電路分析與設(shè)計(jì)精選(九篇)
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第1篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
1大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
1.1總體結(jié)構(gòu)
大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路如圖1所示：從圖1中的總體結(jié)構(gòu)能夠看出電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路在控制信號(hào)方面具有重要作用，主要的控制信號(hào)包括電機(jī)轉(zhuǎn)向控制（DIR）及電機(jī)轉(zhuǎn)速控制（PWM）兩種。Vcc1是驅(qū)動(dòng)邏輯電路中的部分電源，能夠?yàn)轵?qū)動(dòng)電路提供電源，Vcc2、Vcc3也是驅(qū)動(dòng)邏輯電路中的重要組成部分，在為大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行供電時(shí)，主要是采用雙電源供電方式。M+、M-作為直流電機(jī)的接口[1]。大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路在供電過程中，為了取得良好的供電效果，需要將驅(qū)動(dòng)電路電氣與控制電路電氣隔離開來，避免驅(qū)動(dòng)電路在運(yùn)行過程中對(duì)其他電路的運(yùn)行效果造成較大的影響，避免電路運(yùn)行過程中遭受到其他電路的干擾，給系統(tǒng)的邏輯預(yù)算造成較大的影響。加大對(duì)邏輯信號(hào)的控制和使用，充分利用信號(hào)來提升光電隔離效果，放大邏輯信號(hào)的作用，充分利用控制電路與驅(qū)動(dòng)電路的作用，來驅(qū)動(dòng)H橋上的下臂，在驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，以完成對(duì)驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)的控制[2]。
1.2電機(jī)驅(qū)動(dòng)邏輯電路分析
在對(duì)驅(qū)動(dòng)電路圖進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要嚴(yán)格按照電器隔離的要求級(jí)Power MOSFET特性要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)合當(dāng)前工業(yè)行業(yè)對(duì)電路的使用要求，設(shè)計(jì)出了一款大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路在實(shí)際的使用過程中，需要確保MCU端和電路輸入端進(jìn)行有效的連接，所設(shè)置的輸入信號(hào)主要包括DIR信號(hào)和PWM信號(hào)兩種。其中DIR信號(hào)主要是指數(shù)字信號(hào)，通常為0或1。而PMN信號(hào)為脈寬調(diào)制信號(hào)，被廣泛應(yīng)用與電機(jī)轉(zhuǎn)速控制中，需要確保兩種信號(hào)的有機(jī)連接，以此來提升信號(hào)控制效果，滿足工業(yè)企業(yè)對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)邏輯電路的使用需求。通常電機(jī)驅(qū)動(dòng)邏輯電路由 電機(jī)驅(qū)動(dòng)邏輯電路、光電隔離和驅(qū)動(dòng)放大器電路及H橋功率驅(qū)動(dòng)電路共同組成[3]。電機(jī)驅(qū)動(dòng)邏輯電路如圖2所示，控制信號(hào)PWM和DIR是電機(jī)驅(qū)動(dòng)邏輯電路中的重要組成部分，主要用來收集MCU端送來的控制信號(hào)，信號(hào)會(huì)經(jīng)過與門氣74LS08和反向器74LS04運(yùn)算后，來實(shí)現(xiàn)對(duì)光電隔離器的再驅(qū)動(dòng)。將DIR作為方向控制信號(hào)，在輸入信號(hào)時(shí)需要輸入DOR2，將DIR1和轉(zhuǎn)速控制信號(hào)PWM，通過74LS08進(jìn)行預(yù)算，以得到轉(zhuǎn)速控制信號(hào)PWM2。需要確保PWM相遇DIR2轉(zhuǎn)速信號(hào)相運(yùn)算后，以此來得到轉(zhuǎn)速信號(hào)PWM1，在對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制時(shí)，主要分為兩組對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制，將PWM1和DIR1作為一組，將PWM2和DIR2作為二組。PWM1和PWM2主要是用于控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，而DIR1和DIR2主要是運(yùn)用控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)向[4]。待DIR1為1時(shí)，DIR2為0時(shí)，在對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)情況進(jìn)行記錄時(shí)，運(yùn)算器74LS08需要分別于PWM相乘，從相乘后的結(jié)果能夠看出，PWM2計(jì)算所得的波形與PWM的波形相一致，說明兩者的輸出信號(hào)一致。如果DIR1為0時(shí)，DIR2為1時(shí)，說明PWM1與PWM兩者具有一致的波形信號(hào)。通過以上對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)邏輯電路進(jìn)行分析的過程，能夠看出DIR1、PWM1，DIR2、PWM2兩組信號(hào)在邏輯運(yùn)算中，有助于驅(qū)動(dòng)廣電隔離電路，對(duì)提升廣電隔離電路使用效果具有重要作[5]。
1.3光電隔離和驅(qū)動(dòng)放大電路分析
為了確保直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路有著良好的應(yīng)用效果，避免受其他電路影響，給電路系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)造成較大的影響，需要加大電路保護(hù)工作，將電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與其他控制電路有機(jī)的結(jié)合起來，通過兩者共同來實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣進(jìn)行隔離。光電隔離器在大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)中具有良好的應(yīng)用效果，要做好光電隔離器的合理選擇，光電隔離器自身的功能必須要滿足大功率直流電機(jī)的使用需求，以便提升直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)效果，滿足電路的適應(yīng)需求[6]。本文在對(duì)光電隔離和驅(qū)動(dòng)放大器電路進(jìn)行研究時(shí)，結(jié)合實(shí)際的功能需求，選擇了817C和PS9713兩種光電隔離器如圖3所示，其中817C自身的頻率相對(duì)較低，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，主要是運(yùn)用對(duì)電機(jī)的方向控制。而PS9713在電路中使用，作為一種快速光電隔離器，自身的開關(guān)頻率相對(duì)較高，被廣泛應(yīng)用于電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中。在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，PWM2為PWM的一致轉(zhuǎn)速控制信號(hào)，通常將A點(diǎn)作為電位1，到光電隔離器U3截止，U4具有導(dǎo)通功能，B、F點(diǎn)的電位通常為0。隔離器U1在實(shí)際的應(yīng)用過程中，被廣泛應(yīng)用與飽和通電中，在U2處截止使用，需要將D點(diǎn)的電位設(shè)置為E2+E3，要想確保直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的合理性，需要做好PWM2處控制工作，確保開關(guān)在大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)中始終保持良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。另外，還需要加大對(duì)控制方向隔離器進(jìn)行控制，所使用的隔離器主要是817C隔離器，在實(shí)際的應(yīng)用過程中通過兩兩配合使用的形式，來完成對(duì)U1、U2、U3、U4的控制，能夠確保電路在實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，電機(jī)能夠有效的進(jìn)行切換，避免上下橋臂出現(xiàn)直通短路現(xiàn)象，給電機(jī)系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)造成較大的影響，能夠放大信號(hào)、起到隔離作用[7]。于導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)控制工作處于開關(guān)狀態(tài)下，電機(jī)會(huì)出現(xiàn)反轉(zhuǎn)情況，受PWM控制影響較大[8]。圖3電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖
1.4H橋功率驅(qū)動(dòng)電路分析
為了確保大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，避免電路自身存在的缺陷，對(duì)電路系統(tǒng)造成較大的影響，需要加大對(duì)H橋功率電路的研究力度，H橋功率驅(qū)動(dòng)電路圖如圖4所示。本文在研究過程中主要是使用雙電源形式，電源為E2、E3兩種驅(qū)動(dòng)電源，其中E2主要是用于提升電壓，E3主要是用于電機(jī)供電，其中Q1、Q3門極主要是用于提升電壓，運(yùn)用的場(chǎng)效應(yīng)管為AM60N06，對(duì)提升溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)具有重要作用，確保了驅(qū)動(dòng)電流的正常穩(wěn)定運(yùn)行。另外，還需要明確工作開關(guān)狀態(tài)，運(yùn)用電阻R4、R5為U5提供電壓，確保Q4能夠與E點(diǎn)相連，通常門極電壓波形通常會(huì)與PWM2波形相一致。為了減少導(dǎo)通及截止時(shí)間，需要合理選擇電壓，綜合各因素進(jìn)行考慮，當(dāng)DIR為1時(shí)，Q2、Q3通常會(huì)處于截止?fàn)顟B(tài)，Q1在持續(xù)充電，Q4受PWM2控制影響較大。當(dāng)工作在開關(guān)狀態(tài)時(shí)，能夠確保確保電機(jī)處于正常的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，轉(zhuǎn)速受PWM控制影響較大。當(dāng)DIR為0時(shí)，Q1、Q4處于截止?fàn)顟B(tài)，Q2受PWM2控制開關(guān)影響較大，Q3一直處2大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)現(xiàn)為了驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)器性能對(duì)大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路所造成的影響，本文主要選用25D60-24V型直流電機(jī)，運(yùn)用該電機(jī)來進(jìn)行閉環(huán)控制。25D60-24V型直流電機(jī)的額定功率為60W，額定電壓為24V，額定轉(zhuǎn)速為2800rpm，額定電流為3.8A。電機(jī)在啟動(dòng)過程中最高的轉(zhuǎn)速能夠達(dá)到2915rpm，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不會(huì)發(fā)生明顯的發(fā)熱現(xiàn)象，表明電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，在大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中具有良好的使用效果，最高的工作時(shí)間能夠滿足連續(xù)三天，每天工作的時(shí)間超過8小時(shí)。為了確保直流電機(jī)在工作過程中，免受其他測(cè)試電路影響，需要做好系統(tǒng)與開關(guān)之間的自由切換工作，提升測(cè)試電路的抗干擾能力及抗沖擊力，避免電路系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重的故障。另外，直流電路系統(tǒng)在實(shí)際的使用過程中受增加負(fù)載現(xiàn)象影響較大，給電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成較大的影響，導(dǎo)致電機(jī)無法正常工作，嚴(yán)重影響電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行效果。針對(duì)這一情況，為了能夠確保電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，滿足電機(jī)的驅(qū)動(dòng)需求，需要做好電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，避免電流在啟動(dòng)和制動(dòng)過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的電流驟升現(xiàn)象，需要在電路中留有一定的電流冗余，提升了電路的抗干擾能力，對(duì)確保電路系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)及穩(wěn)定工作具有重要作用[9]。
2結(jié)論
第2篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
關(guān)鍵詞：Multisim 10； 晶閘管； 調(diào)光電路； 計(jì)算機(jī)仿真
中圖分類號(hào)：TN91934； TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004373X(2012)10018603
調(diào)光電路在日常生活中應(yīng)用較為廣泛。在教學(xué)中，它不僅是學(xué)習(xí)晶閘管應(yīng)用的入門電路，也是中級(jí)維修電工電子技能實(shí)訓(xùn)的經(jīng)典項(xiàng)目。調(diào)光電路內(nèi)容涉及廣，具體包括晶閘管、單相半波可控整流電路、單結(jié)晶體管觸發(fā)電路等工作原理，以及控制角和同步觸發(fā)的概念、控制角對(duì)被控電壓的影響等。對(duì)于學(xué)生來說，要理解和掌握這些知識(shí)點(diǎn)，借助傳統(tǒng)的儀器儀表獲取波形圖來分析無疑具有很大的挑戰(zhàn)性。利用Multisim 10軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真，可以動(dòng)態(tài)直觀地觀察不同參數(shù)對(duì)調(diào)光電路性能的影響，對(duì)于理解原理，熟悉調(diào)試過程具有很大的幫助。
1 Multisim 10簡(jiǎn)介
Multisim 10是美國國家儀器公司最新推出的版本。Multisim 10用軟件的方法虛擬電子與電工元器件，虛擬電子與電工儀器和儀表，實(shí)現(xiàn)了“軟件即元器件”、“軟件即儀器”，是一個(gè)原理電路設(shè)計(jì)、電路功能測(cè)試的虛擬仿真軟件。
Multisim 10的元器件庫提供了千種電路元器件供實(shí)驗(yàn)選用，也可以新建或擴(kuò)充已有的元器件庫，因此也很方便的在工程設(shè)計(jì)中使用。Multisim 10的虛擬測(cè)試儀器儀表種類齊全，有一般實(shí)驗(yàn)用的通用儀器，如萬用表、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、雙蹤示波器、直流電源；而且還有一般實(shí)驗(yàn)室少有或沒有的儀器，如波特圖儀、字信號(hào)發(fā)生器等。
Multisim 10不僅可以設(shè)計(jì)、測(cè)試和演示各種電子電路，而且還具有較為詳細(xì)的電路分析功能。可以完成電路的瞬態(tài)分析和穩(wěn)態(tài)分析、時(shí)域和頻域分析等電路分析方法，以幫助設(shè)計(jì)人員分析電路的性能。
2 調(diào)光電路設(shè)計(jì)
2.1 電路組成
調(diào)光電路如圖1所示，由整流電路、觸發(fā)電路和主電路3部分組成。VD1~VD4組成的橋式整流電路和穩(wěn)壓管VDZ組成的穩(wěn)壓電路產(chǎn)生一個(gè)梯形波電壓，用來作為單結(jié)晶體管的電源電壓，也用來保證觸發(fā)電路與主電路同步。充電回路（R2+R3）C1和可編程單結(jié)晶體管PUT構(gòu)成觸發(fā)電路，用來產(chǎn)生晶閘管的同步觸發(fā)脈沖。主電路由晶閘管VT1和照明燈X1組成，電源直接由220 V市電提供。
2.2 調(diào)光原理
接通電源前，電容C1上電壓為零。接通電源后，電容C1經(jīng)由R2、R3充電，電容的電壓uC逐漸升高。當(dāng)達(dá)到峰點(diǎn)電壓UP時(shí)，PUT的e~b1間導(dǎo)通，電容上電壓uC經(jīng)e~b1向電阻R5放電。當(dāng)電容上的電壓uC降到谷點(diǎn)電壓UV時(shí)，PUT恢復(fù)阻斷狀態(tài)。此后，電容C1又重新充電，重復(fù)上述過程，結(jié)果在電容C1上形成鋸齒狀電壓，在R5上則形成脈沖電壓。此脈沖電壓作為可控硅VT1的觸發(fā)信號(hào)。在VD1~VD4橋式整流輸出的每一個(gè)半波時(shí)間內(nèi)，振蕩器產(chǎn)生的第一個(gè)脈沖為有效觸發(fā)信號(hào)。調(diào)節(jié)R2的阻值，可改變觸發(fā)脈沖的相位，控制晶閘管VT1的導(dǎo)通角，調(diào)節(jié)負(fù)載電壓UX1的大小，從而控制燈泡亮度。
3 搭建仿真電路
按如圖1所示電路搭建仿真電路。
圖1 晶閘管調(diào)光電路變壓器T1的選擇與參數(shù)設(shè)置。選擇路徑為：雙擊基本元器件庫快捷圖標(biāo)“”，打開“Select a Component”（選擇一個(gè)元件）對(duì)話框，選擇“”（變壓器），在元件列表中選擇“TS_IDEAL”（理想變壓器），“OK ”確定。參數(shù)設(shè)置的目的是要把原邊的交流220 V變成副邊的交流36 V。因此，變比n=36/220=0.163 636 36≈0.163 4，所以在理想變壓器屬性對(duì)話框的“Value”選項(xiàng)卡中，設(shè)置“coefficient of coupling”（耦合系數(shù)）為0.163 4，其他參數(shù)不變。
穩(wěn)壓管VDZ選擇型號(hào)為1N4745A（對(duì)應(yīng)國產(chǎn)型號(hào)2CW11216 V、2DW6E），其穩(wěn)定電流為15 mA，功率為1 W，穩(wěn)定電壓為16 V。
可編程單結(jié)晶體管PUT的選擇。Mutilsim 10中可提供的PUT只有2N6027和2N6028兩種，路徑為：三極管元件庫“”單結(jié)晶體管“”。程控單結(jié)晶體管PUT，又稱可編程單結(jié)晶體管，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)N極門控晶閘管的功能，但因它與單結(jié)晶體管BUJ的用途相近，故納入單結(jié)管之列。程控單結(jié)晶體管可用外部電阻取代內(nèi)部基極電阻Rb1和Rb2，只需改變二者的電阻比，即可從外部調(diào)整其參數(shù)值。圖1中PUT的分壓比為：η=R6R6+R4=240240+120=23≈0.67 照明燈的選擇與參數(shù)設(shè)置。選擇路徑為：指示器庫“”虛擬燈“”。參數(shù)設(shè)置為：220 V，5 W。
電位器R2的增量步長(zhǎng)“Increment”設(shè)為1%。其余元器件的型號(hào)和參數(shù)選擇與設(shè)置參考圖1。
4 仿真分析
第3篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
關(guān)鍵詞:嵌入式；手寫滿文單詞；信息查詢；電路設(shè)計(jì)
0引言
成立中國最后一個(gè)封建王朝的民族是滿族，它不但發(fā)明了自己獨(dú)立的文字--滿文，而且使?jié)M文文字廣泛使用并成為了清朝的法定文字，鑄造了大量的有關(guān)滿文的古籍文獻(xiàn)，其中包括圖書、碑文、檔案、地圖等等。滿文古籍文獻(xiàn)在中國55個(gè)少數(shù)民族的古籍文獻(xiàn)中，不管是數(shù)量還是種類都是最多的一種。它在少數(shù)民族語言文字領(lǐng)域有重要地位，是中華民族文化遺產(chǎn)不可或缺的組成部分，具有重要的歷史文化價(jià)值和極高的收藏研究?jī)r(jià)值[1]。目前社會(huì)上，滿族大多被漢化，會(huì)說滿語的人寥寥無幾，滿族的文化在不斷的消亡。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)滿文信息查詢系統(tǒng)很有必要[2]，該系統(tǒng)調(diào)試完成后能實(shí)現(xiàn)手寫輸入滿文文字并可查詢到其所有的信息（包括羅馬轉(zhuǎn)換、中文意思、滿文字母組成等）的功能。本文是在已有滿文字母庫、滿文采集庫的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一個(gè)功能較完善的手寫滿文信息查詢系統(tǒng)。
1方案設(shè)計(jì)
根據(jù)系統(tǒng)所完成的功能，構(gòu)建系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)方案，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)硬件主要包括了LCD觸摸屏模塊、輸入控制模塊和通信模塊。其中輸入控制模塊又包含了電源供電模塊、ARM控制模塊、SRAM存儲(chǔ)模塊以及SD卡等[3]。觸摸屏模塊用來顯示系統(tǒng)界面以及手寫輸入；輸入控制模塊用來進(jìn)行手寫數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化處理以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；通信模塊主要功能是將處理好的字母圖像的特征發(fā)送到為了使系統(tǒng)界面顯示良好，觸摸屏選用FT5206驅(qū)動(dòng)的ATK－7’TFTLCDV2定制電容觸摸屏[4]，其采用SSD1963驅(qū)動(dòng)。該LCD觸摸屏能夠有效地克服非選通時(shí)的串?dāng)_并且液晶顯示屏的靜態(tài)特性與掃描線數(shù)沒有聯(lián)系，因此大大提高了圖像質(zhì)量，其分辨率為800×480。LCD觸摸屏接口與STM32F407ZGT6連接時(shí)是在FSMC總線上，這樣可以顯著的提高LCD的刷屏速度。
2電路設(shè)計(jì)
2.1輸入控制模塊
電源供電模塊、SRAM存儲(chǔ)模塊、ARM控制模塊、SD卡，這些模塊都是以STM32F407ZGT6為核心來實(shí)現(xiàn)它們的功能。
2.1.1電源供電模塊
電源供電模塊分為兩部分，一是直流供電部分：當(dāng)DC_IN接入外部直流電源輸入，經(jīng)過穩(wěn)壓芯片MP2359時(shí)會(huì)將高電壓轉(zhuǎn)換為電路需要的5V電源輸出。DC_IN接防反接二極管就是為了避免當(dāng)外部直流電源極性搞錯(cuò)的時(shí)會(huì)燒壞電路板。第二部分是5V轉(zhuǎn)3.3V電路的降壓電路：K1為開發(fā)板的總電源開關(guān)，電源供電電流接到K1后輸出為VCC5，電路連接穩(wěn)壓芯片AMS1117_3.3，當(dāng)5V電源通過此芯片時(shí)電壓轉(zhuǎn)換為3.3V輸出，輸出端的VCC3.3用來給其余電路供電。供電電源中，有一部分是由USB供電的。當(dāng)用USB供電時(shí)，在按鍵K1處需要加一個(gè)1000ma的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，用于保護(hù)USB。
2.1.2SRAM存儲(chǔ)模塊
該系統(tǒng)所需內(nèi)存比較大，STSTM32F407ZGT6本身自帶的192K字節(jié)的SRAM遠(yuǎn)滿足不了需求，因此STM32F4開發(fā)板在前幾代的基礎(chǔ)上加上了一塊1M字節(jié)容量的SRAM芯片——IS62WV51216是一個(gè)16位寬512K容量的CMOS靜態(tài)內(nèi)存芯片.該芯片具有高速、低功耗、TTL電平兼容、全靜態(tài)操作、三態(tài)輸出、字節(jié)控制等特點(diǎn)，滿足系統(tǒng)的需要[5]。系統(tǒng)開機(jī)運(yùn)行之后會(huì)出現(xiàn)提示信息，之后按下控制按鍵KEY0，就可測(cè)試外部SRAM容量大小，同時(shí)會(huì)顯示在液晶顯示屏上。如果按下KEY1按鍵，就會(huì)顯示預(yù)存在外部SRAM的數(shù)據(jù)。
2.1.3ARM控制模塊
此系統(tǒng)選擇的是STM32F407ZGT6芯片作為MCU，包括時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、最小系統(tǒng)等。該芯片配置強(qiáng)大，是32位高性能ARMCortex-M4處理器。他的時(shí)鐘高達(dá)168M,實(shí)際還可以超屏一點(diǎn)點(diǎn)，支持FPU（浮點(diǎn)運(yùn)算）和DSP指令。其有144引腳即114個(gè)IO口,大部分IO口都耐5V(模擬通道除外)，支持調(diào)試：SWD和JTAG[5]。STM32F4的時(shí)鐘系統(tǒng)與之前所學(xué)的51單片機(jī)相比較復(fù)雜，，但同時(shí)功能強(qiáng)大，滿足系統(tǒng)需求。STM32這系列的芯片都是非常復(fù)雜的且外設(shè)非常的多，在STM32F4中，有5個(gè)最重要的時(shí)鐘源為HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。。按時(shí)鐘頻率來分辨，可以分為高速時(shí)鐘源和低速時(shí)鐘源。系統(tǒng)中用了低速外部時(shí)鐘，接頻率為32.768kHz的石英晶體，其主要是RTC的時(shí)鐘源。以及高速外部時(shí)鐘，開發(fā)板接的是8M的晶振。由于STM32是低電平復(fù)位的，所以當(dāng)我們?cè)谠O(shè)計(jì)的電路的時(shí)候要用低電平復(fù)位。如圖5所示為復(fù)位電路的原理圖，這里的電阻R23和電容C41構(gòu)成了上電復(fù)位電路。同時(shí)，開發(fā)板把TFT_LCD的復(fù)位引腳也接在RESET上，這樣這個(gè)復(fù)位按鈕不僅可以用來復(fù)位MCU，還可以復(fù)位LCD。
2.1.4SD卡
系統(tǒng)中存儲(chǔ)滿了文字母庫、滿文單詞采集庫、羅馬轉(zhuǎn)換等大量數(shù)據(jù)，需要大容量的存儲(chǔ)設(shè)備，適合單片機(jī)系統(tǒng)的只有SD卡。此電路選用的SD卡采用了4位SDIO方式驅(qū)動(dòng)，理論上來說它的最大速率可以達(dá)到24MB/S[6]，非常適合需要高速存儲(chǔ)的情況。當(dāng)從機(jī)在收到主機(jī)相關(guān)的命令之后，就會(huì)開始發(fā)送數(shù)據(jù)塊給主機(jī)，所有數(shù)據(jù)塊都帶有CRC校驗(yàn)值。當(dāng)單個(gè)數(shù)據(jù)塊讀的時(shí)候收到1個(gè)數(shù)據(jù)塊以后即可以停止了，不需要發(fā)送停止命令，但是多塊數(shù)據(jù)讀的時(shí)候，SD卡將一直發(fā)送數(shù)據(jù)給主機(jī)，直到接到主機(jī)發(fā)送的STOP命令。要實(shí)現(xiàn)SDIO驅(qū)動(dòng)SD卡，最重要的步驟就是SD卡的初始化。首先給SD卡上電，上電后發(fā)送CMD0，對(duì)卡進(jìn)行軟復(fù)位，之后發(fā)送CMD8命令。
2.2通信模塊
通信模塊一個(gè)是用于下載調(diào)試程序的JTAG電路，直接連接在MCU的引腳上引出標(biāo)準(zhǔn)的20針JTAG接口，下載時(shí)多用SWD模式，如圖6所示。串口是一個(gè)非常通用的通信設(shè)備，為采集大量數(shù)據(jù)提供極大方便。此系統(tǒng)中使用CH340G芯片將USB轉(zhuǎn)換成串口，其中RESET是開發(fā)板的復(fù)位信號(hào)，BOOT0則是啟動(dòng)模式的B0信號(hào)。一般情況下如果要使用串口下載代碼，則必須配置BOOT0為1，BOOT1為0，而如果想讓STM32一按復(fù)位鍵就開始運(yùn)行代碼，則需要配置BOOT0為0，BOOT1設(shè)置為0或1均可。如圖7所示。USB_LSAVE是一個(gè)MiniUSB座不僅為CH340G和電腦通信提供接口，而且可以給開發(fā)板供電,
3電路運(yùn)行與測(cè)試
系統(tǒng)電路原理圖設(shè)計(jì)以及PCB的制作都是在Altium-Designer9上完成，VUSB是來自電腦USB的電源，USB_LSAVE是本開發(fā)板的主要供電口。
3.1串口測(cè)試
利用串口調(diào)試助手，檢查整個(gè)系統(tǒng)模塊是否正常通訊，以及下位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)是否與顯示數(shù)據(jù)一致。調(diào)試時(shí)串口設(shè)置為COM4，波特率是115200，數(shù)據(jù)位是8M。調(diào)試時(shí)數(shù)據(jù)顯示如圖9所示。經(jīng)過測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比，上位機(jī)接收正常，數(shù)據(jù)顯示都符合理論要求。
3.2整機(jī)測(cè)試
手寫一個(gè)滿文文字后，則出現(xiàn)其羅馬轉(zhuǎn)寫和文字分割后的滿文字母，并且顯示其中文意思，運(yùn)行界面測(cè)試如圖10所示。經(jīng)測(cè)試后，系統(tǒng)的各個(gè)模塊運(yùn)行良好，界面顯示友好。
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第4篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
【關(guān)鍵詞】 鐵路 選線 要點(diǎn)
我國幅員遼闊、人口眾多，加上資源分布的不平衡性，決定了鐵路運(yùn)輸在交通運(yùn)輸中的核心地位?，F(xiàn)階段隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，對(duì)于出行的需求也越來越高，因而一種快捷、舒適、低廉的交通工具就顯得尤為重要。高速鐵路正是在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生并迅速發(fā)展的，其中鐵路選線作為項(xiàng)目施工的前期設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對(duì)于項(xiàng)目的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益等均具有重要意義，需要加大重視，提高選線設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。
1 高速鐵路的特點(diǎn)分析
高速鐵路是現(xiàn)代高線技術(shù)成就的一個(gè)集中體現(xiàn)，也是我國鐵路現(xiàn)代化的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)，需要依靠高質(zhì)量的基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)整備以及高水平的運(yùn)營、維護(hù)體現(xiàn)支持其運(yùn)行。和普通鐵路相比，其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
（1）高速度。這是區(qū)分其和普速鐵路的最主要因素，自1964日本東海道新干線建成以后，其運(yùn)營速度就在從最初的210km/h不斷提高，通常我國的高鐵基礎(chǔ)設(shè)施為250～350km/h。但是高速度也會(huì)帶來一些負(fù)面影響，線路軌道不平順，行車運(yùn)行控制難度較大，軌道上任何微小的不平順在高速運(yùn)行的情況下都可能導(dǎo)致震動(dòng)的激擾，從而也導(dǎo)致列車震動(dòng)加速度的顯著提升。此外，高速度運(yùn)行，還會(huì)造成列車氣動(dòng)效應(yīng)、離心加速度等問題，包括形成動(dòng)量和慣性力、產(chǎn)生較大的噪音等。
（2）高密度?，F(xiàn)階段國外在建的高鐵追蹤間隔時(shí)間多分布在3分鐘左右，并且在整體上呈現(xiàn)出向2.5分鐘邁進(jìn)的趨勢(shì)，這一特點(diǎn)在客流高峰段表現(xiàn)最為明顯。我國在京滬高速鐵路建設(shè)時(shí)就將這一間隔制定為3分鐘。而這種高密度的行車，對(duì)于沿線路基、橋梁包括隧道等結(jié)構(gòu)物的要求較高，必須保持相當(dāng)程度的穩(wěn)定性。所以我們說，結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及其所有部件、結(jié)構(gòu)形式的高穩(wěn)定性和高可靠性，才能確保結(jié)構(gòu)物在架設(shè)以及安裝中始終維持在較高精度的控制上，與此同時(shí)也確保了運(yùn)營過程中的高精度保養(yǎng)，只有這樣才可以充分發(fā)揮出高速鐵路的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)列車在高密度的情況下仍然能正常運(yùn)行。
（3）高舒適性。運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量也是高速鐵路的一個(gè)重要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，在列車高速行駛的過程中必須始終保持乘客具有良好的舒適度。所以在選線時(shí)，必須具有較為平緩的地形，軌道上也必須具有極高的平順度，同樣結(jié)構(gòu)物的高可靠性也非常重要。
（4）高安全性。列車處于高速運(yùn)行中，一旦發(fā)生安全事故，和普速鐵路相比，其后果也更加嚴(yán)峻。早在1998年，在德國由于ICE高速列車出現(xiàn)脫軌事故，就導(dǎo)致了100名人員死亡，60人重傷。這對(duì)于廣大在建或者擬建的國家起了一次警示。我們?cè)诮ㄔO(shè)高速鐵路時(shí)必須保證其可靠性和穩(wěn)定性。
2 鐵路選線設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素分析
在高速鐵路選線時(shí)應(yīng)當(dāng)從上述所說的高鐵的主要特點(diǎn)入手，注意選線時(shí)盡量滿足其高速度、高密度、高舒適度、高安全的要求，具體來說包括以下幾個(gè)方面：
（1）地質(zhì)因素應(yīng)當(dāng)作為選線設(shè)計(jì)的首要因素。良好、穩(wěn)定的地址條件不僅能夠縮減施工難度，還能夠有效保證高速鐵路的安全運(yùn)行，選線時(shí)不僅要充分保證高速行車條件，最大限度的選擇順直路線，還應(yīng)充分考察和勘探路基的穩(wěn)定性尤其是地形地質(zhì)和水文條件較為優(yōu)良的線路。經(jīng)濟(jì)因素在選線時(shí)只能作為一個(gè)因素而不能當(dāng)做全部重點(diǎn)，行車安全性應(yīng)當(dāng)作為首先條件，特別是對(duì)于容易出現(xiàn)塌陷、滑坡、活動(dòng)斷裂帶以及部分軟弱地基應(yīng)當(dāng)盡量繞開，如果不能繞開時(shí)必須采取相應(yīng)的加固措施。
京滬鐵路從丹陽到上海這一段線路中經(jīng)過了長(zhǎng)江中下游平原這一地帶，眾所周知，這里的工程地質(zhì)條件全部是第四世紀(jì)覆蓋層，在不斷的發(fā)展演變中，由于江河湖泊以及海相沉積，形成了粘土、粉質(zhì)粘土夾粉細(xì)砂層，尤其是丹陽到昆山這一地段，淤泥質(zhì)土極多，通常的厚度可以達(dá)到2米——17米左右，還有一些地段出現(xiàn)了液化土地基，也需要采取一定的手段進(jìn)行加固處理。另外，從昆山到上海這一地段存在著大量的淤泥質(zhì)土，厚度最高的達(dá)到了38米，軟土具有強(qiáng)度差且壓縮性較強(qiáng)的特征，同樣應(yīng)當(dāng)采取加固措施。
（2）鐵路選線應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持效益最大化。在鐵路投資時(shí)效益是一個(gè)繞不開的話題，這部分資金的節(jié)省應(yīng)當(dāng)從線路走向方案以及車站布點(diǎn)設(shè)計(jì)入手。除了要達(dá)到順直、迅捷的目的外，鐵路選線還必須和效益直接掛鉤，盡量讓線路貫通到沿途的重要政治或者經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)，充分發(fā)揮現(xiàn)有的車站作用，始終遵循短、順的原則，從而實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行的同時(shí)最大限度的縮減建設(shè)維護(hù)成本，當(dāng)然這一目的的完成還應(yīng)當(dāng)和城市的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)包括發(fā)展趨勢(shì)等綜合考慮。在分析車站數(shù)量以及站間的距離是應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格根據(jù)運(yùn)量的實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)或者相關(guān)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行，如果是一些運(yùn)量較少的城鎮(zhèn)通常情況下不建議設(shè)置車站。
一個(gè)較為典型的例子，是京滬高速鐵路中的宿州線路的設(shè)計(jì)。當(dāng)時(shí)關(guān)于高速線路是否需要繞經(jīng)宿州市區(qū)，包括站點(diǎn)到市區(qū)的距離應(yīng)當(dāng)如何設(shè)置等一共提出了三種經(jīng)濟(jì)技術(shù)方案，也即是大店西、大店東以及經(jīng)宿州方案。在分析中，經(jīng)過計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)，大店東這一方案中線路最為順直，且路線也是最短的，在工程投資上也是最少的，和經(jīng)過宿州的方案相比，總體運(yùn)行長(zhǎng)度減少了13千米，投資則提高了3.6億元。而和對(duì)應(yīng)的大店西比較，整個(gè)行程可以減少1.1千米，從投資來說，則可以減少0.7億元。同時(shí)綜合考慮宿州到大店公路交通較為便利，加上宿州市區(qū)客流量不大，缺乏通路的必要性，加上這一線路已經(jīng)通行了普通鐵路列車。因而對(duì)上述幾個(gè)方案綜合考慮后，不管是從縮短線路長(zhǎng)度、減少游客旅行時(shí)間，還是有效縮減工程投資，大店東線路都應(yīng)當(dāng)作為最優(yōu)方案。具體選線情況如圖1所示。
（3）提高對(duì)于速度的重視。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于運(yùn)輸速度的需求，高速也應(yīng)當(dāng)作為高速鐵路建設(shè)的一個(gè)重點(diǎn)加以考慮。選線時(shí)，為了確保高速鐵路能夠滿足速度的要求，通常來說可以將平均速度和最高速度二者的比值控制在0.9以上。究其原因，在于最高速度應(yīng)當(dāng)作為設(shè)計(jì)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)因素，在進(jìn)行全線路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)將其作為始終考慮的參數(shù)。如果比值過小的話，就意味著大部分的路段不能夠達(dá)到最大速度，從而也就使得我們計(jì)算出的這一設(shè)計(jì)依據(jù)值本身具有的參考價(jià)值消失，如果繼續(xù)按照它來進(jìn)行選線施工只會(huì)導(dǎo)致工程的浪費(fèi)。因而在實(shí)際施工中，應(yīng)當(dāng)對(duì)地形地質(zhì)條件綜合考慮之后，最大限度的確保速度的全程最優(yōu)化。
最關(guān)鍵的手段應(yīng)當(dāng)是始終堅(jiān)持線路短和直這一原則，禁止過多的關(guān)注和適應(yīng)地形，而采取不當(dāng)避繞的措施，通常采用工程措施時(shí)是能夠防止出現(xiàn)這種矛盾的出現(xiàn)的，但是如果不能避免時(shí)還是應(yīng)當(dāng)選擇安全第一。對(duì)于由于不良地形而造成的鐵路必須展線繞行外，應(yīng)當(dāng)慎重處理，如果展線程度過大時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致整體路線線性的劣化，除了會(huì)大幅度限制機(jī)車的運(yùn)行速度外，還會(huì)導(dǎo)致高鐵維護(hù)成本的增加，因而不到必要的時(shí)候盡量不應(yīng)使用。
在京滬高鐵引入徐州樞紐線路方案選擇時(shí)，爭(zhēng)議性較大的有東線、西線方案，另外充分利用徐州現(xiàn)有客站的方案也獲得了較大支持。在多方評(píng)估分析后，最終發(fā)現(xiàn)東線方案工程來那個(gè)較大，但是相對(duì)其他兩個(gè)方案具有線路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較高，線路較為短、直的優(yōu)勢(shì)，和西線方案相比能夠減少1.88千米，從而能夠有效縮短運(yùn)行時(shí)間，同時(shí)綜合考慮徐州市區(qū)的遠(yuǎn)期規(guī)劃，這一方案也是較為符合的，因而最終實(shí)施了東線方案。其中線路短直、列車運(yùn)行時(shí)間短，是關(guān)鍵因素。在未來，速度必定會(huì)成為高速鐵路和其他運(yùn)輸方式競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)。
（4）堅(jiān)持環(huán)保原則。高速鐵路由于行車密度較高、速度也較快，從而會(huì)產(chǎn)生較大的震動(dòng)以及噪音污染，對(duì)于沿線居民可能會(huì)產(chǎn)生較多負(fù)面影響。因而在選線時(shí)應(yīng)當(dāng)最大限度的遠(yuǎn)離一些居民住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)、學(xué)?；蛘叱鞘写笮凸苍O(shè)施等。如果沿線有文物保護(hù)單位或者旅游資源、風(fēng)景區(qū)的，也應(yīng)當(dāng)盡量繞過。京滬鐵路建設(shè)時(shí)僅徐滬一段就出現(xiàn)了瑯琊山、蘇州虎丘塔以及國家森林公園等重要旅游資源，因而在選線時(shí)，對(duì)這些地區(qū)都有效的避開了。比如對(duì)于規(guī)劃到國家一級(jí)保護(hù)文化的蘇州虎丘塔，設(shè)計(jì)時(shí)采取了半徑為1500米和1750米的同向曲線進(jìn)行繞過，并成立專門的實(shí)驗(yàn)研究，在確保不會(huì)對(duì)其安全性造成影響的情況下才開始實(shí)施該項(xiàng)工程。
（5）提高乘客的舒適度。高速鐵路和普通鐵路二者的一個(gè)較大區(qū)別就是前者更為關(guān)注乘客的人性化需求，盡量提高乘坐的舒適性，有效降低運(yùn)行所產(chǎn)生的顛簸、震動(dòng)以及噪聲等情況。通常來說，主要的解決方法有兩種，一是在選線時(shí)綜合考慮整體線路的剛度需求，防止由于地形等原因造成不同剛性的路基與橋梁連接過于頻繁，同時(shí)可以根據(jù)構(gòu)筑物的具體情況設(shè)計(jì)一些過渡段，當(dāng)然在選線時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量選擇地質(zhì)條件優(yōu)良的路段，從源頭上確保地基的穩(wěn)定性，有效避免由于路基沉降而導(dǎo)致的行車震動(dòng)以及搖擺現(xiàn)象。還有一種方法是通過較大的曲率半徑以及一些長(zhǎng)而緩的坡度，實(shí)現(xiàn)整體線路的平順，從而有效縮減列車產(chǎn)生的非動(dòng)力向加速度。
3 結(jié)語
綜上所述，在高速鐵路選線設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)從高速鐵路的特點(diǎn)入手，注意對(duì)其地質(zhì)因素、經(jīng)濟(jì)因素、速度因素、環(huán)保因素以及乘客的舒適度等幾個(gè)方面著手，不斷提高高速鐵路選線的科學(xué)性和合理性。
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第5篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
關(guān)鍵詞：高壓輸電；線路設(shè)計(jì)；電力系統(tǒng)
Abstract: With the development of the national economy, the country puts forward higher requirements on the reliability of power supply, power grid transmission capacity. Throughout the land development, line route selection difficult, difficult to coordinate the work of civil construction area, line outage time is short, construction funds are new problems encountered in power grid construction. In view of this, the design of electric power transmission line is very important. Several key steps in the design of the process were briefly.
Keywords: high voltage transmission; line design; power system
中圖分類號(hào)：U212.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文章編號(hào)：
伴隨著我國持續(xù)穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，城鄉(xiāng)各方面因素也產(chǎn)生了極大的變化，比如環(huán)境的改變和線路出現(xiàn)的老化問題等。因此，高壓輸電線路設(shè)計(jì)工作也應(yīng)當(dāng)采取對(duì)應(yīng)的措施，聯(lián)系當(dāng)?shù)厍闆r，著重分析高壓輸電線路設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)注意的問題。
1．高壓輸電線路特點(diǎn)
高壓輸電線路應(yīng)當(dāng)具備下列特點(diǎn)：(1)安全運(yùn)行的過程中具有較高要求的可靠性。因?yàn)楦邏狠旊娋€路需要輸送較大的容量，通常電網(wǎng)中電源點(diǎn)和負(fù)荷中心輸送能源線路具有十分重要的地位，一旦產(chǎn)生安全事故會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)造成很大的影響。(2)線路具有極高的結(jié)構(gòu)參數(shù)。高壓輸電線路的高桿塔，具有較長(zhǎng)的絕緣子串、較多的絕緣子片數(shù)、較大的噸位，倒塌事故產(chǎn)生之后給修復(fù)工作帶來了較大的難度，對(duì)準(zhǔn)備備件備品的工作也提出了極高的要求。(3)運(yùn)行中的線路具有較高的參數(shù)。高壓線路存在著比較高的額定電壓，促使周圍帶電體產(chǎn)生較高的電場(chǎng)強(qiáng)度。(4)較長(zhǎng)的線路、沿線十分復(fù)雜的地理環(huán)境，高壓輸電線路通常需要穿過峽谷高山，交通運(yùn)輸存在著較大的困難，維修工作十分艱巨。
2．高壓輸電線路技術(shù)分析
2.1 導(dǎo)地線選型
送電線路的導(dǎo)線長(zhǎng)期在曠野、山區(qū)或湖海邊緣運(yùn)行，需要經(jīng)常耐受鳳、冰等外荷載的作用，氣溫的劇烈變化以及化學(xué)氣體等的侵襲，同時(shí)受國家資源和線路造價(jià)等因素的限制 因此，在設(shè)計(jì)中，對(duì)電線的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)等必須慎重選取。線路的輸送容量、傳輸性能、環(huán)境影響問題對(duì)輸電線路的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都有很大的影響。要從導(dǎo)線的電氣特性、機(jī)械特性、投資分析及施工等多個(gè)方面對(duì)各種導(dǎo)線截面進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，特別在導(dǎo)線選型造價(jià)分析中按全壽命周期費(fèi)用最小為原則分析比較，而不是只考慮基建初投資，這樣可以全面考核各導(dǎo)線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。導(dǎo)線在線路建設(shè)投資中所占的比例較大，1lOkV線路一般要占工程本體投資的l2％左右，且它也影響到鐵塔荷載的大小和鐵塔高度、地線支架高度的選擇，如果再考慮因?qū)Ь€方案變化而相應(yīng)造成的桿塔工程量和基礎(chǔ)工程量的變化，其對(duì)整個(gè)工程的造價(jià)影響極其巨大。合理選擇導(dǎo)線截面是安全運(yùn)行和降低建設(shè)投資的關(guān)鍵問題之一。因此，按全壽命周期費(fèi)用最小為原則選擇導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，對(duì)降低輸電線路投資具有重要的意義。
2.2絕緣配合
絕緣強(qiáng)度區(qū)段劃分: 送電線路的絕緣強(qiáng)度按清潔區(qū)和污穢區(qū)來劃分。以污穢性質(zhì)、附鹽密度、污鹽距離、氣候條件及已有線路運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)等來劃分污穢區(qū)段和污穢等級(jí), 并提出防污穢措施,確定不同的絕緣設(shè)計(jì)，并適當(dāng)留有裕度。根據(jù)規(guī)《110～750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》操作過電壓及雷電過電壓要求懸垂絕緣子串的最少絕緣子片數(shù)如下表1：
2.3 桿塔型式的選擇
變電站選址之后，應(yīng)充分考慮電壓等級(jí)、氣象條件、走廊寬度、地形條件等各種因素，進(jìn)行多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理選擇塔型。單回路直線塔可分導(dǎo)線水平排列的酒杯塔和三角形排列的貓頭塔，單回路耐張塔主要采用干字型塔；雙回路的直線塔和耐張塔可采用傘型塔(無冰區(qū))和鼓型塔(有冰區(qū))，為了確保線路近期以及遠(yuǎn)期T接或解口的順利進(jìn)行，在終端一般利用雙回路終端塔。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、走廊緊張的市區(qū)或負(fù)荷中心，為了減小占地走廊一般采用四回路塔，四回路的直線塔和耐張塔一般采用每一橫擔(dān)左右兩側(cè)各布置一相導(dǎo)線的方式；在走廊不受限區(qū)域，也可以采用每一橫擔(dān)左右兩側(cè)各布置兩相導(dǎo)線的方式。
2．2對(duì)鐵塔基礎(chǔ)進(jìn)行改進(jìn)
聯(lián)系目前快速發(fā)展的城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)，各個(gè)地區(qū)地形和氣象條件造成的影響，鐵塔基礎(chǔ)具有的受壓、抗傾覆等功能都會(huì)受到一定程度的影響。實(shí)際工程應(yīng)用時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體使用條件測(cè)算實(shí)際基礎(chǔ)力進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全性，確保其社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。改進(jìn)基礎(chǔ)應(yīng)注意：(1)鐵塔具有的基礎(chǔ)受力需要正確進(jìn)行分析，應(yīng)當(dāng)確保其安全運(yùn)行，針對(duì)軸心具有的受壓基礎(chǔ)，分別對(duì)軸心受拉基礎(chǔ)采取不一樣的K值。(2)計(jì)算新基礎(chǔ)的前提就是設(shè)計(jì)地基承載力能夠符合要求，假如地質(zhì)是淤泥土質(zhì)，則需要重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3．高壓輸電線路應(yīng)注意問題
3．1科學(xué)設(shè)計(jì)輸電線路
輸電線路具有的特點(diǎn)決定了其設(shè)計(jì)工作的重要內(nèi)容。輸電線路設(shè)計(jì)方案受到外部環(huán)境影響比較大，輸電線路除了需包含導(dǎo)線、地線、絕緣子等產(chǎn)品之外，還要根據(jù)工程具體的地形環(huán)境、氣候條件等實(shí)行桿塔和基礎(chǔ)地配置。線路設(shè)計(jì)施工通常具有說明書、圖紙、計(jì)算書等。
3．2高壓輸電線路設(shè)計(jì)
3.2.1 高壓輸電線路的選線和定位
選線和定位是線路整體設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，合理的設(shè)計(jì)方案對(duì)線路的運(yùn)行施工發(fā)揮了重要作用。為了能夠有效縮短路徑長(zhǎng)度、減少線路投資同時(shí)保障線路的安全運(yùn)行，先收集資料，對(duì)已選定的路徑方案根據(jù)遠(yuǎn)景系統(tǒng)規(guī)劃決定最佳的設(shè)計(jì)方案，因此，選線工作需要綜合考察設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平和責(zé)任心。在選線時(shí)期，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)工程的實(shí)際狀況，充分調(diào)研沿線線路的各階段工作，并且對(duì)比分析多路徑方案，盡量選擇較短路徑、較少的轉(zhuǎn)角和交叉跨越、較好地質(zhì)條件的設(shè)計(jì)方案。
3.2.2 高壓輸電線路應(yīng)力弧垂曲線設(shè)計(jì)
以110KV輸電線路為例：應(yīng)力弧垂曲線的計(jì)算步驟（1）確定工程所采用的氣象條件；（2）依據(jù)選用的架空線型號(hào)，查取有關(guān)參數(shù)和機(jī)械物理性能；（3）計(jì)算各種氣象條件下的比載；（4）選定架空線各種氣象條件下的允許應(yīng)力（包括年均運(yùn)行應(yīng)力）；（5）計(jì)算臨界檔距值，并判定有效臨界檔距和控制氣象條件；（6）判定最大弧垂出現(xiàn)的氣象條件；（7）以控制條件為已知狀態(tài)，利用狀態(tài)方程式計(jì)算不同檔距、各種氣象條件下架空線的應(yīng)力和弧垂值；（8）按一定比例繪制出應(yīng)各氣象條件下導(dǎo)線應(yīng)力弧垂曲線。
3．3高壓輸電線路導(dǎo)線間距設(shè)計(jì)
一般情況下，輸電線路導(dǎo)線相間的垂直與水平距離應(yīng)當(dāng)由輸電塔和導(dǎo)線之間最小間距決定。事實(shí)上，對(duì)于在懸吊鐵塔上安裝的絕緣子串上使用的跳線串，規(guī)定了不同的2種搖擺角。除此以外，影響相導(dǎo)線間距的因素還包括：(1)底部橫擔(dān)的頂部與構(gòu)件連接的傾角越大，為了確保導(dǎo)線的間距，兩任意橫擔(dān)之間也會(huì)出現(xiàn)越大的垂直距離。這樣就增加了相導(dǎo)線的垂直距離。(2)鐵塔外面障礙物最近構(gòu)件產(chǎn)生越大的傾角，布置導(dǎo)線也會(huì)離得越遠(yuǎn)，確保導(dǎo)線規(guī)定的間距。增加了相導(dǎo)線水平距離。(3)為了避免相導(dǎo)線之間發(fā)生垂直現(xiàn)象，進(jìn)而降低振動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生時(shí)可能產(chǎn)生的碰撞，中間位置的橫擔(dān)應(yīng)比其他兩個(gè)橫檔距離長(zhǎng)。這樣增加了相導(dǎo)線之間的水平距離。這些因素決定了輸電線塔導(dǎo)線的正常距離。可是，在丘陵地帶，遇到較長(zhǎng)的檔距，當(dāng)導(dǎo)線固定的垂直和水平距離達(dá)到最小值的時(shí)候，還要為導(dǎo)線的振動(dòng)與覆冰預(yù)留位置。
3．4防雷接地設(shè)計(jì)
防雷技術(shù)是電力系統(tǒng)保護(hù)的重要策略，用于保證電力系統(tǒng)在惡劣氣象條件下正常運(yùn)行。架設(shè)避雷線是輸電線路最基本也是最有效的防雷保護(hù)措施，它的主要作用是防止雷直擊導(dǎo)線，起到減小流經(jīng)桿塔的雷電流，從而降低塔頂電位以及通過對(duì)導(dǎo)線的耦合作用來減小線路上絕緣子的電壓，還可以對(duì)導(dǎo)線產(chǎn)生屏蔽作用以降低導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓。通常來說，線路電壓愈高，采用避雷線的效果愈好，而且避雷線在線路造價(jià)中所占的比重也愈低。降低桿塔的接地電阻也是提高線路耐雷能力的有效措施，接地電阻阻值的大小是影響桿頂電位高低的重要決定性性因素。通常變電站進(jìn)出線1km以內(nèi)及大跨越桿塔在不連接地線時(shí)桿塔接地電阻不宜超過10Ω；一般線路，對(duì)于土壤電阻率低于1000 Ω▪m一般不宜超過10 Ω，對(duì)于土壤電阻率1000~2000Ω▪m一般不宜超過15Ω，對(duì)于土壤電阻率大于2000Ω▪m一般不宜超過20Ω。
第6篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
關(guān)鍵詞：城市道路 道路設(shè)計(jì) 要點(diǎn)
引言
自改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，從而促進(jìn)了我國的城市化建設(shè)。在城市建設(shè)中，城市道路設(shè)計(jì)是城市建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，是提高城市道路系統(tǒng)水平的先決條件。對(duì)城市道路進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，不僅能夠提高城市道路的質(zhì)量和性能，而且還能夠改善提高人們的生活生產(chǎn)水平，并且還能夠促進(jìn)城市的發(fā)展。同時(shí)隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)城市道路交通也提出了更高的要求，傳統(tǒng)的道路交通已經(jīng)不能滿足城市發(fā)展的需要，因此城市道路的構(gòu)成也在逐漸的變化。然而這就對(duì)現(xiàn)代城市道路的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，對(duì)城市道路進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)不僅能夠提高城市道路的質(zhì)量和性能，還能夠提升城市的整體形象，并且還能夠滿足人們?cè)谏钌a(chǎn)中對(duì)道路的需要。而隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，建筑行業(yè)的發(fā)展速度也隨之加快，在當(dāng)前的建筑領(lǐng)域中涌現(xiàn)出了大批先進(jìn)的施工技術(shù)和施工材料以及施工設(shè)備，從而為現(xiàn)代的建筑工程建設(shè)創(chuàng)造了有利條件，同時(shí)也為現(xiàn)代城市道路建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由于現(xiàn)代城市道路設(shè)計(jì)的影響巨大，因此加大對(duì)，對(duì)現(xiàn)代城市道路設(shè)計(jì)的要點(diǎn)進(jìn)行分析研究力度不僅意義重大而且迫在眉睫。本文從城市道路設(shè)計(jì)系統(tǒng)出發(fā)，對(duì)現(xiàn)代城市道路設(shè)計(jì)的研究，然后其設(shè)計(jì)的要點(diǎn)進(jìn)行了深入分析。希望能夠起到拋磚引玉的效果，使同行相互探討共同提高，進(jìn)而為我國今后的城市道路設(shè)計(jì)起到一定的參考作用。
1、城市道路設(shè)計(jì)系統(tǒng)
從一條道路的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、到施工完成后人們可以使用，這個(gè)過程要涉及到多個(gè)部門，包括規(guī)劃、業(yè)主單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位以及其他相關(guān)部門，從立項(xiàng)到竣工驗(yàn)收的每個(gè)階段都需要多個(gè)部門的協(xié)作。
城市道路的設(shè)計(jì)系統(tǒng)所涉及的專業(yè)也是很多，包括道路測(cè)量、道路交通設(shè)施、道路排水、道路附屬橋隧、道路照明、道路綠化等。各個(gè)專業(yè)相互獨(dú)立但又被聯(lián)系在一起，在統(tǒng)一的協(xié)調(diào)下完成從方案到施工圖設(shè)計(jì)的工作。各個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)人員在方案初期圍繞項(xiàng)目進(jìn)行具體的操作，提出意見使之完善最終確定。然后通過所掌握的專業(yè)知識(shí)完成施工圖紙的設(shè)計(jì)。
2 道路平縱線形設(shè)計(jì)
道路線形設(shè)計(jì)直接關(guān)系到道路的使用質(zhì)量和交通運(yùn)輸狀態(tài)。 良好的線形設(shè)計(jì)， 不僅經(jīng)濟(jì)適用為城市交通運(yùn)輸提供安全迅速便利的條件， 而且也能與沿線兩側(cè)自然環(huán)境和景色相融合， 以消除司機(jī)與乘客路途的疲勞。 從景觀和安全觀點(diǎn)來看，平面線形用較大半徑的圓弧曲線， 要比漫長(zhǎng)的直線和短線為佳， 除了主干線道路和交通性干道不宜采取較多的轉(zhuǎn)折外， 一般的道路都可以采用適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)折， 設(shè)置較大的曲線， 使沿線兩側(cè)建筑物， 自然景色有所變化， 以消除長(zhǎng)直線的單調(diào)感， 解除司機(jī)的疲勞， 遏止交通事故的發(fā)生。
3 機(jī)動(dòng)車車道寬度問題
在道路橫斷面的布置中，機(jī)動(dòng)車車道寬度占據(jù)著重要位置。經(jīng)過幾十年來的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，社會(huì)汽車的擁有量越來越大，并且呈快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，同時(shí)，人口的增長(zhǎng)和城市化步伐的加快，使城市土地資源越來越少，在這情況下，有必要對(duì)現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車車道寬度設(shè)計(jì)標(biāo)；皆作進(jìn)一步的研究和探討。
4 道路橫斷面設(shè)計(jì)
城市道路橫斷面的設(shè)計(jì)是個(gè)交通工程、道路工程、市政工程和景觀綠化設(shè)計(jì)的綜合體，而不是簡(jiǎn)單的道路幾何設(shè)計(jì)。 橫斷面的基本布置型式有4種：
一幅路布置：所有車輛都集中在同一個(gè)車行道上混合行駛， 車行道布置在道路中央。 適應(yīng)于機(jī)動(dòng)車與自行車流量較小或其中一類流量較大但兩者高峰時(shí)間錯(cuò)開的道路， 還可以應(yīng)用在“潮汐式”交通特征明顯的道路。 由于其造價(jià)較低， 組織方便， 故流量不大的次干道及支路較多采用。
兩幅路布置：利用中央分隔帶將一幅路的車行道一分為二， 使車輛對(duì)向分開行駛。 一般用于快速路、主干道、機(jī)動(dòng)車流量相對(duì)較大但自行車流量不大的次干道。由于可以為遠(yuǎn)期預(yù)留道路建設(shè)空間，兩幅路被更多的采用。
三幅路布置：道路兩側(cè)用分隔帶將一幅路的車行道一分為三， 中間雙向行駛機(jī)動(dòng)車， 兩側(cè)均單向行駛自行車。 它主要用于機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車流量都較大的主、次干道。 如果結(jié)合道路綠化，三幅路對(duì)于騎車一族是人性化的橫斷設(shè)計(jì)，人們?cè)谘谉岬南募掘T車可以充分享受樹蔭帶來的愜意。
四幅路布置：在三幅路基礎(chǔ)上， 再利用中央分隔帶將中間的機(jī)動(dòng)車道分隔為二， 分向行駛。 它原主要適用于寬度較大機(jī)非流量都較大的主干道路。 但因占地較多，故采用比較少。
一幅路和兩幅路是未來道路橫斷面的發(fā)展趨勢(shì)， 但兩幅路必須吸收三、四幅路的優(yōu)點(diǎn)并解決機(jī)非干擾的問題。 根據(jù)一些大城市非機(jī)動(dòng)車的發(fā)展特點(diǎn)， 參考國內(nèi)外其它城市的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)， 干道及以上道路橫斷面型式應(yīng)采用兩幅路布置， 支路及個(gè)別次干道可以采用一幅路布置， 兩幅路的自行車道可以引進(jìn)路側(cè)帶與人行道和綠化結(jié)合布置， 有條件的道路可禁止自行車的行駛。
5、無障礙設(shè)計(jì)
如今無論是大、中、小城市都在飛速的發(fā)展，城市道路的擴(kuò)建或改建情況隨時(shí)都出現(xiàn)在我們身邊，然而很多業(yè)主單位往往對(duì)施工完成時(shí)間要求過緊，設(shè)計(jì)人員往往是同有經(jīng)過周密的設(shè)計(jì)，而忽略了緣石坡道及一些提示盲道的設(shè)計(jì)。而無障礙無障礙設(shè)計(jì)既反映出殘疾人克服自身困難，積極融入到社會(huì)生活中去的自信、自強(qiáng)、自立精神，又體現(xiàn)出社會(huì)理解、關(guān)心、幫助殘疾人，努力創(chuàng)造條件，方便殘疾人的以人為本思想。所以，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們的設(shè)計(jì)工程師應(yīng)充分體現(xiàn)人性化設(shè)計(jì)的理念，嚴(yán)格按該規(guī)范設(shè)計(jì)。
第7篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
關(guān)鍵詞：機(jī)電設(shè)備 電氣線路故障 檢測(cè)分析
中圖分類號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前 言：為了保障電氣設(shè)備的運(yùn)行，電力部門的相關(guān)工作人員要對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行及時(shí)檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)進(jìn)行解決。在電氣設(shè)備故障中較為常見的就是電氣線路的故障。電氣設(shè)備線路故障是一種經(jīng)常發(fā)生的故障，因此，在電氣設(shè)備管理中要加強(qiáng)對(duì)電氣線路的檢查和維護(hù)工作。特別是要對(duì)電氣控制線路故障和電氣線路短路故障的檢測(cè)要做到快速和準(zhǔn)確。只有對(duì)電氣線路中的故障做到及時(shí)檢測(cè)，才能保障故障在處理時(shí)的及時(shí)性，并能提高電力設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量，從而使故障的影響降低到最小。
1 機(jī)電設(shè)備電氣控制線路故障的檢修步驟
當(dāng)機(jī)電設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)一定的電氣線路故障時(shí)，特別是一些重要的電氣設(shè)備線路出現(xiàn)故障時(shí)，技術(shù)人員只有嚴(yán)格的按照以下的步驟對(duì)電氣線路進(jìn)行檢修才能使電氣線路故障以最快的速度得到解決。第一，首先技術(shù)人員要對(duì)所有的電氣設(shè)備圖件（包括電氣設(shè)備原理圖、電氣內(nèi)部各種原件的位置安裝圖、電氣設(shè)備接線圖、設(shè)備電氣位置圖）進(jìn)行詳細(xì)的了解。特別是對(duì)于一些重要部件的維修圖要進(jìn)行精確的分析和研究。第二，當(dāng)電氣設(shè)備在使用過程中發(fā)生故障時(shí)，相關(guān)的檢修技術(shù)人員要及時(shí)和設(shè)備的操作者進(jìn)行溝通。通過與操作者溝通，技術(shù)人員要了解到設(shè)備在發(fā)生故障前后設(shè)備的運(yùn)行情況和故障發(fā)生時(shí)的異常現(xiàn)象，從而加快故障的排除。第三，在了解故障發(fā)生的基礎(chǔ)之上，根據(jù)電氣設(shè)備的相關(guān)設(shè)備圖紙對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行初步的研究和分析，圈定故障可能出現(xiàn)的范圍。第四，在電氣設(shè)備故障出現(xiàn)的范圍進(jìn)行圈定后，電氣設(shè)備的檢修技術(shù)人員首先要對(duì)電氣設(shè)備的外觀進(jìn)行相關(guān)的檢查。在電氣設(shè)備外觀檢測(cè)沒有出現(xiàn)問題時(shí)，就要根據(jù)電氣設(shè)備故障的性質(zhì)選擇合適的檢測(cè)設(shè)備，對(duì)相應(yīng)的電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。采用電氣設(shè)備檢測(cè)的常用方法是實(shí)驗(yàn)法。電氣設(shè)備的故障檢測(cè)是一種帶有危險(xiǎn)性的工作，特別是電氣設(shè)備的實(shí)驗(yàn)法。所以在對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)時(shí)要注意以下問題：（1）電氣設(shè)備的短路故障不能采用實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行檢測(cè)。（2）在進(jìn)行相關(guān)線路的檢測(cè)時(shí)要把相關(guān)的線路與其它線路斷開。（3）在電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)時(shí)要避免人為的接通相應(yīng)的電路開關(guān)，避免采用實(shí)驗(yàn)法造成電氣設(shè)備的損壞。
2 機(jī)電設(shè)備電氣線路故障方法分析
電氣設(shè)備電氣斷路是電氣設(shè)備的一種常見的電氣設(shè)備故障。設(shè)備斷路是由于電氣設(shè)備的某個(gè)回路中因?yàn)槟承┰蛟斐删€路的斷開而使電路無法在電器設(shè)備中進(jìn)行流通，從而電氣設(shè)備無法正常的工作。目前對(duì)電氣設(shè)備的斷路故障進(jìn)行檢測(cè)時(shí)的主要方法有以下三種：電壓檢測(cè)法、短接法和電阻測(cè)量法。這三種電氣設(shè)備斷路檢測(cè)法是比較實(shí)用的檢測(cè)方法。
2.1 電壓檢測(cè)法
對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行斷路檢測(cè)時(shí)主要是通過運(yùn)用萬用表的電壓檔對(duì)電路中的兩點(diǎn)間的電壓進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)。這種電壓檢測(cè)要進(jìn)行多次，通過對(duì)分析找出具體的故障點(diǎn)。電壓測(cè)量法具體包括以下幾種測(cè)量方法。（1）分階測(cè)量法。分階測(cè)量法是一種實(shí)用性較強(qiáng)的斷路檢測(cè)方法。這種檢測(cè)方法主要是將萬用表的的一個(gè)表筆和北側(cè)電氣設(shè)備的一段進(jìn)行連接，萬用表的另一端分別和電路中的不同點(diǎn)位點(diǎn)進(jìn)行連接。通過不同點(diǎn)的萬用表的讀數(shù)來判斷電路的故障點(diǎn)。在萬用表的兩個(gè)表筆間沒有故障點(diǎn)時(shí)萬用表的讀數(shù)和電源電壓相等。點(diǎn)北側(cè)點(diǎn)之間的電壓為零時(shí)說明這兩點(diǎn)之間出現(xiàn)了斷路，然后利用萬用表在這兩點(diǎn)之間逐個(gè)的進(jìn)行測(cè)量最后找出短路點(diǎn)。（2）分段測(cè)量法。分段測(cè)量法的基本原理和分階測(cè)量法基本是相同的。在分段測(cè)量法中不是逐個(gè)的對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，而是逐段的對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。這種逐段的檢測(cè)方法在斷路范圍較大的線路檢測(cè)中是比較實(shí)用的，因?yàn)橹鸲畏梢源蟠蠊?jié)約檢測(cè)時(shí)間。所以逐段檢測(cè)法在大型電氣線路的斷路檢測(cè)中是應(yīng)用比較廣泛的。
2.2 短接法
當(dāng)電氣設(shè)備中出現(xiàn)斷路故障時(shí)，斷路故障線路中的負(fù)載較小時(shí)可以采用短接電法進(jìn)行測(cè)量。短接法使用一根完整并且絕緣性較好的導(dǎo)線在可能出現(xiàn)斷路的兩點(diǎn)之間進(jìn)行短接。在短接的過程中如果電路被接通則說明故障點(diǎn)就在導(dǎo)線的連接點(diǎn)之間，然后再進(jìn)行具置的確定。這種短接法主要有以下兩種方法：①局部短接法。局部短接法就是在每個(gè)電氣設(shè)備的連接點(diǎn)之間進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)測(cè)量時(shí)電路接通則說明電路短路點(diǎn)在被短接電氣附近。但是這種方法由于工作量較大，一般只適用在一個(gè)故障點(diǎn)或被短接元件較少的線路中。②分段短接法。這種測(cè)量方法的原理和局部測(cè)量法基本相同。分段短接法是在幾個(gè)電器元件之間進(jìn)行短接，找出故障點(diǎn)的大置，然后運(yùn)用局部短接法在被確定的斷路區(qū)間內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。這種測(cè)量方法適用在測(cè)量元件較多的電氣線路中。
2.3 電阻測(cè)量法
電阻測(cè)量法是根據(jù)電路中電阻的突變情況來判斷電路中的斷路點(diǎn)的。電阻測(cè)量法的主要方法有以下兩種。①分段測(cè)量法是用萬用表的歐姆檔對(duì)電路進(jìn)行分段測(cè)量，當(dāng)被測(cè)線路當(dāng)中出現(xiàn)電阻無窮大時(shí)則說明被測(cè)線路中出現(xiàn)了斷路。這種檢測(cè)方法主要應(yīng)用在繼電設(shè)備電氣斷路檢測(cè)中。②分階測(cè)量法，分階測(cè)量法與分段測(cè)量法的基本原理相似，其主要的區(qū)別就是測(cè)量的電阻值。
3機(jī)電設(shè)備電氣線路檢修的有效措施
1）制定完善的機(jī)電設(shè)備檢修管理制度。為了保證機(jī)電設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)該制定健全的機(jī)電設(shè)備檢修管理制度，規(guī)定機(jī)電設(shè)備檢修的周期，并制定相應(yīng)的規(guī)章制度，保證機(jī)電設(shè)備檢修工作的所有環(huán)節(jié)都能夠合理進(jìn)行，同時(shí)保證機(jī)電設(shè)備檢修能夠有法可依、有章可循。同時(shí)，應(yīng)該明確機(jī)電設(shè)備檢修的重要性，讓所有的機(jī)電檢修工作人員重視機(jī)電設(shè)備檢修工作，機(jī)電設(shè)備的檢修工作應(yīng)該配備專門的負(fù)責(zé)人員，制定事故責(zé)任制度，強(qiáng)化所有工作人員的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，充分激發(fā)所有工作人員的工作積極性和主動(dòng)性，主動(dòng)參與到機(jī)電設(shè)備的檢修工作中，保證機(jī)電設(shè)備能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外，還應(yīng)該制定機(jī)電設(shè)備檢修監(jiān)督制度，由專門的監(jiān)督人員對(duì)機(jī)電設(shè)備的整個(gè)檢修過程進(jìn)行監(jiān)督和管理，通常采用定期檢查和隨機(jī)檢查的方式進(jìn)行檢查，以此保證檢修工作能夠按地點(diǎn)、按規(guī)定、按時(shí)以及保質(zhì)保量完成，以此保證機(jī)電設(shè)備能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2）強(qiáng)化機(jī)電設(shè)備的日常維護(hù)與檢修。機(jī)電設(shè)備的日常維護(hù)與檢修對(duì)保證機(jī)電設(shè)備的安全運(yùn)行以及延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命具有至關(guān)重要的作用，同時(shí)通過檢修雖然消耗了一定的檢修成本，但是與購買新設(shè)備相比，還能夠有效節(jié)約企業(yè)的投入成本。機(jī)電設(shè)備的日常維護(hù)與檢修應(yīng)該從兩個(gè)方面入手：一方面，完善機(jī)電設(shè)備日常維護(hù)與檢修的各項(xiàng)措施，為參與到機(jī)電設(shè)備的日常維護(hù)的工作人員提供一定的參考；另一方面，將日常管理的各項(xiàng)措施貫徹落實(shí)到實(shí)踐中，同時(shí)應(yīng)該重視機(jī)電設(shè)備的以及清洗等，降低設(shè)備出現(xiàn)故障的概率。
3）提高機(jī)電設(shè)備檢修和維護(hù)人員的綜合素質(zhì)。當(dāng)今世界，人力資源是第一生產(chǎn)力，在機(jī)電設(shè)備的檢修工作中，檢修維護(hù)人員應(yīng)該承擔(dān)起檢修工作的主要職責(zé)。為了保證檢修工作人員能夠在機(jī)電設(shè)備檢修工作中充分發(fā)揮作用，應(yīng)該定期或者不定期的對(duì)機(jī)電設(shè)備檢修人員進(jìn)行培訓(xùn)和再教育，全面學(xué)習(xí)與機(jī)電設(shè)備檢修、維護(hù)相關(guān)的理論知識(shí)、技術(shù)措施等，同時(shí)還應(yīng)該采用理論結(jié)合實(shí)際的方法，讓檢修人員在實(shí)踐的過程中積累經(jīng)驗(yàn)，以此提高檢修管理人員和技術(shù)人員的綜合素質(zhì)，以此保證檢修人員能夠在機(jī)電設(shè)備檢修的過程中充分發(fā)揮自身的作用，及時(shí)、準(zhǔn)確檢測(cè)出機(jī)電設(shè)備存在的故障，并采取相應(yīng)的措施將故障排除，以此保證機(jī)電設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
4 結(jié)語
綜上所述，機(jī)電設(shè)備對(duì)工程建設(shè)和人們的生活都有著重要影響，因此對(duì)電氣設(shè)備的線路進(jìn)行檢測(cè)是十分有必要的。電氣設(shè)備線路檢測(cè)要做到快速、準(zhǔn)確，就要先熟練掌握線路檢測(cè)的方法和步驟，使電氣設(shè)備的電氣線路故障得到很好的解決，從而能夠保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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第8篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
【關(guān)鍵詞】數(shù)控機(jī)床；在線測(cè)量系統(tǒng)；測(cè)頭電路
在研究的在線測(cè)量系統(tǒng)中，所用測(cè)頭為接觸式觸發(fā)式測(cè)頭。觸發(fā)式測(cè)頭是由一套高精度敏感元件組成，它是由萬向電子開關(guān)感應(yīng)測(cè)頭的觸發(fā)力，并將感應(yīng)信號(hào)輸送到數(shù)控系統(tǒng)和采集卡。觸發(fā)式測(cè)頭相當(dāng)于一個(gè)機(jī)械開關(guān)，通常情況下測(cè)頭的狀態(tài)處于零位開關(guān)閉合，在測(cè)量時(shí)，當(dāng)測(cè)頭探針接觸被測(cè)工件時(shí)，測(cè)頭被向任一方向偏轉(zhuǎn)或頂起開關(guān)斷開，這就使得和測(cè)頭相連的處理電路立即斷開并隨即發(fā)出測(cè)量信號(hào)。當(dāng)測(cè)頭脫離被測(cè)件后，測(cè)頭又回到原始零位，機(jī)械開關(guān)又閉合。所用到的是Renishaw公司生產(chǎn)的1C2432型接觸式觸發(fā)測(cè)頭，探針重復(fù)定位精度0．2um，任意方向最大擺角15°。1C2432型接觸式觸發(fā)測(cè)頭沒有自帶測(cè)頭電路，所以主要是對(duì)1C2432型接觸式觸發(fā)測(cè)頭電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)測(cè)針接觸到被測(cè)工件表面時(shí)，測(cè)頭電路產(chǎn)生3種信號(hào):(1)脈沖計(jì)數(shù)信號(hào):輸出寬度很窄的單穩(wěn)態(tài)信號(hào)，給采集卡提供測(cè)點(diǎn)采集中斷信號(hào)。(2)聲音信號(hào):脈沖計(jì)數(shù)信號(hào)輸出的同時(shí)，發(fā)出短暫的一聲警報(bào)，表示已接觸到工件表面。(3)閃光信號(hào):與聲音信號(hào)類似的報(bào)警功能。
1消抖電路設(shè)計(jì)
當(dāng)探針與被測(cè)件表面接觸時(shí)，測(cè)頭內(nèi)部機(jī)械開關(guān)斷開，機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換為高電平脈沖輸出。在開關(guān)斷開或閉合的瞬間，將會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則的電平尖刺和抖動(dòng)。這些抖動(dòng)可能會(huì)影響信號(hào)的電平識(shí)別，帶來難以預(yù)計(jì)到的誤差。因此對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行濾波，得到平滑的脈沖是很必要的。這里選擇集成電壓比較器LM311來消除脈沖信號(hào)中的毛刺和抖動(dòng)，如圖2所示。
2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路設(shè)計(jì)
當(dāng)測(cè)頭產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)后，由于每次產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)的高低電平周期都不一致，而且每次產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)，這樣就會(huì)影響數(shù)控系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的采集，并且還會(huì)影響測(cè)量程序的速度，一般情況下數(shù)控機(jī)床對(duì)數(shù)據(jù)的采集是由一定寬度的單穩(wěn)態(tài)信號(hào)觸發(fā)的，所以這里就是要把測(cè)頭的觸發(fā)信號(hào)轉(zhuǎn)變成單穩(wěn)態(tài)信號(hào)。圖3所示，本文采用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC221芯片來產(chǎn)生單穩(wěn)態(tài)信號(hào)，74HC221工作在－0．5V～+7．0V單電源條件下，輸入電壓在1．5V之間。74HC221單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器有兩種輸入，A為低電平有效，B為高電平有效。有兩種輸出，正好相反。用外接的電阻電容作定時(shí)元件。
3聲光報(bào)警電路的設(shè)計(jì)
此處設(shè)計(jì)了一種常規(guī)的聲光報(bào)警電路，聲音報(bào)警采用小功率蜂鳴器，光學(xué)報(bào)警采用一個(gè)發(fā)光二極管。如圖3所示，LM311消抖輸出信號(hào)通過74LS74雙D觸發(fā)器對(duì)單穩(wěn)態(tài)脈沖進(jìn)行展寬，然后進(jìn)入另一個(gè)74HC221單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)芯片，輸出單穩(wěn)態(tài)信號(hào)帶動(dòng)小功率蜂鳴器。LM311消抖輸出信號(hào)通過75452芯片提高信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力，然后點(diǎn)亮LED作為發(fā)光提示信號(hào)。
4數(shù)控系統(tǒng)測(cè)頭接口
對(duì)工件測(cè)量時(shí)，為了保護(hù)測(cè)頭不被工件撞壞，測(cè)頭探測(cè)到工件后數(shù)控系統(tǒng)要控制測(cè)頭立即停下來，并按事先的路徑安全返回進(jìn)行下一點(diǎn)的測(cè)量。所以當(dāng)測(cè)頭碰到工件后產(chǎn)生的脈沖信號(hào)可作為數(shù)控系統(tǒng)的Skip跳步信號(hào)輸入到數(shù)控系統(tǒng)控制器中，從而保護(hù)測(cè)頭被撞壞并進(jìn)行下一點(diǎn)的測(cè)量。一般測(cè)頭電路輸出的脈沖信號(hào)和數(shù)控系統(tǒng)Skip跳步信號(hào)電平不匹配，所以要通過電路來實(shí)現(xiàn)電平的轉(zhuǎn)換。5Fanuc18i/21i數(shù)控系統(tǒng)在Fanuc系統(tǒng)中，數(shù)控系統(tǒng)面板上I/O接口的Xn+4．7鍵和G31指令一起被用于機(jī)床的測(cè)量。圖4為Fanuc21i數(shù)控系統(tǒng)面板矩陣鍵盤結(jié)構(gòu)圖，在測(cè)量過程中，測(cè)頭產(chǎn)生觸發(fā)使Xn+4．7開關(guān)閉合(也就是把*KCM1和*KYD7兩接口短路)，則數(shù)控系統(tǒng)就自動(dòng)產(chǎn)生Skip跳步信號(hào)輸入到數(shù)控系統(tǒng)的控制器端配合G31指令進(jìn)行在線測(cè)量。
參考文獻(xiàn):
第9篇：電路分析與設(shè)計(jì)范文
【關(guān)鍵詞】環(huán)境問題；高壓架空輸電線路；問題解決；線路設(shè)計(jì)
在改革開放不斷深入的背景下，我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)都取得了舉世矚目的成績(jī)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，社會(huì)發(fā)展和諧，綜合實(shí)力不斷提高。但是在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的背后卻是以環(huán)境的污染作為了代價(jià)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給環(huán)境帶來了極大的破壞，生態(tài)破壞、空氣污染、水污染、固體廢棄物污染等問題隨處可見，并且早已經(jīng)成為了我國社會(huì)綜合實(shí)力發(fā)展的嚴(yán)重障礙。新世紀(jì)以來，國家和社會(huì)都積極關(guān)注并著重解決我國的環(huán)境問題，實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的良性、和諧發(fā)展。而作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要推動(dòng)力―工業(yè)，其發(fā)展中對(duì)環(huán)境的破壞性極大，電力工作作為我國工作的重要組成部分，為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了極大的貢獻(xiàn)，但是其在發(fā)展過程中也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，高壓架空輸電線路的設(shè)計(jì)對(duì)環(huán)境的污染極大。
1 高壓架空輸電線路中的環(huán)境問題分析
高壓架空輸電線路的設(shè)計(jì)是否合理直接關(guān)系到是否會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染和破壞，所以就高壓架空輸電線路的設(shè)計(jì)有必要嚴(yán)格遵循國家相關(guān)規(guī)定，做到科學(xué)設(shè)計(jì)、合理設(shè)計(jì)。就其路徑的合理選擇必須充分考慮到輸電線路與城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村等這些人口密度較大地區(qū)之間的距離、輸電線路與地面之間的距離、輸電線路與交叉跨越物之間的距離、輸電線路與周邊其他輸電線路的記錄以及輸電的桿塔自身的強(qiáng)度等因素。例如110V―500V高壓輸電線路為例作以說明，在我國關(guān)于高壓架空輸電線路的相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定中對(duì)以輸電線路與其他地理空間物的位置和距離有明確的規(guī)定。
另外，高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)的是否合理也會(huì)引起其他的環(huán)境問題，例如電磁環(huán)境與地區(qū)局部環(huán)境等問題。其中，所謂電磁環(huán)境問題就是指輸電線路自身的磁場(chǎng)與周邊的人群、牲畜之間產(chǎn)生的電擊或者經(jīng)過相當(dāng)一段時(shí)間的作用后有可能產(chǎn)生的一些列生態(tài)環(huán)境問題，另外，輸電線路的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐母哳l電波也就是當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域廣播和電視信號(hào)等產(chǎn)生一些列的干擾。地區(qū)環(huán)境問題是指輸電線路在設(shè)計(jì)過程中經(jīng)過人口密集區(qū)域或者植被較多的區(qū)域時(shí)，對(duì)當(dāng)?shù)氐姆课荨⒅脖?、樹木、土地等的破壞，造成?dāng)?shù)刂脖黄茐摹⑼恋亓魇?，使?dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境支離破碎，從而擾亂當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉ睢?/p>
2 高壓架空輸電線路中環(huán)境問題的原因與對(duì)策分析
2.1 高壓架空輸電線路中環(huán)境問題的原因分析
高壓架空輸電線路中引起的環(huán)境問題對(duì)我國社會(huì)的發(fā)展和人們的生活都有著重大的影響，所以，通過總結(jié)引發(fā)這些環(huán)境問題的原因主要有一下幾點(diǎn)：
首先，環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)不完善
整體來說，這是由我國還處于發(fā)展的初級(jí)階段的基本國情決定的。由于我國還處于社會(huì)主義初級(jí)階段，經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢，用于建設(shè)的資金相對(duì)較少，所以在高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)過程中往往忽視環(huán)境問題，把經(jīng)濟(jì)利益作為首要考慮因素。同時(shí)由于我國就高壓架空輸電線路的環(huán)境評(píng)估法律和規(guī)定相對(duì)還不完善，在高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)中沒有較細(xì)的參考環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，所以會(huì)造成高壓架空輸電線路的設(shè)計(jì)與當(dāng)?shù)丨h(huán)境之間產(chǎn)生各種問題。
其次，缺乏具體參數(shù)的參考
就高壓架空輸電線路的環(huán)境評(píng)估問題來說，是一個(gè)具體、復(fù)雜的工程，其設(shè)計(jì)問題較多，需參考各種具體、詳細(xì)的數(shù)據(jù)。但是就我國目前關(guān)于各種高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)中用與環(huán)境評(píng)估的具體參考數(shù)據(jù)還很不足，所以，給高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)過程中環(huán)境評(píng)估帶來了較大的困難和障礙。
最后，高壓架空輸電線路中環(huán)境評(píng)估的重視不足
由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)緩慢，所以在高壓架空輸電線路過程中所有的重點(diǎn)都放在了線路設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)利益上，而忽視了高壓架空輸電線路過程中環(huán)境因素。工程設(shè)計(jì)本身不僅僅要求工程的建設(shè)具有最大的經(jīng)濟(jì)利益，同時(shí)還要求工程的設(shè)計(jì)發(fā)揮其在環(huán)境保護(hù)、資源消耗等方面的作用，最大程度上實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)和社會(huì)和諧的相互發(fā)展。
2.2 高壓架空輸電線路中環(huán)境問題的對(duì)策分析
高壓架空輸電線路中引起的環(huán)境問題對(duì)我國社會(huì)的發(fā)展和人們的生活都有著重大的影響，所以為了充分實(shí)現(xiàn)高壓架空輸電線路中經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)和社會(huì)和諧的相互發(fā)展，需要從以下幾方面做起：
第一，不斷提高全社會(huì)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
具備基本的環(huán)境保護(hù)意識(shí)是工程設(shè)計(jì)中一項(xiàng)重要的工作，直接關(guān)系到工程在方案設(shè)計(jì)過程的合理性問題。高壓架空輸電線路的設(shè)計(jì)不僅僅是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)工程，更是一項(xiàng)生態(tài)、環(huán)境工程，在高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)過程中需要參與人員具備基本的環(huán)境保護(hù)意思，在輸電線路設(shè)計(jì)的每一個(gè)方面都充分考慮到其對(duì)環(huán)境的影響和破壞，爭(zhēng)取做到環(huán)境保護(hù)先于經(jīng)濟(jì)利益。
第二，不斷完善相關(guān)法律法規(guī)。
法律法規(guī)是保證工程設(shè)計(jì)合理性的一項(xiàng)重要標(biāo)準(zhǔn)，也是工程設(shè)計(jì)是否合理的一項(xiàng)重要參考。所以就我國當(dāng)前階段在高壓架空輸電線路中關(guān)于環(huán)境評(píng)估問題的標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)則相對(duì)不完善，有關(guān)部門應(yīng)積極進(jìn)行高壓架空輸電線路環(huán)境評(píng)估準(zhǔn)則或規(guī)定的設(shè)置，同時(shí)完善目前有關(guān)高壓架空輸電線路環(huán)境評(píng)估的參考數(shù)據(jù)，為我國高壓架空輸電線路環(huán)境評(píng)估提供完善的、合理的、科學(xué)地、細(xì)致的參考數(shù)據(jù)。
第三，程序先行。
所謂程序先行是指在高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)過程中就對(duì)其進(jìn)行環(huán)境方面的評(píng)估，做到設(shè)施前線評(píng)估，為高壓架空輸電線路實(shí)施提高科學(xué)的、合理的依據(jù)。另外，高壓架空輸電線路的一般壽命都是在15年左右，這就要求工作人員對(duì)高壓架空輸電線路環(huán)境評(píng)估問題做到準(zhǔn)確、科學(xué)，從而避免高壓架空輸電線路過程中的重復(fù)、差錯(cuò)等問題。
3 結(jié)束語
綜上所述，盡管人們的物質(zhì)生活不斷提高，生活質(zhì)量和生活水平都有了極大的提高，但是，高壓架空輸電線路中的環(huán)境問題是一個(gè)重要的問題，嚴(yán)重影響社會(huì)的發(fā)展和人們的生活。所以，要求工作人員在高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)過程中不斷提高環(huán)境保護(hù)意識(shí)，做到程序先行，以實(shí)現(xiàn)高壓架空線路設(shè)計(jì)的合理化，充分使環(huán)境得到保護(hù)，最終實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)和諧、環(huán)境保護(hù)的和諧發(fā)展。
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