来 啊,,,能,帮,搞定的
1、在阳极上,铜以的形态是原子,化合价为0。你说的阴离子在阳极失去电子,我不晓得你说的是那种阴离子,因为在阳极上,杂质金属一般以氧化物的形式存在,金属显正价。2、阳极发生反应从电化学的角度来说:Cu的标准电位为+,H2O的标准电位是+,硫酸根的标准电位是+,一般来说电解精炼时槽电压维持在,所以阳极只能发生标准电位在这个范围之下得反应如:Cu,Fe,Zn等金属都在阳极上失去电子成为离子进入溶液。3、电解精炼过程中发生的反应,建议你看下电解池和原电池的区别。在电解池中,溶液只承担一个搬运离子的作用,其自身成分一般不发生改变。故而在精炼铜时:理想化的反应式:阳极:Cu-2e=Cu2+阴极:Cu2++2e=Cu。至于在实际产生中,电解液中铜离子的浓度在上升等等···就涉及电流效率和副反应的问题了。4、第二点说了,电化学反应主要是看标准电位和电解时两端的电压。在精炼Ni时,Ni的标准电位是+,这个电位还不能使铜(+)溶解,因此铜是不会溶解的。
电镀铜是使用最广泛的为了改善镀层结合力而做的一种预镀层,铜镀层是重要的防护装饰性镀层铜/镍/铬体系的组成部分,柔韧而孔隙率低的铜镀层,对于提高镀层间的结合力和耐蚀性起重要作用。铜镀层还用于局部的防渗碳、印制板孔金属化,并作为印刷辊的表面层。经化学处理后的彩色铜层,涂上有机膜,还可用于装饰。本文中我们将介绍电镀铜技术在PCB工艺中遇到的常见问题以及它们的解决措施。一、酸铜电镀常见问题硫酸铜电镀在PCB电镀中占着极为重要的地位,酸铜电镀的好坏直接影响电镀铜层的质量和相关机械性能,并对后续加工产生一定影响,因此如何控制pcb好酸铜电镀的质量是PCB电镀中重要的一环,也是很多大厂工艺控制较难的工序之一。酸铜电镀常见的问题,主要有以下几个:1、电镀粗糙;2、电镀(板面)铜粒;3、电镀凹坑;4、板面发白或颜色不均等。针对以上问题,进行了一些总结,并进行一些简要分析解决和预防措施。1、电镀粗糙一般板角粗糙,多数是电镀电流偏大所致,可以调低电流并用卡表检查电流显示有无异常;全板粗糙,一般不会出现,但是笔者在客户处也曾遇见过一次,后来查明时当时冬天气温偏低,光剂含量不足;还有有时一些返工褪膜板板面处理不干净也会出现类似状况。2、电镀板面铜粒引起板面铜粒产生的因素较多,从沉铜,图形转移整个过程,电镀铜本身都有可能。笔者在某国营大厂就遇见过,沉铜造成的板面铜粒。沉铜工艺引起的板面铜粒可能会由任何一个沉铜处理步骤引起。碱性除油在水质硬度较高,钻孔粉尘较多(特别是双面板不经除胶渣)过滤不良时,不仅会引起板面粗糙,同时也造成孔内粗糙;但是一般只会造成孔内粗糙,板面轻微的点状污物微蚀也可以去除;微蚀主要有几种情况:所采用的微蚀剂双氧水或硫酸质量太差或过硫酸铵(钠)含杂质太高,一般建议至少应是CP级的,工业级除此之外还会引起其他的质量故障;微蚀槽铜含量过高或气温偏低造成硫酸铜晶体的缓慢析出;槽液混浊,污染。活化液多数是污染或维护不当造成,如过滤泵漏气,槽液比重偏低,铜含量偏高(活化缸使用时间过长,3年以上),这样会在槽液内产生颗粒状悬浮物或杂质胶体,吸附在板面或孔壁,此时会伴随着孔内粗糙的产生。解胶或加速:槽液使用时间太长出现混浊,因为现在多数解胶液采用氟硼酸配制,这样它会攻击FR-4中的玻璃纤维,造成槽液中的硅酸盐,钙盐的升高,另外槽液中铜含量和溶锡量的增加液会造成板面铜粒的产生。沉铜槽本身主要是槽液活性过强,空气搅拌有灰尘,槽液中的固体悬浮的小颗粒较多等所致,可以通过调节工艺参数,增加或更换空气过滤滤芯,整槽过滤等来有效解决。沉铜后暂时存放沉铜板的稀酸槽,槽液要保持干净,槽液混浊时应及时更换。沉铜板存放时间不宜太长,否则板面容易氧化,即使在酸性溶液里也会氧化,且氧化后氧化膜更难处理掉,这样pcb板面也会产生铜粒。以上所说沉铜工序造沉的板面铜粒,除板面氧化造成的以外,一般在板面上分布较为均匀,规律性较强,且在此处产生的污染无论导电与否,都会造成电镀铜板面铜粒的产生,处理时可采用一些小试验板分步单独处理对照判定,对于现场故障板可以用软刷轻刷即可解决;图形转移工序:显影有余胶(极薄的残膜电镀时也可以镀上并被包覆),或显影后后清洗不干净,或板件在图形转移后放置时间过长,造成板面不同程度的氧化,特别是板面清洗不良状况下或存放车间空气污染较重时。解决方法也就是加强水洗,加强计划安排好进度,加强酸性除油强度等。酸铜电镀槽本身,此时其前处理,一般不会造成板面铜粒,因为非导电性颗粒最多造成板面漏镀或凹坑。铜缸造成板面铜粒的原因大概归纳为几方面:槽液参数维护方面,生产操作方面,物料方面和工艺维护方面。槽液参数维护方面包括硫酸含量过高,铜含量过低,槽液温度低或过高,特别没有温控冷却系统的工厂,此时会造成槽液的电流密度范围下降,按照正常的生产工艺操作,可能会在槽液中产生铜粉,混入槽液中;生产操作方面主要时打电流过大,夹板不良,空夹点,槽中掉板靠着阳极溶解等同样会造成部分板件电流过大,产生铜粉,掉入槽液,逐渐产生铜粒故障;物料方面主要是磷铜角磷含量和磷分布均匀性的问题;生产维护方面主要是大处理,铜角添加时掉入槽中,主要是大处理时,阳极清洗和阳极袋清洗,很多工厂都处理不好,存在一些隐患。铜球大处理是应将表面清洗干净,并用双氧水微蚀出新鲜铜面,阳极袋应先后用硫酸双氧水和碱液浸泡,清洗干净,特别是阳极袋要用5-10微米的间隙PP滤袋。3、电镀凹坑这个缺陷引起的工序也较多,从沉铜,图形转移,到电镀前处理,镀铜以及镀锡。沉铜造成的主要是沉铜挂篮长期清洗不良,在微蚀时含有钯铜的污染液会从挂篮上滴在板面上,形成污染,在沉铜板电后造成点状漏镀亦即凹坑。图形转移工序主要是设备维护和显影清洗不良造成,原因颇多:刷板机刷辊吸水棍污染胶渍,吹干烘干段风刀风机内脏,有油污粉尘等,板面贴膜或印刷前除尘不当,显影机显影不净,显影后水洗不良,含硅的消泡剂污染板面等。电镀前处理,因为无论是酸性除油剂,微蚀,预浸,槽液主要成分都有硫酸,因此水质硬度较高时,会出现混浊,污染板面;另外部分公司挂具包胶不良,时间长会发现包胶在槽夜里溶解扩散,污染槽液;这些非导电性的微粒吸附在板件表面,对后续电镀都有可能造成不同程度的电镀凹坑。、板面发白或颜色不均酸铜电镀槽本身可能以下几个方面:鼓气管偏离原位置,空气搅拌不均匀;过滤泵漏气或进液口靠近鼓气管吸入空气,产生细碎的空气泡,吸附在板面或线边,特别是横向线边,线角处;另外可能还有一点是使用劣质的棉芯,处理不彻底,棉芯制造过程中使用的防静电处理剂污染槽液,造成漏镀,这种情况可加大鼓气,将液面泡沫及时清理干净即可,棉芯应用酸碱浸泡后,板面颜色发白或色泽不均:主要是光剂或维护问题,有时还可能是酸性除油后清洗问题,微蚀问题。铜缸光剂失调,有机污染严重,槽液温度过高都可能造成。酸性除油一般不会有清洗问题,但如是水质PH值偏酸且有机物较多特别是回收循环水洗,则有可能会造成清洗不良,微蚀不均现象;微蚀主要考虑微蚀剂含量过低,微蚀液内铜含量偏高,槽液温度低等,也会造成板面微蚀不均匀;此外,清洗水水质差,水洗时间稍长或预浸酸液污染,处理后板面可能会有轻微氧化,在铜槽电镀时,因是酸性氧化且板件是带电入槽,氧化物很难除去,也会造成板面颜色不均;另外板面接触到阳极袋,阳极导电不均,阳极钝化等情况也会造成此类缺陷。二、结束语本文中所总结的一些酸性镀铜工艺中常见的问题。同时酸性镀铜工艺因为其溶液基本成分简单,溶液稳定,电流效率高,加入适当光亮剂就可以得到高光亮度、高整平性、高均镀能力的镀层,因而得到广泛的应用。酸性镀铜层的好坏,关键也在于酸铜光亮剂的选择与应用。因此希望广大工作人员能在日常工作中积累经验,不仅能发现解决问题,也能创新的从根本的提高工艺水平。PCB极速打样可以参考
一、电镀青铜,黄铜件染黑古色,古绿色,与直接抛亮金(炸金色)配方与操作技巧首先,镀青铜,黄铜工件染黑色药水配方:亚砷酸 125 g/L硫酸铜 62 g/L温度 常温水 加至1L注意:此染黑溶液配制后,需停放24h后使用。二、镀青铜,黄铜工件染绿色药水配方:硫酸铜 200- 210g/L氯化钠 50- 53g/L硫酸铵 200- 210g/L酒石酸 50-53g/L水 加至1L温度 常温注意要点:浸渍或喷淋后任其自然干燥。三、镀青铜,黄铜工件染古铜色药水配方硫酸铜 41g/L硫酸铵 52g/L氢氧化钠 59g/L碳酸铵 30g/L尿素 适量水 加至1L温度 常温工艺条件:浸泡染色时间5-8min。最后,我们团队分享一下镀青铜,黄铜工件直接抛金色(炸金)药水配方,这个工艺应用广泛,特别在,铜钮底三件与铜拉链条装上,其成份:A液:双氧水 1000ml无水乙醇 100ml硝酸 90mlLJ-519抛金盐20克常温在A液中抛光30秒至1分钟然后在B液:硫酸5-10ml /L水溶液中浸泡几秒就出亮金色仅供参考,如有问题,欢迎指出!
这个要看你镀铜是干什么用,常用的光亮度铜溶液的主要成分是:硫酸铜(160克~250克/升),硫酸(40~120克/升),光亮剂(助剂,不加镀层不会亮,参考光亮剂使用说明),十二烷基硫酸钠(可不用),氯离子(30~120毫克/升);阴极电流密度㎡,阳极电流密度 ㎡.
硫酸消耗不快,但会挥发较快,及带出损耗。
第4章 电化学原理及应用 5课时 教学目标及基本要求 1. 明确原电池及相关的概念。了解电极的分类,了解电极电势的概念。 2. 能用能斯特方程式进行有关计算。能应用电极电势的数据判断氧化剂、还原剂的相对强弱及氧化还原反应自发进行的方向和程度。 3. 了解摩尔吉布斯自由能变与原电池电动势,标准摩尔吉布斯自由能变与氧化还原反应平衡常数的关系。 4. 了解电解、电镀、电抛光的基本原理,了解它们在工程上的应用。了解金属腐蚀及防护原理。 教学重点 1. 原电池符号的书写 2. 影响电极电势的因素 3. 电极电势与吉布斯的关系 4. 电极电势的应用 教学难点 1. 电极类型 2. 能斯特方程及相关计算 3. 应用电极电势判断氧化剂、还原剂的相对强弱 本章教学方式(手段)及教学过程中应注意的问题 本章采用多媒体结合板书的方式进行教学。 在教学过程中注意 1. 原电池的设计 2. 浓度、酸度对电极电势的影响 3. 电极电势的应用 主要教学内容 原电池(Electrochemical cell) 任何自发进行的氧化还原 (oxidation-reduction) 反应,只要设计适当,都可以设计成原电池 用以产生电流。 原电池的结构与工作原理 Zn(s)+Cu2+(aq)=Zn2+(aq)+Cu(s) 负极 Zn(s) → Zn2+(aq)+2e-(Oxidation) 正极 Cu 2+(aq)+2e-→ Cu(s) (Reduction) 总反应: Zn(s)+ Cu2+(aq) → Zn2+(aq)+ Cu(s) 原电池的符号(图式) (cell diagram) 表示 : 如铜 - 锌原电池 , : Zn ∣ ZnSO 4(c1) ┊┊ CuSO 4(c2) ∣ Cu 规定: (1) 负极 (anode) 在左边,正极 (Cathode) 在右边,按实际顺序从左至右依次排列出各个相的组成及相态; (2) 用单实竖线 表示相界面 , 用双虚竖线 表示盐桥; (3) 溶液注明浓度,气体注明分压; (4) 若溶液中含有两种离子参加电极反应, 可用逗号隔开,并加上惰性电极. 电极类型 按氧化态、还原态物质的状态分类: 第一类电极: 元素与含有这种元素离子的溶液一起构成的电极。 (1) 金属──金属离子电极: Zn 2+| Zn ;Cu 2+| Cu ;Ni 2+| Ni (2) 气体 —— 离子电极: H + |H2(g) | Pt 2H + + 2e-= H 2(g) Cl -| Cl2(g) | PtCl2(g) + 2e-=2Cl - 第二类电极: (1) 金属──金属难溶盐电极: 甘汞电极: Cl -|Hg2Cl 2(s)| Hg Hg 2Cl 2(s) + 2e-= 2 Hg (s) + 2 Cl- 银-氯化银电极: Cl -| AgCl(s) | Ag AgCl(s) + e-= Ag (s) + Cl- (2) 金属──难溶金属氧化物电极: 锑 — 氧化锑电极: H ,H2O(g) | Sb2O 2(s) |Sb Sb 2O 2(s) + 6 H+ + 6 e-= 2Sb +3H2O(g) 第三类电极 : 氧化还原电极: MnO 4-,Mn 2+| Pt 2 MnO4-+ 16H+ + 10e-→ 2Mn2++8H2O 电极电势 + 双电层理论 原电池能够产生电流说明在电池的两个电极之间有电势差,构成原电池的两个电极各自具有不同的电势。 -Z+ M(s) - Ze --> M (aq ) 在金属表面与附近溶液间形成双电层,产生电势差。 每一个电极的电势称为电极电势 。 电极电势的测量 电极电势是强度性质。同时不能测定电极电势的绝对值,只能用电位差计测出两电极电势的差值。 通常选择标准氢电极作为比较的标准,规定标准氢电极电势为零。 标准氢电极的组成如图 将镀有铂黑的铂片浸入 c (H +)=的溶液中,通入压力为 100kPa 的纯氢气流,使氢气冲打铂片并建立平衡: 2H +(aq )+2e-H 2(g ) 标准氢电极表示为: H +() │ H2(100kPa) │ Pt 并规定,标准氢电极电势恒为零。记为 ; =0V 测定其他电极的标准电极电势时,可将标准态的待测电极与标准氢电极组成原电池,测定原电池的电动势,即可确定电极的标准电极电势 E (电极) E Θ= E Θ( 正 )- E Θ( 负 ) 例 E θ(Cu2+/ Cu ) 的测量 Pt|H2(g, 105Pa)|H+()|| Cu2+()|Cu 测出 E θ= Θ E = E (Cu/ Cu ) - E (H/ H2) E (Cu/ Cu ) = E + E (H/ H2) = - 0 = ( 电极电势的测定 ) θ 2+ θ θ + θθ2+θ+ 由于氢标准电极携带不便,常用饱和甘汞电极来代替。饱和甘汞电极由糊状的 Hg 2Cl 2和 KCl 饱和溶液组成。表示为 Cl -( 饱和 )| Hg2Cl 2(s)|Hg 电极反应 : Hg2Cl 2 (s)+2e-2Hg+2Cl 时 E{ Hg2Cl 2 (s)/Hg }= 附表 11 列出了标准电极电势 电极电势的影响因素 (1) Nernst 方程式 非标准状态下的电极电势不仅与电极自身的组成有关,还与所处的条件有关 ( 温度,浓度 , pH 值等 ). 电极反应通式: aO+ze-bR 热力学研究表明 , 非标准态下的电极电势为 : - E (electrode) = E -1 -1 (electrode) + () R= ; T-K; z- 电极反应中电子的化学计量数 ; F= 96485C .mol 简化式 : -1 E( 电极 )= E ( 电极 )+ () 应用 Nernst 方程式应注意: 1)浓度以化学计量数为指数 2)纯 l 、 s 物质的浓度不列入方程中: 例: Cu (s ) +2Ag+(aq)=2Ag(s)+Cu2+ (aq) 3) 气体用相对分压 , 浓度用相对浓度 - 例: O 2(g)+2H2O(l)+4e←→4OH 4) 有 H 或 OH 参与反应,应列入 Nernst 方程中 MnO 4-/Mn2+电对 MnO 4 (aq)+8H(aq)+5e←→Mn(aq)+4H2 O(l) -+ 2+ + - 5) E ( O/R )的 值与电极反应方程式书写无关 例,计算 OH -浓度为 ·dm -3时,氧的电极电势 [P(O2)=100Kpa T=] 解: O 2(g)+2H2O(l)+4e←→4OH- (aq) =·dm -3时 = = 电极反应写成: 1/2 O2(g)+H2O(l)+2e=2OH- (aq) 从上可知, 电极电势 与反应式书写无关 (2) Nernst 方程式讨论: • c(O) ——氧化态一侧各物质浓度的乘积 c(R ) ——还原态一侧各物质浓度的乘积 • 固体、纯液体( H 2O )不列入方程式中 • • • • 改变物质的浓度可以改变电极电势的大小 电极物质自身浓度发生变化 溶液的酸度发生变化 生成沉淀使电极物质浓度发生变化 • 生成配合物使电极物质浓度发生变化 例 计算 Cr 2O 72-/Cr3+电对在 pH=1 和 pH=6 是的电极电势。 时,设 c(Cr2O 7)=c (Cr) 1mol·dm 。 2-+3+ 解: Cr 2O 7+14H+6e-= 2Cr+ 7H2O 2-3+ -3 E(Cr2O 7/Cr) = E(Cr2O 7/Cr) + () lg= () lg {c( H+) /cθ} 14 = - 当 pH=1 时, E(Cr2O 72-/Cr3+) = 当 pH=6 时, E(Cr2O 7/Cr) = 可见:含氧酸及含氧酸盐的电极电势极大地受酸度的影响。 电动势电极电势 E 与 的关系 ) 等于原电池可做的最大功 W max. 2-3+ 2-3+θ2-3+ 在等温等压下,吉布斯自由能的减小 (- - 即 : = W max =QE=z () FE () 若过程处于标准状态,则 , 电极电势的应用 (1)比较氧化剂和还原剂的相对强弱 . () 越小, Re 还原强 若 Ox/Re 在标态下: 越大, Ox 氧化性强 /V 电极反应 例:电对 标准电极电势 Sn 4+/Sn2++ Sn4++2e←→Sn2+ Cu 2+/ Cu + Cu2++2e←→Cu Fe 3+/Fe2++ Fe3++e←→Fe2+ 最大 Fe 3+是最强氧化剂 最小 Sn 2+是最强还原剂 •判断反应发生的方向 任一反应判据:ΔG 而 ΔG = - zFE ≤ 0 而 z > 0 F > 0 反应自发性的判据为: E > 0 自发 即: E (正) > E(负) 反应自发 例: pH= 介质中判断下列反应进行的方向 2MnO 4-(aq)+16H+(aq)+10Cl-(aq) = 2Mn2+(aq)+5Cl2(g)+8H2O(l) 解:已知: = + 假设其反应正向进行,则 Cl 2/Cl作负极, MnO 4/Mn为正极 MnO 4-+8H+(aq)+5e = Mn2++4H2 O(l) --2+ = + 故 Cl 2/Cl-应为正极; 所以,反应逆向进行 • 氧化还原进行程度的判断 () 例:由标准钴电极与标准氯电极组成原电池测得其电动势为 . 此时钴电极为负极。已知 = 问 (1) =? (2) 反应方向 . (3) =? (4) 当 [Co2+]= mol·dm -3时 E= ? 解: Co+Cl2==Co2++ 2Cl- • = – 如 E (+) > E (-) 则反应 自发 而 (3) (正 ) = > (负) = – ∴ 正向自发 (4) = 化学电源 干电池 (1)锌锰干电池 负极: 锌片(锌皮) 正极: MnO 2、石墨棒(碳棒) 电解质: NH 4Cl 、 ZnCl 2、淀粉 电极反应 负极: Zn - 2e-= Zn 正极: MnO 2+ 2 NH4+ +2e-→ Mn2O 3+ 2NH3+ H2O 总反应: Zn + MnO2+ 2 NH4+→ Zn2++ Mn2O 3+ 2NH3+H2O 电池符号 Zn │ ZnCl2、 NH 4Cl │ MnO2, C 碱性锌锰电池: Zn │ ZnCl2、 KOH │ MnO2, C 电压: (2) 锌汞电池 负极: Zn (汞齐) 正极: HgO 、碳粉 电解质: 饱和 ZnO 、 KOH 糊状物 电极反应 负极: Zn (汞齐) + 2 OH→ ZnO + H2O + 2e 正极: HgO + H2O +2e-→ Hg +2OH- 总反应: Zn (汞齐) + HgO → ZnO + Hg 电池符号: Zn (汞齐) │ KOH ( 糊状,含饱和 ZnO) │ HgO (C ) 电压: 蓄电池 铅蓄电池 负极: Pb-Sb 格板中填充海绵状 Pb 正极: Pb-Sb 格板的孔穴中填充 PbO2 电解质:稀硫酸(30% 密度: .cm-3) --2+ 放电时的电极反应 负极 (Pb 极 ) : Pb + SO4 = PbSO4+ 2e( 氧化 ) 正极(PbO 2极): PbO 2+ 4H++ SO42- + 2e-= PbSO4+ 2H2O (还原) 总反应: PbO 2+ Pb + 2H2SO 4= 2 PbSO4+ 2H2O 充电时的电极反应 负极 (Pb 极 ) : PbSO 4+ 2e-= Pb + SO42- 正极(PbO 2极): PbSO 4+ 2H2O = PbO2+ 4H+ + SO42- + 2e- 2-- 总反应: 2 PbSO4+ 2H2O = PbO2+ Pb + 2H2SO 4 电动势: 新型燃料电池和高能电池 • 燃料电池 还原剂(燃料): H 2联氨( NH 2-NH 2) CH 3OH CH 4—— 负极 氧化剂 : O 2空气 —— 正极 电极材料: 多孔碳、多孔镍, Pt Pd Ag 等贵金属(催化剂) 电解质: 碱性、酸性、固体电解质、高分子等 碱性氢 — 氧燃料电池 负极(燃料极) —— 多孔碳或多孔镍(吸附H 2) 正极(空气极) —— 多孔性银或碳电极(吸附O 2) 电解液 ——30%KOH 溶液,置于正负极之间。 电池符号: (C ) Ni │ H2│ KOH (30%) │ O2│ Ag (C) 电池反应: 负极 2H 2+ 4OH-= 4H2O + 4e-(氧化) 正极 O 2+ 2H2O + 4e-= 4OH-(还原) 总反应 2H 2+ O2= 2H2O 电动势: (2) 高能电池 —— 具有高―比能量‖和高―比功率‖的电池 比能量、比功率 —— 按电池的单位质量或单位体积计算的电池所能提供的电能和功率。 锂电池 E Θ ( Li + /Li ) = Li —MnO 2非水电解质电池 : 负极 —— 片状金属 Li 正极 ——MnO 2 电解质 ——LiClO 4+ 混合有机溶剂(碳酸丙烯脂 + 二甲氧基乙烷) 隔膜 —— 聚丙烯 电池符号: Li │ LiClO4│ MnO2│ C 电池反应: 负极 Li = Li+ e 正极 MnO 2+ Li++ e-= LiMnO2 总反应 Li + MnO2= LiMnO2 电池的电动势: 电解 + - 电解现象 将直流电通过电解液使电极上发生氧化还原反应的过程叫电解。借助电流引起化学变化,将电能转变为化学能的装置,叫做电解池。电解池中与外界电源的负极相接的极叫做阴极,和外界电源正极相接的极叫做阳极,电子从电源负极流出,进入电解池的阴极,经电解质,由电解池的阳极流回电源的正极。在电解中正离子向阴极移动,负离子向阳 极移动,阴极上发生还原反应,阳极上发生氧化反应。 电解池是把电能转变成化学能的装置。 非自发 : Cu +2Cl =Cu(s)+Cl2 (q) = kJ·mol -1 >>0 • 分解电压 分解电压——使电解顺利进行所必需的最小外加电压。 产生分解电压的原因: 在电解过程进行时 , 电极上产物与电解池溶液组成原电池 , 其电动势与外加电源的电势方向相反 , 这种电动势称为反电动势。 例如 , 用 Pt 作惰性导体电解 ·dm -3 NaOH 溶液,阳极上析出 O 2 , 阴极上析出氢, O 2 和 H 2 组成电池 : Pt ︱ H 2 (g) ︱ NaOH(·dm -3 ) ︱ O 2(g) ︱ Pt 电池的电动势与工作电池的电动势 E w 正相反。 正极: 2H 2 O + O2 ((g) + 4e = 4OH 负极: 2H 2 = H+ + 4e - 电池反应: 2H 2 (g) + O2(g) =2 H2 O 理论分解电压的计算 理论上,分解电压应等于电解池两极的反电动势,故称理论分解电压 E 理分 。 E(+)=E (O2 /OH- ) = Eθ(O2 /OH- ) +() lg(P(O2 )/ Pθ)/ {c( OH- )/cθ}4 = () lg(1 / )4 = E(-)=E (H+/ H2 ) = Eθ(H+/ H2 ) +() lg{c(H+)/cθ} 4 /{( P(O2 )/ Pθ)} 2 -134 = 0+ () lg(10 ) = -0 .77V E 理分 = E(+) - E(-) = -()= • 超电势 某一电流密度下的电极电势与平衡电势之差的绝对值称该电极的超电势,有时也叫超电压,符号 η 。 阳极超电势 η (阳)=E(阳) ﹣ E(阳, 平) 阴极超电势 η( 阴 )=E(阴 , 平) ﹣ E(阴 ) --2+ - 根据产生超电势的原因不同,超电势又分浓差超电势,化学超电势,电阻超电势等等。 浓差极化 发生电极反应时,电极表面附近溶液浓度与主体溶液浓度不同所产生的现象称为极化。 可通过增大电极面积,减小电流密度,提高溶液温度,加速搅拌来减小浓差极化。 电化学极化 主要由电极反应动力学因素决定。由于分步进行的反应速度由最慢的反应所决定,即克服活化能要求外加电压比可逆电动势更大反应才能发生。 电镀 电镀是应用电解的原理将一种金属镀到另一种金属表面的过程。 阴极——被镀件(铜棒) 电镀 阳极——镀层金属(Zn 片) 电解液——含有欲镀金属的盐溶液。(一般不选用简单离子的盐溶液,会使镀层粗糙、厚薄不匀。) 以镀锌为例,电镀液为: ZnO + NaOH +添加剂 ZnO + NaOH + H 2O=Na2 [Zn(OH)4 ] [Zn(OH)4]2-= Zn2+ + 4OH - 配离子的形成,降低了 Zn 2+ 的浓度,使金属锌在镀件上析出的过程中有了一个适宜的速率,可得到紧密光滑的镀层。两极的主要反应为: 阴极: Zn + 2e = Zn 阳极: Zn - 2e = Zn2+ 电抛光及电解加工 • 电抛光: 电抛光是金属表面精加工的方法之一。 原理:在电解过程中,利用金属表面上凸出部分的溶解速率大于金属表面凹入部分的溶解速率,从而使金属表面平滑光亮。 阴极——铅板 电抛光 阳极——欲抛光工件(钢铁) 2+ 电解液:磷酸+硫酸+铬酐(CrO 3) 电抛光时铁因氧化而发生溶解 阳极: Fe - 2e = Fe2+ 产生的 Fe 与溶液中的 Cr 2O 7发生氧化 - 还原反应: 6Fe 2+ + Cr 2O 72-+ 14H + = 6Fe3+ + 2Cr 3+ + 7H 2 O Fe 3+ 又进一步与溶液中的 HPO 42- 、 SO 42- 形成 Fe 2 (HPO4) 3和 Fe 2 (SO4) 3,由于阳极附近盐浓度不断增加,在金属表面形成一种粘性薄膜,且分布不均匀。凸起部分薄膜较薄,凹入部分薄膜较厚,因而阳极表面各处的电阻有所不同,凸起部分电阻较小,电流密度较大;这2+2- 样就使凸起部分比凹入部分溶解得快,于是粗糙的平面逐渐得以平整。 阴极主要反应: Cr 2O 7+ 14H + 6e = 2Cr + 7H 2 O 2H + +2e- = H2 2-+-3+ ( 2 )电解加工:利用电解方法,使作为阳极的金属材料在电解过程中部分区域适当溶解,让其几何形状满足预定的要求。特点两极间距较小。 电化学课件动画( 电解加工) 阳极氧化 阳极氧化过程的应用: 装饰、修饰、防腐 阳极氧化膜的特点: 厚度均匀、结合牢 阳极: 2Al + 6OH- =Al2O 3 + H2O + 6e- 4OH - = 2H2 O + O2 (g) + 4e- 阴极: 2H + + 2e - = H2 金属腐蚀与防护 化学腐蚀与电化学腐蚀 • 化学腐蚀 由金属与介质直接起化学反应而造成的腐蚀称为化学腐蚀。 影响化学腐蚀的因素有:温度、压力等。 • 电化学腐蚀 由于电化学作用而引起的腐蚀称为电化学腐蚀。 1) 析氢腐蚀 析氢——在 酸性介质中,腐蚀过程中有 H 2析出。 以钢铁的析氢腐蚀为例: 电化学反应为:阳极(Fe ): Fe - 2e = Fe2+ Fe + OH = Fe(OH)2 阴极(杂质): 2H + +2e- = H2 总反应: Fe + 2H 2O = Fe(OH)2+ H 2 电化学课件动画 ( 析氢腐蚀) 2) 吸氧腐蚀 吸氧——在中性及弱酸性介质中,由于溶解氧的作用而引起的腐蚀。 电化学反应为:阳极(Fe ): 2Fe - 4e = 2Fe2+ 阴极(杂质): O 2(g)+2H2O(l)+4e = 4OH (aq) 总反应: 2Fe+ O2(g)+2H2O = 2Fe(OH)2 例:在铁钉中部紧绕铜丝,放在含有 K 3[Fe(CN)6] 和酚酞的胨胶中,形成腐蚀电池。其中铜丝为 阴 极,其电极反应为 O 2(g)+2H2O(l)+4e = 4OH- (aq) (吸氧),故铜丝附近显 红 色;铁钉为 阳 极,其电极反应为 Fe -2e = Fe 2+ ,铁钉附近显兰绿色,这是由于生成了 Fe 3[Fe(CN)6]2。 电化学课件动画 ( 吸氧腐蚀) 3) 氧浓差腐蚀 由于在不同部位 O 2浓度差而引起的腐蚀。 当金属插入水或泥沙中时,由于与含 O 2量不同的液体接触,各部分电极的 E (电极)不一样, O 2电极的 E (电极)与 O 2的分压有关。 由电极反应方程式: O 2(g)+2H2O(l)+4e = 4OH(aq) 在溶液中,O 2浓度小的地方,E (O 2/OH-)小,成为阳极,金属发生氧化而溶解腐蚀;O 2浓度大的地方,E (O 2/OH-)大,成为阴极,却不会被腐蚀; 图片 4) 生物腐蚀 由于细菌及藻类、贝壳等生物体的活动和新陈代谢而引起的对金属的腐蚀破坏。 与土壤、天然水、海水、石油产品等接触的金属容易发生。 由于生物体摄取食物而加速金属的腐蚀。 生物体的新陈代谢加速金属的腐蚀。 由于生物体耗氧而引起差异充气腐蚀 金属腐蚀的防护 选择恰当的金属材料: 覆盖保护层法: 在金属表面覆盖一层保护层,以断绝金属与外界物质接触,达到耐腐蚀的效果。(油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜) 阴极保护法: 牺牲阳极方法 外加阴极电流 缓蚀剂: 无机缓蚀剂——中性,碱性介质(重铬酸盐) 有机缓蚀剂——酸性介质中(乌洛托品) 作业 :P109-111 1, (3),4, 7, 9, 11 - -2+-
粘胶纤维生产废水治理的改进工艺摘要:粘胶纤维生产废水的污染物质主要有酸、碱、锌离子、硫化物、COD等。通常采用的方法是酸、碱废水混合曝气吹脱除硫化物,加石灰乳中和沉淀除锌的一级物化处理,但很难达到排放标准,主要是锌和COD超标。当增设二级生化处理后,可全面提高出水水质,使COD等各项指标达到国家一级排放标准。介绍了物化-生化两级处理粘胶纤维生产废水的工艺流程、主要构筑物(设备)及设计参数、工艺的优越性、存在问题和建议等。在常规的物化+生化处理工艺的基础上引入浅层气浮和铁碳过滤的粘胶纤维生产废水治理的新工艺,并阐释了其工艺原理。中试结果表明:该工艺特别适合该项废水的治理,处理后的出水水质能稳定地达到国家一级排放标准。关键词:粘胶纤维废水;浅层气浮;铁碳过滤;新工艺Abstract:Wastewaters of viscose fiber production containing acid, alkali, Zn ion, sulfides and COD are usually treated by primary treatment including mixing of acid and alkali discharges, aerated stripping to remove sulfides, liming neutralization and sedimentation for Zn removal. The effluent of primary treatment with higher Zn and COD residues will not be enough to meet the discharge standard. The situation will be improved by further secondary biological treatment, the COD and other indicators of the secondary effluent shall be quite fair to meet the requirement of class I of the national discharge standard. In this paper the full two-stage treatment scheme of physical and biological treatment processes including the main structures (facilities), design parameters, the advantages, problems and recommendations are presented. Engineering Design and Performance Analysis of High Concentration new treatment process of shallow air-floatation and Fe-C filtration based on the traditional process of physicochemical and biological treatment is introduced to treat the wastewater from viscose fiber principle of the process is pilot-scale experiments were carried out,the results showed that the new process is very suitable for treatment of the wastewater from viscose fiber production,and the effluent quality can steadily meet the requirementof national integrated wastewater discharge standards : viscose fiber wastewater;shallow air-floatation;Fe-C filtration;new process引言:随着水污染的日益严重,资源短缺日益成为当今经济和社会发展的制约因素,通过污水资源化途径实现大部分水的循环再用,这是解决水资源短缺的必由之路。为了克服常规处理工艺的不足,满足不断提高的废水的排放标准,对常规处理工艺出水在进行深度净化将成为以后的选择之一。物化+生化两级处理粘胶纤维生产废水的工艺目前已作为废水深度净化的一个重要途径而被水工业界重视。目前,全世界粘胶纤维产量占化纤总产量的1/3左右,我国粘胶纤维年产达几十万吨,是主要的化纤品种。粘胶纤维的生产过程中会产生大量的酸、碱废水,其直接排放将造成严重的水污染和大量纤维资源的流失浪费。由于粘胶纤维生产混合废水的酸性很强且富含锌盐和硫化物,治理难度较大,采用常规的物化+生化治理工艺存在运行效果不够稳定、占地面积大和投资高等问题,急需研究开发既可靠又经济的治理新工艺。1.粘胶纤维生产废水概况 废水来源粘胶纤维生产废水主要包括酸性和碱性废水两大类,其中酸性废水主要来源于纺丝车间和酸站,包括塑化浴溢流水、洗纺丝机水、酸站过滤器洗涤水、洗丝水和后处理酸洗水等;碱性废水主要来源于碱站排水、原液车间废水胶槽及设备洗涤水、滤布洗涤水、换喷丝头时的带出水和后处理的脱硫废水等。〔1〕 废水水量及特征污染物粘胶纤维生产过程中废水排放总量大致为:短纤维300m3/t,长纤维1200m3/t。粘胶纤维生产混合废水中的特征污染物为硫酸、硫化物、锌盐和纤维素。其中硫酸、硫化物(主要是H2S、CS2等)和锌盐污染主要来自粘胶成形工段废水,且锌盐主要以硫酸锌和纤维素磺酸锌的形式存在;纤维素主要是由于碱性废水中的粘胶纤维素与酸性废水混合后酸析而产生。2.粘胶纤维生产废水的常规治理工艺 一级物化处理目前,国内粘胶纤维生产废水的一级物化处理工艺普遍采用如图1所示的流程。粘胶纤维生产过程中产生的酸性废水和碱性废水经混合中和、曝气吹脱硫化物、加石灰乳除锌和沉淀澄清后,出水很难达到国家排放标准,尤其是废水的S2-、Zn2+和COD等不易达标。 存在的问题:(1)废水经混合后酸性仍较强(pH=2~3),此时原废水中的粘胶纤维素大量地被酸析出来,而纤维素体积质量小,以常规的沉淀方式难以彻底去除,从而影响出水水质,造成COD超标和资源的流失浪费。(2)该工艺主要通过曝气吹脱方式去除硫化物(如H2S、CS2等),但受到诸多因素的影响,吹脱效率不是很高,出水常会出现S2-超标的现象。(3)在加石灰乳除锌的沉淀过程中,由于其沉淀反应的最佳pH值范围较窄(pH=8~9),反应条件难于控制,加上人工投药,出水常出现Zn2+超标的现象。(4) 由于混合废水的pH值较低,要达到后续的沉淀反应条件需投加大量的石灰乳液,这一则增加了运行费用,二则产生的大量石灰渣增加了后续沉淀池的负荷,从而也增加了整个治理过程中的污泥处理量和处置难度。 二级生化处理 为全面提高粘胶纤维生产废水治理后的出水水质,达到国家一级排放标准,丹东化纤厂和山东高密化纤厂在国内率先采用了在一级物化处理的基础上再加活性污泥二级生化处理工艺(如图2所示)。 粘胶纤维生产废水经一级物化处理后,一些主要污染物(如COD、SO2-4、Zn2+和硫化物等)有相当一部分被去除,再经后续的活性污泥二级生化处理,使得废水中BOD5、COD等得以进一步去除,正常运行时出水可达国家一级排放标准。稳定运行90d后,由环境监测中心站进行验收监测,监测数据见表1。表1废水处理站进出水监测结果(mg/L) pH COD BOD5 进水 出水 进水 出水 进水 出水9月3日 291 278 295 292 月4日 248 261 238 250 总均值 — — 269 出口执行标准 — 6~9 — 100 — 20处理效率(%) 评价结果 达标 达标 达标存在的问题:(1)由于仅是在物化处理的基础上增加了一道活性污泥生化处理工艺,故原物化处理过程中的一些问题(如资源的流失浪费、运行费用高、泥量大)仍然存在。(2)由于前面物化处理过程的自动化控制程度不高,运行效果不稳定,使得一级处理后的出水时常出现SO2-4、Zn2+超标的现象,而通常当SO2-4>1000mg/L或Zn2+>20mg/L时,微生物的生长会受到明显抑制,这大大影响了后续生化处理的效率。(3) 由于前面物化处理过程对COD的去除效率不高,使得废水中酸析出的大量轻质纤维素进入后续的活性污泥生化处理时,污染负荷较大,活性污泥质量不高,需要较长的停留时间(~ h),这使整个基建投资和运行成本较高,占地面积也较大。3.粘胶纤维生产废水处理后的改进 改进工艺及中试效果根据目前国内粘胶纤维生产废水治理工艺存在的一些不足,结合该废水的实际水质水量情况,通过中试试验研究,提出了在常规的物化+生化处理工艺的基础上增添浅层气浮+铁屑过滤的改进新工艺(如图3所示)。 主要工艺原理(1) 浅层气浮工艺原水从气浮池中心的旋转进水管进水,通过旋转布水管布水,布水管的移动速度和进水流速相同,这样就产生了“零速度”,在这种状态下进水不会对池水产生扰动,使得颗粒的悬浮和沉降都在一相对静止的状态下进行,且这类气浮装置的池深一般不超过650 mm。正是依据“零速理论”和“浅池理论”,使得该装置的进水停留时间短(仅3~5min),表面负荷高达~12m3/(m2•h),悬浮物的去除效率可达85%以上。(2)铁屑过滤工艺铁屑过滤系统是用废铁屑经预处理和活化后作填料,利用其产生的电化学反应的氧化还原、电附集、催化、混凝、吸附过滤等综合效应达到处理效果〔2〕,其中主要作用是氧化还原和电附集。废铁屑的主要成分是铁和碳,当将其浸入电解质溶液中时,由于铁和碳之间存在的电极电位差,因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场〔3〕,其电极反应如下: 阳极 Fe¬¬¬—2e-→Fe2+ 阴极 2H++2 e-→2〔H〕→H2↑ O2+4H++4 e-→2H2O O2+2H2O+4 e-→4OH-阳极反应生成大量的Fe2+进入废水,形成具有较高吸附絮凝活性的絮凝剂;阴极反应产生大量新生态的H•,在偏酸性的条件下,新生态的H•能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,使有机大分子发生断链降解,提高废水的可生化性,且阴极反应消耗了大量的H+生成了大量的OH-,这使得废水的pH值也有所提高。 工艺说明(1)粘胶纤维生产中产生的酸性和碱性废水按配比混合至pH=2~3后进入吹脱反应池,酸析出大量呈悬浮状的粘胶纤维素,大部分H2S、CS2等成分也得以吹脱去除。(2)吹脱反应池出水进入浅层气浮,大量纤维素得以较为彻底的去除并回收,这既降低了后续处理的污染负荷,也实现了粘胶纤维素的资源回收。[4](3)气浮池出水经铁屑过滤产生了氧化还原和电附集作用,废水中的主要污染物(纤维素磺酸锌)发生了断链脱锌反应,利于后续处理对Zn2+的彻底沉淀去除,废水的pH值和可生化性均得到了提高(pH=5~6),大大减少了后续中和沉淀的投碱量和污泥产量,也有利于生化处理过程。与此同时,该过程产生的大量Fe2+既可兼作絮凝剂,使后续沉淀过程中不必外加絮凝剂,又可使废水中残留的S2-以FeS沉淀的方式得以彻底去除。(4) 铁屑过滤塔出水进入曲颈槽与电石乳液(代替石灰乳,节省药剂费用)充分混合反应,然后进入初沉池沉淀。通过pH值自动控制投药系统的控制,反应pH值控制在8~,此时废水中的Zn2+被彻底沉淀去除,废水中的绝大部分Fe2+也得到沉淀去除。经铁屑塔处理后的废水,沉淀性能好(仅需~即可完全沉淀下来),大大减少了沉淀池的池容;另外,出水中含有的极少量Fe2+,它是生物氧化酶的重要组成部分,同时在Fe2+→←Fe3+的过程中,电子传递对生化反应有刺激作用,从而使生化反应速度有所提高。(5) 初沉后的出水进入好氧池进行生物处理,由于废水的可生化性得到了提高,使废水中残余的COD、BOD5能在很短时间内得到进一步的降解去除,出水再经二沉池沉淀后达标排放。(6)初沉池和二沉池中的污泥,先经污泥泵泵入污泥浓缩池浓缩,再经脱水机脱水(因纤维素含量少,其脱水性能好),产生的泥饼外运,浓缩池的上清液回流至好氧池进行生化处理。 治理效果 在南平天元化纤厂现场进行了粘胶纤维废水的中试,原水水质情况见表2。表2粘胶纤维废水水质 碱性和酸性废水按1∶混合,经处理后出水水质能达到国家一级排放标准。试验结果见表3。表3粘胶纤维废水处理中试结果 ① 经浅层气浮后的出水,其COD含量能降至250mg/L,COD的去除率能达到以上的水平,这充分说明了浅层气浮在本工艺中运用的合理性和优越性。[5]② 废水在铁屑过滤塔中反应,停留30min左右后,出水Zn2+的含量<,硫化物的含量<,这充分说明了铁屑过滤完全满足本工艺对Zn2+和硫化物的治理要求。4 .结论通过改进工艺的中试研究,可得出以下结论:(1) 采用改进工艺处理粘胶纤维生产废水切实经济可行,出水水质能稳定地达到国家一级排放标准,且能回收纤维素资源,值得在实践中推广应用。[6](2)实践证明:浅层气浮和铁屑过滤在粘胶纤维生产废水治理过程中的运用是合理、先进的,彻底解决了常规处理中时常会出现的COD、Zn2+和S2-等超标的问题。(3) 结合粘胶纤维生产废水的实际水质情况,充分发挥浅层气浮和铁屑过滤的特点和优势,整个工程投资和占地面积较常规方法均能节省1/3左右,也无需另外投加絮凝剂,用电石乳废液代替石灰乳使投加量大为减少,故投药费用也能节省近2/3。(4)采用改进工艺能使处理过程中产生的污泥量大为减少,大大降低了污泥的处置费用和难度。(5)改进工艺设施操作简单方便、运行可靠、自动化程度较高。(6)对粘胶纤维厂现有的物化+生化治理设施,利用本改进工艺能很容易地实现技术改造。参考文献:〔1〕罗院生.物化—生化法两级处理粘胶纤维厂酸碱废水工艺设计〔J〕.给水排水,1999,(9):34-37〔2〕曹曼.铁屑固定床及其在废水中处理的运用〔J〕.上海环境科学,1994,(2):43-44.〔3〕祁梦兰.铁屑微电解法处理经编厂染色废水〔J〕.环境保护,1993,(7):14-16. 〔4〕 刘章富,熊杨,侯铁.同步生物除磷脱氮的几种实用新工艺.中国给水排水,2002,18(9):65~68.〔5〕 陈新宇,陈翼孙,李长兴.水解酸化-生物接触氧化处理合成橡胶废水实验研究.化工环保,1997,17(4):221~225.〔6〕 张自杰.环境工程手册(水污染防治卷).北京:高等教育出版社,1996.
基于单片机的仪表车床简易数控系统的实现第2章 数控系统的设计要求概述该数控系统是为了适应国内众多的普通机床改造而设计的主要考虑四个方面:①经济性既然是用于普通机床的数控化改造,因此,必须充分考虑系统的成本,这是保证达到系统设计目的的关键。这里的成本包括整个系统的成本,包括数控系统、伺服驱动系统及机械传动系统等,其核心在于数控系统的方案选择。②方便性数控系统的方便性,又叫“宜人性”,主要反映在系统的编辑部分。编辑(编程)部分是人和系统直接打交道的部分,即所谓的“人机界面”。人机界而应当对用户友好,也就是说编辑(编程)部分应当尽量给用户提供力便、快捷舒适的操作使用环境。系统需从以下几个途径来体现:●汉化按键,方便各种层次的操作者使用。●输入、检索、修改尽量一体化。即输入时可以检索、修改,检索时可以修改、输入,并且自动显示程序段号。●快速检索,即能对程序进行上下翻页显示。③实用性经济则数控系统的设计不应追求功能的大而全,应以实用为原则。一般的机械加工只要能具有以下功能即可满足需要:●直线、圆弧插补。插补速度要充分考虑被机床本身的内在素质,如刚性、抗震性、耐磨性等,不宜过高。●速度衔接技术,即速度升/降速控制。速度衔接技术可以保证系统在加工过程中实现2段程序间的速度平滑连接,从而避免造成加工刀痕或平台,保证精度。●动态坐标显示。●加工程序的掉电保护能力。●电动刀架控制。采用电动刀架,用软件进行控制,可以提高生产效率。●细分技术。细分技术是当今经济型数控系统的一项重要技术。它可以有效解决步近电机的低频振荡问题,同时使机床脉冲当量细化,提高控制精度;另外,还可以提高低速加工时的出刀。④可靠性由于数控系统工作环境十分恶劣,必须有足够的可靠性才能保证系统稳定运行。数控系统的性能指标按照广述设计要求及设想,数控系统的性能指标可归纳为:●X,Z两轴联动,开环控制方式。●ISO国际数控标准格式代码编程。●快速定位。●具有直线、圆弧插补能力。●能与上价机串行通信、具有简单的联网能力。●最大编程尺寸,z轴脉冲当量,x轴脉冲当量,最大进给速度为(5m/min)。●预留螺纹加工功能的接口。●具有连动、点动2种手动加工方式,以及自动连续加工方式。第3章 总体方案的确定系统总体方案本系统在研制过程中,紧紧围绕可靠性、方便性、低成本等设计要求。确定总体方案如下:基于单片机的系统结构按照上述设计思想,本系统采用基于单片机的系统结构。这种方案结构简单,成本低。考虑到扩展性,主系统采用89S58单片机。AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。1.一个个8位的CPU2、26个特殊功能寄存器(Special Function Register)3、一个片内振荡器及时钟电路4、全静态工作:0Hz-24KHz5、32条可编程I/O线6、2个16位可编程定时计数器7、5个中断优先级2层中断嵌套中断8、2个全双工串行通信口9、电源控制模式:低功耗的闲置和掉电模式10、8031 CPU与MCS-51 兼容11、4个8位并行(Parallel)I/O口12、三级程序存储器保密锁定13、128B 内部RAM14、内部硬件看门狗电路15、4k Bytes Flash片内程序存储器(寿命:1000写/擦循环)16、一个SPI串行接口,用于芯片的在系统编程17、可寻址64KB的外部ROM和外部RAM的控制电路这些我们称为单片机的资源(Souce),单片机的应用就是怎么充分合理地利用这些资源,来解决实际中的问题人机界面(1)采用液晶显示界面作为一个简易型数控系统,采用了12232汉字图形点阵液晶显示模块,带背光字符型液晶模块作为主显示界面,不采用数码管显示。这样做的目的有3个:●液晶显示方式具有显示容量大、可以显示所有字符及自定义字符的能力。至于不能显示图形以实现加工曲线动态显示的缺陷,可以通过上仪机模拟仿真加工来弥补。●液晶显示模块自身具有控制器,可以减轻主CPU的负担。●使系统具有菜单驱动的基本素质。采用菜单驱功方式实现编辑模块的全屏幕编辑功能,达到友好的人机界面要求。●可显示汉字和图形。(2)采用双功能按键设计,简化键盘系统设计中充分考虑功能的需要、操作方便的需要及系统复杂性的要求三者之间的关系确定系统的大多数按键为双功能键,使得整个系统界面简洁。采用开环控制方式系统设计的目的决定了系统只能采用开环控制方式。在开环型位置控制系统中,只能采用步进电机作为伺服执行单元。这是由步进电机车身的特性决定的。关于步进电机的特性等详细内容参见本章后续有关章节。开环控制系统的数控机床结构简单,成本较低,仅适用于加工精度要求不很高的中小型数控机床,特别是简易经济型数控机床。这类系统比较简单,价格最便宜,可以用于小型车床、铣床、钻床和线切割机床。如下图是常见的两坐标简易数控系统的组成框图。系统软件固化在单片机的存储器中,加工程序可通过键盘或磁带机输入,经系统软件进行编辑处理后输出一个系列脉冲,再经光电隔离,功率放大后大驱动两台步进电机,分别控制机床两个方向的运动,完成位置、轨迹和速度的控制。根据需要,微机还可通过继电器电路,实现对诸如主轴起停、变速、各种辅助电机起停、刀架转位、工件爽紧松开等动作的自动控制,使整个加工过程自动进行。图3-1开环步进电机与单片机连接电路单片机控制步进电机拖动的开环系统具有价廉,技术成熟等优点,因而使用较多。但这种系统还存在拖动力矩偏小,过载能力差、速度偏低,精度不够高及其价格随力矩增加成指数卜升等缺点。为此,选用时要注意在适当的范围内发挥其优势。一般主要适用于拖动力矩小于15Nm的小型机床,如C616,C618,C620,C6140等普通车床。对于转矩要求大、功能要求多的机床(如铣床、镗床、钻床及镗铣床)和高精度机床(如坐标镗床)就难于使用,需要开发与其适应的其他经济型数控系统。功能精简,提高可靠性设计具备简易型数控系统必需的基本功能●直线、圆弧插补能力。●端面、台阶的循环加工。●点动、连动、自动3种运行方式。●申行通信能力。系统功能模块及其分析系统功能模块与总体框架(1)系统操作界面按照上述图3-2 系统的人机界面图复位——系统在死机、工作出错等情况下的总清键,使系统回复设计的原始状态。运行——自动运行用户的零件加工程序,包括程序的语法检查、数据处理、编译、插补运算及步进电机控制等。暂停一—自动加工的暂停,是一个乒乓键,按一次,加工暂停,再按一次,继续加工。换刀一—用于手工换刀,每按一次.电动刀架转一个工位,本系统中为90度。手动——与“←、↑、→、↓”配合,以实现动作台的连动;在编辑程序时为光标移动键。数字1—9均为双功能键、用于程序输入、用“上下档”键进行切换。G—一准备功能键,用于ISO加工程序输入。M——辅助功能键,用于冷却泵的启/停、程序的结束等程序段的输入。插入—一用于程序编辑过程中“插入修改”方式的切换。也是乒乓键,用块光标或下划线光标指示。删除——在插入方式下,删除当前的字符;在修改方式下,删除当前光标位置字符。上页一—程序上翻到上一程序段。相当PC机的PageUp键。下页——程序下翻到下一程序段。与上页键一样是一个屏幕编辑键。相当PC机的PageDown键。回车——确认键。Esc——相当于PC机的Esc键。(2)系统功能模块与总体框架系统从总体上分为人机界面模块、伺服执行模块、电动刀架拧制模块、串行通信模块及基于AT89S51单片机的主控模块等5大模块,参见图3-2。各模块的功能分别是:图3-3 系统模块与总体框架①人机界面模块该模块主要完成人机的对话与交流,物理上表现为显示器与键盘,核心功能是加工程序的编辑。由于采用全程菜单驱动形式.使该模块具有较好的友善性。②伺服执行模块该模块主要由脉冲分配器、伺服驱动及步进电机等组成,是一个执行单元,按照主机的指令完成工作台与刀具的相对运动,实现车削加工。其速度特性、矩频特性等直接影响加工的精度和速度。③电动刀架控制模块采用2继电器方式的4方电动刀架.用软件完成刀架的换刀动作,即刀架电机的正转拾刀→换刀→反转锁紧,是经济型数控系统必不可少的部分,可以提高加工效率,大大减少在加工过程中因手工换刀带来的误差。④串行通信模块该模块的功能是完成与上位机的串行通信,采用三线制方式,使系统具有基本的组网能力。⑤主控模块主要包括零片微处理器(也括监控程序)、加工程序存储单元及与其他模块的接口电路要完成程序编辑、加工程序处理、软件插补达贸、电动刀架饺制及行程限位保护等。系统软件框架如图3-4展示了系统软件框图。系统上电后,执行初始化程序、键盘扫描程序。如有“计数显示”、“计数清零”、“点动”等功能键按下,执行其各自的工作子程序后返回初始化程序,并显示其相应的提示符。顺序控制程序也设计成子程序模块,它的主要功能是读入各行程开关及压力继电器的信号状态组合,经分析判断,输出一系列控制信号,完成对工件的自动加工。如按下“点动”键,则显示点动提示符,执行顺序控制程序,即返回初始化程序,如按下“连动”功能键,则首先置连动工作标记(此时,除“返回”键外,其余各键均用软件屏蔽),然后开中断,等待,刀具检测信号,收到中断请求信号后,执行中断服务程序。在中断服务控制中,先后执行顺序控制子程序,键盘扫描及显示子程序,并记录和显示数据。完成一次顺序控制或有“返回”键按下,则返回主程序。回到主程序后,仍判断是否有“返回”键按下,如有,则返回初始化程序。否则,重新等待中断。采用模块化设计:①点动,连动,换刀该模块主要实现工作台在x,z两轴上正、反2个方向的点动、连动操作,以及手动控制换刀等,用于方便对刀、工作原点设置等。②自动该模块主要实现加工程序的处理(包括程序语法检查、程序编译、数据处理等)、插补运算步进电机的控制及自动换刀控制等。③参数设置该模块主要实现刀具补偿参数设置、间隙补偿参数设置等自动加工参数的设置。④编辑模块该模块主要实现零件加工程序的键盘编辑、输入。⑤通信模块该模块主要实现与上位机或其他智能设备的串行通信,可用于加工程序的传送等。图3-4 系统软件原理框图第4章 硬件系统设计主模块设计主模块中关键器件及其选型(1)单片机本系统采用PHILIPS公司的8位单片机AT89S51为控制核心。AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,全静态工作,RAM可扩展到64K字节,5个中断优先级,2层中断嵌套中断,32个外部双向输入/输出(I/O)口,2个16位可编程定时计数器。外接一片2764EPROM,作为监控程序的程序存储器和存放常用零件的加工程序。再选用一片6264RAM用于存放需要随机修改的零件程序、工作参数。采用译码法对扩展芯片进行寻址,采用74LS138译码器完成此功能。8279作为系统的输入输出口扩展,分别接键盘的输入、输出显示,8255接步进电机的环形分配器,分别并行控制X轴和Z轴的步进电机。另外,还要考虑机床与单片机之间的光电隔离,功率放大电路等.图4-1单片机系统原理框图(2)数据存储器的选用系统采用单片机作为控制核心,最高速度为33MHz,我们用到。速度高对外部电路特别是外部数据,程序存储器扩展电路要求很高。必须满足在CPU读数据或程序指令时,外部数据或程序指令已准备好了。所以必须进行芯片的时序校验。为了使系统工作可靠我们也进行存储器的校验。首先,对存储器作一介绍。单片机存储器分为内部存储器和外部存储器,内部存储器又分为内部数据存储器和程序存储器,同样,外部存储器也分为程序和数据存储器。本系统采用AT89S51为核心单元,其本身带有128B的RAM和4KB的Flash内部程序存储器。对于数据存储器,内外两部分是独立编址的,用不同指令来访问不同的数据存储器,即,MOV访问片内,MOVC访问片外,外部可扩展到64K,由于在外部数据存储器和I/0是统一编址的,应给I/0留一定的空间,且本系统要求留有一定的扩展空间,所以本系统扩展采用的芯片是6264。Y62256是HUNDAI公司的一种高速低功耗32K的CMOS的静态RAM,采用现代公司的高速CMOS工艺技术。HY62265具有数据保持模式,以确保在最低供电电压下2V数据有效。使用CMOS技术,电源电压在之间,数据保持电流几乎没有影响。HY62256适合使用在低压和电池供电工作环境。M28256用于扩展程序存储器,是一种采用ST微电子公司拥有知识产权的多极性硅技术制造的。在3V或}V供电条件下具有快谏低功耗工作模式。电路已被设计成可提供与微控制器柔性接口特征。可使用软件或硬件进行数据循环测试或位功能锁定。可以使用标准的JEDEG运算法则进行软件数据保护。电路扩展如图4-2所示。图4-2 存储器扩展(3)总线驱动、数据、地址锁存及译码电路由于单片机的数据线和低位地址线共用必须加地址锁存器进行低位地址锁存。使用74LS373作为地址锁存器,当应用系统规模过大,扩展所接芯片过多,超过总线的驱动能力时,系统将不能可靠工作,此时应加用总线驱动器来减少读数据的持续时间。整个系统可扩展的外部数据总共为64K,由于单片机外部数据存贮器和工/0是统一编址的,我们将低32K作为外部扩展的数据存储器,高译码电路采用两片74LS138,用了32K作为I/0使用或留给以后扩展用。由于外设使可编程器件,所以在使用138作译码时需要产生两种译码地址:一种是地址连续,一种是段地址连续。其中Ll,L5可作为系统再次扩展时用。译码地址输出在图4-3中已给出,Y0-Y7作为单地址芯片片选信号,Y8-Y15可作为可编程芯片片选信号,如8254可编程计数器。译码电路如图4-3.图4-3译码电路主模块电原理图设计本系统选用AT89S51CPU作为数控系统的中央处理机。主程序框图如图4-4。外接一片2764EPROM,作为监控程序的程序存储器和存放常用零件的加工程序。再选用一片6264RAM用于存放需要随机修改的零件程序、工作参数。采用译码法对扩展芯片进行寻址,采用74LS138译码器完成此功能。8279作为系统的输入输出口扩展,分别接键盘的输入、输出显示,8255接步进电机的环形分配器,分别并行控制X轴和Z轴的步进电机。另外,还要考虑机床与单片机之间的光电隔离,功率放大电路等。8255A可编程并行I/O口扩展芯片可以直接与MCS系列单片机系统总线连接,它具有三个8位的并行I/O口,具有三种工作方式,通过编程能够方便地采用无条件传送、查询传送或中断传送方式完成CPU与外围设备之间的信息交换。CPU对8279的控制是先读回8279的状态字,查看PIFORAM中有无字符 ,若有将根据字符个数读出所有字符,并进行相应处理;若无,则直接返回。CPU对8279的监视采用查询方式,对8279分配的数据口地址为8000H,状态口地址为8001H,CPU每隔10ms定时中断查询一次,所有显示采用查询段码表的方式实现,简化了程序设计过程,提高了程序质量。图4-4主程序框图输入/输出模块设计 I/O模块电原理图设计8279作为系统的输入输出口扩展,分别接键盘的输入、输出显示。8279是可编程接口芯片,通过编程使其实现相应的功能,编程的过程实际上就是CPU向8279发送控制指令的过程。在软件设计中,显示方式采用了8个字符显示,左入方式,编码扫描键盘,双键锁定。I/O模块电原理图如图4-5所示。图4-5 I/O模块电原理图图4-6 8279工作程序框图步进电机控制接口X,Z两轴采用3相6拍步进电机,并口8255向控制端口写控制字,PUSLE来实现对步进电机的控制。8255接步进电机的环形分配器,通过3片4N25光电隔离,分别形成X、Z所需的3相控制信号,送往步进电机驱动电源,分别并行控制X轴和Z轴的步进电机。芯片YB013实现硬件环分任务,;达林顿光隔离管4N25实现计算机弱点部分和步进电机强电部分的隔离,既起功率放大作用,又充当无触点开关,实现对计算机的保护。单片机控制步进电机连接如图4-7所示。图4-7 单片机控制步进电机刀具控制接口(1)电动刀架及其工作原理电动刀架的机械部分类似于蜗轮机构,实现刀具的抬升、旋转(交换刀具位置)及下降锁紧,这里着重讨论实现上述动作所必须的硬件条件和电路原理。在图4-8中,继电器KA1,KA2实现电动刀架的动作切换控制,主要完成刀架电机的正、反转切换。在刀架旋转过程中,每个工位上的霍尔元件会依次切换为有效状态,系统根据T1,T2,T3及T4状态的变化,可以推断出目前的刀号,并判断是否为当前所选用刀具,一旦符合,则电机反向旋转,锁紧刀具。电动刀架各时序的切换反间隔是系统控制的关键,反向锁紧所用时间取决于电动刀架生产厂家的推荐指标,过长会引起电机发热甚至烧毁。为保证电动刀架安全运行,在电动刀架交流380V进线处加装快速熔断器和热继电器。图4-8电动刀架的电原理图(2)电动刀架与单片机的接口电动刀架与系统的硬件接口主要是控制电机正、反转信号J1,J2及刀号反馈信号TI,T2,T3和T4。上述信号均光电隔离后与单片机系统接口。电动刀架软件控制流程如图4-9所示,采用查询方式。图4-9电动刀架控制流程程序为:#include <>#include <>#define N1 XBYTE[ ]typedef unsigned char ucharvoid adc0809(uchar idata *x);void delay();void main(){static uchar idata ad[4];adc0809(ad);}void adc0809(uchar idata *x){uchar i,*ad_adr;uchar motor=1;ad_adr=&N1;for(i=0;i<4;i++){If(*ad_adr=i){delay1( );KA1=1;delay2( );return();}else KA1=0}}void delay1(motor==0){uchar j;for(j=0;j<20000;j++){;}}void delay2(void){uchar j;for(j=0;j<150000;j++){;}}急停、暂停、行程限位接口电路限位开关为常开状态;因此,X十,X一,Z十,Z一正常输人为低电平状态。因此如果行程开关被压合,向INT0发出中断信号,系统进行复位,步进电机的脉冲消失,也就无法继续前行,起到保护机床的目的。本系统采用三输入端与非门74HC10的输出端作为一个共用的中断信号接至单片机的INT0,用于实时处理紧急停车、暂停、限位报警功能。电路如图4-8所示:串行通信电路本系统由两部分构成,上位机系统和下位机系统,由于上位机主要完成管理显示等工作,下位机完成控制功能,所以上位机和下位机的数据传输实时性要求不高,我们采用串口通信。使用RS232标准,MAX232进行电频的转换。串口RS232标准,它是美国电子工业协会(Electronic Industry Association)的推荐标准。本系统采用9针连接器,其定义见表4-1。本系统采用三线制TXD,RXD,GND连接,以使电路简单。表4-1 连接器定义表串口通讯电路主要由MAX 232电平转换电路构成。MAX232是MAXIM公司产品,一种电平转换芯片。可以将TTL转换成RS232,或RS232转换成TTL。满足单片机和普通计算机的通讯电平转换要求。电路如图4-10所示。图4-10 通信接口电路人机界面模块设计单片机应用系统中常用显示方式及其比较在单片机应用系统中,目前比较常用的显示介质有数码管(LED)、液晶显示(LCD)及CRT等,在家用电器中用的比较多的是真空荧光屏(VFD)。现就各自特点简述如下:(1)数码管数码管是一种主动发光器件。所谓主动发光.是指环境越暗越清晰。分为7段数码管和“米”字数码管2种。前者用于显示ARCⅡ码,显示信息量小;后者除了可显示ARCⅡ字符外,还可显示一些自定义的比较复杂的字符。数码管按驱动电流分,又可分为普通亮度、高亮、超高亮等。数码管由于其廉价而且扩展方便等特性,—直是单片机系统中用得最多、最广的一种显示器件。国内有不少型号的数控系统、尤其是早期的数控系统,广泛采用数码管作为显示界面。(2)液晶显示液晶显示器是一种被动发光器件。所谓被动发光,是指环境越亮越清晰,黑暗环境下必须加入背光才能清晰显示。分为字段型液晶显示器、字符型液晶显示器及图形点阵液晶显示器。字段型只能显示ASCII字符,字符型可以显示ASCII字符,显示效果比字段型好,而且可以显示少量的自定义字符;图形点阵液晶显示器是目前在单片机系统中比较流行的新型显示器件,可以显示所有字符及图形,由于其可以显示汉字的特性,被广泛用于国内智能设备中,国内的数控系统也开始广泛采用。(3)CRTCRT显示器分为单色和彩色2种,在数控系统中,尤其是高档数控系统中应用日益广泛。其特点是成本低、显示容量大;可以显示所合字符、图形及汉字;采用视频专用接口电路MC6847等与单片机接口,比较复杂,因而在—般的应用中比较少见。(4)真空荧光屏真空荧光屏简称VFD(vacuunm fluorescent display module),是一种新型的显示器件。它由3个基本电极——阴极(灯丝)、阳极及栅做封装在一个真空的玻璃容器内构成。阴极是涂敷了金属氧化物的钨丝;栅极是极细的金属网;阳极为段或点阵型的导电电极,它上面的荧光物质可显示相应的字符或符号。栅极和阳极之间加有正电压,从阴极发射出来的电子被这个正电压加速,碰擅到阳极表面的荧光物质产生辐射,发出波长为505nm左右的谈绿色荧光。通过按制栅极和阳极之间的电压,就可以显示各种字符。VFD由于其以下特点而被广泛应用于家用电器、商场POS机以及新型的仪器仪表中。①亮度高,并且不存在视角问题,②工作温度范围宽、寿命长;②外围电路简单,只需十5v电源就可以工作,提供准8位数据总线接口;④功耗低。但这种显示器目前用在数控系统上还比较少。点阵液晶显示模块(1)字符型液晶显示模块本数控系统采用字符点阵液晶显示模块DM12232。该模块具有以下特点:●能显示122列32行●电源(内置升压电路,无需负压)●与微处理器接8位或4位并行/ 3位串行●多种软件功能:自定义字符、画面移动、光标显示、睡眠模式等功能●配置LED背光}
我们帮忙搞定的。
关于学校查重率、相似率、抄袭率:各个学校不一样,全文重复率在30%一下(而有的学校,本科是20%)。每章重复率应该没有要求,这个每个学校会出细则的,并且学校也出给出他们查重复率的地方——基本都是中国知网。具体打电话问老师,每界每个学校要求都不一样相关查重系统名词的具体作用:查重率的具体概念就是抄袭率,引用率,要用专业软件来测试你的文章与别人论文的相似度,杜绝抄袭。基本就这意思。一个是自写率 就是自己写的一个是复写率 就是你抄袭的还有一个引用率 就是那些被画上引用符号的 是合理的引用别人的资料关于知网相关抽查规定:有规定的,可以进行第一次修改,修改之后通过就可以答辩,如果第二次不通过就算结业,在之后4个月内还要交论文或者设计的。这个是在抄袭30%的基础上的。 如果抄袭50%以上的话,直接结业 在之后4个月内还要交论文或者设计的。1.被认定为抄袭的本科毕业设计(论文),包括与他人已有论文、著作重复总字数比例在30%至50%(含50%)之间的,需经本人修改。修改后经过再次检测合格后,方可参加学院答辩。再次检测后仍不合格的,按结业处理。须在3 个月后提交改写完成的毕业设计(论文),检测合格后再参加答辩。2.被认定为抄袭的本科毕业设计(论文),且与他人已有论文、著作重复总字数比例超过50%的,直接按结业处理。须在4 个月后提交改写的毕业设计(论文),检测合格后再参加答辩。知网系统计算标准详细说明:1.看了一下这个系统的介绍,有个疑问,这套系统对于文字复制鉴别还是不错的,但对于其他方面的内容呢,比如数据,图表,能检出来吗?检不出来的话不还是没什么用吗?学术不端的各种行为中,文字复制是最为普遍和严重的,目前本检测系统对文字复制的检测已经达到相当高的水平,对于图表、公式、数据的抄袭和篡改等行为的检测,目前正在研发当中,且取得了比较大的进展,欢迎各位继续关注本检测系统的进展并多提批评性及建设性意见和建议。2.按照这个系统39%以下的都是显示黄色,那么是否意味着在可容忍的限度内呢?最近看到对上海大学某教师的国家社科基金课题被撤消的消息,原因是其发表的两篇论文有抄袭行为,分别占到25%和30%. 请明示超过多少算是警戒线?百分比只是描述检测文献中重合文字所占的比例大小程度,并不是指该文献的抄袭严重程度。只能这么说,百分比越大,重合字数越多,存在抄袭的可能性越大。是否属于抄袭及抄袭的严重程度需由专家审查后决定。3.如何防止学位论文学术不端行为检测系统成为个人报复的平台?这也是我们在认真考虑的事情,目前这套检测系统还只是在机构一级用户使用。我们制定了一套严格的管理流程。同时,在技术上,我们也采取了多种手段来最大可能的防止恶意行为,包括一系列严格的身份认证,日志记录等。4.最小检测单位是句子,那么在每句话里改动一两个字就检测不出来了么?我们对句子也有相应的处理,有一个句子相似性的算法。并不是句子完全一样才判断为相同。句子有句子级的相似算法,段落有段落级的相似算法,计算一篇文献,一段话是否与其他文献文字相似,是在此基础上综合得出的。5.如果是从相关书籍上摘下来的原话,但是此话已经被数据库中的相关文献也抄了进去,也就是说前面的文章也从相关书籍上摘了相同的话,但是我的论文中标注的这段话来自相关的书籍,这个算不算学术抄袭?检测系统不下结论,是不是抄袭最后还有人工审查这一关,所以,如果是您描述的这种情况,专家会有相应判断。我们的系统只是提供各种线索和依据,让人能够快速掌握检测文献的信息。6.知网检测系统的权威性?学术不端文献检测系统并不下结论,即检测系统并不对检测文献定性,只是将检测文献中与其他已发表文献中的雷同部分陈列出来,列出客观事实,而这篇检测文献是否属于学术不端,需专家做最后的审查确认。修改重复率或抄袭率论文的经验:CNKI是连续的字数相同不能超过13个字,万方是连续的字数相同不能超过15个字。否则就会标注出来,算进重复率。我们学校规定是CNKI检测重复率不能超过30%.两种数据库检测重复率会有结果上的误差,一般CNKI会更严格一点,先在用万方检测一下,然后对照重复段落,句子反复修改一下,最后用CNKI检测一下,就放心了。在国内就是知网/paperpass/万方这三大系统,这里面的资源是不断更新的,每一年毕业生的论文除有保密要求外的基本上都是收这三大系统收录作为比对资源库,所以你就可不能大意啊!!国内就是三大系统,知网/paperpass/万方知网不对个人开放,paperpass及万方对个人开放万方不检测互联网及英文,知网及paperpass都检测互联网及英文。现在,所有学校对于硕士、博士毕业论文,必须通过论文检测查重才能算合格过关。本科毕业生,大部分211工程重点大学,采取抽检的方式对本科毕业论文进行检测查重。抄袭或引用率过高,一经检测查重查出超过百分之三十,后果相当严重。相似百分之五十以下,延期毕业,超过百分之五十者,取消学位。辛辛苦苦读个大学,花了好几万,加上几年时间,又面临找工作,学位拿不到多伤心。但是,所有检测系统都是机器,都有内在的检测原理,我们只要了解了其中内在的检测原理、系统算法、规律,通过检测报告反复修改,还是能成功通过检测,轻松毕业的。3、有部分同学反映说自己在段落中明明引用或者抄袭了其他文献的段落或句子,为什么没有检测出来,这是正常的。中国知网对该套检测系统的灵敏度设置了一个阀值,该阀值为5%,以段落计,低于5%的抄袭或引用是检测不出来的,这种情况常见于大段落中的小句或者小概念。举个例子:假如检测段落1有10000字,那么引用单篇文献500字以下,是不会被检测出来的。实际上这里也告诉同学们一个修改的方法,就是对段落抄袭千万不要选一篇文章来引用,尽可能多的选择多篇文献,一篇截取几句,这样是不会被检测出来的。4、一篇论文的抄袭怎么才会被检测出来?知网论文检测的条件是连续13个字相似或抄袭都会被红字标注,但是必须满足3里面的前提条件:即你所引用或抄袭的A文献文字总和在你的各个检测段落中要达到5%。1)知网查重时,黄色的文字是“引用”,红色的文章是“涉嫌剽窃”。(2)知网查重时,只查文字部分,“图”、“mathtype编辑的公式”、“word域代码”是不查的(要想知道知网到底查那些部分,可以“全选”——“复制”——“选择性粘贴”——“只保留文字”)。建议公式用mathtype编辑,不要用word自带的公式编辑器。(3)word、excel编辑的“表”是可以查出来的。在某些被逼无奈的情况下,可以选择把表截图放到论文里边去!作者亲眼见过有同学自己编的系数,查出来居然跟人家重了,数据决定了系数还不能变,欲哭无泪……(4)参考文献的引用也是要算重复率的(包括在学校要求的X%以内)!所以引用人家文献的时候最好用自己的话改写一下。(5)知网的查重是以“章”为基本单元的。比如“封面”、“摘要”、“绪论”都会作为单独的一章,每一章出一个检测结果,标明重复率。每一章有单独的重复率,全文还有一个总的重复率。有些学校在规定论文是否通过查重时,不仅要求全文重复率不能超过多少,还对每章重复率也有要求。(6)知网查重的确是以“连续13个字与别的文章重复”做为判断依据的,跟之前网上一些作者说的情况一致。如果你能够把论文改到任何一句与别的文章保证任意连续13个字都不一样,知网是查不出来的。(7)但是,如果你有一处地方超过13个字与别的文章重复,知网的服务器都对这处地方的前后进行模糊搜索,那些仅仅是简单的加了一些“的”、“在……时”、“但是”等词语来隔断13个字多数情况是会检测出来的。这些模糊搜索有时候非常傻,可能会把一篇写如何养猪的文章跟你的那篇写建筑的文章关联到一起,说你涉嫌抄袭!遇到这种情况,你就自己”呵呵“吧!(8)书、教材在知网的数据库里是没有的。但是,copy书的同学需要注意,你copy的那部分可能已经被别的文章抄过了,检测的时候就重复了。这样的情况经常出现,尤其是某些经典理论,用了上百年了,肯定有人写过了!当然,有些同学觉得用自己的话改写一下就ok了。但现实情况是:这些经典理论用自己的话写了也一样有”标红“的可能,因为这些经典的理论已经被人翻来覆去写了N遍了!会不会”标红“就看你人品了!作者查重时,曾出现过一段话用自己的语言翻来覆去改了三遍仍然”标红“的情况,让人哭笑不得。只能说作者当时人品衰得没办法了,但愿现在发的这篇文章能攒些人品,以待来日!(9)网络上的某些内容也是在知网的数据库里的。比如:“百度文库”、“道客巴巴”、“豆丁网”、“互动百科”、“百度百科”。作者查重的时候,甚至还遇到很多奇葩的网站,神马“东方财富网博客”、“ 人大经济论坛”。所以,选择网上的内容时要慎重。(10)外文文献,知网数据库里存储较少。鼓励大家多看外文文献,多学习国外的先进科学知识、工程技术,翻译过来,把它们应用到我国的社会主义现代化论文中来!(11)建议各位学校查重前,在网上先自费查一遍。检测报告会对重复的地方”标红“,先修改一遍。(12)检测一遍修改完成后,同学们不要掉以轻心。因为知网查重最变态、最令人愤怒的地方来了:第一次查重没有“标红”的地方,第二遍可能会出现“标红”,说你是抄袭。舍得花钱的话,在网上花钱再查一遍,直到低于学校要求的重复率。(13)网上现在常用的查重有”万方“、”知网“、”paperpass“,paperpass最松,万方居中,知网最严。万方的数据库不全,查出来重复率会低于知网5%,知网是以”连续13个字一样“就算重复,所以查出来重复率较高!最好选择用万方先预查,改完的通过率一般较高。1、如果是引用,在引用标号后,不要轻易使用句号,如果写了句号,句号后面的就是剽窃了(尽管自已认为是引用),所以,引用没有结束前,尽量使用分号。有些人将引用的上标放在了句号后面,这是不对的,应该在句号之前。2、可以将文字转换为表格,将表格边框隐藏。3、如果你看的外文的多,由外文自己翻译过来引用的,个人认为,不需要尾注,就可以当做自己的,因为查重的数据库只是字符的匹配,无法做到中文和英文的匹配。4、查重是一个匹配的过程,是以句为单位,如果一句话重复了,就很容易判定重复了,所以:的确是经典的句子,就用上标的尾注的方式,在参考文献中表达出来,或者是用:原文章作者《名字》和引号的方式,将引用的内容框出来。引号内的东西,系统会识别为引用如果是一般的引用,就采用罗嗦法,将原句中省略的主语、谓语、等等添加全,反正哪怕多一个字,就是胜利,也可以采用横刀法,将一些句子的成分,去除,用一些代词替代。或者是用洋鬼子法,将原文中的洋名,是中文的,就直接用英文,是英文的直接用中文,或是哦中文的全姓名,就用中文的名,如果是中文的名,就找齐了,替换成中文的姓名。故意在一些缩写的英文边上,加上(注释)(画蛇添足法),总之,将每句话都可以变化一下,哪怕增加一个字或减少一个字,都是胜利了。特别注意标点符号,变化变化,将英文的复合句,变成两个或多个单句,等等,自己灵活掌握。因为真正写一篇论文,很罕见地都是自己的,几乎不可能,但大量引用别人的东西,说明你的综合能力强,你已经阅读了大量的资料,这就是一个过程,一个学习、总结的过程。所有的一切,千万别在版面上让导师责难,这是最划不来的。导师最讨厌版面不规范的,因为他只负责内容,但又不忍心因为版面问题自己的弟子被轰出来。5、下面这一条我傻妞试过的,决对牛B:将别人的文字和部分你自己的文字,选中,复制(成为块,长方形),另外在桌面建一个空文件,将内容,复制到文件中,存盘,关闭。将这个文件的图标选中,复制,在你的正文中的位置上,直接黏贴,就变成了图片了,不能编辑的。这个操作事实上是将内容的文件作为一个对象插入的,所以是图片。这个操作事实上是将内容的文件作为一个对象插入的。所以是图片。结论:本文的写作纯属作者个人理解、心得体会,根据多年来的检测修改及学校系统规律所得,有人祝各位同学顺利毕业,大好的工作、大把的妹纸在前方等着你,骚年!师兄只能帮你倒这儿了
在现代企业发展中,文秘岗位得到了越来越多企业的重视,这是由于文秘岗位不仅关系到企业的日常办公效率,而且还起到了很好的推动部门之间衔接与联系的作用。下面是我为大家整理的文秘专业论文,供大家参考。
摘要:对于文秘行政管理能力的培养是非常重要的,不仅对于企业目前的生产经营有所影响,对于企业未来的发展也有着一定的影响,企业必须要对文秘行政管理能力的培养给予高度的重视。
关键词:文秘;行政管理
文秘是企业众多岗位中的一种,文秘岗位对于企业的发展和企业的正常运转有着不可忽视的影响,能够将上级领导的决策有效的传达,同时也是领导与企业员工之间的重要纽带。文秘能够加快企业的制度建设和完善,能够促进 企业管理 水平的提升。如何使得文秘行政管理能力得到有效的提升,已经渐渐成为众多企业都非常关注的重点内容,要科学的、合理的、规划的对文秘的行政管理能力进行培养,将其具有的最终最大限度的发挥出来。
一、文秘的定义和特点
文秘在新时期有着多种定义,站在职业的角度,文秘就是从事文书以及秘书事物的岗位。在工作人员的角度对文秘的定义进行解析,文秘就是从事文字书写,并且承担着日常接待工作的人员。根据不同的情况,文秘指代的定义也有所不同,可以说是文秘岗位,也可以说是文秘工作人员。本文研究的是文秘工作人员,也就是承担着文字书写和接待任务的工作人员。文秘展现的特点有真多,可以概括性的分为以下内容,首先就是职业性,职业性是文秘最为鲜明的特点。其次就是对于其工作人员的能力有着多样化的需求,对于文秘人员来说不仅仅需要具有良好的文字表达能力,同时还要具备一定的口语交际能力,这样才能够将文秘工作的特性展现。还有公共性,文秘工作的开展需要从企业的全局考虑,其中包括对于企业各个部门之间的协调工作,企业对外事务处理等等,这些工作都是具有强烈的公共性的,同时也将文秘工作需要具备的公共性展现的淋漓尽致。
二、文秘行政管理能力培养的作用
1.有利于增强文秘人员的工作效率。
文秘行政管理能力的培养,能够帮助文秘人员学习相应的行政管理技巧,并且将学习到的行政管理技巧应用到实际工作中去,对于提升行政管理工作效率有着十分积极的影响力。文秘经常是被看成文职工作人员,所以对其行政能力的培养在企业中常常被忽视,同时也是的文秘工作人员承担的实际工作都是较为基础的,对于文秘人员行政能力的培养有着十分不利的影响。通过对企业文秘人员落实行政管理培养,能够使得文秘人员的综合素质可以得到提升,并且达到提升文秘工作质量和工作效率和促进企业发展的最终目的。
2.有助于增强文秘的书写能力。
对于文秘的日常工作来说,很多工作都是与书写有关的,但是以往企业对于文秘书写能力的培养并没有给予太多的重视,这样导致文秘人员本身具有的书写能力没有得到实际的提升,文秘书写工作存在的较多的缺陷。对文秘人员进行行政管理能力培养,使得理论知识与实践活动进行有效的融合,同时也会促进文秘人员书写能力的提高。文秘精元经过培训后,能够将所学习到的理论知识和各项技能应用到自己的实际工作中去,对于提升书写工作质量有些积极的影响作用,同时还能够将文秘书写工作具有的价值良好的呈现。
三、文秘行政管理能力培养策略
1.开展行政 管理知识 培训。
对于文秘行政管理能力培养工作的落实,需要依据文秘工作的实际情况,对文秘人员进行相应理论知识的 教育 和引导,以培训为基础点对文秘的行政管理能力进行培养,最终使得文秘的行政管理能力得到切实的提升,采用课堂讲述的形式对文秘行政管理能力进行培养。文秘归属的企业或者单位需要科学的、全面的、合理的制定文秘培训课件,并且派遣专门的人员对培训工作进行负责,在培训课堂开展过程中将大量的理论知识传授给文秘,使得文秘人员的理论知识基础越来越为扎实,这样其具有的行政管理能力才能够得到提升。当然不能仅仅是注重培训,对于考核也需要给予相应的重视程度。当培训工作完成后,需要对文秘人员的学习情况进行综合性的考核,明确文秘对于培训知识的学习以及掌握程度,对于考核没有达到相应标准的文秘人员,需要该人员继续参与文秘理论知识培训,直到对于知识的掌握程度达到相应的标准。
2.建立行政管理技能实践平台。
除了应用培训的方式对于文秘文员的行政管理能力进行提升,同时还可以通过工作实践的方式提升文秘的行政管理能力。企业可以建立和完善行政管理技能实践平台,为文秘人员提升实践操作的空间,在实践中积累 经验 ,在实践过程中使得自身的能力得到提升。企业为文秘人员提供相应的实践岗位,通过大量实践工作操作使得文秘人员的行政管理能力得到提升。企业或者是各个单位需要结合内部机构的实际情况,为文秘人员提供相应的行政管理岗位。文秘人员在岗位工作实践过程中,运用自己的专业知识和掌握的专业技能进行各项工作的开展,使得个人可以充分的融入到企业或者单位组织中去。同时企业行政管理能力较为优异的工作人员需要创建一个评定小组,对于处于文秘实践岗位上工作人员的表现进行客观性的评价,指出该人员在工作中存在的严重问题,并且提出相应的合理化的意见和建议。文秘人员虚心的接受指导性的意见和建议,并且对自身的岗位行为进行深入的 反思 ,明确自身的不足,并且根据学习到的改善 措施 对自身的岗位行为进行调整,使得自身的岗位行为可以不断的进行优化和改良,最终达到提升行政管理能力的最终目的。
四、结语
对于文秘行政管理能力的培养是非常重要的,不仅对于企业目前的生产经营有所影响,对于企业未来的发展也有着一定的影响,企业必须要对文秘行政管理能力的培养给予高度的重视。培养工作的开展不能太过于盲目,要根据市局情况,使得文秘行政管理能力的培养具有针对性,理论知识与岗位实训进行有效的融合,使得文秘的行政管理能力得到切实的提升,保证企业的正常运转,促进企业的高速发展。
参考文献
1、基于规范化的文秘与档案管理的衔接问题研究孙大松;品牌2015-03-24 14:411
2、关于做好文秘和档案工作的几点思考肖健;企业改革与管理2015-02-251
摘要:中职文秘专业实践教学模式的建构要在校内构建课堂实训、实训室实训、校内见习三位一体的模式;在校外体系之中建立校外见习、竞赛活动、 毕业 实习的模式,全面提升实践教学效果,实训实践教学的改革与体系构建。
关键词:文秘;实践教学
一、中职文秘专业实践教学困境改革方向
梁启超曰:穷则变,变则通。要想让秘书行业教学适应市场发展,文秘就必须结合实际深化改革。为了解决当前中职文秘专业实践教学的困境必须尽快明确文秘专业实践教学的改革方向,通过教学改革解除当前困境。
(一)任务驱动
任务驱动的“教与学”的方式,能为学生提供体验实践的情境和感悟问题的情境,围绕任务展开学习,以任务的完成结果检验和 总结 学习过程等,改变学生的学习状态。任务驱动教学模式有助于培养学生的创新精神和实践能力,利用任务驱动教学模式的过程中,学生完成一件件任务,利用学习过的知识的同时还需要开动脑筋,大胆想象,自己动手实践,自己探索。在开展任务驱动教学的过程中,教师要秉承“活动主导、任务驱动”的课堂实践教学法。参考现代教学理论,结合课程教学实践,探索出符合应终身学习思想和学生实际的即以项目任务为驱动,整个教学围绕任务的解决展开。总之,任务驱动的教学方式能够激发学生学习新技能的积极性,由教师指导或者组织进行的任务分析是重要的环节,有助于学生解决实际的文秘工作问题。
(二)工学结合
我国高职教育就是秉承以服务为宗旨,以就业为导向,以培养生产、建设、管理、服务第一线需要的高技能人才为目标,走产学结合的发展道路的办学方针和理念。工学结合是一种育人模式,它是学习者的劳动和学习两种行为之间的合作,强调学校和企业的“零距离”,在学校和企业、学生和个人签订合作协议的基础上,职业院校和实习企业就共同担当起“顶岗实践”中的内容、形式、纪律、考核、评价等管理职能。工学结合的模式下,中职学校能够吸引行业、企业有丰富经验员工担任兼职教师,制定职业岗位标准、开发实训课程、参与校内外实训基地建设及指导学生实习实训,提供人才需求信息等。这种利用无形资源培养人才的模式,既为学校节约了大量财力和人力,也为学生今后的就业开辟了道路。
二、中职文秘专业实践教学模式的建构措施
(一)校内实践教学模式的构建
1.课堂实训。课堂实训的模式就是在课堂教学过程中全面推广模拟案例教学的方式,以这种方式来让学生运用实际的文秘知识,让学生尽快熟悉职业环境,把所学专业知识转化为实际运用,养成一定的职业技能技巧。例如:开展课堂实训的案例教学方式,请同学们解决“客人说着就要往里走。遇到这种情况秘书应该怎么做?”的情境问题,让学生进行讨论,然后找出和平探讨,和平沟通的方式 方法 。课堂实训的内容还包括许多技能的训练方式。例如:计算机速记实训活动的开展,让学生进行课堂竞赛,掌握基本技能的同时就是为了更好地完成以后的学习活动,让学生能够全面掌握技能的同时,最终形成专业能力。
2.实训室实训。为了更好地开展任务驱动的教学模式,中职文秘专业实践教学的开展必须要利用实训室。实训室就是指专门开展实践活动的教室,这里面主要是要进行秘书工作项目的单项训练与综合项目的训练。例如:在实训室内进行接待来访者的礼仪、接听拨打电话等情境的模拟,然后利用实训室中的数码摄像机录制下学生练习的过程,让学生能够看到自己的表现,作出相应的改变。其实实训室内的训练就是仿真的模拟训练,让学生能够在校内就能充分了解企业等各种机构的运作,运用学过的理论知识进行现实操作,起到理论与实践相结合的目的。
3.校内见习。校内见习活动是校内实践教学活动的重点,在具体的开展过程中,教师可以让文秘专业的学生到科研处、人事处、宣传处、各系部办公室等部门进行训练,让学生熟悉文秘工作环境与具体的工作内容,进一步强化秘书工作技能。但是在开展见习的过程中,需要注意:一是明确派遣的见习任务,让学生明确自己的工作内容与见习目的。二是要让学生独立完成文秘见习工作,这样学生就能够运用所学到的文秘知识,协助老师处理文档和教研室工作。同时,鼓励办公室的同事对学生的表现进行直接的指引,这样学生就能够很快地找出自己工作过程中存在的问题,从小事中锻练自己,争取提高自己。另外,学校的指导教师也要定期到学校各部门了解学生实习情况,解决实习中的问题,指导学生完成实习记录、撰写 实习 报告 。
(二)校外实践教学模式的构建
1.校外见习。校外见习活动要进行真实的企业内文秘工作。教师可以在每个学期都安排一定的校外见习活动,可以选择的岗位包括:办公室文员、计划部、采购部、业务部的工作人员等。在见习的过程中,教师要派校内指导教师进行全程跟踪指导和评价。同时,要联合企业设计相关的企业内部指导教师作出见习指导和见习评价。主要的评价内容就是根据学生的专业技能、合作工作能力、接待技巧等。例如:协助经理处理日常工作,包括客户来访的预约、 拜访 其他客户的预约工作;代经理起草一些简单的公文文书;将职员及客户反映的情况及时反馈给经理,让经理了解目前公司员工的精神面貌及所遇到的问题、困难,做好上下级之间的沟通等工作。总之,整体的训练过程中要重视工作任务的布置,请同学们进行整体见习,然后进行整体工作评价,最后再回到学校后进行经验推广报告。
2.竞赛活动。校外时间活动可以让学生参与相关的竞赛活动。例如:在校外场地组织开展“我爱文秘专业”的主题演讲竞赛,然后聘请企业内的管理人员辅助参与竞赛评委。让学生在竞赛的过程中能够提升自己的语言表达和沟通能力。又如:组织“秘书 面试 模拟大赛”活动。具体的组织过程中包括:第一,制作基本要求和面试技巧等书面材料,请同学们精心准备。第二,请专业人士讲解在面试时的基本要求及细节技巧。第三,参与面试表演,学生积极展现自己的文书写作能力、会务管理能力、组织协调能力、沟通能力、应变能力等。竞赛的活动场地、活动模式要越多样化越好。
3.毕业实习。毕业实习是毕业前对学生运用基础理论、专业知识、基本技能来解决实际问题和从事科学研究工作的基本能力的培养、综合训练的检验,是实现教与学、理论联系实践的重要途径。因此毕业实习活动的组织要特别受到中职学校的重视。一是要让毕业生能够充分认识岗位特征,由专业教师带队,结合理论教学,分若干个模块进行专项技能训练。二是通过各实践环节,让学生掌握文秘专业技能。在工作人员的具体指导下,在各个单位做文秘工作,要求能解决文秘工作遇到的问题。实习期间应抓紧时间完善毕业论文,与指导老师通过电话、手机、e-mail等方式保持联系,接受指导老师的指导与监控,为毕业论文收集资料。
三、结语
综上所述,中职文秘专业教学的优化必须要考虑到实践教学的重要作用,通过教学模式的改革,实践体系的构建实现教学转变。中职文秘专业实践教学模式的建构要在校内构建课堂实训、实训室实训、校内见习三位一体的模式;在校外体系之中建立校外见习、竞赛活动、毕业实习的模式,全面提升实践教学效果,实训实践教学的改革与体系构建。
参考文献
1、浅谈企业文秘工作王庆杰;天津经济2014-10-201
2、基于项目型教学法的 商务英语 教学模式探索——以文秘英语为例高琳;铜陵学院学报2014-08-151
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电力系统自动化是一项综合性质的技术,包含内容广泛,并且随着时代的发展,经济水平的提高,生活质量的提升,对于电力的需求和利用也就越来越大。下文是我为大家搜集整理的关于电力系统自动化毕业论文范文的内容,欢迎大家阅读参考! 电力系统自动化毕业论文范文篇1 试析电力系统调度自动化 【摘 要】阐述了我国电网的现状、电力系统调度运营所包含的内容、所要实现的目标以及电力系统自动化的组成和目前所存在问题的解决方案,并对电力系统调度自动化的未来进行了展望。 【关键词】电力系统;调度自动化;信息 一、传统配电网实现电力系统自动化研究现状分析 电力系统的自动化发展主要是在配电网的上加强其自动化,因此为了提高其供点质量以及供电的可靠性,在进行电力系统自动化分析的时候,主要从配电网上实现其自动化,使得整个电力系统的发展符合当前的科技要求。目前配电网在实现自动化下,通常在10kv辐射线或者是树状的线路进行重合器以及分段器的方式来构成配电网,由于这种方式在现实自动化的过程中,不需要在配置通道上与主站的系统组成上,需要依靠重合器以及分段器本身的功能来实现电力的隔离和恢复功能,从而到电力系统的自动化,此种方法不仅具备相应容易实施的特点,而且还有节省投资的优点。同时还有其他实现电力系统自动化的接线方式,对于这些配电网的接线方式以及整个系统的构成,都具有一定的缺陷性,因此随着科学技术的提高,目前计算机网络技术正在快速的发展,使得在实现电力系统自动化发展的阶段可以对其进行改进,期改进的状态也在不断的发生着变化。 二、电力系统调度与运营包含的内容和要实现的目标 (一)电力系统调度的任务。 电力系统的调度就是对电力系统中所有的设备及其运行状态进行监控和调节,是一个指挥者。目前电力调度涵盖的范围较大,有自动化系统、继电保护等等。电力系统调度的任务主要是:尽设备最大能力满足负荷需要,使整个电网安全可靠连续供电,保证电能质量,经济合理利用能源,保证发电、供电、用电各方合法利益。 (二)调度自动化的必要。 电力系统是一个庞大而且复杂的系统,有几十个到几百个发电厂、变电所和成千上万个电力用户,通过多种电压等级的电力线路,互相连接成网进行生产运行。电能的生产输送过程是瞬间完成的,而且要满足发电量和用户用电量的平衡。现在电力系统的发展趋势是电网日益庞大,运行操作日益复杂,所以当电网发生故障后其影响也越来越大。另一方面,用户对供电可靠性和供电质量的要求日趋严格,这就对电力系统运行调度人员和电力系统调度的自动化水平提出了更高的要求。电网调度自动化具有较大的经济效益,可以提高电网的安全运行水平。当发生事故时调度员能及时掌握情况,迅速进行处置,防止事故扩大,减少停电损失。地调采用自动化调度系统能减少停电率。当装备有直接监护用户的自动装置以后,可压低尖峰负荷。若采用分时和交换电价自动计量等经济办法管理电网,经济效益更大。因此,电网调度自动化是一项促进电力生产技术进步和有显著经济效益的重要工作,是电力系统不可缺少的组成部分。 (三)电网调度自动化的组成部分及其功能。 电网调度自动化系统,其基本结构包括控制中心主站系统、厂站端(RTU)和信息通道三大部分。根据功能的不同,可以将此系统划分为信息采集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。信息采集和执行子系统的基本功能是在各发电厂、变电所采集各种表征电力系统运行状态的实时信息,此外还负责接收和执行上级调度控制中心发出的操作、调度或控制命令。信息传输子系统为信息采集和执行子系统与调度控制中心提供了信息交换的桥梁,其核心是数据通道,它经调制解调器与RTU及主站前置机相连。信息处理子系统是整个调度自动化系统的核心,以计算机为主要组成部分。该子系统包含大量直接面向电网调度、运行人员的计算机应用软件,完成从采集到信息的各种处理及分析计算,乃至实现对电力设备的自动控制与操作。人机联系子系统将传输到调度控制中心的各类信息进行加工处理,通过各种显示设备、打印设备和其他输出设备,为调度人员提供完整实用的电力系统实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也通过此系统输入,传送给执行机构。 我国调度自动化水平与世界上先进的国家相比,还有一些差距。尽管在近几年新投入运行的变电所采取了比较新的技术,但是总体而言,电网调度系统还存在一些需要解决问题。例如:系统计算机CPU负载率问题,即便是目前计算机容量和运算速度成倍或成几十倍提高的情况下,其负载率仍很高;CDT和Polling远动规约的选用问题,CDT和Polling两类规约在我国得到了广泛应用,并且这两类规约远动装置并存使用的现状将持续下去,选用哪一类规约的远动装置,原则上应视通道的质量与数量及本电网的调度自动化系统现状来决定,不宜盲目追求采用Polling远动;系统的开放性问题,系统应该是开放的,能够支持不同的硬件平台,支持平台采用国际标准开发,所有功能模块之间的接口标准应统一,支持能过户应用软件程序开发,保证能和其他系统互联和集成一体或者方便实现与其他系统间的接口,系统应能提供开放式环境。此外,现在的电力系统由于还依赖高压机械开关(油断路器、六氟化硫断路器、真空开关等)实现线路、设备、负荷的投切,尚不能做到完全可控。这是因为机械的慢过程不可能控制电的快过程引起的。“电网控制”目前只能做到部分控制,本质上仍然是一个调度员的决策支持系统。如果电力系统的高压机械开关一旦被大功率的电子开关取代,则电力系统真正的灵活调节控制便将成为现实 三、电力系统调度自动化存在问题的解决方法 (一)管理方面 统一思想,加强调度管理,提高认识。必须杜绝人为的一切误调度、误操作事故以及不服从调度指令擅自投停运设备。抓好防治误操作的思想教育工作,增强广大调度人员的安全意识、责任心和技术素质,最大限度避免误操作事故的发生。加大奖惩力度,严格考核,加强安全监督检查。认真落实各级安全生产责任制;严格执行“两票三制”制度,严把安全关。加强调度专业培训,提高调度员业务水平。 (二)技术方面 积极开发更高级实用的装置和软件,努力提高自动化水平和保证通信的清晰畅通,避免工作中出现因电话不清楚、自动化画面显示不正确而造成的错误。 随着计算机技术、通信技术的发展以及电力系统控制技术的不断进步,在不远的将来,电力系统调度自动化将会取得飞速的发展。以这些科学技术的进步为依托,能更好地维持供需平衡,保证良好的电能质量。 电力系统自动化毕业论文范文篇2 浅析电力系统自动化技术 【摘 要】随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 【关键词】电力自动化;现场总线;无线通讯技术;变频器 0 引言 现今,创新的自动化系统控制着复杂的工艺流程,并确保过程运行的可靠及安全,为先进的维护策略打造了相应的基础。 电力过程自动化技术的日新月异和控制水平的不断提高搜企网版权所有,为电力工业解决能源资源和环境约束的矛盾创造了条件。随着社会及电力工业的发展,电力自动化的重要性与日剧增。传统的信息、通信和自动化技术之间的障碍正在逐渐消失。最新的技术,包括无线网络、现场总线、变频器及人机界面、控制软件等,大大提升了过程系统的效率和安全性能。 电力系统自动化系统一般是指电工二次系统,即电力系统自动化指采用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置并通过信号系统和数据传输系统对电力系统各个元件、局部系统或全系统进行就地或远方自动监视、协调、调节和控制以保证电力系统安全稳定健康地运行和具有合格的电能质量[1]。 1 电力自动化的发展 我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术。变电站自动化技术经过数十年的发展已经达到一定的水平,在我国城乡电网改造与建设中不仅中低压变电站采用了自动化技术实现无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电站建设中也大量采用自动化新技术,从而大大提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的可能性,降低了变电站建设的总造价,这已经成为不争的事实。然而,技术的发展是没有止境的,随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟,以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用,势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响,全数字化的变电站自动化系统即将出现。 2 电力自动化的实现技术 现场总线(Fieldbus)被誉为自动化领域的计算机局域网。信息技术的飞速发展,引起了自动化系统结构的变革,随着工业电网的日益复杂工业自动化网版权所有,人们对电网的安全要求也越来越高,现场总线控制技术作为一门新兴的控制技术必将取代过去的控制方式而应用在电力自动化中。 3 无线技术 无线通讯技术因其不必在厂区范围内进行繁杂、昂贵的布线,因而有着诱人的特质。位于现场的巡视和检修维护人员借此可保持和集中控制室等控制管理中心的联系,并实现信息共享。此外,无线技术还具有高度灵活性、易于使用、通过远程链接可实现远方设备或系统的可视化、参数调整和诊断等独特功能。无线技术的出现及快速进步,正在赋予电力工业领域以一种崭新的视角来观察问题,并由此在电力流程工业领域及资产管理领域,开创一个激动人心的新纪元。 尽管目前存在多种无线技术汉阳科技,但仅有几种特别适用于电力流程工业。这是因为无线信号通过空间传播的过程、搭载的数据容量(带宽)、抗RFI(射频干扰)/EMI(电磁干扰)干扰性、对物理屏障的易感性、可伸缩性、可靠性,还有成本,都因无线技术网络的不同而不同。因此,很多用户都倾向于“依据具体的应用场合,来选定合适的无线技术”。控制用的无线技术主要有GSM/GPRS(蜂窝)、9OOMHzRadios、wi-Fi()、WIMAX()、ZigBee()、自组织网络等,其中尤以Wi-Fi和WIMAX应用增长速度最快,这是因为其在带宽和安全性能方面较优、在数据集中和网络化方面具备卓越的安全框架、具有主机数据集成的高度灵活性、高的鲁棒性及低的成本。 4 信息化技术 电力信息化包括电力生产、调度自动化和管理信息化两部分。厂站自动化历来是电力信息化的重点,大部分水电厂、火力发电厂以及变电站配备了计算机监控系统;相当一部分水电厂在进行改造后还实现了无人值班、少人值守。发电生产自动化监控系统的广泛应用大大提高了生产过程自动化水平。电力调度的自动化水平更是国际领先,目前电力调度自动化的各种系统,如SCADA、AGC以及EMS等已建成,省电力调度机构全部建立了SCADA系统,电网的三级调度100%实现了自动化。华北电力调度局自动化处处长郭子明说,早在20世纪70年代华北电力调度局就用晶体管计算机调度电力,从国产121机到176机,再到176双机,华北电力调度局全用过,到1978年已经基本实现了电网调度自动化。 5 安全技术 电力是社会的命脉之一,当今人类社会对电力系统的依赖已到了难以想象的程度。电力系统发生大灾变对于社会的影响是不可估量的,因此电力系统最重要的是运行的安全性,但这个问题在全世界均未得到很好解决,电力系统发生大灾变的概率小但后果极其严重,我国电力系统也出现过稳定破坏的重大事故。由于我国经济快速发展的需求,电力工业将会继续以空前的速度和规模发展。随着三峡电站、西电东送、南北互供和全国联网等重大工程的实施,我国必将出现世界上最大规模的电力系统。 6 传动技术 实现变频调速的装置称为变频器。变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器(MCU/DSP)等部分组成。变频器作为节能降耗减排的利器之一,在电力设备中的应用已经极为广泛而成熟。对于变频器厂商而言,在未来30年,变频器,尤其是高压变频器在电力节能降耗中的作用极为明显,变频器也成为越来越多电力行业改造技术的首选。 在业内,以ABB为首的电力自动化技术领导厂商,ABB建立了全球最大的变压器生产基地及绝缘体制造中心。自1998年成立以来,公司多次参与国家重点电力建设项目,凭借安全可靠、高效节能的产品性能而获得国内外用户的好评。其公司多种产品,包括:PLC、变流器、仪器仪表、机器人等产品都在电力行业中得到很好的应用。 7 人机界面 发电站、变电站、直流电源屏是十分重要的设备,随着科学技术的不断发展,搜企网,单片机技术的日趋完善,电力行业中对发电站、变电站设备提出了更高精密、更高质量的要求,直流电源屏是发电站、变电站二次设备中非常重要的设备,直流电源屏承担着向发电站、变电站提供直流控制保护电源的作用,同时提供给高压开关及断路器的操作电源,因此直流电源屏的可靠性将直接关系到发电站的安全运行,直流电源屏的发展已经经历了很长的时间,从早期的直流发电机、磁饱和直流充电机到集成电路可控硅控制直流充电机、单片机控制可控硅充电机、高频开关电源充电机等,至目前直流电源屏已很成熟。 直流电源屏整流充电部分仍然采用目前国际最流行的软开关技术,将工频交流经过多级变换,最后形成稳定的直流输出,直流电源屏系统控制的核心部件是V80系列可编程控制器PLC,它将系统采集的输入输出模拟量以及开关量经过运算处理,最终控制高频开关电源模块使其按电池曲线及有人为设置的工作要求更可靠地工作。 8 结束语 电气自动化技术是当今世界最活跃、最充满生机、最富有开发前景的综合性学科与众多高新技术的合成。其应用范围十分广泛,几乎渗透到国民经济各个部门,随着我国科技技术的发展,电气自动化技术也随之提高。 【参考文献】 [1]汪秀丽.中国电力系统自动化综述[J].水利电力科技,2005(02). [2]唐亮.论电力系统自动化中智能技术的应用[J].硅谷,2008(02). [3]夏永平,唐建春.浅议电力系统自动化[J].硅谷,2010(06). 猜你喜欢: 1. 电力系统自动化论文范文 2. 电力工程自动化专业论文范文 3. 电力系统毕业论文范文 4. 电气自动化专业毕业论文范文 5. 电力工程自动化论文优秀范文
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实习报告今年暑假,学院为了使我们更多了解机电产品、设备,提高对机电工程制造技术的认识,加深机电在工业各领域应用的感性认识,开阔视野,了解相关设备及技术资料,熟悉典型零件的加工工艺,特意安排了我们到几个拥有较多类型的机电一体化设备,生产技术较先进的工厂进行生产操作实习.为期23天的生产实习,我们先后去过了杭州通用机床厂,杭州机密机床加工工厂,上海阀门加工工厂,上海大众汽车厂以及杭州发动机厂等大型工厂,了解这些工厂的生产情况,与本专业有关的各种知识,各厂工人的工作情况等等。第一次亲身感受了所学知识与实际的应用,传感器在空调设备的应用了,电子技术在机械制造工业的应用了,精密机械制造在机器制造的应用了,等等理论与实际的相结合,让我们大开眼界,也是对以前所学知识的一个初审.通过这次生产实习,进一步巩固和深化所学的理论知识,弥补以前单一理论教学的不足,为后续专业课学习和毕业设计打好基础.杭州通用机床厂 7月3日,我们来到实习的第一站,隶属杭州机床集团的杭州通用机床厂.该厂主要以生产M-级磨床7130H,7132H,是目前国内比较大型的机床制造厂之一.在实习中我们首先听取了一系列关于实习过程中的安全事项和需注意的项目,在机械工程类实习中,安全问题始终是摆在第一位的.然后通过该厂总设计师的总体介绍.粗略了解了该厂的产品类型和工厂概况.也使我们明白了在该厂的实习目的和实习重点.在接下来的一端时间,我们分三组陆续在通机车间,专机车间和加工车间进行生产实习.在通机车间,该车间负责人带我们参观了他们的生产装配流水线,并为我们详细讲解了平面磨床个主要零部件的加工装配工艺和整机的动力驱动问题以及内部液压系统的一系列构造.我最感兴趣的应该是该平面磨床的液压系统,共分为供油机构,执行机构,辅助机构和控制机构.从不同的角度出发,可以把液压系统分成不同的形式.按油液的循环方式,液压系统可分为开式系统和闭式系统。开式系统是指液压泵从油箱吸油,油经各种控制阀后,驱动液压执行元件,回油再经过换向阀回油箱。这种系统结构较为简单,可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用,但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统,导致机构运动不平稳等后果。开式系统油箱大,油泵自吸性能好。闭式系统中,液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连,工作液体在系统的管路中进行封闭循环。其结构紧凑,与空气接触机会少,空气不易渗入系统,故传动较平稳,但闭式系统较开式系统复杂,因无油箱,油液的散热和过滤条件较差。为补偿系统中的泄漏,通常需要一个小流量的补油泵和油箱.由于闭式系统在技术要求和成本上比较高,考虑到经济性的问题,所以该平面磨床采取开始系统,外加一个吸震器来平衡系统. 现代工程机械几乎都采用了液压系统,并且与电子系统、计算机控制技术结合,成为现代工程机械的重要组成部分,怎样设计好液压系统,是提高我国机械制造业水平的一项关键技术.在专机车间,对专用磨床的三组导轨,两个拖板等特殊结构和送料机构及其加工范围有了进一步的加深学习,比向老师傅讨教了动力驱动的原理问题,获益非浅.在加工车间,对龙门刨床,牛头刨床等有了更多的确切的感性认知,听老师傅们把机床的五大部件:床身,立柱,磨头,拖板,工作台细细道来,如孢丁解牛般地,它们的加工工艺,加工特点在不知不觉间嵌们我们的脑袋.在通机工厂的实习,了解了目前制造业的基本情况,只是由于机械行业特有的技术操作熟练性和其具有的较大风险性,很遗憾地,不能多做一些具体实践的操作,但是观察了一台机床的各个零件的生产加工过程及其装配过程,使许多自己从书本上学的知识鲜活了起来,明白了本专业在一些技术制造上的具体应用.
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