有利于可持续发展。因此，政府应当有偿分配初始排污权，可以通过公开竞价、定价出售、奖励等方式进行出售。当然，也不是完全由市场来觉得有偿分配，政府也需进行一定的调控，限定企业购买限额，规定一个最低保障额，并且可以给予一些老的国企一定的补贴来完善有偿分配机制。

（二）激活二级交易市场

激活二级交易市场可以从下面几个方面进行：

1.市场主体须公平竞争，平等对待。实践中正是由于对新旧企业采取了不对等的排污分配机制，使得交易市场不活跃，因此要想激活二级市场必须赋予其平等的市场地位，建立平等完善的分配机制。那么笔者认为，政府部门可以与市场相结合制定出合理的交易价格，政府内部也需预留出部门份额，供调节市场，这样才能激活市场，公平竞争。

2.建立排污权交易供求机构。我国的排污权市场也应该增加市场的参与者，才能够形成有效的竞争机制。这就需要拓宽排污权交易市场的范围，并且允许拥有排污权的企业可以行使自主支配权。企业也可以储存或者自行在市场上出售自有的排污权。同时，可以多元化排污权投资主体，将乡镇中排污量大的企业也纳入到此范围中，充分实现排污市场化，实现经济效益最大化。

3.定期公布适当信息。政府须定时公布各个企业的排污权拥有数量和使用情况，这样有利于各企业提早决定是否购买以及如何购买。当然交易情况也需在有关主管部门处进行登记。

（三）加强交易后监管

在利益最大化原则下，排污权交易中肯定会出现违规的排污治污企业，他们会在边际收益等于治理成本加上违规时的预期罚款时排放污染，从而使实际排污量超过排污的总量上限。企业违规排污的机率由被政府发现的概率和被发现的罚款程度决定。因此，政府需要对排污治理企业的行为进行监管，对富余排污权进行监测审核，理想的监测模式是污染源连续监测。在利益的驱动下，必定有不少的排污企业会进行违规操作，他们会在边际收益等于治理成本加上违规时的预期罚款时排放污染，从而使实际排污量超过排污的总量上限。因此政府需要加强对排污治理企业行为的监管，定期检测排污企业的富余排污权，对污染源进行定期连续的检测。我国可以借鉴美国在二氧化硫排污交易政策体系中的检测措施：一是首先由环保局负责对电厂的连续检测系统进行鉴定和监督来保证数据的准确性；二是建立全国环境监测网，保证各州市的信息及时得到反馈。这样，连续检测系统也能够增强公众对排污权交易的信心。

总之，我国排污权交易制度在实践中还存在着很多问题，还没有建立真正符合我国国情的排污权交易制度，这就需要及时总结经验，制定规范的法律法规，将排污交易权制度纳入到法制的轨道中。

参考文献

[1] 马珉.我国构建排污权交易制度的困境与出路[D]. 西安建

筑科技大学，2008.

[2] 王婧，涂正革.排污权交易：理论与实践[J]. 湖北社会科

学，2009（3）.

[3] 李鑫，唐春根.我国在排污权交易制度建设中存在的问题与对策[J].经济丛刊，2007，（4）.

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关键词国有林场；问题；对策；宁夏西吉

国有林场是森林资源的重要基地，也是维护林区生态的重要屏障。多年来，西吉县林场职工在艰苦的条件下积极工作，为林业建设做出了重大贡献，有力地促进了地方经济、社会的发展，达到绿化和改善生态的目的。经过多年的天然林保护、国有林场扶贫等项目资金的投入和建设，基础设施有了一定改变，场部办公及职工宿舍、林区道路、生活用水、场区硬化绿化等得到进一步改善。同时林木种苗工程建设、国有林场扶贫、危房改造、林区通水电路工程等项目都为西吉国有林场的改革与进步夯实了基础，注入了活力，增强了发展后劲。

1西吉县国有林场发展中存在的问题

1.1管理体制不顺

西吉县国有林场大多数都分布在生态区位十分脆弱的地区，主要承担着造林、林木管护、为生态林业建设提供造林苗木等任务，从事的是公益性生产经营。由于多年来国有林场实行生产性事业单位企业化管理体制，财政实行差额拨款，致使原本收入有限的国有林场，背负发展与生存的双重压力，部分林场陷入生产停止、生存危机的局面，致使管理经费和苗木生产资金始终存在缺口，严重制约了林场的发展[1]。

1.2经营机制不活

西吉县国有林场分布在边远山区，尽管近年来在土地承包、内部用工分配制度上进行了改革，但由于其发展基础较差，缺乏开发资金，多种经营缺乏技术和资金，加之事业单位进行企业管理，使林场事企不分，经营机制未完全放开、搞活。

1.3人员超编严重

目前，全县国有林场职工按编办核定的事业编制226人，而实有在职职工305人。

1.4基础设施建设滞后

由于国家投资不足，林场又没有足够的资金投入，致使目前该县林场仍有2 146 m2危房得不到及时改造，有6个林场没有通上自来水或饮用水未达到安全饮水标准，部分场区路面得不到改建，供电线路老化。落后的基础条件严重阻碍了林场的发展，亟需更新建设。

1.5外部发展环境差

长期以来，国有林场为改善该县生态、美化环境和促进地方经济的发展做出了巨大贡献，但国有林场所发挥的巨大的生态效益和社会效益，没有引起社会和决策部门的重视，赋予林场的社会地位不高。同时，因为配套政策不健全，林场本应享有的权益无法落实[2]。

2深化国有林场改革的对策

2.1科学分类界定，深化管理体制改革

西吉县地处宁夏南部山区，干旱少雨，植被稀疏，生态脆弱，国有林场都是以面向生态建设、保护和培育国有森林资源为主要任务。因此，改革中应科学定位为生态公益型事业单位。

2.2深化人事改革，加强队伍建设

国有林场作为公益事业单位，要按照“因事设岗，因岗定人” 的原则，实行定编定岗，从严设置林场内设机构，合理设置工作岗位。实行竞聘上岗，对人员进行上岗前培训，深化劳动用工合同制、干部管理聘用制和按劳分配为主体、效率优先、兼顾公平的工资分配制等改革。加强职工科技教育，鼓励职工自学，以不断提高其文化水平和专业能力[3]。

2.3创新经营机制，发展多种经营

国有林场要在管理体制改革的基础上，深化内部改革，创新经营机制，按照强化第一产业、优化第二产业、发展第三产业的思路，鼓励职工以林为主，大力发展育苗、花卉、养殖等多种经营，积极从事第三产业。通过发展多种经营，实现强场富民，形成多种经营反哺林业和林业建设支撑多种经营的良性循环。

2.4完善社会保障体系，维护林区社会稳定

对国有林场以事业单位性质办理职工养老保险，将全县国有林场职工全部纳入地方基本养老保险范围。国有林场职工的医疗、工伤、生育、失业等基本社会保险，按照自愿的原则进入社会统筹[4]。

2.5建立投资体制和持续发展政策

要根据国有林场森林培育发展规划目标和森林经营的长周期、连续性特点，按照森林分类经营的要求，对林场人工造林、封山育林、低产林改造、中幼林抚育的经营管护森林资源所必需的基础设施建设等林业建设投资，列入同级政府的基本建设计划统一安排，建立长期稳定的投资渠道。由于国有林场处在农村或条件更艰苦的地区，职工生产生活条件差，各地政府部门要把国有林场的发展纳入社会主义新农村建设发展规划，通过实施危房、电网、水利设施改造等政策，不断改善基础设施条件，促进国有林场的发展。

2.6加强班子建设和职工培训

建立健全管理机制和监督机制，实行年度政绩考核制度，为国有林场配备年轻有为、懂经营、善管理的场长，把德才兼备、年富力强、敢抓敢闯的优秀分子充实到林场班子中。同时，加入对领导班子的考核力度，对政绩突出、职工拥护的班子给予表彰奖励，对不思进取及“软、懒、散”的班子应及时调整。采取多种形式加强对职工政治素质和业务技能的培训，不断提高职工的综合素质，形成促进国有林场改革发展的巨大合力。

2.7进行资源整合，建立大型国有林场

结合西吉县实际，对面积小、起不到调节生态作用、效益低微、机构复杂的国有林场，要通过撤、并等手段精简机构，整合资源，建立跨区域的大型国有林场，将就近的荒山荒地或退耕林地划归国有林场管理，做强、做大国有林场，增强其发展潜力。

3参考文献

[1] 张永栋.广西市县国有林场建设和发展的几点思考[j].广西林业，2007（13）：10-11.

[2] 叶君花，唐隆校，唐昌贻，等.遂昌县国有林场建设的调查与思考[j].绿色大世界：绿色科技，2009（10）：56，58.

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【关键词】高压电气设备 检测技术 在线检测 绝缘

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：

一．前言

改革开放以来我国经济实现了腾飞，科技不断的进步，高压电气设备应用越来越多且作用越来越大，比如最具代表性的就是电气化铁路的普及。因此高压电气设备的运行状态已经深刻的影响到了人们的生活。本文所说的在线检测是一种比较新型的检测方法，其原理是利用高压作为检测的电压,但是高压必须是运行中的高压，采用这种方法对高压电气设备进行在线检测，了解其性能。这种在线检测是在不停电的状态下进行的，这样可以有效的减少对对设备运行的干扰。不仅效率高而且还可以准确的掌握设备的性能状态，提高设备的安全性和稳定性。当前的在线检测技术大量的采用了高科技技术，利用高科技技术能够有效的提高检测速率和准确性，使我国的高压电气设备在线检测技术更上了一个台阶。

二．电气设备高压测试

高压电气设备主要包括高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜和电力变压器等。电气设备高压故障的产生原因有很多，通常包括控制回路电器老化损坏、性能下降、保护失准、误动作；控制电源电压严重下降、元器件误动；控制纷路受潮、破损、老化击穿短路；负载及电缆绝缘下降、击穿短路；严重超载热击穿短路等。

三．高压电气设备检测技术

1.绝缘检测与诊断

电力系统中的高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜和电力变压器等高压电气设备，其首要任务是安全可靠的运行，任何故障的发生，都会影响到企业生产的正常进行，甚至给国民经济造成巨大的损失。目前，绝缘故障的发生是高压电气设备的多发故障，因此，绝缘检测与诊断是电力设备检测中最重要的方面。对设备进行绝缘检测与诊断则是其中必不可少的试验项目，以下几种情况均必须进行试验：

①对于高压电气设备的制造厂，必须对其生产的所有原材料、产品定型和出厂进行试验。其目的是检验新的高压电气设备是否符合有关的技术标准规定。

②对于正在运行中的电气设备，则需要定期进行全面的预防性试验，电力设备以及电缆的现场试验最重要的是耐压试验。

③对于大修后的设备进行绝缘试验，其目的是判定设备在维修、运输过程中性能是否发生变化，是否出现绝缘损伤，以及修理部位的质量是否符合原来的标准。

2.在线检测技术。

随着技术的进步，我国高压电器逐渐普及，其高压电气设备正在向着高电压以及高容量的趋势发展，为了保证设备的正常运行，所以为了适应技术的需要在线检测技术才应用而生。这项技术是科研人员长期研究的结果，学者在研究时发现：在高压电气运行的状态下，对其绝缘状态进行实验检测，是一种有效反映电气设备绝缘状态的科学方法，这就是本文所探讨的在线检测法。需要强调的是这种检测是在不断电的状态下进行的，实施证明试验是在运行的电压下实施，是行之有效的方法，也是以后绝缘检测技术发展的趋势，有良好的发展前景。

高压电气设备在线检测技术具有的优点

①这种检测方法在不停电的状态下进行，检测时设备可以正常的运行，这样可以减少停电对客户的影响，节省了人力物力，大量的减少了工作量，提高了安全度，具有很强的优越性。

②在检测时可控性强，可以针对需要随时做出调整，有效提高检测的灵敏度，缩短了检测周期，提高了检测的有效性。

③通过在线检测，可以得到大量的检测数据，并且及时的对数据进行分析，为检测提供了客观依据。不仅仅提高了可靠性还为企业节约了成本。

斯二十一世纪是信息时代，计算机网络技术有了飞速的发展，且使用范围十分广泛。当前的高压电气设备在线检测工作与计算机网络相结合，大大提高了检测速率和准确性。

3.在线监测技术

我们知道在当前对于高压电气设备维修多半还是采用的定期检修方法，这种方法是带电检测方法，是对离线检测的升级方法，将监测技术升级为在线的检测，也就是带电的检测，这样的话在监测的工程中，电器设备是正常运行的，不会影响到设备的正常工作，其相对于在线监测技术离线监测技术还是有很多不足的地方需要我们改正，其不足主要表现在两个方面：

①离线检测检测时设备不能工作，影响了设备的效率，造成停工，必须承担停工素损失。

②离线监测具有盲目性，目标不明确，导致设备可能存在隐患，有太多的不稳定因素。

四．高压测试要求

1.对测试平台的要求

①测试平台应选择一个员工常规工作行动的地方，测试区用清晰的图案标识，上面标明“危险—高压勿近！”等警示信息。建立测试平台，除了警示标志外，还应装置一个可以关掉所有电源的开关。

②只能用不导电的工作桌或专用工作台做测试。把测试者与被测产品之间的任何金属物体移开。没有与DUT 接触的其他金属物体全部接地。在测试区用绝缘的安全垫垫在地面上，使操作者与地面隔离，如果仪器可以通过遥控开关操作，可考虑两个开关同时控制。耐压测试仪必须良好接地。

2.测试操作要求

面放好绝缘垫，并在测试前认真设备检查。检查仪器的各个连线是否有破损等，如果有则不能进行测试，必须先进行维修；如果仪器完好，则将0.7 MΩ标准电阻的一端连接耐压仪的地线；接通电源，将仪器、报警漏电流设定在5 mA；开启仪器，用测试棒击标准电阻另一端，调整电压在3 410～3 590 V 内仪器发出报警，则判定该仪器处于正常工作状态，若不在3 410～3 590 V范围内仪器自动报警，则仪器工作不正常。

七．结束语

当代的高压电气设备的在线检测技术，是电气设备检测技术的一大突破，它克服和完善了传统检测方法的不足，加之当今是信息时代，计算机网络技术高度发达，计算机网络技术与在线检测技术的有效结合，更加强有力地促进了我国在线检测技术的发展。在线检测技术能够非常及时的检测出高压电气设备运行过程中出现的各种故，是我国电网系统正常运行的得力保证，但是其检测技术也存在一些瓶颈，相信通过不断的努力探索，高压电气设备的在线检测技术会越来越完善。

参考文献：

[1]刘平甘 陈洪波 刘凡紫外检测技术在电力系统中的应用及其展望 [会议论文]，2009 - 中国电机工程学会高电压专业委员会2009年学术年会

[2]吴栩 冯鹏英 高压电气设备的在线检测技术 [期刊论文] 《中国房地产业》 -2011年8期

[3]张川 刘乃涛 贺福敏 李林 李成龙 高压电力设备的在线绝缘检测技术 [会议论文]，2011 - 中国石油和化工自动化第十届年会

[4]曾晓晖 聂端 基于绝缘在线检测技术的状态维修 [期刊论文] 《中国农村水电及电气化》 -2005年9期

[5]陈伟球 在线检测技术可行性分析 [期刊论文] 《中小企业管理与科技》 -2009年31期

[6]文江林基于光纤荧光的电力设备温度检测系统的研究 [学位论文]， 2005 - 沈阳工业大学：检测技术及自动化装置

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关键词:化学需氧量;环境监测;综述

化学需氧量(COD)是评价水体污染的重要指标之一。COD测定的主要方法有高锰酸盐指数法(GB11892-89)和重铬酸钾氧化法(GTB11914-89)。高锰酸盐指数法适用于饮用水、水源水和地面水的测定。重铬酸钾氧化法(CODCr)适用于工业废水、生活污水的测定,但此法要消耗昂贵的硫酸银和毒性大的硫酸汞,造成严重的二次污染,且加热消解时间长、耗能大,缺点十分明显,已不适应我国环境保护发展的需求。为此,人们从不同方面进行了改进。

1标准法的改进

1.1消解方法的改进

为缩短传统的回流消解时间,早期进行的工作包括密封消解法、快速开管消解法、替代催化剂的选择等;近期的工作主要包括采用微波消解法、声化学消解法、光催化氧化法等新技术。

1.1.1替代催化剂的研究重铬酸钾法所用的催化剂Ag2SO4价格昂贵,分析成本高。因此,毕业论文研究Ag2SO4的替代物,以求降低分析费用有一定的实用性。如以MnSO4代替Ag2SO4是可行的,但回流时间仍较长。Ce(SO4)2与过渡金属混合显示出很好的协同催化效应,如以MnSO4-Ce(SO4)2复合催化剂代替Ag2SO4[1],测定废水COD,不但可降低测定费用,还可降低溶液酸度和缩短分析时间,与重铬酸钾法无显著差异。

1.1.2微波消解法如微波消解无汞盐光度法测定COD;微波消解光度法快速测定COD;无需使用HgSO4和Ag2SO4测定COD的微波消解法;氧化铒作催化剂微波消解测定生活污水COD等。Ramon[2]等采用聚焦微波加热常压下快速消解测定COD。

与标准回流法相比,微波消解时间从2h缩短到约10min,且消解时无需回流冷却用水,耗电少,试剂用量大大降低,一次可完成12个样品的消解,减轻了银盐、汞盐、铬盐造成的二次污染[3]。专著[4]对此作了较全面的总结。

1.1.3声化学消解法尽管微波消解时间短,但消解完后要等消解罐冷却至室温仍需一定时间。而超声波消解方便,设备简单,且不受污染物种类及浓度的限制,近年来已有一些应用研究[5]。钟爱国[6]使用自制的声化学反应器对不同水样进行了声化学消解试验,提高了分析效率,减少了化学试剂用量,COD测定范围150mg·L-1～2000mg·L-1,标准偏差≤615%,加标回收率96%～120%。超声波消解时,超声波辐射频率和声强是两个重要的影响因素。试验表明,超声波辐射标准水样30min时,低频(20kHz)、适当高的声强(80W·cm-2)有利于水样的完全消化。

1.1.4光催化氧化法紫外光氧化快速、高效,在常温常压下进行,不产生二次污染,因此对水和废水分析的优势特别突出。近几年来,半导体纳米材料作为催化剂消除水中有机污染物的方法已引起了人们的广泛关注。当用能量等于或大于半导体禁带宽度(312eV)的光照射半导体时,可使半导体表面吸附的羟基或水氧化生成强氧化能力的羟基自由基(·OH),从而使水中的有机污染物氧化分解。艾仕云等[7]提出纳米ZnO和KMnO4协同氧化体系,并据此建立了测定COD的方法,所得结果的可靠性和重现性与标准法相当。他们还使用K2Cr2O7氧化剂、纳米TiO2光催化剂测定COD[8]。通过光催化还原K2Cr2O7生成的Cr3+浓度变化,可以获得样品的COD值。但反应仍需恒温搅拌,反应液需离心过滤。操作烦琐,且不能在线快速分析。

1.2测定方法的改进

1.2.1分光光度法分光光度法测定COD是在强酸性溶液中过量重铬酸钾氧化水中还原性物质,Cr6+还原为Cr3+,英语论文利用分光光度计测定Cr6+或Cr3+来实现COD值测定。Inaga等以Ce(SO4)2作氧化剂,加热反应后测定吸光度,计算出COD值。Konno使用自制的比色计与PC机相联测定COD,所得结果与标准法基本一致。光度法测得COD值快速、准确、成本低等。目前,国内外不少COD快速测定仪均是基于光度法原理。如美国HACH公司制造的COD测定仪是美国国家环保局认可的COD测量方法。

1.2.2电化学分析法

(1)库仑法库仑法是我国测定COD的推荐方法,该法利用电解产业的亚铁离子作库仑滴定剂进行库仑滴定,根据消耗的电量求得剩余K2Cr2O7量,从而计算出COD。广州怡文科技有限公司和中国环境监测总站研制的EST22001COD在线自动监测仪,采用库仑滴定原理,测量范围5mg/L～1000mg/L;测量时间30min～60min,测量误差≤±5%FS;重复误差≤±3%FS,与手动分析具有很好的相关性。

(2)电解法此法既不外加氧化剂,也不加热消解水样,而是利用电化学原理直接测量水中有机物的含量,是COD测定方法的突破。方法原理基于特殊电极电解产生的羟基自由基(·OH)具有很强的氧化能力,可同步迅速氧化水中有机物,较难氧化的物质(如烟酸、吡啶等)也均能被·OH氧化。羟基自由基被消耗的同时,工作电极上电流将产生变化。当工作电极电位恒定时,电流的变化与水中有机物的含量成正比关系,通过计算电流变化便可测量出COD值。作者在这方面作了一些探索工作,取得了初步的结果[9,10]。由于水样不需消解,极大缩短了分析流程,还克服了传统方法中“二次污染”的问题。目前,这类仪器代表产品是德国LAR公司的Elox100A型COD在线自动监测仪h[11]。仪器测量范围从1mg/L～10000mg/L,最大可到100000mg/L,测量周期2min～6min。此仪器在欧美各国已得到较广泛的应用,在我国也获得国家质量监督检疫总局计量器具型式批准证书。

(3)其他电化学分析法Dugin[12]提出以Ce(SO4)2为氧化剂,利用pH电极和氧化还原电极直接测定电势从而测定COD值的方法。Belius2tiu[13]以两种不同的玻璃电极组成电池,通过直接测定电池电动势,对水样中COD值进行测定。赵亚乾[14]以一定比例的反应溶液回流10min后,冷却稀释,用示波器指示终点进行示波电位滴定测定COD。

Westbroek等[15]提出Pt-Pt/PbO2旋转环形圆盘电极多脉冲电流分析法,通过电化学方法产生强氧化剂,硕士论文有机污染物在圆盘电极表面直接氧化或与产生的氧化物质反应而间接被转化。伏安计时电流法和多脉冲计时电流法测COD,可在几秒中获得结果,而且可以在线监测。形成的强氧化媒介可使工作电极表面保持清洁。但方法检测限较高,不适合地表水或轻度污染水的测定。但德忠等[16]提出混合酸消解和单扫描极谱法快速测COD的方法。该法基于用单扫描极谱法测定混合酸(H3PO4-H2SO4)消解体系中过量的Cr6+,从而间接测定COD。混合酸消解回流时间只需15min。Venkata等[17]使用示差脉冲阳极溶出伏安法(DPASV)进行电化学配位滴定确定有机金属络合物的络合能力,从而测定COD。

.2.3化学发光法根据重铬酸钾消解废水后其最终还原产物Cr3+浓度与COD值成正比关系,以及在碱性条件下,Luminol-H2O2-Cr3+体系产生很强的化学发光的原理,文献[18,19]提出一种用光电二极管做检测器测定水体化学需氧量的新方法。

1.2.4紫外吸收光谱法紫外吸收光谱法是通过测量水样中有机物的紫外吸收光谱(一般用254nm波长),直接测定COD。已有工作表明,不少有机物在紫外光谱区有很强的吸收,在一定的条件下有机物的吸光度与COD有相关性,利用这种相关性可直接测定COD。这种方法不像COD、总有机碳(TOC)方法那样明确,但在特定水体中有极高的相关性,也能真实反映有机物含量。基于紫外吸收原理测定COD的仪器已有生产。这类方法均不需添加任何试剂、无二次污染、快速简单,但前提条件是水质组成必须相对稳定。此方法在日本已是标准方法,但在欧美各国尚未推广应用,在我国尚需开展相关的研究。

2自动在线分析技术

流动分析(FA)用于水样COD的测定可将样品消解和测定实现一体化,留学生论文使整个过程实现在线化、自动化。Korinaga[20]提出以Ce(SO4)2为氧化剂,采用空气整段间隔连续流动分析法对环境水样中的COD进行测定,采样频率达90次/h,但需特制的阀,且管长达18m。陈晓青等[21]提出测定COD的流动注射停流法,系统以微机控制蠕动泵的启停,并记录分光光度计检测到的信号。由于停流技术的引入,解决了慢反应中样品的过度分散问题。

Cuesta等[22]提出COD的微波消解火焰原子吸收光谱-流动注射分析法。用微波加热消解样品,未被样品中有机物质还原的Cr6+保留在阴离子交换树脂上,Cr6+经洗脱后用火焰原子吸收光谱法测定。这种方法在检测中没有基体效应的影响。

尽管流动注射分析的优势突出,但仍免不了传统加热方式。为了提高在线消解效率,不得不加长反应管或采用停留技术,这又导致分析周期延长或低的采样频率。医学论文微波在线消解效果虽好,但去除产生的气泡使流路结构复杂化。但德忠等[23]将流动注射和紫外光氧化技术引入高锰酸盐指数的测定中,建立了紫外光催化氧化分光光度法测定高锰酸盐指数的流动分析体系,并对多种标准物质(葡萄糖、邻苯二甲酸氢钾、草酸钠等)进行了研究,反应仅需约115min,回收率8310%～11110%,检测限为016mg/L。用此方法成功测定了COD质控标准(QCSPEX-PEM-WP)和英格兰普利茅斯Tamar河水样品。

Yoon-Chang[24]将光催化剂二氧化钛铺助紫外光消解与流动分析技术联用测定化学耗氧量,获得了好的相关性。李保新等[25]把化学发光系统和流动分析法结合测定高锰酸盐指数,有机物在室温条件下发生化学氧化反应,KMnO4还原为Mn2+并吸附在强酸性阳离子交换树脂微型柱上,同时过量的MnO-

4通过微型柱废弃。吸附在微型

柱上的Mn2+被洗脱出来使用H2O2发光体系检测。若换用职称论文重铬酸钟氧化剂,在酸性条件下,重铬酸钾还原生成的Cr(Ⅲ)催化Luminol-H2O2体系产生强的化学发光可测定COD。该方法已用于地表水样COD的测定。

基于流动技术,综合电化学技术、现代传感技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术、现代光机电技术研制的COD在线监测仪,一般包括进样系统、反应系统、检测系统、控制系统四部分。进样系统由输液泵、定量管、电磁阀、管路、接口等组成,完成对水样的采集、输送、试剂混合、废液排除及反应室清洗等功能;反应系统主要有加热单元或(和)反应室,完成水样的消解和的反应;检测系统包括单片机(或工控机)、时序控制和数据处理软件、键盘和显示屏等,完成在线全过程的控制、数据采集与处理、显示、储存及打印输

参考文献:

[1]杨娅,艾仕云,李嘉庆等.用MnSO4-Ce(SO4)2协同催化快速测定COD的研究[J].重庆环境科学,2003,25(11):30-31.

[2]RamonRamon,FranciscoValero,Manueldelvalle.Rapiddeterminationofchemicaloxygendemand[J].AnalyticachimicaActa,2003,491:9-109.

[3]但德忠,杨先锋,王方强,等.COD测定的新方法-微波消解法[J].理化检验-化学分册,1997,33(3):135-136.

[4]但德忠,分析测试中的现代微波制样技术[M].成都:四川大学出版社,2003年.

[5]AntonioCanals,M.delRemedioHernandez.Ultrasound-assistedmethodfordeterminationofchemicaloxygendemand[J].AnalyticalandBioanalyicalChemistry,2002,374(6):1132-1140

篇6

【关键词】机器视觉 Matlab 图像处理 尺寸测量

在工业生产中，测量是进行质量管理的手段，是贯彻质量标准的技术保证。机械零件的尺寸检测作为产品加工的一个关键环节，其检测结果不仅影响产品的质量，而且对后续零件的再加工和装配产生决定性的作用。目前，常规的零件尺寸测量手段主要采用游标卡尺、激光测量仪和轮廓仪等完成检测环节。以上零件尺寸测量方法要么受测量工具限制，其测量精度有限；要么检测仪器过于昂贵且操作复杂，同时其准确率往往受人为因素的影响。

鉴于当前机器视觉技术的快速发展以及其在工业检测方面的成功应用，论文构想利用摄像机替代人眼，让计算机替代人脑，从而研制出一套针对零件常规尺寸的自动化y量系统。

1 系统概述

在充分遵循系统的完整性、可靠性、经济性和实时性等原则的基础上，本文设计出了一套基于机器视觉的零件常规尺寸测量系统。该测量系统主要由图像摄取、图像处理、图像特征提取和分析、图像常规尺寸测量和结果输出几部分组成。其工作原理图如图1所示。

2 硬件设计

基于机器视觉的零件常规尺寸测量系统的硬件主要包括：照明装置、摄像机、计算机和透明工作台。各部件的主要功能是：照明装置主要为零件图像采集提供合适的光照环境；摄像机用来采集零件数字图像并传送到计算机，然后保存为相应图片格式；计算机通过系统软件实现对零件图像的预处理、边界提取、特征提取、相机标定和常规尺寸计算；透明工作台用来承载被测零件。

3 算法设计

图像处理算法对机器视觉测量系统会产生决定性的影响。为了能满足零件尺寸测量的要求，针对零件产品图像的特点，我们设计了一套合理的图像处理算法流程。其流程图如图2所示。

首先对获取的零件图像进行预处理，包括图像灰度化、图像去噪、图像分割和边界提取；然后提取零件的几何特征；最后通过对系统的标定，实现了零件图像常规尺寸的测量和结果显示。

3.1 图像预处理

3.1.1 图像灰度化

经过摄像机采集到的零件图像是24位真彩色RGB图像，该图像中的每个像素由R、G、B三个分量决定，而灰度图像的每个像素由一个值确定。为了减少后续操作过程中的计算量，需要对采集到的零件图像进行灰度化处理。

3.1.2 图像去噪

采集系统获取的待检零件图像由于受照明程度、环境温度、电源变化、电磁辐射和振动等随机因素的干扰，图像会包含大量的噪声，表现为图像模糊、失真和大量斑点等。为了消除和抑制噪声对零件图像后续处理的影响，必须对图像进行滤波处理。由于中值滤波既能消除噪声又能保持图像的细节，符合本系统检测的需求。

3.1.3 图像分割

在所采集到的零件图像中，我们只对零件区域本身感兴趣，对于图像中的其他要素则要尽量消除。图像分割就是指把图像分成各具特性的区域，并提取出感兴趣目标的技术和过程。经过大量的实验验证，本文采用迭代阈值分割法实现对零件图像的分割，达到了预期的处理效果。

3.1.4 边界提取

轮廓是对物体形状的有力描述，对图像分析和识别十分有用，而通过边界提取算法就可以得到物体的边界轮廓。目标图像边界提取的方法很多，主要包括链码表示法、标记图法以及多边形近似法等。论文采用8连通链码法对待测零件进行了边界提取，为后续零件尺寸的检测奠定了很好的基础。

3.2 图像分析

3.2.1 特征检测

要测量零件的尺寸，首先应该检测出零件所包含的直线和圆等基本的几何特征。目前常用的几何特征检测方法有Hough变换法、拟合法和模板匹配法等。本文采用最小二乘法实现了对直线和圆的拟合，其拟合具体过程如下：

（1）采用最小二乘法实现对直线的拟合。

（2）采用最小二乘法实现对圆和圆弧的拟合。

采用最小二乘法对圆和圆弧的拟合过程与直线的拟合求解过程类似。设所求拟合圆的方程为：。根据最小二乘法应满足的条件，可以求出拟合圆的三个参数：u、v和r。

这样，通过基于最小二乘法的直线和圆拟合方法，可以顺利检测到直线和圆弧几何特征，为后续零件尺寸的测量奠定了基础。

3.2.2 系统的标定

相机拍摄到的图像是以像素为单位的，要得到待检零件的实际尺寸，需要将像素尺寸转换为长度尺寸，这个过程称为系统的标定。本文使用0级精度量块，采用二次标定法实现了对系统的标定过程。被测零件的实际尺寸L与像素尺寸N之间应满足如下关系式：L=KN+b

式中，b为系统误差，K为标定系数；

在摄像机固定的情况下，求取参数K和b值的具体步骤如下：

（1）在被测位置放置一长度为L1的标准量块；

（2）对标准量块进行扫描、处理，得到对应的像素尺寸N1；

（3）在被测位置放置另一长度为L2的标准量块，重复步骤2，得到对应像素尺寸N2；

（4）求取参数值：

4 软件设计

本着稳定、可靠、合理、高效、简洁和易于操作的原则，我们采用面向对象的Matlab程序语言，实现了基于Matlab GUI的测量系统软件的设计。

本测量系统软件主要包括用户登录模块、文件管理模块、图像处理模块、参数设置模块、数据浏览模块和帮助模块等。其中，用户登录模块可以完成用户的注册、登陆、密码修改和账号管理；文件管理模块主要包括待测零件图像的打开、关闭和保存等功能；图像处理模块不仅包含文中所涉及到的算法，还增加了其他算法功能；参数设置模块可以实现对摄像机、零件和图像参数的设置；数据浏览模块可以完成对实时数据、历史数据和操作记录的查看；软件帮助模块主要用来说明软件的使用和系统的更新问题。

5 实验结果

为了验证测量系统的适应性、稳定性和可靠性，本文选用工作面距离为1.49mm的0级量块和直径为2.03mm的标准环规对系统进行了可靠性测试。实验的测量结果如表1所示。

采用概率与数理统计的方法对测量结果进行了处理。由处理结果可以看到，采用本测量系统，其测量精度可以达到微米级，可以满足在线实时测量的需要。

6 结论

作者设计了一套基于机器视觉的零件几何尺寸在线检测系统，克服当前人工检测的不足，提高了产品的检测精度。同时，完成了系统硬件、软件和图像处理算法的设计。实验结果表明：该测量系统的测量精度可以达到2um以下，满足零件尺寸非接触在线测量要求，具有很好的应用前景。

参考文献

[1]王保军.基于机器视觉的药瓶封装缺陷检测系统研究[D].沈阳：东北大学（硕士学位论文），2014.

[2]李岩，花国梁.精密测量技术[M].北京：中国计量出版社，2001.

[3]章毓晋.图像工程（上册）――图像处理和分析[M].北京：清华大学出版社，1999，5-120.

[4]张铮，王艳平，薛桂香.数字图像处理与机器视觉[M].北京：人民邮电出版社，2012（12）：63-160.

作者简介

王保军（1988-），男，山西省忻州市人。硕士研究生学历。现为山西机电职业技术学院助理讲师。主要研究方向为基于机器视觉的零件在线检测。

篇7

关键词： 卫生理化检验 本科毕业论文 组织实施

毕业设计（论文）是大学生培养、锻炼和提高综合素质的重要环节，是对学生掌握理论知识程度及实际应用能力的最好检验，是帮助学生提高实践应用能力和创新能力的重要教学环节，是对创新意识与科研水平等方面的综合训练和升华，是培养学生的综合能力不可替代的教学环节[1-2]。下面就如何组织实施卫生理化检验方向的本科毕业论总结和探讨。

一、毕业论文环节容易出现的问题与对策

1.学生的就业、升学期与学位论文设计期时间冲突。

高校理科专业本科毕业设计（论文）一般安排在最后一学期，毕业生考研、实习、就业与论文成文工作交织，高质量的学位论文要求学生选题、定题必须经过一段时间实习，对所研究的问题深思熟虑后，以提纲、报告的形式完成。因此，在教学管理中结合各自专业的特点，在教学总体安排上，将学生学术研究能力的培养适当前移，进行早期渗透，将课程设计、专业实习、毕业设计密切结合。各主要专业课程向前三学年转移，减少第四学年的计划课程，第七学期课程适当减少或不排课，以利于学生提前进行实习与毕业设计（论文）工作。

2.学生对毕业论文不够重视，主动性、积极性不高。

毕业论文不仅仅是一个实践教学环节，更是高校实现人才培养目标的重要手段。不少学生对毕业论文在思想上不够重视，主动性和积极性不高，认为只要完成即可，不追求质量；不少学生没有按预定的毕业论文计划开展工作，以致相关材料、工作进展记录、时间上的安排都无法跟上计划。针对这种情况，应进一步加强对毕业论文（设计）工作的管理，在做好规范化建设的同时，实现毕业论文工作由“重规范”向“重质量”的转变。加强对学生的管理，想方设法减少因学生就业、实习、考研等对毕业论文（设计）的影响。

3.指导老师对毕业论文精力投放不足。

高校教师承担教学和科研的双重任务。随着毕业生数量的逐年增加，教师指导毕业生的数量也在逐年增加。即使教师工作热情很高，时间、精力也难以充分保证。强化导师对学生论文的首要责任并控制指导学生人数，可促使指导教师认真、严格对待学生论文，保证论文质量。把学生的学位论文设计与指导老师的科研课题相结合，这样既便于教师进行科研和指导教学，又可增加校内教师的科研力量，更有利于保证学生学位论文的质量。对于校外实习的毕业生，在确定毕业生论文校外指导教师的同时，配备一名校内指导老师，使得校内导师的理论指导与校外导师的实践技能指导相结合，避免学位论文设计的盲目性和随意性。这样，教师的知识体系得以更新，实习单位的效益得到提高，学生的科研、实践能力得到锻炼，学位论文质量自然随之提高。

4.经费的短缺使毕业论文的实施难度加大。

大部分学校对于本科毕业设计（论文）完成无专项经费，也无专门实验室，致使理科类大部分做毕业设计（论文）实验的本科学生、研究生和指导老师共用一个实验室，有些论文的实验无法正常开展。学校应充分重视此类情况，投入足够的经费，添置必要的图书和实验设备，举办有关训练项目；适当增加指导教师的工作量核算，调动教师的积极性，以便让更多的本校教师指导毕业论文；鼓励毕业论文整理公开发表，并对予以经费支持。

二、卫生理化检验方向毕业论文的组织实施

1.结合卫生理化检验技术的发展趋势进行毕业论文选题。

随着科学技术的迅猛发展，特别是21世纪，卫生理化检验采用的各种分离、分析技术和方法不断完善和更新。许多高灵敏度、高分辨率的分析仪器已经越来越多地应用于卫生理化检验中。目前，在保证检测结果的精密度和准确性的前提下，卫生理化检验正朝着微量、快速、自动化的方向发展。

近年来，许多先进的仪器分析方法，如气相色谱法、高效液相色谱法、原子吸收光谱法、毛细管电泳法、紫外―可见分光光度法和电化学方法等已经在卫生理化检验中得到了广泛应用，在我国的卫生理化标准检测方法中，仪器分析方法所占的比例越来越大。在样品的前处理方面，采取了很多新颖的分离技术，如固相萃取、固相微萃取、加压容器萃取、超临界萃取和微波消化等，较常规的前处理方法省时省事，分离效率高。

随着计算机技术的发展和普及，分析仪器自动化是卫生理化检验的重要发展方向之一。自动化和智能化的分析仪器可以进行检验程序的设计、优化和控制、实验数据的采集和处理，使检验工作大大简化，并处理大量的例行检验样品。例如蛋白质自动分析等，可以在线进行样品的消化和测定；测定食品营养成分时，可以采用近红外自动测定仪，样品不需要进行预处理，直接进样，通过计算机系统，即可迅速给出食品中蛋白质、氨基酸、脂肪、碳水化合物、水分等成分的含量。装载了自动进样装置的大型分析仪器，可以昼夜自动完成检验任务。

仪器联用技术在解决卫生理化检验中复杂体系的分离、分析中发挥了十分重要的作用。仪器联用技术是将两种或两种以上的分析仪器连接使用，取长补短，充分发挥各自优点。近年来，气相色谱―质谱（GC-MS）、液相色谱―质谱（LC-MS）、电感耦合等离子体发射光谱―质谱（ICP-MS）等多种仪器联用技术，已经用于水质、食品、空气等样品中微量甚至痕量有机污染物和多种有害元素等的同时检测，如样品中的多氯联苯、二因、氯丙醇、多环芳烃、丙烯酰胺等的检测。

近年来发展的多学科交叉技术――全微分析系统，可以实现化学反应、分离检测的整体微型化、高通量和自动化。过去需在实验室中花费大量样品、试剂和长时间才能完成的分析检验，在几平方厘米的芯片上，仅用微升或纳升级的样品和试剂，以很短的时间（数十或数分钟）即可完成大量检测工作。目前，DNA芯片技术已经用于转基因食品等样品的检测，以激光诱导荧光检测―毛细管电泳分离为核心的微流控芯片技术将在卫生理化检验中逐步得到应用，大大缩短分析时间和减少试剂用量，成为低消耗、低污染、低成本的绿色检验方法。

从卫生理化检验技术的发展趋势可以看出，样品的前处理、色谱分析法等仪器分析方法的改进、仪器联用技术、多学科交叉技术，是卫生理化检验方向毕业论文选题的重要领域。各个学校可以根据自身实验条件，选择合适的研究项目，既保证课题的分量与难度适中，又保证课题符合专业培养要求，使毕业论文的实施得以顺利进行。

2.卫生理化检验新方法建立的一般步骤。

在查阅国内外有关文献的基础上，了解待测物的理化性质、原有分析方法的原理和优缺点，提出新的分析方法或改进原方法。通常应该对影响分析方法精密度、灵敏度、准确度和方法检出限的主要因素及样品的前处理条件进行优化。选用优化的分析测试条件和样品前处理步骤，建立新的分析方法，并对所建立方法的性能指标进行评价。

（1）检测条件的优化。

在新的分析方法建立过程中，可以采用单因素条件试验或正交试验，确定各种影响因素的最佳条件。

不同的分析方法所需优化的条件不同，分光光度法需优化的条件有合适的显色反应、显色缓冲液种类和pH值、显色剂用量、显色温度和时间等；气相色谱法在进行测定条件优化时，首选应根据待测组分的性质，对色谱柱和检测器的种类进行选择，然后对柱温、气化室温度、载气种类和流速、可能用到的氢气和空气的流速等条件进行优化；液相色谱法在进行测定条件优化时，首选需要选择的也是色谱柱和检测器的种类，再对流动相的组成、酸度、流速和柱温等条件进行优化，同时必须考察在所选择的最佳色谱条件下，实际样品中待测组分与样品中干扰组分的分离情况。

（2）校准曲线的绘制。

校准曲线是用于描述待测物质的浓度或含量与测量仪器响应值之间定量关系的曲线。测定时，所配制的标准系列，待测物的浓度或含量应在方法的线性范围之内。

校准曲线包括标准曲线和工作曲线，二者的区别在于标准溶液的处理步骤不同。在绘制工作曲线时，标准溶液的分析步骤和样品分析步骤完全相同；在绘制标准曲线时，标准溶液的分析步骤中省略了样品的前处理步骤。

（3）样品前处理条件的优化。

样品的前处理是建立新分析方法的重要一环，是决定分析成败的关键之一。样品前处理的目的是使样品能适合分析方法的要求。通常样品的前处理包括样品的消化或提取、分离和净化等步骤。

对于金属元素或无机物的检测，可以采用干灰化或湿消化处理样品，并对其条件进行优化；对于有机物的检测，可以根据待测物的性质选择合适的提取方法，并进行条件优化，如采用液―液萃取、超声波萃取、振摇萃取、索氏提取器提取等。样品的分离和净化，可以选择并进行条件优化的方法有溶剂提取法、挥发法和蒸馏法、液相色层分离法、固相萃取法等。

（4）干扰试验。

根据样品中可能存在的干扰成分进行试验。通过干扰试验，可以确定干扰组分的允许浓度，通常在标准溶液中加入一定量的干扰成分，以测定值变化±10%作为是否产生干扰的判定依据。如果存在干扰，则应该采取适当的措施加以消除。

（5）实际样品的测定。

采用所建立的新方法检测不同类型、不同基体的实际样品，说明方法的适用性。

（6）方法性能指标的评价。

对于所建立的分析方法，应给出线性范围、检测限、精密度、回收率、方法对照等方法学指标的评价。

三、结语

本科毕业设计（论文）是检验学校整体教育质量的重要方面和手段，也是在校大学生从学校学习阶段走向社会前的一次十分重要的综合训练和实践机会，要重视毕业论文的导师遴选、选题和开题工作，加强毕业论文实施过程的监督检查，建立科学的毕业论文评价体系，保证毕业论文的高质量实施。对于卫生理化检验方向的毕业论文，尤其应重视毕业论文的选题工作，题目不宜过大，以免难以在规定时间内实现预定目标，影响毕业论文的顺利实施。

参考文献：

[1]王蕾.基于全面质量管理的本科毕业论文质量管理体系构建[J].科技资讯，2010，28：229-230.

篇8

关键词：超声波检测器，耦合剂

 

0.前言

超声波检测根据使用方式的不同，可分为手动探伤和自动化探伤两种。由于手动探伤具有投资低、使用灵活等优点，国内钢铁厂多采用此方式。但手动探伤也存在着许多无法弥补的缺点，第一探伤时间长、生产效率低；第二探伤劳动强度大，容易疲劳；第三难以保证超声波波束100%地覆盖钢板表面，从而不可避免地造成漏探和误探。第四手动探伤还因探伤速度慢而难以适应现代化大生产的要求。而自动探伤具有速度快、效率高、占用生产场地小等明显优点。因此我厂在线钢材探伤采用超声波自动探伤检测系统。

SONOTROTM66钢材检测器是NDT技术公司运用超声波技术生产的一种非损伤性检测钢材的检测系统。钢材在线高速扫描速度为2米/分，探伤能力能透过20-140mm的钢材，并且覆盖100%表面及钢材的里面。所采用的探头是性能较高的压电晶体制成的，有两种形式单晶体式探头和双晶体式探头。两种形式的探头运转由电子脉冲产生的高频脉波穿过水干扰后进入钢材内，并从缺陷点或壁表处反射回来。缺陷表面越大，则反射的能量越大，并产生一个较高的可视峰值。该操作方式称为脉冲回声模式，扫描结果由集成电子系统处理。

1.超声波探伤原理

超声波测试的基本方法是基于超声波的频率要高于20KHz。对于不同频率和波形，从材料返回的波形是不同的。当超声波进入材料后，将在材料中产生机械振动，超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的探测来了解材料性能和结构的变化。

检测过程是通过使用一种压电晶片向材料里面发射超声波进行的，这种压电晶片被称为探头或传感器。使用的探头分为单晶和双晶两种探头，是基于脉冲反射的原理。脉冲反射方式是：超声波进入材料中，当遇到缺陷或界面时，声波将被反射回探头通过观察波形中反射回的能量多少可知道缺陷的大小，大的缺陷比小的缺陷返回的能量多。测试过程是通过纵波和横波两种波形来完成的。纵波是用来检测钢板内部缺陷的，这种波适合检测钢板内部的分层、夹渣和球状裂纹；横波被用来检测钢板表面和内部的纵向线状缺陷。科技论文。

为了使超声波进入材料和从材料中反射，探头必须与被测材料尽量靠近，并且在探头和被测材料之间有介质。在钢材的超声波探伤中，多用水耦合剂。检测期间，所有探头处在离钢材表面同一水平面，声音藕合由水来完成。

2.系统组成及检测功能

超声波探伤装置是一个完整的系统，由检测系统、数据系统、自动控制系统、报告输出系统、缺陷标记系统等子系统组成，为检测工件需要配套运输辊道、压紧辊、侧导辊、打正机等。

检测器探头安装在测试钢下方的两个伺服驱动架上的探头机座内，按照一定编码的通道根椐钢材的宽度进行扫描。最窄的钢材要求测试一个通道，而最宽的则需测试3个通道。每次进行测试时，探头在支架内执行浮移和倾斜功能。由此，探头表面与工件尽可能的水平接触，同时也能补偿了工件表面的偏差值。

为了实现100%的探伤，还需要一定的速度检测与位置检测元件；探头是自动超声波检测系统的基本结构，呈阵列布置，它从底部检测钢材。在探头之间超声波应100%地覆盖，而且整个探头覆盖板宽的1/3。探头必须与被测材料尽量接近，以便于超声波进入材料和从材料中反射。在超声波的传输中水是必须的。检测探头位于钢材下面，同时安装在小车上，能够横向移动。伺服驱动能够在钢材侧边任何地方对探头进行定位，同时能与钢材边部保持同步，这一点对100%探伤是非常重要的。

该系统为全自动化控制系统，使用的是Mitsubishi逻辑控制器（PLC），它将主操作员站与现场操作柜进行联锁。该系统从纵向探头和横向探头采集数据，并把数据发送给视频监测器上的操作员。其功能有自动诊断系统、通过计算机可调节灵敏度、脉冲频率、DAC补偿及补偿范围、检测钢材通过速度及方向、自动报警及检测不良耦合、检测内部超过标定参数的不连续的缺陷、标准扫描等。

3. 检测过程及注意事项

钢材的位置检测完全靠四个光电开关的动作来实现，在运输辊道上可根据需要进行一道次或三道次的来回检测。

光电开关PC―101动作时表明钢板开始进入了测试区，钢材减速运行并启动浮动活塞以跟踪钢板的波度。当钢材已将所有探头座覆盖以后，钢材速度加速至2米/分，开始进行钢材的超声波探伤工作。钢材完全被扫描完成后，减速继续运行直至运行到PC―104光电开关动作时，钢材退出测试区并停下来。

检查过程中，该系统使用传感器和两个工业摄像机检测钢板的边缘。在纵向架上有16个高温传感器，横向架上有32个高温传感器，摄像机定位在探头架上测量钢板的宽度。为了能补偿钢板的扭曲度，探头的所有部分能够上下移动或倾斜，以保证测试期间它们与钢板表面完全接触。科技论文。为了使探头得到保护，在探头表面安装了高效防腐材料制作的专用防磨装置。探头表面与表面下面的钢板不直接接触，使用了声藕合装置达到检查的目的。

自动化检测工件时应注意工件表面状态要良好，最好在工件经矫直后进行探伤。科技论文。当工件表面状态不好时，在工件进入水槽前先用高压水加以冲洗。

4..结束语

该套超声波检测系统能100%覆盖钢材表面，探头能准确跟踪钢材并与钢材表面良好耦合，减少了漏探和误探，而且检测缺陷尺寸精度达到最小φ3mm；配套的计算机系统能够根据各种标准对钢板缺陷进行评判，对钢材轧制质量的分析具有较好的实用价值。

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文献标识码：B文章编号：1008-925X(2012)07-0052-01

摘要：

随着社会经济的不断发展，企业的竞争已经转变为信息技术的比拼，可以说信息技术覆盖率各行各业，在冶金自动化控制系统中，建立工业以太网有重要的意义，文章分别阐述我国冶金自动化发展状况、工业以太网简介以及以太网在冶金自动化控制系统中的应用，希望为企业的信息化系统建设提供参考。

关键词：工业以太网;基础控制系统;信息化

以太网作为当前应用范围最广的计算机网络技术，因其过硬的技术支持，已成为了计算机通讯领域的风向标，而在工业控制系统中，传输数据的网络设备更需要集中控制，网络这个主线需要依靠工业以太网，提高通讯速度，降低开发成本。

1工业以太网简介

一个功能健全完整的工业，以太网控制器应当在三个功能部分具备良好地功能：任务控制部分、以太网通讯接口、工业控制平台。

1．1 工业以太网基本信息简介。

所谓地工业以太网系统，一般来说是指在技术上和商用的以太网两者间兼容，产品在设计地时候，选用材料的问题、产品其强度还有适用性与可互操作性、实时性、可靠性、本质安全和抗干扰性等方面能够让工业现场要求得以满足。

1．2工业环境当中阻碍以太网应用到的技术和问题正在逐步的得到解决．以太网其实是为了信息网络而进行设计的。对于工业环境根本就没有进行过考虑过其要求与适应性。以太网在近年来得到迅速发展的原因有两点：一方面是以太网通讯速率不断提高，这就为以太网进入控制领域提供技术支持，而以太网的通讯速率可达到1000Mbps只需要12US，大大减轻了网络负荷；另一方面是采用了全双工的通信线路，双全工是指终端设备和交换机端口之间采用该种通信线路。全双工交换的使用克服了CSMA技术，CD技术的缺点，更摆脱了CSMA和CD技术上的限制，解决了以太网最大的控制领域障碍，并且全新的交换式具有容量大、传输能力高和组网方便的特点，满足随时控制的需要。交换式网络是可以同时的对虚拟局域网进行支持，组网成本能够得到有效的降低，网络灵活性在飞速的提高着。

1.3最早期的粗同轴与细同轴以太网电缆，现在发展到了双绞线型电缆还有光缆，对于网络的传输距离与抗干扰的能力得到进一步的提升。

2我国冶金自动化发展状况及发展趋势

2.1基础控制系统与过程控制系统。

首先在基础控制系统方面，工业以太网以PLC、DCS技术控制整个冶金现场，也就是说在冶金自动化控制系统中，常规模拟控制已经淘汰，取而代之的是工业以太网。在算法控制上，采用PID算法计算重要回路，在轧机控制、智能控制、电极升降控制、液位控制等方面有初步应用，并取得一定的成绩；我国冶金业在检测方面，大多企业做到了检测仪器（重量、压力、流量、温度）配备齐全，在测量技术上也取得了初步成果；在电气传动上，普遍采用节能变频技术。

其次在过程控制方面，利用计算机系统控制的普及率有大幅度的提高，在过程优化上做到了工艺知识、专家经验以及智能技术的结合。

2.2基础与过程控制系统的发展趋势。

在线连续检测冶金流程，以控制产品质量为目标，检测预报各种参数，采用新型可靠性技术，实现冶金流程的在线检测以及监控系统完善；冶金过程控制系统的发展趋势关键是建立综合模型，实现冶金业高性能闭环控制，提高技术指标，提高经济效益；电气传动发展趋势则是新型电力电子元件，各种大功率、超大功率变频器的使用。

2.3信息化的形成。

当“信息化带动工业化”成为一种口号，企业领导充分认识到信息化的重要性，整个冶金系统在这一点上也达成了共识，各冶金企业开始建立企业信息系统，并在成本在线控制、流程仿真、质量跟踪控制等方面取得了显著成果。

2.4信息化的发展趋势。

信息化最终要形成计划、生产、控制三者结合成一张纵向网，达到信息集成，也就是说整理生产数据，编制成数据库，实现管控一体化，即从订货合同开始，历经做生产计划、作业指令，到最终的产品出厂，生产和销售形成一个整体，质量控制全程，做好预算预测工作，达到实时性、高效性管理。

3以太网在冶金自动化控制系统中的应用

按照大趋势的自动化体系结构来看，从功能上划分，冶金自动化控制系统分为四个层面：基础自动化控制、过程控制、生产管理控制、企业信息化控制。

3.1基础自动化控制系统。

前面说过的PLC技术、DCS技术等是控制现场级设备的主要方法。目前PLC技术控制仍在基础自动化系统占主导地位；基础自动化控制系统义是冶金流程关键的部分，该部分的设计效果直接影响整个控制系统。

3.2过程控制系统。

在过程控制中，目标是工艺参数闭环控制、能源平衡控制、物流跟踪环境排放实时控制和产品质量全程控制；可靠性技术则是采用软测量技术、新型传感器技术、数据融合、光机电一体化技术和数据处理技术。

3.3生产管理控制系统。

生产管理控制系统主要是为管理者提供决策依据，编制数据网、建立数据库，做好冶金流程的数据集成。

3.4企业信息化系统控制。

企业的信息化目的之一是实现资源共享、信息互通。从企业信息集成过渡到行业的信息集成，市场的确是有竞争才有发展，但有效竞争是前提，趋利避害是基础，企业信息化要做到编码体系标准化，既做好企业内部控制，又做好企业数据分析，更要做好整个行业的信息化建设和信息的宏观调控，力争与全球化行业信息系统同步。

结束语：工业以太网可以说为制造业的网络控制制定了新标准和新准则，如今我国冶金自动化控制系统以以太网为风向标，作为舵手，以太网的实用性、可操作性和安全性，可以最大限度的满足不同顾客和生产厂商的要求。以太网还具有一低三高的特点，成本低、实效高、智能高、扩展性高，正是这些特点吸引了越来越多的制造业厂商，由此可见，冶金自动化控制系统的主导者非工业以太网莫属。

参考文献

［1］朱开波;基于工业以太网的嵌入式DNC集成通讯控制系统的研究与开发［学位论文］硕士 2006.

［2］张妍;工业以太网及其实时特性的研究［学位论文］硕士 2005.

［3］许劼;高速线材介质分布式控制系统研究［学位论文］硕士 2005.

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【关键词】：环境大气；有机污染物、监测分析

【Abstract】： This paper describes the methods of sampling and analyzing the organic contaminants in the atmosphere at home and abroad， especially for the collection and analysis of volatile organic compounds and semi volatile organic compounds. On line monitoring system is the trend of environmental monitoring of atmospheric organic contaminants.

【Key words】： environmental atmosphere； organic contaminants； monitoring and analysis

随着我国经济的快速发展，各生产、服务企业对大气排放的有毒有害物质已经超过了大气所能承受的限度，部分地区环境污染严重。大气污染物中挥发性、半挥发性和颗粒有机物等有机物污染物。本世纪特别是近几年来，随着对于环境中 VOCs和SVOCs的存在、来源、分布规律、迁移转化及其对人体健康的影响研究，VOCs和SVOCs的危害越来越受到人们的重视，并成为国内外研究的焦点。目前国内外针对大气有机污染物的检测主要有以下几种：

一、吸附剂吸附-脱附-气相色谱/质谱分析

采用吸附剂吸附再用溶剂洗脱或热解析的方式脱附后进气相色谱分析的方式是国内外目前的主流检测方法。

吸附剂又分为活性炭、 担体和热脱附管等类。目前已颁布的环境空气中半挥发性有机化合物的采样和分析方法最全的是美国EPA-TO系列的监测分析方法，在该系列标准中涵盖了大气中有机氯农药、多氯联苯、亚硝胺类、二f英以及多环芳烃的采样及分析方法。

国际标准化组织关于环境空气中挥发性有机物分析测定有：ISO 16017溶吸附管/热解吸/气相色谱仪法测定室内空气、环境空气和工作场所空气中挥发性有机物、ISO 16200-2001溶剂解吸/毛细管气相色谱仪法测定工作场所空气中挥发性有机物。

我国早期的分析方法中大多是固体吸附剂吸附-溶剂解吸-气相色谱法，吸附剂对空气样品有富集的作用，方法的检出限比较低，测定成本低，但存在采样时间长、吸附剂穿漏、解吸/解析效率以及二次污染等缺陷。

二、罐采样分析法

美国 EPA 针对环境空气中挥发性有机物汇编了标准方法体系《环境空气中有毒有机物分析方法》（第二版，1999 年）。其中： TO-14A采用罐采样气相色谱法（或质谱法）测定环境空气中挥发性有机物，主要针对常见的 42 种挥发性有机物，该方法前处理采用渗透膜除水，除水时会损失部分极性化合物，同时对罐的惰性处理要求不高。TO-15 采用罐采样气相色谱-质谱法测定环境空气中挥发性有机物，其目标化合物比较多，有 97 种，此方法降低了水溶性 VOCs 的损失，可分析大多数挥发性有机物。

美国材料与测试协会（ASTM）方法D5466（空气中挥发性有机物的测定，罐采样方法）于 2007 年进行了修订，使用范围是环境空气、室内空气和工作场所。

我国2015年也了环境的罐采样新标准《环境空气 挥发性有机物的测定罐采样气相色谱-质谱法》（HJ 759-2015）用内壁惰性化处理的不锈钢罐采集环境空气样品，经冷阱浓缩，热解析后，进入色谱分离，质谱检测器检测。采样和分析方法上正逐步和国际先进方法接轨。

三、注射器和采样袋采样检测

注射器和采样袋采样，采样袋采样多用于检测非甲烷总烃，我国现行检测标准是HJ/38-1999《固定污染源排气中非甲烷总烃的测定 气相色谱法》，注射器的标准为GBZ/T160.38-2007《工作场所空气有毒物质测定 烷烃类化合物》。但是该两种方法由于精密度不高，未在挥发性有机化合物的检测标准中使用。

四、在线监测

鉴于在线监测能够实现快速分析现场空气状态，在线监测仪器开发成为了近年的热点课题。1997年在美国召开的“21世纪环境实验室”研讨会上，明确提出对现场监测设备和可移动实验室的设计与研究的迫切要求。

取样在气体分析中是十分重要的，由于气体受大气和地理条件的影响需要在时间和空间上连续地富集，由于污染物在空气中的浓度较低，也经常需要富集。近几年来，在提高在线分析方法上，我国做了很多努力，将便携式气相色谱仪应用于现场检测，这对于提供了实时的数据且快速地得出结果很有用。