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3D打印技术概述
编辑:静水流深 识别码:23-712613 14号文库 发布时间: 2023-09-24 16:27:54 来源:网络

第一篇:3D打印技术概述

3D打印技术概述

摘要:3D打印技术,是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。它无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。灯罩、身体器官、珠宝、根据球员脚型定制的足球靴、赛车零件、固态电池以及为个人定制的手机、小提琴等都可以用该技术制造出来。

关键词:3D打印,快速成型,添加制造,增材制造

引言:3D打印技术是一项革命性技术其重要性可能与电脑时代相媲美。3D打印制造不需在工厂进行操作,也就意味着无需机械加工或者任何模具,这毫无疑问将大大缩短产品的研制周期提高生产效率并降低生产所需的人力资源成本.以目前加式制造的发展情况判断,3D打印机之后必将是社会制造的迅猛发展。

部分。目前,3D打印技术主要被应用于产品原型、模具制造以及艺术创作、珠宝制作等领域,替代这些

领域传统依赖的精细加工工艺。3D打印可以在很大程度上提升制作的效率和精密程度。除此之外,在生物工程与医学、建筑、服装等领域,3D打印技术的引入也为创新开拓了广阔的空间。如2010年澳大利亚Invetech公司和美国Organovo公司合作,尝试 以活体细胞为“墨水”打印人体的组织和器官,是医学领域具有重大意义的创新。1 3D打印技术简介

3D打印技术是指通过连续的物理层叠加,逐层增加材料来生成三维实体的技术,与传统的去除材料加工技术不同,因此又称为添加制造(AM,Additive Manufacturing)。作为一种综合性应用技术,3D打印综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多方面的前沿技术知识,具有很高的科技含量。3D打印机是3D打印的核心装备。它是集机械、控制及计算机技术等为一体的复杂机电一体化系统,主要由高精度机械系统、数控系统、喷射系统和成型环境等子系统组成。此外,新型打印材料、打印工艺、设计与控制软件等也是3D打印技术体系的重要组成 3D打印技术的基本概念

3D打印机出现在20世纪 90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置.它与普通喷墨打印机工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把打印材料一层层叠加起来,最终把计算 机上的蓝图变成实物。这种打印技术称为3D立体打印技术。3D打印技术实际上是一系列快速原型成型技术的统称,其基本原理都是叠层制造,由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式

形成工件的截面形状,而在Z坐标间断地作层面厚度的位移,最终形成三维制件。设计出三维图形无需模具即可整体成形,这就是“3D打印”名字的由来。由于成品是增加材料、逐 渐铺陈所得,即每次只铺一层,因此 打印技术又被称为“增加材料制造技术”。

3D打印技术或称为增材制造是一系列技术的组合,即通过一台机器逐次添加物层的方式来制造一个物品,其组合由计算机辅助设计(CAD)、激光 成型、挤出机,或能一次打印一层物质的打印机针头构成。增材制造能一次性生成复杂的几何物体,其内部可以有空腔或活动部件而传统的机械不能胜任以这种方式进行制造。

3D打印技术(增材制造)已经在消费品,汽车工业及航空工业等领域部分获得应用。它对于制造新奇廉价的物品很合适但生产大体积低价格且有足够强度的部件其能力有限。据估计到2023年,,增材制造有望取代一些传统的规模化生产企业,导致大量拥有现代生产能力的本地化微工厂出现,有效缩短生产周期,简化供应链。在这一过程中,发展中国家将是主要受益者,因为增材制造相对于传统制造而言,其对工业基础建设的要求更低。理论上来说,当3D打印技术成熟后,随着打印材料的添加的不同,可以打印任何东西,包括人体器官(原料是细胞)、房子(原料是建筑材料)、机械(原料是金属)等,并且可以按照你想要的一模一样打印出来,只要你在计算机前把要打印的东西的形状等设置好即可。的成熟而得到飞速的发展。

1986年,Charles Hull开发了第一台商业3D印刷机。

1993年,麻省理工学院获3D印刷技术专利。1995年,美国ZCorp公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。

2005年,市场上首个高清晰彩色 3D打印机由Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。

2010年11月,世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。2011年6月6日,发布了全球第一款 打印的比基尼(泳衣、衬衫)。2011年7月,英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机 2011年8月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。

2012年11月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏组织。

3D打印技术的本质在于个性化需求的创意设计理念。因而3D打印技术的发展,体现了人性的完善和完美过程。3D打印过程原理

每一层的打印过程分为两步,首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水,胶水液滴本身很小,且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末,粉末遇到

胶水会迅速固化黏结,而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下,实体模型将会被“打印”成型,打印完毕后只要扫3 3D打印的发展简史

除松散的粉末即可“刨”出模型,而3D打印技术的胚芽源于18世纪西

剩余粉末还可循环利用。

欧的雕塑艺术。19 世纪在北美被重视。

打印耗材由传统的墨水、纸张转变随着20世纪计算机和网络技术的发展,为胶水、粉末,当然胶水和粉末都是3D打印技术才真正诞生,并由于条件

经过处理的特殊材料,不仅对固化反应速度有要求,对于模型强度以及“打印”分辨率都有直接影响。3D打印技术能够实现600dpi分辨率,每层厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。受到喷打印原理的限制,打印速度势必不会很快,较先进的产品可以实现每小时25毫米高度的垂直速率,相比早期产品有10倍提升,而且可以利用有色胶水实现彩色打印,色彩深度高达24位。由于打印精度高,打印出的模型品质自然不错。除了可以表现出外形曲线上的设计,结构以及运动部件也不在话下。如果用来打印机械装配图,齿轮、轴承、拉杆等都可以正常活动,而腔体、沟槽等形态特征位置准确,甚至可以满足装配要求,打印出的实体还可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。同时粉末材料不限于砂型材料,还有弹性伸缩、高性能复合、熔模铸造等其它材料可供选择。

低了成本;大幅减少了材料浪费;而且,它还可以制造出传统生产技术无法制造出的外形,让人们可以更有效地设计出飞机机翼或热交换器;另外,在具有良好设计概念和设计过程的情况下,三维打印技术还可以简化生产制造过程,快速有效又廉价地生产出单个物品。

三维打印技术还有其他重要的优点。大多数金属和塑料零件为了生产而设计,这就意味着它们会非常笨重,并且含有与制造有关但与其功能无关的剩余物。三维打印技术不是这样的。在三维打印技术中,原材料只为生产所需要的产品”,借用三维打印技术,他的团队生产出的零件更加精细轻盈。当材料没有了生产限制后,就能以最优化的方式来实现其功能,因此,与机器制造出的零件相比,打印出来的产品的重量要轻60%,并且同样坚固。应用发展现状

如今三维打印技术的精度约为0.1毫米,而且打印机本身的售价偏高,不过,随着技术的进步和成本的降低,一台普通三维打印机的成本有望比1985年的激光打印机还要低。但生物三维打印机也面临着诸多挑战,其中之一是其打印出的物体如何与身体其他器官尤其是大的组织更好地结合,因为任何打印出来的器官或身体组织都需要同身体的血管相连,而这可能非常难实现。一旦克服了这个技术障碍,在未来几十年内,生物打印技术将成为一项标准技术。现在3D打印技术还不够成熟,材料特定、造价高昂,打印出来的还都处于模型阶段,也就是说真正用于生5 技术优势

三维打印技术的魅力在于它不需要在工厂操作,桌面打印机可以打印出小物品,而且,人们可以将其放在办公室一角、商店甚至房子里;而自行车车架、汽车方向盘甚至飞机零件等大物品,则需要更大的打印机和更大的放置空间。

3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。

与传统技术相比,三维打印技术还拥有如下优势:通过摒弃生产线而降

活应用的还并不多,但3D打印技术的前景很好,未来将有可能得到普及,进入我们的生活。

发展展望

3D打印技术的到来将意味着我们人人都能成为制造家。世界各地各处都能成为制造工厂,全民制造的时代正在向我们招手。它同时也意味着各种行业将面临巨大变革,传统制造业和服务业之间的界限将变得越来越模糊。3D打印将重塑制造业。随着大企业对3D制造的兴趣日益浓厚,原材料成本就会随着下降,同时打印机技术也会不断改进。在不久的将来,3D打印技术将走进千家万户。这是制造能力的大众化。有了3D打印机后,人人都可以通过数码设计制造出各种想象中的物体,或者借用不管来自世界哪个角落的某种设。只需要按一个按钮,3D打印机就可以用一层层的塑料或其它材质,把你设计的物品在你眼前“打印出来”。10年前的科幻小说情节如今已经成为现实。事实上,能让我们的电脑打印纸质文档的点矩阵打印机,还是不久之前才发明出来的,而现在3D打印机又以同样的方式使我们梦想的各种物体都能呈现在我们眼前。有了3D打印机的魔力,人人都是制造商,唯一能限制我们的,就是我们的想象力。3D打印技术必将开创一个全民制造的崭新时代。

第二篇:浅谈植物检疫技术概述

浅谈植物检疫技术概述

摘要:从植物病虫害标本的采集常用的检疫检验方法、检疫对象识别及检疫对象封锁控制措施等方面对植物检疫技术进行了概述。

关键词:植物检疫 方法 对象识别 封锁控制

随着农业生产的迅速发展和国际国内贸易往来的日益频繁,各地调运的种子种苗及农产品日益增多,大大增加了植物病、虫、杂草人为传播的可能性,有害生物入侵发生危害的频率也越来越高,因此,掌握植物检疫识别技术、做好植物检疫工作显得愈加重要。1植物病虫害标本的采集

植物病虫害标本是植物病虫害及其分布的实物性记载。标本的存在,即可在田间调查的基础上进一步在室内进行鉴定。

1.1采集标本的要求

1.1.1症状典型。具有不同阶段的症状。

1.1.2带有病征。病部带有病原物的子实体。

1.1.3病害单纯。l个标本只能具有l种病害。

1.1.4记载详细。有寄主名称、发病情况、环境条件、采集地点、采集日期、采集人等。1.2采集病害标本的注意事项①对于不认识的寄主植物,注意采集枝条、叶片、花果等部分,以便鉴定植物名称;②适合压制的叶片标本,应随采随压于标本夹中,否则叶片失水卷缩无法展平;③腐烂的果实标本应先以标本纸分别包裹后再置于标本箱中,防止污染和挤坏标本;④黑粉菌类标本由于病菌抱子极多,容易散落,所以应用纸袋分装,以免混杂;⑤每种标本的采集应具有一定的复份,一般要求5份以上,以便鉴定、保存和交换。

2常用的检疫检验方法

检疫检验主要对现场检疫取回的代表样品和病、虫、杂草籽粒样本,在实验室作进一步检验鉴定。检验方法因不同病、虫、杂草的种类和不同的植物、植物产品而异。2.1害虫常用的检验方法过筛检查、比重检查、染色检查、解剖检查、灯光透视检查等。2.2真菌病害常用的检验方法洗涤检验、漏斗分离检查、直接检查、切片检查、保湿萌芽检查、分离培养检查等。

2.3细菌病容常用的检验方法分离培养检验、噬菌体检验、血清学方法与单克隆抗体技术等。

2.4病毒病害常用的检验方法染色法、指示植物接种检验、血清学方法以及PCR、探针等分子生物学方法。

2.5病原线虫常用的检验方法直接分离法、漏斗分离法、浅盘分离法、离心分离法、漂浮分离法、直接解剖分离法等。

3检疫对象识别

植物检疫对象是专指那些经国家及有关检疫部门科学审定,并明文规定要采取检疫措施禁止传人的植物病、虫、杂草等。

3.1水稻细菌性条斑病

3.1.1田间症状。苗期、成株期均可发病,主要危害叶片。叶面初生暗绿色水渍状半透明小点,后沿叶脉扩展形成淡黄色狭条斑。病斑表面常分泌有大量橘黄色露珠状菌脓,干悴后成鱼籽状胶粒,粘在病叶上。严重时,多个病斑可连成大斑,病叶呈橘红色,并迅速枯死。条斑也可发生在叶鞘上。

3.1.2调查及检验方法。①田间调查:在水稻生育中、后期进行,根据病斑颜色和形态认定。

室内检验:将病组织切断后,菌脓从切口溢出;也可进行镜检观察。②

3.2小麦矮腥黑稼病

3.2.1田间症状。病株显著矮化,株高仅为健株的l/3-1/2,分孽增多,病穗外观比健穗肥大,小穗、小花增多,芒短而弯,向外开张,病穗上各小穗均受害成为黑褐色菌痪,坚硬不易压破。

3.2.2调查及检验方法。①田间调查:在小麦分萦及灌浆后期调查。重点调查田块的四周近田埂处。病菌能刺激小麦产生较多的分孽,感病植株分孽每株多达30一40个,而健株一般不超过20个;在小麦灌浆后期,感病植株病粒外壳均呈暗褐色,而健株麦粒外壳则呈浅绿色,稍带透明。②室内检验:现行检验方法主要用冬抱子形态特征与萌发特性区分矮腥黑穗病菌与网腥黑穗病菌。小麦矮腥黑穗病菌冬抱子网脊高度通常为2一3um,胶鞘厚度通常为2一4um,网目径通常为3一6um,抱子直径幅度16.8一32um,多数为18一24um。

小麦矮腥黑穗病菌冬抱子在17℃无光照的条件下,1周后不能萌发,而只能在5℃、有光照条件下经20一90d才能萌发,网腥黑穗病菌冬抱子以上2种条件下1周后都可萌发;矮腥冬抱子萌芽后的先菌丝有分枝现象,且能产生数量多达50一60个小抱子,而网腥先菌丝较少有分枝现象,小抱子数量只有4一16个。

3.3玉米箱.病

3.3.1田间症状。玉米霜霉病为系统侵染,病叶色泽苍白,形成初黄白色,后颜色变深的条纹,潮湿时长出白色霜霉状物。有时病菌在坏死组织里产生卵抱子。病株生长缓慢、矮化、不结果穗或穗小粒瘪。

3.3.2检验方法。①检查来自疫区的高梁、玉米包袋材料,将其保湿1周,或埋在灭菌土壤中1周,使组织腐烂分解,然后制片镜检卵抱子;②用洗涤检验法,检验种子外部是否附着卵抱子;③将种子播于灭菌土壤中,观察幼苗系统症状,直到出苗后5周以后。

3.4马铃.瘩肿病

3.4.1田间症状。症状主要表现在马铃薯的地下部分(根系除外),其块茎、甸甸茎受害后形成较大的甚至包围整个茎基部的癌瘤,酷似花椰菜的花球。幼薯受害则整个成畸形。较大薯块则多在芽眼处形成畸形的癌瘤。高感品种在腋芽和茎间形成小癌瘤。癌肿初为白色,见光后渐为绿色,最后变褐至黑色,腐烂。

3.4.2室内检验。产地检疫时间可在马铃薯生育的中、后期或收获期。室内检验主要是检查块茎上有无癌瘤。尤其是芽眼周围有无小的癌瘤,对可疑为癌肿瘤的组织,应作徒手切片镜检,检查有无休眠抱子囊或夏抱子堆及夏抱子囊。

3.5大豆疫病

3.5.1田间症状。大豆生育期的各阶段均可发生,引起根腐、茎腐、植株矮化、枯萎和死亡。田间播种后可引起种腐,幼苗出土后碎倒,主根变褐、变软,枯萎死亡。真叶期受害,幼苗茎基部呈水浸状不失绿,感病重时叶片发黄,枯萎而死。成株期受害茎基部出现黑褐色凹陷病斑,并向上下不同部位扩展,叶柄基部叶片下垂呈八字形,叶片不脱落,整个植株逐渐变黄枯死。较老植株豆英受害,往往茎部、侧枝及主根形成坚硬的边缘不清的病痕。3.5.2调查及检验方法。①田间调查:主要采取踏查法,分两个阶段进行。一是苗期,幼苗出土前后及真叶期各调查l次,观察有无特征性病症出现;二是在生育中期。②室内检验:检验种子表面带菌.可用常规的洗涤检验;种皮里带菌,可将豆粒放在10%KOH水溶液中处理后剥下种皮,制片,然后镜检;疫霉菌的分离培养,可采用PARP选择性培养基(即在马铃薯葡萄糖琼脂培养基中加人匹马霉素10mg/kg、安比西林250mg/kg、利福霉素10mg/kg、五抓硝基苯100mg/kg、恶霉灵50mg/kg)。

3.6柑福演疡病

3.6.1田间症状。危害枝梢、叶片、果实和曹片,形成木栓化隆起的病斑。①叶片症状:病

斑初时在叶背面出现黄色、针头大的油演状斑点,后逐渐扩大、隆起,表皮破裂,呈海绵状,灰白色,以后木栓化,表面粗糙,呈灰褐色火山口状开裂。病斑多近圆形,周围有黄色或黄绿色的晕圈,靠近晕圈处常有褐色釉光边缘,但老叶上病斑的黄晕圈有时不明显。②枝梢症状:在嫩梢上的病斑比叶片上的更隆起、木栓化,呈火山口状开裂,病斑圆形、椭圆形或多个一起呈不规则形,浅黄色或黄褐色,并有暗褐色狭细釉光边缘。③果实症状:与叶片相似,但木栓化程度更高,开裂更显著,无黄色晕圈,有些有釉光边缘。病部只限于果皮上,不深至果肉,果实生育前期发生的病斑多隆起,中、后期发生的较扁平,病果易脱落。

3.6.2调查及检验方法。①田间调查:在苗木夏梢转绿后、秋梢转绿后、出苗前和果实采摘前l个月进行产地检验。果园、苗圃按品种在全面目测检查的基础上,随机取10个样点,果树查5%一10%;苗木l万株以下查全部,l万一10万株查30%,10万株以上查巧%。仔细检查叶片、枝梢、果实上有无溃疡病斑。②室内检验:可先用一般检查细菌滋脓的方法,确诊其为细菌病害后,再作分离培养。

3.7烟草环斑病毒病

3.7.1田间症状。发病叶片上出现环纹状褪绿斑和坏死斑,散生、2层或3层,并常沿叶脉发展。叶上环斑数量l一2个或数个不等。重病株矮化、叶片变小,量轻质劣。病茎和叶柄上产生褐色条斑。该病毒常使花期不育,减少种子产量。

3.7.2调查及检验方法。①田间调查:在平均气温达20℃时,到田间调查。②室内检验:一般采用鉴别寄主、血清学、电镜、分子生物技术等方法。鉴别寄主是常用的方法,当接种鉴别寄主的症状陆续明显时观察叶片上的病斑:可豆出现褐色小枯斑;黄瓜子叶出现淡黄圆斑,新生真叶出现系统不规则淡黄色斑,老叶变成褐色枯斑,新叶扭曲;烟草叶先出现同心环纹,逐渐变成系统花叶;千日红叶出现褪绿小环斑;菜豆、觅色黎、昆诺黎叶出现枯斑。

3.8番茄溃疡病

3.8.1田间症状。该病是细菌性维管束病害,幼苗期至结果期均可发病。幼苗发病,由叶缘开始向上逐渐萎蔫,有的在胚轴或叶柄处生溃疡状凹陷条斑,病株矮化或枯死。番茄插架时最易看到早期症状,起初下部叶片凋萎下垂、卷缩,似缺水状,病叶叶柄上有长条揭斑,最后全叶枯死;后期茎秆上出现狭长的条斑,扩展、下陷或开裂,病茎增粗,常生大量气生根。髓部褐色,茎中空,多雨或湿度大时病叶、病茎常滋出菌脓,干燥后成白色污状物。果实受害时幼果皱缩、畸形,果内种子很小、黑色、不成熟;青果上病斑为圆形,外圈白色,中心粗糙褐色,俗称“鸟眼斑”,这是溃疡病特有的症状。

3.8.2调查检验方法。①田间调查:番茄开花至采摘期,均可随机调查,但座果期症状明显,易诊断。②室内检验:植株检验是选取病株茎秆,清水洗净,晾干后用75%酒精涂布茎秆表面,过火焰。维管束的病健交界处切取小块组织,切碎悬浮于0.1%陈水中,充分振荡,静置30min,用接种环茹取细菌悬浮液至523晾脂平板上画线分离,28℃培养96h,挑取均匀一致的小菌落,再纯化3次,反复观察其特征,并留作致病性测定。如果出现番茄溃疡病形态特征即可确诊。3.9稻水象甲

3.9.1形态特征。①成虫:体长2.8一3.2mm,黑色,密被灰绿色鳞片,嚎短阔,端部环绕灰白色刚毛。前胸背板肩突明显,从背板中区至鞘翅末端1乃处的背部鳞片黑色,成明显的广口瓶状的黑色大斑。鞘翅有6条纵纹。3对足基节基部鳞片黄色。雌虫后足胫节具前锐突,背板后缘呈深的凹陷。②卵:珍珠白色,一侧略内弯,多产于水面下的叶鞘组织内。③幼虫:白色、无足,头部褐色,共4龄,腹节背面2一7节各有l对钩状呼吸管,气门位于管中,4龄虫体长约8mm。④蛹:居于灰褐色土茧中,近椭圆形,直径约5mm,猫附于根上。白色,复眼红褐色,形似成虫。

3.9.2调查及检验方法。①田间调查:可分为越冬场所成虫数量调查和秧田越冬代成虫数量调查。②室内检验:依据该虫生物学特性,分别查验成虫、幼虫及蛹,确定是否为稻水象甲的各虫态。

3.10小麦黑森彼蚊

3.10.1形态特征。①成虫:雌成虫体长2.5一4.0mm,初羽化时体浅褐色,以后色泽变暗。头部前端扁平,复眼大。触角位于额的中间,鞭节具环丝,16一18节,约为体长的1/3,小盾片上生有黑毛。足细长,被黑色鳞片,跄节5节。翅长卵形,翅面有黑短毛。腹部肥大,8节,淡褐色。雄成虫体长2一3mm,初羽化时粉红色,后色泽变暗。与雌虫的区别是体较细瘦,触角为体长的2乃,小盾片上有白毛,腹部纤细,几乎为黑色,第10节演变成上、下生殖板。②卵:长圆柱形,两端尖,长0.4一0.6rnm。初产时透明,有红色斑点,后为红褐色有光泽。常2一巧粒首尾相接地产于叶正面的脉沟内,密集成行,状如小麦条锈病病斑。③幼虫:初孵时红褐色,取食蜕皮后变为乳白色或浅绿色,13节。呈不对称纺锤形,幼虫在前胸腹面后缘有l个瘦蚊科大多数幼虫特有的Y形胸叉(剑骨片)。④蛹:为围蛹,栗褐色,略扁形似亚麻籽,长4.0一5.9mm,前端小而钝圆,后端大而具有凹缘。

3.10.2调查及检验方法。田间调查:根据小麦黑森痪蚊的形态特征及为害状,田间调查时①

多用行长法取样。每点取长25cm、50cm或100cm均可,视虫量而定。②室内检验:将采集来的疑似感虫的麦类作物,着重将根部及近根各节叶鞘剥开,观察叶鞘内侧是否有幼虫及围蛹,检查麦粒内是否混有围蛹,将可疑的虫体在室内进行鉴定。

3.11苹果盘蛾

3.11.1形态特征。①成虫:体长8mm,翅展19一20mm,全体黑褐色、带紫色光泽。前翅翅面颜色可分为3区:臀角的椭圆形大斑深褐色,有3条青铜色条纹;翅基部褐色,外缘突出略成三角形,杂有斜形波状纹;翅中部淡褐色,杂有褐色斜纹。雌、雄蛾前翅腹面有很大区别,雄虫沿中室后缘有1条黑色的鳞片。雌虫翅绪4根,雄虫仅1根。②卵:略带椭圆形,长1.1一1.2mm,宽0.9一1mm,极扁平,中央部分略隆起。③幼虫:老熟幼虫体长14一18mm。初孵幼虫体淡黄白色,稍大变淡红色,成长后呈红色。前胸盾呈淡黄色并有较规则的褐色斑点,有刚毛,臀板颜色较浅,有淡褐色斑点,腹足趾钩单序缺环(外缺)。④蛹:体长7一10mm,黄褐色,雌、雄蛹肛门两侧各有2根钩状刺,末端6根刺。

3.11.2调查及检验方法。①田间调查:可在生长季节成虫发生盛期进行,采取苹果蠢蛾性诱剂监测,或根据其为害状及形态特征进行初步鉴别;②室内检验:根据成虫、幼虫、蛹及卵的特征镜检。

3.12假高梁

3.12.1形态特征。多年生草本,茎秆直立,具甸甸根状茎。叶阔线状披针形,基部被有白色绢状疏柔毛,中脉白色且厚,边缘粗糙,分枝轮生。小穗多数,成对着生,其中1枚有柄者多为雄性或退化不育,另1枚无柄小穗两性,能结实。在顶端的l节上3枚共生。结实小穗呈卵圆状披针形,颖硬革质,黄褐色至紫黑色。颖果椭圆形,暗红褐色,无光泽,顶端钝圆,具宿存花柱。脐圆形,深紫褐色。胚椭圆形,大而明显。

3.12.2调查及检验方法。①田间调查:在进口粮加工厂区rokm内的村庄、田地及铁路专用线周围进行详细调查;②室内检验:可采取一般解剖法检验。先将种子浸泡在温水中,膨胀变软后,横向或纵向切开种子。置于双目解剖镜下观察其内部形态、结构颜色,胚乳有无及质地,胚的形状大小、位置、子叶数目等,和假高粱形态特征比较鉴别,或采取显微切片法鉴定。4检疫对象封锁控制措施

(l)从国外引进(含携带、邮寄)种子、苗木必须经检疫部门审批后方可人境,并在指定的地点进行1一2年的隔离试种。

(2)严禁从疫区调入种子、苗木及其他繁殖材料和应施检疫的植物和植物产品,特殊情况必须引进的濡经审批。

(3)从病区引进种子、苗木和其他繁殖材料、应严格进行产地检疫和调运检疫,产地检疫

部门出具检疫合格证,调人地要进行复查必要时应进行复验,如发现有检疫对象和应检病、虫、草时,根据实际情况可选择消毒、控制使用或销毁等措施进行处理。

(4)在无检疫对象分布地区建立无检疫病虫种苗寮育基地,在作物生长季中进行产地检疫。

(5)消灭零星病田。对发生少量检疫对象的田块,采取挖净、消毒土壤、深埋或烧掉的办法,彻底清除危险性有害生物。

(6)对有害生物发生较为普遍的田块,应采取农业、物理、化学和生物防治等综合防治措施,加以控制,以延缓其扩散蔓延速度和减少危害的程度。

第三篇:通信技术概述教案

通信技术概述教案

呼家庄小学

赵治

学习内容:古代的风火传递,驿站传递,战场孔明灯,现代的电话、网络、卫星,促进了信息的交流与传递。学习目的:

1、了解通信的概念,了解原始的通信方式。

2、掌握原始的通信方式,能根据具体情况有选择的利用。

3、原始的通信方式对现代通信的影响与发展。

学习内容:

1、什么是通信技术:通信是指由一地向另一地进行信息的有效传递。通信产生于原始社会,原始人在获取食物的过程中,常常需要很多人合作,这样就生了互相通信的需要。开始用手势,叫声来表达意思,久而久之,叫声的音节渐渐丰富起来,产生了词汇,后起又发明了听不懂角,烽火等通信工具。

2、传统通信方式

烽火台——夜间点火,白天放烟。

战场——“击鼓鸣金”:击鼓则进攻,鸣金则撤退。信鸽——传递信息 马——驿站——运输工具。

3、现代通信方式

电信号——电报——电码——电话——广播—— 卫星移动通信技术的发展被各方面利用。

通信技术和计算机技术为支撑的计算机网络日益深入人们的生活。改变着人们的生话方式。课后练习:

下列属于目视(可看见的范围)通信方式的是

A手势

B烽火

C闪光

D击鼓

E旗语

比较一下烽火通信、击鼓通信和邮驿通信,各有什么优势与不足?(1)烽火传递远,击鼓传递近。(2)烽火传递慢,击鼓传递快

第四篇:安全技术防范概述

安全技术防范概述

一、安全防范基本概念

安全防范的一般概念

根据现在汉语词典的解释,所谓安全,就是没有危险、不受侵害、不出事故;所谓防范,就是防备、戒备,而防备是指作好准备以应付攻击或避免受害,戒备是指防备和保护。

综合上述解释,是否可以给安全防范下如下定义:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。

两种安全理念

中文所说的安全,在英文中有Safety和Security两种解释。牛津大学出版的现代高级英汉双解词典对Safety一词的主体解释是:安全、平安、稳妥,保险(锁)、保险(箱)等;而对Security一词的主体解释是:安全、无危险、无忧虑,提供安全之物,使免除危险或忧虑之物,抵押品、担保品,安全(警察)、安全(部队)等。

实际上,中文所讲的安全是一种广义的安全,他包括两层涵义:一指自然属性或准自然属性的安全,它对应英文中的Safety,其二是指社会人文性的安全,即有明显认为属性的安全,它与Security相对应。自然属性或准自然属性的安全的被破坏主要不是由人的有目的参与而造成的;社会人文性破坏,主要是由于人的有目的的参与而造成的。因此,广义的讲,安全应该包括Safety和Security两层含义,而我们常常说的安全防范主要是指狭义的安全Security,国外通常叫“保安”。

损失预防与犯罪预防——安全防范的本职内涵

在西方,不用“安全防范”这个词,而用损失预防和犯罪预防(Loss Prevention & Crime Prevention)这个概念。就像中文的安全与防范连在一起使用,构成一个新的复合词一样在西方,Loss Prevention和Crime Prevention也是连在一起使用的。损失预防与犯罪预防构成了Safety/Security一个问题的两个方面。在国外,Loss Prevention通常是指社会保安业的工作重点,而Crime Prevention则是警察执法部门的工作重点。这两者的有机结合,才能保证社会的安定与安全。从这个意义上说,损失预防和犯罪预防就是安全防范的本质内容。

综上所述,安全防范既是一项公安业务(警察执行部门),又是一项社会公共事业和社会经济事业。它们的发展和进步,既依赖于科学技术的发展和进步,同时又为科学技术的进步与发展提供和创造良好的社会环境。

大公共安全理念

所谓大公共安全理念,就是综合安全理念,就是为社会公共安全提供时时安全、处处安全的综合性安全服务。所谓社会公共安全服务保障体系,就是由政府发动、政府组织、社会各界(绝不是公安部一家、更不是公安部执法部门内部的某一机构)联合实施的综合安全系统工程(硬件、软件)和管理服务体系。公众所需要的综合安全,不仅包括以防盗、防劫、防入侵、防破坏为主要内容的狭义“安全防范“,而且包括防火安全、交通安全、通信安全、信息安全以及人体防护、医疗救助防煤气泄漏等诸多内容。

二、安全防范的三种基本防范手段:人防、物防和技防

安全防范是社会公共安全的一部分,安全防范行业是社会公共安全行业的一个分支。就防范手段而言,安全防范包括人力防范、实体(物)防范和技术防范三个范畴。其中人力防范和实体防范是古已有之的传统防范手段,它们是安全防范的基础,随着科学技术的不断进步,这些传统的防范手段也不断融入新科技的内容。技术防范的概念是在近代科学技术(最初是电子报警技术)用于安全防范领域并逐渐形成的一种独立防范手段的过程中所产生的一种新的防范概念。由于现代科学技术的不断发展和普及应用,“技术防范”的概念也越来越普及,越来越为警察执法部门和社会公众所认可和接受,以致成为使用频率很高的一个新词汇,技术防范的内容也随着科学技术的进步而不断更新。在科学技术迅猛发展的当今时代,可以说几乎所有的高新技术都将或迟或早的移植、应用于安全防范工作中。因此,“技术防范”在安全防范技术中的地位和作用将越来越重要,它已经带来了安全防范的一次新的革命。

安全防范的三个基本要素是:探测、延迟与反应。探测(Detection)是指感知显形和隐性风险事件的发生并发出报警;延迟(Delay)是指延长和推延风险事件发生的进程;反应(Response)是指组织力量为制止风险事件的发生所采取的快速行动。在安全防范的三种基本手段中,要实现防范的最终目的,都要围绕探测、延迟、反应这三个基本防范要素开展工作、采取措施,以预防和阻止风险事件的发生。当然,三种防范手段在实施防范的过程中,所起的作用有所不同。

基础的人力防范手段(人防)是利用人们自身的传感器(眼、耳等)进行探测,发现妨害或破坏安全的目标,作出反应;用声音警告、恐吓、设障、武器还击等手段来延迟或阻止危险的发生,在自身力量不足时还要发出求援信号,以期待做出进一步的反应,制止危险的发生或处理已发生的危险。

实体防范(物防)的主要作用在于推迟危险的发生,为“反应“提供足够的时间。现代的实体防范,已不是单纯物质屏障的被动防范,而是越来越多地采用高科技地手段,一方面使实体屏障被破坏地可能性变小,增大延迟时间;另一方面也使实体屏障本身增加探测和反应的功能。

技术防范手段可以说是人力防范手段和实体防范手段的功能延伸和加强,是对人力防范和实体防范在技术手段上的补充和加强。它要融入人力防范和实体防范之中,使人力防范和实体防范在探测、延迟、反应三个基本要素中间不断地增加高科技含量,不断提高探测能力、延迟能力和反应能力,使防范手段真正起到作用,达到预期的目的。

探测、延迟和反应三个基本要素之间是相互联系、缺一不可的关系。一方面,探测要准确无误、延迟时间长短要合适,反应要迅速;另一方面,反应的总时间应小于(至多等于)探测加延迟的总时间。

三、安全防范技术与安全技术防范

安全防范技术是用于安全防范的专门技术,在国外,安全防范技术通常分为三类:物理技术防范(Physical Protection)、电子防范技术(Electronic Protection)、生物统计学防范技术(Biometric Protection)。这里的物理防范技术主要指实体防范技术,如建筑物和实体屏障以及与其匹配的各种实物设施、设备和产品(如门、窗、柜、锁等);电子防范技术主要是指应用于安全防范的电子、通信、计算机与信息处理及其相关技术,如:电子报警技术、视频监控技术、出入口控制技术、计算机网络技术以及其相关的各种软件、系统工程等。生物统计学防范技术是法庭科学的物证鉴定技术和安全防范技术中的模式识别相结合的产物,他主要是指利用人体的生物学特征进行安全技术防范的一种特殊技术门类,现在应用较广的有指纹、掌纹、眼纹、声纹等识别控制技术。

安全技术防范是以安全防范技术为先导,以人力防范为基础,以技术防范和实体防范为手段,所建立的一种具有探测、延迟、反应有序结合的安全防范服务保障体系。他是以预防损失和预防犯罪为目的的一项公安业务和社会公共事业。对于警察执法部门而言,安全技术防范就是利用安全防范技术开展安全防范工作的一项公安业务;而对于社会经济部门来说,安全技术防范就是利用安全防范技术为社会公众提供一种安全服务的产业。既然是一种产业,就要有产品的研制与开发,就要有系统的设计与工程的施工、服务和管理。

四、安全防范技术的专业体系

安全技术防范作为社会公共安全科学技术的一个分支,具有其相对独立的技术内容和专业体系。根据我国安全防范行业的技术现状和未来发展,我们可以将安全防范技术按照学科专业、产品属性和应用领域的不同进行如下分类:

入侵探测与防盗报警技术

视频监控技术

出入口目标识别与控制技术

报警信息传输技术

移动目标反劫、防盗报警技术

社区安防与社会救助应急报警技术

实体防护技术

防爆安检技术

安全防范网络与系统集成技术

安全防范工程设计与施工技术

由于安全防范技术是正在发展中的新兴技术领域,因此上述专业的划分只具有相对意义。实际上上述各项专业技术本身,都涉及诸多不同的自然科学和技术的门类,它们之间又互相交*和相互渗透,专业的界限会变得越来越不明显,同一技术同时应用于不同专业的情况也会越来越多。

1.1概述

“安全防范”是公安保卫系统的专门术语,是指以维护社会公共安全为目的,防入侵、防被盗、防破坏、防火、防暴和安全检查等措施。而为了达到防入侵、防盗、防破坏等目的我们采用了以电子技术、传感器技术和计算机技术为基础的安全防范技术的器材设备,并将其构成一个系统,由此应运而生的安全防范技术正逐步发展成为一项专门的公安技术学科。

安全防范技术的器材、设备以及由其组成的系统能对入侵者做到快速反应,并及时发现和抓获罪犯,对犯罪分子有强大的威慑作用。而安全防范技术又能及时发现事故的隐患,预防破坏,减少事故和预防火灾,所以它是公安保卫工作中很重要的预防手段。尤其是在现代化技术高度发展的今天,犯罪更趋智能化,手段更隐蔽,加强现代化的安防技术就显得更为重要。

安全防范技术涉及到社会的方方面面。社会上的重要单位和要害部门,如党政机关、军事设施、国家的动力系统、广播电视、通讯系统、国家重点文物单位、银行、仓库、百货大楼等等,这些单位的安全保卫工作极为重要,所以也是安全防范技术工作的重点。

党政机关,存放着大量的政治、经济、军事、文化、外交和科学技术等重大决策性文件和资料,是绝对机密的材料,它关系到国民经济的发展,这些机密同党和国家的命运息息相关,一旦被盗、被窃,将会给党和国家和利益造成重大损失,甚至危及国家安全。

党政机关又是党政领导等人的工作场所,他们的安全直接关系到党和国家的前程,所以公安保卫部门把确保党和国家领导人的安全作为一项重要的任务。用人防和现代化的防范技术来保证其人生安全,主要做好外国防线的周界防范,出入口的人防与技防,档案库、资料库、办公室的防入侵、防盗、防火的防范的系统工程。

在军事单位,在国防科研和生产单位,那儿存有或正在研制各种性能先进的武器装备或战略性武器,如核武器、导弹、飞机以及配套的电子或机械产品,它的研究、生产及其成果直接关系到国防现代化和国家的安危,其本身就是一项机密,一旦泄密将会造成不可弥补的严重后果。这些单位的周界、出入口、生产线和库房、资料档案室是安全防范的重点。

国家的重点建设项目,这些项目技术先进,机械化、自动化程度高,经济效益好,是国民经济发展的重要组成部分,它的发展直接影响了我国的财政收入,对满足人民群众日益增长的物质生活和文化生活的需要,起着重要的作用,这些重点建设项目规模大、投资大、施工日期长,所以建设的全过程也是我们保卫工作的全过程,所有的原材料、设计图、资料、档案、重点关键设备、资金等全是我们防范的对象。

国家的重要文物单位、场所,保存了我为几千年的文化历史遗产,它反映了我国各历史发展阶段的社会制度、社会生产、社会生活的真实面貌,是研究历史、研究革命的最形象的实物,具有永久的保存价值。许多艺术品、工艺品反应了各历史世界文明的贡献,这些文物的价值是很难用金钱来衡量的,通常称无价之宝。随着市场经济的不断深入,文物的盗窃和反盗窃斗争日趋激烈。坚决执行国家颁的“博物馆安全保卫工作的规定”,保护文物安全,反盗窃、反破坏是我们安防工作重点之一。

银行、金融系统、金库,历来是犯罪分子选择作案的重要场所。这些单位是制造、发行、储存货币和金银的地辩证,如果被盗、被破坏,不仅国家在经济上遭受重大损失,也会影响国家建设和市场的稳定。储蓄所,尤其是地处偏远的储蓄所,是现金周转的主要场所,建立电视监控、报警、通讯相结合的安全防范系统是行之有效的保卫手段,实践证明取得了明显的防范效果。

大型商店、库房是国家物资的储备地,它是国民经济的重要组成部分,这里商品集中、资金集中,是国家财政收入的重要组成部分,每天有数以万计的人员流动。犯罪分子往往把这里作为作案的重要场所,因此这些场所的防盗、防火是安防工作的重点。

居民区的安全防范关系到社会的稳定,是社会安全防范的重点,决不能掉以轻心。社会治安的好坏,直接影响每个公民的人身安全和财产安全,直接影响了每个公民建设社会主义的积极性。安定团结是建设有中国特色的社会主义不可缺少的基础条件,所以加强防火、防盗的职能,安装防撬、防砸的保险门,建立装有门窗开关报警器为主的社区安防系统是行之有效的防范手段。

利用安全防范技术进行安全防范道德对犯罪分子有种威慑作用,使其不敢轻易作案。如小区的安防系统、门窗的开关报警器能及时发现犯罪分子的作案时间和地点,使其不敢轻易动手。商品、自选市场的电视监控系统使商品和自选市场的失窃北大大减少,银行的柜员制和大厅的监控系统也使犯罪分子望而生畏,所以对预防犯罪相当有效。

其次,一旦出现了入侵、盗窃等犯罪活动,安全防范系统能及时发现、及时报警,电视监控系统能自动记录下犯罪现场以及犯罪分子的犯罪过程,以便及时破案,节省了大量人力、物力。重要单位,要害部门安装了多功能、多层次的安防监控系统后,大大减少了巡逻值班人员,从而提高效率,减少开支。

安装防火的防范报警系统,能在火灾发生的萌芽状态及时得到扑灭,以避免重大火灾事故的发生。

将防火、防入侵、防盗、防破坏、防暴和通讯联络等各分系统进行联合设计,组成一个综合的、多功能的安防控制系统是我们安全防范技术工作的民展方向。

1.2 安全防范技术内容、器材和系统

根据我国各部门任务的分工情况,将入侵防盗报警、防火、防暴以胩安全检查技术统称为社会公共安全防范技术。而国际上,国际电工委员会IEC-TC79报警委员会是国际性的专业标准化组织。该报警系统标准化技术委员会按其制定修订标准的任务分设了十二个工作小组。

其中:79.1为报警系统的一般要求

79.2为入侵和抢动报警系统

79.3为火灾报警系统

79.4为社会报警系统

79.5为传输报警系统

79.6为术语

79.7为屏幕用途报警系统

79.8为环境报警系统

79.9为技术报警系统

79.10为运输报警系统

79.11为防商品行空报警系统

79.12为入口控制系统

在1979年全国技术预防专业会议上曾将防盗报警技术方面的内容和公安机关在这方面的工作称之为技术预防。为了更准确地反映该技术领域的内容和实质,并全球和相应的国际标准化组织加强技术住处交流和联系,同时也与1987年国家标准局批准公安部成立的“全国安全防范报警系统标准化技术委员会”的名称相一致,将入侵防盗报警、防火、防暴及安全检查技术领域称为“安全防范技术”。全国安全防范报警系统标准化技术委员会成立了四个专业标准化分技术委员会。

1.防盗报警设备及其系统专业标准化分技术委员会。

2.防火报警设备及其系统专业标准化分技术委员会。

3.防暴与安全检查设备及系统专业标准化分技术委员会。

4.安全防范工程系统专业化分技术委员会。

以后根据我国实际情况和社会需要逐步建立与IEC-TC79相对应的专业化分技术委员会,负责修订该领域国内标准化工作。

我国的安防技术是在同犯罪分子作斗争的过程中发展起来的。随着电子技术的日趋成熟和可靠,安防器材和设备也随之得到了很大的发展。各地的公安机关、保卫部门在同犯罪分子作斗争的过程中深深感觉单靠“人防”的办法来保卫社会和人民财产的安全是不够的,开始研制和生产了各种安防器材。从门锁、安全门、保险箱到利用高科技生产的各种报警器,这些器材在安防工作中起到了积极作用。1977年12月全国公安工作会议提出在加强刑事案件侦破的同时,要积极开展犯罪的预防工作,落实群众性防特、防盗、防火、防治安灾害事故的四防工作,力争把犯罪消灭在预谋阶段、减少发案北、提高破案率。1979年公安部77号文件明确了技术预防工作是同刑事犯罪分子作斗争的重要手段,是整个预防犯罪工作中的一个重要部分,从而进一步确立了防范技术在安全防范中不可动摇的地位。此后一大批公安科研单位、大专院校、大小企业研制和开发生产了不少安防技术的产品和系统控制的设备。改革开放以来,国外大量先进可靠的安防技术和产品的引入,更进一步促进了国内安防技术的发展,形成了一个开放、搞活和系统配套的新格局。随后公安部为了规范安防技术市场,开始负责安全防范技术的归口管理工作,负责安防技术产品的质量检测工作,确保安防产品的功能和可靠性;并逐步实行了安防产品生产、工程施工设计的许可证制度,以确保安防技术产品的质量和系统设计、施工的水平。

安防系统通常由探测器、信号传输信道和控制器组成。

入侵探测器是用来探测入侵者移动或其它动作的由电子及机械部件组成的装置。它通常由传感器和前置信号处理电路两部分组成。根据不同的防范场所,我们选用不同的信号传感器,如气压、温度、振动、幅度传感器等,来探测和预报各种危险情况。如红外探测器中的红外传感器能探测出被测物体表面的热变化率,从而判断被测物体的运动情况而引起报警;震动电磁传感器能探测出物体的震动,把它固定在地面或保险柜上,就能探测出入侵者走动或撬挖保险柜的动作。前置信号处理电路将传感器输出的电信号放在处理后变成信道中传输的电信号,此信号常称为探测电信号。

信号传输信道种类极多,通常分有线信道和无线信道。有线信道常数用双绞线、电力线、电话线、电缆或光缆传输探测电信号,而无线信道则是将控测电信号调制到规定的无线电频段上,用无线电波传输控测电信号。

控制器通常由信号处理器和千警装置组成。由有线或无线信道送来的探测电信号经信号处理器作深入处理,以判断“有”或“无”危险信号,若有情况,控制器就控制告警装置,发出声光报警信号,引起值班人员的警觉,以采取相应的措施;或直接向公安保卫部门发出报警信号。

用于安全防范技术的产品多种多样、各种不同类型传感器组成的探测器,应用在不同的地点、场合,取得了良好的效果。报警器材名目繁多,对报警器材进行分类,有利于掌握它的工作原理、构造和适用的场合。

报警器材通常按其传感器种类、工作方式、警戒范围来区分。

1、按传感器种类分类

按传感器的种类,即按传感器探测的物理量工业来区分,通常有:开关报警器,震动报警器,超声、次声报警器,红外报警器,微波、激光报警器,烟感和温感报警器等等。

2、按工作方式来分类

按工作方式分类,有:主动和被动报警器。

被动探测报警器,在工作时不需向探测现场发出信号,而领先被测物体自身存在的能量进行检测。在接收传感器上平时输出一个稳定的信号,当出现情况时,稳定信号被破坏,经处理发出报警信号。

而主动报警器因工作时,探测器要向探测现场发出某种形式的能量,经反向或直射在传感器上形成一个稳定信号,当出现危险情况时,稳定信号被破坏,信号处理后,产生报警信号。

3、按警戒范围分类

按警范围分可分成点、线、面和空间探测报警器。

点控制报警器官警戒的仅是某一点,如门窗、柜台、保险柜,当这一监控点出现危险情况时,即发出报警信号,通常由微动开关方式或磁控开关方式报警控制。

线控制报警器警戒的是一条线,当这条警戒线上出现危险情况时,发出报警信号。如光电报警器或激光报警器,先由光源或激光器发出一束光或激光,被接收器接收,当光和激光被遮断,报警器即发出报警信号。

面控制报警器警戒范围为一个面,当警戒面上出现危害时,即发出报警信号。如震动报警器装在一面墙上,当墙面上任何一点受到震动时即发出报警信号。

空间控制报警器警戒的范围是一个空间的任意处出现入侵危害时,即发出报警信号。如在微波多普勒报警器所警戒的空间内,入侵者从门窗、天花板或地板的任何一处入分都会产生报警信号。

磁控开关和微动开关报警器常用作控制报警器。

主动红外、感应式报警器常用作线控制报警器。

震动式、感应式报警器常用作面控制报警器。

而声控和声发射式、超声波、红我、视频运动式、感温和感烟式报警常用作空间防范控制报警器。

也有按报警器材用途分类的,如防盗防破坏报警器、防火报警器、防爆炸报警器等。

有时还按探测电信号传输信道分类,分有线报警器和无线报警器。

1.3 安全防范技术工程程序

安全防范工程是指用于维护社会公共安全和预防灾害事故为目的的报警、电视监控、通讯、出入口控制、防爆、安全检查等工程。工程由建设单位提出委托,由持省市级以上公安技术防范管理部门审批、发放的设计、施工资质证书的专业设计、施工单位进行设计和施工。工程的立项、设计、招标,委托、施工、验收必须严格按照公安主管部门要求的程序进行。

安全防范工程按风险等级或工程投资额划分工程规模,分为三级。

一级工程:一级风险或投资额100万元以上的工程。

二级工程:二级风险或投资额超过30万不足100万元的工程。

三级工程:三级风险或投资额30万元以下的工程。

建设单位要实施安全防范工程必须先进行工程项目的可行性研究,研究报告可由建设单位或设计单位编制,应该就政府部门有的关规定,对被防护目标的风险等级与防护级别、工程项目的内容和目的要求、施工工期、工程费用概算的社会效益分析等方面进行论证。而可行性研究报告经相应的主管部门批准后,才可进行正式工程立项。

建设单位应委托持有经省、市级以上公安技术防范管理部门批准发放许可证的施工和设计单位进行设计和实施工程施工。

工程应在主管部门和建设单位的共同说持下进行招标,以避免各种不正当竞争行为的出现。

工程招标招标道德应由建设单位根据设计任务收的要求编制招标文件,发出招标广告或通知书。

建设单位应组织投标单位勘察工作现场,解答招标文件中的有关问题。

投标单位应密封报送标书。

应当众开标、议标、审查标书,确定中标通知书。

中标单位可接受建设单位根据设计任务书南昌提出的委托,根据设计和施工的要求,提出项目建议和工程实施方案,经建设单位审查批准后,委托生效,即可签订合同。

合同的内容应含:

a.工程名称和内容

b.建设单位和设计施工单位各方责任、义务

c.工程进度的要求

d.工程费用和付款方式

e.工程验收方法

f.人员培训和维修

g.风险及违约责任

h.其它有关事项

合同应附中标文件和委托书、设计任务书及双方认定的其它文件。工程设计应先经过初步设计和方案论证。

初步设计应具备以下内容:

a.系统设计方案以及系统功能

b.器材平面布防图和防护范围

c.系统杠图及主要器材配套清单

d.中心控制室布局及使用操作

f.工程费用的概算和建设工期

工程项目在完成初步设计生应由建设单位主持组织方案论证,业务主管部门,公安主管部北京时间和设计、施工及一定数量的技术专家参加。

论证应对初步设计的各项内容进行审查,对其技术、质量、费用、工期、服务和预期效果作出评价。对有异议的评价意见,需有设计单位和建设单位直辖市处理意见后,方可上报审批。经建设单位和业务主管审批后,方可进入正式设计阶段。

正式设计应含技术设计,施工图设计,操作、维修说明书及工程费用的预算书。

设计文件和费用,除特殊规定的设计文件需经公安主管部门审查批准外,均由建设单位主持,对设计文件和预算进行审查,审查批准后工程进人实施阶段。

工程施工后应首先依照工程设计文件所预选的器材及数量进行定货。

按管线敷设图和有关施工规范进行管线敷设施工。

按施工图的技术要求进行器材设备安装。

按系统功能要求进行系统调试。

系统调试开通,运行一个月以后,由建设单位记录试运行情况,试运行报告应含下述内容:

a.系统运行是否正常

b.系统功能是否符合设计要求

c.误报警、漏报警的次数及产生原因的分析

d.故障产生的次数,排除故障的时间

e.维修服务是否符合合同规定

同时应对有关人员进行相应的技术培训。

工程按合同内容全部完成,经试运行后,达到设计要求,并为建设单位认可,可视为竣工;少数非主要项目,未按合同规定全部建成,经建设单位与设计单位协商,对遗留问题有明确的处理办法,经试运行并为建设单位认可后,也可竣工,并由设计施工单位写出竣工报告。

工程的验收应分初验和验收二个阶段。

施工单位应首先根据合同要求,由建设单位组织进行初验。

初验包括对技术系统进行验收,器材设备进行验收,设备、管线安装敷设的验收以扩工程资料的验收。

在初验合格的基础上,再由有建设单位上级业务主管、建设单位主要负责人和技术专家组成的验收委员会或小组,对工程进行验收。验收小组分技术验收组,施工验收组和资料审查组,分别根据合同有关务款和内容进行审查和验收。

最后根据审查结果写出工程验收结论。

1.4 安全防范技术系统的发展趋势

近年来,尤其随着现代化科学技术的飞速发展,犯罪分子犯罪智能化、复杂化、隐蔽性更强,因此促使防范技术手段不论在器件上,还是系统的功能上都有飞速的发展。器件上的探测器由大势所原先较简单、功能单一的初级产品发展成多种技术复合的高新产品。器件上的探测器由碑较简单、功能单一的初级产品发展成多种技术复合的高新产品。如微波—被动红外复合的探测器,它将微波和红外探测技术集中运用在一体。在控制范围内,只有二种报警技术的探测器都产生报警信号时,才输出报警信号。它既能保持微波探测器可靠性强、与热源无关的优点又集被动红外探测器无需照明和亮度要求、可昼准备运行的特点,大大降低探测器的误报率。这种复合型报警探测器的误报率则单技术微波报警器误报率的几百分之一。又例如利用声音和振动技术的复合型双鉴式玻璃报警器,探测器只有在同时感受到玻璃振动时的振动和破碎时的高频声音,才发生报警信号,从而大大减弱因窗户的振动而引起的误报,提高了报警的准确性。电视监控系统飞速发展使安全防范的技术更有效,更直观。微光、红外摄像机的研究开发成功,能使安全防范实现全天侯及昼夜工作,摄像机的微型化和智能化使探测器更隐蔽。长时间录像装置能24小时、48小时、72小时长时间记录。多画面分隔器的出现,大大减少了系统设备的数量,使系统更可靠,而监控的范围也越来越大。一个大型的企业、几个分系统构成一个综合的安防系统,它既有人侵防盗的功能,又有防火、防暴和安全检查的功能。当某一被探测点发出报警信号,能自动通过电话线向报警中心报警,而报警中心也能自动探知报警信号的性质、地点及其它。探测信号的传输也由常规的模拟量的有线传输,转为数字的无线传输,大大降低了施工过程中的布线工作量,节约了材料和劳力。报警控制器采用了大容量的CPU,使信号和控制实现了计算机总线控制,大大降低了系统安装的工作量,提高了系统的可靠性。我们将继续采用更新的电子技术和计算机技术进一步提高安防器材的稳定性和可靠度,进一步提高系统的功能,使人们的安全防范技术在打击犯罪、保护人民利益中作出贡献。

第五篇:电火花加工技术概述

《先进制造技术》课程学习报告

题目:电火花加工技术概述

专业:

姓名:

年级:

2013 级

班级:

机械类1306班

学号:

201303164193

武汉科技大学 机械自动化学院

2016年 6月 10日

电火花加工技术概述

喻娇艳

(武汉科技大学 机械自动化学院, 湖北,武汉)(13级机械类专业,学号201303164193)

摘要:电火花加工(Electrospark Machining)在日本和欧美又称为放电加工(Electrical Discharge Machining,简称EDM),是一种直接利用电能和热能进行加工的新工艺,本文从电火花加工的研究现状、基本原理、发展前景等三方面加以论述.关键词:电火花加工的研究现状

基本原理

发展前景

Summarize of Electrospark Machining Technique

YU Jiao-yan(College of Machinery and Automation, WuHan University of Science and Technology, HuBei

WuHan 430074)Abstract: Electrospark Machining Technique is also called Electrical Discharge Machining(EDM)in Japan and Occident,it’s a new technology of machining using electrical and heat energy directly.This article discusses it in addition in three aspects including it’s research status,fundamental principle,future prospects,etc.Keywords: Research status;Fundamental principle;Future prospects

1、前言

从前苏联科学院拉扎连柯夫妇在1943年研制出世界上第一台实用化电火花加工装置以来,电火花加工已有70多年的历史,发展速度是惊人的,目前已广泛应用于机械、宇航、航空、电子、电机、仪器仪表、汽车、轻工等行业,它不仅是一种有效的机械加工手段,而且已经成为在某些场合不可替代的加工方法.例如,在解决难、硬材料及复杂零件的加工问题时,应用电火花加工技术十分有效.据统计,目前电火花加工机床的市场占有率已占世界机床市场的6%以上.而且随着科学技术的不断发展,现代制造技术极其相关技术为电火花技术的发展提供了良好机遇.柔性制造、人工智能技术、网络技术、敏捷制造、虚拟制造和绿色制造等现代制造技术正逐渐渗透到电火花加工技术中来,给电火花加工技术的发展带来了新的生机.近年来,国内外很多研究机构对电火花加工技术进行了大量的研究,并且在许多方面取得了显著进展[1-5].2、电火花加工技术的研究现状

经过60多年的发展,电火花加工技术已日趋完善.2011年第十二届中国国际展览会上,40余家国内外特种设备生产商携机参展.在高速铣削技术日趋成熟且飞速发展的今天,包括电火花加工在内的特种加工技术的市场定位越来越清晰,向高速、微细、精密领域发展成了放电加工领域主要突破方向.适合超精密加工的智能化电源技术得到了实质性应用,瑞士的AgieCharmilles公司开发的ISPG智能脉冲电源在加工表面质量、电极损耗、生产效率等方面都达到了新的高度,采用SF模块进行精密加工,表面粗糙度可以达到0.05微米Ra的水平,电极损耗大幅下降,和以往电源相比生产效率提高近30%;日本MAKINO公司开发的EDAF2型机床配备的智能脉冲电源,其超级放电技术(SST),具有放电量自动调节(AFT)、节能、低损耗、超精面加工等功能.国内放电加工技术同时也得到长足的进步.在国家科技重大专项展品方面,苏州电加工研究所有限公司研制的D7132五轴联动电火花加工机和北京市电加工研究所所研发的N850五轴电火花成形机都配置了智能化脉冲电源及高精加工电路,可稳定实现0.1-0.15微米Ra的精密加工.随着趋于微米加工的需求,对电火花加工设备的热稳定要求越来越高,事实上,热稳定指标已成为一种独立的系统广泛应用于机床的生产领域,Charmilles的FDRM3000机床的温度恒定系统是通过具有恒定温度介质冷却各运动轴的直线光栅系统,作为温度补偿系统的一个稳定参照.相比之下,我国在这方个面的的研究和应用与国外先进水平相比还存在较大差距,随着数控电火花技术逐步向精密、微细方向发展,行业内已认识到热变形现象对加工精度影响的重要性并启动了这方面的研究工作,相信不久的将来一定会有突破性发展 [6].3电火花加工技术的基本原理

电火花加工是利用侵在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种方法,又称放电加工或电蚀加工,英文简称EDM.我们可以把整个过程分成彼此独立又相互联系的三个阶段:电离准备阶段、放电热蚀阶段和削离抛出阶段[6].原理图依次如下图所示.模型图

进行电火花加工时,工具电极和工件分别接脉冲电源的两极,并浸入工作液中,或将工作液充入放电间隙.通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给,当两极间的间隙达到一定距离时,两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿,产生火花放电.实现电火花加工的条件: 1.工具电极和工件电极之间必须维持合理的距离.在该距离范围内,既可以满足脉冲电压不断击穿介质,产生火花放电,又可以适应在火花通道熄灭后介质消电离以及排出蚀除产物的要求.2.两电极之间必须充入介质.在进行材料电火花尺寸加工时,两极间为液体介质(专用工作液或工业煤油);在进行材料电火花表面强化,两极间为气体介质.3.输送到两电极间的脉冲能量密度应足够大.在火花通道形成后,脉冲电压变化不大.因此,通道的电流密度可以表征通道的能量密度.能量密度足够大,才可以使被加工材料局部熔化或汽化,从而在被加工材料表面形成一个腐蚀痕(凹坑),实现电火花加工.4.放电必须是短时间的脉冲放电.放电持续时间一般为10-7-10-3s.由于放电时间短,使放电时产生的热能来不及在被加工材料内部扩散,从而把能量作用局限在很小范围内,保持火花放电的冷极特性.5.脉冲放电需重复多次进行,并且多次脉冲放电在时间上和空间上是分散的.其一时间上相邻的两个脉冲不在同一点上形成通道;其二,若在一定时间范围内脉冲放电集中发生在某一区域,则在另一段时间内,脉冲放电应转移到另一区域.6.脉冲放电后的电蚀产物能及时排放至放电间隙之外,使重复性放电顺利进行.一方面,火花放电以及电腐蚀过程本身具备将蚀除产物排离的固有特性;蚀除物以外的其余放电产物(如介质的汽化物)亦可以促进上述过程;另一方面,还必须利用一些人为的辅助工艺措施.电火花加工主要用于加工具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件;加工各种硬、脆材料,如硬质合金和淬火钢等;加工深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等;加工各种成形刀具、样板和螺纹环规等工具和量具;加工稀有贵重金属及特殊零件,以及多品种、多规格的新产品试件零件的加工[7].4 电火花加工技术的发展趋势

电火花加工技术是一项历史比较悠久的技工技术,在航空航天和模具的加工行业被广泛地应用,其能够对那些硬度比较大的复合材料进行加工,而且这项技术的优势还是比较明显的,是材料加工的重要方法.现在,科学技术实现了高速的发展,能够根据生产的需要进行不同类型的加工,其加工的方向朝着柔性的方向发展,而且在材料加工过程中能够节省大量的时间.所以,应该在电火花加工技术原有的优势的基础上,提高其加工的精密程度,实现环保型的加工,完善加工的方法,使电火花加工技术能够在更加广阔的范围中使用[5].电火花加工技术朝着精密化的方向发展

电火花加工技术越来越精密,在材料的尺寸选择上,其实现了高度的精密化,而且在材料的表面质量是比较精确的.在对电火花进行加工的过程中,能够对放电的间隙进行合理的处理,这就使材料加工的精度非常高.加工的间隙在处理的过程中是非常平均的,这就提高了这项加工技术的稳定性.电火花加工技术中,放电间隙是比较小的,而且能够根据材料的不同,分成不同类型的间隙,能够将放电状态进行精确化的检测.电火花加工技术在运行时,由于受到外部因素的影响,所以其效果也是不同的,要强化加工间隙的处理就必须提高伺服控制,还要对其加工的状态进行检测,确保电源是稳定的.在运用电火花进行精密化加工的过程中,需要制定一定的标准,如尺寸标准等,从而能够使材料的表面精度提高.但是,在进行电火花加工时,电极的损耗程度受到外界的影响,尽管工作人员可以对电源和工作介质进行控制,能够尽量减少电极损耗,但是,在进行电火花精确化加工的过程中,还是存在着大量的电极损耗的问题,这就使材料在加工时尺寸存在一定的误差,所以,要根据材料尺寸的要求对材料进行反复地加工,会浪费很多的时间.所以,在进行电火花加工的过程中,要减少电极的损耗.在电火花加工技术中,提高其表面质量的准确度也是重点问题,电火花加工的表面是由一个个微小的凹坑构成的,在加工后表面上会形成一个个的裂纹,这时就需要对表面进行抛光,使表面变得平整,这就使材料加工的成本上升,而且会导致电火花加工技术的效率下降,而且还不能够采用自动化的加工方法.所以,在进行电火花加工的过程中,要实现其表面质量的精密度是相当重要的,可以运用低速的走丝切割技术,在表面形成一个变质层,能够对表面进行保护,防止表面出现凹凸不平的问题.电火花加工技术的微细化方向

在材料的实际生产的过程中,微机电系统得到了较为广泛的应用,而且材料的加工越来越朝着微细化的方向发展,在电火花加工技术中要实现微细化的发展,其能够体现出电火花加工技术的特征,在加工的过程中,材料与材料之间是不能形成宏观的作用力的,而且加工不会受到材料硬度的影响,从而能够使材料在加工的过程中朝着微细化的方向发展.电火花磨削技术使电火花加工技术更加得细致,所以,微细化的发展是今后电火花技术发展的一个重要的趋势.提供少量的能量电源也是今后电火花技术发展的重点,所以,维系电火花技术能够完善材料加工的速度,能够在一定程度上实现多元化的加工.现在,微细多孔电火花加工技术还是比较完善的,其能够形成阵列式的孔隙,能够形成两个不同线路的磨削系统,然后对材料实现粗加工,在粗加工的基础上,能够采用微细电极,对材料的尺寸进行微细化的加工,结合超声振动的方法,能够在一定程度上完善微细电火花加工技术.电火花加工的高速高效化方向

电火花技术与传统的切削加工对比,其性能还是比较优越的,电火花技术加工材料的效率非常高,能够提高材料生产率.按照对电火花加工技术的相关原理来说,其能够提高材料的加工速度,主要在于其使用了节能的电源,能够在一定程度上使加工时的电力更加得充足,从而能够提高电火花加工技术的用电效率,在传统的材料加工过程中,电能的利用率还不到30%,很多电能都通过大量的电阻消耗,所以在电火花加工中采用新型的电源,能够完善电火花加工的用电率,使电能损耗能够减少.电火花加工技术是运用了铣削技术的,在材料的形状比较复杂时,电火花铣削加工技术能够结合复杂的电极,从而能够节省电极在制作过程中消耗的大量的时间,电火花铣削加工技术要分析电极消耗的电能,分析其补偿问题,而且还会受到外界因素的影响,所以,在对电极损耗进行分析时,尽量采用在线分析的方法,从而能够在一定程度上完善加工的效率.在气体的介质中进行电火花铣削加工技术,其可以运用自动化的手段,使加工的效率能够显著的提高,而且能够结合伺服系统,节省了一半的时间.而且其能够借助直线电机加工的方法,这种方法在材料加工时性能更加得稳定,使材料的性能更加得完善,即使在对深小孔进行加工,也能够在一定程度上借助电磁式的驱动程序,使电火花的加工效率提高.运用了先进的技术手段,借助了与电火花加工技术配套的机床技术,从而能够实现对加工的控制,建立模型,从而实现电火花加工技术的高效发展.绿色环保的电火花加工和复合加工方法

在采用电火花加工技术对材料进行加工时,不用使用液体冷却的方法,在材料加工时采用的是气体作为介质的,这符合可持续发展的加工模式.在实际的应用中,电火花加工中会产生大量的工作液,这些工作液会造成很严重的污染,在这些工作液中含有大量的碳氢化合物,这些化合物能够在空气中挥发,从而导致空气污染.而且在电火花加工时,在高温的条件下,会形成大量的烟气,这些烟气中含有大量的二氧化碳和一氧化碳,直接会对人体不利.这些气体还会对机床产生腐蚀作用,在加工的过程中形成电解质的废物,对水资源和土地资源造成极大的污染.在现在的电火花加工技术中,逐渐实现了采用气体介质的方式,这样就不会产生大量的废气和废水,从而能够实现环保型的加工,而且其加工的成本是比较低的,在加工的过程只需要采用空气就能够完善材料的加工.现在,气中电火花加工技术还不太成熟,还在研发的过程中,但是在不久的将来,其一定可以得到很好的应用.电火花加工技术也可以结合超声进行加工,这样能够提高加工的速度.新研发的电火花加工工艺

要使电火花加工技术能够走得更加得长远,就必须不断研发新技术,从而能够为材料的加工提供动力.现在,在电火花加工技术中,主要是对绝缘陶瓷加工技术进行研究,这种加工方法实现了新的突破,能够在一定程度上使电火花加工技术的内容加以扩宽,使其研究方向更加得广泛.在对传统的电火花加工技术进行研究的过程中,其局限性在于只能运用液体介质,所以还是会产生一定的污染.在使用绝缘陶瓷技术进行材料的加工时,其能够突破导电材料自身的限制,能够通过在陶瓷的表面覆盖电极的,从而能够实现对电极区域的加工.然后将产生的一氧化碳和二氧化碳气体去除.现在,新型的电火花加工技术,如立式旋转电火花切割加工工艺实现了长足的发展,能够实现连续的切割,防止了断丝的发生,而且在材料的加工中具有较强的稳定性,能够减少材料表面的粗糙度.这项技术在原理方面呈现出很多优点,其能够分析材料的加工机理,能够从加工的动力学角度去完善加工的效率,但是,这项技术才开始投入使用,所以还需要进一步的完善,而且相关的设备也需要完善,应该建立起配套的设备.结语

现在,电火花加工技术已经在各个行业得到了广泛的使用,其发展前景还是比较好的,所以,在运用电火花技术进行材料的加工时,尽量提高其效率,减少污染,使材料的加工朝着精细化和微细化发展,结合超声技术,使材料的加工效率更高.参考文献

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