基于组件的自动化

基于组件的自动化（精选10篇）

基于组件的自动化 第1篇

关键词：组件式GIS,配电网,自动化系统

由于长期存在的缺电局面,导致我国电网建设一直没能得到应有的重视,而与输电网络相比,配电网的建设更加滞后。随着电力用户对供电品质的要求日益提升,将GIS技术引入配电管理系统中,可为用户提供高质量的服务。GIS技术可以使配电网络的结构与其设备设施管理得到优化,提升其科技含量,从而使电网的自动化水平与综合效益得到提升。本文拟对基于组件式GIS的配电网自动化系统的开发进行阐述,有重要的理论意义和实践价值。

1 配电GIS总体设计

1.1 系统设计目标

本系统的设计目标在于,引入组件式GIS技术,将配电网的各种对象属性信息和空间位置信息进行模型化管理,以实现配电网管理的规范化、自动化和信息化。主要体现在:(1)将配电网规划设计的数据纳入配电网信息共享平台,提升数据的使用效率和准确性,为配电网管理提供信息支持;(2)通过地图的模式使设备的分布情况和线路走向图更加直观,提高配电网管理的整体性;(3)对于配电系统中的设备运行数据能够以具体的数据曲线显示在监控设备中,管理人员能够对配电线路进行实时监控。

1.2 系统总体设计

1.2.1 电力组件层设计

结合Geo Star5.0组件化特点和配电业务流程特点,本文对组件层的设计采用面向对象的微软COM组件技术,根据配电业务需求,结合各类具体的电气设备,对其进行抽象,获取一系列对象组件库。基于这些对象组件库,进行具体应用的组件化软件应用系统的设计。电力组件层设计应从应用系统全方位来进行考察,其关键之处在于结合系统的应用逻辑和业务需求对系统进行详细的划分。其中,显示组件库的功能是支持直观的视图显示;数据库操作组件的功能是对相关数据进行操作;电力对象组件库的功能是把相关电力设备抽象为组件对象;配电管理组件库的功能是对配电日常管理工作的功能进行接口服务。

1.2.2 功能模块设计

配电网自动化管理系统模块设计如图1所示。

各模块的功能为:(1)系统管理模块。此模块主要用于对系统运行的基本参数和基本环境进行设置,例如图层、查询信息设备显示参数等,系统管理模块涉及到配电网管理系统基础数据和基本参数,因此也是整体系统的关键部分。(2)地图管理模块。此模块包含一些子功能模块,如基础图形编辑子模块:对空间数据和图形属性进行编辑;图层管理子模块:对基础图形进行分层显示,并可对每一具体图层进行操作和处理;图形输出子模块:对当前图形进行编辑处理和保存,设定图形的输出格式,等等。

此外,还包括配电运行管理模块,支持对运行参数的查询,并使用智能技术进行运行现状分析;配电设备管理模块:对设备资料、故障数据进行管理;用电管理模块:进行用电负荷预测以及用电线路电能管理;决策支持模块:查询与分析负荷现状,进行故障排除,等等。

1.2.3 数据类型处理

配电管理系统会涉及许多类型的数据,包括遥测、遥信、遥控以及设备属性数据等,在对数据进行处理时所使用的模式是:为有效保存接收到的所有数据,在负责数据接收和与下位机通信的系统服务器上设置相关的存储部件,对各种数据以“数据帧”的类型字段进行鉴别,根据数据类型的不同进行响应的操作,并将其输入所对应的数据库表中。数据处理方式的示意图如图2所示。

2 配电GIS关键技术的实现

系统的基本功能包括用电报表输出、用电曲线生成等等,本文对其相对重要的功能:基于FTU的配电网故障定位的实现进行阐述。

在配电网络的分段开关和联络开关处设置FTU进行数据采集和监控,每个FTU分别采集开关的运行参数,这些数据均传送到配电自动化控制中心。在发生故障或者障碍时,FTU同样可以记录故障时的重要信息并实时传至配电网自动化控制中心,由控制中心的故障检测软件进行分析之后实现实时地故障自动定位和恢复操作。

在定位方法的选择上,考虑到FTU的故障定位和隔离主要有以图论知识为基础的方法和以人工智能为基础的方法,本文选取后者,并确定采用基于专家系统的方法。专家系统的原理是基于产生式规则,允许用户结合不同的使用环境进行规则的增加、删除或修改,在配电网络的管理中能够有效地模拟故障诊断专家,进行电力系统的故障定位。

本文所推荐的方法是使用基于SCADA和FTU的方法,在配电网开关处设置FTU,通过通信网络传输数据到控制中心,SCADA的特点是能够比较准确地判断故障位置,结合FTU遥信、遥测、遥控等功能,在SCADA接收到FTU的故障信息之后,通过SCADA的遥控对故障进行定位。

配电网往往是辐射状、开环运行的,因此,只要各个节点有故障电流流过即可判断、定位故障。FTU用来检查开关节点是否过流。假如配电网的拓扑结构是环网,则在短路故障发生时,故障点会收到来自各个电源点的流向。在这种情况下,不但要甄别其是否过流,还应对故障电流的功率方向进行精准的鉴别。假如两端功率方向在某一段线路之内是相反的,则可以断定这段区间内掩藏着线路的故障点。图3是故障定位的程序流程图。

本文所采用的故障定位专家系统具有智能化的推理功能,在基于组件式GIS的配电网自动化系统中,进行故障定位的依据是结合具体的知识库,将假设的故障的停电区段序列与空间搜索的停电区段序列根据启发式的原则进行对比。假如在对比中发觉故障假设方式与实际故障是完全匹配的,即可进行故障区域的确定,直至定位到具体的故障点。在此基础上,新的故障类型会存放在知识库中,以便于以后类似故障的操作处理。

3 结语

本文采用了基于组件式GIS的技术,实现了配电网管理平台的构建。由于系统本身具有的实用性、可靠性等优势,能够进一步提高配电网数据资料与图形信息的管理水平,从而使电网运营商提高设备管理的水平和工作效率,提高劳动生产率和服务质量。

参考文献

[1]宋关富.组件式地理信息系统研究:[博士学位论文].中国科学院地理研究所,2008

[2]朱欣焰,龚健雅,黄俊韬,等.GeoStar空间数据组织与管理.武汉测绘科技大学学报,2009,25(2)

[3]许大鹏,朴在林.基于GIS系统的配网自动化.自动化,2008(3)

基于组件的自动化 第2篇

自动式机轮刹车组件弹簧试验系统的设计

为了完成飞机刹车组件弹簧日趋繁重的`检测任务,满足对刹车弹簧的高性能要求,设计了自动式机轮刹车组件弹簧试验系统.介绍了该试验系统的组成、液压比例加载系统的工作原理及其PLC控制方式.通过最新研制成功的自动式机轮刹车组件弹簧试验系统的试验与现场试用表明,系统的自动化程度及检测精度较高.

作 者：王立文 李林山 WANG Liwen LI Linshan 作者单位：中国民航大学中国民航地面特种设备研究基地,天津,300300刊 名：机床与液压 ISTIC PKU英文刊名：MACHINE TOOL & HYDRAULICS年，卷(期)：35(1)分类号：V226.6关键词：飞机刹车组件 刹车弹簧 液压系统 PLC控制

基于组件的自动化 第3篇

关键词：系统架构；分布式Web GIS；组件技术；COM；CORBA；Java

中图分类号：G644 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2011）12-021-01

一、系统架构

该系统的应用模型采用金字塔模型，整个系统按等级不同可以分为县级结点、省级结点、国家级结点，与目前我国现行的行政划分一致，有利于数据的管理与应用。具体架构的应用模型如下：

在上图中处于最底层的为末结点，所有数据都有末结点存放，当处于高级的结点接到数据查询指令时，譬如查询全国的医疗状况，这时系统将指令进行分解成若干个医疗状况查询指令分发给下级结点，最终由下级结点来执行这些指令。当指令执行完毕，再将执行结果反馈给上级结点，由上级结点对数据进行综合整理，反馈给用户。

二、分布式GIS的关键技术

目前流行的分布式组件技术模型主要有以下四种：Microsoft公司的分布式构件对象模型(COM／DCOM)、对象管理组织(OMG)的公共对象请求代理体系结构(CORBA)、SUN公司的Java企业级Beans(EJB)／J2EE和现在比较流行的．NET环境下的Web Services组件技术。下面首先对这四种技术进行介绍，然后进行比较分析。

1、基于DCOM和COM + 技术的分布式Web GIS

DCOM和COM + 技术是微软公司在COM组件技术基础上推出的一个高级COM的运行环境,是Windows 2000操作系统的一部分。DCOM和COM + 技术同样也为分布式GIS提供了一个分布式基础服务环境,如事务服务、同步服务、安全服务、负载均衡服务等。基于DCOM和COM + 技术的分布式Web GIS系统最大的技术优势在于提供了对象池技术和负载均衡技术。这种实现分布式Web GIS的最大优点在于利用了COM组件技术在Windows平台较好的移植性,使软件模块的重用性得到保证,同时系统的处理效率比较高。最大的不足之处在于只能运行在Windows的平台上,客户端需要下载一个Ac2tiveX插件,同时对目前的很多Unix服务器支持性不够。

2、基于CORBA组件技术的分布式Web GIS

CORBA是OMG推出的跨平台的中间件规范,它描述了一个称为“对象请求代理”的软件总线,这个ORB为分布式计算模型架设了基础设施,ORB之间通过“互联网ORB协议”进行互操作。基于CORBA的分布式Web GIS将GIS的应用模型分为:对象层、功能层和应用层。

（1）对象层:包括目录管理,事件管理,安全管理等,该层是构建分布式Web GIS所必需的基础设施。对象层的服务一般可以在CORBA相应的服务基础上实现。

（2）功能层:包括数据目录,数据连接服务,制图服务,数据管理与查询服务,空间分析服务,视觉化服务等。

3、应用层:主要为某一种特殊的GIS应用服务

RMI，EJB，J2EE组件对象模型RMI(Remote Method Invoke)是Java的开发包中的远程方法调用机制。RMI是分布在网络中的各类Java对象之间进行方法调用的ORB机制。

Enterprise Java．Bean(EJB)与RMI相似，也是Sun提出的以Java程序语言为主体的一个分布式对象框架。J2EE(Java2 Platform Enterprise Edition)是Sun公司提出的利用Java2平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相关复杂问题的体系机构。

4、Microsoft．NET框架下的Web Services组件技术

Microsoft．NET框架是微软公司下一代的计算计划，其目标是把整个Internet整合为一个可计算的网络，．NET是Microsoft的用以创建XML Web服务(下一代软件)平台。NET更多地被理解为是一种基于网络计算与服务的应用软件“开发与运行环境”，一个全新的系统平台，从而实现新的计算模式----分布式WEB计算模式。其核心内容就是打破不同的上网设备、不同的操作系统、不同的网站以及各大机构和工业界的网络障碍，从而实现互联网的全部潜能。

基于组件的自动化 第4篇

组件是一个标准的可以互换、装配完成的软件模块的封装,组件对外提供统一的借口,外界无法访问组件的内部结构。组件技术的基本思想是将大而复杂的软件分成一系列可先行实现、易于开发、理解和调整的软件单元,每个组件功能确定、单独设计、分开编码,最后用组件组装应用,完成系统开发和部署,组件的主要特点是其重用性、可定制性、自包容性和互操作性,可以简单方便地利用可视化工具来实现组件的集成。目前高职院校随职业教育快速发展出现了许多新情况,例如多校区格局、如何保证管理信息的公开与畅通、办公效率有待提高、管理的规范和标准化等。笔者所在的高职院校当前还停留在手工操作的层次,办公效率低下,很多事务不能得到及时方便的处理,迫切需要建立一个全新的办公自动化系统来改变目前的办公状况。

二、办公自动化系统的软件架构设计

软件架构是一个系统的草图,由于现代软件系统的复杂性,更加强调组件化的系统,也就是说先将系统划分成对立的组件,这些组件通过相互的通信来执行想要完成的任务。软件架构的设计就是探索如何以最佳方式划分一个系统、如何标识组件之间如何通信、信息如何沟通组成系统元素如何能够独立地进化,以及上述的所有东西如何能够使用形式化的和非形式化的符号加以描述。软件架构的开发方法最流行的是使用UML语言和RUP(统一软件开发过程),RUP是一个面向对象且基于网络的程序开发方法论。以用例驱动、架构为中心、迭代增量开发方法。其开发的过程主要包含需求分析阶段、面向对象分析、设计阶段、架构概念性设计阶段、细化软件架构阶段和验证软件架构阶段。

1、办公自动化系统的需求分析阶段高职院校的主要完成业务功能有:

(1)内部通信平台,建立学院内部的邮件系统使学院内部的信息交流快捷通畅。

(2)信息发布的平台,包括电子公告、电子刊物、内部的规章制度、新闻简报、技术事项、公告事务等功能,让学院内部信息得到广泛的传播,让办公人员能够及时、方便了解发展动态。

(3)实现工作流程的自动化,要能实现公文的处理、收发、各种审批、请示和汇报等流程的自动化处理。

(4)实现文档管理的自动化,要求实现各类文档归档备份、保管,并能按照用户权限进行查询和使用等功能。

(5)辅助办公要求实现会议管理、车辆管理、物品管理、图书馆管理等功能。

(6)实现分布式办公,要求支持多分支机构、跨地域的办公模式以及移动办公。

办公自动化系统的需求分析阶段可以使用用例进行描述,例如图1为会议管理的基本用例。

2、办公自动化系统分析、设计阶段

系统分析、设计阶段就是为系统建模的过程,使用3种类:实体类、边界类和控制类,对系统用例进行描述。例如会议申请用例中我们提取实体类为会议申请单类、边界类为会议申请页面类、控制类为填写申请信息类、选择会议设备类型、提交会议申请类。在系统的设计阶段通过使用类图、顺序图、活动图、状态图等UML视图反映出类之间的消息流、类之间的工作过程等,如图2所示会议申请中的类图。

3、软件架构模式的引入

软件架构模式是已建立的、大规模的系统结构模式,它是一系列定义好了的规则、元素和技术,它们使得设计具有可辨别的结构以及易于理解的性质,架构模式并不是完整的、细节化的解决方案,而是用于提供各种将构建组合起来的方法模板。软件开发中常用6种软件架构模式:管道和过滤器、客户-服务器、对等网络、发布-订阅、信息库和分层。企业应用程序开发中使用最为广泛的是分层架构模式,结合前面叙述的系统分析和设计提出办公自动化系统的多层架构,除此以外在进行系统架构设计时,应考虑如何减少冗余代码,实现更多的复用,以免使得整个系统混乱、不易维护,不能因软件某处出现缺陷,需要对整个软件代码进行更改,当需要从Web应用界面迁移到Windows界面时,减少重新编程的工作量,如图3所示为系统的组件逻辑架构图。

(1)Vocational Colleges Web界面层

该层将其它层提供的数据呈现给系统用户,提供用户登录、用户业务处理和系统管理等操作,并能将用户输入的各种数据传递给业务处理层,完成办公业务。

(2)系统通用组件

为整个系统提供日志记录、消息传递和异常处理功能,为业务层提供服务。

(3)业务实体

是系统的数据对象,用于在程序的各层之间传递数据,可有效的实现本地信息的缓存作用。

(4)业务逻辑层

封装了实际的业务逻辑,包含数据验证、事务处理以及权限操作等,直接向Web界面层提供服务,并通过使用数据访问层提供的数据访问服务完成数据操作。

(5)数据访问层

主要为业务逻辑层提供服务,能够利用企业数据库访问应用程序块,来对数据进行新增、删除、查询、修改等操作。

(6)企业数据库访问应用程序块

为数据访问层提供物理数据库的访问服务,起到了将数据访问与数据库隔离,并解决数据库访问的一些通用功能,例如如何访问数据库、如何实现加密和解密、如何管理数据访问异常等。

(7)工作流框架

作为办公自动化系统的工作处理基础,提供新增工作流模板、新增工作流活动及其他基于流程的功能。

4、办公自动化的物理架构设计

职业院校目前都具有自己的Intranet网络,使用经二次开发的通用办公自动化系统;能较好得支持信息共享和协同工作,通过Internet发布,客户端计算机只要通过浏览器就可以访问到办公自动化系统的应用,另外还可以通过智能手机等移动设备来访问办公自动化系统的Web应用,因此职业院校办公自动化系统是典型的B/S结构的应用程序。如图4所示是系统的物理部署图。

(1)Web服务器,用于部署Vacational colleges Web界面、业务逻辑、业务实体、系统通用组件、工作流框架、数据访问层和企业库数据访问程序块。

(2)邮件服务器,用于处理内部办公用的邮件传递,可以采用微软Exchange邮件服务器。

(3)数据库服务器,主要部署办公自动化物理数据库,提供数据服务。

5、系统的功能模块划分

根据职业院校的办公业务需求,将要实现的系统进行模块划分,由于系统包含功能较为复杂,开发初期首先提取系统中最具特色的业务功能进行实现,主要包含的模块如图5所示:

(1)公文办公管理:主要完成办公室人员起草公文,具有审核权限的人对起草好的的公文进行审核,具有审批权限的人员对起草的公文进行审批,公文审批通过后由系统自动发送,最后具有归档权限的人员对起草好的公文进行归档操作。

(2)会议办公管理:由办公室人员提交会议申请,会议申请单提交后,该会议信息按照会议流程进行流转,具有会议审批权限的人员对会议申请进行审批,会议审批通过继续进行会议流程流转,会议审批通过后,由具有权限人员进行安排会议室和会议设备,会议生效后系统自动发送会议通知给参会人员,最后对会议中的记录、资料、录音、会议视频等信息进行归档。

(3)用车办公管理:需要用车的人员提出用车申请,资料填写完后按照用车审批流程进行流程,具有审批权限的人员对用车申请进行审批,审批完成后,发送给相关人员进行车辆的安排,安排完成后由系统发送出车通知给司机、用车申请人和乘车人员,出车完成后,执行交车动作,确认可以下次出车。

(4)个人事务管理:为使用系统的人员提供实现代办事务的管理,主要包括、待参加会议信息、待坐车信息、待审批用车申请、待安排用车信息、待审批会议信息、待安排会议信息等。

(5)移动办公:提供移动Web应用,方便用户通过手机进行移动办公,包括能查看待参加会议信息、待坐车出行信息、公文审批,当用车人员在外时,可以通过手机完成用车申请。

(6)系统管理区:主要是便于办公自动化系统管理员对整个系统进行维护和管理,主要包含的功能有:公文模板维护;针对每一种公文建立公文流程;在会议管理的办公模块中,对会议的类型、会议设备、会议室进行管理;针对用车管理模块,对汽车资料进行管理。

三、办公自动化系统工作流设计

目前,在软件开发中已经有了很多成熟的工作流产品,一类产品主要是提供工作流引擎、设计器、相关接口以及工作流开发所需的其他基础功能等等,可以基于此类系统开发具有工作流管理系统功能的应用软件;另一类产品软件本身内置较完整的工作流功能这种系统是直接面向最终用户的流程化应用。鉴于职业院校的办公流程较为简单,选用Winarray公司开发的工作流框架,在此基础上进行OA系统的搭建。Winarray工作流框架采用简单的有向图算法,主要含有开始节点、终止节点、活动和连接弧四个元素。应用winarray框架可以定义工作流模板、活动模板、以及活动模板连接弧关系,并在工作流模板基础上定义工作流、活动以及活动与活动之间的连接弧关系。例如图6所示的会议管理工作流程,可以定义一个申请会议流程模板、会议申请活动模板、审核会议申请活动模板、会议安排活动模板、会议通知活动模板、会议归档活动。工作流模板是系统任务流转的基础,需要流转的业务是在工作流的指导下自动完成。

四、办公自动化系统模块设计

在功能模块实现时,需要考虑到编码实现的顺序,从什么地方入手,才能有序完成模块功能。根据需求分析和架构设计内容首先要建立好功能模块中的数据库表,然后实现系统管理区中相应功能,最后才能实现办公区的模块功能。例如图7所示为会议管理模块中会议审批的实现。

五、结束语

对于复杂的软件系统,采用组件设计模式使软件变得易于开发,易于维护和扩展,论文中采用了基于.NET平台组件开发来实现职业院校办公自动化系统,办公自动化系统的工作流采用Winarray公司的工作流框架进行设计,而在实际工作过程中,需要处理的业务流程会更加复杂,因此应该采用成熟的工作流平台产品,在此基础上完成业务实现。

摘要：办公自动化系统是一种适用于公司、企业、政府、事业单位的通用型Web应用软件,该系统包含了较为复杂业务功能。本文从软件架构设计入手,采用分层架构模式构建系统组件模型,然后对系统的工作流、功能模块进行设计,实现高职院校的办公自动化系统。

关键词：办公自动化系统,组件,软件架构,工作流

参考文献

[1][美]Shari Lawrence Pfleeger[加]Joanne M.Altee.软件工程[M].杨卫东,译.4版.北京:人民邮电出版社,2010.

[2]Stephen R.Schach.面向对象分析与设计导论[M].陈宗斌,译.北京:高等教育出版社,2004.

[3]微软公司.Web应用、分析与实践[M].北京:人民邮电出版社:2008.

[4]温昱.软件架构设计[M].北京:电子工业出版社,2007.

基于组件的自动化 第5篇

基于组件式GIS的土地潜力分区信息系统设计

土地潜力定性与定量分析,是土地开发利用整理的重要指标.本文以阜新市伊吗图镇采煤沉陷区土地整理项目为例,论述了应用组件式GIS-SuperMapGIS建立土地开发整理潜力分区信息系统的方法.该方法革新了传统的手工方法,提高了工作效率和质量.

作 者：高茜 张振文 GAO Qian ZHANG Zhenwen  作者单位：辽宁工程技术大学资源与环境学院地质工程系,辽宁,阜新,123000 刊 名：城市地质 英文刊名：URBAN GEOLOGY 年，卷(期)： 4(1) 分类号：P628+.5 关键词：土地   潜力分区   组件式GIS   SuperMapGIS  

基于组件的自动化 第6篇

在Windows系统中, 应用程序之间是相互联系的, 很多程序都提供了一个COM自动化接口, 以供其他应用程序可以对它们进行操作。COM (Component Object Model) 即组件对象模型, 是开发软件组件的一种方法, 在COM标准中, 一个组件也称为一个模块, 它可以是进程内的组件 (即DLL) , 也可以是进程外的组件 (可执行程序) 。COM对象类似于Object Pascal语言中的类, 它也有属性和方法, COM对象的属性是它们相互区别的标识, COM对象的方法就是它提出来的接口, 客户程序通过调用接口来取得服务。COM技术定义了来自不同平台、不同编程语言的彼此独立的对象相互通信的规范, 这样通过COM可以在组件与组件之间、应用程序之间和客户与服务器之间通过明确的接口相互通信。

COM的特点:

语言无关:面向对象编程语言都提供了对COM的支持, 如DELPHI、C++、J++等, 一个COM对象就是把这些高级语言中的对象封装起来, 并提供一致的接口, 这些接口构成了COM对象的功能, COM对象就能够被不同的语言使用。

面向对象:COM对象是COM组件和客户程序进行交互的实体, 实现了接口、封装和继承。

进程透明:在COM中, 客户程序不需要知道对象是否驻留在同一进程空间、不同进程空间或者网络上, 它只需要简单地调用对象的接口。

可重用性:COM对象不在具体的实现上而在对象的接口上重用, 更加适合大型系统的开发。

MS Office对COM技术有着强劲的支持, 它本身就是现成的COM服务器, 所以通过它的自动化服务器功能, 可以在不同的应用程序间共享数据, 在MS Office之间或者MS Office与应用程序之间进行数据的导入与导出, 可以完全自由地操纵MS Office进行高级复杂的自动化应用, 极大地推进办公自动化。

二、MS Office自动化技术应用

以Delphi编程为例, 在客户程序实现MS Office自动化技术应用一般有以下四种方式:

1. 通过Delphi的组件TOleContainer将Office嵌入。

2. 使用Delphi提供的Servers组件调用Office, 使用Office的属性。

3. 通过COM技术, 将Office的OLB类型库文件中的类库导入Delphi中。

4. 使用CreateOleObject启动Office, 然后以Ole方式对Of-fice进行控制。

本文将使用CreateOleObject的方法来实现对MS Office自动化技术应用。程序首先创建Excel应用程序的一个实例, 即COM对象, 然后调用COM对象提供的接口来获得COM对象的服务。程序中使用了COM对象的这些服务:单元格数据与格式、字体属性、颜色属性等, 来动画式地生成九九乘法表, 以此展示MS Office自动化技术的应用魅力。

三、结语

通过这个实例, 我们可以将Delphi中Office自动化技术的四种方式作一番比较:

1. 用组件TOleContainer将Office嵌入。

是最简单的Ole嵌入, 能够直接调用Office文档, 但不能通过Delphi控制Office文档, 也就不能实现灵活操纵。

2. 使用Servers组件调用Office。

编程中能够实现代码提示, 总体上能够较好实现对Office的控制, 但VBA宏代码功能不能在Delphi中调用。

3. 导入Office类库的方法。

类似于使用Delphi的Servers控件, 比使用Servers组件稍复杂。

4. 使用CreateOleObject种方式。

能够真正做到完全控制Office文件, 能够使用Office的所有属性和VBA宏代码。缺点是编码时没有Delphi代码提示, 所有异常均需要自己编程处理。

摘要：COM是日益成熟的软件组件技术, 它对Windows平台的发展起到了基础作用, 也为不同的应用程序间共享数据提供了极大方便。本文分析了COM技术的基本理论, 并通过九九乘法表动画式生成过程展示了MS Office自动化技术的应用。

关键词：COM,接口,自动化

参考文献

[1]. (美) Marco Cantu.Delphi7从入门到精通.电子出版社.2003.

[2].孙兆福.雷志军等.Delphi课程设计案例精编.清华大学出版社.2008.

基于组件的自动化 第7篇

随着有源相控阵雷达的发展,TR组件测试技术和有源相控阵测试的应用前景越来越广泛。一部相控阵雷达通常具有成百上千个TR组件,如采用人工测量TR组件需要花费很长的时间。在相控阵雷达研制与生产过程中,TR组件和有源相控阵的自动测试技术是影响产品研制和生产进度及产品质量的关键技术之一。

国外在TR组件的研制与生产过程中已经大量采用自动化测试技术,我国有源相控阵雷达也逐渐进入研制和生产阶段,TR组件和有源相控阵的自动化测试技术势必成为解决雷达研制与生产瓶颈的有效办法。

1 自动化测试技术

自动化测试是使用计算机控制仪器实现测试和测量数据自动存储的方法,具有测试速度快、大批量重复测试可靠性高、人为错误减少、效率提高等优点。自动化测试系统广泛应用于从产品设计到产品生产的各个环节。

自动化测试技术集成了仪器技术、总线技术、计算机技术、软件技术、可测性设计技术。总线技术和软件技术的进步极大地促进了自动测试系统的发展。

1.1 仪器控制总线技术

仪器控制是指通过计算机软件远程控制总线上的仪器。仪器自身通常支持一种或多种总线选择,计算机通常也提供多种用于仪器控制的总线选择。如果计算机本身不支持仪器可用的总线,可以用增加总线插卡或外部转换器的方法来实现。可用于仪器控制的总线有很多种,主要分为以下两个大类:

独立总线:用于架式和堆式仪器的通信。独立总线包括T&M专用总线(如GPIB)和PC标准总线(如串行总线RS 232、以太网、USB、无线和IEEE 1394)。一些独立总线可用作其他独立总线的中介,如USB到GPIB的转换器。

模块化总线:将接口总线合并到仪器中。模块化总线包括PCI、VXI和PXI等。这些总线也可用作为不包括该总线的PC增加一个独立总线的中介,如PCI-GPIB控制卡。

1.2 仪器控制软件接口技术

VISA虚拟仪器软件体系结构是标准的I/O函数库及其相关规范的总称。一般称这个I/O 函数库为VISA库。它驻留于计算机系统之中执行仪器总线的特殊功能,是计算机与仪器之间的软件层连接,用于实现对仪器的程控。它对于仪器驱动程序开发者来说是一个可调用的操作函数集。VISA-COM是封装了VISA库的属性和函数,并提供特定接口,使用方便、简单,非常适合开发自动化测试系统。

SCPI是可编程仪器标准命令的简称,是为了控制仪器底层命令成立的工业标准,它不依赖接口,将命令通过接口传到仪器中去,仪器能识别它并发生相应的动作。

2 TR组件S参数自动化测试系统组成

TR组件S参数自动测试系统是基于矢量网络分析仪、自动进行TR组件端口驻波、衰减和移相测量的自动测试系统,分为发射S参数测试(脉冲状态)和接收S参数测试(连续波状态)测试系统。

发射S参数自动测试系统由矢量网络分析仪、脉冲发生器、脉冲调制器、测试夹具台、控制计算机组成,完成TR组件发射脉冲工作状态下不同衰减和移相状态的端口驻波、幅度、相位的自动化测试。

接收S参数自动测试系统由矢量网络分析仪、测试夹具台、控制计算机组成,完成TR组件接收工作状态下不同衰减和移相状态的端口驻波、幅度、相位的自动化测试。

3 TR组件S参数自动测试软件设计

测试软件通过仪器接口总线,对各类仪器发出操作命令,同时接收仪器的返回信息,对其进行分析处理,从而迅速地完成测试的全过程及相应的数据分析和处理。

TR组件S参数自动测试系统使用VB 6.0编程语言,VISA I/O接口底层通信软件和仪器控制SCPI命令。仪器控制接口使用GPIB卡。

TR组件接收S参数测试系统通过控制组件控制盒,使组件工作在接收状态,使用矢量网络分析仪采集TR组件各移相和衰减状态的驻波、相位、插入损耗测量数据,并对数据进行初步处理。

TR组件发射S参数测试系统通过控制脉冲发生器,输出脉冲信号分别输入到矢量网络分析仪和组件控制盒;然后控制组件控制盒,使组件工作在脉冲发射状态,使用矢量网络分析仪采集TR组件各移相和衰减状态的驻波、插入相位、插入损耗测量数据,并对数据进行初步处理。安捷伦公司PNA矢量网络分析仪实现窄带脉冲测试的是H08选件,利用H08选件可以容易地设置脉冲发生器和矢量网络分析仪的工作方式。

发射S参数自动测试系统主界面如图1所示。

测试软件使用结构化设计,测试界面简单方便。软件主要功能模块包括仪器初始化、仪器校准和发射S参数测试。仪器初始化功能模块设置仪器地址和仪器在线检查;仪器校准模块是在不同的脉冲状态下,对网络分析仪进行校准;发射S参数测试模块是控制TR组件工作在不同的脉冲发射状态下,采集驻波、幅度和相位测量数据,并进行简单处理。

测试软件使用VISA-COM和SCPI命令对仪器进行编程,分别控制脉冲发生器、矢量网络分析仪和脉冲调制器。

安捷伦公司PNA矢量网络分析仪控制命令如下所示:

viPna.WriteString("SENS1:FREQ:STAR 1 GHz") //设置PNA网络分析仪的起始频率

viPna.WriteString("SENS1:FREQ:STOP 18 GHz") //设置PNA网络分析仪的终止频率

viPna.WriteString("CALCulate2:DATA FDATA") //发送命令给PNA网络分析仪,询问曲线2的数据

strdata = viPna. ReadList () //接收网络分析仪曲线2的数据,放置在数组里

“SENS1:FREQ:STAR 1 GHz”,“CALCulate2:DATA FDATA”是SCPI命令语言,WriteString和ReadList是接口驱动软件VISA-COM驱动库函数。

测试软件流程图如图2所示。

4 数据处理软件

TR组件测试的数据量非常大,需要编制数据处理软件对大量数据进行处理和判断。数据处理软件可以自动搜索指定目录下的所有文件,根据文件的名称判断是移相还是衰减的测试数据,并根据要求自动处理数据保存到Excel表格里。移相数据处理软件流程图如图3所示。

5 有源相控阵天线自动化测试软件的设计

对于有源相控阵天线来说,其核心是TR组件,对TR组件的自动化测试原理同样也可以用到对有源相控阵天线的自动化测试。主要应用包括有源相控阵天线配相自动化测试、有源相控阵天线配相效果检查自动化测试以及有源相控阵天线空间配相自动化测试。

有源相控阵天线配相自动化测试系统能够完成天线接收状态和发射状态配相测试工作,通过控制天线上的波控板来控制天线阵面上每个单元的工作状态,对每个单元进行多次配相和测试,使幅度值和相位值符合配相要求。其系统软件流程如图4所示。

有源相控阵天线配相自动化测试系统包括如下功能:

(1) 校准功能:校准不同的通路,并把校准状态保存在仪器里面;测试时,调用相应的校准状态。

(2) 测试功能:发射工作和接收工作,每个工作状态有一列测试,全阵面测试(根据起始和终止列),每个阵面单元全态衰减测试、全态移相测试。

(3) 辅助功能:控制天线上电、天线下电、脉冲输出。

有源相控阵天线配相效果检查自动化测试系统和有源相控阵天线空间配相自动化测试系统与有源相控阵天线配相自动化测试系统相似,只是系统测试功能不一样,其核心测试原理是一样的。

6 结 语

TR组件自动测试技术和有源相控阵天线的自动化测试技术提高了测试效率,减少了测试人员的工作量,大大减少有源相控阵天线研制和生产的周期。该自动化测试技术在工程实践中取得了良好的效果。

摘要：为了实现TR组件S参数测试的自动化,分别建立了接收和发射S参数自动测试系统,使用VISA-COM和SCPI命令对仪器进行编程,重点阐述了在脉冲状态下实现TR组件移相和衰减全自动化测试的方法,并介绍了TR组件移相数据处理软件的设计。该方法在有源相控阵天线的自动化测试上得到成功应用,论述了在有源相控阵天线配相自动化测试系统的应用情况。该自动化测试技术具有准确方便快速等特点,在工程实践中取得了良好的效果。

关键词：TR组件,脉冲测试,VISA-COM,有源相控阵天线测试

参考文献

[1]卢晨.T/R组件自动测试技术研究[J].测控技术与设备,2003(9):35-36.

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[3]落红卫,陈萍.仪表自动测试系统研究与实现[J].电信网技术,2006(12):65-67.

[4]万瑾芳,张志敏.基于GPIB的有源相控阵天线自动测试系统[J].科学技术与工程,2009,9(13):23-25.

[5]袁立,梁宇宏,温剑,等.相控阵天线自动测试系统的搭建[J].微波学报,2010(6):218-220.

[6]唐琳,李智,许红军.VXI消息基模块SCPI解释器设计方法研究[J].桂林电子工业学院学报,2000,20(1):91-95.

[7]安捷伦科技公司.安捷伦测试自动化工程师认证Ⅱ级培训教材[M].美国:安捷伦科技公司,2007.

基于组件的自动化 第8篇

1 微波测量相关概述

针对TR组件测试中功能部件多、部件的制造工艺复杂等难题, 要求做好TR组件自动测试系统构建工作。该系统在构成上集中表现为控制软件、主控计算机、被测件控制器、可程控开关矩阵与测量仪器等。系统测试过程中, 对于TR组件, 可将其看作为微波二端口网络, 这样在实际测量中, 主要需对发射驻波、接收相位精度、接收增益等进行判断, 便可完成组件测试过程。从微波网络测量的基本原理看, 集中在元器件特性、低频网络与微波网络等表征方法上。同时需注意该测量的实现应将微波网络分析仪引入其中, 其可对散射参数进行准确测量。该设备应用下, 主要对被测网络下的传输、反射等信号进行分离, 通过采样变频, 并对比入射信号, 以此使相位、幅度等信息从ADC电路中分离出来, 在此基础上通过微处理器的利用, 完成最终的处理与运算过程。尽管该设备应用下取得的效果较为明显, 但对于脉冲大功率信号很难测量, 此时要求将脉冲矢量网络分析设备引入, 其可保证测试更为快速、准确。

2 TR组件测试系统硬件设计分析

自动测试的构建关键在于其中的硬件满足测量要求。硬件设计过程中首先需对TR组件运行原理进行分析。从TR组件构成与原理看, 集中表现为:

2.1 发射通道

雷达信号发射中一般需在两级功率放大的基础上, 由隔离器对信号进行隔离, 再由功分器将信号向各组件中输送, 此时组件自身会对信号发射方位确定, 由功率放大器放大信号功率, 并通过隔离器向天线辐射真元传输, 整个发射过程由此完成。

2.2 在接收通道方面

要求在低噪声放大器、限幅放大器以及滤波器等作用下, 实现高频放大微弱信号目标, 直至信号接收方位被确定后, 回到功分器中, 通过接收处理器对信号进行处理, 以此实现信号接收目标。在明确组件原理基础上, 为使自动测试系统性能提高, 要求在测量仪器应用中, 保证其满足可程控要求, 如其中涉及的54622A示波器、N8972A噪声系数度测量仪等。并将可程控开关矩阵设置于装置中, 有利于被测件的可靠测试。

此外, 在系统硬件设计中, 也需在测试专用装置上进行强化, 该装置在构成上主要以接口装置、多路微波开关以及控制器等构成, 可对雷达控制信号进行模拟, 且为测试工作的开展提供相应路径。

3 TR组件测试系统软件设计研究

自动测试系统设计中在保证硬件资源合理的情况下, 做好测量软件设计, 主要表现为测试校准程序、测试专用装置软件、测试仪器软件以及通信软件等, 确保这些软件作用充分发挥, 才可满足全自动化测量要求。具体设计过程中, 首先需做好操作系统设计, 如Window系统, 且在软件编程平台方面以BCB5为主。其次, 对于测试专用装置部分, 主要应保证其在对雷达运行状态模拟的同时, 可控制TR组件工作状态。同时, 应注意测试系统运行中, 专用装置的应用需有效控制开关矩阵。此外, 自动测试系统设计中, 也要求在系统校准、指标数据获取以及仪器程控组件方面进行强化, 如在系统校准部分, 主要需对脉冲矢量网络分析设备参数进行判断, 若存在参数不合理问题, 应做好校准工作, 并注意校准噪声系数测试仪以及其他功率参数等。再如仪器程控方面, 可考虑将TGpib组件引入其中, 利用其完成仪器程控操作, 并保证组件库、自动测试系统可兼容, 有利于程序代码编写目标的实现。

4 系统测量误差问题与控制

TR组件测试系统应用中, 可能出现的误差集中表现在系统或随机误差两方面。其中在系统误差方面, 如装置误差、测量人员失误、测量方法误差等都是主要误差来源。而对于随机误差, 主要指在不规则规律下带来的影响量变化问题, 无法修正与消除, 可通过测量次数增加方式使误差被控制到最低。以矢量网络分析设备为例, 其在误差来源上除体现在设备自身外, 也包含微波峰值功率计、噪声系数测试等方面, 这些误差的存在, 都可能导致最终测试结果难以保证, 所以实际应用自动测试系统能够中, 应对误差问题采取相应的控制策略。如对于噪声系数测试, 在误差控制中, 可将具有损耗补偿功能的装置引入, 其在满足自动化测试要求的基础上, 有效解决其中的误差问题。

5 结论

TR组件测试系统设计是当前相控阵雷达应用中需考虑的主要问题。实际进行系统设计中, 应正确认识微波测量基本原理, 保证在系统硬件、软件等方面设计合理, 同时注意对测量中存在的误差采取相应的控制措施, 这样才可保证TR组件在相控阵雷达中的作用充分发挥出来。

参考文献

[1]李为玉.TR组件S参数自动测试软件的设计和应用[J].现代电子技术, 2012, v.35;No.37213:123-125.

[2]陶成忠, 杨露.可扩充阵列模块自动测试系统的研制[J].国外电子测量技术, 2014, v.33;No.23001:46-49.

[3]江晓竹, 樊晶, 张金良, 施永飞, 张英浩.一种基于LXI总线的TR组件S参数自动测试系统的设计[J].雷达与对抗, 2014, v.34;No.17902:62-65.

基于组件的自动化 第9篇

1设计方案的制定

1.1生产装配线的节拍与产量分析

1.1.1生产线采用分工序连续作业, 工序作业时间最长的节拍即为生产线的生产节拍。考虑生产线的协调时间为3.5秒。该装配线的节拍为14.4秒。

1.1.2生产率计算的依据:年有效工作日254天, 两办工作制, 每班工作8小时, 生产负荷90%。这样, 生产线的年有效工作时间为3657.6小时。年产量为:105万件。单班每天的产量为2000件。

1.2生产装配线的控制技术

此生产装配线采用气动控制技术, 气动技术由风动技术及液压技术演变、发展而成为独立的技术门类不到50年, 却已经充分显示出它在自动化领域中强大的生命力, 成为20世纪应用最广, 发展最快, 也最易被接受及重视的技术之一。工业如机械、电子、钢铁、运行车辆极其制造、橡胶、纺织、轻工、化工、食品、包装、印刷、烟草等领域中, 气动技术已成为不可缺少的基本部分。现代气动的发展趋势是微型化、集成化、模块化、智能化。

1.3采用电磁式振动料作为输送装置

这种料斗可以用来布置简单平面件, 例如:环件、圆料件、盘类、对称性平面件, 也可以处理大头件。

垂直布置的圆形磁盘被不断的驱动, 它进入料斗部分的深度约为其半径值。料斗为向底渐坡形。

即使填料高度不大时, 零件也会在料斗中由重力作用沿磁盘运动方向落入料斗斜坡下面。

沿磁盘的圆周方向装有许多永久磁铁, 其分布半径由待处理件的直径决定。其磁性将零件吸在磁盘上并通过磁盘转动使零件脱离料斗。根据排出圆形零件的厚度、直径设计的释放轨道被倾斜布置, 使进料口低于磁盘上永久磁铁内节圆直径。由于磁盘振动, 使被磁铁吸住的零件于释放轨道相碰而脱离磁铁的回转运动。结果零件落入或滚入释放轨道。

振动料斗是最广泛应用的输送装置, 它的效率主要决定于零件质量、外来杂物、污染程度、排列的困难程度和送料装置本身的质量。一般来说, 料斗可以分成平盘式和斜槽式, 这些料斗可以应用于冲压操作, 它容量大, 特别适用于薄件的装料。

2交流接触器装配线的设计与研究

交流接触器是一种供远距离频繁接通和分段交流电路以及大容量控制电路的电器, 交流接触器主要用于交流50/60Hz额定工作电压660V, 供远距离频繁接通和分段电路之用, 并可与适当的热过载继电器组成电磁启动器以保护可能发生操作过负载的电路。

2.1装配线的设计原则及路线

装配是对工件的各种功能进行处理, 它包含装配的整个工作过程, 而且装配是最昂贵的生产过程。各零件的加工质量对装配工艺以及产品质量有着重要的意义。

2.1.1在选择自动化设备时, 应充分考虑系统对未来产品的通用性。

2.1.2本生产线完成后, 总体达到国际同类生产线的先进水平。

2.1.3在满足装配工艺的情况下, 生产节拍尽可能的快, 不多于15秒/件。

2.1.4设计时应充分考虑到零件的不一致性。

2.1.5减少系统的停机率, 得以保证系统连续正常工作, 对单机在两分钟内可恢复故障, 保证系统不停机。排除故障所需的时间是影响效率的一个重要因素, 各次故障的总时间越短, 效率就越高, 有易于接近故障地点的通道和快速接近的可能性, (如送料轨上盖封条用的快速扣接系统) 。在故障地点和工作地点之间要形成一定中间缓冲容量。

工序路线:

2.2装配线的总体技术方案

设计气动多工位装配机时可采用通用标准元件。其优点是大多数元件可以重复使用。气动设备由于空气的可压缩性使应用范围受一定的限制。因此气动装置元件各运动需按特定程序进行, 并有一定容量的气源供应。通常工作压力为6个bar压力。工作时还要采取减噪音措施。

生产线从总体布局和生产节拍的平衡上考虑, 生产线完成后的实用性、可能性、经济性和先进性, 并把可行性放在首位。

我们生产线采用分组建原则, 先装份组件, 再组合。为了保证系统装配的可靠性, 避免复杂动作, 尽量将每个零件分开装配, 这样即可达到保证可靠性的要求, 又提高了生产节拍, 便于按功能进行设计, 提高系统的适应性。并且基座与底座的组装同时进行, 然后上下和体, 装触头, 侧挡板。生产线的优点是节省了时间, 降低了劳动强度, 占地面极小。

2.3动铁芯组件装配机设计方案

动铁芯由直角坐标机械手抓入传送带上料, 连接板由螺旋给料器上料。动铁芯由推料气缸推到固定位置, 连接板送料隔料气缸接收到传感器传来的信号运动而隔料连接板继续下料。连接板插入气缸运动使连接板插入动铁芯内, 经检验合格由顶部压入气缸压入装配点。触头支持件由直角坐标机械手抓入传送带, 送至装配点, 经推入气缸将动铁芯连接板组件推入支架中, 并落到下一个工位, 由推出隔料气缸将触头动铁芯组件推入传送带至下一个工序。此方案需十一个气缸, 一个连接板给料器。设计装配机时, 其决定因素在于装配件的复杂程度和生产率要求情况。从装配机类型上讲, 单工位装配机与多工位装配机是不同的。一般地三个以下零部件的装配可以在单工位装配机上完成, 超过三个以上的零部件装配则在多工位装配机上完成。循环时间, 驱动能类型以及运动设计都受产量的制约。

因此设计装配机时要考虑以下功能:

2.3.1主要运动, 如输送系统的驱动, 处理装置的X-Y运动, 和检查装置的行程等。这些主要运动可由下面方式获得:

通过开关, 凸轮和杠杆机构实现的电机驱动、气动、液动

2.3.2辅助运动, 如零件夹持, 夹具运动, 零件分离, 定心, 控制动作和剥离动作等, 可由下面的方法获得:

机械的, 如凸轮和杠杆机构

电动机械, 如电磁铁、气动

2.3.3信号的发生, 评估和测定, 如询问现有零件是否正确就位, 或操作是否已完成并已获得具体参数值。

当询问的结果是否定的, 就必须引入辅助操作, 并根据以下的优缺点进行捡选;电气、电子、气动、液动为达到功能要求亦可采取联合使用形式。

连接板动铁芯组件装配机设计方案:连接板由螺旋给料器上料, 自动装配机将连接板插入动铁芯中, 并且将动铁芯及连接板插入支架中。

其工作图可以参考相关表格

方案一:动铁芯由直角坐标机械手抓入传送带上料, 连接板由螺旋给料器上料。动铁芯由推料气缸推到固定位置, 连接板送料隔料气缸接收到传感器传来的信号运动而隔料连接板继续下料。连接板插入气缸运动使连接板插入动铁芯内, 经检验合格由顶部压入气缸压入装配点。触头支持件由直角坐标机械手抓入传送带, 送至装配点, 经推入气缸将动铁芯连接板组件推入支架中, 并落到下一个工位, 由推出隔料气缸将触头动铁芯组件推入传送带至下一个工序。此方案需十一个气缸, 一个连接板给料器。

方案二:连接板由螺旋给料器上料, 通过直角坐标机械手抓取, 插入传送带上的动铁芯, 经检验连接板装配合格后, 再通过直角坐标机械手抓取至装配点, 触头支持件由直角坐标机械手抓入传送带, 送至装配点, 由推入气缸推入与动铁芯组件进行配合最后通过推出隔料气缸将连接板动铁芯组件推入传送带至下一个工序。此方案需八个气缸, 一个连接板给料器。

该装配机的设计应从全方位着手, 既兼顾每道工序的特点, 又从全局着手, 均衡每道工序的自动化特点, 合理分配资源。方案一自动化程度稍次于方案二, 但操作简单、成本低、便于推广选用。方案二多采用了机械手, 且对机械手的抓取位置有了较高的要求, 使装配机的成本大大提高了, 接触器的价格也提升了。相比之下, 无论考虑经济性还是实用性, 方案一都比方案二可行。对现场环境要求:

A环境湿度:0~45℃

B相对湿度:20-90%RH

C电源:单相220V;电压波动范围:+10%-10%

D频率:50HZ;容量:10KVA

E压缩空气:5kgf/cm;压力波动范围:+10%-10%

参考文献

[1]左全璋.交流接触器设计[J].电气开关, 2009 (03) .

基于组件的自动化 第10篇

美国哈里斯公司生产的DX系列中波发射机在我国广电系统无线发射台站得到广泛应用。对于大功率DX系列中波发射机而言,其主要由单独一个PB200单元或者几个PB200单元并机组成。PB200单元主要的低压电源主要为缓冲级、PLC以及各类功能板卡提供工作电源。低压电源板主要输出+35VDC、+24VDC、±18VDC、+8VDC电源,B+/B- 电源小盒主要输出±12VDC电源。这些电源由右机柜的低压电源组件(如图1)提供,该组件设计位置紧凑,维护困难,故障率高,给安全播出带来了极大的压力,这也是DX-200发射机故障率居高不下的原因所在。因此,为了保障发射机安全稳定运行,本文介绍了一种+24V电源主备自动切换和B+/B- 电源主备自动切换改造线路,现将这两种线路改造方法介绍给大家。

二、低压电源组件工作原理

低压电源组件安装于发射机的右机柜,如图1所示。它主要由Leviton TVSS浪涌保护器、+24V变压器组件、CB1和CB2开关、B+/B- 电源小盒与低压电源板等5大部分构成。其中220VAC是从3相380VAC的C相引出,由TB3端子进入,经6TB6,送给Leviton TVSS浪涌保护器,再由浪涌抑制器产生2路输出,一路由CB1向24V变压器产生未稳压24V电源,另一路通过CB2向B+/B- 电源提供交流电压,具体线路如图2所示。

(一)Leviton TVSS浪涌保护器

浪涌保护器是一种专门为各种电器设备、仪器仪表、通讯设备提供安全保障的器件。在电气回路或者通信线路中, 当由于外部的原因突然形成尖峰电流或电压时,浪涌保护器会在极短的时间内产生导通分流,防止浪涌高压对回路中其他设备造成损害。在低压电路中,Leviton 51240-WM TVSS浪涌保护器提供对过渡电压的浪涌抑制,它是一个串联工作的器件,跟随着交流正弦波的包络,产生出一个钳位的包络。 初级和次级抑制电路是用热熔保险丝保护的。

(二)未稳压的24VDC电源组件

该组件包含有220V/24V的Acme变压器、滤波电容器以及全波桥式整流二极管。Acme变压器可根据不同的输入电压变压输出一个未稳压的24VDC电压,变压器的初级可以根据不同的线电压输入调整接线方式。Acme变压器接线方式如图3所示。

变压器产生的未经稳压的24VDC经过滤波、整流后送至低压电源板。在低压电源板中,这个未经稳压的24VDC通过四个电压稳压管进行稳压输出+35VDC、+24VDC、± 18VDC、+8VDC,这些输出电压可以进行微调,并通过切换K1将降低后电压加到电路中,以供发射机各PC板使用,其中交流和直流电源都是被监测的,由发光二极管为每路输出提供可视指示。

(三)B+/B- 电源小盒

B+/B- 电源小盒安装在发射机的右机柜中,位置如图1所示。B+/B- 电源小盒是DX系列发射机中专用的电源,其主要作用是将输入的单相220VAC电源整流滤波后输出+12V/65A与-12V/20A的直流电源。B+/B- 电源的输出端分为两路,其中一路经J5的311# 线和J3的313# 线送到右机柜的低压电源分配板,地线与低压电源板的J1-6、 J1-24和电源分配板E8相接,再由该电源分配板转接到其他机柜的电源分配板上,另外一路由J2和J6送到发射机接口板进行B+/B- 电源故障检测,有故障时该板DS2指示灯亮红。B+/B- 电源主要为调制编码板输出有稳定保障的工作电源,而调制编码板是DX系列发射机完成调制任务的核心板卡,因此在发射机中起着非常重要的作用。

三、原设计低压组件存在弊端以及现主备线路自动切换的改造

(一)未稳压的24VDC电源组件

1.单一未稳压的24VDC电源组件存在弊端

由于未稳压的24VDC输出经由一只24V/25A保险来保护,当这只保险发生开路时,将直接引起发射机“功放单元低压主交流故障”,直接关机,造成发射机停播。

该故障主要原因是25A保险负载端由于一些相关电路故障造成对地短路,引起该保险开路故障;另外,由于该线路供给所有PC板卡工作电源,有时会因为负载端负荷偏重,导致保险开路故障。其次,Acme变压器可能会因为负载过荷和其他原因引起烧毁。因此,该电源组件一旦出现故障,确定故障原因以及更换变压器或者更换保险都将会耗费很长时间, 给发射机安全播出造成隐患。

2.未稳压24VDC电源组件线路的主备电源自动切换改造

为了使该电源组件设计更加科学合理,尽量避免损失, 我们积极开展技术改进,采用MR751整流器(技术参数如表1所示)对24VDC电源实现双电源自动供电,其功能能够实现其中一路电源发生故障,另外一路电源能够自动切换并进行正常工作,完全不影响发射机正常运行。备用24VDC电源组件安装位置如图1所示。

具体线路改进方法:从Leviton TVSS浪涌抑制器出来的电源增加另外一路给备份24V的Acme变压器,产生备份未经稳压的24VDC供给低压电源板,改进后线路如图4所示。

(二)B+/B- 电源组件

1.单个B+/B- 电源小盒存在弊端

B+/B- 电源小盒是发射机中重要组成部分,是一个完全封闭的模块,从使用情况来看,该电源模块的故障率有上升趋势,由于生产厂家未给出相关图纸资料,给我们处理电源故障带来了极大的困难。

B+/B- 电源小盒电源来自Leviton TVSS浪涌保护器, 经变压、整流、滤波处理后得到B+/B- 电源,内部装有散热装置(排气扇),一旦发生故障,也将造成发射机直接关机。造成故障原因大都是B+/B- 电源小盒里的风扇或者内部线路板坏,处理故障的方法一般是直接更换B+/B- 电源小盒,但B+/B- 电源小盒安装的位置比较紧凑,一旦发生故障,更换耗时长达十几分钟,给台站安全播出造成极大的压力。

2.现B+/B- 电源主备电源自动切换改造

为此,需要对B+/B- 电源进行线路改造,改进的方法是加装备用B+/B- 电源,其主要功能:当主用B+/B- 电源出现故障时,能够快速自动切换到备用B+/B- 电源工作,同样备用B+/B- 电源出现故障时,也能够快速自动切换到主用B+/B- 电源工作。具体线路如图5所示,B+/B- 电源自动切换板如图6所示。

(三)改进后低压电源组件线路

改进后主备24V电源、主备B+/B- 电源、B+/B- 电源自动切换板和机器上的低压电源板和低压电源分配板总连线如图7所示。我们把低压电源板+24V电源作为自动切换板的工作电源,同时可以把主备用B+/B- 电源小盒产生+5V电源,用两个稳压二极管(稳压值5V左右)来互相隔离,并联后作为发射机接口板的DS2指示灯工作电源,其DS2红灯亮只表示B+/B- 电源发生故障,并不影响发射机工作状态。

四、结语

DX系列中波发射机的低压电源组件自从经过这两种线路改造,该电源供电安全稳定可靠。至今,再未出现过该电源自身原因引起的故障,保障了发射机的运行的可靠性和稳定性,希望对同行们有所帮助。

摘要：本文对美国哈里斯公司生产的DX-200中波发射机低压电源组件的原理进行了分析研究,根据具体工作情况,详细介绍+24V电源和B+/B-电源主备用线路自动切换的改造方法。

关键词：B+/B-电源,+24V电源,主/备,自动切换,线路改造

参考文献

[1] .祁亚芳.浅析数字中波机的低压电源[J].数字技术与应用,2012(5).