性能检测应用

关键词： 加筋 土工布 性能 应用

性能检测应用（精选十篇）

性能检测应用 篇1

土工布是一种具有透水性的新型建筑材料, 通过针刺或编织合成纤维而成, 一般分为有纺土工布和无纺土工布, 具有质量轻、抗拉强度高、耐高温、渗透性好等优点, 广泛应用于岩土工程和土木工程, 起排水、隔离、过滤、加筋、防渗等作用。

1 土工布的性能及应用

1.1 土工布的性能

1) 滤层性能:土工布具有良好的透气性和透水性, 当水和土颗粒、小石子、黄沙等一起通过土工布时, 水能够虑过, 而沙粒被有效截留, 从而保持了土石工程的稳定。

2) 隔离性能:土工布可对不同粒径大小、分布、稠度等物理性质的建筑材料进行隔离, 确保多种材料之间不会相互混杂, 保持整体结构、各层功能独立, 加强建筑物承载能力。

3) 排水性能:土工布具有良好的导水功能, 土体内多余的水和气通过内部形成的排水通道排出。

4) 加筋性能:土工布具有抗拉强度高、断裂强度大等特点, 能够承受较大的冲击力, 将土工布加入到土体之中后, 能够增强土体的抗变形能力, 使建筑的稳定性得到提高。

5) 防护性能:土工布在收到外力冲击时, 能够将集中应力分解, 转移扩散, 防止土体受到冲击破坏。

1.2 土工布的应用

1.2.1 交通设施的建设

随着经济的发展, 运输工具负载量大、速度高、密度大, 对公路、铁路等设施的要求越来越高。土工布替代路基与地坪之间的细沙层, 可以降低路基1/4的高度;格栅土工布可以替代钢筋, 不但没有降低路面的抗压强度, 还能够分散集中应力, 使路面受力均匀, 而且施工工艺也大为简单, 节省投资。

1.2.2 软基的加固与隔离

由于规划需要, 我们往往需要在软土地上面建造土工工程 (如堤坝) 。软土地基含水量高, 土质松软, 导致承载能力低, 施工过程中易导致建筑物沉陷、变形等。为了克服软基的缺陷所导致的后果, 目前施工方大多采用土工布铺放在软基上面的方法来解决。土工布的隔离、加固、排水等优点可以使地基承受的应力均匀扩散, 防止地基下陷变形, 大大保证了建筑的稳定性, 减少了建筑费用和建筑工期。

1.2.3 水坝、废物池的防渗

由于一些堤坝的特殊地理环境, 为了防止水分的流失, 施工方利用具有防渗性能的土工布, 将其设置在水池下面, 可以有效保证水体的不流失。特别是一些废物堆放池, 由于长时间的挤压, 有毒物质极易向下渗漏, 导致地下水和土壤受到污染。废物堆放池一般采用具有防渗功能的复合土工布来建造, 不但能够防止有毒液体的渗漏, 还能够降低工程造价。

1.2.4 堤坡加固和河岸、海岸的保护

堤坝太陡或受外力冲击较大时, 土地在重力和应力作用下会沿某一滑动面坍塌, 使堤坝无法发挥蓄水作用。土工布用于建造堤坝时, 可以将其一层层的平铺在堤坝斜坡上, 在外力作用时使受力扩散, 起到加固堤坝和防坍塌的作用。在一些河岸与海岸边, 由于海水的不断冲刷侵蚀, 会导致岸边水土流失。采用土工布护岸时, 土工布可以阻止土壤与潮水的直接接触, 同时, 土工布具有一定的孔隙, 可以减小水流冲力, 让水分流走而将土粒截留。土工布施工简单, 特别适合于急需防止水土流失的海岸。

2 土工布的检测方法

随着土工布在大规模工程中的应用, 工程要求也逐渐的提高, 这就要求土工布的质量能够符合工程应用的标准, 对土工布的检测也得到了人们的重视。土工布的检测主要包括物理性能、力学性能、水力学性能及耐久性能4个方面。

2.1 物理性能的检测

土工布的物理性能主要包括平方米质量和厚度等。平方米质量的检验:取10 cm×10 cm的样品进行称重, 然后取平均值。厚度的检验:将土工布样本水平铺放在基准板上面, 然后用与土工布平行的圆形压脚向样品施加压力, 根据要求可选用的压力大小为2 k Pa、20 k Pa、200 k Pa, 基准板之间的距离就是土工布的厚度值。

2.2 力学性能的检测

土工布的力学性能比较多, 主要包括抗拉强度、撕破强度、顶破强度、土工布和土的摩擦性能、抗磨损性能、动态穿孔、接头强度等。

1) 土工布最重要的质量指标是抗拉强度和伸长率, 其检测方法:随机抽取5 cm块的土工布样品进行测试, 非织造土工布在负荷下有颈缩现象, 为了防止这一现象引起的检测结果偏差, 通常采用10 cm宽、20 cm长的样品, 伸长速率为2 cm/min, 在CRE强力试验机测试。

2) 撕破强度的检测:将样品夹持在强力机的上下夹钳内, 拉伸速度为50 cm/min, 然后缓慢增加负荷, 使样品沿剪切力防线逐渐撕裂, 等到全部断裂时的负荷就是最大撕破力。

3) 顶破强度的检测:随机抽取样品, 固定在标准环形夹具内, 然后用直径为5 cm平头圆柱缓慢的垂直作用于试样, 直至样品破裂, 等到样品破裂时的力就是最大顶破力。

4) 土工布和土的摩擦性能的检测:利用直剪仪对土和土工布的接触面进行直接剪切试验, 测定接触面的摩擦特性。

5) 抗磨损性能的检测:将土工布与规定表面性能的磨料进行摩擦, 然后测定土工布的试样拉伸强力, 通过拉伸强力的损失率来表示抗磨损性能。

6) 动态穿孔的检测:随机抽取试样, 水平夹持在夹环中, 然后将表面光滑、直径为5 cm、重1 kg、锥角为45°的钢锥, 从50 cm的高度自由跌落体, 在试样上面形成破洞, 然后量测破洞直径值大小, 土工布破洞的直径大小表示抗动态穿孔性能的好坏。

7) 接头强度的检测:检测方法与抗拉强度的试验方法一致, 不过样品中需含有一个接头。

2.3 水力学性能的检测

土工布具有良好的防渗性和透气性, 其水力性能的检测主要包括渗透系数、等效孔径和堵塞。

1) 等效孔径的检测:主要包括干筛法、湿筛法、流体过滤法。目前最为常用的是干筛法。干筛法就是将检测样品作为筛布, 然后将已知直径和质量的玻璃珠放在筛子上面, 震荡筛子, 使玻璃珠尽可能多的通过筛子, 称量通过筛布的玻璃珠重量, 计算出过筛率。通过更换不同粒径的玻璃珠进行试验, 通过作图绘出土工布分布曲线, 最后求出等效孔径。

2) 渗透系数的检测:渗透系数指的是渗流的水力梯度等于1时的渗流速度。在以达西定律为前提下, 通过测定上下游水位差、土工布厚度和渗流速度, 就可以计算出渗透系数。当土工布与水流方向垂直时, 应检测垂直渗透系数;当土工布与水流方向平行时, 此时应考核平面渗透系数。

2.4 耐久性能的检测

土工布大多是由高分子聚合物合成, 由于一般设置在环境较恶劣的环境, 容易老化、侵蚀, 这就要求它具有很好的抗老化、抗腐蚀、抗氧化等性能。试验方法就是将试验样品放置在强紫外线、酸、碱、低温等恶劣条件处理一段时间, 然后通过测定其强度保持率来证明耐久性能。

3 加强土工布质量检测的措施

随着我国建筑业的高速发展, 土工布作为建筑施工的物质基础, 其质量的好坏直接关系到建筑体的质量, 因此, 加强土工布质量的检测, 保证工程的质量尤为重要。

3.1 加强试样规范化管理

为了保证工程使用的土工布质量符合国家要求, 需要对质量检测机构的抽检人员进行培训, 通过规范的取样方法和取样频率, 避免因为采样方法和频率的错误而造成检测效果的片面性, 保证样品的代表性。样品的检测项目要服从国家、行业及当地主管部门的规定, 公平公正的记录数据, 认真负责的保证数据的真实性。

3.2 必要的强制性检测

为了防止劣质土工布, 排水板等重要建筑材料进入重点软基础填海工程, 应用之前, 必须先由第三方权威检测机构, 会同甲方, 监理单位组成人员进行严格联合现场抽检, 按设计数据标准, 经检测合格后方可使用。

3.3 加强检测设备的控制

为了确保设备的正常检测, 保证数据的真实性, 我们要合理设计设备维修周期, 使检测设备及仪器始终处于有效控制状态, 能够正常进行测定, 提供有效数据。为了便于管理、调配和更新, 应及时建立设备记录账本, 按照要求定期对设备进行检查、校准, 以保证其检测精度。新采购的设备和仪器应先通过试验, 合格后贴上合格证, 记上日期, 以便于日后的维修、更换。此外, 检测人员在使用检测设备前, 应了解操作流程及原理, 每月定期检查、保养设备, 确保仪器能够以良好的状态投入使用。

4 结语

土工布具有良好的物理性能、力学性能、水力学性能和耐久性能, 被广泛应用于公路、铁路等交通设施建造工程中, 能够加固软土地基, 防止废物池有毒液体的渗漏, 保护沿海海岸。随着土工布国家标准的实施, 土工布的质量检测有了很大的提高, 有助于土工布的生产和应用, 但是有些标准还存在一定的缺陷, 主要是和市场接轨方面还存在不足。今后, 我们应尽快将科研与应用相结合, 进一步开发土工布新产品, 各施工单位也应充分发挥土工布的各个特性, 使其在工程中得到更大面积的推广, 节约投资成本, 保证工程质量。

参考文献

[1]赵耀明.土工布的性能及其应用推广[J].合成纤维工业, 1999, 22 (1) :29-31.

[2]汤宝润, 吴健强.土工布的拉伸特性及各向异性研究[J].天津纺织工学院学报, 1999 (4) :28-35.

[3]杨立艾.土工布试验法的现状和问题[J].非织造布, 1994 (4) :37-42.

[4]杨思让, 张家铭.土工布应用技术[M].北京:纺织工业出版社, 1991.

性能检测应用 篇2

关键词：海砂；高性能混凝土；试验；资源

1.引言

在新世纪的改革大潮中，随着我国建筑行业规模的日益壮大，砂作为建筑材料主要成分之一，其市场需求越来越大。目前大部分工程项目仍采用河砂，然而河砂资源有限，随着大量的开采其质量和产量都在下降，相应的价格也连年攀升，更甚者造成的环境破坏结果无法弥补，河砂资源的匮乏和恶意开采带来的危害已经影响到我国高速发展的城市建设。在此背景下，海砂的使用影响着建筑行业的发展，解决了资源上的难题，同时也带来了一些问题。海砂中含有大量的贝壳类杂质和大量的盐和氯离子，这些影响着所配制的混凝土的和易性、耐久性和强度等。利用海砂配制高性能混凝土对于我国经济建设有较好的社会效益和经济效益。2.建筑业海砂资源应用价值

市场上目前的天然河砂算上运至混凝土搅拌站的价格大约每吨50元，海砂淡化加运输等价格仅35元左右，每吨净节约60元。普通搅拌站按每年生产50万方混凝土计，每方用混凝土平均0.7吨，即可节约2000多万，经济效益可观。海砂取代河砂投入使用，一方面解决建筑大量用砂的需求同资源有限的矛盾，另一方面通过严格控制海砂级配更有利于保证高性能混凝土的品质（高性能混凝土包括强度性能），减少环境污染。使用海砂资源制备高性能混凝土势在必行，具有良好的经济效益和社会效益。3.海砂制备高性能混凝土中阻锈剂影响

海砂中往往含有氯盐和硫酸盐等，这些成分不仅影响混凝土的力学性能，对钢筋混凝土耐久性的影响很大，常常造成混凝土硫酸盐腐蚀、钢筋腐蚀和混凝土强度变化较大等。针对这些较河砂复杂的特性，海砂制备混凝土尤其是高性能混凝土中需采取多种手段，包括海砂中添加阻锈剂、海砂淡化处理以及掺加多种矿物掺合料等。常用的醇胺类阻锈剂对混凝土的抗裂性能、耐久性能和力学性能都有很大的影响。

表1 混凝土配合比 kg/m3 很多专家利用淡化海砂进行了配制混凝土性能试验，得到了很多重要结论。上表1是其中较为成功的混凝土配合比设计。根据以上配合比的混凝土配方，采用对照试验，一组试件内添加hlc阻锈剂，另一组正常制备，成型养护28d后进行各项性能检测。力学性能方面，两个配比所得混凝土28d抗压强度都能够满足计算配合比c35混凝土强度要求。相比而言，添加阻锈剂的一组抗压强度有所提高，原因主要是阻锈剂中含有胺类物质促进水泥水化作用，早期水化速度快，减少了水泥石的孔隙率，从而提高混凝土的密实度，减少内部缺陷。根据试件实验观察发现，添加阻锈剂的混凝土抗变形能力增强，检测得到的混凝土极限拉伸值较高，弹性模量较低。加入hlc阻锈剂的混凝土抗裂系数大得多，从混凝土抗裂系数表2对照组表明抗裂能力提高了32%左右，具有更高的抗拉强度、更大的极限拉伸值和更小的自主提及变形性能。检测数据表明，加入hlc阻锈剂的混凝土密实度明显提高，同时，碳化实验得到的碳化深度减小，抗碳化能力提高，抗氯离子侵蚀能力也提高了，所以整体的耐久性较为优越。

表2 混凝土的抗裂系数试验 4.海砂制备高性能混凝土氯离子钢筋锈蚀试验

高性能混凝土指具有高工作性、高抗渗性、高强度和长期稳定性的混凝土，作为河砂的替代品，海砂可以保证自身强度和工作性能，能配置强度和工作性能优越的混凝土。尽管淡化过程中贝壳和氯离子含量明显下降，海砂中不可避免存在的氯离子等物质严重影响着所制备的混凝土的耐久性性能，对海砂资源制备的高性能混凝土全面检测的同时必须重点分析氯离子钢筋锈蚀研究。

根据《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》（gbt50082-2009）第十二章操作要求，按照直接测量被检钢筋的锈蚀面积及失重情况的方法，定性的进行海砂制备的高性能混凝土的氯离子钢筋锈蚀试验。混凝土仍采取前面所述配合比，选用二级钢，尺寸按照规范选取。配制好后，首先，在成型室养护24h后拆模；接着拆模后在端部刷毛，涂上不小于20mm厚的保护层砂浆；最后涂上保护层砂浆后的试件要经过潮湿养护24h后再移入标准养护室继续养护至28d龄期，养护完成后，进行定性观察氯离子钢筋锈蚀严重程度。

性能检测应用 篇3

【关键词】汽车性能检测线  实训项目  开发与应用

【中图分类号】  G  【文献标识码】  A

【文章编号】0450-9889（2014）12C-0175-02

高职专业课程开发过程中，科学、合理、有针对性地进行实训项目的设计和开发，是培养技能型人才的需要，对提高高等职业教育的教学质量具有重要意义。本文以柳州职业技术学院为例，针对汽车性能检测线实训设备，结合学生实际，开发出汽车使用性能检测课程的底盘测工、制动性能检测、侧滑检测、尾气排放检测、前照灯检测、悬挂检测6个实训项目。并以实训项目的开发，全方位、多角度地提高学生动手能力。

柳州职业技术学院汽车实训基地安装的汽车性能检测线实训设备，是山东淄博凯迪汽车保修设备有限公司生产的产品。汽车性能检测线台是集QCG-10（4T）型汽车底盘测功机、KDPCT-2型平板制动检测台 、HLC-10汽车侧滑检验台、ZJ-1C（S）型全自动远近光前照灯监测仪、ZJA-500（5G）型汽车排气分析仪、KDXG型汽车悬架装置检验台于一体的实训设备，是汽车检测站的微型化，通过主机控制和设备联网，同时保证了其完整性和系统的合理性及运行操作可视、明了的特点。在汽车检测与维修技术专业教学中可以实现检测设备、检测数据、操作要求尽收眼底，在教学实训过程中起到不可估量的作用，而结合课程和学生的实际，开发和优化实训项目，使汽车检测线真正为教学服务，最大限度地提高实训设备利用率 、有效地节省教学实训设备投资。

一、汽车检测线主要设备及性能指标

汽车性能检测线主要汽车底盘测功机、平板制动检测台 、汽车侧滑检验台、全自动远近光前照灯监测仪、汽车排气分析仪、汽车悬架装置检验台，主要设备及技术参数见表1。

表1  主要设备及技术参数

序号 设备名称 主要技术参数

1

汽车底盘测功机 1.最大轴载质量：10T

2.最大吸收功率：250kw

3.最大制动力矩：1600N.m

4.最大测试车速：120 km/h

5.滚筒直径×长度：370×1100mm

6.滚筒中心距：516 mm

7.功率吸收装置：风冷式电涡流机

2

平板制动检测台 1.最大载荷质量：3T

2.制动力测量范围：0～10000 N×2

3.侧滑测量范围：±10 m /km

4.测试速度：5～10 km/h

5.电源：220V.50Hz

3

汽车侧滑检验台 1.最大承载质量：10T

2.最大测量范围：±10 m /km

3.滑板长度×宽度：1000×1000 mm

4.类型：双板联动

4

全自动远近光前照灯检测仪 1.发光强度：0 ～ 99.999cd

2.发光强度示值误差：±12%

3.远光，近光光轴偏移量：

上2°～下3°（上35cm/10m ～下50cm/10m）

左3°～右3°（左50cm/10m ～ 右50cm/10m）

4.远光，近光光轴偏移量示值误差：±12′

5.前照灯中心高度指示范围：500 ～1300mm

6.前照灯中心高度示值误差：±10mm

7.检测距离：1m

8.外形尺寸：860mm（宽）*700mm（深）*1560mm（高）

9.导轨长尺寸：550mm（中心距）*5000mm（长）

5

汽车排气分析仪 1.测量范围及示值误差

2.电源：AC220V±22V  50Hz±1Hz

3.重量：10kg

4.外形尺寸：420mm×285mm×185mm

6

汽车悬架装置检验台 1.最大载荷：4000

2.测试精度：±2%

3.振动频率：23 Hz

4.电机功率：2×1.5 kw

5.测试时间：5秒

二、汽车检测线实训项目开发与应用

针对汽车检测线，结合学生实际，由浅入深地开发与分析了汽车使用性能检测课程的底盘测工、制动性能检测、侧滑检测、尾气排放检测、前照灯检测、悬挂检测6个实训项目。

（一）汽车检测线系统结构及设备认识实训

底盘测功机部分主要包括框架与滚筒装置、举升装置、测功装置、测速装置、控制与指示装置。由于该系统结构为气、电为动力源，操作时首先应打动气泵，利于操作滚筒杠杆。

平板制动检测台主要由几块测试平板、传感器和数据采集系统等组成。一般由四块制动-悬架-轴重测试用平板及一块侧滑测试板组成。数据采集系统由力传感器、放大器、多通道数据采集板等组成。来自各传感器的模拟量信号经放大后进入数据采集板，再由计算机进行数据处理，以显示和打印数据结果。

双板联动式侧滑检验台主要由机械和电气两部分组成。机械部分主要有两块滑板、滚轮及导向机构、联动机构、回零机构、限位装置及锁零机构组成。电气部分包括位移传感器和电气仪表。endprint

全自动远近光前照灯监测仪主要由受光箱、自动寻光光电组、显示棉板、外接端口组成，采用CCD摄像和高速DSP技术，能够快速完成前照灯远近光的各项 参数的准确检测。

汽车排气分析仪依据不分光红外线分析法的检测原理。主要由排气取样装置、排气分析装置、校准装置和指示装置等组成。

汽车悬架装置检验台主要由电机、联轴器、飞轮同步带、偏心轮、测量传感器组成。

（二）汽车底盘测工实训

进行汽车底盘测功试验台时，必须运行汽车升温至正常工作温度;调整发动机供油系统和点火系统至最佳的工作状态;检查、紧固、调整、润滑传动系统;检查车轮的紧固情况;清洁轮胎，并保证轮胎气压符合秒标准气压。

驱动轮输出功率检测工况采用汽车发动机额定功率和额定转矩时的工况，即发动机全负荷与额定转矩转速和额定功率转速所对应的直接挡（如果无直接挡时，选用传动比最接近于1的挡位）车速构成的工况。

检测时，松开驻车制动，由低速档逐渐换入选定档位，踩下加速踏板，同时调节测功机的功率吸收装置的负荷，使发动机在全负荷情况下以额定功率相应的转速运转，等待到发动机转速稳定后，读取驱动车轮的输出功率（或驱动力）值和车速值。

（三）汽车制动性能检测实训

操作时，车辆以5～10km/h的车速驶上测试平板并进行紧急制动。汽车因惯性作用有继续前进的趋势，于是平板将受到来自车轮的向前的作用力F?。在车轮未抱死时，F?就是所要测的制动力;当车轮抱死之后，F?就是所能测到的最大制动力即附着力。拉力传感器可以感受到此拉力信号，同承重传感器能够感受制动过程加各轮的动态载荷。这些信号经放大处理之后，智能仪表就能够记录或显示各轴制动力、制动力的比例以及动态载荷的变化过程。

（四）汽车侧滑检测实训

操作时，首先轮胎气压应符合胎压标准，清理干净轮胎上的油污、泥土、水或花纹沟槽内嵌有石子，应。打开滑动板的锁止手柄并通电，使检测车辆以3～5km/h的低速垂直地通过滑动板，待检测车轮从滑动板上完全通过时，察看指示仪表，读出检测数据最大值，注意观察并记下滑动板的运动方向，检测结束后，锁止滑动板，切断电源。

（五）汽车远近光前照灯检测实训

操作时，首先清除前照灯上的污垢，轮胎气压应达到标准气压。蓄电池应处于充满电状态。检测时将被测车辆尽可能与自动追踪光轴式前照灯检测仪的导轨垂直方向驶近检验仪，使前照灯距离受光器3m。开启前照灯，接通检验仪电源，用控制器上的上下、左右键移动检验仪的位置，使前照灯光束照射到受光器上。按下控制器上的测量键，受光器会自动追踪前照灯光轴，根据光轴偏斜指示计和光度计的指示值，即可得出光轴偏斜量和发光强度， 同样的方法检测完两只前照灯。检测结束，前照灯检测仪沿轨道退回护栏内，汽车驶出。

（六）汽车悬架装置检测实训

操作时，缓慢把汽车开上检测台，上车轮垂直压在平台上，开启液压动力推动检测台左右移动，对汽车横拉杆、球头、转向支臂、车轮轴承等间隙进行有效检查，计算机系统通过压力传感器，获得振动过程中汽车车轮的动态着地力。将动态载荷的最小值和静态载荷之比值对悬挂装置进行评价。

三、结语

汽车检测线在汽车使用性能课程教学中.可以让学生掌握汽车使性能检测的项目、各个检测项目的原理 ，熟悉底盘测工、制动性能检测、侧滑检测、尾气排放检测、前照灯检测等项目检测方法，使学生在学习汽车性能知识的同时，全方位 、多角度地提高学生动手能力 ，提高实际操作技能，为汽车检测专业学生毕业后走向工作岗位奠定良好基础，缩短与实际工作岗位之间的距离 ，使实训基地汽车检测线真正为教学服务 ; 另外汽车检测线可以实现在有限空间范围内和其他的设备组装到一起，可以开展更多的实训项目，最大限度地提高实训设备利用率、有效地节省教学实训设备投资。

【参考文献】

[1]黄鹏超.汽车使用性能与检测课程项目教学改革与实践[J].广西教育，20119（C）

[2]狄春红.中央空调实训台实训项目的开发与应用[J].职大学报，2013（6）

[3]黄鹏超.汽车使用性能与检测[M].北京交通大学出版社， 2013（7）

[4]陈菲.关于数控设备应用与维修综合实训课程的开发 [J].职教论坛，2010（17）

【基金项目】柳州职业技术学院第五批（2012年）院级教学质量与教学改革工程项目（2012B004）

【作者简介】黄鹏超（1984-），男，湖南邵东人，柳州职业技术学院汽车工程系讲师，研究方向：车辆检测、控制与故障诊断教学。

性能检测应用 篇4

现代建筑玻璃除了美学设计之外的两个关键特点和要求是:安全可靠和节能环保, 要同时满足这两个要求必然涉及到节能建筑玻璃构件和节能一体化设计。一直以来中国乃至世界对于新能源的研发与投入与日俱增, 许多常规能源替代产品不断地出现在世人面前。太阳能、生物能、风能、地热、潮汐等等, 给新能源的发展带来了强大的动力与希望。太阳能光伏建筑一体化技术是将太阳能光伏产品集成或结合到建筑构件上的技术, 它不但具有建筑构件的功能, 同时又能产生电能供建筑使用。采用光-电-建筑一体化组件的光电玻璃幕墙将成为新兴产业。太阳能建筑一体化意味着把传统的建筑围护结构从能量散失的部分转换成能量吸收部分, 是将太阳能技术元件与建筑构件的一体化, 但这并非简单地在建筑上安装一些太阳能元件, 而是将他们与建筑物本身一体化成建筑的组分。

2 真空玻璃平板光伏构件概况

真空玻璃平板光伏构件是当前新研制出的一种新的光伏建筑一体化产品 (详见图1、图2) , 该构件是指真空玻璃与光伏电池复合在一起, 成为不可分割的建筑构件。这种构件充分利用了真空玻璃低传热系数以及光伏电池发电的特性, 使得该建筑构件即满足降低建筑能耗的要求, 光伏电池又能发出一定的电量, 供给建筑使用, 达到双重的节能效果。

本文所研究的真空平板玻璃光伏构件由上基板、夹胶层和下基板三部分组成。其中, 上基板为钢化玻璃, 厚6㎜;夹胶层由PVB胶膜、单晶硅太阳能电池组成, 共厚1.52㎜;下基板为真空玻璃 (5㎜玻璃+0.15㎜真空层+5㎜玻璃) 。下文所测试的试件尺寸为1500㎜*1500㎜, 共含16片的电池片串联组成, 占整个试件面积比为56%。

3 光学物理性能的检测

3.1 测试方法及方案的选用

3.1.1 测试方法

国家暂无相关真空玻璃平板光伏构件光学物理性能检测的方法标准。笔者对该构件进行了剖析, 提出该构件无电池部分与玻璃特性一致, 有电池部分可近似看成镜面, 参照玻璃特性方法。因此, 试件整体光学物理性能采用面积加权平均法得出。

本文测试方法主要是依据标准:GB/T2680-1994《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定》与JGJ/T151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程及条文说明》。

3.1.2 测试方案

根据真空玻璃平板光伏构件的工作原理, 该构件需交替经历光伏电池发电与光伏电池不发电两种不同的工作状态。所以应分别测试该构件的两种工作状态的光学物理性能来表征其综合光学物理性能。

构件中光伏电池不发电状态时, 该构件应先放入测试室调节24h, 使构件达到温湿度平衡状态后进行相关性能参数测试。

构件中光伏电池发电状态时, 光伏电池发电对构件的主要有两方面的影响。第一, 电池发电使得整个构件温度上升。第二, 电池发电产生了电磁场。所以电池发电时分析构件温度上升以及产生的电磁场对其光学物理性能的影响是关键。

根据该构件的工作电源电压为8.2V, 电流7.8A。工作运行一天内最高温度可达60℃左右, 查看相关文献可知, 该工作电源电压、所处温度范围内, 对玻璃的光学性能影响在工程中可以忽略不计。因此, 可用光伏电池不发电是的光学性能表征其综合光学性能。

3.2 测试参数

真空玻璃平板光伏构件主要用于门窗、幕墙、采光顶等透明外围护结构中, 所以其光学物理性能必须满足标准中对门窗、幕墙、采光顶等透明外围护结构的相关要求。参照相关标准, 笔者确定真空平板玻璃光伏构件可见光透射比、可见光反射比、遮阳系数为此次测试的参数。

3.3 测试仪器及测试要求

本文笔者选用分光光度计和红外光谱仪等光学仪器对真空平板玻璃光伏构件的光学热工性能进行了测试。分光光度计的波长范围覆盖紫外区280~380nm, 可见区380~780nm, 太阳光区350~1800nm, 近红外区780~1800nm。红外光谱仪的波长范围为远红外区 (4.5μm~25μm) 。

在光谱透射比测定中, 采用与试样相同厚度的空气层作为参比标准, 照明光束的光轴与试样表面法线的夹角不超过10°, 照明光束中任一光线与光轴的夹角不超过5°。在光谱反射比测定中, 采用仪器配置的参比白板作为参比标准, 采用标准镜面反射体作为参比标准, 如镀铝镜等, 而不采用完全漫反射体作为工作标准, 在光谱反射比测试中, 照明光束的光轴与试样表面法线的夹角不超过10°, 照明光束中任一光线与光轴的夹角不超过5°。

3.4 测试结果

构件在测试室调节24h后, 测试结果如表1.

根据面积加权平均法可知, 试件整体光学物理性能如下:

真空玻璃新型平板光伏构件可见光透射比:

式中:τv—真空玻璃新型平板光伏构件可见光透射比

τv1—真空玻璃新型平板光伏构件非透明部分可见光透射比

τv2—真空玻璃新型平板光伏构件透明部分可见光透射比

A1—真空玻璃新型平板光伏构件非透明部分面积占总面积的比值

A2—真空玻璃新型平板光伏构件透明部分面积占总面积的比值

真空玻璃新型平板光伏构件可见光反射比:

式中:ρv—真空玻璃新型平板光伏构件可见光反射比

ρv1—真空玻璃新型平板光伏构件非透明部分可见光反射比

ρv2—真空玻璃新型平板光伏构件透明部分可见光反射比

真空玻璃新型平板光伏构件遮阳系数:

式中:Se—真空玻璃新型平板光伏构件遮阳系数

Se1—真空玻璃新型平板光伏构件非透明部分遮阳系数

Se2—真空玻璃新型平板光伏构件透明部分遮阳系数

4 适宜性分析

现行国家节能相关标准中, 如:公共建筑节能设计标准 (GB50189-2005) , 严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准 (JGJ26-2010) , 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 (JGJ134-2010) , 夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准 (JGJ75-2012) 。均对我国建筑外围护结构中屋面、门窗、幕墙的光学性能限值指标提出了要求, 具体如表2、表3所示。

依据本文中提出的检测方法, 该样品的可见光透射比为0.34, 可见光反射比为0.10, 遮阳系数为0.52。与表2、表3中数据相比, 目前所研制出来的光伏构件的适用于公共建筑寒冷地区、夏热冬冷地区 (北向) 、夏热冬暖地区 (北向) 外窗及透明幕墙的遮阳要求, 居住建筑夏热冬暖地区外窗及透明幕墙的遮阳要求。

注:有外遮阳时, 遮阳系数=玻璃的遮阳系数×外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时, 遮阳系数=玻璃的遮阳系数。

5 结语

在真空玻璃平板型光伏构件的研发过程中, 我们对它进行了光学物理性能的检测同时, 也进行传热系数等项目的检测。真空玻璃平板型光伏构件的双重节能性能, 在建筑中的应用将越来越广泛。通过改变此种构的上基板和下基板的玻璃参数, 将大大提高它的保温隔热性能。

参考文献

[1]中国建筑科学研究院.GB50189-2005公共建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社, 2005.

[2]中国建筑科学研究院.JGJ26-2010严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社, 2010.

[3]中国建筑科学研究院.JGJ134-2010夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社, 2010.

[4]中国建筑科学研究院.JGJ75-2012夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社, 2012.

如何检测cpu性能 篇5

理论上说CPU主频越高，运行速度越快，其性能越好，如果从检测的方面来说，应该重点检测CPU基本性能和CPU的超频能力。CPU基本性能可以通过测试软件来实现，比如可以通过SiSoftSandra来检测CPUBenchMark和CPUMulti-MediaBenchMark这两项确定其性能，

CPU超频能力的检测可以通过硬超频或者软超频来检测。硬超频可以采用主板硬跳线的方法来实现，软超频可以通过BIOS免跳线超频或者使用超频软件SoftFSB。SoftFSB通过软件改变时钟芯片部分寄存器的工作参数，进而让该芯片根据这些数值产生相应的系统总线频率达到改变系统总线频率的目的，这种方法更简单实用。

商品混凝土收缩性能的检测研究 篇6

【关键词】商品混凝土；收缩性能；检测

随着材料技术和工程技术的不断进步，在建筑领域中出现了商品混凝土替代了原有的施工现场搅拌混凝土。商品混凝土因其具有先进的施工技术、较低的施工成本、施工现场文明、严谨的施工质量控制以及其他方面优势，被广泛的应用于各种建筑工程之中、是国家建設部重点推广项目、已列入建设部“十五”发展规划和2010年十年发展规划，目前我国许多城市都已制定了限制现场搅拌混凝土、这给商品混凝土的发展带来了大好的机遇。但是，受混凝土配方中配比、施工环境、施工工艺等条件影响，商品混凝土普遍存在着收缩性能偏大而导致出现裂缝问题。商品混凝土裂缝问题的出现必可避免，但是如何对其收缩性能进行控制已成为当前建筑行业关注的焦点问题。基于此，研究商品混凝土收缩性能产生机理，分析其产生因素，并采取相应的防控措施具有重要的现实意义和指导作用。

1.商品混凝土收缩性类型和机理分析

所谓的商品混凝土，指的是以水泥、石子、砂子以及水为主要原材料，按照一定配方配比与工艺条件配制而成的一种建筑材料。商品混凝土自问世以来被广泛的应用于建筑工程之中，这是由其自身优异特点决定的，主要表现为：商品混凝土制备过程中降低原材料浪费量，减少污染，提高设备的利用率，既有效的管理和控制了混凝土质量，又对混凝土新技术的推广应用具有积极作用。

但是，受商品混凝土配方自身、配制工艺条件以及其他方面因素影响，其具有一定的收缩变形特点，这是造成商品混凝土裂缝的主要原因。常见的商品混凝土收缩变形类型包括塑性收缩变形、硬化混凝土干燥收缩变形、温度导致的冷缩变形、自生收缩变形以及碳化收缩变形等[1]。

混凝土收缩变形对混凝土质量稳定性具有重要影响，然而在实际研究中发现，混凝土收缩性能是不可避免的，但是是可以预防和控制的。研究混凝土收缩变形应首先对混凝土收缩机理进行分析，较为认可的两种混凝土收缩机理为干燥收缩机理和化学收缩机理。其中，干燥收缩机理指的是混凝土内部水分受温度影响蒸发后，混凝土发生凝结反应，造成混凝土体积收缩；化学收缩机理指的是混凝土内部由于某种化学反应而导致混凝土发生的收缩。

2.混凝土收缩实验及收缩表达式的推算

选用商品混凝土分别制作规格为100*100*515（mm）的收缩构件和规格100*100*100（mm）的强度试块为研究对象，将试块分别放置180d，每隔20d对试块取样在收缩测试仪和强度压力机上进行测试，并记录相应的测试数据。

进行混凝土收缩基本方程式前，应对其相应条件进行设定，诸如选取C40强度等级的混凝土，在20±3℃/90%环境中进行养护处理，固定其他条件，通过改变一个变量，进行试验研究。

以双曲方程式（如式1）为基础，进行混凝土基本收缩方程式回归分析，

ε（t）0= 式1

将混凝土收缩试验按式1进行推算，所得结果如表1所示。

表1 混凝土收缩应变回归分析

结合表1可以看出，不同强度等级的混凝土，其收缩性能不同，强度较高的情况下，混凝土收缩性能相对偏低。按总体回归分析结果对混凝土收缩基本表达式进行取值时，其表达式为式2所示。

ε（t）0=×10 式2

同时，按式2进行混凝土标准收缩值取值，其收缩值和特征曲线分别如表2和图1所示。

表2 混凝土不同龄期下收缩值

图1 混凝土收缩特征曲线

3.商品混凝土收缩因素分析

影响商品混凝土收缩因素诸多，具有代表性的主要有水泥品种及含量、骨料品种及含量、混凝土配比条件、外加剂种类和加入量、养护条件等，下面进行逐一分析[2]：

（1）在水泥品种和用量方面，不同强度标号的水泥品种，其收缩性能不同，通常情况下，水泥中含有的三氧化硫、C3A含量越大、石膏含量越低且细度较细，其收缩性较强。保持水量一定的情况下，水泥加入量减小，混凝土收缩性越小，但其强度降低。

（2）在骨料品种及含量方面，混凝土收缩性主要受骨料类型、含量和弹性模量影响。其中，以石灰岩为主的骨料较轻骨料而言，其收缩性明显降低；骨料中水泥石含量越高，混凝土收缩性越低；骨料弹性模量越高，混凝土收缩程度越低。

（3）在混凝土配比条件方面，主要以混凝土掺水量、水泥加入量、砂率、水灰比以及灰浆率为参考指标。其中，水灰比越高，混凝土收缩性越强；其他条件不变情况下，砂率指数越高，其收缩性越低；此外，加大掺水量、水泥量等，都明显的促进混凝土收缩性能。

（4）在外加剂类型好掺入量方面，混凝土外加剂主要指的是加气剂、早强剂以及减水剂。其中，加气剂以烷基磺酸钠、松香热聚物为主，加气剂的加入有效的降低了混凝土收缩性；早强剂以三乙醇胺和氯盐等为主，早强剂加入越多，混凝土收缩性能越差；减水剂对提高混凝土强度、增强其坍落度以及节约水泥用量方面具有积极作用。

（5）在养护条件方面，混凝土养护过程中主要受养护环境温度、湿度以及覆盖层种类影响。其中，养护环境温度越高，混凝土水分蒸发越慢，其收缩性越低；养护环境湿度越高，混凝土收缩值越低；混凝土覆盖材料不同，其收缩性能不同，这主要是由于覆盖材料可有效的降低温度变化梯度，减少混凝土收缩应力变化。

4.控制混凝土收缩变形措施

针对前期分析影响混凝土收缩变形的因素，针对（下转第141页）（上接第20页）其产生机理，采取相应的预防和控制措施进行混凝土收缩变形改进处理，以保持混凝土强度稳定性。笔者结合自身工作经验，提出了以下几方面防控措施，主要有[3]：

（1）管理和控制混凝土原材料的选用和质量，优化混凝土配方设计。混凝土原材料主要包括胶凝材料、细骨料、粗骨料、减水剂、膨胀剂、掺水量等。其中，在胶凝材料方面，通常选用具有较低水化热的水泥材料，避免温度过高导致水泥早凝问题，水泥加入量应保持适中，且粉煤灰掺入量应在总量？左右最为适宜；在细骨料方面，选用细度模数大于2.6的中、粗砂为宜，且加入量控制在40%左右；在粗骨料方面，碎石为宜；在减水剂选用方面，以缓凝型高效减水剂为宜；在膨胀剂方面，以增韧增强型膨胀剂为宜，且加入量控制在水泥总量的10%左右；在掺水量方面，应控制好水的加入量保持适宜。

（2）控制混凝土浇注环境温湿度，通常浇注混凝土温度应最高低于35℃以下，确保混凝土内部温度低于65℃，且内外温差小于15-20℃。

（3）改进和完善混凝土施工工艺技术，严格按照施工设计要求进行施工。混凝土施工主要包括混凝土配制过程、搅拌过程、运输过程、浇注与捣实过程、支模过程以及后期养护过程。应充分借鉴国外先进设备技术，通过长期积累的施工经验，对整个混凝土施工过程进行优化，以提高施工质量，降低商品混凝土收缩变形。

5.结束语

总而言之，商品混凝土因其独特的优势广泛的应用于当代建筑工程领域，混凝土收缩变形严重制约了其发展和推广，应结合混凝土收缩机理，掌握影响其收缩变形因素，采取相应的预防控制措施，降低商品混凝土收缩变形，确保其质量稳定性。 [科]

【参考文献】

[1]李晓斌.混凝土收缩成因及裂缝控制研究[D].重庆大学工程硕士学位论文，2003，11.

[2]郭胤昶.商品混凝土收缩裂缝形成的机理研究[D].西南交通大学硕士毕业生论文，2007，12.

性能检测应用 篇7

1 无线智能接收控制装置的类型

无线智能接收控制器的类型很多, 主要应用与电动门、窗、起吊设备、闸道、升降器、工业控制器及安防行业等领域, 可使控制设备达到电机的正、反转, 或开关的通、断转换, 以及各种特殊控制程序的使用。具有高保密性, 存储量大, 性能稳定、功耗低的特点, 且使用方便, 无需采用传统跳线或拔码开关编码, 只需将遥控器所发射的无线信号让该接收控制器接收并存储, 即可实现配套使用。其输出方式分别有自锁、非锁、互锁及非锁和互锁并存四种, 可任意选择。因此我们利用市面上非常普遍的短距离多路无线遥控器。

2 无线智能接收控制系统

2.1 无线智能接收控制系统的工作原理

主要构成元件包括:1 2路无线智能接收控制器、光电隔离、RS232-TCP/IP模块、集线器和计算机等。

无线智能接收控制器由两部分组成 (如图1) , 当按下遥控器的按钮时, 接收控制器上单片机控制相对应的继电器吸合, 当松开遥控器的按钮时相对应的继电器断开, 发出开关量信号;在无线智能接收控制器与模块之间加一个光电隔离电路, 能避免线路遭雷击而引起的高电压对整个电路以至电脑产生破坏性的影响, 以及其他各种各样的干扰信号导致信号准确性的降低。该电路能有效地提高系统的抗干扰能力。输入端接一个1 0 0 0欧姆的电阻;光电隔离输出端接一个L E D指示灯, 作用是当输入端有信号通过的时候L E D指示灯亮;输出端也接一个1 0 0 0欧姆的电阻, 主要作用也是“限流”;由于电路会产生悬空状态导致输出电压不稳定, 因此为保证输出端不悬空, 再接个接地电阻。

最后, 通过R S 2 3 2与T C P/I P转换器 (RS232转TCP/IP) 将串行口上采集的数据信号, 通过不同的处理和转换方式透明传输给网络上的数据服务器。同时再把服务器的处理结果和控制指令, 通过现场转换后回送到各台检测设备上。

2.2 数据的采集和处理

无线智能接收控制器信号为开关量信号, 开关量信号经无线智能接收控制器控制接口输出后, 通过带I/O功能的R S 2 3 2与T C P/I P转换器处理后转换成T C P/I P模式传送给服务器。服务器接收到信号后, 经过检测程序的处理, 然后转换成对检测设备的指令, 并通过RS232与TCP/IP转换器 (TCP/IP转RS232) 将命令发送给各检测设备, 以实现检测线的遥控操作。

在工作状态下, 上位机 (P C机) 通过串口连接到控制板后, 向控制板发送一串A S C I I代码指令既可控制某个 (或全部) 继电器打开或关闭, 完全不必要考虑继电器的硬件电路上选择、驱动等问题。比如, 串口输入O (2, 1) 则第2号继电器通电吸合;串口输入“O (1 2, 0) ”, 则第1 2号继电器失电断开。串口控制板也可以采集远程输入点的状态, 比如, 控制板通过串口发送出I (4, 1) 表示第四个输入点有信号输入, 串口发送出I (11, 0) 表示第十一个输入点没有信号输入。当操作员发现某工位检测过程出现问题需要重做, 可按下对应该工位的遥控按钮, 无线智能接收控制器控制继电器开合, 产生开关量。

检测控制子系统带有专门的串口状态监控模块, 它不断的监视串口信号, 当接收到数据时产生一个事件, 触发检测控制子系统读取串口数据, 根据事先的配置即可判断信号来自哪个工位, 需要采取何种操作。要注意的是, 不同厂家生产的继电器控制板有不同的通讯协议, 其所定义的信号含义是不一样的, 具体需要查看有关的产品手册说明。检测控制子系统接收到串口控制信号 (例如重做) 之后, 即可发送指令清除要丢弃的无效检测数据, 重新初始化该工位上的检测项目, 并发送相关信息到L E D, 提示引车员进行相关操作。各个工位上的控制可根据需要同时进行, 不同车辆的检测数据互相独立, 不受影响。

此外, 串口控制板和控制主机之间距离可以通过4 8 5总线延长, 最长组网可以达到一千米, 完全可以满足一般检测站检测业务的需要。单个串口控制板可以独立控制1 2路继电器 (或晶体管) 的开启和关闭, 也可采集1 6个输入点的状态。通过地址编码, 一个串口最多可以寻址、控制2 5 5块串口控制板, 构成一个大系统。因此我们可以根据需要在每个工位上设置一组输入点, 正常情况下一般都可以满足检测流程控制的要求。

3 结语

总之, 采用无线遥控技术后检测流程更加合理, 减少由于外界或人为操作因素对检测数据的影响。且该装置技术成熟都是市面上易找的材料, 能够有效降低安装成本。

摘要：本文介绍了在汽车安全性能检测中如何运用无线智能接收控制技术, 解释了该技术的详细构造, 设计了遥控线路图。

性能检测应用 篇8

关键词：计算机视觉,最大熵法二值化,霍夫变换,视频帧差,互相关测度法

0 引言

喷嘴是航空发动机的关键部件,其性能优劣直接影响发动机的运行效率和安全性。喷雾锥角与雾化不均匀度是喷嘴的两个重要指标,对液体燃料燃烧质量有重要影响。喷雾锥角主要有人工三角形法、激光全息摄影法、衍射散射式激光检测法、CCD摄像机检测法等检测方法。雾化不均匀度检测主要有人工目测法、天平称重法、电容法等。上述方法或精度低重复性差,或只适于实验室环境。本文以南方航空动力机械公司离心式涡扇喷嘴为研究对象,研制出基于计算机视觉的喷雾锥角与不均匀度检测的试验器。

1 系统结构

液压系统由油箱、齿轮泵、比例溢流阀、流量变送器、压力变送器、流量分布盘和量杯组等部分组成。图像处理系统由松下WV-CP470型摄像机,大恒DH-CG410图像采集卡,研华工控机组成。

2 雾化角检测

CCD摄像机采集雾化角数字图像,经图像增强、边缘检测、二值化、细化后,最后采用Hough变换检测喷雾锥角边界线,计算喷雾锥角和偏心度。流程如图1所示。

2.1 边缘检测

雾化角检测中,雾化边缘是关键参数。Roberts与Grads算子利用局部差分算子寻找边缘,边缘定位精度相差较大且不能抑制噪声。Sobel算子和Prewitt算子对图像进行差分和滤波运算,对噪声具有一定的抑制能力,但不能完全排除检测结果中出现伪边缘。LOG算子先平滑掉噪声,再进行边缘检测,效果较好。二维LOG算子的函数形式:

然后采用最大熵法二值化,寻找最优分割点,使得雾化角目标和背景的熵之和最大,获得较好的二值图像。

2.2 霍夫变换检测直线

霍夫变换利用图像空间和参数空间的点-线对偶性,把图像空间检测转换到参数空间,寻找参数空间累加器峰值的方法检测直线[1,2]。霍夫变换的计算量很大,但对细化后的图像相当迅速,达到实时计算的要求。

2.3 运行结果

实际检测分析界面如图3所示,绝对误差小于2º。

3 不均匀度检测

分布不均匀度检测可转换为对喷嘴雾滴分割的量杯组内燃油体积的检测,即液位高度检测。采用视频帧差法初步提取液位区域,互相关测度法精确提取液位高度,通过拟合转换成燃油体积,计算不均匀度。检测流程如图2所示。

3.1 液位初步提取

对液面的位置进行检测与跟踪如采用图像差分方法速度25帧/秒,模板匹配和色彩分割处理时间>0.5秒。因此采取视频帧差获取初步液位。

定义图像序列S(i,j,f),i,j表示像素坐标,f表帧数,则视频帧差[3]:

其中,T为阈值。CDM(i,j,f)为帧数f的函数,记录(i,j)处像素点沿时间轴变化的曲线。在液面泡沫逐渐减少的过程中,因泡沫的颜色接近于白色,其与背景色相差较大,连续两帧图像之间的主要变化就被局限在各自的泡沫上液面之间,图4中的白色带反映液面的变化,即液位的大概范围,取上下各10像素区域作精确分析。

3.2 液位精确提取

燃油液面分界处,灰度值有较大幅变化。实验表明单纯边缘检测不能准确获得液位,采用互相关测度法结果较优。选取G通道分析,把每行像素G分量看成一样本,计算距离系数最大或相关系数最小为分界面[4]。以相邻的k行像素为一个样本,计算整块像素的距离系数或相关系数,在很大程度上减弱了图像噪音对分界面提取的影响。K值取4～8效果理想。采用距离系数和相关系数对图像中量杯液位分界面识别结果如图5所示。

3.3 数据拟合

统计液位像素高度h与实际燃油体积v,基于最小二乘法拟合h与v的函数。一次拟合:v=2.14446×h-33.25208;二次拟合:v=-0.000257626×h2+2.2441×h-41.20806。得到一次/二次拟合误差均方根1.61/0.79ml,一次/二次拟合最大误差为3.6/1.6ml,

3.4 检测结果

燃油被分布盘分割后流入六量杯。对每量杯液位图像,提取液位和液位像素高度值,计算燃油体积和分布不均匀度,判别是否合格,系统绝对误差≤2ml,相对误差为0.3%。如图6所示。

4 结论

基于计算机视觉的喷嘴雾化性能检测,代替原有人工检测,可重复性好,检测精度不受操作者的主观因素影响,降低操作人员的劳动强度,提高工作效率。

参考文献

[1]班志杰,高光来.Hough变换在羊绒毛检测中的应用[A].中国人工智能学会第10届全国学术年会论文集(上)[C].2003:614-615.

[2]鲁昌华,韩静,刘春.基于Hough变换的角度检测和特征识别[J].电子测量与仪器学报,2005,19(5):45-47.

[3]矫得强,江虹,腾玉娟.基于图像处理的啤酒灌装高度检测方法研究[J].气象水文海洋仪器,2005,21(3):21-23.

性能检测应用 篇9

1.课题背景:本课题受国家科技支撑计划项目(2006BAI4B00)资助。主要是研究攻克一批我国新药研究开发体系中的药物临床试验质量管理规范(Good Clinical Practice,GCP)的关键技术,推动药品GCP技术平台的国际互认工作。本文为该项目的子课题,主要研究如何为药物研究提供准确、可靠的实验结果,客观、正确的实验结果是新药研究的基础。

2.科室简介:广东省中医院检验科是我国第一批获得中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可的医学实验室(NO.MT0003),具备了按相应认可准则开展检测的技术能力,检测结果在认可的范围内获得使用CNAS国家实验室认可标志和ILAC国际互认联合标志的实验室互认;科室目前在研课题包括国家自然科学基金等各类课题20项。

3.术语解析:6σ质量管理(six sigma quality management)是以数据为基础,顾客为中心的质量管理体系,6σ质量标准意味着测定结果的不合格率是每百万个测试中有3个测试不合格,其不仅是评价方法性能的工具,也是指导质量改进的工具;允许总误差(allowedtotal errors,TEa)是基于临床检验技术上所能达到的分析质量标准或满足临床所需要的质量标准,对该检测系统在检测患者标本时可能具有的总误差的评估,亦即对患者标本的每个项目只做一次检测的情况下,检测系统可能出现的“最差”结果的可接受范围。

4.应用要点:探讨哪种总允许误差适合用于临床判断检测系统性能的可接受性,通过计算的σ值用来评估方法性能的合适性和选择控制规则和控制品检测数。

6σ质量管理(six sigma quality management)是以数据为基础,顾客为中心的质量管理体系。在临床检验领域,σ值不仅有助于评价质量控制(QC)过程的适用性,而且能反映满足质量要求所需检验方法的性能。在计算σ值时需要确定分析质量指标,如允许总误差,目前已提出多种临床检验分析质量指标设定方式,重要的问题是哪种方式更为客观合理及在何种情况下使用何种质量指标。本文通过对2008年用Roche Modular P800生化分析仪测定卫生部临检中心室间质评的21个常规生化项目进行σ值的分析,探讨应用美国临床实验室改进修正案(1988)(CLIA’88)和根据生物学变异制定的总允许误差(TEa%)计算的σ值来选择QC规则和判断分析方法性能的可性行。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

Roche Modular P800生化分析仪。Roche公司原装试剂、配套C.f.a.s校准物。Roche公司两个浓度水平的质控物:正常水平质控(PNU)、病理水平质控(PPU)。

1.2 评价项目

包括本实验室参加卫生部临检中心室间质评的21个常规生化项目:白蛋白(ALB)、碱性磷酸酶(ALP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、尿素(Urea)、总钙(Ca2+)、总胆固醇(TC)、肌酸激酶(CK)、肌酐(Cr)、直接胆红素(DBIL)、乳酸脱氢酶(LDH)、γ-谷氨酰转肽酶(GGT)、总胆红素(TBIL)、甘油三酯(TG)、总蛋白(TP)、尿酸(UA)、葡萄糖(Glu)、无机磷(P)、钾(K+)、钠(Na+)、氯(Cl-)。

1.3 σ值的计算

按照Westgard等[1]报道方法计算σ值,σ值=(TEa%-Bias%)/CV%。其中,bias%为本实验室参加卫生部临床检验中心2008年上半年全国常规化学室间质评的偏倚,计算取其平均值;不精密度CV%为本室2008年1~6月室内质量控制的变异系数,计算2个浓度水平的平均值。TEa%选用美国临床实验室改进修正案(1988)(CLIA’88)和根据生物学变异制定的允许总误差。

1.4 绘制标准化sigma性能评价图[2]

以TEa%计为100%,过点(0,100)、(16.67、0)作直线,对应为6σ性能线;过点(0,100)、(20、0)作直线,对应为5σ性能线;依次类推,画出4σ性能线、3σ性能线。则4条σ性能线把图划分成5个区域,自左向右依次代表:大于6σ性能区、5~6σ性能区、4~5σ性能区、3~4σ性能区、小于3σ性能区。然后,标记每个项目的操作点:横坐标为CV%占TEa%的百分数,纵坐标为bias%占TEa%的百分数。

1.5 σ性能评价标准

σ值≥6.0说明方法学质量已达到最佳水平,只需采用单一且宽松的QC规则即能控制分析中的检验结果;σ值≥5性能区,说明方法性能良好,但需采用单一较严格的QC规则;σ值≥4.0,说明方法性能较好;σ值≥3.0说明方法性能欠佳,需采用严格的QC多规则,σ值<3.0说明方法性能差,不仅需采用最严格的QC多规则,而且应考虑方法学革新。

1.6 根据Sigma metrics图设计质控方案[3]

根据每个项目的σ值在sigma metrics图上定位横坐标,然后作垂线使之与候选质控规则的功效函数曲线相交,从而得到该值性能水平时各质控规则的误差检出率,最后以误差检出率>0.90,假失控率<0.05为原则,选择质控规则。

2 结果

标在21个测定项目中,允许总误差以CLIA’88规定的临床允许误差计算的σ值,14个测定项目的性能大于6σ,占66.7%,2个测定项目的性能小于3σ,占9.5%;允许总误差以生物学变异制定的临床允许误差计算的σ值,10个测定项目的性能大于6σ,占47.6%,5个测定项目的性能小于3σ,占23.8%,见图1、图2及表1。

3 讨论

提高检验质量是检验医学的永恒主题,6σ质量管理标准意味着每百万个测定结果中仅有3.4个不合格,与目前临床医生和患者对检验科测量结果零误差的要求相一致。目前评价室内质量控制有效性的方法如功效函数图法、操作过程规范等所使用的允许总误差均参照法规或外部质量评价计划组织者提出的分析质量指标,如CLIA’88规定的临床允许总误差。本文按此允许误差的研究结果表明:<4σ值的有P、Ca2+、TBIL、Urea、Cl-5个测定项目,也是常规生化工作中经常失控的项目,需要采用较严格的QC多规则。对一些机构强调加强检验前、检验后阶段的质量管理,减少检验阶段的质量控制,特别是随着全自动生化分析仪的运用,推荐从每天2个水平的质量控制减少到每周甚至每月进行一次的建议[1],我们认为,在对σ值≥6检测项目的测定结果准确性持有信心的同时,σ值仅为临床提供信息,并不指挥我们的行动,必须利用这些信息根据实际情况决定如何做。对σ值≥6的检验项目,仍然需要每天检测2个水平质控且至少各测定一次,但失控控制限可适当放宽到±3.5S甚至±4S,同时控制线是由质控测定结果计算得出,并非由CLIA’88规定的临床允许总误差推算而来。

根据生物学变异设定检验分析质量指标,具有能满足临床需要和数据可得、计算模型简便易懂等方面的特点,受到广泛重视,已越来越多用于内部或外部质量控制或评价等临床检验质量管理研究中[4]。以生物学变异制定的允许总误差计算σ值,由于不同项目生物学变异不同,有些项目很容易达到6σ质量管理标准,如CK、TG、ALT、DBIL等以生物学变异制定的总允许误差均大于CLIA’88规定的临床总允许误差,σ值均>10;有些项目以生物学变异制定的允许总误差较小,如Na+、ALB、ALP、Cl-,σ值均<1.0。当σ值<2.0说明方法性能较差,即使采用最严格的QC多规则,也不能达到理想的误差检出率,而应该考虑方法学革新。在实际工作中,Na+、ALB、Cl-测定方法已是目前所能达到的最好方法,若要改进分析性能,只有加强仪器维护保养,对检验人员进行技术培训等。

生物学变异为评估分析质量对医学决定的影响而设定的分析质量目标,有的项目现有的临床化学分析技术还很难达到要求,有的项目对目前的检验技术则显得过于宽松,如DBIL、ALT等,因此认为其不适合临床化学检测项目分析性能的评价。CLIA’88或室间质评计划所使用的质量标准都是以检验实际操作具有的控制水平为目标,虽然不是临床所需要的质量水平,但以CLIA’88规定的临床允许总误差计算的σ值能为临床实验室检验阶段的性能评价提供了客观的衡量标准,体现了实验室分析项目目前所处的性能水平及今后的改进方向,适合用于评价临床实验室分析阶段的性能及设计质控方案。

参考文献

[1]Westgard JO,Westgard SA.The quality of laboratory testing today:an assessment ofσmetrics for analytic quality using performance data from proficiency testing surveys and the CL IA criteria for acceptable performance[J].Am J Clin Pathol,2006,125(3):343-354.

[2]李萍,刘小娟,徐克和.利用Westgard标准决定图判断测定方法性能[J].临床检验杂志,2006,24(1):69-70.

[3]Westgard JO.Update on QC Design Tools[J/OL].http://www.westgard.com/essay94.htm.2006.

性能检测应用 篇10

1 问题的提出

目前, 超声波检测用探头进行性能测试时, 通常采用CSK-IA或TB-W1、DB-H1、DB-H2、RB-1等标准试块进行探头入射点、前沿距离、探头折射角的测定及DAC曲线的制作。超声波实际探伤时, 也需要同时使用上述试块, 这些试块不仅笨重, 而且携带极不方便。特别是在野外作业, 如桥梁、石油管道等进行超声波探伤作业时, 设计一种具有上述试块功能且便于携带的多功能试块显得尤为重要[2]。

2 解决方案

试块在功能上必须满足超声波探伤用横波斜探头灵敏度余量、折射角和前沿长度等性能指标的测试要求, 且能绘制超声波探伤距离-波幅曲线, 即DAC曲线。试块上有阶梯圆弧反射面、横通孔、直角等特征。

试块结构在满足所需功能的情况下应尽量简洁, 试块尺寸 (见图1) 能满足常规产品探伤要求[3]。

3 试块的应用

3.1 灵敏度余量检测

将超声波横波斜探头置于试块O处, 使来自R50 mm曲面和R100 mm曲面的回波前沿分别对准探伤仪示波屏水平第5大格和第10大格, 调节仪器衰减器使R100 mm曲面反射回波最高, 且使之为示波屏满幅度高度的50%, 记下此时衰减的读数S2, 则灵敏度余量为:S=S2-S0, S0为仪器总衰减量。

3.2 空载始波宽度检测

完成灵敏度余量检测后, 探伤仪再增益40 d B, 然后从试块上取下探头并擦去接触面耦合剂, 读取从零点到始波后沿与屏幕垂直刻度20%相交点的水平距离W0, W0即为空载始波宽度, 以钢中横波传播距离表示[4]。

3.3 入射点及前沿长度检测

将探头置于试块O处 (见图2) , 前后移动探头, 使来自R100 mm曲面的回波最高, 试块上零点刻线所对应的探头上的点为探头入射点, 中心刻线在探头纵向投影位置即为探头入射点。用刻度尺量取探头入射点与探头前沿的距离a, 即为探头前沿长度。

3.4 回波频率检测

将探头置于试块上, 使R100 mm弧面的反射波最高, 用频谱分析仪 (或示波器) 观察底波的扩展波形 (见图3) 。在这个波形中, 以峰值点P为基准, 读取其前1个和后2个共计3个周期的时间T3, 把T3作为测量值。回波频率按下列公式进行计算:

式中:fe为回波频率数值 (MHz) ;T3为时间数值 (μs) 。

3.5 折射角 (K值) 检测

将探头置于图4中所示的位置, 移动探头, 观察对应横通孔最高反射回波, 根据下面公式计算探头K值:

探头折射角β为:

横波斜探头折射角和探头入射点与试块端面间距离关系见表1。

3.6 绘制DAC曲线 (距离-波幅曲线)

采用距表面不同深度的横通孔进行DAC曲线绘制, 绘制DAC曲线时, 将横波探头置于图5所示位置, 分别使12个横通孔 (也可根据待检工件厚度选择其中几个孔, 一般至少为3个) 的最高反射回波调为示波屏某一参考高度, 一般为满屏刻度高度的80%~90%, 同时记录不同孔的d B值和深度值, 以d B值为纵坐标, 深度值为横坐标, 将记录的各点连成平滑曲线, 并延伸至整个探测范围, 即可得所测探头的DAC曲线。

也可采用另外一种方法绘制横波斜探头DAC曲线, 先将最浅横通孔最高反射波调至示波屏某一参考高度, 一般为满屏刻度高度的80%~90%, 在示波屏上将最高点做好标记。保持仪器衰减器等旋钮固定不动, 然后采用相同的方法按深度的依次增加逐个检测试块上其他横通孔, 将所有横通孔反射波最高点连成一条光滑曲线, 即为该探头的DAC曲线。采用该方法需要注意的是, 横通孔最高反射波低于示波屏高度的20%时, 需要分段绘制DAC曲线。

4 结束语

超声波探伤多功能试块基本上实现了CSK-IA、TB-W1、DB-H1、DB-H2、RB-1及RB-2等试块的功能, 外形简洁, 功能实用, 且便于携带。该试块除了进行常规探头性能检测之外, 也可以进行探伤灵敏度、水平线性、材料声速及衰减性能的测定。其他超声波探伤常用探头, 如纵波小角度探头、双晶斜探头的探头性能测试也可以采用类似结构。可以将与被检零件相同或相近的材料制作成上述结构的多功能试块, 即可完成不同材料零件的探伤, 防止因试块与工件材料不同而导致检测结果的误差。

当然, 目前该多功能试块也存在不足之处, 如对于带有圆弧面的探头性能测试及探头盲区、分辨力及垂直线性等性能的测试还需作进一步的研究和改进。

参考文献

[1]史亦伟.超声检测[M].北京:机械工业出版社, 2005.

[2]万升云, 刘仕远等.一种超声波探伤探头性能检定试块:中国, 201220129388.3[P].2012-04-05.

[3]桂根生, 魏忠瑞等.GB/T 11259-2008无损检测超声检测用钢参考试块的制作与检验方法[S].北京:中国标准出版社, 2008.