導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇電磁輻射選頻儀，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信基站；電磁輻射；廣播；監(jiān)測(cè)

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.149

1 引言

隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和用戶數(shù)量的增加，移動(dòng)通信基站的數(shù)量不斷增加。公眾在充分享受現(xiàn)代通信設(shè)備為生活帶來(lái)的便捷的同時(shí)，遍布各地的移動(dòng)通信基站所產(chǎn)生的電磁輻射是否威脅人體健康，也逐漸成為各個(gè)運(yùn)營(yíng)商和公眾爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。[1]公眾對(duì)移動(dòng)通信基站周邊電磁環(huán)境安全性的關(guān)注、焦慮、沖突及相關(guān)投訴逐年上升。

但應(yīng)注意的是，由于中、短波廣播具有影響范圍廣、發(fā)射功率大、場(chǎng)強(qiáng)大的特征，且大中型城市普遍都有大型的中波廣播發(fā)射臺(tái)，中、短波廣播是城市電磁輻射環(huán)境的主要貢獻(xiàn)源之一。非選頻測(cè)量?jī)x很可能在測(cè)量基站電磁信號(hào)的同時(shí)也測(cè)到了中短波廣播臺(tái)信號(hào)，導(dǎo)致最終測(cè)值比基站電磁信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)值偏高[2]。若基站監(jiān)測(cè)時(shí)不區(qū)別、排除中短波信號(hào)的干擾，依照基站限值對(duì)包含中短波信號(hào)的基站電磁輻射監(jiān)測(cè)值進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)，最終可能會(huì)得到基站電磁輻射水平不合格的錯(cuò)誤結(jié)論。

2 監(jiān)測(cè)方法

2.1 信號(hào)監(jiān)測(cè)

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中移動(dòng)通信基站信號(hào)是否存在干擾信號(hào)，該干擾信號(hào)包括：中波信號(hào)或者短波信號(hào)；選取包括中短波頻段和基站頻段的綜合電場(chǎng)探頭，使該綜合電場(chǎng)探頭連接監(jiān)測(cè)儀主機(jī)，得到綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀；將綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀垂直架設(shè)，使綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀中的綜合電場(chǎng)探頭和監(jiān)測(cè)儀主機(jī)的連線垂直于地面，記錄該綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值；將綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀水平架設(shè)，使綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀中的綜合電場(chǎng)探頭和監(jiān)測(cè)儀主機(jī)的連線平行于地面，記錄綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值；根據(jù)垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值與水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值的變化幅度，監(jiān)測(cè)當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中是否存在中短波信號(hào)。

2.2 干擾信號(hào)的判斷

在監(jiān)測(cè)到當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在移動(dòng)通信基站信號(hào)的干擾信號(hào)時(shí)，分別測(cè)量當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中包含移動(dòng)通信基站信號(hào)和干擾信號(hào)的綜合場(chǎng)強(qiáng)以及干擾信號(hào)的干擾場(chǎng)強(qiáng)；計(jì)算垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值與水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值的變化幅度；當(dāng)水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值大于垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值以及水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值存在任意一方向的最大值，且變化幅度大于設(shè)定閾值時(shí)，判定當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在短波信號(hào)；當(dāng)垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值大于水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值，且變化幅度大于設(shè)定閾值時(shí)，判定當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在中波信號(hào)；當(dāng)變化幅度小于設(shè)定閾值時(shí)，判定當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中不存在中波信號(hào)和短波信號(hào)。其中，綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀和專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀均為非選頻式寬帶輻射測(cè)量?jī)x。測(cè)量時(shí)采用絕緣支撐架；該絕緣支撐架用于架設(shè)綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀和專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀，以采集當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中的場(chǎng)強(qiáng)值；其中，絕緣支撐架包括：三腳架或者絕緣延伸桿。

2.3 干擾信號(hào)的監(jiān)測(cè)

如果當(dāng)前環(huán)境中存在中短波信號(hào)，則選取包括中短波頻段的專(zhuān)用電場(chǎng)探頭，使專(zhuān)用電場(chǎng)探頭連接監(jiān)測(cè)儀主機(jī)，得到專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀；將專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀垂直架設(shè)，使專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀中的專(zhuān)用電場(chǎng)探頭和監(jiān)測(cè)儀主機(jī)的連線垂直于地面，記錄專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的垂直短波場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值；將專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀水平架設(shè)，使專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀中的專(zhuān)用電場(chǎng)探頭和監(jiān)測(cè)儀主機(jī)的連線平行于地面，記錄專(zhuān)用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的水平中波場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值。

2.4 計(jì)算與評(píng)價(jià)

根據(jù)綜合場(chǎng)強(qiáng)和干擾場(chǎng)強(qiáng)，計(jì)算移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)，在監(jiān)測(cè)到當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在中波信號(hào)時(shí)，選取綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值作為中波綜合場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值；在監(jiān)測(cè)到當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在短波信號(hào)時(shí)，選取綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值作為短波綜合場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值。其中，根據(jù)綜合場(chǎng)強(qiáng)和干擾場(chǎng)強(qiáng)，計(jì)算移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)，分別按照以下公式計(jì)算移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)：

其中，Eb表示移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)；E1表示中波綜合場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值；Em表示水平中波場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值。

其中，Eb表示移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)；E2表示短波綜合場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值；Es表示垂直短波場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值。

將計(jì)算得到的移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)與標(biāo)準(zhǔn)場(chǎng)強(qiáng)限值進(jìn)行比較，得到比較結(jié)果。根據(jù)得到的比較結(jié)果，評(píng)價(jià)移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)是否符合國(guó)家電磁環(huán)境控制限值要求。

3 小結(jié)

本文介紹的移動(dòng)通信基站電磁輻射的監(jiān)測(cè)方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單、快速、低成本地甄別基站監(jiān)測(cè)過(guò)程中中短波廣播的影響，減少檢測(cè)人員工作量；并且，利用現(xiàn)有儀器及頻段差異特性，通過(guò)間接計(jì)算得到基站準(zhǔn)確測(cè)值，降低了監(jiān)測(cè)成本；同時(shí)，排除了中短波信號(hào)的干擾以及中短波信號(hào)錯(cuò)誤參與基站安全性評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確、客觀地評(píng)價(jià)通信基站單項(xiàng)照射劑量。

參考文獻(xiàn)：

篇2

在30～3000MHz的頻率內(nèi)，電場(chǎng)強(qiáng)度公眾照射導(dǎo)出限值為12V／m(功率密度為4OuW／cm2)。《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)》(HJ／T10．3—1996)【3】規(guī)定，對(duì)單個(gè)項(xiàng)目的影響必須限定在《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》限值的若干分之一。在評(píng)價(jià)時(shí)，對(duì)于由國(guó)家環(huán)境保護(hù)局負(fù)責(zé)審批的大型項(xiàng)目可取GB8702—88中場(chǎng)強(qiáng)限值的1／，或功率密度限值的1／2。其他項(xiàng)目則取場(chǎng)強(qiáng)限值的1，或功率密度限值的1／5作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。因此，本次研究中環(huán)境電場(chǎng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值取5．4V／m(功率密度為8uW／cm2)。

2、4G基站的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)

2．1、4G基站的選取本次研究選取溫州試驗(yàn)網(wǎng)的3個(gè)典型4G基站，分別為溫州環(huán)保局、灰橋農(nóng)機(jī)公司、云中花園二基站。目前，4G基站試運(yùn)行的頻率為18801920MH，機(jī)頂功率為20W。3個(gè)基站均為多頻共址的宏蜂窩基站。選取的4G基站主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

2．2、測(cè)量?jī)x器測(cè)量使用德國(guó)NardaSafetyTestSolutions公司生產(chǎn)的SRM3000電磁輻射選頻測(cè)量系統(tǒng)，頻率響應(yīng)范圍75—3000MHz，量程范圍2．5×10—420OV／m。

2．3、測(cè)試條件天氣：陰；相對(duì)濕度：55—70％；環(huán)境溫度：18．1—23．6。C；風(fēng)力小于3級(jí)。測(cè)量時(shí)間選擇在白天8：00—18：00，此段時(shí)間為用戶使用手機(jī)的高峰期。

2．4、監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先考慮基站天線的主瓣方向，對(duì)于發(fā)射天線架設(shè)在樓頂?shù)幕荆跇琼敼娍苫顒?dòng)范圍內(nèi)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，優(yōu)先布設(shè)在公眾可以到達(dá)的距離天線最近處，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況對(duì)點(diǎn)位進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。測(cè)量高度：探測(cè)器離地1．7m(或離立足點(diǎn)1．7m)。測(cè)量時(shí)儀器探頭與操作人員之間距離不少于0．5m。每個(gè)測(cè)點(diǎn)讀數(shù)5次，每次讀數(shù)時(shí)間不應(yīng)小于15S，并讀取穩(wěn)定狀態(tài)的最大值，若測(cè)點(diǎn)讀數(shù)起伏較大時(shí)，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)測(cè)量時(shí)間。以5次讀數(shù)的平均值為該點(diǎn)的測(cè)量值。

2．5、質(zhì)量保證其一，測(cè)量中使用的儀器每年均由上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院進(jìn)行檢定。其二，操作程序嚴(yán)格按照HJ／T10．3—1996中的有關(guān)規(guī)定。

2．6、監(jiān)測(cè)結(jié)果本次研究測(cè)量時(shí)，3個(gè)基站均處于正常試運(yùn)行狀態(tài)，共選取了22個(gè)測(cè)試點(diǎn)位，88個(gè)測(cè)量值，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理和分析后，選擇測(cè)量點(diǎn)位在基站天線的主瓣方向，距離天線最近處，將其測(cè)量數(shù)值列于表2。從表2可以看出，在4G頻段(1880～1920MHz)內(nèi)，3個(gè)基站的電場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)量值為分別為0．19Vim、0．22V／ITI、0．53V／m，均低于《電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的單個(gè)項(xiàng)目的環(huán)境電場(chǎng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值。

3、結(jié)論

篇3

關(guān)鍵詞：PLC控制系統(tǒng)；電磁干擾；抗干擾

可編程控制器（Programmable Logic Controller）簡(jiǎn)稱(chēng)PLC，是一種將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、微機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)相融合，專(zhuān)為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)的專(zhuān)用控制器。要提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性，一方面要求PLC生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾能力；另一方面要求在工程設(shè)計(jì)、安裝施工和使用維護(hù)時(shí)高度重視，采取有效措施增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性能。

一、PLC控制系統(tǒng)電磁干擾的主要類(lèi)型

（一）電源干擾

正常情況下，PLC系統(tǒng)的電源由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋面廣，它將受到空間電磁干擾而在線路上產(chǎn)生感應(yīng)電壓和電流，而電網(wǎng)內(nèi)部電壓和電流的變化，可通過(guò)輸電線路傳到電源中。PLC電源通常采用的是隔離電源，但由于受機(jī)構(gòu)及制造工藝等因素影響，其隔離效果并不理想。實(shí)際上，由于分布參數(shù)特別是分布電容的存在，絕對(duì)隔離是不可能的。實(shí)踐證明，PLC控制系統(tǒng)的很多故障是由電源引入的干擾引起的。

（二）信號(hào)線干擾

與PLC控制系統(tǒng)連接的各類(lèi)信號(hào)傳輸線，除傳輸有效信息外，還傳輸外部干擾信號(hào)。干擾主要有2種途徑：一是通過(guò)變送器供電電源或共用信號(hào)儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾；二是信號(hào)線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾。由信號(hào)線引入的干擾會(huì)引起I/O信號(hào)工作異常和測(cè)量精度降低，嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷；對(duì)隔離性能差的系統(tǒng)，還將導(dǎo)致信號(hào)間互相干擾，引起共地系統(tǒng)總線回流，造成邏輯數(shù)據(jù)變化、誤動(dòng)和死機(jī)。PLC控制系統(tǒng)因信號(hào)引入干擾易造成I/O模件損壞，從而引起系統(tǒng)故障。

（三）接地系統(tǒng)干擾

接地是提高PLC控制系統(tǒng)可靠工作的有效手段之一。正確接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；錯(cuò)誤接地，會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號(hào)，使PLC系統(tǒng)無(wú)法正常工作。PLC控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)接地、屏蔽接地、交流接地和保護(hù)接地等。接地系統(tǒng)混亂對(duì)PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個(gè)接地點(diǎn)電位分布不均，不同接地點(diǎn)間存在接地電位差，引起接地環(huán)路電流，從而影響系統(tǒng)正常工作。

（四）空間輻射干擾

空間輻射主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過(guò)程、雷電、無(wú)線電廣播、電視、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的，其分布極為復(fù)雜。若PLC系統(tǒng)置于輻射場(chǎng)內(nèi)，就會(huì)受到輻射干擾，其影響主要有2條路徑：一是直接對(duì)PLC內(nèi)部的輻射，由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾；二是對(duì)PLC通信內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的輻射，由通信線路的感應(yīng)引入干擾。輻射干擾與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)大小，特別是頻率有關(guān)，一般通過(guò)設(shè)置屏蔽電纜或PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進(jìn)行保護(hù)。

二、提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性的主要措施

（一）抗電源干擾措施

電源是干擾進(jìn)入PLC的主要途徑之一，電源干擾主要是通過(guò)供電線路的阻抗耦合產(chǎn)生的，各種大功率用電設(shè)備是主要的干擾源。如果PLC使用交流電源，在干擾較強(qiáng)或?qū)煽啃砸蠛芨叩膱?chǎng)合，可以在PLC的交流電源輸入端加接帶屏蔽層的隔離變壓器和低通濾波器，隔離變壓器可以抑制從電源線竄入的外來(lái)干擾，提高高頻共模干擾能力，屏蔽層應(yīng)可靠地接地。高頻干擾信號(hào)不是通過(guò)變壓器的繞組耦合，而是通過(guò)初級(jí)、次級(jí)繞組之間的分布電容傳遞的。在初級(jí)、次級(jí)繞組之間加繞屏蔽層，并將它和鐵芯一起接地，可以減少繞組間的分布電容，提高抗高頻干擾的能力。

（二）防輸入信號(hào)干擾措施

1．防感性輸入信號(hào)干擾的措施。在輸入端有感性負(fù)載時(shí)，為了防止反沖感應(yīng)電勢(shì)損壞模塊，在負(fù)載兩端并接電容C和電阻R（交流輸入信號(hào)），或并接續(xù)流二極管VD（直流輸入信號(hào)）。交流輸入方式時(shí)，C、R的選擇要適當(dāng)才能起到較好的效果，一般參考數(shù)值為負(fù)荷容量如在10VA以下，一般分別選0.1μF、120歐；負(fù)荷容量在l0VA以上時(shí)，一般分別選0.47μF、47歐較適宜。直流輸入方式時(shí)，并接續(xù)流二極管。如果與輸入信號(hào)并接的電感性負(fù)荷大時(shí)，使用繼電器中轉(zhuǎn)效果最好。

2．防感應(yīng)電壓的措施。一可采用輸入電壓的直流化即如果可能的話，在感應(yīng)電壓大的場(chǎng)合，改交流輸入為直流輸入；二可在輸入端并接浪涌吸收器；三在長(zhǎng)距離配線和大電流的場(chǎng)合，由于感應(yīng)電壓大，可用繼電器轉(zhuǎn)換。

（三）防輸出信號(hào)干擾措施

在交流感性負(fù)載的場(chǎng)合，在負(fù)載的兩端并接CR浪涌吸收器，而且CR愈靠近負(fù)載，其抗干擾效果愈好；在直流負(fù)載的場(chǎng)合，在負(fù)載的兩端接續(xù)流二極管VD，二極管也要靠近負(fù)載，二極管的反向耐壓最好是負(fù)載電壓的4倍，另外也可用上述連接CR浪涌吸收器的方法解決；在開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生干擾較大的場(chǎng)合，對(duì)于交流負(fù)載可使用雙向晶閘管輸出模塊；交流接觸器的觸點(diǎn)在開(kāi)、閉時(shí)產(chǎn)生電弧干擾，可在觸點(diǎn)兩端連接CR浪涌吸收器，效果較好，要注意的是觸點(diǎn)開(kāi)時(shí)，通過(guò)CR浪涌吸收器會(huì)有一定的漏電流產(chǎn)生；電動(dòng)機(jī)或變壓器開(kāi)關(guān)干擾時(shí)，可在線間采用CR浪涌吸收器；在控制盤(pán)內(nèi)可用中間繼電器進(jìn)行中間驅(qū)動(dòng)負(fù)載的方法。

（四）防外部配線干擾措施

為了防止或減少外部配線的干擾，要注意做到以下幾點(diǎn)：交流輸入/輸出信號(hào)與直流輸入/輸出信號(hào)分別使用各自的電纜；在30m以上的長(zhǎng)距離配線時(shí)，輸入信號(hào)線與輸出信號(hào)線分別使用各自的電纜；集成電路或晶體管設(shè)備的輸入/輸出信號(hào)線，必須使用屏蔽電纜，屏蔽層的處理應(yīng)注意輸入/輸出側(cè)懸空，而在控制器側(cè)接地；控制器的接地線與電源線或動(dòng)力線分開(kāi)；輸入/輸出信號(hào)線與高電壓、大電流的動(dòng)力線分開(kāi)配線；遠(yuǎn)距離配線有干擾或感應(yīng)電壓時(shí)，或敷設(shè)電纜有困難、費(fèi)用較大時(shí)，可采用遠(yuǎn)程I/0的控制系統(tǒng)。

（五）正確選擇接地點(diǎn)，完善接地系統(tǒng)

良好的接地是PLC安全可靠運(yùn)行的重要條件，PLC一般最好單獨(dú)接地，與其它設(shè)備分別使用各自的接地裝置。另外，PLC的接地線應(yīng)盡量短，使接地點(diǎn)盡量靠近PLC。同時(shí)，接地線的截面應(yīng)>2mm2，總母線使用截面>60mm2的銅排；接地極的接地電阻應(yīng)

（六）利用軟件編程提高系統(tǒng)工作可靠性

PLC內(nèi)部具有豐富的軟元件，如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、輔助繼電器等，利用它們來(lái)設(shè)計(jì)一些程序，可有效的提高控制系統(tǒng)的可靠性、安全性，完善的程序不但要滿足現(xiàn)場(chǎng)工藝流程和系統(tǒng)控制的要求，而且還要根據(jù)需要選用軟件編程的方法進(jìn)行信號(hào)相容性檢查，其中包括：開(kāi)關(guān)信號(hào)之間的狀態(tài)是否矛盾，模擬值的變化范圍是否正常，開(kāi)關(guān)量和模擬量信號(hào)是否一致，以及各個(gè)信號(hào)的時(shí)序是否正確等。采取時(shí)間故障檢測(cè)法、邏輯錯(cuò)誤檢測(cè)法、聯(lián)鎖控制等方法，充分利用PLC的軟、硬件資源，精心設(shè)計(jì)電路和編寫(xiě)程序，能極大的提高系統(tǒng)的可靠性。

篇4

【關(guān)鍵詞】干擾來(lái)源；特點(diǎn)；處理方法；處理效果

1.引言

當(dāng)前的工程應(yīng)用中，越來(lái)越重視動(dòng)態(tài)測(cè)量及其數(shù)據(jù)處理。在測(cè)量壓力、位移、振動(dòng)、速度、溫度等參量時(shí)，由于在動(dòng)態(tài)測(cè)量過(guò)程中存在各方面的干擾，而且儀器輸入量和測(cè)試結(jié)果（數(shù)據(jù)或信號(hào)）是隨時(shí)間而變化的，它們對(duì)動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定度和精確度產(chǎn)生直接或間接的影響，嚴(yán)重時(shí)即可使動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)不能正常工作。因此，動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用等各個(gè)方面都需要考慮抗干擾的問(wèn)題。

2.動(dòng)態(tài)測(cè)量過(guò)程中干擾的來(lái)源及其特點(diǎn)

由于各種測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試過(guò)程以及其所在的環(huán)境因素千變?nèi)f化、層出不窮，因此幾乎沒(méi)有兩個(gè)系統(tǒng)的干擾情況完全相同，即使是在同一系統(tǒng)中，干擾現(xiàn)象在不同時(shí)刻產(chǎn)生的影響也不盡相同。在動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)試過(guò)程中，經(jīng)常遇到的干擾主要有人為的或其他客觀存在的（如輻射、磁場(chǎng)等）等外部因素引起的，也有測(cè)量?jī)x器內(nèi)部元器件等產(chǎn)生的。但是綜合起來(lái)考慮，則主要存在的干擾有：人為因素、空間輻射、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)、信號(hào)通道干擾、電源干擾和數(shù)字電路不穩(wěn)定性等。

人為因素主要是在手動(dòng)操作的測(cè)量中不正確人為操作或人為誤差引起的，可消除性大，但對(duì)系統(tǒng)的影響也大，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)果?？臻g輻射、磁場(chǎng)電磁感應(yīng)干擾主要由于測(cè)量系統(tǒng)在周?chē)h(huán)境中受到電磁輻射和磁場(chǎng)的影響，很難消除干擾源，只能從系統(tǒng)自身著手解決。信號(hào)通道干擾是由于傳感器和測(cè)試系統(tǒng)信號(hào)處理器之間距離長(zhǎng)，傳輸信號(hào)很容易擾，同時(shí)也存在多對(duì)信號(hào)電纜相互干擾，干擾信號(hào)進(jìn)入系統(tǒng)重要途徑就是I/O通道。系統(tǒng)一般由工業(yè)用電網(wǎng)絡(luò)供電，當(dāng)系統(tǒng)與其它經(jīng)常變動(dòng)的大負(fù)載（大功率電機(jī)的啟停）共用電源時(shí)，很可能引起測(cè)量系統(tǒng)電源欠壓、浪涌、下陷或產(chǎn)生尖峰干擾。另外當(dāng)電源引線較長(zhǎng)時(shí)，產(chǎn)生電壓降、感應(yīng)電勢(shì)等也會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾，這些干擾常給高精度系統(tǒng)帶來(lái)麻煩。

數(shù)字集成電路引出的直流電流雖然只有mA級(jí)，但當(dāng)電路處在快速開(kāi)關(guān)時(shí)，就會(huì)形成較大的干擾。例如TTL門(mén)電路在導(dǎo)通狀態(tài)下從直流電源引出5mA左右，截至狀態(tài)下為1mA，在5ns的時(shí)間內(nèi)其電流變化為4mA，若配電線上有0.5μH電感，當(dāng)狀態(tài)改變時(shí)，配電線上將產(chǎn)生0.4V噪聲電壓，而這種門(mén)電路的供電電壓僅為5V，如果把這個(gè)值乘上典型系統(tǒng)的大量門(mén)電路數(shù)值，其所引起的干擾將是非常嚴(yán)重的。

3.干擾處理方法及處理效果

干擾處理方法概括有三項(xiàng)基本原則：防止干擾竄入、遠(yuǎn)離干擾源、消除干擾源。動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)的抑制干擾方法主要有隔離與耦合、濾波和屏蔽、優(yōu)化布線、軟件消除、系統(tǒng)接地等。正確的接地和屏蔽結(jié)合起來(lái)能夠很好地抑制干擾，如限制和降低干擾噪聲電平、旁路雜散輻射能量和防止系統(tǒng)遭受干擾，還可以保護(hù)操作人員人身安全和設(shè)備安全。接地處理一般可以采取多種方法，如一點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地、交流地和信號(hào)地、浮地與接地，各種接地應(yīng)按正確方法進(jìn)行，如埋設(shè)銅板法、接地棒法和網(wǎng)狀接地法等。

平行導(dǎo)線之間存在著互感和分布電容，進(jìn)行信息傳送時(shí)會(huì)產(chǎn)生串?dāng)_，影響系統(tǒng)工作可靠性，如功率線、載流線與小信號(hào)線平行走線，電位線與脈沖線平行走線，電力線與信號(hào)線平行走線等都會(huì)引起串?dāng)_，因此布線時(shí)應(yīng)按一定的走線原則進(jìn)行布線。對(duì)于元器件空余輸入端應(yīng)采取一定的處理方法，如并聯(lián)輸入端、接高電平或懸空后利用反相器接地；對(duì)于數(shù)字電路可采取設(shè)置高頻去耦合電容，并進(jìn)行良好接地。軟件抗干擾起著非常重要的作用，在硬件基礎(chǔ)完善后，必須采取更有效的軟件抗干擾措施。常用的軟件抗干擾方法主要有：采用數(shù)字濾波方法既能剔除干擾數(shù)據(jù)，又可消除系統(tǒng)誤差；設(shè)置睡眠模式可以降低功耗，減少干擾對(duì)CPU的影響；利用看門(mén)狗定時(shí)器可使得CPU不至于失去控制；在程序中加入冗余指令，防止程序跑飛。

3.1 人為操作因素干擾

對(duì)于此類(lèi)干擾，動(dòng)態(tài)測(cè)量過(guò)程的操作人員都應(yīng)經(jīng)過(guò)一定的培訓(xùn)來(lái)保證儀器操作以及測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果的正確性，要堅(jiān)持原則性，嚴(yán)格按照系統(tǒng)工作方式進(jìn)行操作運(yùn)行。

3.2 空間輻射干擾、強(qiáng)磁場(chǎng)電磁感應(yīng)干擾

對(duì)于空間輻射干擾和強(qiáng)磁場(chǎng)電磁感應(yīng)干擾，動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)通常采取屏蔽和濾波技術(shù)抑制干擾。

屏蔽主要以金屬等其他材料構(gòu)成的可以防止干擾的屏蔽體，且能有效地抑制輻射、電磁波、磁場(chǎng)等干擾源產(chǎn)生的干擾。屏蔽體主要以反射或吸收的方式來(lái)削弱這些干擾，從而形成對(duì)干擾的屏蔽，良好地保證動(dòng)態(tài)測(cè)量過(guò)程的正常進(jìn)行。其中對(duì)電磁波和磁場(chǎng)產(chǎn)生的干擾的最有效方法就是選用高導(dǎo)磁材料制作的屏蔽體，使電磁波經(jīng)屏蔽體壁的低磁阻磁路通過(guò)，而不影響屏蔽體內(nèi)的電路；對(duì)屏蔽電場(chǎng)或輻射場(chǎng)時(shí)，則選用銅、鋁等電阻率小的金屬材料作屏蔽體屏蔽低頻磁場(chǎng)時(shí)，選磁鋼、鐵氧體等磁導(dǎo)率高的材料；在屏蔽高頻磁場(chǎng)時(shí)，選擇銅、鋁等電阻率小的材料，如：在兩導(dǎo)線間插入一接地導(dǎo)體，進(jìn)行靜電蔽體。對(duì)靜電蔽體，加一塊金屬板就起能作用，而對(duì)電磁屏蔽，板壁過(guò)簿時(shí)就會(huì)無(wú)效，同時(shí)抗干擾性能與屏蔽體的外部形狀也有關(guān)，但是注意如板壁過(guò)厚，將產(chǎn)生一定的渦流電流，而渦流電流會(huì)形成反磁場(chǎng)，阻礙磁通進(jìn)入屏蔽板。

為了有效發(fā)揮屏蔽體的屏蔽作用，消除屏蔽體與內(nèi)部電路的寄生電容，屏蔽體應(yīng)按“一點(diǎn)接地”的原則接地。利用抗電磁干擾能力和抗靜電干擾強(qiáng)的光纖傳輸和傳感技術(shù)的抗干擾方法也能很有效的抑制干擾。

3.3 電源干擾

要正確處理電源干擾，就必須了解當(dāng)前所使用的動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)電源干擾的特點(diǎn)及主要來(lái)源，從而對(duì)系統(tǒng)電源進(jìn)行持續(xù)不斷的監(jiān)控和測(cè)試，通常我們可以通過(guò)電源干擾測(cè)試儀來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電源干擾的監(jiān)控和測(cè)試。電源干擾測(cè)試儀能夠?qū)崟r(shí)地監(jiān)測(cè)電源上出現(xiàn)的各種干擾和波動(dòng)，一旦出現(xiàn)干擾，它能及時(shí)地記錄各種干擾發(fā)生的時(shí)間及大小并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，給以后測(cè)試系統(tǒng)排除電源干擾提供重要依據(jù)，同時(shí)它還能提供相應(yīng)的電源干擾抑制相關(guān)途徑，保證動(dòng)態(tài)測(cè)量過(guò)程的順利進(jìn)行。

3.4 信號(hào)通道干擾

干擾信號(hào)進(jìn)入微機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的一個(gè)重要途徑就是I/O通道，尤其是當(dāng)變送器遠(yuǎn)離測(cè)試系統(tǒng)時(shí)，這些干擾包括共模干擾和電磁感應(yīng)干擾，在多對(duì)的信號(hào)電纜中還會(huì)相互干擾，通常采取的措施有如下幾點(diǎn)。

3.4.1 硬件濾波

在信號(hào)加入到輸入通道之前，可采用硬件低通濾波器來(lái)濾除交流干擾，常用的低通濾波器有：RC濾波器、LC濾波器和有源濾波器。

RC濾波器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本也低，且不需要調(diào)整，但它的串模抑制比不夠高，一般需2～3級(jí)才能達(dá)到濾波要求。LC濾波器的串模抑制較高，但電感成本高、體積大。有源濾波器對(duì)低頻干擾具有很好的抑制作用，其原理是產(chǎn)生一個(gè)與干擾信號(hào)幅值相等、相位相反的反饋信號(hào)，在濾波器的輸入端進(jìn)行疊加，從而將干擾信號(hào)消除。

3.4.2 采用差動(dòng)方式傳送信號(hào)

其原理是差動(dòng)放大器只對(duì)差動(dòng)信號(hào)起放大作用，而對(duì)共模電壓起不到放大作用，因此能夠有效地抑制共模噪聲的干擾，性能也比較好。

3.4.3 采用雙絞屏蔽線傳送信號(hào)

把兩根導(dǎo)線相互扭絞，電流流過(guò)兩根導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)以相互扭絞時(shí)最小，扭絞越大，節(jié)距就越小，對(duì)串模干擾的抑制比就越高，抗干擾性能就越好。在精度要求高、干擾嚴(yán)重的場(chǎng)所，應(yīng)當(dāng)采用雙絞屏蔽信號(hào)線，可使電場(chǎng)屏蔽和電磁屏蔽作用大大加強(qiáng)，抗干擾性能也會(huì)大大加強(qiáng)。

3.4.4 信號(hào)線的敷設(shè)

信號(hào)線若敷設(shè)不合理，不僅達(dá)不到抗干擾的效果，反而會(huì)引入新的干擾。因此信號(hào)線的鋪設(shè)要注意以下幾點(diǎn)：信號(hào)電纜與電源電纜必須分開(kāi)，絕對(duì)避免信號(hào)線與電源線合用同一股電纜；屏蔽層要一端接地，避免多點(diǎn)接地；盡量遠(yuǎn)離干擾源，如避免把信號(hào)線敷設(shè)在大容量變壓器或大功率電動(dòng)機(jī)等設(shè)備附近。

3.4.5 數(shù)字電路干擾

該方法主要是提高動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)中敏感元器件的抗干擾性能，即盡量減少對(duì)干擾噪聲的拾取，并從不正常狀態(tài)盡快恢復(fù)。主要有效措施有：電路板布線時(shí)盡量減少回路環(huán)的面積，從而降低感應(yīng)噪聲，同時(shí)電源線和接地線要盡量粗，降低耦合噪聲和減小壓降；單片機(jī)電路盡量使用電源監(jiān)控和系統(tǒng)保護(hù)電路，空余單片機(jī)I/O接口要接地或接電源，不能懸空，其它IC閑置端在不改變系統(tǒng)邏輯下也應(yīng)接地或接電源；IC器件應(yīng)直接焊接在電路板上，盡量的減少I(mǎi)C插座。

3.4.6 軟件抗干擾

該方法主要有利用數(shù)字濾波器等來(lái)濾除干擾，采用看門(mén)狗軟件、多次采樣技術(shù)、定時(shí)刷新輸出口等抑制干擾。

4.結(jié)論

由于動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)使用環(huán)境不同，其干擾源也不同，處理方式更顯得多種多樣，綜合考慮應(yīng)用軟硬件技術(shù)和具體問(wèn)題具體分析的方法來(lái)解決和排除干擾，消除誤差，提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，保證測(cè)量系統(tǒng)的正常運(yùn)行。抗干擾設(shè)計(jì)中雖然需要很強(qiáng)的理論指導(dǎo)，但更主要還是靠在實(shí)踐中不斷地摸索和積累抗干擾經(jīng)驗(yàn)，才能把對(duì)系統(tǒng)的干擾降低到最低限度內(nèi)，使系統(tǒng)能夠完善正常的工作。

參考文獻(xiàn)

[1]朱利香.動(dòng)態(tài)測(cè)試中的抗干擾技術(shù)[D].中南大學(xué)，2006.

[2]李傳偉.測(cè)試系統(tǒng)的干擾及其抑制[J].自動(dòng)化儀表，2005， 26（9）.

篇5

關(guān)鍵詞：物理性污染控制；教學(xué)實(shí)踐；教學(xué)方法

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）48-0117-03

“物理性污染控制”課程是高等學(xué)校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)課程之一[1]?！拔锢硇晕廴究刂啤敝饕芯坑嘘P(guān)噪聲、振動(dòng)、電磁輻射、放射性、熱和光等污染的基礎(chǔ)知識(shí)以及有效治理措施和方案。當(dāng)物理運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度超過(guò)了人體的耐受程度時(shí)即會(huì)形成物理性污染[1]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)物理環(huán)境（特別是聲環(huán)境）的污染問(wèn)題愈發(fā)突出，如何經(jīng)濟(jì)有效地控制物理性污染問(wèn)題是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)人才的主要培養(yǎng)目標(biāo)之一。作為一名計(jì)劃或即將從事環(huán)境保護(hù)相關(guān)工作的大學(xué)生，有很大一部分將參加注冊(cè)環(huán)保工程師考試。注冊(cè)環(huán)保工程師專(zhuān)業(yè)考試內(nèi)容明確了物理性污染防治與水污染防治、大氣污染防治、固體廢物處理處置等四個(gè)專(zhuān)業(yè)方向?yàn)橹饕己藘?nèi)容[2]，這足以說(shuō)明物理性污染控制課程的重要性以及物理性污染控制在環(huán)境治理中的必要性。

通常，物理性污染控制課程采用理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)等方式開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，并以理論教學(xué)為主，學(xué)生的課堂參與程度不高。如何提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度和運(yùn)用能力，使學(xué)生能夠適應(yīng)我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，因此有必要對(duì)“物理性污染控制”的課程內(nèi)容和實(shí)踐體系進(jìn)行建設(shè)和改革。本文結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)改革的必要性和教學(xué)改革的方法展開(kāi)討論。

一、物理性污染控制工程教學(xué)改革的必要性

1.課程內(nèi)容選擇?！拔锢硇晕廴究刂啤闭n程囊括了噪聲、振動(dòng)、電磁輻射、放射性、熱和光等六大物理性污染及其治理措施和方案。噪聲和振動(dòng)之間存在一定的聯(lián)系外，其他的物理要素間的關(guān)聯(lián)性則較弱，各類(lèi)物理性污染的治理方法和措施方面存在較大不同?！拔锢硇晕廴究刂啤闭n程的內(nèi)容抽象、結(jié)構(gòu)邏輯性松散、理論計(jì)算公式較多[3，4]，但課程教學(xué)學(xué)時(shí)短等問(wèn)題。如何合理安排各章節(jié)內(nèi)容找準(zhǔn)課程重點(diǎn)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)關(guān)聯(lián)性較差知識(shí)點(diǎn)的掌握，是課程教學(xué)過(guò)程中需要解決的重要問(wèn)題之一。

2.課程內(nèi)容重疊。根據(jù)教學(xué)大綱，物理性污染控制課程內(nèi)容主要討論噪聲污染控制、振動(dòng)污染控制、電磁污染及其控制、放射性污染及其控制、熱污染及其控制和光污染及其控制。各章節(jié)在內(nèi)容設(shè)計(jì)中均涉及了污染的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)部分，其中污染物監(jiān)測(cè)與“環(huán)境監(jiān)測(cè)”（第五學(xué)期開(kāi)課）課程中的監(jiān)測(cè)等內(nèi)容重復(fù)，污染物評(píng)價(jià)內(nèi)容與“環(huán)境影響評(píng)價(jià)”（第六學(xué)期開(kāi)課）課程中的評(píng)價(jià)內(nèi)容有部分重疊。因此，在課程教學(xué)過(guò)程中需要協(xié)調(diào)與其它課程的關(guān)系，抓住課程重點(diǎn)展開(kāi)教學(xué)活動(dòng)。

3.實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱。理論教學(xué)通常是課程教學(xué)的主要手段。純理論教學(xué)雖然可以使學(xué)生學(xué)到物理性污染控制的基本理論，但是對(duì)于物理性污染控制工程這樣一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的課程而言，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)于學(xué)生深入體會(huì)課程內(nèi)容則非常重要。目前，學(xué)校在物理性污染控制實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面的投入不足，尚沒(méi)有可以用于開(kāi)展物理性污染控制實(shí)驗(yàn)課程的場(chǎng)所。因此，在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要以課程設(shè)計(jì)為主，而課程設(shè)計(jì)主要又偏重于理論計(jì)算，對(duì)于解決實(shí)際問(wèn)題方面則有待加強(qiáng)。

二、教學(xué)方法改革與創(chuàng)新

1.課程內(nèi)容的選擇。物理性污染是物理要素引起的環(huán)境污染問(wèn)題，要解決物理性污染的問(wèn)題就應(yīng)該從物理學(xué)原理出發(fā)尋找經(jīng)濟(jì)有效的方法和措施。因此在課程教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)中，我們將教學(xué)內(nèi)容分為三個(gè)層次，依次為基礎(chǔ)知識(shí)、防治和控制技術(shù)原理和防治和控制技術(shù)應(yīng)用。教學(xué)過(guò)程中按照物理性要素的基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)量與評(píng)價(jià)控制技術(shù)三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)循序漸進(jìn)的開(kāi)展教學(xué)（圖1）。在合理安排教學(xué)內(nèi)容的前提下，依據(jù)勘察設(shè)計(jì)環(huán)保工程師資格考試的基本要求，選擇課程教學(xué)的主要內(nèi)容為“噪聲污染控制”、“振動(dòng)污染及其控制”和“電磁輻射污染與防治”，并以噪聲污染控制的技術(shù)原理、設(shè)計(jì)計(jì)算和案例分析作為課程教學(xué)的重點(diǎn)。將放射性及其防治、熱污染及其防治和光污染及其防治作為學(xué)生課外學(xué)習(xí)的內(nèi)容，課堂學(xué)習(xí)過(guò)程中進(jìn)行簡(jiǎn)要的講解。

2.輔助教參的選擇。我們根據(jù)物理性污染控制工程的教學(xué)大綱，選擇了高等教育出版社出版的《物理性污染控制》（陳杰）作為課程教材。為增強(qiáng)教學(xué)效果，提高學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容難點(diǎn)的理解和掌握程度，我們亦有針對(duì)性地選擇了幾本參考書(shū)。例如，針對(duì)“噪聲污染與防治”和“振動(dòng)污染與防治”兩個(gè)章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，我們選擇了清華大學(xué)出版社出版發(fā)行的《噪聲污染控制工程》作為教參，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于噪聲和振動(dòng)污染防治的理解。此外，在國(guó)家實(shí)施注冊(cè)環(huán)保工程師的大背景下，我們?cè)诮虒W(xué)環(huán)節(jié)依據(jù)勘察設(shè)計(jì)環(huán)保工程師資格考試專(zhuān)業(yè)的基本要求，亦將《注冊(cè)環(huán)保工程師專(zhuān)業(yè)考試應(yīng)試指導(dǎo)叢書(shū)：物理污染控制工程技術(shù)與實(shí)踐》作為教參之一。

3.教學(xué)手段的選擇。

（1）多媒體教學(xué)。多媒體教學(xué)是現(xiàn)代化教學(xué)過(guò)程中采取較多的一種教學(xué)手段和方法[4，5]。多媒體教學(xué)過(guò)程中引入PPT軟件、網(wǎng)絡(luò)資源和社會(huì)實(shí)踐等多種素材，使教學(xué)內(nèi)容更為充實(shí)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)生興趣，從而提高了學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解和掌握程度。例如，介紹噪聲污染及噪聲污染控制的相關(guān)知識(shí)時(shí)，利用網(wǎng)絡(luò)上的噪聲污染及其控制等視頻和聲頻資料，以及采用業(yè)余時(shí)間拍攝建筑施工噪聲、交通噪聲污染等視頻和課程實(shí)習(xí)過(guò)程中拍攝工業(yè)噪聲污染防治、交通噪聲污染防治等視頻，使抽象難懂的理論直觀化和具體化，提高多媒體教學(xué)的生動(dòng)性，便于學(xué)生的理解記憶。

（2）案例教學(xué)?！拔锢硇晕廴究刂啤笔且婚T(mén)理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課，課程教學(xué)過(guò)程中若局限于理論講授，則不利于教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展以及學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。將案例教學(xué)方法引入課程教學(xué)環(huán)節(jié)，將抽象化的理論內(nèi)容和枯燥的設(shè)計(jì)計(jì)算公式與工程實(shí)例相接合，改變抽象難懂的知識(shí)點(diǎn)為淺顯易懂的知識(shí)，利于學(xué)生更好地掌握課程內(nèi)容，從而取得良好的教學(xué)效果。目前課程教學(xué)中采用的案例包括吸聲降噪應(yīng)用實(shí)例、隔聲降噪應(yīng)用實(shí)例、消聲降噪應(yīng)用實(shí)例、隔振應(yīng)用實(shí)例等。通過(guò)案例教學(xué)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)特別是難懂知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握程度得到了較大程度的提升。

（3）課外輔導(dǎo)與答疑。課程的課外輔導(dǎo)和答疑是課堂教學(xué)的補(bǔ)充和延伸[6]，亦是一種成效較好的教學(xué)方法。新知識(shí)的掌握需要大量的練習(xí)才能得以實(shí)現(xiàn)，而在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生很有可能會(huì)遇到理解困難的知識(shí)點(diǎn)，若沒(méi)有得到及時(shí)的輔導(dǎo)，就可能會(huì)出現(xiàn)“拿來(lái)主義”的情況。所以在課外答疑輔導(dǎo)環(huán)節(jié)，我們開(kāi)展的工作包括如下三個(gè)方面：①課程材料的。學(xué)期初我們會(huì)將有關(guān)課程的材料，包括教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、課件、課程作業(yè)、課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)等信息在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)上進(jìn)行公布，與學(xué)生共享，選課學(xué)生可根據(jù)需求下載相關(guān)教學(xué)材料。②答疑輔導(dǎo)。開(kāi)課期間組織定期和不定期的答疑輔導(dǎo)，定期答疑輔導(dǎo)時(shí)間利用學(xué)生的課余時(shí)間，不定期答疑輔導(dǎo)多利用課間休息時(shí)間進(jìn)行。輔導(dǎo)的內(nèi)容不僅包括疑難問(wèn)題，更將學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)作為答疑輔導(dǎo)的重點(diǎn)。同時(shí)在答疑輔導(dǎo)時(shí)可以得到學(xué)生對(duì)教學(xué)情況的反饋，這有助于教學(xué)方法的改進(jìn)和調(diào)整。③網(wǎng)絡(luò)資源的利用。課程教學(xué)過(guò)程中，我們還利用微信平臺(tái)和QQ平臺(tái)等方便快捷的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)搭建課后答疑輔導(dǎo)平臺(tái)，學(xué)生可直接通過(guò)微信和QQ參加課程討論和查閱相關(guān)問(wèn)題及解答，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

4.教學(xué)實(shí)踐的選擇。教學(xué)實(shí)踐教學(xué)是高等學(xué)校教育教學(xué)環(huán)節(jié)中的一個(gè)重要組成[7，8]。“物理性污染控制”與工程實(shí)踐緊密相連，理論教學(xué)不足以提升學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐活動(dòng)的認(rèn)識(shí)和體會(huì)，因此有針對(duì)性地開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)是非常有必要的。教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)包括實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)。前文已經(jīng)提及，我?！拔锢硇晕廴究刂啤闭n程實(shí)踐目前主要以課程設(shè)計(jì)為主，設(shè)計(jì)任務(wù)基本上是依據(jù)教材擬定的題目，與實(shí)際案例的聯(lián)系程度較低，而實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)兩個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)尚沒(méi)有很好地開(kāi)展。因此，根據(jù)“物理性污染控制”課程特點(diǎn)，擬在充實(shí)“物理性污染控制”課程設(shè)計(jì)體系建設(shè)的基礎(chǔ)上，增加2～4學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)課程。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)定為：①吸聲材料（結(jié)構(gòu)）吸聲系數(shù)的測(cè)定，以多種材料（結(jié)構(gòu)）作為研究對(duì)象，探討吸聲材料（結(jié)構(gòu)）與吸聲系數(shù)之間的關(guān)系；②隔聲墻隔聲效果評(píng)估實(shí)驗(yàn)，探討單層勻質(zhì)墻和雙層墻的隔聲效果，特別是空氣層對(duì)隔聲效果的影響。在后期實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備購(gòu)置計(jì)劃順利完成的前提下，我們將不斷的增加和完善相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，增設(shè)一些綜合性和探索性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)和分析解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新性意識(shí)。

5.習(xí)題庫(kù)的編制與應(yīng)用。為了增強(qiáng)學(xué)生對(duì)“物理性污染控制”課程知識(shí)點(diǎn)的掌握，提高他們對(duì)所學(xué)內(nèi)容的靈活應(yīng)用能力，我們通常會(huì)根據(jù)知識(shí)點(diǎn)布置相應(yīng)的課程作業(yè)，而作業(yè)內(nèi)容則通常采用教材中的課后習(xí)題。課后習(xí)題的設(shè)置采用的題型主要為簡(jiǎn)答題和計(jì)算題，這不利于學(xué)生對(duì)課程基本理論知識(shí)的理解。因此，本課程以課程教材為主要依據(jù)，參照《注冊(cè)環(huán)保工程師專(zhuān)業(yè)考試應(yīng)試指導(dǎo)叢書(shū)》，編制了“物理性污染控制”習(xí)題庫(kù)。習(xí)題庫(kù)設(shè)置了單選題、多選題和案例分析題。單選題和多選題主要以課程基本理論知識(shí)為主，包括基本概念、理論和理論計(jì)算等知識(shí)；案例分析題則主要以解決實(shí)際設(shè)計(jì)和工程問(wèn)題為主。習(xí)題庫(kù)在學(xué)期初發(fā)給學(xué)生，學(xué)生根據(jù)課堂理論講解，有針對(duì)性選做相應(yīng)的習(xí)題。針對(duì)學(xué)生疑問(wèn)較多的習(xí)題，展開(kāi)課堂討論和講評(píng)，一方面可以提高學(xué)生上課的積極性和參與性，另一方面增強(qiáng)學(xué)生對(duì)難點(diǎn)的理解。

三、實(shí)踐效果分析

考試不僅可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的掌握程度，而且對(duì)整個(gè)教學(xué)活動(dòng)具有導(dǎo)向、評(píng)價(jià)和反饋等積極作用，還對(duì)提升教學(xué)質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)具有重要意義[9]。因此，我們對(duì)近三年學(xué)生的考試成績(jī)進(jìn)行了分析，結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可以看出，2010～2012級(jí)的學(xué)業(yè)優(yōu)良率分別為57%、59%和67%，而不及格率則由4%降低為0，這可以說(shuō)明學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的掌握程度不斷提高。

四、結(jié)論

“物理性污染控制”是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)主修課程，為增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度和應(yīng)用能力，我們對(duì)該課程的教學(xué)方式改革和實(shí)踐進(jìn)行了一定的探索，并在課程教學(xué)過(guò)程中不斷得以完善。實(shí)踐表明，教學(xué)改革不僅提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，更重要的是拓展了學(xué)生的知識(shí)面，打牢了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)，取得了教學(xué)相長(zhǎng)的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳杰.物理性污染控制[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]全國(guó)勘察設(shè)計(jì)注冊(cè)工程師環(huán)保專(zhuān)業(yè)管理委員會(huì)，中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì).2015年注冊(cè)環(huán)保工程師專(zhuān)業(yè)考試復(fù)習(xí)教材[M].第三版.北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2007.

[3]宋衛(wèi)軍，謝妤.“物理性污染控制”課程教學(xué)方法與手段探索[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013：236-238.

[4]洪新，唐克.《物理性污染控制工程》教改體會(huì)[J].教育教學(xué)論壇，2014，（41）：130-132.

[5]張雪喬.“物理性污染控制工程”課程教學(xué)改革和探索[J].中國(guó)電力教育，2014，（5）：138-139.

[6]杜茂德，王寶玉.輔導(dǎo)答疑教學(xué)效果[J].安陽(yáng)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，（6）：122-123.

[7]盧曼萍，潘曉華，張繼河.體驗(yàn)：實(shí)踐教學(xué)的重要內(nèi)涵――體驗(yàn)式實(shí)踐教學(xué)模式解析[J].教育學(xué)術(shù)月刊，2011，（3）：105-107.

篇6

[關(guān)鍵詞]智能化 斷路器 探討

隨著電力系統(tǒng)越來(lái)越高的可靠性及自動(dòng)化要求，無(wú)論是發(fā)電、輸電、配電還是用電，都提出了監(jiān)測(cè)、控制、保護(hù)等方面的自動(dòng)化和智能化的要求。斷路器作為電力系統(tǒng)中最重要的控制元件，它的自動(dòng)化和智能化是電器設(shè)備智能化的基礎(chǔ)。斷路器的智能化不是通常所想的，使用計(jì)算機(jī)就達(dá)到了智能化。它必須盡可能地應(yīng)用電弧自身的能量，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)的自診斷，操動(dòng)機(jī)構(gòu)的可控操動(dòng)，并且配置最新傳感器技術(shù)，微電子技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，智能化的概念才比較完整。

一般來(lái)說(shuō)，智能化電器設(shè)備除滿足常規(guī)電器設(shè)備的原有功能外，其功能主要表現(xiàn)為:

1、應(yīng)具有靈敏準(zhǔn)確地獲取周?chē)罅啃畔⒌母兄δ?

2、應(yīng)具有對(duì)獲取信息的處理能力;

3、 應(yīng)具有對(duì)處理結(jié)果的思維判斷能力，對(duì)處理結(jié)果的再生信息的實(shí)施及有效操作的實(shí)施功能。

圖1 斷路器智能化工作框圖

圖1概要說(shuō)明了一種兼有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和傳感裝置的智能化斷路器工作原理。主要的傳感器可探明氣體密度，通過(guò)監(jiān)控其運(yùn)動(dòng)和能量變化，反映操作機(jī)構(gòu)狀態(tài)。氣體密度傳感器發(fā)出的信號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，確定趨勢(shì)走向以及檢測(cè)極限值，并能在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)常規(guī)的SF6氣體的鎖定和報(bào)警功能。同樣，在運(yùn)動(dòng)傳感器和能量傳感器的幫助下，操作機(jī)構(gòu)的狀態(tài)可實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。另外，這些傳感器的信號(hào)可同時(shí)用于常規(guī)的位置指示和電動(dòng)機(jī)控制功能上。

如果需要，還可在基本系統(tǒng)中增加傳感器。根據(jù)對(duì)周?chē)鷾囟鹊臏y(cè)試結(jié)果，對(duì)狀態(tài)變化（以及反映出的趨勢(shì)信息）作出更準(zhǔn)確的評(píng)估。對(duì)于沒(méi)有串行接口至更高一級(jí)層面的系統(tǒng)，進(jìn)行時(shí)間記錄十分有助于對(duì)變化趨勢(shì)的預(yù)測(cè)。附加的電流電壓傳感器實(shí)現(xiàn)斷路器設(shè)備功能最優(yōu)化的基礎(chǔ)。

總的來(lái)看，可以歸納智能化斷路器的操作過(guò)程為: 智能控制單元不斷從電力系統(tǒng)中采集某些特定信息，據(jù)此來(lái)判別斷路器當(dāng)前的工作狀態(tài)，同時(shí)處于操作的準(zhǔn)備狀態(tài)。當(dāng)變電站的主控室因系統(tǒng)故障由繼電保護(hù)裝置發(fā)出分閘信號(hào)或正常操作向斷路器發(fā)出操作命令后，控制單元根據(jù)一定的算法求得與斷路器工作狀態(tài)對(duì)應(yīng)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)預(yù)定的最佳狀態(tài)，并驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)操動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)整至該狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)操作。顯然，智能控制單元是斷路器智能操作實(shí)現(xiàn)的核心部件。

1 智能控制單元

智能控制單元是智能化斷路器的靈魂，它是以微處理機(jī)為核心部件，綜合應(yīng)用傳感技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)、微電子技術(shù)和信息技術(shù)等多種現(xiàn)代技術(shù)，以完成斷路器的智能操作，實(shí)現(xiàn)斷路器的智能化。

智能控制單元的基本功能有:

1.1自動(dòng)識(shí)別斷路器的工作狀態(tài)

斷路器的工作狀態(tài)的準(zhǔn)確識(shí)別是實(shí)現(xiàn)智能操作的前提。對(duì)于超高壓斷路器而言，其任務(wù)主要有分?jǐn)喽搪冯娏?、?fù)載電流、過(guò)載電流、小容性電流和小電感性電流等。

1.2自動(dòng)調(diào)整斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)

這是控制單元的核心功能。因此控制單元必須在識(shí)別斷路器工作狀態(tài)的基礎(chǔ)上確定與之相對(duì)應(yīng)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的調(diào)整量。

1.3記錄并顯示斷路器的工作狀態(tài)

由于斷路器在大多數(shù)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)是不動(dòng)作的，在此期間，本單元的任務(wù)是對(duì)斷路器的工作狀態(tài)不斷地進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)它還記錄斷路器每次開(kāi)斷情況，包括開(kāi)斷電流的大小、開(kāi)斷類(lèi)型及是否發(fā)生拒分或拒合等信息。短路時(shí)還應(yīng)記錄短路電流的變化過(guò)程，以便于電力部門(mén)進(jìn)行事故分析及斷路器的維護(hù)。同時(shí)，也可通過(guò)斷路器累積開(kāi)斷電流的大小來(lái)表示斷路器觸頭的燒蝕情況。

1.4具有與遠(yuǎn)端主機(jī)進(jìn)行通信的功能

控制單元可以根據(jù)主機(jī)的要求將斷路器的開(kāi)斷記錄及其他數(shù)據(jù)經(jīng)信息傳輸接口上網(wǎng)傳送至上位機(jī)，并通過(guò)上位機(jī)經(jīng)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)將操作命令及保護(hù)參數(shù)、保護(hù)及重合閘方式等配置要求傳送過(guò)來(lái)。

2 對(duì)斷路器工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè)與診斷

監(jiān)測(cè)與診斷是智能化電器設(shè)備的重要環(huán)節(jié)，很難想象，智能化電器設(shè)備一旦失去了監(jiān)測(cè)與診斷的技術(shù)支持，會(huì)是個(gè)什么樣子。計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)與微電子技術(shù)的進(jìn)步，使智能化斷路器的監(jiān)測(cè)與診斷的要求得以實(shí)現(xiàn)。它要求具有以下功能:

2.1滅弧室電壽命的監(jiān)測(cè)與診斷

動(dòng)作次數(shù): 記錄合分次數(shù)，逾限報(bào)警;

開(kāi)斷電流加權(quán)累計(jì)，即統(tǒng)計(jì)ΣIα（α=1.5~2）值，逾限報(bào)警。

觸頭的電磨損主要取決于燃弧電流的大小及燃弧時(shí)間的長(zhǎng)短。而燃弧時(shí)間，對(duì)實(shí)際使用中的斷路器是難于獲得的，且燃弧時(shí)間從統(tǒng)計(jì)和累計(jì)的角度可不必考慮。因此，人們常將注意力集中在開(kāi)斷電流上，研制累計(jì)開(kāi)斷電流記錄儀。但是，累計(jì)開(kāi)斷電流與觸頭電器磨損之間并不是單值函數(shù)關(guān)系，同樣的累計(jì)開(kāi)斷電流，如果單次開(kāi)斷的電流小，其磨損量要比單次開(kāi)斷電流大時(shí)小得多，因此，正確的方法應(yīng)該是據(jù)每次開(kāi)斷電流的大小換算成相應(yīng)的磨損量，而磨損總量應(yīng)根據(jù)斷路器的額定開(kāi)斷電流和額定開(kāi)斷次數(shù)來(lái)確定，而不同開(kāi)斷電流下的等效磨損量應(yīng)由試驗(yàn)所得的經(jīng)驗(yàn)曲線確定。

對(duì)于真空斷路器來(lái)講，滅弧室除了電壽命外，還有真空度的監(jiān)測(cè)。大量的研究和實(shí)踐證明，12kV真空斷路器目前型式試驗(yàn)的短路開(kāi)斷次數(shù)有的已做到了50次，在開(kāi)斷50次以后，觸頭的燒損厚度僅為0.6mm左右，燒損甚微; 而真空滅弧室產(chǎn)品允許觸頭燒損厚度為3mm，說(shuō)明真空斷路器在開(kāi)斷方面的余量很大，更何況在實(shí)際運(yùn)行中，短路開(kāi)斷的次數(shù)是不會(huì)很多的。相應(yīng)之下，真空斷路器滅弧室的真空度下降的機(jī)率卻要高得多，從1999年的統(tǒng)計(jì)資料看，全國(guó)真空斷路器共發(fā)生45次事故，其中因滅弧室真空度下降造成的就有9次，由此可見(jiàn)，對(duì)真空斷路器來(lái)講，滅弧室真空度的監(jiān)測(cè)是很重要的。

2.2斷路器機(jī)械故障的監(jiān)測(cè)與診斷

根據(jù)多年的大量統(tǒng)計(jì)資料表明，事故的70%~80%出在高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制回路。斷路器的機(jī)械部分比較復(fù)雜，且長(zhǎng)期不動(dòng)作，比目前已經(jīng)較為成熟的旋轉(zhuǎn)機(jī)械的監(jiān)測(cè)技術(shù)更為困難，常需要采用多種技術(shù)綜合判斷，主要有以下幾項(xiàng):

(1)合分線圈電流波形監(jiān)測(cè)，非正常報(bào)警;

(2)合分線圈回路斷路監(jiān)測(cè)，斷路報(bào)警;

(3)監(jiān)測(cè)行程，過(guò)限報(bào)警;

(4)監(jiān)測(cè)合分速度，過(guò)限報(bào)警;

(5)機(jī)械振動(dòng)，非正常報(bào)警;

(6)液壓機(jī)構(gòu)打壓次數(shù)、打壓時(shí)間、壓力;

(7)彈簧機(jī)構(gòu)彈簧壓縮狀態(tài)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖扣部分的工作狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間;

(8)永磁機(jī)構(gòu): 線圈狀況、磁性的穩(wěn)定狀況和彈簧的壓縮狀態(tài)等;

(9)關(guān)鍵部分的機(jī)械振動(dòng)信號(hào)。高壓斷路器合分動(dòng)作的機(jī)械振動(dòng)波形十分復(fù)雜，通常包含著多個(gè)子波，看起來(lái)雜亂無(wú)章的波形實(shí)際上是多個(gè)子波的混疊，每個(gè)子波代表一個(gè)振動(dòng)事件。分析振動(dòng)波形，把各子波分離出來(lái)，可以得到事件的個(gè)數(shù)及各事件發(fā)生的時(shí)間和事件的強(qiáng)度，可以獲取斷路器操作過(guò)程機(jī)械部分的多個(gè)信息。對(duì)波形分析的方法很多，如小波分析、形狀比較、統(tǒng)計(jì)過(guò)程處理等等。測(cè)量所用的加速度傳感器應(yīng)據(jù)所監(jiān)測(cè)的目標(biāo)（電磁振動(dòng)、部件振動(dòng)、操作振動(dòng)、微粒跳動(dòng)等等）的不同而合理選擇。振動(dòng)傳感器的安裝位置也應(yīng)精心布置;

(10)合、分閘線圈電流和電壓波形的檢測(cè)。線圈電流波形中包含著許多操作系統(tǒng)的信息，如線圈是否接通，鐵芯是否卡澀，脫扣是否有障礙等等;

(11)合、分閘機(jī)械特性: 速度、過(guò)沖、彈跳、撞擊等，這些信息也可從振動(dòng)波形中有所反映;

(12)控制回路通斷狀態(tài)監(jiān)測(cè)。這對(duì)因輔助開(kāi)關(guān)不到位或接觸不良造成的拒分、拒合故障有很好的監(jiān)視作用;

(13)操作機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能完成狀況。

判斷上述所監(jiān)測(cè)信號(hào)是否正常的一個(gè)基本出發(fā)點(diǎn)就是將其與正常狀態(tài)下的情況作比較。正常狀態(tài)是在某一范圍內(nèi)，只有通過(guò)具體條件由試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)處理確定。通常是將一次操作的幾個(gè)波在時(shí)域、頻域、幅度上作橫向比較，與前幾次的操作作縱向比較以得出診斷結(jié)論。

2.3絕緣狀態(tài)的監(jiān)測(cè)

氣體斷路器氣體壓力，越限報(bào)警，閉鎖;

圖2 電力設(shè)備故障診斷的分層結(jié)構(gòu)

監(jiān)測(cè)局部放電，用以預(yù)報(bào)絕緣事故，智能技術(shù)是把對(duì)信息的獲取和加工推理，從代數(shù)的簡(jiǎn)單數(shù)值計(jì)算，發(fā)展為模擬人腦對(duì)不確定性的辨別、思考、預(yù)測(cè)、優(yōu)化和決策。將智能技術(shù)引入到基于在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的絕緣診斷系統(tǒng)，將診斷機(jī)制分為四個(gè)層次，依次為在線數(shù)據(jù)的預(yù)處理、征兆集的提取、故障類(lèi)型的確定以及決策，如圖2所示。

研究表明，由于在線監(jiān)測(cè)具有數(shù)據(jù)量大、影響因素復(fù)雜的特點(diǎn)，智能技術(shù)特別適合絕緣在線診斷。

在線數(shù)據(jù)的預(yù)處理階段，采用有關(guān)方法剔除虛假點(diǎn)，并通過(guò)分析在線數(shù)據(jù)與環(huán)境因素的相關(guān)性，利用三次擬合曲線削弱環(huán)境對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響。在征兆集的提取階段，由于考慮到數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)特性和隨機(jī)誤差的影響，將待檢數(shù)據(jù)與模型的殘差作為故障的征兆之一，采用了相對(duì)比較法的時(shí)序分析法。研究證明這些方法是有效的。

對(duì)絕緣診斷的后兩個(gè)層次，即故障類(lèi)型和決策層方面，尚需積累更多的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以及對(duì)故障種類(lèi)的模式、嚴(yán)重程度的在線數(shù)據(jù)特征進(jìn)行深入的研究，專(zhuān)家知識(shí)的積累和診斷方法的完善也將是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。

2.4載流導(dǎo)體及接觸部位溫度的監(jiān)測(cè)

載流導(dǎo)體和母線聯(lián)接處，接頭處等接觸部位的接觸受振動(dòng)力矩的作用而發(fā)生變化。導(dǎo)致接觸電阻增加，接觸部位的溫度增加，故需要對(duì)這些部位的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

這通常是利用紅外光的幅射強(qiáng)度或?qū)⒏袦卦b在導(dǎo)體上，轉(zhuǎn)換成信號(hào)傳到低電位再還原成溫度信號(hào)，其難點(diǎn)是高電位導(dǎo)體上低壓工作電源的獲得方法，也有利用受熱發(fā)聲器件將異常過(guò)熱信息傳到低電位接受裝置的。近來(lái)，有直接在低電位處將紅外光照到載流導(dǎo)體上就能從發(fā)射方獲取被測(cè)體溫度的非接觸方法。還有利用光微薄硅溫度傳感器的無(wú)源測(cè)量方法如圖3所示。

圖3 光微薄硅溫度傳感器的溫度探頭原理圖

圖3是采用對(duì)溫度敏感的Fabry-perot槽研制出的一種溫度探頭，F(xiàn)abry-perot槽溫度探頭原理圖如圖3所示。裝置由一薄硅片構(gòu)成，在它中段的頂部和底部蝕刻出矩形槽，然后在薄硅片頂粘貼上一層玻璃，該玻璃的熱膨脹系數(shù)與硅片的熱膨脹系數(shù)不同。當(dāng)該處溫度變化時(shí)，因2種材料不同的熱膨脹系數(shù)，在其內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力改變槽的深度。用光纖將多色光送入Fabry-perot槽，反射出的調(diào)制光也經(jīng)光纖送出，調(diào)制的輸出信號(hào)是用光學(xué)干涉測(cè)量方法測(cè)量的。

由Fabry-perot槽構(gòu)成的光纖傳感系統(tǒng)其組成元件耐腐蝕、小巧、測(cè)量靈敏度高，而且不受電磁干擾影響，在智能化高壓電器的溫度在線監(jiān)測(cè)方面有廣闊的市場(chǎng)。

2.5監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)的總體框圖

一個(gè)智能化的斷路器設(shè)備或斷路器設(shè)備的智能監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)其總體方框圖大致如圖4。信號(hào)傳輸部分若是扁平電纜，則距離甚短，多為并行數(shù)據(jù)信號(hào); 若距離較長(zhǎng)多為串行信號(hào)，僅需兩根電纜，且信號(hào)獲取單元可有多個(gè)，每增一個(gè)僅多一地址編碼。由于對(duì)異常程度及故障部位的診斷難度較大，計(jì)算機(jī)決策有時(shí)比較困難，很多裝置還借助于人腦對(duì)信息作綜合分析，以便作出最后決斷，計(jì)算機(jī)只對(duì)那些確認(rèn)無(wú)疑的越限值給出告警信號(hào)。

圖4 診斷系統(tǒng)總體框圖

傳感器要獲取的信號(hào)并不只局限于前面敘述的那些，一個(gè)智能程度較高的斷路器除電氣、機(jī)械、絕緣各方面的劣化或變異需自行監(jiān)測(cè)外，諸如氣體密封狀態(tài)、真空滅弧室的真空度、液壓機(jī)構(gòu)的液壓、組合電器中避雷器的特性劣化等也應(yīng)有相應(yīng)的自檢措施。

3 斷路器的智能操作

斷路器的智能操作是智能化斷路器最典型的應(yīng)用，它是將智能化技術(shù)引入到斷路器的電氣性能中去，它使斷路器能更好地完成開(kāi)斷任務(wù)和提高開(kāi)斷的可靠性，提高斷路器的綜合技術(shù)性能，無(wú)論是生產(chǎn)運(yùn)行還是對(duì)研究制造都具有十分重要的作用和價(jià)值。目前認(rèn)為，它至少應(yīng)包括以下兩方面;

一是要求斷路器的操作性能可根據(jù)電網(wǎng)中發(fā)出的不同工況自動(dòng)選擇和調(diào)整操動(dòng)機(jī)構(gòu)或者滅弧室合理的預(yù)定工作條件。例如: 對(duì)于自能式斷路器的分?jǐn)嗖僮鳎∝?fù)載時(shí)觸頭以較低的速度分?jǐn)?，既可保證所需的滅弧能量又可減少機(jī)械損耗，而在接到短路信號(hào)時(shí)則以全速分?jǐn)?，獲得電氣和機(jī)械性能上的最佳開(kāi)斷效果。目前，此類(lèi)專(zhuān)家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)已在進(jìn)行，變速操作打破了傳統(tǒng)斷路器單一分閘特性的概念，實(shí)際上是上述執(zhí)行功能的智能化，是對(duì)高電壓等級(jí)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的改造十分有益的嘗試。

再是要求斷路器在零電壓下關(guān)合，在零電流下分?jǐn)?，這與斷路器的同步分?jǐn)嗯c選相合閘的工況是完全一致的，同步分?jǐn)嗫梢源蟠筇岣邤嗦菲鞯姆治瞿芰?，一臺(tái)低成本的小容量開(kāi)關(guān)可分?jǐn)?0倍以上容量的電流; 選相合閘可以避免系統(tǒng)的不穩(wěn)定，克服容性負(fù)載的合閘涌流與過(guò)電壓。在電力電子領(lǐng)域，近年來(lái)流行一種軟開(kāi)關(guān)技術(shù)，使半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件在零電壓下關(guān)合，在零電流下分?jǐn)?，可以認(rèn)為: 電子操動(dòng)正是實(shí)現(xiàn)斷路器的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的關(guān)鍵。目前比較迫切的應(yīng)用是在:

(1) 并聯(lián)電抗器操作

(2) 電容器組操作

(3) 變壓器操作

(4) 輸電線路操作

每一種應(yīng)用對(duì)斷路器和控制裝置的性能提出某些要求，能從根本上解決過(guò)壓?jiǎn)栴}。這對(duì)推廣無(wú)功補(bǔ)償、穩(wěn)定電力系統(tǒng)意義極大。應(yīng)用真空觸發(fā)開(kāi)關(guān)和一般電磁機(jī)構(gòu)真空開(kāi)關(guān)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了這種選相合閘的并聯(lián)電容器組的投切，進(jìn)一步的工作將用有永磁機(jī)構(gòu)的智能化斷路器直接實(shí)現(xiàn)選相合閘。

永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)大大提高了機(jī)構(gòu)的可控性，由原來(lái)毫秒級(jí)的機(jī)構(gòu)控制時(shí)間分散性進(jìn)步到微秒級(jí)的電信號(hào)控制，由機(jī)械儲(chǔ)能、機(jī)械脫扣進(jìn)步到電儲(chǔ)能、電信號(hào)直接觸發(fā)動(dòng)作（電子脫扣）。真空斷路器新的操動(dòng)理論應(yīng)包括兩部分: 控制精度分析與可靠性設(shè)計(jì)，高可靠性控制電路的設(shè)計(jì)以及機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性分析與優(yōu)化。

斷路器的同步分?jǐn)嗯c選相合閘的實(shí)現(xiàn)

現(xiàn)代傳感器技術(shù)使交流零點(diǎn)信號(hào)的拾取變得非?？煽亢头奖恪Ｍ瑯?，我們也可以方便地取到交流電壓或電流變化率的零點(diǎn)（對(duì)應(yīng)正弦信號(hào)的峰值）信號(hào)。剩下的問(wèn)題是控制信號(hào)在電壓或電流零點(diǎn)以前或它們的變化率零點(diǎn)以后什么時(shí)刻發(fā)出。

目前同步斷路器的發(fā)展還需進(jìn)一步的可靠性論證和設(shè)計(jì)，它的連帶意義是斷路器的完全可控，其發(fā)展可能成為最典型的新概念開(kāi)關(guān)電器。

20世紀(jì)90年代ABB公司推出了CAT（即具有人工智能技術(shù)的斷路器，Curcuit Breaker with Artificial Interiligence Technology）:CAT是專(zhuān)為ELF型SF6斷路器（敝開(kāi)式）和ELK型封閉式組合電器（GIS）而開(kāi)發(fā)和試驗(yàn)的，見(jiàn)圖5。

CAT為一模塊式電子，它由三個(gè)獨(dú)立的分相模塊所組成，可使斷路器在最佳投切時(shí)刻進(jìn)行每相的獨(dú)立操作。其效果為:減輕投切時(shí)的瞬時(shí)過(guò)電壓;減輕電流對(duì)設(shè)備的應(yīng)力。

對(duì)常常要使用分合閘電阻的高壓斷路器來(lái)說(shuō)，CAT是一種可供選擇的可靠技術(shù)替代方案。CAT安裝在斷路器的控制回路中，具有處理來(lái)自電壓或電流互感器輸入的信息的功能，并在最佳操作條件的時(shí)刻發(fā)出斷路器操作脈沖。例如: 視電網(wǎng)參數(shù)不同而異，CAT能有效地將電容器組投入時(shí)的沖擊電流減低到其原有值的30%。對(duì)于有并聯(lián)補(bǔ)償線路的自動(dòng)重合閘，即使對(duì)長(zhǎng)線路而言，操作過(guò)電壓值也能保持在2倍（標(biāo)么值）以下，在切除并聯(lián)電抗器的情況下，CAT能消除在斷路器內(nèi)有害的電弧重燃，因而防止了電抗器絕緣的劣化。

圖5 CAT接線示意圖

可以看出，CAT在一起程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)斷路器的受控操作，具有智能操作的一些特點(diǎn)。

實(shí)際上，國(guó)外十幾年前已開(kāi)始相當(dāng)普遍地實(shí)際應(yīng)用相位控制高壓斷路器技術(shù)，下表簡(jiǎn)要說(shuō)明相位控制高壓斷路器的作用。

工 況 適用目的 動(dòng)作準(zhǔn)確度* 最佳開(kāi)合時(shí)刻 優(yōu) 點(diǎn) 空載變壓器投入 關(guān)合涌流抑制 電壓變動(dòng)抑制 ±2ms 中性點(diǎn)接地: 各相電壓峰值 中性點(diǎn)不接地: 首相電壓峰值，后二相相間電壓峰值 不需合閘電阻，防止繼電器誤動(dòng)，提高電壓穩(wěn)定性 電抗器投入 過(guò)電壓抑制

（2P.u.以下） ±2ms

同上

延長(zhǎng)斷路器檢修周期 電容器投入 過(guò)電壓抑制 合閘涌流抑制 ±1.5ms 中懷點(diǎn)接地:

各斷口間電壓為零

中性點(diǎn)不接地:

首二相相間電壓為零第三相極間電壓為零 延長(zhǎng)斷路器檢修周期 不用串聯(lián)電抗器 空載線路投入 過(guò)電壓抑制

(1.3-1.7p.u.)

±1.5-2.0ms 不用合閘電阻或電路避雷器，電壓穩(wěn)定性提高 快速自動(dòng)重合閘 過(guò)電壓抑制 同電容器投入 電抗器開(kāi)斷 防止復(fù)燃 燃弧時(shí)間:

0.5周波以下 降低設(shè)備絕緣水平 電容器開(kāi)斷 防止復(fù)燃及重?fù)舸?燃弧時(shí)間:

0.5周波以下 降低成本設(shè)備絕緣水平 *±30以?xún)?nèi)

4 智能型高壓電器有關(guān)問(wèn)題的探討

斷路器智能技術(shù)不僅是概念上的轉(zhuǎn)變和理論上的發(fā)展，而且是在眾多領(lǐng)域中技術(shù)上的突破，它的實(shí)現(xiàn)必然會(huì)應(yīng)用一些新技術(shù)、新材料、新工藝，不斷提高產(chǎn)品的檔次和技術(shù)含量，但是在這個(gè)過(guò)程中，核心的問(wèn)題是信息的采樣傳輸與控制系統(tǒng)，這些領(lǐng)域中，有的技術(shù)相對(duì)成熟，有的尚處于開(kāi)發(fā)研制與試運(yùn)行階段，需要一個(gè)不斷總結(jié)提高和完善的階段，具體有下列方面:

4.1 關(guān)鍵技術(shù)

4.1.1 傳感技術(shù)。局部放電、高壓導(dǎo)體測(cè)溫、高壓側(cè)電流和電壓的測(cè)量技術(shù)，特別是目前正在開(kāi)發(fā)研制的光電流、電壓傳感技術(shù)等難度較大的傳感技術(shù);

4.1.2 微機(jī)技術(shù)。開(kāi)發(fā)出成功的智能化軟件是微機(jī)技術(shù)的關(guān)鍵。而軟件系統(tǒng)中，主程序則是核心程序。

主程序首先完成單片機(jī)和外圍接口芯片的初始化; 之后，主程序不斷檢測(cè)并顯示斷路器的工作狀態(tài)，隨時(shí)準(zhǔn)備應(yīng)上位機(jī)的要求與之通信，傳遞有關(guān)的控制和狀態(tài)信息。

4.1.3 抗電磁干擾技術(shù)

研究表明，系統(tǒng)中常態(tài)噪聲是工頻50Hz及其高次諧波，一次回路中發(fā)生的任何形式的暫態(tài)過(guò)程（如各種過(guò)電壓和各種短路故障）以及載波通訊信號(hào)，都會(huì)通過(guò)不同的途徑耦合到二次系統(tǒng)。此外，高電場(chǎng)引起的電暈及污閃也要產(chǎn)生電磁輻射，二次控制回路的開(kāi)關(guān)電源由于其浪涌噪聲也會(huì)對(duì)電量傳輸帶來(lái)擾動(dòng)。大功率電磁鐵動(dòng)作時(shí)引起空間磁場(chǎng)的變化，還會(huì)在附近的導(dǎo)電回路中感應(yīng)出電流，對(duì)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中的控制電路帶來(lái)考驗(yàn)。解決電磁兼容問(wèn)題就要針對(duì)各干擾源，嚴(yán)格屏蔽、隔離與接地措施，信號(hào)的數(shù)字化傳輸可以大大緩解干擾的影響程度，引入光電轉(zhuǎn)換不但可以進(jìn)行電氣隔離，還可以保證信號(hào)傳輸過(guò)程不受電磁場(chǎng)的干擾。

由于智能化斷路器的信號(hào)傳輸與控制系統(tǒng)的工作電壓和信號(hào)傳遞電平低，耐壓水平低，外界電磁場(chǎng)干擾很容易使其失效或損壞，而這種情況對(duì)于傳統(tǒng)電器調(diào)和的影響是不大的。因此，電磁兼容是斷路器智能化的新課題。

4.1.4 信號(hào)處理技術(shù)。對(duì)有些技術(shù)來(lái)說(shuō)，獲得監(jiān)測(cè)信號(hào)只是第一步，必須進(jìn)行故障診斷才能作出判斷、決策。如局部放電監(jiān)測(cè)所得復(fù)雜信號(hào)需要進(jìn)行故障診斷才能實(shí)現(xiàn)故障分類(lèi)、故障定位、預(yù)期壽命估計(jì)等; 用機(jī)械振動(dòng)法監(jiān)測(cè)斷路器機(jī)械狀態(tài)也需對(duì)獲取信號(hào)作處理才能正確辨識(shí); 目前對(duì)于斷路器電弧狀態(tài)的研究，也是從電弧電壓入手，通過(guò)軟件的處理實(shí)現(xiàn)對(duì)電弧狀態(tài)的診斷。

4.2壽命問(wèn)題

一般來(lái)說(shuō)，電子設(shè)備的使用壽命遠(yuǎn)低于高壓電器設(shè)備本身的壽命，這是一個(gè)矛盾。解決的辦法有:

4.2.1提高電子設(shè)備的可靠性，這可以從設(shè)計(jì)、制造及適當(dāng)改善運(yùn)行條件幾方面著手;

4.2.2應(yīng)有自檢功能;

4.2.3采用綜合判斷;

4.2.4對(duì)于相同功能的部件，采用模塊化設(shè)計(jì)，以降低成本增加備用量，達(dá)到總體上提高電子設(shè)備的可靠性。

4.3經(jīng)濟(jì)問(wèn)題

當(dāng)前在計(jì)算機(jī)等設(shè)備不斷降價(jià)的情況下，監(jiān)測(cè)設(shè)備價(jià)格也不斷降低。這種趨勢(shì)還會(huì)繼續(xù)下去。但無(wú)論如何，仍要相當(dāng)經(jīng)費(fèi)。如日本三菱公司在’97國(guó)際電力設(shè)備及技術(shù)展覽會(huì)上顯示的GIS監(jiān)測(cè)設(shè)備包括局部放電等約10項(xiàng)內(nèi)容的裝置，價(jià)格不超過(guò)GIS本身的1/10。這比幾年前聽(tīng)到的1/3要便宜不少。如采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備還會(huì)便宜得多。

國(guó)外也十分關(guān)心監(jiān)測(cè)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，并作出了不少經(jīng)濟(jì)分析。如有用下列公式作為采用監(jiān)測(cè)設(shè)備的條件:

C式中: C——監(jiān)測(cè)裝置每年平均投資

B——采用監(jiān)測(cè)裝置后，因減少維修次數(shù)而每年平均

節(jié)約的維修經(jīng)費(fèi)

D——采用監(jiān)測(cè)裝置后，因減少一次事故而每個(gè)平均

節(jié)約的維修費(fèi)

E——年事故率

在不考慮D·E一項(xiàng)時(shí)，監(jiān)測(cè)設(shè)備的合理投資為高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備投資1%-2.7%，后者指頻繁操作的高壓開(kāi)關(guān)。以上當(dāng)然未考慮因出現(xiàn)事故所造成的各種間接經(jīng)濟(jì)損失。非經(jīng)濟(jì)損失更難于計(jì)算。

美國(guó)紐約電管局和加拿大魁北克水電局自1993年裝置MONITEC監(jiān)測(cè)系統(tǒng)到1996年因監(jiān)測(cè)出包括機(jī)構(gòu)卡滯、動(dòng)作不到位和軸銷(xiāo)斷裂等5次重大事故征兆，保證了供電可靠性，估計(jì)節(jié)約經(jīng)費(fèi)超過(guò)100萬(wàn)美元，降低了成本，提高了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

目前，對(duì)高壓斷路器智能化經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的考慮，總是偏重對(duì)智能化需要而購(gòu)置的設(shè)備的價(jià)格；其次，再包括減少維修次數(shù)節(jié)約的經(jīng)費(fèi)和減少一次事故所節(jié)約的費(fèi)用。按理說(shuō)，這是很不夠的。比如，由于實(shí)現(xiàn)了斷路器的受控操作，斷路器的開(kāi)斷容量可以減少，是否能選擇開(kāi)斷容量小一些的斷路器？操作過(guò)電壓的倍數(shù)下降了，設(shè)備的絕緣水平能否下降？再者，由于智能化斷路器科技含量高、技術(shù)先進(jìn)、可靠性高而受到用戶的青睞，在競(jìng)爭(zhēng)中中標(biāo)而獲利，這些潛在的經(jīng)濟(jì)效益能不能考慮。總的來(lái)看，無(wú)論是研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)、制造廠商還是使用單位，把目標(biāo)瞄準(zhǔn)智能化斷路器不失為明智之舉。

5 智能化斷路器的現(xiàn)狀

近年來(lái)已有很多智能化斷路器面市，高壓領(lǐng)域典型的有東芝公司的C-GIS和ABB公司的EXK型智能化GIS，它們的特點(diǎn)都是采用先進(jìn)的傳感器技術(shù)和微計(jì)算機(jī)處理技術(shù)，使整個(gè)組合電器的在線監(jiān)測(cè)與二次系統(tǒng)在一個(gè)計(jì)算機(jī)控制平臺(tái)上。在中壓領(lǐng)域較典型的有九十年代初的富士公司的智能式真空斷路器及ABB公司近年來(lái)推出的VM1型真空斷路器。前者包括三種功能: 自動(dòng)保護(hù)功能、早期維護(hù)功能和信息傳遞功能。其中保護(hù)功能指標(biāo)斷路器本體可對(duì)過(guò)電流和短路故障進(jìn)行檢測(cè)與判斷并發(fā)出指令，使斷路器可靠分閘; 早期維護(hù)功能指斷路器在真空度降低、電接觸部位溫升異常以及脫扣線圈斷線時(shí)均能發(fā)出報(bào)警，提示操作人員把斷路器退出運(yùn)行進(jìn)行維修; 信息傳遞功能則指除正常外加入的控制信號(hào)外斷路器狀態(tài)的信號(hào)輸出。

VM1型真空開(kāi)關(guān)是ABB公司的最新產(chǎn)品，除了新穎的一體化絕緣結(jié)構(gòu)，最顯著的特色是采用了除永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)外，就是它的二次控制無(wú)觸點(diǎn)化和采用新型傳感器。開(kāi)關(guān)的位置傳感器和輔助接點(diǎn)均為無(wú)觸點(diǎn)的臨近開(kāi)關(guān)或光開(kāi)關(guān)，新型號(hào)電量傳感器信號(hào)可以直接變換成數(shù)字信號(hào)，取代了傳統(tǒng)的電磁式電壓和電流互感器。

當(dāng)前，世界上先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家都看好在電力系統(tǒng)中高壓領(lǐng)域智能化高壓電器的發(fā)展前景和潛在的效益，加大了研究的投入和開(kāi)發(fā)的力度，比較典型的有ABB公司推出的CAT，具有人工智能技術(shù)的斷路器，如前面所討論的，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)斷路器的受控操作; ABB公司推出的光電式電流傳感器和電壓傳感器在高壓領(lǐng)域中替代了傳統(tǒng)的電磁式電流互感器和電壓互感器，解決了智能化高壓電器設(shè)備中傳感技術(shù)的難題。目前，已經(jīng)大量應(yīng)用的信號(hào)數(shù)字化傳輸技術(shù)大大緩解了信號(hào)傳播中干擾的影響程度等，這些高新技術(shù)的應(yīng)用都為智能化斷路器技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。

斷路器智能化是一項(xiàng)更新?lián)Q代的工作，它涉及到很多領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新發(fā)展，如傳感技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及斷路器本身及操動(dòng)機(jī)構(gòu)等方面，需要更多的投入和開(kāi)發(fā)。但是，可以展望，隨著智能化進(jìn)程上的難題一個(gè)一個(gè)地被破解，性能優(yōu)越的智能化斷路器終將會(huì)在不久的將來(lái)登堂入室，為人們所熟悉和喜愛(ài)。

參考文獻(xiàn)

[1]錢(qián)家驪，黃渝瓏，徐國(guó)政.智能化高壓電器的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用.華通技術(shù).1998年第1期

[2]陳曉寧，馬志瀛，蘇方春.超高壓智能操作斷路器智能控制單元的研究.電網(wǎng)技術(shù).2000年5月

[3]鄒積巖，.開(kāi)關(guān)智能化概念與相關(guān)的理論問(wèn)題.高壓電器.2000年6期

[4]史保壯，楊莉，馮德開(kāi)等.智能技術(shù)在絕緣在線診斷系統(tǒng)中的應(yīng)用.高壓電器.2001年第1期