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[中图分类号] R541.6 [文献标识码] B [文章编号] 2095-0616(2013)12-213-02
心血管急诊患者具有发病急、病情变化快的特点,并且疾病具有较高不可预测性和随机性,因此必须要抓紧时间对其进行治疗,提供治疗效果[1]。本研究就我院68例心血管急诊患者为例,对其临床治疗方法进行分析,报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取在我院进行治疗的68例心血管急诊患者,其中男38例,女30例,年龄22~77岁,平均(49.2±3.6)岁;体重39~75 kg,平均(58.1±2.6)kg。39例患者为冠状动脉粥样硬化心脏病伴急性心肌梗死,19例患者为二尖瓣置换术后人工瓣失功急性左心衰,10例患者为马凡氏综合征急性左心衰。随机将这些患者分为对照组和观察组两组,每组34例。两组患者在性别、年龄等方面的差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 治疗方法
对照组患者给予常规治疗,依据患者的病情变化给予其调整血压、改善心功能、营养心肌等治疗,同时对其并发症进行积极的处理,并督促患者卧床休息;观察组患者在常规治疗的基础上采用复方丹参注射液(广东省博罗先锋药业集团有限公司,Z44021269)和路路通治疗,如果患者有冠心病,则每天1次对其静脉滴注250 mL的复方丹参注射液,如果患者有脑血管疾病,则每天1次对其静脉滴注20 mL路路通+250 mL生理盐水或5%葡萄糖,2~3周为1个疗程。
1.3 观察指标
对两组患者的并发症发生率、心脏复跳率及死亡率情况进行观察统计,然后对其临床疗效进行分析比较。
1.4 统计学处理
采用的软件包是SPSS18.0,各种数据的标准差采用()表示,采用t检验,计数资料用x2检验,P
2 结果
观察组患者的治疗总有效率为97.0%,高于对照组的85.3%,两组比较差异具有统计学意义(P
3 讨论
3.1 心血管急诊患者的病情特点
(1)具有较急的发病速度和较快的变化,将“时间就是生命”这一理念充分体现了出来。这就要求心内科医师迅速作出判断,给予患者及时的救治;(2)具有较强的随机性和不可预测性。心内科医生无法对下一个患者的具体系统或器官疾病及轻重程度进行有效的预见;(3)具有较复杂的病情和较多的不确定性因素[2]。这就要求心内科医生掌握扎实的专业技术,具备广博的知识体系,在日常生活中积极主动地积累有益的临床经验,只有这样才能对心血管疾病的疑难急诊进行有效的判断,从而将误诊和漏诊的几率降低到最低限度;(4)通常情况下,患者并不是以某种疾病为主导,而是以某种症状或体征为主导;(5)具有较大的病情轻重差别。病情较轻的患者可以并发普通感冒,病情较重的患者会并发多器官衰竭、心跳骤停等症状;(6)患者及其家属不理解。通常情况下,患者及其家属给予症状的缓解和病情的稳定以极大的期望,没有抓好治疗的时间,从而造成瞬间心跳骤停等严重后果。
3.2 心血管急诊事件的发作特点
(1)首诊突发。大部分患者在首诊时,并不认为心血管时间的发作隐患存在于自己身上,或即使知道自己有心脏病也没有进行清晰的诉说;(2)其他疾病或症状掩盖了心血管事件的发作隐患,比如,急性腹痛腹泻等;(3)医院医护人员没有充分重视心血管事件的可能性,常常在面对突发的心血管事件时不知所措,特别是在留院观察患者身上体现在尤为明显;(4)医护人员缺乏相关心血管急危重症的急救专科知识。所有这些极易延误抢救时机[3]。
3.3 心血管急诊的防治对策
(1)医院医护人员应该对医疗核心制度及岗位责任制进行严格的执行。医院相关领导应该对心内科急诊医护人员的岗位责任制进行严格的强调,包括急诊工作制度、危重患者抢救制度、交接班制度等,从而保证严密观察患者,使医疗质量和安全得到切实的保证;(2)给予病历书写制度以充分的重视。应该简明扼要、准确及时、清晰明了地书写急诊病例,同时在对患者进行抢救时应该对抢救记录进行及时的书写;(3)不断更新思维模式。应该积极运用降阶梯思维方式,对急性心血管时间进行及早的识别[4]。同时,将多向思维模式有效树立起来,全面掌握各系统疾病,特别是心脑血管疾病等常见多发急危重症;(4)树立勤会诊、勤请示汇报的良好工作作风。一个医护人员,不论经验怎么丰富,知识面毕竟是有限的。如果怀疑患者有心血管疾病,就应该给予患者认真详细的会诊,同时,还应该养成勤请示汇报的习惯,从而将医疗纠纷的发生率减低到最低限度;(5)对心内科护理人员的日常工作的重要性给予充分的重视。心内科护理人员应该严密观察有心血管基础的患者病或心血管病高危人群的病情及情绪变化,一旦发现情况,则应该及时将其汇报给医师;(6)对急性心血管时间的发生规律进行有效的掌握。冠心病在心脏性猝死中居于首位,同时心脏性猝死率与患者的年龄是呈正比例关系的,在一些地区,55~64岁的冠心病患者具有最高的猝死率[5]。在性别比例方面,男性猝死率显著高于女性,而在猝死率增加的趋势方面,男性早女性20年[6]。
在本次研究过程中,可以明显的看出在常规治疗基础上,加上复方丹参注射液和路路通治疗的观察组,其治疗总有效率和并发症发生率均优于单纯进行常规治疗的对照组,其差异具有统计学意义(P
总之,心血管急诊事件具有独特的病情特点和发作特点,我们应该对其进行深入的研究分析并采取有效的措施对其进行良好的防治。对心血管疾病患者实施复方丹参注射液治疗能够明显降低患者术后并发症发生率和死亡率,提高患者的心脏复跳率和治疗的总有效率,值得在临床广为推广。
[参考文献]
[1] 王佩燕.独特的急诊临床思维-降阶梯式鉴别诊断[J].世界急危重病医学杂志,2007,4(3):1828-1829.
[2] 孙海涛,赵子彦.急性心血管事件的昼夜节律及其临床意义[J].皖南医学院学报,2008,27(1):26-27.
[3] 马岩.常见急性心血管事件的症状识别[J].中国临床医生,2008,36(10):73-74.
[4] 王仲,寿松涛,计达.降阶梯思维是科学的急诊临床思维方式[J].世界急危重病医学杂志,2007,4(4):1997-1999.
[5] 张虹儿,周淑萍,贺宏艳,等.急诊心血管手术中的体外循环管理[J].现代实用医学,2009,21(5):284-285.
关键词 急性腹痛 诊断
资料与方法
1994~2004年以急性腹痛原因待查收入急诊留观者512例,男228例,女284例;年龄 14~85岁,其中14~30岁120例,31~40岁118例,41~50岁92例,51~60岁30例,61岁以上152例。
结果
本组 512例除腹痛外,还分别伴有发热、头晕、恶心、呕吐、腹泻、胸痛、咳嗽、皮疹及血尿等症状。24小时内明确诊断者482例,占94.1%。诊断主要依据详细询问病史、全面查体、实验室检查、X线检查,以及临床资料及C等辅助检查。其中属于内科系统疾病者343例,占71.2%;普外科92例,占19.1%;妇产科38例,占7.9%;泌尿外科5例,占1%;胸外科4例,占0.8%。另有30例(5.9%)诊断较难,28例在24小时后经进一步检查或剖腹探查明确诊断,2例经反复留观、住院检查始终未能明确诊断,病因见表1。
讨论
28例急性腹痛延迟确诊的原因:本组 512例中28 例24小时后确诊,延迟确诊的原因为缺乏详细询问病史和全面体检(3例);腹部刀扎伤,开始未能查出伤及肠道,2天后检查伤口有肠内容物渗出,方诊断为外伤致小肠穿孔;腹型紫癜患者未询问出腹痛前皮肤紫癜病史;宫外孕误诊为感染,未查盆腔情况,未查腹部移动性浊音。①对实验室检查结果缺乏全面认识,盲目依赖实验室检查(13例)。②缺乏跨学科知识,思维范围局限(6例)。③几种疾病并存,掩盖病情(3例):多见于老年人,因上腹痛诊断为急性胃炎,经检查同时存在胆石症1例;同时存在肺炎及胆囊炎1例;同时存在泌尿系结石、胆石症1例。④少见疾病(3例):肠系膜上动脉栓塞1例,有报道该病占住院病例的0.07%~0.13%[1];腹痛伴大便次数增多,诊断为急性肠炎,最后确诊为膀胱破裂1例;另1例腹痛最后经MRI确诊为腰脊髓腔出血。
28例急性腹痛延迟确诊的体会:我们认为对腹痛患者应详细询问病史,切忌以自己的意愿引导患者,而造成病史的不客观。应全面系统查体,尤其腹部查体甚为重要。①要注意区别是外科系统还是内科系统腹痛。诊查急性腹痛时,特别是在手术前,首先应除外非外科原因引起的急性腹痛。要注意区别是功能性还是器质性腹痛。功能性紊乱腹痛是间断性、游走性、一过性或不规则性,缺乏明确定位,一般不超过3~6小时,即使超过6小时,也渐趋好转。②要正确认识局部和整体的关系。由于神经的反射作用,一些疾病所致疼痛往往不是在疾病发生部位,常被误诊。而有些腹腔外疾病的症状又明显地表现在腹部,腹腔外脏器病变所致的急性腹痛患者占12.01%[2]。急性心肌梗死因心肌缺血缺氧时刺激心脏迷走神经,可引起腹痛[3]。
我们认为,充分利用现代化检查手段,如 B超、血管造影、C等,可为我们快速而准确地诊断急性腹痛提供有利条件。须认真地动态观察病情变化,经常不断地进行腹痛部位的检查,适时剖腹探查是十分必要的。剖腹检查不仅可明确诊断,更重要的是使患者得到及时治疗。
参考文献
1 段春泉,张强.实用血管外科学.沈阳:辽宁科技出版社,1999:472-476.
[关键词]多震源 地震勘探方法 技术分析
[中图分类号] P315 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-2-178-1
0引言
多震源地震勘探方法技术经过较长时期的发展,而由于多震源地震勘探方法技术能够有效的提高采集作业的效率,在地震勘探方面也得到了较大的发展,还能够有效的获取宽方位地震数据。
1多震源地震综述
可控震源地震技术最早出现与美国和苏联,一经出现就得到了较大的发展前景,相比常规炸药震源存在诸多优点。比如利用相应的措施可以知道可控震源的地震信号,进而实现对其频率进行人为控制;探究多震源地震激发技术主要采用的方法是多震源地震波数值模拟,该方法也是也是多震源观测系统设计和数据采集与处理的理论基础。
2多震源地震数值模拟分析
多震源地震数值模拟的观测系统是在常规的观测系统基础之上进行重新设计的,根据弹性波方程交错网格高阶差分解,针对于多震源地震数值的模拟分析可以从多震源激发二维弹性波方程数值模拟,以及三维声波方程数值模拟进行分析。
2.1多震源激发二维弹性波方程数值模拟
随着多震源技术的不断进步,可以极大的提高野外工作的效率。影响多震源的因素主要有震源个数、随机延迟时间以及震源位置,那就能够通过相关的理论依据,模拟分析出弹性波地震数值。假设将密度设为常数1.1g/cm3,那么将如图1所示,这一模型的大小为3380*576,纵横空间网格间距dx=dz=11m,纵波的最小速度为2575m/s,速度最大为4654m/s,那么横波的最小速度将为1487m/s,最大速度则是2670m/s。而单炮间距约为105m,道间距约为52m,最小的偏移距约为2540m。震源采用的主频为15赫兹的Ricker子波,采用交错网格高阶有限差分进行数值模拟,其精度为四阶,空间约为十阶。
2.2多震源激发三维声波方程数值模拟
三维观测是指根据震源和检波点之间的关系分成不同的观测区域,通过滑定排列和固定排列两种方式进行观测。那么相对应的多震源三维观测系统也可以分为这两种方式。不同于一般的震源观测系统,检波点与震源是正比例关系。在观测系统中,可以假设炮线间距为d-cross,单炮间距为d-shot,检波器束间距为d-str,而检波器间距则设为d-trace。而对于混合炮的检测,可以假设在一个混合炮内,可以将nsx设为x线的震源个数,间距为nmx,nsy设为y线的震源个数,间隔为nmy,那么nsx×nmx×nsy×nmy个炮也就组成了一个混合炮片[1]。
三维观测系统是一项复杂庞大的工程系统,而其中,在一定范围内任何的检波器都能接收到任何震源的波场,会给数据的收集和记录带来一定的麻烦。这与而为观测系统基本上是一致的,通过以上两种模拟地震记录和波场可以看出,如果随机时间有一定的延迟激发,那么将会形成一种非相干的波场,这种波场具有宽方位角照射的独特特点,接近或者是保留了点源的特性。
3多震源地震数据分离技术探究
由于地震数据的线性叠加原理,多震源地震采集到的数据可以将其表示为:PBL=ΓP,针对于多震源地震数据的分离可以采用两种情况,即,给定Pjbl和已知的Γkj,求未知的PK;给定Pjbl并已知Γkj,求未知的PK。而由于Γ的是否可逆和M、N间有相对大小的关系,因此我们可以根据计算结果,确定M和N的大小关系,研究出多震源数据的分离方法。
3.1多次扫描混合波场分离
多次扫面混合波场分离主要有两种情况,即是扫描次数大于或者小于震源个数。虽然这两种扫描混合波场分离之间在运用的方法和原理上大不相同,但是这两种方式都是对野外收集的概括。同时有效的适应了多震源地震采集技术中的同步相位编码和高保真可控源地震技术等相关的采集多震源地震波场分离。如果扫描次数大于或等于震源个数的多震源地震波场分离,那么其本质上相当于是求矛盾线性方程组的解题实例。相对而言,该波场分离方式比较简单,可以利用最小的能量来约束求解。当多次扫描次数小于震源个数的混合波场分离,则是一个求解欠定线性方程组[2]。
3.2一次扫描混合波场分离
就多震源地震波场的分离而言,事实上可以将其看做是去噪处理的一种,也就是采用合理的方法,来消除其他震源产生的波场,进而研究人员能够得到想要的震波波场。其技术方法是首先分析地震数据,其次将分析后的数据分选到被动域中,然后通过共检波点域及中心点域进行滤波方法的统计,从而去除随机噪音,达到分离数据的目的。
4结语
综上所述,在计算机网络信息技术不断发展的情况下,虽然地震数据在处理效率方面有了显著的提高,但是这并不能够完全的满足在实际地震勘探中的需求,为了进一步提高野外采集效率和室内处理效率等方面的地震勘探,必须要加大对多震源地震勘探方法技术的研究。
参考文献
关键词:急性阑尾炎;老年患者;诊断;病因;治疗
急性阑尾炎是普外科临床常见急腹症之一,可发于各个年龄段,其中,老年性急性阑尾炎较为特殊,在病理生理变化方面较中青年患者更为复杂,且病变与临床症状体征往往不相符,早期诊断与治疗难度相对较大[1]。由于急性阑尾炎的病情变化迅速,如延误诊治可能诱发严重并发症,重则可导致患者死亡。本文回顾分析了68例老年性急性阑尾炎患者的临床诊治情况,旨在提高临床对老年性急性阑尾炎的认识以及诊疗水平,现报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料 收集2012年1月~2015年12月,我院普外科收治的老年急性阑尾炎患者68例,其中,男44例,女24例,年龄62~78岁,平均(63.78±2.15)岁;临床表现:36例发热,57例消化道不适(恶心、呕吐或食欲低下),34例转移性右下腹疼痛,18例首发右下腹疼痛,16例不明确性疼痛;疼痛性质:54例麦氏点压痛,28例反跳痛,34例弥散性压痛,15例腹肌紧张;40例腹胀,5例可扪及右下腹包块形成;内科合并症:12例高血压,2例冠心病,10例心电图异常,5例糖尿病,3例慢性支气管炎。
1.2辅助检查 术前白细胞计数(WBC)在(5.29-24.18)×109/L,平均(13.05±2.19)×109/L;56例经腹部X线片检查显示,32例存在右下腹肠管积气;腹部B超提示25例为急性阑尾炎,18例存在腹腔渗液,4例存在右下腹包块。
1.3方法 60例确诊后立即行急诊手术治疗,6例因症状较轻等在密切监护下行保守治疗(广谱抗生素治疗、控制合并症及并发症、纠正酸碱及水电解质失衡等),2例因诊断不明确行保守治疗,后因病情变化转行OA治疗。60例急诊手术者中,36例腹腔镜下阑尾切除术(LA)治疗,24例开放手术(OA)。
1.3.1 LA治疗 气管插管全麻下手术,经脐部下缘行10 mm大小弧形切口作为观察孔,建立12~15 mmHg CO2气腹,置入10 mm Trocar腹腔镜,仔细探查腹腔情况,明确为急性阑尾炎后,经左下腹且与腋前线平行的脐部行5 mm长度的切口(主操作孔),再经由耻骨联合上方的正中部位行5 mm大小的切口(副操作孔)。存在腹腔粘连者,常规分离粘连,将腹腔内脓液吸出,准确定位阑尾后以抓钳将其提起,对阑尾系膜进行电凝处理直至阑尾根部,并以4号丝线进行双重结扎处理,在距离结扎线远端约0.5 cm部位将阑尾切断,残端以电凝处理,无需包埋,经主操作孔将切除的阑尾组织取出。如阑尾根部存在坏疽并且严重粘连而致解剖困难者,直接将坏死组织清除。阑尾残端以医用生物蛋白胶进行覆盖,留置局部硅胶引流管进行引流。常规冲洗腹腔并留置盆底硅胶管进行引流。逐层缝合切口,术毕。
1.3.2 OA治疗 按照常规方法经腹直肌或麦氏点进腹,在直视状态下探查并切除病变阑尾,残端予以包埋处理,常规以无菌生理盐水进行腹腔冲洗,如存在严重腹腔污染,则予以留置盆底硅胶管进行引流。
1.4观察指标 统计治疗效果、手术患者的手术情况(手术时间、术中出血量)、术后康复情况(术后排气时间、下床活动时间、住院时间)及并发症情况等。
1.5统计学分析 数据以统计学软件SPSS 18.0分析,以(x±s)表示计量资料,经t检验;以率(%)表示计数资料,经χ2检验,P
2 结果
2.1治疗情况 60例确诊后行急诊手术治疗痊愈,6例因症状较轻等在密切监护下予以保守治疗后康复,2例因诊断不明确行保守治疗,后因病情变化转行开OA治疗康复。
2.2手术情况 LA患者的术中出血量、术后排气时间、下床活动时间、住院时间均显著少于OA组(P0.05),见表1。
2.3术后并发症情况 LA患者术后止痛剂使用率、切口感染率及腹腔残余感染率均显著低于OA患者(P
3 讨论
老年急性阑尾炎的病因复杂,多因年龄增长导致肠道变窄、肠道壁脂肪变性、肠道粘膜变薄以及胃肠道排空功能降低等,导致阑尾官腔梗阻或闭塞,肠道血运不畅以及细菌繁殖,故而发生阑尾炎[2]。由于老年人群的反应较差,对症状不典型或症状较轻时往往与疾病不一致,容易导致误诊或漏诊而延误治疗。此外,患者常合并内科基础疾病,影响疾病的判断与诊断,如不及时治疗可能累及其他脏器系统功能甚至危及患者生命[3]。因此,应密切询问患者的病史、临床症状、发病时间以及部位等,密切监测患者的轻微体征与症状,充分结合辅助检查手段以提高诊断率。
在治疗方式选择方面,大部分学者提倡早期诊断和尽早手术治疗,但对于病情较轻且诊断不明者,可在严密观察下实施保守治疗,一旦病情变化,仍应果断转行手术治疗[4]。本组68例患者中,仅6例因症状轻微等而行保守治疗痊愈,2例保守治疗无效转行OA治疗,另60例患者均在明确诊断后急诊手术治愈,临床疗效满意。在术式选择方面,近年来多提倡微创技术LA治疗,因其较OA创伤更小、术后恢复更快且并发症更少,对于手术耐受性较差的老年患者而言更具优越性,且避免了OA治疗因术野限制而病灶切除、腹腔冲洗不充分等问题,有利于减少术后粘连、残余脓肿等风险[5]。本研究中,LA组在、术中出血、术后康复时间及住院时间方面均较OA表现出明显优势,且手术时间较OA而言并无明显增加,此外,LA的止痛剂使用率、切口感染率及腹腔残余感染率均显著低于LA,安全性更为理想。但实施LA治疗需严格排除禁忌症,患者获得明确诊断或不排除急性阑尾炎的可能。
综上所述,老年性急性阑尾炎病因及病情复杂,早期诊断后急诊手术治疗科获得良好疗效,在严格掌握适应症及禁忌症的前提下以LA治疗更具优势。
参考文献:
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[2]原彦君.老年性急性阑尾炎28例诊疗体会[J].中外健康文摘,2013,(43):178-179.
[3]印红云.老年阑尾炎的诊治体会[J].中国社区医师(医学专业),2013,15(2):137.
【摘要】目的:探讨笑气(氧化亚氮)吸入与硬膜外阻滞用于分娩镇痛的效果及对母婴的影响;方法:单胎、头位、足月临产的初产妇共446例,行笑气吸入镇痛136例和行低浓度罗哌卡因+芬太尼硬膜外阻滞镇痛150例为观察组,而同期未使用镇痛药物160例为对照组,分别观察三组的产痛程度、产程时间、分娩方式、新生儿Apgar评分、产后出血量等;结果:笑气吸入和硬膜外阻滞镇痛的产痛程度比较差异无统计学意义(P>0.05),而与对照组产痛程度比较差异有统计学意义(P0.05);观察组与对照组第二产程时间比较差异有统计学意义(P
【关键词】分娩镇痛;笑气;硬膜外阻滞
Effects on maternal and fetus with different reliefing labor pain during delivery
Liu Jianfei Jiang Lian
【Abstract】To detect the effects on maternal and fetus with nitrous oxide inhalation and epidural anesthesia reliefing labor pain during delivery.Methods:446 cases of single fetus,cephalic,full-term parturients,primiparous pregnancies were divided into 3 groups, oberved subgroups including 136 cases with nitrous oxide inhalation and 150 cases with low concentration ropivacaine plus fentinyl for epidural anesthesia,and 160 cases with untreated subgroups as control. The degree of labor pain,duration of labor, delivery way, Apgar score, postpartum hemorrhage etc were observed respectively.Results:The degree of labor pain between oberved subgroups with nitrous oxide inhalation and epidural anesthesia were compared,without significant difference(P>0.05).The degree of labor pain for oberved subgroups were significantly different from control group(P0.05).Duration of second stage of labor for oberved subgroups were significantly different from control group(P
【Key words】Analgesia during labour;nitrous oxide;epidural anesthesia
分娩阵痛是一种正常的生理现象,但持续的疼痛给广大产妇带来了巨大的身心痛苦,为提高围产期质量,解除分娩期疼痛,我院开展了笑气吸入及硬膜外阻滞用于分娩镇痛。通过对两种分娩镇痛方法进行临床对比分析,以寻找更为理想适宜的无痛分娩方式。
1 资料与方法
1.1 一般资料:2007年9月至2009年3月,选择住院分娩的正常初产妇446例,孕周37-42周、单胎头位、无明显头盆不称、无产科并发症、合并症,胎儿情况正常。在征得产妇家属及产妇同意后,136例笑气吸入镇痛组,无笑气吸入禁忌症;150例硬膜外阻滞镇痛组,无硬膜外阻滞麻醉禁忌症;160例为对照组,3组孕妇年龄、孕周、体重、身高、宫颈Bishop评分等有关因素无统计学意义(P>0.05)。
1.2 设备与方法
1.2.1 笑气吸入镇痛:笑气内含50%氧化亚氮和50%氧气,使用设备为北京键生键世纪医疗器械有限公司“护生”无痛分娩装置。该装置由自控呼吸装置、气瓶及推车组成。气瓶与自控呼吸装置相连,后者由一个供气阀和一个自动活瓣的面罩组成,两者用软管相接,在活瓣自动控制下进行吸入性供气,流量每分钟4-7L。笑气组在宫口开大2-3cm以后,开始自动吸入质量分数为50%的笑气,在预计宫缩即将来临前20-30秒产妇手持面罩、扣住口鼻、作深呼吸3-5次、取下面罩,待下次宫缩来临前再次吸入。如此反复,直至宫口开全停止吸入笑气。胎儿电子监护仪全程监护胎儿。
1.2.2 硬膜外阻滞镇痛:产妇正式临产,宫口开大2-3cm时,于第2、3腰椎硬膜外穿刺并置管,首剂注入0.2%盐酸罗哌卡因+芬太尼(2mg/L)10ml,之后接装有0.1%盐酸罗哌卡因+芬太尼(1mg/L)自控镇痛泵(PCA)持续给药3-6ml/h宫口近开全停止给药。分娩结束后拔出麻醉导管,镇痛后对产妇常规进行多参数心电监护,观察母体生命体征。胎儿电子监护仪全程监护胎儿。
1.2.3 镇痛效果评定标准:采用视觉模拟疼痛评估尺VAS评分,使用横向从左到右背面刻有0-100mm数字的移动标尺测定。疼痛尺上标有0为无痛,100为剧痛等字样。指导产妇有宫缩时移动游动尺标,标出疼痛值。专职人员立即在尺的背面读熟并记录。0-30mm为无痛或自觉可容忍的轻微疼痛,40-70mm为疼痛缓解不明显或无缓解,80-100mm为剧痛。
1.2.4 观察指标:观察镇痛效果、产程进展、分娩方式、新生儿Apgar评分、产后出血量、羊水性状、记录产妇用药后呼吸、脉搏、血压的变化、不适主诉及程度。
1.3 统计学处理:应用SPSS10.0统计软件处理,采用t检验和χ2检验。
2 结果
2.1 用药前三组VAS评分差异无统计学意义(P>005),笑气组及硬膜外组用药前后VAS评分差异无统计学意义(P>0.05)对照组内各时间点间VAS评分差异无统计学意义(P>0.05),用药后三组VAS评分比较差异有统计学意义(P
表1 三组VAS镇痛评分(mm,x±s)
组别(例)宫口开大至1-3cm用药1小时后宫口开全胎儿娩出后
笑气组(136)90.1±25.432.7±30.010.8±19.53.8±6.8
硬膜外组(150)91.2±26.331.6±31.210.7±20.04.0±5.9
对照组(160)89.2±22.890.5±8.395.4±13.096.4±2.5
2.2 三组活跃期及第三产程时间差异无统计学意义(P>0.05),第二产程时间笑气吸入组、硬膜外镇痛组短于对照组差异有统计学意义(P0.05)。见表2
表2 三组各产程时间、剖宫产数(x±s)
组别(例)加速阶段(min)最大倾斜阶段(min)减速阶段(min)第二产程(min)第三产程(min)剖宫产(例)阴道分娩(例)
笑气组(136)44.38±12.42114±18.1060.20±27.149.22±24.18.4±0.5116120
硬膜外组(150)45.42±10.82112±19.2059.10±28.250.20±25.28.3±0.6118132
对照组(160)42.18±8.44116.4±25.6849.2±19.869.20±25.17.8±0.922476
2.3 三组产后2小时阴道出血量比较差异无统计学意义(P>0.05),出血量≥500ml者笑气组12例(8.8%)、硬膜外组15例(10%)、对照组16例(10%),三组比较差异无统计学意义(P>0.05);Apgar评分差异无统计学意义(P>0.05),三组催产素的使用情况比较差异无统计学意义、催产素使用指征无差异(P>0.05),三组阴道手术助产率差异无统计学意义(P>0.05)。见表3
表3 三组产后出血量、Apgar评分、催产素应用、阴道助产分娩(x±s)
组别(例)产后出血(ml)Apgar评分
1min5min催产素应用(例)阴道助产(例)
笑气组(136)272.2±1.377.62±1.898.81±0.549212
硬膜外组(150)273.2±2.377.61±1.368.76±0.3610815
对照组(160)271.7±3.247.97±1.408.9±0.368010
2.4 羊水污染率及产妇用药后的反应情况:三组羊水污染率笑气组为17.5%、硬膜外组为17.4%、对照组为17.2%,三组比较差异无统计学意义(P>0.05)。笑气吸入组出现轻微头晕10例,轻微嗜睡8例,停止吸入后5分钟内消失。
3 讨论
分娩疼痛主要来源于子宫的强烈收缩、宫颈的扩张、先露部下降压迫等疼痛的冲动由脊神经传递入脑,引起强烈的疼痛感觉。同时机体对紧张的反应可释放大量与紧张相关的激素如儿茶酚胺,使产妇痛阈值降低,产妇感到疼痛难忍,使得孕妇每分钟通气量增加34倍,导致低碳酸血症,引起胎儿酸碱平衡紊乱。高危妊娠者疼痛所致的O 和CO 交换量的减少是胎儿死亡的主要原因[1]。有些产妇因惧怕疼痛而要求进行剖宫手术,导致剖宫产率增加。因此为产妇制造一个安全无痛的分娩环境是围产医学发展的需要。理想的分娩镇痛应该最大程度地满足以下要求:(1)对母婴影响小。(2)易于给药、起效快、作用安全可靠。(3)避免运动阻滞,不影响分娩过程。(4)产妇清醒可参与分娩过程。(5)必要时追加局麻可满足手术需要[2]。
笑气即氧化亚氮气体(N O)的俗称,是毒性最小的吸入性镇痛或麻醉剂,为无色、有甜味的惰性无机气体。通过抑制中枢神经系统兴奋性神经递质的释放和神经冲动的传导及改变离子通道的通透性而产生药理作用[3]。对呼吸道无刺激,与血红蛋白不结合,对心肺肝肾功能无损害。吸入体内后显效快,30-50秒即产生镇痛作用,停止吸入后数分钟作用消失。最显著的作用是镇痛作用强而麻醉作用弱,质量分数为30%-50%或亚麻醉质量分数为80%才有麻醉作用[4]。笑气吸入镇痛是否影响产程,国内外各家报导不尽相同,从本实验的结果证明笑气吸入镇痛对活跃期及第三产程时间无影响,但第二产程时间笑气组比对照组短,两组在使用催产素的量、例数指征无明显异常。两组在剖宫产率及指征无差异。分析第二产程时间,笑气组比对照组短的原因如下:产妇吸入笑气镇痛后,产妇的疼痛消失或减轻,消除了产妇的紧张恐惧情绪,安静合作,改善了大脑皮层下中枢的调控作用,使子宫收缩协调,盆底肌肉放松;同时由于疼痛的缓解,产妇体力消耗减少,于第二产程能有效地用力,因此第二产程缩短。本文研究结果表明,笑气吸入性分娩镇痛与硬膜外阻滞镇痛比较,具有以下优点:镇痛效果好,能缩短产程,不影响分娩方式;不抑制胎儿呼吸和循环功能;不增加产后出血量;操作方便。笑气用于分娩镇痛的主要副反应为头昏,多数孕妇能忍受,其他副反应为嗜睡、唇周发麻、咽喉瘙痒等发生率均不到5%,笑气吸入方便易行,产妇乐于接受,更适合于基层医院运用。
硬膜外阻滞分娩镇痛采用小剂量罗哌卡因+芬太尼连续腰段椎管内阻滞,罗哌卡因是一种新型长效局麻药[6]并有抗炎作用[7],在低浓度下具有感觉与神经阻滞相分离的特点,不影响子宫收缩。小剂量芬太尼能增加罗哌卡因的镇痛效果,研究证实对新生儿呼吸、循环均无影响。本研究结果显示小剂量罗哌卡因+芬太尼硬膜外阻滞用于分娩镇痛能迅速产生良好的镇痛效果,二者联合使用降低量,降低局麻药浓度,减少不良反应。分娩过程中全程监护胎儿及新生儿评分与正常对照组无差异,对胎儿无不良影响,提高了母婴的安全性。硬膜外阻滞有效地解决了产妇的产痛,同时使用产妇自控镇痛泵(PCA)技术,可通过设置冲击量、背景流量、PCA量来控制给药的剂量和时机,使用药个体化,确保安全。这种小剂量、低浓度的给药方法,不影响产妇的肌力和交感神经,产妇可以自由活动、进食,硬膜外阻滞使盆腔及肌肉组织松弛利于胎头下降,同时由于镇痛效果好,消除了部分产妇因惧怕疼痛而导致的人为因素剖宫产,从而降低剖宫产率[5]。本文结果显示,硬膜外阻滞分娩镇痛对产程及分娩方式与正常对照组比较,差异无统计学异议。通过3组对比研究,产后失血量及新生儿出生结局均无差异,说明该方法不引起产后出血增多,对胎儿无不良影响,新生儿Apgar评分及新生儿窒息率比较无差异,临床应用安全有效。硬膜外阻滞分娩镇痛需专人监护母婴情况,需要具备有一定医疗条件的医院使用。
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【关键词】振动监;故障诊断;特征提取;状态识别
机械分为旋转机械和往复机械两种类型,它们在组成结构、动力学特征以及工作原理等方面都有所不同,故障信号的表现形式也存在差异。旋转机械是工业上应用最广泛的机械。许多大型旋转机械,如:离心泵、电动机、发动机、发电机、压缩机、汽轮机、轧钢机等,还是石化、电力、冶金、煤炭、核能等行业中的关键设备,对这些设备加强监测,防止发生故障,具有十分重要的意义。本世纪以来,随着机械工业的迅速发展,现代机械工程中的机械设备朝着轻型化、大型化、重载化和高度自动化等方向发展。机械设备管理是一项严谨的工作,它需要对设备建立一个完善的科学管理体系,利用现代科学的监测仪器、系统运行状态参数,认知设备状态。做到设备静态、动态信息完整化、数字化,即有据可依,有数可查,实现科学的信息综合处理。只要能够正确识别设备的振动信息就可掌握设备的动态,把握设备的维修周期。机械故障诊断就是通过测量机器的信息,比如振动信号,判断其运行状态的一种现代化设备管理方法,振动现象与其运行状态有着对应的关系。
1.应用振动分析诊断旋转机械设备故障
1.1转子不平衡
转子不平衡引起的振动是旋转机械的常见的多发故障。产生不平衡的原因:旋转机械转轴上所装配的零部件,如果材质不均匀(如铸件中存在气孔、砂眼,加工误差)、装配偏心以及在长期运行中产生不均匀磨损、腐蚀、变形,或者某些固定件松脱、各种附着物不均匀堆积等各种原因,都会导致零件发生质心偏移而造成不平衡。不平衡包括静不平衡和动不平衡。不平衡振动的频率一般很明显,主要表现不平衡转子的故障频率等于转子的旋转频率。除此之外,不平衡振动还会激起其他频率成分例如分频、倍频等。影响不平衡振动的主要因素有三个,即转子质量、质心到两轴承连线的垂直距离(即偏心距)、转子的旋转角速度。转子旋转时产生的离心力,这个离心力作用在支撑转子的两个轴承上,方向垂直于轴承中心。在诊断不平衡故障时,首先必须分析信号和频率成分,是否有突出的转频,其次看振动的方向特征,必要时再分析振幅随转速的变化情况,或测量相位。
1.2转子不对中
转子不对中也是旋转机械常见故障之一,主要包括转子与转子之间的连接不对中,主要反映在联轴器的对中性上;转子轴颈与两端轴承不对中。对滑动轴承来说,这种情况产生的主要原因与轴承是否形成良好的油膜有直接关系。对滚动轴承来讲,主要是因为两端轴承座孔不同轴、轴承元件损坏、外圈配合松动,两端支座变形等(对电动机而言是前后端盖),都会引起不对中。转子不对中将产生一种附加弯矩,给轴承增加一种附加荷,致使轴承上的负荷重新分配,形成附加激励引起机组强烈拆动等后果。不对中主要激发二倍转频或多倍转频振动。振动大小与不对中形式有一定关系,一般表现为轴向振动比较大。不对中引起的振动其振幅值与机器的负荷有一定的关系,一般随着负荷的增加而成正比的增加,然而对转速的变化影响不大。
1.3机械松动
机械松动也是旋转机械比较常见的故障,松动有两种情况,一种是地脚螺栓连接松动。它带来的后果是引起整个机器松动。另一种情况是零件之间正常的配合关系被破坏造成配合间隙超差而引起的松动,比如滚动与轴承的内圈与转轴或外圈与轴承座孔之间的配合,因丧失了配合精度而造成松动。由松动引起的振动具有一定的非线性,其振动信号的频率成分相当复杂,除了基频(等于转频)以外,还产生高频次谐波和分频振动,频谱结构成梳状,有时还表现出一些方向特征很明显,主要在垂直方向很强烈。
1.4摩擦
摩擦故障形式有多种多样。如转子与密封件的摩擦,转子与隔板之间的摩擦,电动机转子与定子的摩擦,叶轮、齿轮、风扇与机壳或护罩的摩擦、滚动轴承外圈与轴承孔、以及转轴与轴承内圈或转轴与其他零件因配合松动而引发的摩擦。摩擦一般引起非线性振动,频带范围较宽,除了一倍基频外还有二倍基频、三倍基频等高次谐波,以及1/2、1/3等低次谐波。在某些情况下还会激起系统的固有频率。摩擦振动的时域波形上常常表现为削波状态,“截头余弦”形状的时域波形常被视为摩擦故障的重要标志。
2.振动监测技术
目前,监测机械设备状态的手段虽然很多,但实践证明,振动信号监测是一种易于实现而又可靠的办法。设备振动信号是设备状态信息的载体,它蕴含了丰富的设备异常或故障的信息,而振动特征是设备运行状态好坏的重要标志。因此,振动测试是设备状态信号采集的基本测试手段。对振动信号的检测能够获得设备状态的有效信息,对它的分析则是设备诊断领域中一个被广泛采用的方法。现代传感技术的发展为振动信号的测试提供了有力的保证。现代的振动测试都是采用电测法,即把待测的机械振动量的变化转化成电量的变化,这种机——电转换是通过传感器来实现的。因此传感器性能的好坏直接影响到振动测量结果的准确性和可靠性,从而影响分析和诊断结果的正确性。机械振动参数的测量分为接触式测量和非接触式测量。测量用传感器主要采用电涡流传感器、速度传感器和加速度传感器三种,一般分别用于低频、中频和高频范围的振动测量。近年来,微电子技术的新发展和新应用,微机化机械加工技术的不断更新和加工工艺的不断改进,现代动与冲击测量传感器正朝着更小、更轻、更可靠耐用和更价廉物美的方向发展。国内外不断成功地研制和开发了微电容式、微应变式、石英振梁式、静电平衡式等新型加速度传感器以及激光测振仪等新型位移传感器,这些传感技术大大推动测试技术的发展。数据采集卡的性能不断提高是计算机正确分析的前提。
高新技术的数采器件不断出现、性能价格比不断提高,A/D、放大器、模拟通道开关等芯片不断有新产品世,这些高新技术产品使高速数据采集不再是一件困难的事。
3.结束语
在进行旋转机械的故障诊断时,往往故障与征兆之间不完全是一一对应的关系,有时各种故障同时发生,使故障诊断起来更加复杂。随着状态监测技术不断的发展,故障诊断已成为一种新的工程技术。正确掌握振动标准也是一项重要的工作,除了采用绝对的国际标准外,企业还应根据不同设备的情况建立一套相对标准,即将测量值与初始值相比较作出判断。总之,正确判断故障,不仅需要掌握相关振动学方面的知识,还要对所测的设备非常了解,认真听取现场操作人员、修理技术人员的意见后,才能得到符合实际情况的诊断结果。
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【关键词】谱估计 谱估计的方式 仿真
平滑周期图,作为一种非参数化的方法,自然的,不受其他模型参数的限制是它最大的特征,在估计功率谱密度的时候,起着重要的作用,其优势在于计算不复杂,是一种很经典的方法。在进行功率谱密度估计的时候,超出数据观测的范围,我们刚开始对信号的自相关函数进行假设的数据,超出了范围之后都是零,所以,想要通过估计得到的功率谱推算出真实的功率谱几乎是不可能的,通常来说,实际的功率谱很难从周期图中得到,尽管它有渐进的功能,但几乎不能达到我们想要的要求,这些是我们在实验的过程中面临的主要问题。参数化的功率谱估计,是不同于周期图方法的,在使用的过程中,是有用到参数的,相比于周期图方法来说。它的优点在于频率分辨率更高,所以,人们又称它为高分辨率方法,或者是现代估计方法。
1 经典谱估计
经典谱估计方法主要是根据功率谱函数的定义式给出的功率谱估计方法,它主要分为:周期图,相关图,B-T法,Welch法。周期图谱估计器为:
我们通常所说的经典谱估计方法,它是在功率谱函数的基础上,所得到的一种功率谱估计方法,周期图,相关图,B-T法,Welch法,是包含在经典谱估计方法中的。以下是周期图谱的估计器:
(1)
将自相关函数(这边提到的是基于信号的)通过傅里叶的变换,进一步得到功率谱密度函担这就是以下给出的相关图谱估计器的原理:
(2)
通过分析计算,我们会发现在均值上周期图和相关图得到的数据是一样的,公式如下:
(3)
我们规定要在最大的程度上靠近φ(ω),这是发生在周期图是没有偏估计的时候,通过
这个式子,可以得出WB(ω)要在最大的程度上和Dirac相似。一旦逼近的效果没有达到要求,将会使周期图和相关图估计器受到影响,使其产生较大的偏差,偏差囊括了非零主瓣宽度和非零幅瓣幅度,它们都是来自窗函数WB(ω),其中关于WB(ω)的主瓣,它在所要估计的谱中,扮演着使其不清楚,或是让其平滑的角色。能够使集中在某一个频段里的功率信号,扩展到其他地方,比如一些功率很小,或是压根就没有功率的频段中去,这就是谱估计中窗函数幅瓣所起的作用,人们称它为“泄漏”。在这里,受最大的约束是数据的长度。消除的偏差,可以通过使N的值加大来实现。
(4)
由此可见,如果周期图不存在偏差,便可以很好地用于谱的估算。
但是,添加时间窗也会存在别的问题,如果方差减小的太多,分辨率就会变得很低,为了保证不失真,又能尽可能地减小波动,就要对这两个因素综合考虑,从而选择一个合适的值作为窗的长度。
Welch又在原有的基础上,做了大量改进措施,运用这种方法,使得如果数据的分段中存在叠加,也不会影响到计算;而且,在窗的添加时间上做了改变,将其加在数据的每一个分段进行周期图的计算之前。因此,Welch法的谱估计器可以表达为下面的公式:
(5)
其中:代表每一个小分段估算后得到的结果。
这种方法实际上是对周期图进行平均处理,与Tukey方法的不同,它是对每一个小分段都添加了时间窗,再进行谱的估算,然后根据平均运算,使方差有效减小,从而使估计的性能更好。
2 参数化谱估计
令参数化的方法能更加准确的得到谱估计值的步骤为:
(1)为了函数形式已知的产生模型得到更好的需求,应该先参数化或假设基于模型的谱估计方法的信号。
(2)对假设模型中的数值进行估计从中获取你觉得有意思的信号谱的特性。
一些模型的阶数是参数化谱估计所需要的。其中,AR模型是最常用的。
AR过程x(n)可以表示为单位方差白噪声驱动的全极点滤波器的输出,则p阶AR过程的功率谱是:
(6)
对模型的参数估计后,则谱估计器可以如下形式:
(7)
由此得出,决定谱估计的因素有两个:
(1)模型参数被估计得准确性;
(2)AR模型数据的产生方式是否能保持一样。
通常情况下,AR建模使用的是Yule-Walker方法。Toeplitz阵是它正则方程中的自相关阵,计算时采用 L-D算法,但是在估计自相关序列时,它只是增加了矩形窗,所以是利用数据补零推导它。所以它的分辨率更低。
3 Matlab仿真实验及结果分析
以下的这些结论是通过计算机的仿真实验来得出的。使用电脑仿真时运用了三种信号:
(1)两个频率为100和200的正弦信号;
(2)加性噪声均值为0;
(3)方差为1的高斯噪声。
图1用周期图法进行谱估计,因方差过大,波动没有规律很明显,所以为了降低方差采用平均周期图。图2所示平均时的方差越是小结果;图3只是起到了平滑周期的作用。
经过对图1,2,3,4,5进行比较,得到加窗的以及降低谱估计的方差办法,平滑的降低率与谱估计的分辨率成正比。图5和图4的比较结果是:正弦的两个频率越靠近,加窗的周期性比无窗的越低。
如图6所示,方差有所降低且谱得到了平滑,所以,Welch方法谱可以使估计效果更为准确。图(7)是AR谱估计法,非参数化方法谱不能与之相比。
4 结论
本文给出的几种随机方法,经过实验证明:以上几种办法各有各的特点。目前为止的实验工程中,传统的谱估计发展日益成熟起来,新兴的谱估计方法,例如:music方法。都得到了提高。
综上所述,谱方法在现代数字信号中不可或缺。数学理论在一直发展,谱估计技术的前景也不可估量。
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作者简介
阿巴拜克热・买买提(1985-),男,新疆阿克苏人。硕士研究生。现任新疆农业大学计算机与信息工程学院电子系教师。研究方向为电子信息科学与技术。
王磊,男,工学硕士研究生。现任新疆农业大学计算机与信息工程学院讲师,从事教学与科研工作。主要研究方向为智能控制及物联网。
【关键词】翼片;动力学;ADAMS;FLUENT
1.引言
空投滑翔体与飞机分离一段时间后滑翔翼展开。此时滑翔体具有较高的水平运动速度和一定的竖直运动速度,翼板在展开机构和在空气动力的共同作用下迅速展开,运动到极限位置与限位固定锁紧装置发生碰撞并锁紧。该过程是一个及其复杂的过程,在设计过程中,明确翼板的展开方式,掌握翼板的动力学参数,对翼板的结构设计具有重要指导意义。
本文对包腹翼展开过程进行了动力学分析,建立了动力学模型;通过对翼板流体动力学仿真计算,得到了翼板的流体动力方程。在此基础上,应用ADAMS建立了翼板展开过程的动力学仿真模型,通过仿真计算,得到了翼板在展开过程中的运动学和动力学参数。
2.系统动力学分析
2.1 坐标系
在分析过程中,由于开翼时间比较短,忽略系统纵向速度变化,并且假设滑翔体不动,受到系统运动反方向的气流,这样该系统就简化成一个二自由度系统,建立如图1所示的直角坐标系xoy。为了更方便进行动力学分析,采用广义坐标系θ1、θ2来描述该系统,其中θ1是翼片1的弦与竖直方向的夹角,θ2为翼片2的弦与竖直方向的夹角。A、B分别为翼片1和翼片2的质心。
3.动力学仿真
在ADAMS中建立模型,如图3所示。
仿真结果可以看出,展开过程中翼片2首先开始动作,绕两翼片的连接轴旋转展开,只到两翼片限位机构发生碰撞并锁定,在此过程中翼片1保持不动,当两翼片之间锁定之后,一起绕翼片1与滑翔体之间的轴旋转展开到位。整个过程用时0.18s,两翼片所受最大流体力分别为730N和623N,翼片展开最大角速度为1336°/s。
4.结束语
本文对翼片展开全过程的系统动力学特性进行了研究,得到了翼板的流体动力特性、运动学和动力学特性,为翼片结构的强度校核提供了输入,对翼片的设计和修改提供了强有力的技术支持,也为同类机构的设计提供了快捷的研究方法。
参考文献
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关键词:地铁,地震,分析方法,减震
0 引
言
地下铁道是城市现代化交通工具,且是战时重要的人防工程,虽然地下工程结构有周围土体对变形位移的约束作用,使其在受震时所产生的振幅大为减少,受震害的程度较地面建筑为轻,但强震给地下结构带来的影响不容忽视,这一点已被1995年日本阪神大地震所证实,日本这次地震使得地铁区间隧道及地铁车站受到严重破坏,甚至出现地铁车站完全倒塌的先例,地铁结构一旦发生破坏由于其修复困难,往往造成严重的经济损失,所以加强研究地下结构的抗震性能,对地下结构地震反应分析方法及减震措施提出响应的建议十分必要,本文将针对这些问题进行初步探讨。
1 地铁区间隧道震害特点
地铁区间隧道属于线性结构,在地震荷载的作用下,由于周围介质的存在,其动态反应会呈现出与地面建筑不同的特性,主要表现为:
(1)地铁隧道的振动变形受周围介质的约束作用明显,受震害程度较轻,结构的动力反应一般不明显表现出自震特性,特别是低阶模态的影响。
(2)地震荷载的作用下,地铁区间隧道和其周围介质一起产生运动,当结构存在明显惯性或周围介质与结构间的刚度失配时,结构会产生过度变形而破坏。
(3)地铁区间隧道的震害多发生在地质条件有较大变化的区域,如土质由硬质到软质的过渡带,该地带地层间的相对位移较大直接导致结构发生破坏,相反如果地质条件均匀,即便震级较大,结构也较安全。
(4)地铁区间隧道如果穿过地质不良地带,如断层、沙土液化区等也易遭震害。
(5)结构断面形状及刚度发生明显变化的部位,如隧洞进出口,隧洞转弯部位及两洞相交部位均为抗震的薄弱环节。
(6)区间隧道的破坏形式主要是弯曲裂缝、竖向裂缝,及混凝土脱落,钢筋外露等。
2 地铁区间隧道地震反应分析方法
2.1地震反应分析方法
以上震害特点是通过实际的震害分析得出的,在进行地铁抗震设计时,十分有必要通过数值分析了解其具体的动力行为,如何对地铁区间隧道及其周围土体这一结构复合系统进行地震反应分析是很值得探讨的一个问题。通过网上检索该方面研究很少。若地下结构物的下方存在这一个实际基岩层,或在相当深处存在这一个假想的基岩层,则认为基岩面以上的介质及结构在地震力作用下,对于基岩层面发生相对运动,整个体系由于基岩面的运动而引起震动。由于地铁区间隧道沿纵向较长,分析其动力响应问题可简化为平面应变问题,首先进行体系离散,根据分析方法的不同,可将体系离散成两种计算网格,一种是使用八结点平面等参元对区间隧道结构及周围土体进行离散,如图1所示;第二种方法用八结点平面等参元与六结点单向无限元及四结点双向无限元耦合进行分析,计算网格如图2所示,左、右、下边界无限延伸,上边界为自由边界。根据达朗贝尔原理,建立体系的运动方程为
式中,[M]、[K]分别为体系的总体质量矩阵和总体刚度矩阵,由各单元的质量矩阵和刚度矩阵组合而成;体系的单元刚度矩阵为
[kij]e=[B]T[Dep][B]t
式中t为单元厚度;为单元面积;[B]为应变矩阵。[Dep]为弹塑性矩阵;体系的单元质量矩阵采用一致质量矩阵:
[mij]e=∫V[N]Tρ[N]dV
[C]为体系的总体阻尼矩阵,由Rayleigh线性组合法确定:
[C]=α[M]+β[K]
α、β为阻尼常数;可按两种不同的振动频率下测得的阻尼比加以确定。
其中 {Ix}=[0,1,0,1,…,0,1]T称为激振矢量, Ug¨(t)为离散的地震加速度值。以EICentro地震水平记录作为加速度输入。计算网格的左右边界采用竖向约束,下边界采用固定边界,上边界为自由边界。
【关键词】单片机开发 仿真技术 Proteus仿真软件 应用
随着电能路径技术在单片机开发技术中的应用,仿真技术水平在我国的贸易、科技领域发展较为迅速。单片机仿真技术的开发原理是依托于集中解决机器和多类I/O暂停系统的技术原理,集合集中解决机器和多类I/O暂停系统的硅片,将仿真技术的数据存放在硅片上,进而建立一个系统化、全面化、层次化的仿真开发技术系统。作为集中电能路径的重要组成部分之一的单片机,SCM、SOC、MCU是控制单片机仿真技术电能路径的三个主要环节。其特点使耗电容量少、在集中解决机器和多类I/O暂停系统可以灵活延伸、制造工序简单易懂、使用效率比较高。
1 单片机仿真技术概述
随着我国计算机水平和通讯技术水平的日益成熟,单片机仿真技术成为现代教育领域的一门教学课程。作为单片机的智能化体系主要组成部分之一的微小解决机器,其不仅承担着控制和检测复刻电能路径的责任,还要在电能路径受到电容量压力过大时调节电阻力,扮演调节角色。因此,对单片机仿真技术研究的核心内容是合理控制电阻力对微小解决机器的影响、调节电能路径,避免出现电阻容量过大或者电能路径受阻的情况。据算计技术和数字技术理论的日趋成熟促使了单片机发掘技术的发展,也为仿真技术模拟体系提供了理论基础。专家们在对单片机发掘技术理论进行研究的过程中,要运用任意存放机器设备的协调技术,保证仿真技术模拟技术在模拟平面得以正常施展,调节电能路径。模拟仿真技术的应用不当可以减少单片机的成本,节约研发费用和时间成本,还可以减低生产单片机的设定风险。因此,模拟仿真技术不仅为单片机的大量生产提供了成长舞台,还促进了单片机仿真技术的不断发展。
2 Proteus仿真软件的引入
计算机水平和通讯技术水平的不断提升,促使各类模仿体系的产生。各类模仿体系的产生一方面为技术人员研发单片机仿真软件节约了大量的人力、物力、财力,另一方面促使单片机仿真技术的诞生。Proteus仿真软件作为单片机仿真模拟体系中的一员,是集虚拟电能路径、数据电能能路径为一体化的仿真软件,不仅可以有效地将电能路径于模拟体系得到结合,还可以在计算机仿真技术中对电能路径的结构、单片机数据编码、电能路径理论模型进行虚拟制定和演练操作,把模拟仿真技术理论图表成功实践到单片机Proteus仿真软件中,依托与单片机编码的调节作用,从而生成PCB检测体系。
目前,Proteus单片机仿真软件与课堂教学试验融为一体,不仅提升了课堂教学的质量,将仿真技术与计算机合成技术得到有效整合,还能够降低软件开发过程中的费用成本支出。我国的Proteus仿真软件开发技术主要是结合设备设定生产、现代计算机开发技术、数字化研发技术的相关理论基础,利用模拟模仿研发范围,使Proteus仿真软件再工程软件开发领域、商品研发领域、服装贸易研发领域得到广泛应用,促进我国工程、服装贸易行业的快速发展。另外,工程的兼容研发和商品的循环研发时间是有严格标准的,即不能够超过模拟模仿研发环节的期末时间,确保商品的初始状态在模拟模仿氛围中得以真实展现。比如安装Proteus仿真软件系统中的LabView和Soliworks软件在器材上,不仅可以保障机械运用元素在仿真技术三维空间中正常应用,避免出现三维度运作操作出现失误或者失灵的现象。
3 单片机开发中仿真技术的应用
3.1 性能要求
设定多向研发应用设备的前提是遵循单片机仿真技术原理,研发适合克服需求的单片机模仿机器。技术研究人员在开发多向研发应用装备的同时,要考虑特殊客户对单片机仿真机器的性能要求,实现小组共享多向研发应用器材的目的。研发小组共享机器设备不仅可以帮助提升单片机器材的使用效率,还可以避免单片机器材在研发过程中出现反复投资器材的现象,为形成和谐的研发模拟模仿提供良好的条件。
3.2 多路开发器整体结构
多向研发运用板是多路开发器设定的条件之一,不仅可以为单片机完成仿真技术提供原理,还可以帮助多路开发器在模拟模仿计算机体系中达到仿真技术标准。仿真多路开发器的原理可以看出,技术研究人员在开发仿真多路开发器时,在模拟模仿软件系统中设置多个开发用户的目的是为了提升仿真技术的使用效益。其中,多路控制器控制着多个开发用户、多路请求电路、多路状态指示,单片机开发板在仿真多路开发器中居于核心位置,其存在的作用就是实现单片机仿真技术目标的标准化。
3.3 多路开发器电路设计
仿真多路开发器研究原理可以得出结论,多路控制器控制者多类客户主体机器,多类客户主体机器在受到多路控制器的严格控制下,根据单片机开发板的相关规定进行远程操控,以“多对一”或者“一对一”的形式开展模仿应用任务。所谓“多对一”形式就是多类客户对应一个单机片开发板,“一对一”就是一个客户对应一个单片机开发板。多路开发器电路设计的主要元素是电磁继电器和74LSO4反相器,作为构建一类单片机远程控制电能的数字化通讯设备,从而共同完成“多对一”或者“一对一”的模仿应用任务。
4 结束语
随着计算机处理水平和通讯技术水平的不断提升,以及Proteus仿真软件的引入,仿真技术在单片机开发中的应用越来越广泛。仿真技术在多路开发器电路中运转还比较顺利,不仅完成了“多对一”或者“一对一”的模仿应用任务,还提升了电能器材的使用效率。
参考文献
一、 数控机床故障诊断原则
1. 先外部后内部
数控机床是机械、液压、电气一体化的机床,所以故障的发生必然要从这三者之间综合反映出来。所以要求维修人员掌握先外部后内部的原则,即当数控机床发生故障后,维修人员应采用望、闻、听、问等方法,由外向里逐一进行检查。
例1:一数控车床刚投入使用的时候,在系统断电后重新启动时,必须要返回到参考点。即当用手动方式将各轴移到非干涉区外后,再使各轴返回参考点。否则,可能发生撞车事故。所以,每天加工完后,最好把机床的轴移到安全位置。此时再操作或断电后就不会出现问题。
外部硬件操作引起的故障是数控修理中的常见故障。一般都是由于检测开关、液压系统、气动系统、电气执行元件、机械装置出现问题引起的。这类故障有些可以通过报警信息查找故障原因。对一般的数控系统来讲都有故障诊断功能或信息报警。维修人员可利用这些信息手段缩小诊断范围。而有些故障虽有报警信息显示,但并不能反映故障的真实原因。这时需根据报警信息和故障现象来分析解决。
例如:台立式加工中心采用FANUC-OM控制系统。机床在自动方式下执行到X轴快速移动时就出现414#和410#报警。此报警是速度控制OFF和X轴伺服驱动异常。由于此故障出现后能通过重新启动消除,但每执行到X轴快速移动时就报警。经查该伺服电机电源线插头因电弧爬行而引起相间短路,经修整后此故障排除。
2. 先机械后电气
由于数控机床是一种自动化程度高,技术复杂的先进机械加工设备。机械故障较易发现,而系统故障诊断难度要大一些。
3. 先静后动
维修人员要做到先静后动,不可盲目动手,应先询问操作人员故障发生的过程及状态,查看说明书、资料后方可动手查找故障原因,继而排除故障,
4. 先公用后专用
公用性问题会影响到全局,而专用性问题只影响局部。
5. 先简单后复杂当出现多种故障相互交织掩盖、一时无从下手时,应先解决容易的问题,后解决较大的问题。常常在解决简单的故障的过程中,难度大的问题也可能变的容易,理清思路,将难度较大的变得容易一些。
6. 先一般后特殊
在排除某一故障时,要先考虑最常见的可能原因,然后再分析很少发生的特殊原因。
二、 数控系统自诊断技术及故障排除方法
所谓系统诊断技术,就是利用数控装置中的计算机及相关运行诊断软件进行各种测试。
1. 自诊断技术
1) 开机自诊断:数控系统通电后,设备内部诊断软件会自动对系统中各种元件如CPU、RAM及各应用软件进行逐一检测并将检测结果显示出来,如检测发现问题,系统会显示报警信息或发出报警信号。开机自诊断通常会在开机一分钟之内完成。
有时开机诊断会将故障原因定位到电路板或模块上,但也经常仅将故障原因定位在某一范围内,这时维修人员需查找相关维修手册根据提示找到真正故障原因并加以排除。
2) 运行自诊断:运行自诊断也称在线自诊断,是指数控系统正常工作时,运行内部诊断程序,对系统本身、PLC、位置伺服单元以及与数控装置相连的其它外部装置进行自动测试、检查,并显示有关信息,这种诊断一般会在系统工作时反复进行。
3) 脱机诊断:当系统出现故障时,首先停机,然后使用随机的专用诊断纸带对系统进行脱机诊断。诊断时先要将纸带上的程序读入RAM系统中,计算机运行程序进行诊断,从而判定故障部位,这种诊断在早期的数控系统中应用较多。
2. 人工诊断技术
数控系统的故障种类很多,而自诊断往往不能对系统的所有部件进行测试,也不能将故障原因定位到具体确定的元器件上,这时要迅速查明原因就需要采用人工诊断方法。人工诊断方法有很多种,最常用的有:功能程序测试法、参数检查法、备件置换法、直观法、原理分析法等,现简介如下: 1) 功能程序测试法:这种方法将数控系统中的G、M、S、T、功能的全部指令编成一个测试程序,穿成纸带或存储到软盘上在进行诊断时运行这个程序,可快速判定哪个功能出现问题,这种方法一般在机床出现随机性故障时使用,也可用于设备闲置时间较长重新投入使用时测试用。
2) 参数检查法:一般系统的参数是存放在RAM中的,一旦出现干扰或其它原因会造成参数丢失或混乱,从而使系统不能正常工作,这时应根据故障特征,检查和核对有关参数,在排除某些故障时,有时还需对某些参数进行调整。
3) 备件置换法:是将系统中型号完全相同的电路板、模块、集成电路或其它零部件进行互相交换比较,或利用备用的元器件替换有疑点的部件,从而快速有效地确定故障部位。
4) 直观法:直观法是利用维修中常用的“先外后内”的原则,利用观察零部件的工作状态、听声音、摸发热等方法,进行逐个检查,如利用视觉可观察内部器件或外部连接的形状上的变化;利用听觉可查寻器件发出的异常声音;利用嗅觉或触觉可查寻过载、高温等现象;等等。
5) 原理分析法:当采用其它检查方法难以奏效时,可以从电路基本原理出发,一步一步用万用表、逻辑表、示波器等工具对测点进行检查对照,最终查明故障原因。
3. 高级诊断技术1) 在高级诊断中,常用的方法主要有以下几种方法:
2) 自修复诊断:自修复诊断一般是指在系统内设置不参与运行的备用模块。自修复程序在控制系统每次开机运行,当发现某模块有问题时,系统会把故障信息显示在屏幕上,同时自动查寻备用模块,故障模块的工作即被备用模块取代,维修人员可根据提示更换下一故障模块。自修复诊断方法需要较多的备用模块,这会使系统体积增大,价格提高。
3) 诊断指导专家系统:近年来,随着图像识别、声音识别、自动翻译和智能工业机器人等技术的发展,这些技术越来越多地被应用到数控机床上。诊断专家系统以专家知识、经验为基础,自动模仿专家利用知识解决复杂问题的思维活动,这就使普通工作人员同样能对故障做出具有专家级水平的诊断结论。
关键词: 排送机 叶轮动平衡
Abstract: There is a gas exhauster has greater vibrations in our factory, that effect the equipment's operation. This article analysis the vibrations, and puts forward the solving methods, in order to make the maintenance personnel to pay more attention to the key equipment, and improve safe efficiency.
Key words: Exhauster, Impeller, Dynamic balance.
中图分类号:TD712 献标识码:文章编号:2095-2104(2013)1-0020-02
引言
页岩炼油厂是我公司战略转型的重点,主要生产页岩油。衡量其生产能力的首先是页岩的处理量,属于干馏炉自身原因;其次就是回收系统的能力大小,在回收系统中瓦斯排送机是这个系统的心脏。作为回收系统的瓦斯动力来源--瓦斯排送机能力的大小直接影响到页岩的处理量能否进一步提升。
1、 现有瓦斯排送机状态
页岩炼油厂共有四个部,每部两台瓦斯排送机,一台运行,一台备用,在2004年以前,各台排送机风量为140000M3/h,各台排送机都已经满负荷工作,不能满足生产需要,基于此原因厂决定对各部其中一台进行修改,以提高风量,具体方法为将风机叶轮由原来八片增加到十二片。改造后各部运行改造完的排送机,其能力均有不同能力的提升,从而直接提高页岩油产量。
而C部2号排送机从2004年运行以来,在接近满负荷的情况下震动很剧烈,使得叶轮轴的轴瓦数次被震坏,到2006年末,一共损坏轴瓦达到4次,导致轴头基础螺栓断3次。不得不停机维修,使用排量较小的1号排送机。1号排送机风量为140000M3/h,2号为150000M3/h。
2 对生产的直接影响
直接降低风量影响了产量,因降低风量约7%从而降低处理量7%,直接造成产量的被迫减产。每次维修时间为换瓦5天,维修基础15天。仅此一项,直接减产以每天产100吨计算,100×7%×(5×4+15×3)=455吨,以目前原油每吨5000元计算,直接损失为455×5000=2275,000元。
3 分析原因
叶轮轴的轴瓦被震坏甚至导致轴头基础螺栓断,其主要原因很可能为改造后的叶轮动平衡被破坏。
3.1叶轮产生不平衡问题的主要原因
叶轮在使用中产生不平衡的原因可简要分为两种:叶轮的磨损与叶轮的结垢。造成这两种情况与排送机排送物质属性有关,干性物质是引起叶轮不平衡的原因以磨损为主,而湿性物质影响叶轮不平衡的原因以结垢为主。现分述如下:
⑴.叶轮的磨损
干性物质是瓦斯中部分大颗粒的粉尘,特别是少量大颗粒和许多微小的粉尘颗粒随同高温、高速的烟气一起通过排送机,使叶片遭受连续不断地冲刷。长此以往,在叶片出口处形成刀刃状磨损。由于这种磨损是不规则的,因此造成了叶轮的不平衡。此外,叶轮表面在高温下很容易氧化,生成厚厚的氧化皮。这些氧化皮与叶轮表面的结合力并不是均匀的,某些氧化皮受振动或离心力的作用会自动脱落,这也是造成叶轮不平衡的一个原因。
⑵.叶轮的结垢
湿性物质是水洗后的瓦斯,湿度很大,未洗净的粉尘颗粒虽然很小,但粘度很大。当它们通过引风机时,在气体涡流的作用下会被吸附在叶片非工作面上,特别在非工作面的进口处与出口处形成比较严重的粉尘结垢,并且逐渐增厚。当部分灰垢在离心力和振动的共同作用下脱落时,叶轮的平衡遭到破坏,整个引风机都会产生振动。我厂的这台排送机应是结垢为主。
4 解决叶轮不平衡的对策
4.1.解决叶轮磨损的方法
干性物质是引起的叶轮磨损,除减少灰尘量之外,最有效的方法是提高叶轮的抗磨损能力。目前,这方面比较成熟的方法是热喷涂技术,即用特殊的手段将耐磨、耐高温的金属或陶瓷等材料变成高温、高速的粒子流,喷涂到叶轮的叶片表面,形成一层比叶轮本身材料耐磨、耐高温和抗氧化性能高得多的超强外衣。这样不仅可减轻磨损造成叶轮动平衡的破坏,还可减轻氧化层产生造成的不平衡问题。
选用排送机时,优先选用经过热喷涂处理的叶轮。使用中未经过热喷涂处理的叶轮,在设备维修时,可考虑对叶轮进行热喷涂处理。虽然这样会增加叶轮的制造或维修费用,但却提高叶轮的使用寿命l~2倍,延长了引风机的大修周期。从而降低了引风机和整个生产系统的运行成本,综合效益很好。
4.2 解决叶轮结垢的方法
(1)喷水除垢:这是一种常用的除垢方法,喷水系统装在排送机的机壳上,由管道、3个喷嘴(1个位于叶轮出口处,2个位于进口处)及排水孔组成。水源一般为自来水,压力约0.3MPa。这种方法通常还是有效的。缺点是每次停机除垢的时间较长,每月需停机数次进行除垢。影响机组的正常使用。
(2)高压气体除垢:该系统采用与喷水系统相似的结构,但其管道为耐高压管道、专用的喷嘴和高压气源。这种装置对叶片的除垢是快速有效的,它可以在排送机正常停机的间隙,开启高压气源,仅用数十秒的时间即可完成除垢。由于操作简单方便,不但解决了人工除垢费力、费时的问题,还明显降低了整个机组的生产成本。问题是用户是否有现成的高压气源(压力在0.8~1.5MPa之间,可以用压缩空气或氮气),否则,需要专用的高压压缩机设备。
(3)气流连续吹扫除垢:从结构上讲,连续吹扫装置不需要外部气源,它利用排送机本身的排气压力,将少量的烟气(额定风量的1%~2%)从引风机的内部引向专用喷嘴,喷嘴位于叶轮的进口,以很高的速度将烟气喷射到叶片的非工作表面,这种吹扫是连续地,它随着引风机的开启而开始,不但将刚刚粘到叶片上的粉尘吹掉,还可防止粉尘沉积加厚,且无需停机除垢。该装置结构简单、对排送机改动量很小,防结垢效果很好,是一种很有发展的新技术。
4.3 叶轮动平街的校正
无论是采用热喷涂处理的叶轮,还是采用各种方法除垢的叶轮,其效果都不会一劳永逸。排送机在长期使用后,仍会出现振动超过允许上限值阶情况。此时,叶轮的不平衡问题只能通过动平衡校正来解决。
以往叶轮的动平衡校正通常是在动平衡机上进行的,这对使用中的引风机,特别是大型风机是很不方便的。因此,现场动平衡技术近年来越来越得到人们的重视。它与以往的方法相比主要的优点为:(1)避免繁琐的拆装工作,节省了拆装和运输费用,缩短了维修时间;(2)保存了原有的安装精度,提高了整个排送机系统的平衡精度。其测试方法简述如下:
测试设备:现场动平衡仪型号:HG―3538
测试步骤:(1)在风机轴上贴反光条,测得初始振动值:通频振幅Vrmso,工频振幅Vo,相角φo;(2)测得加试重后振动值:通频振幅Vrmsl,工频振幅V1,相角φ1,自动求得动平衡解算结果(配重值和加配重的角度);(3)加配重后,测剩余振动值:通频振幅Vrms2,工频振幅V2,相角φ2,只要能满足振动验收标准即可。
测试时间:对熟练的现场测试人员,完成上述工作只需l~2小时。
现场动平衡技术是一种成熟、实用的维修技术,它可以简便、快捷和经济地解决不平衡问题。通过动平衡仪器的检测后,在叶轮合时的部位添加动平衡块,使其重新回到动平衡状态中。
我厂的此台风机震动剧烈,已经影响到正常的生产,动平衡问题是其主要问题,妥善解决此问题将对提高产量起到现极大作用。
总结
叶轮的动平衡问题一直是大型风机主要面对的问题,在生产制造过程中,要确保其质量,同时在使用过程中也应及时解决掉工业生产中的产生的破坏动平衡因素。是保证大型风机设备正常运转的关键。
参考文献
[1]吕太.张炳文,王顺.机翼型叶片防止积灰的机理与技术.风机技术,2002 (3).
关键词数控机床;机械故障;诊断
我国工业化水平的提升,工业机械设备也逐渐形成大型化、精密化和自动化的发展趋势。高科技机械的数控机床更是常用于机械制造的工厂,发生故障后要经过仔细的设备检查和一些专业的处理方法。机械故障可以通过系统的异常或者对设备零件的逐一排查来找到故障点。对于机电一体化的数控机床来说,大部分是由机电内部的问题引起设备故障。所以掌握自动化机械内部诊断方法,关于对数控机床设备的故障排查有很大作用。
1对诊断机床设备故障的研究情况
机械化生产设备的发展对精度要求更高、设备也变得大型化,传统的维修方法已经难以适应机械发展。人们更关注的是设备使用中应该如何监测以及怎样进行故障诊断。可以在运行中的由系统显示数据信息来辨别机床运行状态是否正常,根据这些获取的信息来判断故障的性质,排查故障部位,分析故障原因,还可以根据系统发出的报警提示来制定相应操作。自上世纪以来,故障诊断技术都在不断更新,更专业的检测技术和新方法被提出,如今形成了学科体系。这是以故障机理以及技术检测为基础,系统发出报警信号怎样辨别,实践性非常强,依托高新技术发展的工程技术学科。
2分析设备结构和研究故障的原因
数控机床是高精密设备结构非常复杂,由机床基础零件、传送零件、定位结构和具有辅助功能的系统、机构,以及一些具有特殊功能的机构配置组成。数控机床是自动化程度极高的大型机械设备,一般只需要在开始设定是需要人为操控。而在运行过程中是基本不用人员操作的。数控机床应满足以下要求——具备一定程度的刚度,在运行过程中应有良好的抗震功性;有一定的热稳定性,因为在运行过程中机械运动会产生一定的热量。数控机床是一种对精密度要求很高的设备,在操作方面有安全防护机制。由于数控机床是涉及到机械和电气结构的大型设备,在出现故障时可以对机械部分和电气部分逐一排查。根据以往经验表明,大部分数控机床出现故障关键在于零件磨损,这也可能是由于设备精度下降造成的。所以,在故障原因排查过程中可以先有机械方面开始检查,再检查电气方面的故障。
3机床设备故障排查的依据
3.1仔细调查故障现象
故障诊断可以从两个方面入手:首先是检查对操作者操作,仔细询问发生故障的整个过程,有何现象,期间采取了什么措施。这需要操作者如实回答。还有一点,根据现场情况的观察,包括设备外观,CRT显示的内容\各个印刷线路板上报警信息提示、有没有损伤的痕迹,任何一点小小的瑕疵都不能放过。在安全确认的情况下通电源,并按复位键,看看此时系统是否正常,看报警是否可以消失;可以就证明故障多为随机发生。也不排除是操作失误引起的。
3.2仔细分析发生故障的具体原因
CNC系统发生故障,经常是同一现象、发生同一报警信号但是有很多因素引起的,可能是在机床上的零件磨损,但现象是反映在系统上。所以在排查故障的具体原因时,思路不可局限,不管是CNC系统、或是集成电器,还是机械零件,把所有可能造成设备故障的因素统统列举下来。然后根据综合分析判断和最终可以明确最有可能造成故障的因素,要通过严格的检测才能直接找到故障点并修复。数控机床设备在电气方面故障可根据性质、现象、因素或结果等进行划分。(1)故障发生的具置,分为硬件方面故障和软件故障。硬件就是指电子元器件、电路板、电线电缆、连接插件出现损坏,经过维修或者重新替换后才可正常运行。对于软件故障是说PLC的控制程序中出现错误,需要人工新输入或修改某些程序才能恢复设备正常状态。软件故障比较棘手,有的甚至会造成数据丢失这解决办法只能与生产厂商或其服务机构联系才能排除故障。(2)以故障出现时是否有提示,划分为有诊断指示故障和无诊断指示故障。系统本身是有自诊断功能的,可以监控整个系统的软、硬件功能,发生故障会有报警和一些简要的提示,可以根据提示信息解读到故障发生的间接原因,甚至还可以直接找到故障发生部位。
4数控机床传统故障检测方式
关于数控机床的机械部分的故障可分三过程诊断:(1)辨别数控机床的是否正常工作,有无存在异常现象。(2)对运行过程中显示的数据进行动态观察看有报警情况。(3)根据机床的数据显示大概可以知道未来一段期间内数控机床是怎样的运行情况。熟练的工作人员可根据机床机械部分的一些参数显示就能判断是否故障,以及查出故障点在哪。基本上是包括机床的振动、运行温度是否在合理范围内。如果特征值是在规定范围内,就证明数控机床是没有什么大问题;一旦数据或者特征出现异常情况,就说明设备是存在一些故障。还可以通过以下几个方面进行诊断。
4.1询问
当接到机床故障的消息时,应立即赶到到机床使用地点,首要是找到操作者询问故障期间的真实情况,这很关键,要了解这次故障是偶然突发的还是历史遗留问题。操作者在现场提供的消息对进行下一步的调查故障原因是很重要的。一般会从几个方面进行询问:(1)数控机床之前是否经常出现的故障是哪些;(2)机床设备在启动时有什么不正常的情况;(3)发生故障后加工的工件的精度是否与原来相比有很大差别;(4)询问机床的保养情况;(5)机床的传动系统是否正常运行。有没有出现速度不均匀的现象。
4.2细看
大概了解日常情况后,维修人员在到设备使用地还需要进行勘察,仔细观察机床以下方面情况:(1)机床零部件是否有磨损的情况。这很容易就可以发现,按理说每周定期检查的话可以在记录表中就可以找到,因为磨损是经过一段时间才会引起故障。要做好记录,可能看似不起眼的零件就能导致整个机器的故障;(2)看工件。机床的精度是非常高的,可以加工出来的产品质量来识别机床故障程度。甚至可以缩小排查范围,尺寸问题就有可能与传动系统有关。对于表明有波纹的产品要看波纹数与机床主轴传动齿轮是否一致;(3)看变形。通电运行的机床滚珠丝杠、传动轴有没有发生变形;带轮和齿轮的端面有没有跳动的现象;(4)看转速。传送带的速度是否均匀,要是速度异常可以看看齿轮有没有什么缺失;(5)看颜色。机床的主轴和轴承转动异常时,会出现发烫的现象,长期如此机床颜色变泛黄。此外还要注意油箱以及冷却液有没有杂质的介入或者高温使颜色变得奇怪。
4.3倾听
正常运行的机床在工作状态下发出的声响是有规律的,并且是持续稳定的。而不正常的机器在运行是可能会出现杂音。或者是设备断断续续的声音。比如可以从以下方面听这些异声:(1)一些零件的损坏是在内部,很难发现。这是可以使用小手锤击打零件听是否破损,有裂纹的零部件发出的声音是沉闷的;(2)撞击声。在不敞亮的环境下有间断冲击声,可能是由于螺丝松动或有物体撞击导致的;(3)摩擦声。机器在运行过程中要是由于零件松动,与另一部件发生接触可能会有尖锐的摩擦声。(4)泄漏声。对于漏气孔较小,会听到嘶的一声。持续时间长,常见的是漏气、漏液。
4.4触摸
用手触碰也能判断机床故障点:(1)继续在运行时如果长时间摩擦会感觉发烫;(2)用手触摸,有震感,这可以排查机械部分的故障问题;(3)如果感觉到有爬行,可能是油不够,或者是液压系统有空气进入;(4)检查手轮或转动主轴,观察它们的松紧程度是否合适,可以初步判断这些部件是否有问题。
4.5嗅觉
这个基本用不到但还是简单介绍一下,如果闻到浓烈的油烟气、或者焦糊味,先找出产生的部位,可能是电气原因造成线路短路。以上是常用的诊断方法,成本少、操作简单,在日常维修中也是经常使用。也可以根据自己的实际情况不断积累经验完善检验流程。
5全新的诊断方式
5.1油样分析法
在数控机床在工作中会用到油和液压油。大量的数控机床信息可以直接通过油样分析结果就可以得到。设备使用过程中会出现摩擦的现象,油可以减小摩擦。油是用在机床内部的,使用过程会产生一些的碎屑,一些机械零件的磨损程度可以通过对油的检验分析就可以识别,也能分析找出零件磨损位置。
5.2无损探伤法
无损探伤法完全是高科技术的故障排查方法,保障机械完好的情况下,对机械内部和外部进行“体检”,可以快速找到伤痕部位,这对于数控机床的传统排查方式有突破性的发展。但要确保机械内部是没有危险源的情况下才可使用。
5.3其它现代诊断法
主要借用现代科技对设备进行非破坏性监测包括温升监测、噪声谱分析、振动监测、油液光谱分析等,根据定量和定性的分析判断,逐一找出故障原因。可以由如下方面找出故障点:(1)关于温度监测方面。利用温度探头,在指定位置固定好分别测量运行轴承,电机和齿轮箱等表面温度变化;(2)非破坏性监测。探伤仪可以监测到体内部的缺陷,找到裂纹或损伤零件等;(3)噪声谱分析。通过精密仪器声波仪对齿轮发出的噪声信号进行频谱变化分析,从而判断齿轮磨损情况。
6结论
查找故障产生的原因是灵活多样的,不是生搬硬套,这也是数控机床发生故障维修棘手的地方。而要查明原因,首先要具备丰富的基本知识和丰富的实践经验。一定要有正确的指导方法,不能随心所欲,不然可能会做出错误的判断和进行错误的操作。
参考文献
[1]薛光辉,吴淼.机电设备故障诊断方法研究现状与发展趋势[J].煤炭工程,2010(5).
[2]王侃夫.数控机床故障诊断及维护[M].北京:机械工业出版社,2007.
我院为分析急诊护理对急腹症患者并发症预防效果的作用,特选取81例急腹症患者作为观察组给予急诊护理,比较其与一般护理对照组患者的并发症发生率,取得满意结果,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取我院2012年3月-2014年3月急诊科收治的急腹症患者进行住院治疗的162例,其中男性70例,女患者92例,年龄在14-68岁之间,平均年龄为(42.58±4.76)岁,其中34例阑尾炎、31例胆结石、15例胆囊炎、15例肠梗阻、13例急性胰腺炎、7例心肌梗死、3例大叶性肺炎、10例肾结石、7例消化性溃疡穿孔、6例腹膜炎、4例输尿管结石、6例宫外孕、5例卵巢囊肿蒂扭转、4例急性盆腔炎、2例黄体破裂,病程均在4-48小时内。按随机分组原则分为实验组和对照组各81例,两组患者在年龄、性别、疾病类型、病程等方面均无明显差异,具有可比性。
1.2 方法
对照组患者给予一般护理,协助医师稳定病人病情后遵医嘱转运至相关科室进一步治疗。
观察组则给予急诊护理,具体包括以下主要措施:1.密切观察病情变化:患者就诊后,护理人员立刻进行病情评估,了解疼痛部位、时间、程度、性质及既往有无类似发作,观察患者表情、姿势,测量血压、脉搏,查看有无休克体征,如有,迅速建立静脉输液通道,根据病情情况给予相应及其他护理措施,期间患者出现疼痛加剧,或突然缓解后又进行性加剧现象应及时报道医师;2.严格遵循四禁原则:禁饮食、禁用止痛药物、禁灌肠、禁用泻药以免掩盖病情,向患者解释原因并给予心理安慰,消除患者紧张及恐惧,减少心理应激,从而减轻患者疼痛;3.陪同患者完成相关辅助检查,根据患者临床表现大致判断患者可能疾病类型,以做到心中有数,临危不乱;4.对于危重患者,快速给予抗休克及各项生命支持,稳定患者呼吸及循环系统稳定,防治多器官功能衰竭的发生;5.所有治疗及护理措施详细做好记录,并标注对应时间,为诊断治疗提供依据,必要时还可充当法律依据;6.患者病情稳定后,协助患者转运至相关科室进一步治疗。
1.3 观察指标
观察两组患者并发症发生率、平均住院费用及满意度情况。并发症发生率统计以患者入院72小时内发生为准,超过此时间段不计入统计分析;平均住院费用以患者入院至出院当天所有医疗费用总和计算,包括患者家属自费药物的费用,但不包括患者饮食及其自己要求而与本病无关的检查费用;满意度判定:患者出院时,采取我院自制的满意度调查表,对患者治疗过程中护理满意度进行评分,总分100分,80分以上计入满意率统计,计算两组患者满意率。
1.4 统计学分析
采用SPSS 18.0统计学软件进行分析,P
2 结果
2.1 两组患者并发症情况比较
观察组患者并发症总发生率明显低于对照组,差异有统计学意义(P
表1 两组患者并发症情况比较(n)
与对照组相比,*P
2.2 两组患者平均住院费用及护理满意度比较
观察组患者平均住院费用明显低于对照组及护理满意明显高于对照组,差异均有统计学意义(P
表2 两组患者平均住院费用及护理满意度情况(X±s)
与对照组相比,*P
3 讨论
关键词:BUCK;混沌;参数分岔;时间分岔
中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)10-2429-03
Time-based Birfuration Analysis of Ciucuit Simulation
ZHANG Rong, GAN Bin-bin, ZHOU Yu-fei
(Electronics and Information Engineering College, Anhui University, Hefei 230039, China)
Abstract: By constructing a circuit model of Buck converter coupled with weak disturbance singal method, through mathematical analysis and transformation,a Intermittent phenomena in time methods of bifurcation analysis of simulation and demonstration. Also shown that this method can significantly reduce traditional parameter bifurcation analysis of the circuit simulation model of the required simulation time and number, so for future time-domain simulation of bifurcation provides a reliable basis.
Key words: Buck; chaos; parameter bifurcation; time bifurcation
DC-DC变换器是开关电源的核心部分和主要研究对象,已有的研究表明其中可以产生各种非线性现象,如间歇现象[1]。以前此类现象作为一种时间分岔,需要通过转化为参数分岔来分析[2],但是传统的参数分岔分析方法需要通过模拟多种大量参数来分析电路性能从而寻找到电路运行的最优参数,需要消耗大量的时间。
该文将从电路耦合滤波的角度考虑,构造一个电压控制反馈型BUCK开关变换器模型作为研究对象,通过在BUCK变换器的反馈参考电压上叠加一个微弱正弦周期信号来模拟在电路设计和应用中的干扰源,同时在BUCK变换器中出现的间歇现象基础上分析和比较时间分岔和参数分岔的两种电路仿真分析方法在研究BUCK变换器中干扰源的幅度、频率和电路参数变化在该种电路中所产生的现象的优劣。通过对各个参数的MATLAB仿真证明时间分岔的电路仿真分析方法在电路参数寻优与参数分岔具有一致性并且时间分岔电路仿真分析方法具有更高的效率。
1微扰作用下的Buck变换器电路模型
寄生有干扰信号的电压模式控制BUCK变换器如图1(a)所示,其主电路拓扑分别包含一个电感、电容、开关、二极管和负载电阻。对应着两种工作状态:当开关G合上时,电感电流呈现近乎线性的上升;当开关G断开时,电感电流通过二极管和负载电阻耗能而下降。在电压模式控制方式下,输出电压VO与参考电压Vref、扰动信号vs和的误差将经过放大器放大而得到一个控制电压信号所得控制电压信号Vcont(t)与锯齿波Vramp进行比较,两信号输出的差值即为开关管G的PWM控制信号u,这其中锯齿波定义为[4]
Vramp=VL+(VU
-VL)(
当Vcont Vramp时,开关断开[5];如图1(b)所示。由于BUCK变换器是LC二阶时变系统,于是变换器的状态方程可列为
x?={Aonx+BonE
Aoffx+BoffE其中x代表状态变量,即x=[vo,iL]T,A和B是系统矩阵[7]
Aon=Aoff=é
?ê
取电路参数为:
L=20mH,C=47uF,R=22Ω,f0=2500Hz,E=24V,Vref=11V,A=8.4V,VL=3.8V,VU
2仿真分析论证
耦合干扰信号法是一种非反馈控制法,通过在参考电压上耦合一个特定频率、幅度和相位的干扰信号来模拟BUCK变换器在应用和设计中的寄生干扰,从而模拟在干扰信号下系统的动力学行为。当开关功率变换器模型中的开关频率和寄生扰动信号的频率相同时,变换器的运行状态不会随时间而变化,在瞬态过程结束后,变换器将稳定在一个固定的状态上。但当变换器的开关频率与扰动信号的频率不同时,一类间歇现象就会有可能发生,且间歇周期与这个频率之差的绝对值成反比[1][6][9]。该文所取的寄生干扰信号为与开关频率同频的正弦周期信号
vs=kVrefsin(2πfst+θ)
(5)
其中k代表扰动强度,fs为扰动信号频率,θ为扰动信号相位。将扰动信号的强度k由0逐步增加,考察变换器的动态行为变化过程.同时我们用归一化的方法,可以将θ写为
θ=2π(f0-fs)t
(6)其中f0是开关频率,fs是扰动信号频率[10]。那么式(5)可以改为
vs=kVrefsin2πf0t
(7)
现在我们分别从不同的方面证明在研究BUCK电路的间歇现象时时间分岔电路仿真分析和参数分岔电路仿真分析的一致性。
2.1考察在相同扰动信号强度下的时间分岔和参数分岔上电感电流的差值
如图2(a)和(b)是在扰动信号强度k =0.0034、L=20mH、E=24V时该BUCK电路的以时间t和参数θ为变量的的电感电流分岔图,在两种图上我们同时看到有变换器产生从周期1、2、4到混沌的过渡。图3是电路时间域分岔经式(6)转换后和参数θ分岔的电感电流的差值的绝对值的比较图,其中在θ=5之前差值基本为0,在5到2π之间最大差值不超过0.001,在有效误差范围内
2.2考察在相同的电感L下电路时间分岔和参数分岔电感电流发生分岔时的相位值分布
正与图2(a)和(b)所示,在某个扰动信号下,分别随时间和相位的变化,电感电流会发生分岔。包括从周期1到周期2、周期2到周期4和周期4到混沌等的过渡,我们分别将在相同电感值时电路时间分岔分析和参数分岔分析上电感电流发生分岔时过渡点的分布进行比较。如图4所示‘.’代表在参数分岔上电感电流发生分岔过渡时的相位值,‘^’代表在时间分岔上电感电流发生分岔过渡时的相位值。由图所示在相同电感值下,‘.’和‘^’所代表的相位值基本重合,说明在电路时间分岔和参数分岔仿真分析上电感电流发生分岔时的相位值基本相同。
2.3考察在相同的输入电压E下电路时间分岔和参数分岔电感电流值发生分岔时的相位值分布
我们将电路的电感、电容取为某个固定值分别在不同的输入电压E下对电路进行时间和参数分岔仿真,同时比较在相同输入电压下电路时间分岔和参数分岔上电感电流发生分岔过渡时的相位值,如上述3.2一样,‘.’代表在参数分岔上电感电流发生分岔过渡时的相位值,‘^’代表在时间分岔上电感电流发生分岔过渡时的相位值。仿真分析比较结果如图5所示,亦如3.2所述‘.’和‘*’所代表的相位值基本重合,说明在电路时间分岔和参数分岔仿真分析上电感电流发生分岔时的相位值基本相同。
从时间分岔和参数分岔的电感电流值比较以及在不同电感和电流时两种仿真分析下电感电流分岔过渡点的分布比较可知电路时间分岔和参数分岔在电路参数寻优电路系统分析上具有一致性。
3时间分岔和参数分岔性能比较
参数分岔的仿真分析方法是每次取一个参数,将其代入到电路中进行一次仿真。一个参数的仿真时间需要根据电路的复杂程度决定。总的时间是一次参数的仿真时间乘以步长。时间分岔的仿真分析方法理论上只需要一个周期的时间就能完全反映出电路的性能特征。只需要进行一次电路仿真分析。
4结论
该文通过在BUCK变换器中加入寄生干扰信号出发研究了功率电子电路中普遍存在的间歇现象。将参数对变换器的影响和在时间域下变换器的动态行为统一了起来。试验仿真的结果证明了时间域分岔和参数分岔在反应电路动态行为上具有一致性,证明了在时间域下研究变换器甚至功率电子电路的动态行为是完全可行的,并且我们在实际的仿真分析中,只需要将电路仿真一次就可以得到变换器的动态行为,而不像参数分析那样需要多次反复的输入参数,经过多次电路的仿真来求得变换器的动态行为的研究数据,从而为我们研究电子电路的行为提供了一种高效可靠的方法。
参考文献:
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