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序論：在您撰寫電磁發射技術時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
Multi-level electromagnetic launch system modeling
XIA Yujie （Anhui University Communication Engineering Anhui Hefei 230601 ）
Abstract：Electromagnetic emission technology is widely used in military， civilian aspects and gradually replace the traditional firepower， machinery and other means of transmission. So establishing numerical simulation model of the electromagnetic launch system is necessary. By analyzing the characteristics of the transmission circuit and system kinematics， establish electromagnetic launch system model， and thus derived system of equations， choose a better stability Treanor algorithm for solving nonlinear ordinary differential equation， system model established stable solution.
Keyword：electromagnetic emissions； mathematical model； system of equations
一、引言
現有的化學式推進裝置有許多缺點，傳統的化學式彈射會產生強光、強沖擊波以及彈射系統過于龐大和復雜。隨著脈沖功率技術、脈沖強磁場、等離子體技術、新材料技術、高能工質技術及測試等相關技術的發展，電磁彈射技術的進展為改進傳統彈射方法提供了可能。
二、電磁發射技術分類及工作特點
電磁推進技術對比于傳統的機械推進裝置和化學高速發射裝置來說，具有以下突出優點：（一）能源簡單、成本低；（二）可移動性強、工作穩定；（三）電磁推進裝置清潔環保，無噪音及其它污染；（四）對推進裝置的結構限制較小。電磁發射按照結構不同可以分為導軌式、同軸線圈式和磁力線重接式3種，表3-1分別對三種電磁發射結構進行說明[1]：
2.1導軌型電磁推進器
導軌式電磁推進器是由兩條平行的金屬導軌和一個拋體電樞及載荷，以及高功率脈沖電源組成，如圖2-1所示。電樞位于兩導軌之間被加速運動，可以是高導電率的固體金屬，也可以是等離子體，或者是兩者的混合體。高功率脈沖電源通過開關向導軌和電樞回路通電，提供脈沖大電流，在兩平行導軌之間產生強大的磁場，與流經電樞的電流相互作用，產生強大的電磁力，該力推進拋體電樞加速運動。
2.2同軸線圈型電磁推進器
同軸線圈式電磁推進器由固定不動的驅動線圈、被加速的拋體線圈或電樞和激勵電源組成。當激勵電源通過開關向驅動線圈饋以電流時，驅動線圈中產生磁場或磁行波，同時使拋體線圈載流或電樞感應電流驅動線圈中的磁場對拋體線圈電流產生電磁力=，電磁力含有縱向和橫向兩個分量，縱向力拉動或推動拋體線圈加速運動。其結構如圖2-2所示[2]：
2.3重接型電磁推進器
變化的磁場在拋體上感生渦流，渦流與重接磁場相互作用產生電磁力。重接型電磁推進過程中系統負互感被正互感取代，電感變化較大， 用于加速拋體的軸向力較大，因此具有更高的效率；重接型電磁推進中拋體受力波動較小，拋體加速運動有更大的穩定性。原理圖如2-3所示。
三、電磁發射系統結構
3.1 電磁發射器的系統方程
式中：[L]為各個線圈的自感矩陣；[M]為線圈間的互感矩陣； [I]為定子線圈與拋體的電流列陣；[VC]為電容器組的電壓列陣；[C]為電容器組的電容列陣；[R]為電阻矩陣；MP、v、X分別是拋體的質量、速度、位置。該系統方程為非線性方程組，參數的變動性與相互耦合性給解方程組帶來了困難。首先要計算其系數陣，需要計算分片拋體與定子線圈間互感、自感與互感梯度。在系統發射的過程中，互感與互感梯度與拋體與定子線圈的相對位置有關，因此要進行多次重復計算，選擇計算方法時要優先考慮算法效率與計算精度。
3.2 單層螺線管的互感方程
互感梯度的計算轉換成四項單重積分運算，利用高斯求積公式可以增加計算精度的可控性。
3.5系統方程的剛性特征
時間常數是通常用來表示指數函數衰減，如果方程組中的時間常數相差很大，方程中的變量變化速度相差較大，導致數值解法誤差變大，則此常微分方程組特性為剛性性質，剛性方程又稱病態方程。描述剛性方程分量變化差異的量化值為剛性比。
剛性由微分方程自身性質決定，電磁發射中的系統方程組呈現剛性，傳統的常微分方程組的解法不適用，所以，求解系統方程組選擇對求解剛性方程良好穩定性的 Treanor 算法[4]。
四、結語
電磁發射與以往的發射方式相比具有更高的出速度、發射成本低、準備周期短、發射隱蔽等優點，因此它在武器裝備、導彈防御系統、空間應用等許多領域內有廣泛的應用前景。目前仍存在著一些有待解決的問題，為電磁發射系統建立恰當的數值仿真模型尤為重要，這會對我國電磁發射技術發展起到關鍵性作用。
參 考 文 獻
[1] Wang Ying， Richard A.Marshall， and Cheng Shukang. Physics of Electric Launch[M].Beijing： Science Press， 2004.
[2]王瑩，肖峰.電炮原理[M].北京：國防工業出版社.1995.
關鍵詞：請登電磁探測；閉環控制系統；數字補償；數字調制
中圖分類號：TH762 文獻標志碼：A
Near-surface Electromagnetic Detection Transmitting System Control Technology
ZHOU Fengdao，LIAN Shibo，XU Fei，HUANG Weining，SUN Caitang
（College of Instrumentation & Electrical Engineering， National Geophysical Exploration Equipment
Engineering Research Center， Jilin University， Changchun 130061，China）
Abstract：Combined with the feature of near-surface electromagnetic emission signals in the frequency domain， an average current and a voltage feedback control were introduced. A digital dual-loop feedback control system was built based on DSP （Digital Signal Processor）. A feedback model was also established in z domain to make the system stability. The steady voltage in low frequency and steady current in high frequency was also realized. Meanwhile， the amplitude of the load-current range of transmitting antennas was reduced， while the requirements of antenna design were decreased. The problems that the broadband detection transmitter was not enough due to the large attenuation of the current in the high frequency and the broadband detection transmitting was not stable due to the large current in low frequency were also avoided. Further， this control technology provided a protection of circuit. Through comparing the simulation after the introduction of dual-loop feedback and open-loop， the parallel dual-loop feedback output current variation was 8.5% of open-loop one from low to high frequencies. The measured results achieved the purpose of design， and provided references for the improvements of near-surface electromagnetic launch system.
Key words：Electromagnetic detection； closed loop control systems； digital compensation； Digital modulation
目前，l率域電磁探測技術被廣泛應用于淺層地質調查[1]，工程地質調查[2]，土壤調查[3]，地下設施勘查及地下埋藏金屬物、未爆炸物探測等[4].其探測原理是通過發射線圈向地下發射不同頻率的電磁波，檢測異常體被激發產生的二次場，來對埋藏的物體進行定位及成像.
不同頻率反映不同深度的地層信息，在近地表探測中采用的頻帶范圍通常為300 Hz～96 kHz.對于呈感性的發射天線負載，由I=U/R2+（ωL）2可知，隨著頻率的增加負載阻抗不斷增加，高頻時負載電流下降，無法保證發射矩.而低頻時又由于負載較小，系統難以穩定運行，不必要的大電流對天線的設計也會帶來一定的難度.同時，多頻發射時，不同頻率間的快速切換，引起負載劇烈變化[5]，需要有較快的響應速度才能保證系統快速達到穩定工作狀態.為克服負載不穩定的問題，本文引入雙環反饋控制，在z域構建電路反饋模型，采用bode圖法設計反饋補償.利用SIMULINK平臺進行計算及仿真.通過DSP搭建硬件平臺[6]，實現發射系統的雙環控制.保證低頻穩流，高頻穩壓，縮小了發射天線負載電流幅值的變化范圍，避免寬頻發射帶來的問題，提高設備的響應速度并提供短路保護功能.
1 雙環反饋結構的建立
基于近地表電磁探測發射系統需求，系統選用buck+全橋拓撲結構.總體框圖如圖1所示，直流電源通過斬波穩流電路和逆變橋路輸送到發射天線（其中：IL為buck回路中電感電流，i0為流過負載天線的電流）.針對發射矩波動大的問題，在電路中引入雙環反饋[7]，其中內環電流環檢測點選取buck電感電流IL ，根據基爾霍夫電流定律，IL可以時時反應負載電流值I0的變化，克服了直接測量天線電流時，由于非線性負載引起的不規則電流波形，平均值計算困難的問題[8]，同時，IL為標準的鋸齒波，便于均值的計算.外環電壓環通過時時檢測輸出電壓vo構成電壓反饋，防止電路出現過壓，并提供短路保護.
系統采用電壓電流并聯反饋結構，其參數整定更容易，響應速度更快.如圖2所示為反饋系統結構示意圖，內環電流環穩流，外環電壓環穩壓，并對電路進行保護[9].當逆變橋路工作在低頻時，由于負載阻抗小，負載電流大，系統工作在穩流模式下，穩流環工作保證系統輸出電流不至過大，燒毀天線；高頻時，系統工作在穩壓模式.由于天線阻抗增加，若保持原有的輸入電流必須提高輸入電壓，但對于高頻探測，其響應多為地表物體，一味提高發射電壓不僅會帶來元器件選型問題，還會造成高壓引起的波動較大，故高頻穩壓、低頻穩流是十分必要的.
2 雙環反饋電路建模
2.1 電流環模型建立
對于內環電流環在考慮電容ESR時，由小信號模型分析法可得到其輸出電流與輸入電壓的傳遞函數為式（1）[10-12].隨著頻率的變化，負載阻抗不斷變化，傳遞函數模型也隨之變化.圖3所示為Gid在線圈L0=54 μH， R0=0.5Ω時的傳遞函數bode圖，負載只對低頻增益有一定影響，當f大于1000rad/sec時，負載對于傳遞函數基本沒有影響.
式中：iL0為輸出電流，vd為輸入電壓，C為輸出濾波電容，Rc為電容C的等效電阻，L為電感，R=（ωL0）2+R20為等效負載阻抗，其中，L0為線圈等效電感，R0為線圈內阻.
在圖3所示的開環bode圖中，f在1 000rad/sec時，系統bode圖幅值有明顯的過零尖峰，可見系統的開環傳遞函數并不穩定，需要進行頻率補償才能保證系統的穩定運行，對于電流環反饋其斬波穩流系統框圖如圖4所示.Fm為調制比較器；GVin為buck拓撲模型；Vn為外部噪聲；Vd為buck輸出電壓；通過逆變系統G（z），得到輸出電流io，經補償電路Fc，對電流進行補償運算，補償方法如下.
對于數字控制的離散系統，將系統Gvin（s）進行零極點匹配等效法進行離散化，得到圖4中Gvin（z），零極點匹配法能夠保證系統的零極點在轉化過程中一一對應，故對經過補償后，系統穩定性能夠得到保證，利用雙線性變換z-1=（2-ωT）/（2+ωT）將系統轉換到w’平面，對其進行bode圖補償法設計.
為保證系統穩定，進行補償時，需滿足以下條件：，采樣頻率選擇閉環系統帶寬的10倍，穿越頻率選取為開關頻率的1/4～1/5；確保開環增益在穿越頻率處的斜率為-1；要保證穿越頻率小于右半平面的零點（RHP零點）.引入調節器Fc（z），Fc（z）為具有兩個極點，一個零點的PI控制[13]，其傳遞函數如式（2）所示
式中：ωz1和ωp1、ωp2為理想補償系統的零、極點；Kc為常數；
利用bode圖法進行數字反饋控制的直接設計在f=96KHz時.使低頻段高增益，以減少靜態誤差；中頻段保證響應速度；高頻段滿足抑制高頻噪聲的要求.得到加入控制函數D（z）后的系統閉環傳遞函數bode圖，如圖5所示，補償后其相位域度約為50°.
2.2 電壓環模型建立
對于電壓環路，其開環傳遞函數表達式如下：
其中，R=（ωL0）2+R20，在線圈L0=54 μH， R0=0.5Ω時的開環傳遞函數bode圖如圖6所示，該傳遞函數不穩定，需進行補償，對于電壓環路其穩定的補償原則與電流環路類似，利用雙線性離散化將系統轉換到w’域，在w’域進行補償，當f=300 Hz時，得到的系統傳遞函數bode圖，如圖7所示，可見系統魯棒性明顯提高.
2.3 仿真模型的搭建
根據電壓電流反饋參數，利用SIMULINK搭建了如圖8所示的電路結構進行仿真分析，通過控制電流環和電壓環，實現低頻穩流高頻穩壓控制.
其中，電源電壓為24 V，負載為0.5Ω/54 μH，電感.開關管Q5的開關頻率為50 kHz，開關管Q1～Q4通過改變脈沖觸發器調節開關頻率300 Hz～96 kHz中固定l點.
對于低頻段，如圖9所示為f=300 Hz時無buck斬波穩流和有雙環反饋時穩態發射電流波形圖，開環和閉環發射電流峰峰值分別為66 A和7 A.由仿真結果能夠得到，改進后的輸出電流變化范圍僅為改變前的10.6%，達到預期效果.
仿真結果對于高頻段，如圖10所示為96 kHz時線圈兩端電壓波形，由圖可知，高頻段系統工作在穩壓模式，輸出電壓峰峰值穩定在22 V.
3 數字控制器設計
利用TMS320F2812控制器進行穩壓穩流控制，系統時鐘150MHz，12位AD轉換.數字控制器部分主要實現：數據采集控制、數字補償、數字脈寬調制，為減輕DSP控制器的計算壓力，利用FPGA產生逆變橋路的驅動信號.
3.1 電流均值檢測
對于電流均值的計算，若采用傳統的均值計算均值計算方法，對每個周期進行取平均，則需要大量的存儲空間及計算時間，對于系統調節會帶來一定的延遲，本設計將四點采樣法用于均值計算[14]，即判斷每個周期的起始點、峰值點、谷值點和結束點，進行均值計算，實現降采樣，保證運算速度，又能控制平均值的精度.其表達式（4）如下：
iavg（n）=Vs（n-1）+Vp（n-1）+Vl（n-1）+Vs（n）4（4）
其中：iavg（n）為第n個周期平均值，is為第n個周期的起始點值，ip為第n個周期峰值，il為第n個周期谷值.每次采樣得到一個新的有效點后重新計算平均值，控制算法最多只有半個周期的延遲時間，能夠滿足系統的需要.
3.2 控制器補償算法實現
根據閉環傳遞函數表達式（5），將其轉換為差分序列（6），即可得到控制器的控制算法.
利用DSP內部的存儲器和乘法器，實現上式（6）的離散表達式，對于2812型DSP由于其為定點DSP，在計算中需要進行浮點數的轉換，實際計算進行一次乘法運算的時間為一個指令周期，遠遠低于系統的控制工作頻率.
3.3 數字調制器設計
對于調制波的產生，相對于電流峰值/谷值檢測，電流的均值檢測無需斜坡補償，但引入了大幅值的三角波調制信號，滿足誤差信號的下降斜率，小于三角波電壓的上升斜率，兩者比較后產生開關控制信號，由于誤差信號遠遠小于三角波信號的斜率，所以，平均值電流控制法具有良好的抗干擾能力.
鋸齒波的產生利用自增、自減計數器實現，將每個周期的鋸齒波均勻分成若干個點，通過一個時鐘計數器，在上升時間段執行加計算.其數學表達式（7）.
式中：B為三角波幅值，f為系統時鐘，fc為三角載波頻率，n=0，1，2，3….
4 測試結果與分析
在實驗室環境下，利用DSP作為控制器，供電電源為24 V，負載為20匝，邊長為30 cm的圓形印制PCB線圈，參數為0.5Ω/54 μH，同時，引入RC匹配電路，其中R=12.8Ω，C=0.1 μF.線圈處串入R=0.1Ω采樣電阻，經放大10倍后測得穩態時輸出波形如圖11所示.
圖11（a）為f=300 Hz時流過負載線圈的電流波形輸出電流峰峰值為7.2 A，圖11（b）為f=96 kHz時流過負載線圈的電流波形，由于匹配電路諧振的影響，輸出電流峰峰值為2.2 A.同時，測試電阻寄生電感的影響，輸出電流波形中引入部分干擾，實測結果與仿真結果相仿，單頻發射時滿足電流要求，高頻保證發射矩，低頻保證系統穩定工作.
（a）300 Hz時波形
（b）96 kHz時波形
5 結 語
采用雙環反饋控制原理，實現了低頻穩流，高頻穩壓控制，通過仿真對比引入雙環反饋后輸出電流變化量為開環時輸出電流變化量的8.5%，實測結果與仿真結果相符，低頻時保持輸出電流恒定在峰峰值7.2 A.高頻時保持橋路母線電壓穩定電流峰峰值為2.2 A.
基于DSP平臺，將四點采樣法應用于均值計算，設計并實現了淺地表電磁探測系統，在滿足系統工作要求的同時，提供電路保護，避免了現有系統由于頻帶變寬后負載電流變化大而引起的一系列問題.通過軟件仿真和實驗驗證了該方法的可行性.
參考文獻
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關鍵詞 電磁兼容；電磁干擾；電磁抗干擾；汽車；零部件；手機；便攜式無線發射設備干擾
中圖分類號 U463 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-（2012）122-0200-01
電磁兼容是指設備或系統在其電磁環境中能正常工作且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。電磁干擾指電磁騷擾引起的設備，傳輸通道或系統性能的下降。
1 電磁兼容問題的出現
越來越多電子設備的出現并集成在一起使用，使得問題越來越突出，相互之間的影響越來越大，多個電子設備之間相互影響，尤其是現在的汽車電子設備的增多，汽車的智能零部件，控制零部件的數量多樣化，復雜化，使得電磁兼容問題越來越突出。常常造成電子設備的性能降低，失效不能工作，誤動作甚至損壞等。例如汽車開到某無線發射塔會出現某些頻率的收音機出現很大雜音或不能工作。
2 便攜式發射設備與汽車電磁兼容問題的出現以及影響
便攜式發射設備由于其可移動性，也經常在汽車內使用，或者汽車經常行駛到此內設備附近，如現在最為常見的手機，無線路由，藍牙設備，平板電腦，對講機等等。如果這些設備接近汽車的電子裝置，就可以造成汽車電子裝置的失靈誤動作等。如某些手機或者平板電腦放置到汽車的車載導航系統或車載倒車雷達附近，出現導航系統顯示圖像異?；蛘叩管嚴走_異常鳴叫或失靈。又比如汽車開至高壓線，無線路由器，雷達站，手機或電視發射塔附近時，都會導致汽車遭受到較強的電磁騷擾而可能出現汽車運行異常，嚴重的可能造成安全事故。這些都是常見的電磁兼容性問題。
3 汽車對便攜式發射設備的抗干擾檢測
輻射抗擾度的測試主要集中在了頻率為10 kHz-18 GHz的測試，而目前主要各家汽車廠家的輻射抗擾度測試多為200 MHz以上的輻射抗擾度測試并且測試均只進行了連續波以及AM的調幅測試。對于便攜式設備由于其頻率及其信號調制的多樣性，目前的便攜式設備的電磁抗擾度檢測主要進行了常見設備的一些測試，比如手機頻段，對講機頻段，藍牙，wifi的頻段等的測試，對于一些較少見的頻段并未進行測試，同時由于無線頻率的多樣性，國家及地區使用頻段的不同，也可能造成測試不全，如收音頻段中國為86 MHz-109 MHz，而日本就為76 MHz-91 MHz。如果某車在86 MHz-109 MHz的頻段抗干擾能力很差，在76 MHz-91 MHz能力正常，那么就有可能出現該車在日本一切正常，但是車開到中國就可能出現在某些廣播信號較強的地方出現異常。
便攜式發射設備的抗干擾檢測方法（在專業電磁兼容實驗室內）：
1）構造出一個便攜式發射設備，該發射設備的功率可以調節，使得信號比較強，使汽車電子設備遭受到比較強的便攜式設備無線干擾。模擬惡劣情況下的汽車抗電磁干擾的能力。
2）將標準的便攜式發射天線移動挨近汽車或零部件的各個部位，各位置點做好標記，緩慢移動便攜式發射天線，由遠及近，從一個位置到另外一個位置。仔細的觀察汽車以及零部件的反應，是否出現任何異常。測試過程中，詳細記錄檢測數據
3）轉變天線的計劃方向，重復以上步驟2）。
4）對汽車和汽車零部件的各個位置以及各個面重復步驟2），3）的進行試驗。
5）更換發射頻率，調節發射天線的輸出功率，使其達到標準的要求，再次重復2），3），4）的步驟進行試驗。測試過程中均記錄汽車對每一個頻率的抗干擾能力。直到預先計劃的頻率點全部測試完畢。
以上方法的優點是，測試非常標準，發射功率，信號的調制方式等均可以進行調節。測試在電波暗室中進行，避免對其他設備的影響等。但是測試的費用昂貴。
便攜式發射設備的抗干擾檢測方法（生活中的實現）：
對于生活中的人們，由于用戶汽車的抗干擾能力的個體差異以及個人使用便攜式設備的個體差異，可以將設備。用戶可以將自己的便攜式發射設備，以及自己生活中可能會帶到車上的便攜式設備移到車上進行試驗。比如個人常使用的手機，筆記本電腦，對講機等等甚至是移動充電器等等設備。將這些設備也進行試驗。以個人手機為例，步驟如下：
1）在空曠的地方將汽車緩慢開行。
2）將手機撥通，進入并一直保持正常通話狀態。
3）將手機移到汽車的儀表盤上方，停留幾秒鐘，然后緩慢的在儀表盤上移動，仔細觀察儀表盤是否有任何異常。接著將手機緩慢的移到車載導航系統或車載DVD上面。觀察汽車的各項性能是否正常。測試過程中，請注意更換手機的朝向。
4）如果有必要，可開啟手機的其他無線功能，如wifi以及藍牙的功能進行測試。
5）必要時可更換家人的另外一部手機進行測試。以上的測試目的是為了防止個人汽車在某些正常情況下，比如高速路上時突然遭受到你常使用的便攜式發射設備的干擾而汽車某些性能出現異常。在日常生活中開車時也要多注意汽車在某些情況的異?，F象并做好記錄。將此類情況進行總結分析，必要時，需要將該情況向相關檢測部門咨詢。以避免在車輛的使用過程中出現意外情況。
參考文獻
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關鍵詞： 調頻技術； 電磁發射； 貝塞耳函數； 帶寬； 接收機
中圖分類號： TN761.2?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）09?0140?04
引 言
電子產品中，時鐘頻率及諧波、開關電源的開關頻率及諧波是PCB板上的主要輻射源，降低EMI傳統的方法通常采用濾波、屏蔽和減小輻射效率來實現[1?2]，這些方法均是對EMC三要素中傳播途徑做工作。隨著電子產品數據傳輸速率的提高，采用濾波來降低電磁輻射發射的方法已經不能完全滿足產品性能的需要，濾波僅對13次以上的高次諧波有效[3]，對于基頻和13次以下的頻率成分沒有抑制效果；濾波電容將會引起時鐘前沿變緩，增加時延[4]；對于系統的高速要求，濾波電容容量將受到限制；面對數量龐大的數據線，濾波將付出體積、重量和可靠性的代價。減小輻射效率需要對PCB布線做細致的工作，具體細致到什么程度無法量化，如果PCB布線工程師沒有EMC專業知識，很難做到一次布線滿足EMC要求。調頻技術采用擴頻原理對周期信號（如時鐘、開關頻率等）進行處理，利用接收機采用的標準帶寬和擴頻后帶寬的差異，使接收機不會接收到周期信號的所有能量，從而降低周期信號的輻射電平，同時，所有使用該周期信號的數字電路都能受益，降低了PCB布線、濾波措施、機箱和電纜屏蔽的要求。本文通過對調頻技術原理和接收機標準帶寬相結合，定量分析了調頻技術在降低電磁發射中的應用。
1 原理分析
【關鍵詞】地質 物探 地基處理
地質勘探時通過各種手段與方法對地質進行勘查、探測的活動，在經濟社會不斷發展的今天，將科學技術與勘探技術完美結合是實現地質勘探現代化的重要舉措，下面結合相關項目實際情況，分析網絡并行直流點法和瞬變電磁法在工程建設中的應用。
一、項目概況
和平村棚戶區改造建設工程位于淮南市八公山區，西面為八公山風景區，東側為新莊孜煤礦，和平村項目位于淮南市八公山區，小區規劃總用地面積約38.6公頃?；茨鲜邪斯絽^為巖溶災害高發區域，經地質災害危險性評估和分析，規劃區有巖溶塌陷、膨脹土變形二種地質災害。整個小區劃分為地質災害危險性大區和中等區，建設用地適宜性為事宜性差和基本適宜。
為確保工程建設安全，在工程設計前，對該評估區進行詳細的工程地質勘查，進一步查明建筑物下巖溶的發育情況，以便采取合適的防治措施。根據規劃情況，初步確定探查區域為規劃布置的高層區域，主要探查內容如下：采用高密度電阻率法和瞬變電磁法探查該區巖溶發育情況，由于本區住戶密集，對于不適宜采用高密度電阻率法的區域重點選用瞬變電磁方法；探查地表以下深度為50m以上的巖溶發育情況。
二、選擇物探方法的探測原理
1、網絡并行直流電法探測原理
電法探測擬采用網絡并行電法進行探測。探測使用的儀器為并行網絡電法儀，該儀器的最大優勢在于任一電極供電，可在其余所有電極同時進行電位測量，可清楚地反映探測區域的自然電位、一次供電場電位的變化情況，采集數據效率比傳統的高密度電法儀又大大提高，是電法勘探技術的又一次飛躍，是國內率先使用的方法。
2、瞬變電磁探測原理
瞬變電磁法屬時間域電磁感應方法。其探測原理是：在發送回線上供一個電流脈沖方波，在方波后沿下降的瞬間，產生一個向回線法線方向傳播的一次磁場，在一次磁場的激勵下，地質體將產生渦流，其大小取決于地質體的導電程度，在一次場消失后，該渦流不會立即消失，它將有一個過渡（衰減）過程。該過渡過程又產生一個衰減的二次磁場向地下傳播，由接收回線接收二次磁場，該二次磁場的變化將反映地質體的電性分布情況。如按不同的延遲時間測量二次感生電動勢V（t），就得到了二次磁場隨時間衰減的特性曲線。如果沒有良導體存在時，將觀測到快速衰減的過渡過程；當存在良導體時，由于電源切斷的一瞬間，在導體內部將產生渦流以維持一次場的切斷，所觀測到的過渡過程衰變速度將變慢，從而發現導體的存在。
三、探測技術應用
1、兩種物探方法的應用
（1）電法勘探
根據地殼中各類巖石或礦體的電磁學性質和電化學特性的差異，通過對人工或天然電場、電磁場或電化學場的空間分布規律和時間特性的觀測和研究，尋找不同類型有用礦床和查明地質構造及解決地質問題的地球物理勘探方法。
主要的應用范圍：廣泛應用于提防隱患探測；用于水文、工程、環境的地質勘探及高分辨率電阻法工程地質勘探；用于煤礦采空區、人防工程及卡薩特地區溶洞等勘探；用于金屬和非金屬礦產資源的勘探和地熱勘探。
（2）瞬變電磁法
瞬變電磁法也稱時間域電磁法，簡稱TEM，它是利用不接地回線或接地線源向地下發射一次脈沖磁場，在一次脈沖磁場間歇期間，利用線圈或接地電極觀測二次渦流場的方法。簡單地說，瞬變電磁法的基本原理就是電磁感應定律。
瞬變電磁法探測具有如下優點：由于施工效率高，純二次場觀測以及對低阻體敏感；無地形影響；異常響應強，形態簡單，分辨能力強；剖面測量和測深工作同時完成，提供更多有用信息；不受高阻層的屏蔽影響，能穿透高阻層，并采用空間多次覆蓋技術，提高信噪比和觀測精度；剖面測量和測深工作同時完成，提供更多有用信息，減少多解性。
2、探測方案設計
根據現場情況，共設計10條電法測線，橫測線（東西方向）編號為Res-Y1～Res-Y4，縱測線（南北方向上）編號為Res-X1～Res-X6，電法點距5.5m；全區電法測線共10條，測線總長為2955.5m，測點總數為576個點
瞬變電磁測線布置11條測線，其中縱測線5條，編號為TEM-X1～TEM-X5，橫測線6條，編號為TEMY1～TEMY6。測線總長為3104m，測點總數為307個點。
3、數據處理與解釋
由于網絡并行電法數據采集方式和常規電法數據有一定區別，因此在數據處理技術與處理流程上有獨特的特點。本次數據的預處理在本物探中心和東華測試有限公司聯合編制“網絡并行電法解析系統”處理平臺上進行。數據處理的重點為三維電阻率反演，直接利用地面不規則測線的空間坐標建立三維反演模型，選用EarthImager 3D軟件平臺，可獲得測區范圍內三維電阻率數據體，成果圖選用了surf8.0和AtuoCAD軟件進行輔助成圖。處理步驟為：數據解編――突變電位、電流剔除――AGI格式導出――三維建模――3D電阻率反演――結果成圖。
瞬變電磁數據處理在MSD平臺上進行，處理流程為：數據轉換-數據點平滑-測點坐標校正-晚期視電阻率計算-時深轉換-剖面成圖。
4、數據分析解釋
從地質條件上分析地下溶蝕地質條件的存在使得灰巖地層的電性發生明顯變化，電性的變化不僅與溶洞的溶蝕程度及范圍有關同時也受溶洞充填物影響。即灰巖溶洞在充水或充泥條件時阻值較低，而充填物較少或溶洞空腔則為高阻反映，在雨季表現低陰，在枯水期又表現出高阻。由于溶洞、風化程度的差異使得灰巖具有很強的結構不均性一，因此在介質彈性上具有很強的波阻抗差異，并且表現出低頻，衰減變慢等特征?；谏鲜鏊治龅娜芪g區地球物理條件，以此為解釋原則結合本工程地質條件對本次巖溶探查結果進行初步分析解釋。
本次綜合物探勘查根據電法、瞬變電磁法電阻率在平面和剖面上分布的均一程度將探查區劃分為1區、2區和3區共三個區，在平面位置上1區位于探查區西南，2區位于泄洪溝兩側，3區位于探查區東北，在電阻率分布上1區和3區均一性差，2區均一程度相對較好。三個分帶區同本區的地質層位基本對應，由于不同年代灰巖差異風化等因素使得1區和3區溶蝕程度較高，基巖界面處溶溝、石芽等溶蝕地貌發育，2區溶蝕程度相對低，灰巖完整性相對較好。通過物探勘察，查出了部分異常情況，基本探明地下巖溶分布，為降低受測區建筑物及其他設施的影響，對本次物探異常點加強巖土工程勘察驗證，進一步探明異常區的具體工程地質特征，以便采取更加得當的地基處理措施。
四、結束語：
實踐表明，在工程地質勘察中，尤其是在地質災害易發區域進行工程建設時，單純利用一種勘探手段，往往不能取得良好的勘查效果，而多種勘探手段有機的綜合使用，往往可取得事半功倍的效果。淮南市屬于巖溶多發區，利用工程物探手段，提前探明規劃區地質條件，尤其是斷層以及巖溶分布情況，對下步工程鉆探具有較強的指導意義，避免了工作的盲目性。
參考文獻
[1]巖土工程勘察規范 GB50021-2001
[2]淺層地震勘查技術規范 DZ/0107-1997
關鍵詞：電氣二次設備；狀態檢修技術；發電廠；電力系統；計劃檢修 文獻標識碼：A
中圖分類號：TM73 文章編號：1009-2374（2015）30-0127-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.30.066
1 概述
在發電廠的電力系統中，電氣二次設備一樣需要檢修，只有這樣才可以與一次設備同步進行，目前計劃檢修已不能滿足電力發展的要求。隨著水電站自動化元件、微電子技術、計算機技術、通信技術等的高速發展和應用使電氣二次設備檢修成為可能，并適應電力部門向市場化現代企業模式的轉變，來適應現代電力系統的發展需要。對電氣二次設備的檢修是現如今比較熱門的一個課題。近幾年我國電力市場的改革不斷深入，各個電力單位之間的競爭也非常激烈，我們對電氣二次設備的狀態來進行檢修是許多電力企業所面臨的一個重要問題，現在的研究方向一般是針對電氣的一次設備來進行研究的，對二次設備的狀態檢修分析還是比較匱乏的。
2 二次設備檢修簡述
以前我們對繼電的保護，主要是依據傳統的繼電保護條例上的規定來進行的，主要內容是對繼電保護、二次回路接線、安全自動裝置來進行定期的檢測。這樣才能夠確實地保障供電裝置的功能可以正常運行，同樣也保障回路的接線和定值是對的。假如在對設備進行兩次校驗之間，我們的保護裝置出現了問題，不能正常工作，無法對電力設施進行保護，只有在下一次檢測才能夠知道，這是非常嚴重的，因此電氣二次設備一樣需要檢測，實現一次和二次設備檢測保持同步，對電力系統的發展邁出非常重要的一步。
2.1 簡述二次設備檢修的作用
在實際工作中，電氣二次設備的檢修不僅是在線監測與診斷，電氣二次的狀態檢測還需要對設備的運行進行維護，包括進行預防性質的試檢測、對設備進行帶電的測試、對電氣設備進行管理檢修以及驗收等，最后我們還需要對所有的設備進行管理，并且把檢測后得出的信息進行綜合分析，對出檢測的時間和地點進行決策。
2.2 二次設備檢修的作用
我國近幾年對電力系統的體制進行了大規模的改革，電力系統的經營理念也發生了巨大的轉變，隨著經濟的發展對供電可靠性的要求越來越高，縮短停電時間甚至不停電是現在社會經濟發展的必然要求。所以這就迫切地促使電力系統對電力設備進行定期檢修由以前的到期進行檢修改為需要時進行檢修，這樣的改革對提高電力單位生產效益有著非常重要的意義。電氣設備二次狀態檢修是一種比較先進的技術和檢修管理，在電氣設備檢修上來說是一次技術上的革命。狀態檢修對以前所規定的定期檢修可以有效地克服其弊病，并且還能夠在保障電氣設備安全工作的同時，減少充分檢修的次數，同時還提高了電氣設備的經濟效益與社會效益，也增加了供電可靠性。
3 電氣二次設備檢修
3.1 電氣二次設備進行檢測
近幾年我國的經濟發展迅速，計算機技術也廣泛地運用于工作學習生活中，當然電力系統也不例外。隨著計算機的運用，繼電保護設備的穩定性和安全性都得到了提高，以前的電氣設備的檢驗規范已經遠遠不能滿足現在的需要了。我們可以根據功能將電氣設備分為一次設備和二次設備。二次設備主要包括繼電保護、故障錄波和自動裝置、就地監控與遠動。二次設備能夠安全穩定地工作，是保障整個電網系統可以正常穩定安全運行的一個最基本的條件。在實際工作中，一次設備的狀態檢修技術不斷提高，不停電檢修技術不斷推廣發展，使得現在停電的時間越來越少。我們對電氣二次設備的檢修要求也提高了，電氣二次設備檢修的規范、檢修的方法以及檢修的期間都需要改革，如果對電氣二次設備也實行狀態檢修，那就可以大大地提高二次設備運行的穩定性和安全性，對電力系統的發展提供了有力的基礎。如果對電氣二次設備進行狀態檢修，那么我們就要對二次設備進行全方位的了解，還要對二次設備現在的狀態給出正確的評估，我們需要根據評估的結果來對下次檢修進行合理的安排。
3.2 電氣二次設備的狀態監測
在工作中對電氣二次設備的狀態進行監測是其狀態檢修的基礎，對二次設備進行監測主要就是對二次設備的工作運行進行監測，保障二次設備性能的安全可靠，并對其的使用效期進行評估。二次設備所監測的對象主要是整個單元或者整個系統，并不是這個單元的某個元件。我們需要監測所有元件之間動態的信息，有些元件是需要離線才能夠進行監測的，也就是說電氣二次設備的離線檢測信息是對電氣設備進行狀態診斷與監測的基本條件。
3.3 如何進行電氣二次設備的狀態監測
電氣的二次設備狀態監測在技術上還是比較經濟的。我們在不增加投入的情況下，需要對現有的測量手段進行充分的利用，以進行設備的二次檢測，比如對直流回路進行絕緣監測等。在進行電氣設備二次監測的過程中，一般采取的都是設備校驗法、設備對比法、設備特征字法和編碼法這幾種方式。在監測保護裝置的時候，需要我們通過對設備或者部件進行加載來監測和診斷程序的自動測試能力。隨著計算機的自我保護能力和計算機的自動裝置所具有的診斷能力在不斷更新完善，將會使得電氣的二次設備監測技術變得更加完善、
可靠。
4 電氣二次設備檢修容易出現的技術問題
4.1 在電氣二次回路的監測階段容易出現的問題
我國目前的保護裝置計算機化，形成了對二次設備的監測比較容易實現狀態監測。由于電氣的二次回路的設備組合較為分散，是由一些繼電保護和每臺設備相連的電纜組成，通過在線來監測繼電保護的觸點與回路接線是比較困難的，同時經濟效益也體現不出來，電氣的二次回路要從設備的管理方面開始著手，最后我們還要根據在線監測的數據信息來進行判斷。
4.2 電力系統二次設備的電磁抗干擾監測問題
就我國的目前情況來看，現場的電磁環境監測與管理并不在所規定的檢測規范內。電磁兼容性進行考核試驗是二次設備的狀態檢修內一個極其重要的檢測工作。現如今我國微電子元件與高集成的電路在電氣二次設備中的運用非常廣泛，導致電氣二次設備對電磁干擾非常敏感，這樣就很容易造成二次設備在電磁波干擾下通訊信號不穩定和自動裝置出現波動以及元件受到損壞。
4.3 簡述二次設備檢修與一次設備檢修
在實際工作中，電力系統中一次設備與二次設備的檢修并不是沒有聯系的。一般情況下，二次設備檢修主要是在一次設備進行停電檢修的時候才可以進行檢修的。我們在對二次設備進行檢修之前，要對這次檢修做出決策，決策時我們還要密切關注一次設備此時的狀態，同時對這次檢修還要進行技術上的分析。在進行檢修時既然需要停電進行檢修，我們就要盡量減少停電給電力企業在經濟上造成較大的損失，我們還需要減小設備檢修的次數，盡量降低檢修費用，來保障二次設備檢測的順利進行。
5 結語
我國經濟的發展促進了電力系統這個基礎設施的發展，為了跟上電力系統的不斷發展，我們需要對電氣設備進行狀態檢修，這是電力系統向現代化發展的重要基礎。隨著計算機信息化在電力系統的廣泛使用，電氣二次設備的狀態檢測技術現在已經非常成熟了。
參考文獻
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[3] 肖新龍.電力系統微機保護培訓教材[M].北京：中國電力出版社，2013.
【摘要】二次設備作為發電廠電氣系統主要構成內容之一，它的運行狀態對于總體發電廠生產和運行具有決定性的影響。一定要加大對于二次設備狀態檢測的力度，同時選擇合理有效的檢修方式，減少二次設備出現故障的次數，增強發電廠電氣系統運行穩定程度。因此，本文主要闡述了發電廠電氣二次設備檢修技術，旨在給其提供一定的參考和幫助。
【關鍵詞】發電廠 電氣二次設備 檢修 技術
最近幾年，由于通信和計算科學等技術以及自動化元件等不斷加快發展的速度，發電廠電氣二次設備檢修手段和策略產生了極大的改變。針對發電廠電氣二次設備具體運行的特點，使用科學的檢修技術，確保故障檢測和診斷工作的真正落實。充分發揮出維護和檢修工作的作用，讓發電廠電氣二次設備一直處于一個理想的運行狀態，增強其經濟和社會效益。因此，下面將進一步闡述發電廠電氣二次設備檢修技術。
一、發電廠電氣二次設備檢修概述
以往我們對于繼電保護，通常是完全按照繼電保護調理上面的要求實施的，關鍵內容就是對于繼電保護和二次回路接線，安全自動設備在規定的時間里進行檢測。進而可以保證供電設備功能的良好使用，并且還可以確保回路接線及定值是正確的。若在對于設備實施二次核對期間，保護設備發生故障，無法順利的運行，沒有辦法保護電力設備，只有在下一次進行檢測的時候才能夠發現，這是十分嚴重的。所以，電氣二次設備也需要定期進行檢測工作，保證和以此設備檢測一致，這也是電力發展的必經之路。
二、發電廠電氣二次設備檢修的必要性
由于我國最近幾年電力系統體制的改革，促使其經營理念也產生了極大的變化。由于經濟發展對于供電可靠程度方面提出了更高的要求，減少停電的時間，甚至達到完全不停電，這也是社會快速發展所提出的基本要求。因此，這就急切的讓電力系統對于電力設備實施定期檢修，由以往到期組織檢修，轉變成需要時便組織檢修，這樣的轉變有利于提高電力單位生產的效益。電氣設備二次狀態檢修屬于十分先進的一項技術，和檢修管理，狀態檢修能夠有效彌補之前定期檢修存在的不足之處，同時還可以在確保電氣設備不停止運轉的情況下，降低檢修的頻率，有效提升供電的可靠程度。
三、發電廠電氣二次檢修技術及方法
（一）人工神經網絡技術。通過人工神經網絡診斷技術，能夠準確的判斷出二次設備部分比較復雜的故障，合理預估其故障嚴重性，判斷其可能存在的故障問題。在具體使用的過程中，BP網絡診斷方式有著良好的實用性，利用其對于二次設備故障進行診斷的時候，關鍵是借助傳感設備去收集其噪音和電流以及故障等一系列的信息，之后依照傅里葉變換原理對于二次設備故障數據信息進行分析和處理，最終在BP網絡當中當中錄入特征信號頻率峰值，通過神經網絡傳達出故障的種類，并且其還有聯想記憶和自主學習以及映射二次設備反映故障種類以及輸入特征信號的功能，進而能夠快速準準確的診斷出二次設備存在的故障。
（二）信轉變技術。使用數學轉變方式，比如，小波變換法，能夠調整二次設備故障及電氣信號，對于其進行具體的分析。在分析發電廠電氣監督控制設備工作過程中故障的情況，可以在多尺度環境借助小波轉變特殊檢測二次設備部分地方突變點能夠得到其故障信息，監控設備運行參數的改變情況。這樣小波轉變診斷的方式可以在其正常工作下進行，可靠性和穩定性均比較強。
（三）收集數據。工作人員應運用現代化信息管理方法，全面、詳細地記錄發電廠電氣二次設備的運行狀態數據，并定期進行測試，加強實時狀態監測，形成二次設備的原始數據資料。通過這些分析這些資料和數據，全面、科學、客觀地判斷二次設備的運行狀態，有針對性地進行設備檢修。
（四）狀態監測。狀態檢測屬于發電廠電氣二次設備故障檢測的基礎，其重點是通過二次保險斷開報警，紙簍回路絕緣測試，TV與TA斷線檢測等檢測的方式。電氣系統智能故障診斷系統和計算機自動設備自診斷技術的廣泛應用給其狀態檢測提供了可能。目前，計算機保護設備內部所有模塊能夠循環診斷保存設備，A/D轉換等一系列插件的條件下，使用特征字和監控定時以及編碼等方法進行檢測。發電廠電氣二次設備狀態檢測對象重點涵蓋自檢和信號系統以及直流掌控等，其核心內容是檢測邏輯分辨系統軟件的作用和硬件邏輯，判斷回路和信號系統以及直流控制系統信號回路和掌控操作的精準程度等。對于其實時性能進行檢測。比如，電壓和電流互感設備的實時變化，收集離線監測數據，使用在診斷電氣二次設備運行狀態的監測工作。
（五）科學預測設備狀態。針對發電廠電氣二次設備獲得的數據，對其狀態進行分析，參數和數據二者的關系，同時經過分析其啟動和停運的次數，和工作的時間等，具體分析其運行的詳細情況，判斷二次設備存在的故障，之后采用針對性的檢修維護策略。
（六）加大機械設備管理力度。在電力工程施工的時候，有關工作人員必須要認真檢查設備，保證其性能和幸好以及質量這些方面都能夠符施工規定。若發現施工設備的問題，必須要采取有效的方法進行維修，或者是更換，嚴禁存在以此充好這類問題。施工單位必須要聘請專業性較強的操作人員，買入高精細化設備。同時，在施工的時候，安排專業的技術工作者檢查設備工作的具體情況。
結束語：通過本文對電廠電氣二次設備檢修技術的進一步分析和闡述，使我們了解到電氣二次設備狀態檢修作為電力系統使用和發展的前提，計算機保護自診斷技術應用促使設備狀態檢測技術提供了進行的可能。并且，因為一些保護擁有的PLC功能，促使保護的檢測范圍能夠拓展到設備之外的回路當中，給見識保護系統有關回路奠定了良好的基礎，也可以說由保護設備的檢測變成了有關回路的檢測，進而讓繼電保護狀態檢修有了實施的可能。因此，希望通過本文的闡述，能夠給發電廠電氣二次設備檢修方面提供一定的參考和幫助。
參考文獻：
[1]丁立華.發電廠電氣設備檢修方案的優化與技術創新[J].山東工業技術，2016，06：191.
[2]張云楓.基于水電廠自動化技術的電氣二次設備狀態檢修論述[J].科技與企業，2015，14：224.
