时间：2015-12-21 00:04:47 所属分类：机械 浏览量:
0 引言 在人类的各项生产活动和科学实验中，为了了解和掌握整个过程的进展及其结果，经常需要对各种基本参数或物理量进行检测，从而获得必要的信息，作为分析判断和决策的依据。检测技术就是利用各种物理效应，选择合适的方法与装置，将有关信息，通过检测进
0 引言 在人类的各项生产活动和科学实验中，为了了解和掌握整个过程的进展及其结果，经常需要对各种基本参数或物理量进行检测，从而获得必要的信息，作为分析判断和决策的依据。检测技术就是利用各种物理效应，选择合适的方法与装置，将有关信息，通过检测进行定性的了解和定量的掌握所采取的一系列技术措施。 1 机械工程检测系统的组成 通常机械工程检测系统是由传感器、信号处理电路和显示记录装置等部分组成，分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。 1）传感器又称变换器或转换器、变送器，是检测系统的信号拾取部分，作用是感受被检测并将其转换成可用的信号输出；2）信号处理电路又称检测电路或中间变换电路。用于对传感器输出的信号进行加工，作用是把传感器输出的微弱信号变成具有一定功率的电压、电流或频率信号，以满足显示记录装置的要求；3）显示、记录部分作用是将信号处理电路输出的被测信号转换成人们可以感知的形式，如荧光屏上的图像等。 2 机械工程检修技术的发展 20世纪20年代，检测技术已经应用在机械工程实验和生产过程的自动控制中；1946年电子计算机诞生，并很快渗透到机械工程行业；50年代初期出现了第一批机电一体化产品。目前，在现代生产中，检测技术都已成为不可缺少的重要组成部分。近年来，由于物理、化学、材料、微电子等方面的新成就，使新型检测系统正在向器件集成化、信息数字化和控制智能化方向发展。 1）检测技术的精度、可靠性 近年来，研制出许多高精度的检测仪器来满足各种需要。从60年代开始，人们对检测系统中传感器的可靠性和故障率的数学模型进行了大量的研究，使得检测系统的可靠性及寿命大幅度的提高，现在许多检测系统可以在极其恶劣环境下连续工作数万小时。 2）新技术、新的物理效应的应用 检测原理多以各种物理效应为基础，根据新原理、新材料和新的工艺研究所取得的成1）传感器。又称变换器或转换器、变送器，是检测系统的信号拾取部分，作用是感受被检测并将其转换成可用的信号输出；2）信号处理电路。又称检测电路或中间变换电路。用于对传感器输出的信号进行加工，作用是把传感器输出的微弱信号变成具有一定功率的电压、电流或频率信号，以满足显示记录装置的要求；。 3）显示、记录部分。作用是将信号处理电路输出的被测信号转换成人们可以感知的形式，如荧光屏上的图像等。 2 机械工程检修技术的发展 20世纪20年代，检测技术已经应用在机械工程实验和生产过程的自动控制中；1946年电子计算机诞生，并很快渗透到机械工程行业；50年代初期出现了第一批机电一体化产品。 目前，在现代生产中，检测技术都已成为不可缺少的重要组成部分。近年来，由于物理、化学、材料、微电子等方面的新成就，使新型检测系统正在向器件集成化、信息数字化和控制智能化方向发展。 1）检测技术的精度、可靠性 近年来，研制出许多高精度的检测仪器来满足各种需要。从60年代开始，人们对检测系统中传感器的可靠性和故障率的数学模型进行了大量的研究，使得检测系统的可靠性及寿命大幅度的提高，现在许多检测系统可以在极其恶劣环境下连续工作数万小时。 2）新技术、新的物理效应的应用 检测原理多以各种物理效应为基础，根据新原理、新材料和新的工艺研究所取得的成果，将研制出更多品质优良的传感器。物理学成果：激光、红外、超声、微波等，为检测技术的发展提供了更多的途径。代替嗅觉、视觉、味觉、听觉的各种仿生传感器和检测超高温、超高压、超低温等极端参数的传感器，将是今后传感器技术研究和发展的重要方向。 3）传感器的集成化 随着超大规模集成电路技术的发展，硅电子原件的集成化大量地应用于传感器。将传感器与信号处理电路制作在一块硅片上，使得体积更小、性能更好、功能更强大；使得传感器具有了检测、放大、判断和信号处理的功能。 4）计算机技术的应用 计算机技术应用到检测系统中后。使检测仪器更加智能化，从而扩展了功能，提高了精度和可靠性；使检测系统自动化，自动按照程序进行，直接给出检测结果。 3 检测技术对于铁路系统的重要性铁路系统拥有大量的机械电子、工程设备，如：机车、车辆和列车的运行基础，线路设备；装载货物和运送旅客的工具，车辆设备；牵引列车和调车的动力工具，机车设备；铁路运输的“耳目”，通信和信号设备。这些设备是铁路完成运输任务的基础，必须保证状态良好可用，所以检测技术的应用是保障。 1）线路设备，如钢轨、道岔等的无损探伤。线路设备是保证机车畅通的基础条件，直接承受由机车车辆的轮对传来的巨大压力，由于长期受到列车的动力作用，会出现各种应力集中、伤损等，加上设备材料存在的工艺缺陷，另外这些伤损多处于线路设备内部，通过肉眼根本无法发现，这就使得探伤工作非常重要。到目前全国已出现多起因钢轨断裂、夹板断裂等线路设备伤损而引起的列车颠覆等重特大事故；2）红外线轴温检测是铁路用来防止机车和车辆燃轴切轴，保证行车安全的。铁路机车、车辆多，而且都在运行中，靠人力根本不可能实现轴温的观测。红外线轴温检测具有网络步点，组网跟踪，区间无人探测等优点。随着红外线轴温检修的应用与推广，对保证行车安全起到了重要的作用，有效地减少了车辆热切事故的发生；3）机车、车辆各部的跟踪与检测。铁路乘客和货物的流转运输都需要机车和车辆来完成，所以机车、车辆在运行时的车速、方位、传动力、振动、油压、油量、温度等需要时时检测，及时发现隐患及时处理，避免重大事故的发生，从而实现安全、正点运行；4）桥隧建筑物是铁路线路的大型永久建筑物，它不但构造复杂，技术性强，且修建工期长，价值较高。所以对桥隧建筑物的工程技术检测，对保证铁路运输的安全畅通，促进国民经济的发展有着重要的意义。因此《铁路桥隧建筑物状态评定标准》中明确规定了对桥隧建筑物的检测项目，时间和评定标准；5）各种工具尺误差的检测，如：电子仪器、监控仪器、探伤仪器、桥梁检测仪器、轨距尺、万用表等等，几乎所有需要记录、测定数据的机械仪器都需要进行误差方面的机械工程检测。俗话说的好：“尺子都不准了，还能要求别的吗？”；6）各种信号系统的控制检测；车辆偏载的检测；车站危险品的检测；车站人流量、货物流量的数据检测；静电检测等等，都是避免铁路设备发生重大事故的保障。 4 减小检测技术误差的拙见 被检测物理量都客观存在一个量值，称为真值。真值是一个理想的概念，一般无法得到。为了减小检测技术的误差我们需要了解误差产生的原因：基准测具本身的误差；检测装置的误差；检测方法的误差；环境引起的误差；操作人员素质不同而引起的误差。同时需要从测量结果与真值的接近程度上下功夫：精密度是测量结果中随机误差的大小程度，即在一定条件下进行多次重复测量时，所得结果彼此之间的符合程度；准确度是检测结果中系统误差的大小程度；精确度是系统误差与随机误差的综合，即检测结果与真值的一致程度。 1）消除系统误差如防止变动、对检测工器具进行检修等；在检测过程中消除系统误差，如采用高精度的工器具进行检测；在检测结果中引入修正值，得到不包含该系统误差的检测结果；2）消除随机误差算术平均值最接近真值，因此以算术平均值作为检测结果是可靠而合理的。算术平均值X：对某物理量进行n次等精度、无系统误差的检测，测得值为x1，x2，x3，…，xnX=1/n（x1+x2+x3+…+xn）；3）消除粗大误差产生粗大误差的原因主要在检测人员的主观方面，其次是外界条件。在检测时对于误读、误记或运算错误，应随时发现，随时纠正；外界条件应良好可控，发现仪器值突然变化时，应立即停止，剔除检测结果，查看原因，排除外界条件的影响。 参考文献 [1]周文辉.铁道概论.中国铁道出版社. [2]铁路隧道检测技术手册.铁道部运输局基础部组织编写中国铁道出版社. [3]王恒杰，刘自然.机械工程检测技术.机械工业出版社. [4]无损检测技术.国家机械工业委员会.机械工业出版社.转载请注明来自：http://www.zazhifabiao.com/lunwen/gcjs/jx/32775.html
