金屬探測器范文

導語：如何才能寫好一篇金屬探測器，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞:金屬探測器,線性霍爾元件,電磁感應

中圖分類號:TP338文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)03-728-02

The Design of Digital Metal Detector

HU Fei, WANG Wen-yuan, LU Chao

(Department of Physics, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723000, China)

Abstract: This paper describes the composition of hardware and software, working principles and the functions of an intelligent metal detector which mainly consists of AT89S52 and linear Hall-Effect Sensor. The equipment adopts UGN3503U linear hall-effect sensor as probe to detect the magnetic field change of the centre of a search coil resulted from eddy current effect and turn this magnetic field change into voltage change. The MCU measures the peak alue of voltage and compares it with reference voltage. Then determine whether detect metal or not. In case of detection of a metallic mass, the Metal Detector provides an acoustical and optical alarm.

Key words: metal detector; linear hall-effect sensor; electric-magnetic induction

金屬探測器作為一種最重要的安全檢查設備,廣泛地應用于社會生活和工業生產的諸多領域。為了能夠準確判定金屬物品藏匿的位置,就需要金屬探測器具有較高的檢測精度。采用靈敏度極高的線性霍爾元件作為傳感器,感應由于金屬出現引起的探測線圈周圍磁場的變化,提高了檢測精度,處理部件采用AT89S52單片機作為控制核心,對檢測結果進行分析判斷,適用于對郵件、行李、包裹及人體夾帶的傷害性金屬物品(刀具、槍械、武器部件、彈藥和金屬包裝的炸藥等)的檢測,可用于海關、機場、車站、碼頭的安全檢查,也可用于探測隱藏于墻內、護墻板內側、空洞和土壤中的上述物品和其他金屬物。

1 系統設計

根據電磁理論,當金屬物體被置于變化的磁場中時,金屬導體內就會產生自行閉合的感應電流,這就是金屬的渦流效應。渦流要產生附加的磁場,與外磁場方向相反,削弱外磁場的變化。據此,將一交流正弦信號接入繞在骨架上的空心線圈上,流過線圈的電流會在周圍產生交變磁場,當將金屬靠近線圈時,金屬產生的渦流磁場的去磁作用會削弱線圈磁場的變化。金屬的電導率越大,交變電流的頻率越大,則渦電流強度越大,對原磁場的抑制作用越強。故當有金屬物靠近通電線圈平面附近時,無論是介質磁導率的變化,還是金屬的渦流效應均能引起磁感應強度B的變化。整個探測系統以AT89S52作為控制核心,其硬件電路分為兩個部分,一部分作為線圈振蕩電路,包括:多諧振蕩電路,放大電路和探測線圈;另一部分為控制電路,包括:UGN3503型現行霍爾傳感器,前置放大電路,峰值檢波電路,ADC0809模數轉換器,AT89S52單片機,LED顯示電路,聲音報警電路及電源電路等。系統框圖如圖1所示。

2 主要模塊硬件電路設計

2.1 線圈震蕩電路

由555構成一個多諧振蕩器,產生一頻率為24KHz脈沖信號,電路如圖2所示。選擇24KHz的超長波頻率是為了減弱土壤對電磁波的影響。從多諧振蕩器輸出的正脈沖信號經過電容C8輸出到Q1的基極,使其導通,經Q1放大后,就形成了頻率穩定度高、功率較大的脈沖信號輸入到探測線圈L1中,在線圈內產生瞬時較強的電流,從而使線圈周圍產生恒定的交變磁場。由于在脈沖信號作用下,Q1處于開關工作狀態,而導通時間又非常短,所以非常省電,可以利用9V電池供電。

2.2 放大和峰值檢波電路

由于UGN3503N線性霍爾傳感器采集到的電壓信號是一個很小的電信號,故在對其處理前要進行放大。設計中信號放大電路采用輸入阻抗高、漂移較小、共模抑制比高的集成放大器LM324。如圖3所示,UGN3503線性霍爾傳感器輸出的微弱信號經電容耦合到前級運算放大器U2A的同相輸入端,運算放大器U2A把霍爾傳感器的電壓轉換為對地電壓。在電路設計中運放LM324采用+5V單電源供電,對于不同強度的信號均可通過調節前級放大電路的反饋電位器W1開改變放大倍數。經前級運算放大器放大的信號經耦合電容C2輸入到后級峰值檢波器中。采用組容耦合的方法可以使前后級的電路的靜態工作點保持獨立,隔離各級靜態之間的相互影響,使得電路總漂移不會太大。

峰值檢波電路由兩級運算放大器組成,第一級運放U2B將輸入信號的峰值傳遞到電容C6上,并保持下來。第二級運放U2C組成緩沖放大器,將輸出與電容隔離開來,在設計中,為了獲得優良的保持性能和傳輸性能,采用LM324。當輸入電壓V12上升時,V02電壓跟隨上升,使二極管D4、D5導通,D3截止,運放U2B工作在深度負反饋狀態,給電容C6充電,Vc上升。當輸入電壓V12下降時,V02電壓跟隨下降,D3導通,運放U2B工作在深度負反饋狀態,深度負反饋保證了二極管D4、D5可靠截止,Vc值得以保持。當V12再次上升時,V02在次上升使D4、D5導通,D3截止,再次對電容C6充電(Vc高于前次充電電壓),V12下降時,D4、D5又截止,D3導通,Vc將峰時再次得以保持。輸出V0反應Vc的大小,通過峰值檢波和后級緩沖放大電路,將采集到的微弱電壓信號放大至0v～5V的直流電平,以滿足A/D轉換器ADC0809所要求的輸入電壓變化范圍。

2.3 A/D轉換電路

如圖4所示,輸出的電壓信號送入ADC0809的模擬輸入通道IN0進行A/D轉換,將P2.7(地址總線的A15)作為片選信號,由AT89S52的寫信號WR和P2.7控制ADC0809的地址鎖存ALE和轉換啟動START,當ADC0809的START啟動信號輸入端為高電平時,A/D開始轉換,在時鐘的控制下,一位一位的逼近,比較器一次次進行比較,轉換結束時,送出轉換信號EOC,并將8位數字量D7至D0鎖存到輸出緩沖器。AT89S52的讀信號RD端發出一個輸出允許命令輸入到ADC0809的ENABLE(即OE端),ENABLE(即OE端)呈現高電平,用以打開三態輸出鎖存器,AT89S52從ADC0809讀取相應點位數字量,然后存入數據緩沖器中。

一旦發現金屬出現,則被測量物理量超限由單片機I/O口的P1.0控制放光二極管進行光報警的同時,P1.6還觸發蜂鳴器用聲報警提醒檢測人員注意。

3 系統程序設計

在工作過程中,由555定時器構成的多些振蕩器產生一個脈沖為24KHz的脈沖信號,此脈沖信號經緩沖放大后,形成頻率穩定度高、功率放大的脈沖信號輸入到探測線圈中,通電的線圈會產生磁場,此時,固定在線圈L1中心的霍爾傳感器UGN3503U就會感應到線圈周圍的磁場,并將磁場強度信號線性的轉變成電壓信號。在無金屬的情況下,假設霍爾輸出電壓為U0,該電壓信號U0很微弱,屬毫伏級信號,U0經過放大電路放大,再經過峰值檢波電路,得到相應的0V～5V的峰值輸出電壓Ux,然后經A/D轉換后,輸入到CPU,由CPU完成Ux與基準電壓U0的比較,二者比較|Ux- U0|得到一個差值,次差值與預設的靈敏度u在做比較。當然,u的大小設定決定著系統精度的高低。若|Ux- U0|>u,就確定為探測到金屬,CPU輸出口P1.0輸出信號驅動發光二極管發光報警,同時P1.6控制蜂鳴器發出聲響,進行聲音報警。流程圖如圖5所示。

4 系統測試和結語

金屬探測器的工作頻率、靈敏度和穩定性是儀器的主要技術指標,探測器的靈敏度與探測線圈的尺寸大小有關,尺寸大即探測面積大,則線圈中心磁場強度低,在靠近線圈繞組附近磁場強度較高,霍爾元件固定在線圈中心,為了確保通過其磁通量,探測線圈的尺寸就不宜太大,具體尺寸通過實驗確定。

設計的金屬探測器,可以在機場、大型運動會 (如奧運會)、展覽會進行安全檢測,以排查行李、包裹及人體夾帶的刀具、槍支、彈藥等傷害性違禁金屬物品;工業部門 (包括手表、眼鏡、金銀首飾、電子等生產含有金屬產品的工廠)也可以使用金屬探測器對出入人員進行檢測,以防止貴重金屬材料的丟失;考試也可使用金屬探測器來防止考生利用手機等工具進行作弊,具有較好的應用范圍。

參考文獻:

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篇2

1 微波爐

1945年，測試雷達的美國工程師珀西.斯潘塞感覺有點餓，從口袋掏出幾塊巧克力---融化了。身邊沒有熱源為什么融化呢？細心的他從玉米地掰了些玉米種子放在雷達旁，第二天玉米變成爆米花，于是發現微波有“熱效應”。

微波爐是一種用微波加熱食品的現代化烹調灶具。微波是指波長為0.01～1米的無線電波,其對應的頻率為30000兆赫到300兆赫…為了不干擾雷達和其他通信系統，微波爐的工作頻率多選用915兆赫或2450兆赫，微波爐的外殼用不銹鋼等金屬材料制成，可以阻擋微波從爐內逃出，以免影響人們的身體健康。裝食物的容器則用絕緣材料制成，微波爐的心臟是磁控管，這個叫磁控管的電子管是個微波發生器。

微波加熱的原理簡單說來是：當微波輻射到食品上時，食品中總是含有一定量的水分，而水是由極性分子（分子的正負電荷中心，即使在外電場不存在時也是不重合的）組成的，這種極性分子的取向將隨微波場而變動。由于食品中水的極性分子的這種運動，以及相鄰分子間的相互作用，產生了類似摩擦的現象，使水溫升高，因此，食品的溫度也就上升了。用微波加熱的食品，因其內部也同時被加熱，放整個物體受熱均勻，升溫速度也快。

微波爐由電源，磁控管，控制電路和烹調腔等部分組成，如圖所示。電源向磁控管提供大約4000伏高壓，磁控管在電源激勵下，連續產生微波，再經過波導系統，耦合到烹調腔內。在烹調腔的進口處附近，有一個可旋轉的攪拌器，因為攪拌器是風扇狀的金屬，旋轉起來以后對微波具有各個方向的反射，所以能夠把微波能量均勻地分布在烹調腔內。微波爐的功率范圍一般為500～1000瓦。

2 電磁灶

電磁灶是一種利用電磁感應原理將電能轉換為熱能的廚房電器。在電磁灶內部，由整流電路將50/60Hz的交流電壓變成直流電壓，再經過控制電路將直流電壓轉換成頻率為20-40KHz的高頻電壓，高速變化的電流流過線圈會產生高速變化的磁場，當磁場內的磁感線通過金屬器皿(導磁又導電的鐵質材料)底部金屬體內產生無數的小渦流，使器皿本身自行高速發熱，然后再加熱器皿內的東西。故：電磁灶煮食的熱源來自于鍋具底部而不是電磁灶本身發熱傳導給鍋具，熱效率要比所有炊具的效率均高出近1倍，器具升溫快、熱效率高、無明火、無煙塵、無有害氣體、對周圍環境不產生熱輻射、體積小巧、安全性好和外觀美觀等優點，能完成家庭的絕大多數烹飪任務。因此，在電磁灶較普及的一些國家里，人們譽之為“烹飪之神”和“綠色爐具”。

3 探雷器

探雷器其實只是“金屬探測器”的一種用途。探雷器的核心是高頻振蕩器，在電子線路與探頭環內，線圈中的電流振蕩形成固定頻率交變磁場，當有金屬接近時，利用金屬導磁的原理，改變了線圈的感抗，從而改變了振蕩頻率發出報警信號，對非金屬不起作用。

金屬探測器除了用于探測有金屬外殼或金屬部件的地雷之外，還可以用來探測隱蔽在墻壁內的電線、埋在地下的水管和電纜，甚至能夠地下探寶，發現埋藏在地下的金屬物體。

高頻振蕩器探測金屬的原理

調節高頻振蕩器的增益電位器，恰好使振蕩器處于臨界振蕩狀態，也就是說剛好使振蕩器起振。當探測線圈L靠近金屬物體時，由于電磁感應現像，會在金屬導體中產生渦電流，使振蕩回路中的能量損耗增大，正反饋減弱，處于臨界態的振蕩器振蕩減弱，甚至無法維持振蕩所需的最低能量而停振。如果能檢測出這種變化，并轉換成聲音信號，根據聲音有無，就可以判定探測線圈下面是否有金屬物體了。

篇3

關鍵詞：金屬探測儀；線性霍爾元件；電磁感應；靈敏度

中圖分類號：TP212；TP274 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2016）03-00-01

0 引 言

金屬探測儀是一種專門探測金屬的儀器，作為一種重要的檢測設備，已經廣泛應用于社會生活和工業生產的諸多領域。由于金屬探測器具有反應靈敏，體積小，使用方便等優點，在各種使用場合中備受青瞇。

為了能夠準確檢測到金屬物體，就需要金屬探測器具有較高的可靠性和檢測精度。采用極高的線性霍爾元件作為傳感器，感應金屬對通電線圈的磁場變化，從而提高檢測精度；處理模塊則以單片機C8051F350作為核心，對接收模塊的信號進行處理，分析判斷，有效保證了金屬檢測的實現。

1 總體設計

本設計的總體設計方案如圖1所示。整個金屬檢測系統由三個部分組成：

（1）金屬探測模塊。該模塊包括高頻逆變電路，諧振電路；

（2）數據采集模塊。該模塊包括CS3503線性霍爾傳感元件，放大電路，峰值檢波電路；

（3）軟件設計部分。

在電感線圈的中心固定霍爾器件，可探測線圈磁場的變化，并將其轉化為電壓信號。當無金屬通過時，輸出信號為一固定值，不報警；當檢測到金屬時，霍爾元件根據磁場變化轉化為電壓信號，在進行放大和峰值檢波處理后，將輸出的穩定峰值經單片機內部A/D轉化后與單片機內部預設值進行運算比較，以此判斷金屬的有無。

2 硬件電路的設計

2.1 金屬探測模塊

逆變振蕩器電路產生正弦信號，在經過電容和電感組成的并聯諧振回路中產生高頻的正弦信號通過發射線圈產生一定的磁場。金屬探測電路如圖2所示。

型號完全相同的元器件，也無法保證他們的特性完全相同。電路中利用兩個MOS管在性能方面的不同，當提供電壓時，兩個MOS管來來回回反復導通，因而便產生了這樣的高頻信號。雙管推挽電流饋電，逆變震蕩器產生正弦信號，并用線圈將能量發送出去。

2.2 數據采集模塊

由于CS3503線性霍爾元件采集到的電壓信號是一個十分微弱的毫伏級信號，所以在對其進行處理前，首先要進行放大。圖3所示為數據采集模塊。

如圖3所示，CS3503線性霍爾元件將輸出的微弱信號經過電容到達前級運算放大器NE5532的同相輸入端。經前級運算放大器放大的信號經耦合電容輸入到后級的峰值檢測電路中。峰值檢測電路由兩級運算放大器組成，第一級運放將輸入的信號傳遞到電容C1上，進行充電；第二級運放組成緩沖電路，將輸出與電容隔離開來。

2.3 軟件設計模塊

整個軟件設計模塊主要由單片機C8051F350來完成。由于C8051F350內部自帶一個全差分24位的A/D轉換器，且支持片內校準功能，故不再需要從外部接A/D轉換模塊。

當裝置啟動時程序開始運行，進行初始化，初始化主要包括對各種寄存器的狀態進行初始化，對單片機I/O端口、內部晶振的初始化。主程序進行數據采集、模/數轉換以及準確判斷結果確定是否報警。單片機采用中斷方式運行，當單片機接收到信號時，中斷服務程序被執行，就會對輸入信號進行A/D轉換，并與單片機內部預設值進行運算比較，然后報警。

3 結 語

本系統從硬件和軟件方面設計了一套靈敏度較好的金屬檢測裝置。由于其成本和結構比較簡單，穩定性較好等優點，可以很好地應用于旅行安檢，食品等領域，該檢測裝置具有很大的發展前景。

參考文獻

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[4]黃勇.金屬探測器的研究與設計[D].廣東：華南理工大學，2010.

篇4

[關鍵詞] 散養牛 舔舐異物 創傷性 網胃炎

社會上許多養牛戶，因不懂養牛技術，常因飼養管理不善、飼料質量低劣飼養粗放，飼料營養不全，造成散養牛舔舐異物，由于牛采食過急、咀嚼粗略，隨采食飼料吞入尖銳異物，如：鐵絲頭、鐵釘（針）等，致使異物隨飼料咽下，沉入網胃，使網胃壁受損，或刺傷網胃引起網胃炎。當牛瘤胃膨脹，腹壓增高時使異物刺傷、穿透網胃壁，經膈達心包引起心包炎。據筆者從醫20幾年的臨床經驗總結一些正確診治牛創傷性網胃心包炎體會供參考。

一、臨床癥狀

鐵絲頭、鐵釘（針）等異物未刺傷胃壁前，臨床上不呈現任何癥狀，這些異物一旦刺傷辦壁，即使牛突然出現病狀，食欲、反芻次數減少，泌乳量驟然下降，瘤胃蠕動弱或消失。嚴重時病牛精神高度沉郁，病牛多站立不動，肘肌戰栗，萬不得已臥下時十分小心并與磨牙，出現頷下水腫。

觸診網胃部位有明顯疼痛感，病牛躲閃。在斜坡上行走時上坡快而下坡則小心翼翼。當異物穿破網胃2～3d后，體溫上升可達40℃，糞干，量少而黑，表面有粘液，有時發現潛血。呼吸短促，脈搏淺快，全身戰栗，消瘦，很快死亡。

二、治療原則

1.以預防為主，藥物上沒有有效治療辦法。可以在小牛生后6月齡時往胃里投放磁鐵棒，適當的時候還可以往外吸取異物。

2.發現可疑病牛，首先用金屬探測器在病牛的左則肘后探測該牛網胃心包部是否出現反應，如發出叫聲或發出光亮既可確診。

3.給被確診的病牛灌服大量溫水，稍加休息后用胃導管將牛胃取鐵器送入牛胃中，牽牛反復從上坡往下坡牽遛數次，取出取鐵器，重復操作幾次，盡量使牛胃內的異物排凈。

4.給取完異物的病牛灌服健胃劑既可。

病例：喀左縣大城子鎮東村菜園，一養牛戶的一頭每牛，于2009年春天出現牛創傷性網胃心包炎，比較突出的臨床癥狀是頷下水腫。已經絕食3d，使用金屬取鐵器從該牛胃中大量鐵渣，其中有一條不銹鋼釘，經反復吸取認為完全取凈后，灌服10日健胃藥后逐漸康復。

篇5

第一家工廠當員工上班時如臨大敵，每個員工要先走進更衣間，脫下外衣，穿上沒有口袋、沒有任何金屬飾件的工作服，穿過一道金屬感應門，才能進入生產區域。在接下來的8個小時內，沒有特殊情況，員工不得中途離開生產區域。就連吃飯也必須在工廠食堂內。

這還不算完，員工如果要是上廁所過于頻繁，或者經常出現在過道上，就會有保安跟蹤而來，用手持金屬探測器對其進行檢查。下午下班時，還得再次穿過金屬探測門。要是一個不巧，探測門報警了，那就得在眾目睽睽下，接受保安用手持金屬探測器對其進行檢查，嚴格程度絲毫不亞于機場的安檢。如果哪天工廠的黃金和珠寶有丟失，所有相關人員都得在保安的監視下被搜身，先由管理人員搜工人，然后管理人員互搜。

另一家工廠似乎從來不擔心員工盜竊問題。沒有金屬感應門，也不用更換衣物，員工打完考勤卡，直接就可以進入生產區。公司的金庫打開后，每個員工從物料文員處領到自己的“小金箱”，就是一個帶鎖的鐵皮箱，里面裝的是生產原料：黃金、鉑金、鉆石和珠寶，來到自己的工位上，開始一天的工作。

到中午吃飯時，大家只要把“小金箱”鎖上，放進部門的大金箱里，就可以去食堂或者工廠外面的小店吃飯。下午上班，再把“小金箱”領回，繼續工作。下班時把自己的“小金箱”交回，經物料文員清點后，不用搜身就可以離開工廠。

后一家工廠會被員工偷垮么？答案是沒有，不僅工廠員工收入比同行高30%，這家工廠也比同行更賺錢，并且早在2010年就已經成功登陸A股市場。

這家名為潮宏基的黃金首飾加工廠，坐落在遠離深圳、番禺等的貴金屬加工中心的汕頭。1996年潮宏基創立時，只做珠寶零售業務，產品全部外包。2002年，隨著業務的發展，公司創辦了自己的加工廠。由于第一任廠長是從番禺某珠寶加工廠過來的，他也自然沿用了同行的搜身制度。但從2003年，潮宏基廢除了搜身制。沒有金屬感應門、不用更換衣物、不用搜身，潮宏基確實做到了，并且有他們自己的合理邏輯。

潮宏基的核心思路是信任員工，并且別讓他們吃虧。

物料文員是物料管理的第一關，當大多數工廠的物料文員都是老板親戚時，潮宏基的物料文員卻是從普通員工中選的。和老板非親非故，這增強了他們的信任感和歸屬感。在潮宏基，廠長要解聘員工，必須先同部門主管商量，廠長并沒有“生殺大權”。除非員工嚴重違反制度，工廠一般不會貿然開除員工。如果是工作態度問題，一般由主管提示其改進，二次不改進的才辭退。

員工的計件工資也不是由廠長，而是由工資工作小組制定。工資標準確定后，要試行半年，員工可以提出申訴，工廠通常不會為降低生產成本降低計件工資標準。因此潮宏基員工的歸屬感強，流動率遠遠低于同行。

篇6

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金屬探測，簡單易用

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篇7

2、裝甲車。需要購買金屬探測器，然后到渴望酒吧東12南22的位置調查即可得到。

3、野巴士。需要到佛像村的東27南11的位置調查，然后會發現一個巴士站牌，野巴士就停靠到站牌旁邊 ，不過這個車剛開始作用不是太大，改裝后才有用。

4、紅狼戰車。需要到巴扎斯卡北方的的布拉多博物館，在一樓的右上部有電梯，密碼是4673，然后控制電腦將電梯降下，就可以得到紅狼戰車和戰車配件。

5、琴式坦克。需要到大神社村，然后找到神社。去之前帶好滑溜溜細胞和萬能鑰匙，使用滑溜溜細胞使小狗讓開，再用萬能鑰匙開門就可以得到這輛戰車。

篇8

酒泉自考溫馨提示：

1.請攜帶準考證、身份證、考試通知單參加考試；嚴禁攜帶手機等與考試無關物品進入考場。所有考點使用金屬探測器和身份識別儀進行安檢。

2．必須攜帶2B鉛筆、0.5mm黑色簽字筆和橡皮擦參加考試。

3．必須按題目順序在答題卡規定區域作答，并標明題號（大題號只寫一次），不得在試題上作答。考生務必填寫答題卡中考生誠信承諾書。

4．考生須嚴格遵守考場紀律，凡有替考、組織作弊等行為的將按《刑法修正案（九）》進行處理。

酒泉自考考生：

酒泉2018年上半年高等教育自學考試《考試座號通知單》于4月4日開始打印，請所有參加本次自學考試考生(含所有應用型專業考生)在考前登陸網上報名網站ganseea.cn或zkwb.ganseea.cn自行打印。考試期間，考生須憑身份證、準考證和考試座號通知單參加考試。

篇9

關鍵詞： 飛剪；剪切；精度

中圖分類號：TP29 文獻標識碼：A 文章編號：1671－7597（2012）0220090－01

0 前言

飛剪機是用來橫向剪切運動中的軋件的一種設備，是軋鋼生產中不可缺少的重要設備之一。它可裝設在連續式軋機的軋制作業線上，隨著連續式軋機的發展，飛剪機得到愈來愈廣泛的應用。下面就以某工程精軋區的飛剪為例，針對此問題做一個簡要分析。此區的飛剪它具有切頭和切尾功能。是軋制過程中極為重要的部分，也是故障多發地段，飛剪是否能正常的的使用，直接影響著產品質量及成才率。

1 精軋區飛剪工藝要求

1）剪切過程中，飛剪機的水平速度應等于或稍大于軋件速度。

2）按定尺長度完成軋件的切頭（尾）的動作，但不能影響軋件的運行速度。

3）按一定的工作制度剪切，在軋制過程中不需剪切時飛剪靜止不動。

4）動態速降≤±0.5%。

5）根據軋件的速度、設定的剪切長度以及飛剪的動作特性數據，控制飛剪的起停。飛剪驅動電機的速度是由前一機架速度控制系統給出，并隨軋線一起級聯變化。

2 飛剪精度低的問題分析

在近期的生產過程當中經常出現不切頭或切頭長度不準確等現象，分析原因有以下幾個方面的原因。

2.1 剪切信號的不準確

中軋區飛剪機原使用前一機架負荷信號作為飛剪的啟動剪切信號，也就是說當機架有鋼進入時，電機電流增大，負荷值升高，在數字調速裝置中設置一個門檻值，當大于這個門檻值時，裝置即認為有鋼，輸出控制信號，進入控制飛剪的PLC中，給飛剪以剪切信號，啟動飛剪。但負荷值為一動態值，當負荷值在軋制過程中有波動時會引起飛剪不動作或誤動作。為提高剪切信號的精度，改為用熱金屬檢測器作為飛剪的剪切信號，安裝在前一機架出口處，并根據現場情況做好防水、防燙等工作，經一段時間的觀察，信號很穩定。隨即投入使用。

2.2 位置檢測不準

1）位置碼盤與飛剪接手是通過鍵槽連接的，在使用過程中鍵經常出現磨損松動等現象，影響了位置碼盤的檢測，甚至無法正常使用。現在接手處加裝頂絲，能很好的緊固接手，使碼盤的檢測精度得到了提高。

2）高速計數器工作電源與碼盤工作電源為同一電源，由外部24V直流電源提供，24V直流電源電壓波動會造成高速計數器計數混亂。現改成為碼盤和高速計數器分別都提供獨立的24V電源，避免和其他電源相互干擾，影響剪切精度。

3）Z脈沖的選擇，通過Z脈沖可以使碼盤在旋轉過程中重新置數，可以消除碼盤計數過程中的累積誤差，所以選擇Z脈沖應用位置時，應盡量使飛剪在剪切過程中多次經過且不應高速經過以避免脈沖丟失，如圖位置為Z脈沖比較合理的位置。

4）碼盤線路干擾的改進，碼盤線全部使用對屏加總屏線，現場設備較多，如果現場接地不好，也不能完全屏蔽干擾，對現場的碼盤線和現場的動力電源線進行了隔離，分開放置，盡量減少干擾。

3 提高剪切精度的方法研究

如圖所示：圖1中L0為剪前軋機軸心線與熱金屬探測器之間距離，L1為熱金屬探測器到剪刃對齊位置的距離，L2為設定切頭長度。對L0、L1及剪臂長度進行了精確測量。PLC采集來自現場飛剪前的熱金屬監測器的信號和飛剪前后軋機的速度編碼器信號，并發出相關剪切的命令，如碎斷命令、剪切命令，禁止剪切命令，點動命令等。同時將相應的飛剪狀態輸出到PLC，剪刃的位置，剪切正在進行等信號。要提高剪切精度必須保證在計算中的精確度，必須進行對軋制鋼材跟隨速度的改進，由于以太網讀取數據滯后較大，影響計算精度，所以采用兩臺裝置端子之間的硬線連接方式進行數據的傳輸。這樣PLC就可以通過DP網以狀態字的形式快速從飛剪機裝置讀取到軋機電機的實際轉速值，提高了速度給定的傳輸速度和精度，因而提高了剪切的精度

4 結束語

飛剪控制方法優化在工業現場使用以來一年多的時間里，一直沒在再發生飛剪在生產過程中出現誤動作的情況，切頭切尾長度一直非常穩定，運行效果明顯，大大提高了飛剪的剪切精度，減少了事故發生時間。對軋鋼工藝的提高起到了很大的作用，保證了生產順利進行，提高了生產作業率及產品成才率。降低了生產成本，提高了經濟效益。

參考文獻：

[1]孟紅莉、晁代坤，安鋼高線機組飛剪控制系統優化，電氣時代，2006（12）：172-174.

[2]孟建文、楊波，高速線材飛剪控制故障分析及其處理，新疆鋼鐵，2005（1）：34-37.

篇10

英國的戈德布拉特等人利用一個新概念模型證明在有氧光合作用出現之后，大氣氧含量有可能保持在一個較低的或較高的穩定狀態。“大氧化”可能是由相對較小的環境變化誘發的這些狀態之間的轉換。該模型表明，僅有有氧光合作用一個因素不足以產生富含氧的大氣層。因此，在沒有其他因素的情況下，地球大氣層的氧含量可能只有百萬分之幾，而非今天的21％。同樣，有氧光合作用有可能在僅有較低大氣氧含量的行星上出現。

摘自《自然》

2006年10月12日

致癌基因各不同

知道是哪個基因在癌細胞中周期性突變有助于理解腫瘤形成基礎的分子途徑。

現在，美國巴爾的摩路德維格中心和霍華德?哈格斯醫學研究所的勞拉?D?伍德等人對人類和直腸的腫瘤中的13，000個蛋白質編碼的基因進行了排序，并創建了區別來自某種原因突變的無害序列變異的方法。幾乎200個候選的癌癥基因(CAN基因)都以相當快的頻率發生突變，其中的許多基因以前并不與腫瘤形成相關。特別是，在和直腸的腫瘤中突變的CAN基因幾乎沒有重疊的，而且來自相同組織的不同腫瘤樣本中的CAN基因也沒有實質上一樣的。

摘自《科學》

2006年10月13日

綠色希望在非洲

非洲終于傳來了一個好消息。那里的農民正在開墾沙漠，把撒哈拉沙漠南緣的貧瘠荒漠變成綠色、富饒的農田。今年和20年前拍攝的衛星圖像顯示，由于樹木的復蘇，撒哈拉沙漠正在退化。這些樹木主要是ana樹，是金合歡屬的一種。這些樹木生長在哪里，耕作就能在哪里恢復。

栽培樹木讓尼日爾多達300萬公頃的土地重披綠裳，約250，000公頃的土地重新成為農田。這些土地在20世紀70年代變得貧瘠，在20世紀80年代初期經營徹底失敗，樹木也被當作柴火砍伐；但是從20世紀80年代中期起，尼日爾的一些農民開始保護它們而不是將其砍倒。最終帶來了這樣令人驚訝的成果。

摘自《新科學家》

2006年10月14日

高科技并非萬能

拜訪白宮時得讓手提包通過X射線機，游客自己也得通過金屬探測器的檢查。雖然如此麻煩，但是白宮卻從中獲益靠X射線反向散射技術，設備能捕獲目標反射回的輻射。這種裝置能生成比常規X射線機更詳細的圖像，還能在發現例如液體炸藥這樣的有機材料時鳴警。

這種高科技裝置已經迅速走向了前臺，對付現在的活動。其實，作為解決劫機等事件的方案，早在20世紀80年代以前反向散射裝置就大受追捧。除此以外，其他價格差不多的多種高科技解決方案也能探測到大量的威脅。美國已經在全國的各大機場安裝了至少100個跟蹤探測器。但最終還是沒能完美地解決安全問題，可見保證安全僅有高科技是不夠的。