呼吸系统诊断范文
时间:2023-11-03 17:53:38
导语:如何才能写好一篇呼吸系统诊断,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
该校生物医学工程系教授范旭东解释说,挥发气体中的各种成分就像一团团微小的云重叠在一起,检测之前要把它们分开,而在挥发性混合气体中,要识别各种成分非常困难。目前大部分传感器是让混合气体依次通过两个试管,第一个试管内涂有一层聚合物,会减缓较重分子速度,大致把各种气体按重量分开。
研究人员正在开发的传感器在分离各种化学成分方面更有效。让气体先通过第一个试管获得初步线索,然后用一个泵和压缩机从第一个试管中收集气体,间隔规律地送入第二个试管中,进行第二道检测。第二个试管内涂有一层极化聚合物,一端带正电另一端带负电,会减慢那些被极化了的气体分子的速度,未极化的分子能以更快速度通过。根据这些信息,研究人员就能识别出气体中的化学成分。再给这套系统加上一个决策装置并连接计算机,通过计算机能看到各种化学成分逐步分离的整个过程。
在决策装置引导下,一小团云完全通过后,压缩机才能再次运作,这种方法能让同一种分子聚集在一起,分析数据更容易。第二道检测过程还可以增加一个轮换试管,让气体更快通过,此时决策装置还充当“接线员”,当一个试管正“忙”时就把气体送入另一个试管。这样气体从第一个试管出来进入二道检测试管时就不会停顿。
二道检测试管还可以专门定做,用不同涂层做成各种长度的试管来分离特殊气体,比如一种专用分子“热线”,可以探测某些特殊分子。范旭东说:“如果怀疑某地有化学武器泄露,我们就送一批这种专用分子‘热线’过去,能极灵敏地识别出这些成分。”
篇2
关键词:暖通空调;问题诊断;维护策略
中图分类号:TU96 文献标识码: A
为了获得最大的使用效果,除了要科学的规划设计并在施工过程中严格规范操作,后期的运行维护才是最关键的步骤。调查发现,多数建筑物中热泵的实际运行工作效率都要比实验条件下降低将近十个百分点,一些建筑中的暖通系统经过故障检测并排除后,节能效果显著提高,工作效率大大增强。因此暖通系统地维护极为重要,可以降低故障发生的可能性,延长设备的使用时间,并为业主提供更为舒适的环境,同时对于节能减排、降低成本、提高建筑物的性能等方面同样具有重要意义。暖通空调的维护主要是通过根据实际使用经验或设备运行的工作原理及规律,找到故障与特征之间的联系,建立故障检测模型,对可能发生的故障进行预测或诊断,及时发现并排除故障,保障系统的优化运行。
一、暖通空调容易出现的问题及原因分析
(一)容易出现的问题
暖通空调系统复杂,每个部位都有可能出现故障。以封闭型蒸汽压缩式的暖通空调为例,根据调查,大部分的故障是由电气故障引起的,主要是因为电动机有损坏 ;其次是机械故障,可能是因为液击或者是阀片损坏 ;少部分的故障发生在管道线路或者阀门身上。一般看来,暖通系统发生故障并不会带来严重地安全问题危害业户的人身财产安全,主要会影响室内环境的调节能力,降低室内环境舒适度,同时加大系统的功耗,造成不必要的经济损失与浪费。在美国有调查发现,由于暖通空调的故障会给系统功耗多增加 30%,影响暖通空调设备的运行及系统性能。
(二)问题的原因分析
首先,暖通空调是一个功能复杂的空调器,这就要求它具有多个系统来完成,各种参数及设备的相互耦合,增大了空调的复杂性,也就提高了故障出现的可能性。暖通空调系统内部,各种管道、线路相互连接交叉,错综复杂,彼此之间相互作用、相互影响,是一个“牵一发而动全身”的体系,因此,一个部位出现故障会影响多个相关部位的运行,甚至影响整体工作。例如在制冷循环系统中,利用蒸汽压缩的原理,冷水泵发生故障,蒸发器单位时间内蒸发的水量减少,造成压力降低,而压缩机的压缩比就会增大,消耗功率增加,COP 值降低,进而造成压缩机的损坏。这体现了暖通空调的关联性,一个部位的故障会引起多个部位的故障,影响整体特性,所以系统运行出现问题时,很难判断故障到底发生在什么位置,数据因果特性难以判断,给故障诊断造成极大困难。
其次,暖通空调由于传感器的数量较少,传感信息的缺乏造成整个系统的检测不足。
最后,暖通空调系统复杂,检测获得大量数据信息,加大了系统操作者的工作量,而且这些数据直观性差,难以用表格或图像表示,给检测者造成很大困扰。面对这些复杂密集的数据,操作者很有可能会出现疏忽,忽略其中的小变化,但这些小的数据变化可能预示着该部位的运行出现问题,使得故障的检测排除不及时,可能导致更严重的故障及运行问题。
二、 暖通空调运行问题的诊断方法
对于暖通空调的运行维护主要是对发生故障的检测和诊断,这是两个不同的概念,判断故障发生的位置和部件是对故障的检测,而诊断则是根据暖通空调设备的运行情况,判断故障发生的原因及性质。但在这里,我们不做细分,统称为故障的检测和诊断。目前,对于暖通空调运行问题的诊断方法主要有以下:
(1)基于规则的故障诊断
这种诊断系统现在被广泛的应用在医学、地质学、电子化工等行业中。这种方法是从人工智能系统发展来的,它是运用已知的数据进行设定,建立一种特征和故障的联系程序,按照 If Then 的规则来判断,从而解决既定的问题。
(2)基于模型的故障诊断
这种诊断系统是利用了数字逻辑的电路结合输入输出的数据表示故障。由于暖通空调系统大部分是非线性的部件,计算困难度大,不容易建立模型。
(3)基于模糊推理的故障诊断
根据已有的经验,对发生的问题先有一个初步模糊的判断,在模糊数据组成的矩阵中输入一个估计的数据,合成后再诊断故障,输出一个较为直观的判断。
(4)基于案例的故障诊断
对发生的问题进行组织表示,在数据库中检索,找到之前相似的案例,参考其解决方法,但这种方法存在较大的局限性,因为故障发生的方式千变万化,而且需要交大的数据库支持。
(5)基于故障树的故障诊断
从终极故障开始,对系统倒查,这种方法检验全面,但由于系统的复杂和庞大,使得故障树的建立颇为麻烦。
(6)基于遗传算法的故障诊断
这种方法的主要思路是将表现最优的一组初始值的染色体杂交、繁殖,从后代中选出最优个体。利用推理模糊区间的方法,淘汰不符合的个体,一旦达到预定的代数即返回最优基因。
(7)基于神经网络的故障诊断
组建一个包含大量相互关联的神经元的神经网络,输入数据在其中来回传递,通过大量的数据传递,优化网络权值,并根据初始样本经行校正,这种方法不需建模,可利用天然优势。
(8)基于小波分析的故障诊断
这是一种对突变的、不稳定变化的信号非常有效的分析方法。对运行中的设备发出的突变信号做出小波分析,即可判断故障发生的位置和性质。
(9)基于模式识别的故障诊断
这种方法不用建立模型,只需判断设备是处于正常运行的模式还是发生故障的模式,在通过故障特征进行计算研究,计算量也相对较小。
三、暖通空调日常维护策略
(一)制冷机组在开机前
制冷机组在开机之前一定要特别的注意,如果在开机前不注意就非常容易的导致设备的损坏,主要注意的几点是:第一,对冷却水和开关进行检查,看起是否正确;第二,对主机*制冷剂系统以及油系统进行检查,开关是否正确,液位正不正常;第三,在进行检查时一定要记录冷却水的时差和温度。
(二)主机运转
在主机运转时一定要注意以下几点:第一,对制冷系统定时的进行检查,看是否出现泄漏情况;第二,定时做好运转记录,对于油压油温等进行准确的记录;第三,检查是否出现异象。
(三)空调系统的运行管理
对于空调系统的运行管理主要注意的有以下几个方面:第一,在每年对空调系统进行运行之前,首先要对系统进行打压的实验以及冲洗和检查;第二,对于系统的除污器应该定时的进行清理;第三,对于风机盘管的滴水盘应该定期的进行检查并且清洗。
(四)统温度的调节
对于系统温度的调节有着严格的要求,只要有以下几点:第一,在冬季时,水的温度必须要控制在六十五摄氏度以下;第二,增设自动调温的装置;对温度的变化进行观察同时做好记录。
综上,暖通空调如今已经成为了人们生活中必不可少的设备,但是对于暖通空调的日常维护和诊断方法还不是十分的完善,因此只有了解并掌握暖通空调容易出现的故障,才能够更好的对暖通空调进行检修和日常的维护。
[1] 刘丹.基于能源管理的中央空调计费系统[J].智能建筑电气技术,2010.
篇3
关键词:流量分析;诊断;功能运用
政府门户网站作为政府与百姓沟通的桥梁。是政府信息公开的首发地,是实现政民互动、行政审批及网上办事的公共门户,部署流量分析与诊断系统,可以进一步了解社会关注点、挖掘公众需求,有助于提高网站服务质量、监控网站性能。对网站建设管理大有裨益。
1 系统主要技术指标
流量分析的基本概念是访问数(Visits),即是终端对网站的独立访问记录,一般来说,网站的流量分析与诊断还应具备以下指标:
(1)页面访问数(Pagewews):在某一段时间内被访问或被打开的页面总数。通常会比访问数要高,是网站流量最重要的指标之一。
(2)绝对唯一访问者{Absolute UniqueVisltors):在某一段时间内访问网站的来自不同lP地址的人数。
(3)平均页面访问数(Average PagevieWS):PageviewsNisits,即是平均每个用户每次浏览网站的页面数,代表了网站的粘度。
(4)网站可用性、错误链接诊断探针:对页面进行高频访问。记录网站响应速度、网站错误URL及错误路径追溯等。
2 系统实现的基本功能
(1)使网站管理者掌握网站总体情况
流量分析诊断数据可使管理者清晰了解网站的浏览量、访问来源、网站性能等基本信息,同时可以获得子站、站内栏目或信息访问量排名情况,监测网站总体访问情况。
(2)方便访问者了解热点信息
将相关分析诊断数据公布,可以使访问者清楚了解热点栏目、信息等内容,方便访问者快速定位相关信息,提高效率,同时可引发访问者对热点栏目、信息的兴趣,提高网站访问粘度。
3 系统功能运用思考
(1)分析诊断数据反作用于网站建设
对网站管理者而言。了解网站流量总体情况并不是最终目的,将分析诊断数据加工提炼,以此反作用于网站建设,指导网站相关内容的组织完善,才能使其真正发挥作用。例如我们可以从受关注较高的热点栏目或信息中发觉访问者的访问轨迹及浏览趋势,从中挖掘公众的潜在需求,在网站建设中有意识地迎合公众需求,使热点更热、精品更精,为网站向更高层次发展提供策略性依据。
(2)将分析诊断数据作为督促手段,甚至是考核依据
篇4
关键词:液压系统 系统故障诊断 模糊理论 专家诊断
中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)01(a)-00-02
液压系统以其本身所具有的较高的安全性和可控制性获得了广泛的运用,同时其能够通过计算机技术实现远程控制,因此在当前的工业生产以及其他领域中都受到了众多的关注。但是由于液压系统自身的特殊构造,一旦某个子系统工程出现故障,则会导致整个液压系统无法工作,甚至会整体的机械系统产生巨大的影响,液压系统的可靠性对整个系统都有着十分重要的影响。而其中最为常见的则是由于固体颗粒污染物而引起的液压系统故障,其占据了总故障率的60%~70%,因此对液压系统故障的检测问题也受到了更多的重视。模糊理论是一种用来描述和处理广泛存在的不确定的、模糊的事件所使用的理论工具,对不确定和不准确事件的处理是其最大的特点,同时由于其与人的自然推理过程十分相近,使用无法使用精确模型进行讨论的系统,因此而成为了对复杂系统故障诊断中常用的一种方法和工具,而且受到了广泛的重视。在液压系统故障诊断工作中,元件的磨损是导致油液固体颗粒污染的一个主要因素,而且油液的污染会逐渐加速元件的磨损,这是一种恶性循环的复杂模糊关系,使用传统的专家经验诊断无法获得准确的诊断结果,而在这种情况下,应用模糊理论对其进行诊断则具有更为显著的效果。
1 模糊理论故障诊断方法
在针对设备故障诊断和监测过程中遇到各种模糊的信息时,通常可以借助模糊理论中的隶属函数来对其进行描述和处理,这个过程便称之为模糊故障诊断方法。模糊诊断方法利用的是模糊理论中的隶属函数对故障与现象之间的关系进行描述,进而通过这种关系描述来进行故障诊断,以此来达到对故障的预防和消除。因此,在模糊理论的应用过程中,一个十分重要的问题就是对隶属函数关系进行确定,这样才能够为故障监测和诊断提供科学的基础,同时要根据隶属最大原则来确定隶属模式,并且最终获得对故障的判断。
(1)隶属函数的定义。在模糊理论中,可以将其中的0和1作为两个基本的逻辑值,然后将其进行推广,在[0,1]区间中的任何连续的逻辑都可以称之为一个隶属函数,这个逻辑区间便是利用模糊集合来进行表示。在实际的运算过程中,通过对隶属函数的科学描述,便可以对模糊现象进行科学的表达,这样就形成了较为可靠的模糊现象,据此来实现对故障的判断。
(2)隶属函数的确定。对于隶属函数表达的关系是否合理以及科学,对于研究对象的判断结果都有着十分重要的影响。模糊理论运用的过程中,必须要对模糊集合的隶属函数进行确定,这样才能够根据其描述性来判断故障所在。工程所具有的模糊性一般可以利用隶属函数,将其性质进行量化计算和表达之后,才能够应用在工程实际的计算过程中。当前,对隶属函数的确定方法一般有模糊统计法、专家打分法等几种。
(3)最大隶属原则。在对隶属函数进行确定以后,便可以运用到实际的故障诊断工作,而在这个过程中,需要根据已知的诊断参数和信息来确定隶属度,这时就需要根据最大隶属原则来确定,并且以此来判断可能发生的故障。
2 模糊理论在液压系统故障诊断中的运用
2.1 液压系统模糊评价方法
液压系统是由多个子系统自称,而其中的每个组成部分都存在发生故障的可能,而且通常一个故障都可能是两种或者是两种以上的因素引起的,比如元件发生磨损、执行能力降低等等,都可能会造成液压缸内出现大面积的泄漏,因此导致液压零件磨损,整个液压系统的运行能力降低。液压系统元件磨损与油液污染之间是一种因果关系,在此把油液污染度等级看成故障征兆,把元件磨损看作引发油液污染的故障原因。一般故障因素包括压力、流量、噪音、振动、使用年限等,因此可以根据这些影响因素建立起一个影响因素集,用U表示。在因素集U中,压力因素U1可能是由于故障系统本身产生的问题引起的,比如转向发生错误、泵磨损或者是泵内产生泄漏等,如果将不同的原因用不同的因素集来表示,便可以形成不同的因素集。对于故障流量来说,一般是由于油泵转速过小或者是电机功率过小而引起的,也可能是由于变量机构产生故障所产生的。因此,根据不同的故障集便可以判断不同的故障点的位置,以此来完成对故障检测的过程。因此在运用综合理论进行故障的诊断和排除时,应当对其产生故障的元件和部位形成一个评判集,其中一般应当包括液压泵、调压阀、流量阀等等几个基本的原则。而对于不同复杂程度的系统,在故障集的选取和元素方面有着一定的区别。
2.2 液压系统故障诊断模型
模糊理论的定量化是通过“隶属度”来刻画的。因此,利用模糊理论去解决实际问题的关键往往是“如何找出一个恰当的隶属函数”。通常,可以先建立粗略的隶属函数,然后通过“学习”和不断的经验积累,逐步修正和调整权值,使隶属函数趋于完善,符合客观事实。
(1)污染度故障集合与对应的故障征兆集合。根据液压系统中油液污染度故障以及相应的故障征兆之间的模糊关系,可以构建一个关系集合,如下:
故障征兆集合:X={xi│i=1,2,…,n} (1)
故障集合:Y={yi│j=1,2,…,m} (2)
该式中m代表的是故障的数量,也就是不同的故障类别,这里的X可以按照故障发生时的征兆和故障不发生时的征兆进行分别取值,因此便可以根据不同的故障种类来确定不同的故障集。通常可以根据典型的故障来确定相应的理论域。
(2)构造隶属函数。隶属函数的构造一般可以通过求距离的方法来确定,根据不同的识别对象和典型的故障之间的关系,利用下面的表达式:
在该式中,xi可以作为y0的特性衡量指标,这样便能够对不同的识别对象进行明确的判断,进而根据不同的指标来确定隶属函数。
2.3 评价试验研究
如果某企业中的液压系统在工作时可以达到50 MPa的压力,该系统的运行时间不足一年,便只能够达到12 MPa,虽然经过维修能够使运行压力获得一定的提升,但这时的电机运转速度却受到了很大的影响,急剧下降,最后造成了停运的现象。针对这种现象,利用模糊理论对其进行检测与故障,可以通过以下几个方面的工作。
第一,确定因素集。针对该液压系统,其故障的表现主要为系统压力不足,而导致压力不足的因素有很多,如可能是由于转向错误、泵内外磨损或者是泄露而导致的压力无法提升,也可能是由于在压力控制阀内产生了一定的污染物或者是其中的弹簧破坏而引起的,对于上述各种可能的因素进行因素集的确定。另外,在流量方面产生的影响可能是由于油液污染或者是长时间运行而造成的流量不足,所以也需要对该因素集进行分别构建,建立起符合系统模型运转的二级评价模型。
第二,确定评判集。根据故障的表现来确定评判集,将可能会引起故障的液压元件以及相关的油路作为评价爱因素,并且将这些因素综合作为评判集中的内容,以此来判断引起故障的因素。
第三,分析和故障处理。根据故障因素,利用因素关系树如图1。
采用加权平均数的合成运算,即:
根据该式对不同的液压元件以及系统油路的故障进行综合评价,以此来对故障产生的因素进行判断。根据该判断过程中产生的不同因素的排列分析,可以将不同的故障点按照不同的压力进行排列,这样便能够获得不同的逻辑模型判断出引起压力故障的主要诱因。根据该评价模型中的结果,可以确定液压系统中的增压缸是其最大的故障点,因此可以对其进行必要的调整,使其与实际的电机功率相符合,能够避免压力值在超过一定的标准而引起停机。
3 结语
当前,随着液压系统的运用日渐广泛,在其故障诊断中运用模糊理论有着十分重要的意义,其不仅能够对液压系统故障中出现的不确定事件进行推理和描述,而且其与人类的自然推理过程有着十分相似的过程,所以其在液压系统故障诊断过程中发挥了十分重要的作用。对液压系统故障进行诊断综合评价的关键是合理建立评价数学模型,因此对大型复杂液压设备故障评价具有较好的应用价值。同时,液压系统故障的污染虽然能够通过模糊理论对其故障原因进行诊断,但是在具体的故障部位诊断方面,仍然需要借助专业的诊断方法,才能够准确的判断故障部位并且采取有效的措施进行预防和治理,以此保证液压系统的稳定运行,从而保证整个系统的健康运转。
参考文献
[1] 沈超,舒俊,刘从虎.基于模糊理论的架桥机液压系统故障诊断方法[J].起重运输机械,2011(5).
[2] 周曲珠,芮延年.模糊理论在液压系统故障诊断中的应用[J].机械科学与技术,2006(12).
篇5
【关键词】液压机械;故障诊断;维护技术
引言
液压系统是一种复杂的系统,主要由机械、电气及液压等装置构成,而液压设备故障的形成也通常是机械故障、电气故障和液压故障的集中体现。矿山液压机械系统在使用中,工作环境恶劣,作业时间长,故障多发,其诊断和排除较为复杂,维护人员必须对液压系统结构和液压元件的工作原理充分了解熟悉,建立健全完善的设备技术状况检查、维护和修理制度。熟悉各类液压元件的故障现象及故障检查方法,不断应用和探索现代先进的诊断技术来提升维护和维修水平。
1、矿山液压机械系统常见故障
矿山液压机械设备的常见故障主要有:第一种,由于油粘度过高、内泄严重、冷却器堵塞、泵修理后性能差及油位低、压力调定过大、摩擦损失大等等原因造成的温度过高现象。温度升高势必导致零部件的热膨胀,从而产生零部件间的配合间隙变化,增大了摩擦阻力,使得滑油膜变薄,从而加剧机械磨损,这种状况的持续会造成系统设备部件精密配合面的磨损和早期报废。第二种,系统无压力或者压力不足状况,引起该现象的原因有:液压油粘度过高、油箱油位过低引起的吸油困难、泵的不供油、堵塞、损坏以及转向不对、接头或密封泄漏、主泵或马达泄漏过大、油温过高、溢流阀调定值低或失效、泵补油不足等。此外,还有由于泵工作原理及加工装配误差引起、控制阀阀芯振动、换向时油液惯性造成的压力或流量的波动。第三种,因为不良、摩擦阻力变化、空气进入、压力脉冲较大或系统压力过低、阀出现故障、泄漏增大、别劲、烧结造成的执行机构运动速度不够或完全不动现象。第四种,因为油温过高、油粘度过大及油液自身发泡、泵自吸性能低、吸油阻力大、油箱液面低、密封失效或接头松动、件结构及加工质量造成的气穴与气蚀。
2、液压系统故障诊断常用技术
众所周知,对于液压系统而言,其工作介质和液压元件都是在封闭的油路内工作,这给液压系统的故障诊断带来诸多不便和困难,故障的诊断必须借助成熟而丰富的技术。
第一是主观诊断技术。即维护人员主要凭借个人的维护实践经验仅借助简单的工具仪器来对故障产生的原因和部位进行分析判断。主观分析方法是仅一种简单的定性分析方法,比较快捷方便,但是可靠性不高。主观法主要包括直觉经验法、参数测量法、逻辑分析法、堵截法、故障树分析法等。
第二是仪器诊断技术。主要是根据液压系统的温度、流量、噪声、震动、压力、油的污染、泄露、执行部件的速度、力矩等,再通过仪器显示或计算机运算得出判断结果。诊断仪器正在由通用型、专用型、综合型等逐渐向便携、多功能、智能化和非接触式的方向发展过渡。出现了铁谱记录法、震动诊断法、声学诊断法、热力学诊断法等方法。比如铁谱记录法,该方法通过对铁粉图谱的分析,并根据记录图片上的磨损粉末、大小和颜色等信息,可对液压系统的磨损与腐蚀的程度和部位进行准确定位和估测,还可对液压油进行定量污染分析和评价,目前,已能够进行在线的故障检测和预防管理操作。
第三是智能诊断技术。指模拟人脑机能,有效获取、传递、处理、再生和利用故障信息,运用大量独特的专家经验和诊断策略,识别和预测诊断对象。液压智能诊断技术有模糊诊断法、灰色系统诊断法、专家系统诊断法、神经网络系统诊断法等。其中神经网络系统以及专家诊断系统发展迅速、应用最为广泛。人工神经网络是模仿人的大脑神经元结构特性,利用神经网络的容错、学习、联想记忆、分布式并行信息处理等功能,把专家经验输入网络,通过对故障实例和诊断经验的训练学习依据一定的训练算法,得到最佳接近的理想输出。基于人工智能的专家诊断系统,是计算机模仿在某一领域内有经验的专家解决问题的方法,将故障现象输入计算机,计算机根据输入现象及知识库中知识按推理集中存放的推理方法,推算出故障原因,并提出维修或预防措施。
在生产实践中要积极推行和应用现代先进诊断技术才能适应目前矿山设备越来越复杂的工作状态和系统性能。随着诊断技术智能化,高精度化并与先进通讯技术,网络技术,智能传感器技术等现代信息技术的融合,矿山液压机械系统故障诊断的准确性,快捷性和便利性必将大大提高。
3、液压系统的日常维护技术
液压系统的维护中要注意:首先要选择合适的液压油,乳白、深褐色、有异味的液压油是变质油,要杜绝使用,不同标准规格的的液压油禁止混合使用,以防液压油化学反应的发生以导致性能变化。清洁的液压油对于液压系统来讲是至关重要的,如果使用不洁净的加油工具、加油或维修保养的操作中不慎以及液压元件脱屑等情况都会使得液压系统被固体杂质入侵,实践中要多加注意,尤其是在加油、保养和液压系统清洁的过程要谨慎小心。其次,要防防止空气和水入侵液压系统。标况下,液压油中含有容积比为6~8%的空气,在压力下降时,游离空气气泡破裂会产生“气蚀”并形成噪音,液压油压缩性增大导致了工作状况的不稳定,会导致执行元件出现工作“爬行”等状况。所以在维修和换油后为保证正常作业必须排除空气,保证吸油管路密封良好。此外,油中含水过量,势必导致油液乳化变质、液压元件产生锈蚀,加速机械磨损的程度。除了维修保养时要防止水分入侵外,还要注意要拧紧储油桶盖子,最好采用倒置放置的措施。第三,要保持适宜的油温。液压系统油温过高会降低油的粘度,容易引起泄漏,并出现油封、高压胶管过旱老化等现象。而油温过低则油的粘度和阻力变大,降低了流动性和工作效率。所以,维护时注意保持适宜的油温是非常重要的。另外,还要做好定期的保养,做好250小时、500小时、7000小时以及10000小时的检测维护计划,只有良好的系统维护和保养才能保证液压系统的正常工作,为施工生产提供最可靠的保障,不断的是高经济效益,降低生产成本。
矿山工程机械液压系统的稳定工作与运行离不开高超的液压系统维护和修理的技术水平,作为维护人员必须长期学习,加强实践,提高电子技术的运用水平,大力发展各种表面工程技术,学会采用多功能的、轻型的机械加工设备,同时大力引进多功能修理车,不断提高自身的业务水平和修理水平,降低液压系统设备故障率,为工作效率和经济效益的提升不懈努力。
参考文献
篇6
【关键字】PLC控制系统;故障诊断;维护
1.前言
由于PLC控制系统具有抗干扰性强、操作灵活、运行可靠、适应性强等优点,在各个控制领域中得到广泛的应用。PLC控制系统本身的故障率较低,运行较为可靠,但是当PLC控制系统操作不当、疏忽维护或者处理较为恶劣的环境时,就会出现故障。但是PLC不是一个独立工作的系统,是由多个控制设备组合而成的,所以给故障诊断带来了很大的难度。所以,技术人员必须加强对PLC控制系统的维护工作,提高PLC 控制系统的故障诊断技术,以保证PLC控制系统的安全、可靠运行。
2.PLC控制系统常规维护工作
2.1PLC控制系统预防维护
PLC控制系统预防维护主要是新安置的PLC控制系统在投入使用前,定期对其性能和运行状态进行有效的检测与调试,并做好日常的维护工作。(1)环境温度检查。PLC控制系统使用时的温度应为0至55℃之间,保存时温度在-20至70℃之间。在安装PLC控制系统时,应尽可能避免其受到太阳的直射,通风良好,以利于散热。(2)抗干扰措施。为了避免PLC控制系统受到噪音、振动、冲击等干扰,并将PLC安置在防护外壳控制箱内,并保证其安置牢固性,使其与高压设备保持一定的距离,以防止其受到电磁的干扰[1]。(3)环境清洁工作。PLC控制系统运行环境必须保持清洁、不能存在腐蚀性的气体,元件上不能有灰尘。主要是因为灰尘将将其PLC元件的绝缘性能,出现接触不良的现象。因此,工作人员在进行检修时,必须先切断电源,以避免灰尘进入控制系编程通风口处,再用吸尘器进行除尘清洁工作。
2.2PLC控制系统维护保养
为了避免PLC控制系统故障的产生,工作人员还必须做好PLC控制系统的维护保养工作。(1)维护保养制度的制订。工作人员必须严格按照维护保养制度要求,对PLC控制系统进行有效的运行监测、维修保养,并做好相关记录。(2)系统检修保养。需对PLC控制系统进行定期检修和保养,保养间隔时间不能过长,一般为半年。(3)连接设备的检查。连接线及其焊接点是否存在松动或者脱落的现象;连接电缆及管缆是否存在老化、漏液、漏气或者气源及液源压力不合理等问题。连接箱中的接管或者接线端是否存在松动或者脱落的现象。(4)备件的设置。PLC控制系统中的重要性模块或者器具必须设置备件。如果系统模块需要更换,则需对更换模块类型进行确认[2]。若系统输入和输出系统可以在带电状态下更换模块,则必须将部分电源切断。(5)电池的更换。需定期对PLC控制系统内的电池进行更换,配置锂电池,使得系统短期停电后,RAM内的数据信息可以完成保存。当锂电池的电压值下降至一定范围时,电池电压降会发出报警信号,提示工作人员,这块电池电压在程度使用时间只有一周了,应及时更换电池。首先在拆除电池钱,对LC控制系统进行15秒以上的通电,将系统内交流电源断开,将系统单元内的电池板打开,将旧电池拆除,更换新的电池,在将电池板盖上。注意更换时间不能大于3分钟,以避免RAM内的数据信息丢失。
3.PLC控制系统故障诊断排除
3.1系统电源故障诊断与排除
若系统电源指示灯未发出警报灯亮,故障发生在系统5V范围内,那么PLC系统应立即停止运作;若故障发生在系统5V以外,那么系统输入或者输出动作则无反应,要对其供电设备进行详细的诊断。首先,查看供电设备内是否有电,若有电,则进行下步工作,对电源电压进行检查。如果电压不符合要求就必须对电压进行调整,如果电压符合要求,则对进行下步工作,对熔丝状态进行检查。若熔丝烧坏则需更换熔丝,若熔丝没有烧坏,则进行下步工作,对受电线路进行检查,若受电线路没有问题,就需电源部件进行更换。
3.2系统CPU单元故障诊断与排除
PLC控制系统中的CPU单元的故障表现为CPU单元停止运行,CPU单元灯不亮。若CPU单元受到外部环境影响,如电源、噪声等干扰,工作人员主要重新启动CPU单元或者重新安装电源即可;若存储器磨损,则需及时更换存储器或者更换CPU单元;若程序丢失或者程序错误,则应对CPU单元操作程序进行修改,或者重装程序;若电源切断或者电源受损,则需将电源重新接通,对电源进行有效的修复;若内部总线短路或者配件磨损,则应更换整个CPU单元。
3.3系统输入、输出单元故障诊断与排除
(1)模块输入、输出故障。若系统外部的输入、输出电源未能接通或者电源电压太低,则需对系统输入、输出电源进行有效的检修;若模块接线端子固定螺丝出现松洞或者模块没有插紧,则需对模块接线端子进行加固;若模块端子板内的连接器存在接触不良的现象,则需更端子板内的连接器。(2)编号输入、输出故障。若系统输入、输出模块受到损坏,则需更换输入、输出模块;若系统外部的输入、输出回路存在接触不良患者切断现象,则需对系统外部的输入、输出回路进行检修;若输入、输出器件存在故障,则需对故障的输入、输出器件进行更换[3]。(3)输入、输出开关故障。若系统外部的回路存在接触不良等现象,则需对其外部的输入、输出回路进行检修;若系统外部的输入、输出电源的电压太低,需对输入、输出电源的电压进行调整;若输入、输出开关受到噪音干扰而出现误动动作,则需实行有效的抗干扰对策。(4)扩展单元的输入与输出信号故障。若连接电缆存在接触不良或者断路问题,则需将其连接电缆从新连接;若接口模块受到磨损,则需将扩展单元中的接口模块进行更换;若电源存在故障,则需扩展单元的供电回路进行查看和维修。
篇7
长春市儿童医院,吉林长春 130000
[摘要]目的 分析和研究儿童肺炎衣原体感染在不同的急性呼吸道感染患者中的状况和临床特点。方法 选取自从2011年10月—2012年9月确诊为急性呼吸道感染的患者共279例,在患者住院一星期以后,留取患者的血清送往医学检测中心进行检测,通过采用酶联免疫吸附法来对患者的肺炎衣原体特异性抗体IgM等指标进行检测。以检测患者的肺炎衣原体特异性抗体IgM。 结果 全部急性呼吸道感染患者中,共有47例IgM显示为阳性,感染率为16.3%,其中肺炎患者IgM的阳性率为18.1%,急性支气管炎的IgM阳性率为13.9%,上呼吸道感染IgM的阳性率为22.7%。 结论 儿童肺炎衣原体急性感染通常表现为不同的急性呼吸道感染,其临床表现没有特异性,该症状以发热和咳嗽为主,且高热为多见,特别是在上呼吸道感染中很容易被忽视,而特异性抗体IgM的检测属于确诊肺炎衣原体急性感染患者的重要依据和途径。
[
关键词 ] 儿童肺炎;衣原体感染;特异性抗体IgM;急性呼吸道感染
[中图分类号] R725.6
[文献标识码] A
[文章编号] 1672-5654(2014)03(b)-0069-02
近几年来随着医疗事业的不断发展,我国在诊断治疗急性呼吸道感染疾病方面越来越规范,临床医师越来越青睐使用病原学进行检测,导致急性呼吸道感染的原因有多种,而肺炎衣原体作为其中的一种,不断提高对肺炎衣原体的关注度[1]。自2011年10月—2012年9月开始,我院针对不同急性呼吸道感染的儿童患者中的肺炎衣原体的感染状况和临床表现特点进行总结和分析,取得了满意的结果,现总结报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料
本研究收集我院从2011年10月—2012年9月确诊为急性呼吸道感染的患者共279例,其中女性患者141例,男性患者共138例。上呼吸道感染的患者共22例,急性支气管炎的患者共108例,肺炎患者共149例。
1.2检测方法
在患者住院一星期以后,留取患者的血清送往医学检测中心进行检测,通过采用酶联免疫吸附法来对急性肺炎患者的肺炎衣原体特异性抗体IgM等指标进行检测[2]。
2结果
2.1患者患有不同的急性呼吸道感染阳性率
本研究的全部患者279病例中,其中患肺炎衣原体特异性抗体阳性率为18.1%,在5例的上呼吸道感染病例的患者中出现低热的有1例,高热的患者共2例;有其它症状的患者共2例;有急性扁桃腺炎症状的患者共2例,急性咽炎症状的患者共1例,急性副鼻窦炎症状的患者共2例。急性支气管炎15例的患者中,没出现发热的患者共7例,出现中和低热的患者共4例,高热的患者共4例;患有轻度咳嗽的患者共7例,咳嗽剧烈的患者共8例;干咳的患者共5例,湿咳的患者共10例。支气管肺炎27例患者中,无发热的患者共5例,中低热的患者共7例,高热的患者共15例;没有出现咳嗽的患者共1例,剧烈咳嗽的患者共10例;轻微咳嗽的患者共16例;湿咳的患者共14例,干咳嗽的患者共13例,急性呼吸道感染和支气管哮喘急性发作的患者共4例。全部的病例患者中并没有出现严重的肺外症状现象和体征。
2.2 实验室检验和器械检查
白细胞计数增高的共13例,其中在(10~15.0)×109/L的共9例,在15×109/L ~22.64×109/L的共3例,都以中性粒细胞的增高为主要表现,C反应蛋白(CRP)指标增高的共16例,此外,小叶性肺炎改变的共26例,大叶性肺炎共1例。
3讨论
作为儿童当中较为常见的一种疾病,急性呼吸道感染主要由肺炎衣原体引发感染,因此受到临床医生越来越多的重视。近年来不少国内文献对此进行报道,称在患有急性呼吸道感染肺炎的患者中,其中约有7.47%~25.6%的患者肺炎衣原体感染呈阳性,并且主要是下呼吸道感染[3],本文中的肺炎衣原体感染阳性率为18.1%,符合该报道的数据,由于选择的病例不尽相同,可能会存在一定的差异性。目前对于急性的呼吸道感染,主要集中在下呼吸道感染[4]。本文选取的病例中,其中肺炎、急性支气管炎和上呼吸道感染者三组患者具有较为相似的阳性率,但是该统计不具有统计学意义,因此认为肺炎衣原体在不同的急性呼吸道感染中感染率相似,这就要求临床医师关注肺炎衣原体感染是否在急性上呼吸道感染中存在。
肺炎衣原体是1989 年正式命名的一种病原体,对人类的致病性非常广泛,急性感染和慢性感染均高,特别是社区获得性肺炎为全球性地区肺炎的第三位或第四位最常见的病原体,并且随着人群聚集,年 龄结构等情况使感染率呈比例增高。鉴于本病病原体发现时间不长,发病机制尚不清肺炎衣原体侵入人体后,主要引起单核巨噬细胞反应,肺泡巨噬细胞作为病原体贮存和传播的载体造成其在宿主体内的持续感染。在非人哺乳动物如小鼠及猴的实验动物研究中发现感染后多无症状,大部分在2个月后出现肺部病变,主要表现为间质性肺炎,早期局部有多核细胞浸润,以后则为巨噬细胞和淋巴细胞浸润可从肺部及脾脏分离出肺炎衣原体。其感染多为慢性,故与许多慢性感染有关,如冠心病、动脉粥样硬化、慢性阻塞性肺病(COPD)支气管喘息、结节病及反应性关节炎等。由于本病缺乏特异性临床表现,故对有肺炎或上述临床表现的患者,如疑及本病,可做病原学或免疫学检测确诊。
肺炎衣原体具有较广的治病率,无论是慢性感染还是急性感染感染率都较高,并且感染率随着年龄结构、人群聚集等会成比例提高[5]。肺炎衣原体能够导致多种疾病,包括支气管炎、肺炎、鼻窦炎、中耳炎、扁桃腺炎和喉炎、咽炎等等,感染者大多没有明显的症状或者是症状比较轻[6]。本文选取的所有病例中,只有18例剧烈咳嗽,21例表现为高热,其余患者的症状表现较轻。急性呼吸道感染的主要表现是咳嗽发热,其中肺外症状体征表现不明显,对白细胞进行数据统计,大多表现正常,只有部分具有轻度增加现象,白细胞计数增高的共13例,其中在(10~15.0)×109/L的共9例,在(15~22.64)×109/L的共3例,都以中性粒细胞的增高为主要表现,C反应蛋白(CRP)指标增高的共16例,肺炎组病例中主要是支气管肺炎,其中大部分都是右下肺患有炎症。赖海英等[7-8]报道称,对肺炎衣原体进行肺炎影像处理,其主要表现为肺间质性炎症,然而影像学在医学临床上特异性不足。和本组病例分析较为一致。
大约有10%的急性发作期哮喘患者是由急性肺炎衣原体感染导致,是哮喘的主要致病原因并且对哮喘发作也产生重要作用,因此临床医师应关注哮喘病人在急性发作期是否存在肺炎衣原体感染[9]。本文的临床研究资料显示,在急性呼吸道感染中,肺炎衣原体感染不具有特异性,因此临床上很难和肺炎支原体、其他病毒进行区别。所以,临床医师应当高度重视急性呼吸道感染患者中是否是由于肺炎衣原体感染而导致,应当通过测定肺炎衣原体特异性抗体IgM来进行确定,从而达到明确的诊断结果,实现对症治疗和患者的早日康复。
[
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篇8
【关键词】带式输送机;故障诊断;振动分析
1.引言
随着煤矿生产自动化程度的提高,煤矿机电设备呈现出设备之间联系紧密,设备数量增多,维护人员相对减少的特点。因此,机电设备故障直接影响煤矿的正常生产,甚至造成巨大的经济损失[1]。为减少煤矿机电设备突发故障造成的计划外停机,提高设备的使用效率及寿命,有必要对煤矿的机电设备进行在线监测与故障诊断[2]。在线监测与故障诊断系统可以有效的反映出设备的健康状态,能够提前发现设备故障隐患,监测设备劣化过程,从而为设备的维修决策提供科学的指导,有效的减少设备故障引发的计划外停机时间[3-5]。某矿在引入在线监测与故障诊断系统对煤矿生产的关键设备进行监测,先后提前发现多起设备故障,实现了设备故障“事前掌握,事中控制”,提高了设备的使用效率,为煤矿生产的顺利进行提供有力保证。本文介绍了该矿在线监测与故障诊断系统的组成、使用及在煤矿机电设备维护中的应用。
2.在线监测与故障诊断系统的构成及功能
在线监测系统由数据采集、数据分析、上位机软件三部分组成。通过对胶带运输机的滚筒、电机、减速机等设备的振动信号进行在线监测,为用户提供状态监测、预警报警、历史趋势分析、状态分析与故障诊断等分析手段;为设备检修提供科学的指导,实现设备健康状态的在线监测。
图1 在线监测与故障诊断系统测点布置
2.1 数据采集
根据煤矿机电设备的结构特点并分析设备常见故障出现的部位及原因来布置振动加速度传感器。煤矿胶带运输机一般有电机、减速机、滚筒等几部分组成,振动传感器的测点布置如图1所示。
2.2 数据分析
在线监测与故障诊断系统的数据采集分站可以接11个传感器,可放置于操作室内,也可就近置于机电设备上。数据采集分站具有数据采集、智能数据分析、数据上传等功能。
2.3 上位机软件
在线监测与故障诊断系统提供机电设备运行状态信息的实时监测、设备健康状态的智能诊断分析、预警报警、历史趋势分析、报表统计分析等功能。实时监测模块对设备的运行状态进行全面的监测,并给出设备的运行状态。通过对设备采集到的数据进行分析并提取特征参数,实现设备健康状态的智能诊断分析,如图2所示。
系统根据设备的运行状态设置了预警和报警。根据设备运行的状态值并参考设备振动的相关国家标准,对每个测点分别设置报警值,从而使系统报警更加准确。
历史趋势功能不仅记录了设备运行状态的变化趋势,还具有横向对比功能。通过设备历史趋势的变化并进行横向对比分析,可以清晰的发现设备运行异常,如图3所示。
此外,在线监测系统还提供了常用的分析工具,用于专业人员对设备运行状态进行全面的分析,及时发现设备故障隐患。如图4所示。
3.在线监测系统在设备维护中的应用
在线监测与故障诊断系统可以为设备维修方案提供科学的指导。通过分析设备运行时的振动参数,结合设备现场情况,来判断设备是否存在故障隐患,从而可以合理的安排设备维修。通过对比设备检修前后的振动值,可以用来检查设备检修的质量。下面用实际应用案例来说明在线监测与故障诊断系统的应用。
2013年6月4日某矿在线监测系统发现某胶带机的驱动电机(3#电机)输出轴的振动幅值比另外两台电机的振动幅值大将近一倍且其趋势变化很不稳定,其趋势变化如图5所示。
为进一步确认该电机的运行状态是否出现异常,利用在线点检系统提供的频谱分析功能对3#电机输出轴的振动数据进行分析,其频谱如图6所示。
可以看出频谱图中出现明显的不对中故障特征频率,即3#电机联轴器减速机输入轴之间存在不对中故障。维修人员到达现场后,经检查发现3#电机的联轴器出现严重的磨损进而导致不对中现象和振动不平稳。6月8日联轴器更换后,其历史曲线恢复正常。再次利用频谱分析功能对3#电机输出轴的振动数据进行分析,可以看出不对征已经变得十分的微弱了,如图7所示。
4.小结
本文从在线监测与故障诊断系统的实际出发,介绍了故障诊断系统的功能及软硬件组成。通过系统在设备维护中的应用案例来说明在线监测与故障诊断系统如何指导设备的维护与检修,同时检测设备维护的质量。
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篇9
[关键词] 心脏远程监护系统;常规12导联心电图;心律失常
[中图分类号] R544.1 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701(2015)15-0093-03
[Abstract] Objective To explore the clinical effects of cardiac remote monitoring system in diagnosing arrhythmia. Methods All 410 patients with arrhythmia who were admitted and treated in our hospital from October 2010 to July 2013 were selected as research subjects. All patients were examined by routine 12 leads ECG, followed by cardiac remote monitoring system. Positive rates of the two examinations in the diagnosis of arrhythmia were compared and analyzed. Results In 1d, 2d and 3d, positive rates of cardiac remote monitoring system in the diagnosis of sinus arrhythmia, atrial arrhythmia, atrioventricular junction arrhythmia, ventricular arrhythmia and heart block gradually increased, and the differences of positive rates of the same disease in different days were statistically significant (P
[Key words] Cardiac remote monitoring system; Routine 12 leads ECG; Arrhythmia
心电图是指利用心电图机从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形的技术,该技术在诊断心律失常、心肌梗死、心脏扩大、心肌缺血、心肌肥厚、人工心脏起搏状况、心血管系统药物中毒、电解质紊乱等方面有重要的临床价值[1]。值得注意的是,上述疾病如心律失常等的发病具有偶然性,如果单纯进行一次心电图检查往往容易漏诊,尤其是非发病状态时进行心电图检查更易发生漏诊,因此如何提高心律失常的诊断灵敏度成为当前心内科学的研究热点[2]。本研究旨在探讨心脏远程监护系统诊断心律失常的临床价值,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2010年10月~2013年7月我院收治的410例心律失常患者作为研究对象,根据心律失常类型将上述410例心律失常患者分为窦性心律失常组、房性心律失常组、房室交界区性心律失常组、室性心律失常组、心脏传导阻滞组。窦性心律失常组患者93例,其中男49例,女44例,年龄39~78岁,平均(59.2±12.4)岁,包括窦性心动过速27例,窦性心动过缓22例,窦性停博17例,窦房传导阻滞15例,病态窦房结综合征12例。房性心律失常组患者85例,其中男44例,女41例,年龄43~82岁,平均(58.1±10.7)岁,包括房性期前收缩33例、房性心动过速25例、心房扑动18例、心房颤动9例。房室交界区性心律失常组患者82例,其中男39例,女43例;年龄35~74岁,平均(54.8±13.6)岁,包括房室交界区性期前收缩21例,房室交界区性逸博17例,房室交界区性心律15例,非阵发性房室交界区性心动过速13例,与房室交界区相关的折返性心动过速10例,预激综合征6例。室性心律失常组患者76例,其中男45例,女31例,年龄43~85岁,平均(63.7±10.8)岁,包括室性期前收缩29例,室性心动过速20例,心室扑动18例,心室颤动9例。心脏传导阻滞组患者74例,其中男39例,女35例,年龄40~71岁,平均(54.0±11.5)岁,包括房室传导阻滞42例,室内传导阻滞32例。
1.2 研究方法
每位患者先常规进行12导联心电图检查,然后再佩带vitaphong telemedicine 3300BT心脏远程监护系统,每位患者至少佩带3 d。本研究的心脏远程监护系统采用CM1、CM5双极导联,CM1电极放在常规V1部位,CM5电极放在常规V5部位,在使用心脏远程监护系统过程中双通道同步记录,并采用无声模式、自动报警,同时也嘱咐患者在不适时可以手动发送心电图,即患者在病房或者院外将心电图发送至监护中心,值班医生再根据心律失常的分类与诊断标准作出相应的诊断,同时提出治疗意见。
1.3 仪器
德国威达丰集团公司生产的vitaphong telemedicine 3300BT心脏远程监护系统,该系统由心脏远程心电事件记录器、中国移动GPRS网络、心脏监测数据处理平台等3部分组成。日本光电工业株式会社生产的12导联心电图机,型号为ECG-1350P。
1.4 统计学分析
采用SPSS17.0统计软件进行数据分析,计数资料以百分率表示,采用配对四格表资料的χ2检验,P
2 结果
第1天、第2天、第3天心脏远程监护系统诊断窦性心律失常、房性心律失常、房室交界区性心律失常、室性心律失常、心脏传导阻滞的阳性率均逐步升高,同一疾病各天之间的阳性率相比差异均有统计学意义(P
3 讨论
心血管疾病是世界范围内导致死亡和残疾的主要原因之一,其中多数事件是可以预防的。心律失常是临床常见的心血管系统疾病之一,是指心脏冲动的频率、节律、起源部位、传导速度、激动次序的异常,其发生机制包括冲动传导异常、冲动形成异常,或者前述两者兼而有之[3]。心律失常的诊断技术包括心电图检查、长时间心电图记录、运动试验、食管心电图、信号平均技术、临床心电生理检查等。在上述诊断技术中,心电图技术在临床上应用最为广泛,但值得注意的是,心律失常一般呈间歇发作且不频繁,这种情况下进行单次心电图检查往往难以捕捉到疾病信息,从而导致心律失常出现漏诊[4]。恶性心律失常往往具有突发性、短暂性、致死性、发作无规律性等特点。
随着生活水平的提高,人们的自我保健意识加强,尽早及时进行心电图的记录、发送和回放,成为恶性心律失常早期诊断、早期发现、早期救治的监测手段。因此远程心电监护进入家庭、进入社区应用,对于降低急性心血管事件的死亡率、致残率,尤其是对于提高恶性心律失常发生心脏性猝死的生存率具有重要意义。
心脏远程监护系统是将心电图通过GPRS心电传输系统,实时将患者的心电数据传输到医院监护中心,当患者出现心律失常时,监护中心的快速计算机分析软件会自动报警,然后再由专业医务人员判断并采取相应的措施[5]。
远程心电监护技术具有24 h连续心脏电生理异常检测预警、GPRS无线双数据传输和固定电话数字传输等功能,可对患者的心脏进行长时间实时监测。远程实时心电监护技术可及时发现心脏异常情况,进而做到对心血管突发事件的早期干预。远程心电监护技术早期发现患者心脏出现的异兆,及时给予救治,不但可以降低病死率和致残率,同时可以大幅度降低医疗费用[6]。陈磊[7]回顾分析120例心脏远程监护高血压患者发送的心电图结果并与其常规12导联心电图结果比较,发现心脏远程监护系统的心电图结果心律失常检出率明显优于12导联心电图。由此说明心脏远程监护技术在临床的应用对高血压患者心律失常的发现及防治意义重大。
心血管疾病的死亡原因主要是突发急性事件(急性冠脉综合征、恶性心律失常等),其中半数以上发生在院外,失去了早期诊断、早期救治的机会。远程心电监测在120急救工作中起到重要的纽带作用。能够对心脏病严重心律失常、严重心脏疾患早期发现,为进一步及时准确地诊断及治疗提供及时准确的信息[8]。孙筱璐等[9]通过对51例心脏病患者应用远程心电监护仪监测和同时进行12导联心电图检查,发现远程心电监护仪对心律失常的诊断符合率高,适合家庭和社区使用,使院外心血管病患者及高危人群得到有效监测,能及时识别致命性心律失常,及早报警从而降低院外因恶性心律失常发生心脏性猝死的危险。
在老年缺血性心脏病患者中应用远程心电监护系统检测心律失常,其阳性检查率明显高于常规12导联心电图检测,诊断价值更高[10]。张凤云[11]对社区卫生服务中心就诊的937例心脏病患者应用远程心电监测进行12导联心电图检查,发现远程心电监测12导联心电图检查对需要立即诊断的高危心律失常,如恶性室性早搏、室性心动过速等,能在最短的时间内将记录到的心电图信息及诊断结果及时迅速地反馈给患者和临床医生,为临床医生对患者的抢救和治疗争取最大的时间效益和治疗效果,有效控制和降低社区高危心律失常导致心脏性猝死的发生。
在本研究中,410例不同类型心律失常患者先后接受常规12导联心电图、心脏远程监护系统检查,结果显示随着时间的延长,心脏远程监护系统诊断窦性心律失常、房性心律失常、房室交界区性心律失常、室性心律失常、心脏传导阻滞的阳性率均逐步升高,且心脏远程监护系统在第1天诊断上述类型心律失常的阳性率均显著高于常规12导联心电图(P
远程心电监护仪体积小,携带方便,对心律失常诊断符合率高,方便进入家庭和社区,通过患者自救意识、家庭成员、社区医生和各级医院急诊系统的密切配合,院外发生致命性心律失常患者的生命将有可能得到及时发现和救治[12]。远程心电监护仪可以使广大亚健康人群和心脏病患者得到监测,随时随地进行信息采集,经GPRS网络系统发送心电数据至监护中心,提高了心律失常的发现率和诊断阳性率,可以提高急性心血管事件的诊治效率,使危重患者得到及时救治,从而降低院外因恶性心律失常发生心脏性猝死的危险。目前,远程心电监护系统已经参与了区域协同急救医疗合作新模式的构建[13]。随着我国社会及经济的发展,心脏远程监护系统将会逐渐在临床中得到广泛推广应用。
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篇10
【关健词】电力网中接地系统的分类特性;铁磁谐振的基本条件;铁磁谐振的判断;产生的后果;防止铁磁谐振的措施
在电力网中,运行的发电机为星形接线时以及在电网中作为供电电源的电力变压器三相绕组为星形接法时,我们把三相绕组尾端连接在一起的公共连接点称之为中性点。电力网的中性点就是指这些设备中性点的总称。
在电力系统中,电力网中性点的接地方式可分为两大类:
—类是中性点直接接地系统,当发生单相接地故障时,接地短路电流很大,这种系统又称为大电流接地系统;另一类是中性点不接地系统(包括中性点经消弧线圈接地系统),当发生单相接地故障时,由于不直接构成短路回路,接地故障电流往往比负荷电流小很多,故又称为小电流接地系统。
我图划分标准为:X0 / X1 4 ~ 5的系统属于大电流接地系统,X0 / X1 4~5的系统属于小电流接地系绕。
注:X0为系统零序电抗,X1为系统正序电抗。
1 电力网中接地系统的分类特性:
1.1中性点直接接地系统的特性:
1.1.1正常运行时:各相对地电压等于相电压,中性点的电位在电网的任何工作状态下均保持为零电位。
1.1.2单相接地短路时:在这种系统中,当发生—相接地时,故障相的电压为零,非故障相对地电压不会增高(仍为相电压);接地的这一相直接经过接地点和接地的中性点短路,一相接地短路电流的数值最大,因而应立即使继电保护动作,将故障部分切除。
1.1.3中性点直接接地系统,在发生一相接地故障时,因故障的送电线路被切断,迫使用户的供电中断,供电可靠性差。运行经验表明,特别是在1000V以上的电网中,大多数的一相接地故障,尤其是架空线路的一相接地故障,大都是具有瞬时的性质(例如下雨天的雷击放电等)。在故障部分切除(或解除)后,接地处的绝缘可能迅速恢复,而送电线路可以立即恢复工作。
目前在中性点直接接地的电网内,为了提高供电可靠性,沿线路全长架设避雷线和装设自动重合闸装置,在系统一相接地线路切除后,立即自动重合,再试送一次,如为瞬时故障,送电即可恢复。
1.1.4中性点直接接地的优点:它在发生一相接地故障时,非故障相对地电压不会增高,因而各相对地绝缘即可按相对地电压考虑;电网的电压愈高,经济效果愈大。而且在中性点不接地或经消弧线圈接地的系统中,单相接地电流往往比正常负荷电流小得多,因而要实现有选择性的接地保护就比较困难,但在中性点直接接地系统中,实现就比较容易,由于接地电流较大,继电保护一般都能迅速而准确地切除故障线路,且保护装置简单,工作可靠。
1.2中性点不接地系统的特性:
中性点不接地的供电方式,长期以来在10kV三相三线制供电系统中,得以广泛应用是因为有下述优点:
1.2.1采用中性点不直接接地的供电系统,相对于中性点直接接地的供电系统来说,供电可靠性较高,断路器跳闸的次数较少。特别是在发生单相瞬间对地短路时,由于该供电系统的故障电流是线路的对地电容电流,故障电流不大,瞬间接地故障比较容易消除,因而减小了设备的损害程度。
1.2.2 10kV电力网其线路对地面的距离较近,容易发生树枝误碰高压线路的瞬间接地故障,采用了中性点不接地的供电系统,当发生单相接地时,三相的电压对称性不被破坏,短时间继续运行(规程规定为1~2小时)不会造成大面积的停电事故。
对于供电范围不大,且电缆线路较短的10kV电力网,釆用中性点不直接接地的供电方式,明显地减少了断路器跳闸的次数,缩小了停电范围,因而事故造成的损失也减少了。
1.3中性点不直接接地的电力网还有以下缺点:
1.3.1当该系统的对地电容电流不能控制在允许范围内时,由于单相接地故障产生的间隙性电弧形成周期性重燃,可能引起系统的内过电压,这种谐振过电压的数值可达2.5~3倍相电压的峰值,这是很危险的。
1.3.2 当发生单相接地故障时,非故障相的对地电压可能达到相电压的倍,这对线路绝缘水平不高的供电系统,如不及时处理接地故障将会由于非故障相的绝缘损坏而导致大面积的停电,因此必须在2小时以内消除故障才能保证可靠地供电。
1.3.3在中性点不直接接地的供电系统中,采用了易饱和的小铁芯电压互感器,当运行参数耦合时将会产生铁磁谐振过电压,因此也必须采取适当措施来避免这种过电压的产生。
2目前我国电力系统中性点的运行方式
(1)对于6~10kV系统,由于设备绝缘水平按线电压考虑对于设备造价影响不大,为了提高供电可靠性,一般均采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式。
(2)对于110kV及以上的系统,主要考虑降低设备绝缘水平,简化继电保护装置,一般均采用中性点直接接地的方式。并采用送电线路全线架设避雷线和装设自动重合闸装置等措施,以提高供电可靠性。
(3)20~60kV的系统,是一种中间情况,一般一相接地时的电容电流不很大,网络不很复杂,设备绝缘水平的提高或降低对于造价影响不很明显,所以一般均采用中性点经消弧线圈接地方式。
(4)1kV以下的电网的中性点采用不接地方式运行。但电压为380 / 220V的系统,采用三相五线制,零线是为了取得相电压,地线是为了安全。
3 在中性点不直接接地系统中,发生单相接地故障时,电压互感器铁磁谐振过电压的判断。
对于10kV电力网要求中性点不接地系统发生单相接地故障时,对地电容电流不超过30A,10kV以上35kV的中性点不接地系统,发生单相接地故障时,对地电容电流不超过10A,为了限制电力网中性点非直接接地系统发生一相接地时的对地电容电流,对于超过上述标准的电力网,采用了中性点经消弧电抗器接地的方式。
由于电力网的日趋扩大,特别是电缆线路发展的迅速,对于中性点不直接接地的系统发生单相接地故障时,对地电容电流增加幅度很大,造成电压互感器(以下简称为PT)铁磁谐振常有发生,PT爆炸烧毁的现象也屡见不鲜。
本人从事高、低压配电柜的设计和现场事故处理工作多年,现对PT铁磁谐振产生的原因及判断分析如下:
3.1 电压互感器(PT)产生铁磁谐振的基本条件:
在6~35kV供电系统中常用三相五柱式电压互感器或三个单相电压互感器(带剩余绕组)组成绝缘监察装置。为了反映供电系统的单相接地,该电压互感器一次绕组中性点必须接地,于是形成如图(a)所示的电路。图中C1、C2、C3为各相架空线或电缆对地电容,且通常为C1 = C2 = C3;L1、L2、L3为电压互感器绕组电感,当系统中有多台用于绝缘监察的电压互感器时L1、L2、L3为多台电压互感器的等效感抗。正常时L1、L2、L3上对地电压相等,等于系统相电压;L1、L2、L3、C1、C2、C3组成了各相对地的阻抗。
正常状态下各相对地的阻抗呈容性(因容抗小于感抗XL≥XC),当系统中发生冲击扰动时,例如:单相断续间隙接地或电源接通空母线等,就可能使一相或两相对地电压升高,则该升高的电压互感器铁芯饱和,L下降,感性电流增加,该相阻抗呈现感性,如图(b)所示。`
图(b)是B、C相电压升高后的等效电路,再经等效变换为图(c)所示等效电路。很明显,图(c)电路是一个LC串联电路,只要参数合适,就会发生铁磁谐振(串联谐振)。
谐振的结果:可能一相电压升高,两相电压降低;也可能两相电压升高,一相电压降低;还可能三相电压都升高。在电压升高的同时,电压互感器的励磁电流大大增加,以致使一次侧熔断器熔芯熔断或同时电压互感器烧毁以及系统出现虚幻假接地等,严重干扰配电系统的安全运行;还可能由于电压的持续升高而使回路中的避雷器或过电压保护器烧坏、爆炸。
铁磁谐振为非线性谐振,当谐振频率等于工频时,称为基波谐振,其它还有高次谐振和分次谐波谐振。
3.2 配电系统中电磁式电压互感器产生铁磁谐振的基本条件有以下几点:
3.2.1在电源变压器中性点不接地系统中, 电磁式电压互感器一次侧接成星形且中性点直接接地时,各相绕组的电感L与对地分布电容C0并联组成一个独立的LC振荡回路,可视为电源的三相对称负载;当电网遭受突然冲击时,会造成三相对地负载不平衡。当L与C的数值恰达到电感和电容谐振条件,而三相回路的谐振频率等于电网的电源频率时,则电网中性点位移电压急剧上升,发生过电压,幅值可达1.5 ~ 2.5倍的最高运行电压,过电压可持续几百毫秒。
3.2.2 电压互感器铁心质量差(磁通密度低),伏安特性不好;
3.2.3 配电系统对地分布电容(母线、线路、线圈等对地电容C0)与PT铁心电感(L)参数的匹配不好;
3.2.4 系统中有一个强力冲击扰动(激发条件),例如变电站母线的空载投入合闸瞬间、单相瞬时接地、持续性单相接地故障的切除瞬间以及操作过电压及雷击过电压等。
3.3电压互感器PT铁磁谐振的判断:
在配电系统中由于系统对地容抗(XC0)和电压互感器(PT)励磁感抗(XLC)的不同匹配组合,在一定条件下能产生不同频区的谐振,可分为基波谐振、分频谐振和谐波谐振,这几种不同频区的谐振所反映的现象也不尽相同,现简述如下:
3.3.1 基波谐振:
当电路自振频率 小于工频时,容易产生基波谐振,所反映的现象是系统中两相对地电压升高(大于线电压),另一相对地电压降低,同时在电压互感器开口三角形绕组中出现3倍零序电压,形成接地假象(虚幻接地),这种基波谐振大多数发生在系统对地电容较小时,例如变电站空载母线合闸时可出现基波谐振,而往往使值班人员误认是系统单相接地故障。
3.3.2 分频谐振:
当系统对地电容较大时,电路自振频率(f0)略低于电源的分数频率f/n时就可能出现分频谐振,所反映的现象是,三相对地电压依次轮流升高并缓慢摆动。由于谐振频率低,电压互感器容易产生磁饱和,PT一次绕组中流过的电流能达到额定励磁电流的数十倍甚致上百倍,使三相电压互感器一次绕组严重过载而烧毁爆炸,一次高压熔丝多相熔断。
3.3.3 谐波谐振:
当系统对地电容极小或三相电压互感器非饱和时,可能产生谐波谐振(主要是三次谐波谐振)。所反映的现象是三相对地电压同时升高或其中一相升高另两相降低,升高的数值大于线电压。
3.4系统接地故障和谐振故障的判断如下表所示:
3.4.1 铁磁谐振过电压的判断
3.4.2判断接地故障相的主要方法
注: Umax、Umod、Umin分别表示指示值最大、中间和最小的电压表指示值。
以上两种方法同时釆用,可更准确迅速地判断出故障相。
例如:某中性点不接地的10kV电网,单相接地时3只相电压表的指示:A相为5.58kV,B相为4.83kV,C相为7.23kV;此时,对地电压最高相为C相,所以可以判断接地故障相为下一相,即A相。
4 中性点不直接接地系统中,发生单相接地故障时的检测:
在中性点不直接接地系统中,我们通常采用零序互感器检测接地电流,当系统发生单相接地时,零序电流可达到正常时的3倍及以上。采用带剩余绕组(开口三角形)的电压互感器检测零序电压;正常运行时,开口三角形两端电压理论上应为零,实际上由于三个电压互感器阻抗不等会有40V以下电压存在,当系统发生单相接地时,则开口三角形两端出现100V电压。
当零序电流和零序电压同时存在时,我们判定该系统有单相接地现象的存在。
三相电压互感器剩余绕组(开口三角形)两端零序电压的产生和相量分析:
在10kV供电系统中带剩余绕组(带开口三角形)的电压互感器正常运行情况下,由于电力系统三相相电压是对称的,感应到电压互感器二次统组中的三个相电压也是对称的,如接线原理图(a)和相量图(b);开口三角形的三个绕组是首、尾串联接线。因此,开口端(aD、xD)的电压是三个相电压的相量和,在正常运行情况下应为零(或有一个很小的不平衡电压),
即:
当电力系统发生接地故障时(例如图a假定W相接地),从图中可以看出,电压互感器一次侧W相绕组的首端和尾端均是地电位,因此W相绕组上没有电压,感应到电压互感器二次w相绕组的电压亦为零。由于w相接地后,w相与大地等电位,因此,电压互感器一次侧V相绕组两端的电压为;U相绕组两端的电压为,即都等于线电压。显然,感应到电压互感器二次侧相应的u相、v相统组电压也均为正常情况下相电压的倍。从图(b)相量图分析,由于w相接地时,系统电源中性点对地电位为-,因此各相对地电压为: = + (-) = 0
= + (-) = = + (-) =
这个结论和前面分析是相符合的,即系统发生金属性接地故障时,接地相对地电压为零,其它未接地两相对地电压在数值上为相电压的倍;从图(b)一次电压相量图上可看出和的夹角为600,在这种情况下,加在电压互感器一次侧的三个相电压、、变得不对称了,通过相量计算不难求得+=3
即合成电压为3倍的零序电压.
同理感应到电压互感器二次侧开口三角形两端的电压=+=3,即此时开口三角形两个端头间出现3倍的零序电压 (金属接地故障时:
=+= 3 = 3100/3 = 100V)。其相量推算如下:
在E(-)中 = 2 ( sin600= )=
又因在E(-)中 = 2 ( sin600 =)
= 2 = 3
同理可推在二次开口三角形两端电压:
= += 2 = 3 = 100 / 3 (V)
= += 2 = 3 = 3 100 / 3 = 100 (V)
5 在中性点不直接接地系统中,发生单相接地故障时,产在的后果:
(1) 金属性接地时,接地相对地电压为零,非接地两相对地电压升高到相电压的倍,即等于线电压,而各相之间电压大小和相位保持不变;可概括为:“一低、两高、三不变”。
(2) 虽然发生一相接地后,三相系统的平衡没有破坏(线电压大小、相位的不变),受电设备可以继续运行,但由于末接地,相对地电压升高,在绝缘薄弱系统中有可能发生另外一相接地故障,造成两相短路,使事故扩大。因此,不允许长时间一相接地运行(一般不超过2h);如未及时处理将会出现电压互感器(PT)因过饱和温度上升引发炸裂或烧毁(如图片所示)。
应当注意,对于电缆线路一旦发生单相接地,其绝缘一般不可能自行恢复,因此不宜带接地故障继续运行,应尽快切断故障电缆的电源,避免事故扩大。
(3)在中性点不接地的三相系统中,当一相接地后(如C相接地),其它两相(如A、B相)对地电压升高到,这两相的对地电容电流也相应地增大了倍,即I= I=I,其中I=。因C相接地,故C相对地电容被短接,C相对地电容电流变为零,此时,经过C相接地点流入地中的电容电流(即接地电流)不再是零,而是 ,A相的电容电流超前,B相的电容电流超前。经过向量相加,可知绝对值为: (A)
式中-系统的相电压,V;
一角频率, = 2;
C 一相对地电容,F。
从以上公式可知,单相接地时,通过接地点的电容电流为未接地时每一相对地电容电流的3倍,此时易引发铁磁谐振事故的发生。
(4) 单相弧光接地具有更大的危险性,因为电弧容易引起两相或三相短路造成事故扩大。此外,断续性电弧还能引起系统内过电压,这种内部过电压,能达到4倍相电压,甚至更高,容易使系统内绝缘薄弱的电气设备击穿,造成较难修复的故障。
弧光接地故障的形成与接地故障点通过容性电流的大小有关,为避免弧光接地对电力系统造成的危险,当系统接地电流大于5A时,发电机、变压器和高压电动机应考虑装设动作于跳闸的接地保护装置。当10kV系统接地电流大于30A时,为避免难以克制的电弧接地危害,中性点应采用经消弧线圈接地的方式。消弧线圈是一个带有可调铁心的线圈,当发生单相接地故障时,它产生一个与接地电容电流相位差1800的电感电流,起到补偿作用,通过调整铁心电感达到适当的补偿,能使接地故障处的电流变得很小,从而消除和减轻了电弧接地的危险。
(5) 在单相不完全接地故障时,各相对地电压的变化与接地过渡电阻的大小有关,具体情况比较复杂;在一般情况下,接地时相对地电压降低,但不到零,非接地的两相对地电压升高,但不相等,其中一相电压低于线电压,另一相可略低于线电压。
(6) 下面是两组因单相接地引发铁磁谐振的照片:
第一组照片是08年2月发生在某技术开发区的用户10kV变电所内,2只PT被炸裂烧毁,二次微机消谐装置也被烧坏发黑。
第二组照片是2011年4月发生在某35kV变电所内,PT被炸裂,避雷器也被击穿。
上述两次事故分析会均由供电局、设计院、用户及制造厂参加。事故原因,是因为系统接地(电业局调度室均有记载)造成,二次微机消谐装置可控硅击穿,造成PT开口三角形长时间短接运行,加剧了PT的温升上升。
6 在中性点不直接接地系统中, 防止电压互感器铁磁谐振的措施:
针对铁磁谐振产生的因素,为防止谐振采取的措施大致有以下几方面:
(1) 选用优质铁心的电压互感器,降低电压互感器的磁通密度;选用伏安特性较高的电压互感器。为了弥补伏安特性不足的缺陷,在实际应用中可以将电压互感器的中性线经零相线圈接地(也可采用单相电压互感器的绕组当作零相线圈)这样可以提高对地励磁阻抗,即提高了伏安特性。
(2) 调整电网中对地电容与电压互感器励磁感抗的配合,在设计和运行中应尽可能减少互感器中性点直接接地的处所。
(3) 在电压互感器开口三角形绕组中,接入适当的阻尼电阻,消耗谐振能量,破坏谐振条件。
阻尼电阻大小的选择与系统实际情况有关(对地容抗与PT励磁感抗的比值有关)。在10kV的配电装置中,为消除基波或谐波谐振过电压,在开口三角形绕组中接入100W、100Ω的管形电阻一般即可消除谐振;为消除分频谐振,可在开口三角形绕组中接入200W、50Ω的电阻,但应注意,当发生单相接地故障时,互感器的负荷将超过额定值,因此应严格监视互感器的运行情况。
(4) 在电压互感器中性点中串入阻尼电阻,在10kV配电装置中可取30~50kΩ。
(5) 目前已有成品生产的消谐器,如RXQ-10型消谐器,将消谐器串接在电压互感器中性点中,既能消除由PT引起的谐振,又能限制流过绕组的过电流,工作可靠.
(6) 若电网中性点位移电压较大,则在开口三角形输出端接的过电压继电器动作时,将一个电阻(约9kΩ、150W)瞬间接入电压互感器一次侧中性点与大地之间,经1min左右再自动断开。
(7) 目前较普遍使用的是接在开口三角形两端的FXG1型消谐器,它是由鉴频环节与消谐环节两大部分组成;当系统发生谐振时,装置的鉴频系统自动投入“消谐电阻”吸收谐振能量,消除铁磁谐振。另外还有KSX196微机消谐装置等。
(8) 中性点经消弧线圈接地:
在中性点不接地系统中,当接地的电容电流较大时(此时—般属于非金属接地),在接地处引起的电弧就很难自行熄灭;在接地处还可能出现所谓间隙电弧,即周期性熄灭与重燃的电弧。由于交流电网是一个具有电感和电容的振荡回路,间歇电弧将引起相对地的过电压,其数值可达2.5~3Ue;这种过电压会传输到与接地点有直接电连接的整个电网上,更容易引起另一相对地击穿,而形成两相接地短路。
在电压为3~6kV的电力网中,一相接地时的电容电流不允许大于30A,否则电弧不能自行熄灭,10kV的电力网中,规定一相接地电流不得大于20A;在35~60kV电压级的电力网中,间隙电弧所引起的过电压,数值更大,对于设备绝缘更为危险;而且由于电压较高,电弧更难自行熄灭。因此,在这些电网中,规定一相接地电流不得大于10A。当一相接地电容电流超过了上述的允许值时,可以用中性点经消弧线圈接地的方法来解决,该系统即称为中性点经消弧线圈接地系统。
消弧线圈主要由带气隙的铁芯和套在铁芯上的绕组组成,它们被放在充满变压器油的油箱内;绕阻的电阻很小,电抗很大;消弧线圈的电感,可通过改变接入绕组的匝数加以调节。显然,在正常的运行状态下,由于系统中性点的电压三相不对称电压,数值很小,所以通过消弧线圈的电流很小。采用过补偿方式,即使系统的电容电流突然减少(如某回线路切除)也不会引起谐振,而是离谐振点更远。
在中性点经消弧线圈接地的系统中,一相接地时和中性点不接地系统一样,故障相对地电压为零,非故障相对地电压升高,三相线电压仍然保持对称和大小不变,所以也允许暂时运行,但不得超过2小时;消弧线圈的作用对瞬时性接地系统故障尤为重要,因为它使接地处的电流大大减小,电弧可能自动熄灭。接地电流小,还可减轻对附近弱电线路的影响。在中性点经消弧线圈接地的系统中,各相对地绝缘和中性点不接地系统一样,也必须按线电压设计。
目前在新建的10~20kV电网系统中,推广使用的经消弧线圈接地的系统较多,作为用户变电所内的PT消谐装置,应尽可能地选用一次消谐装置为宜。