关键词：雷击雷电波形SPD
近年来，电子信息设备和计算机系统已深入各行各业，由于这类设备的工作电压和耐冲击电压水平低，极易受到雷电电磁脉冲的危害，从而使雷电灾害由电力和建筑物这两个传统领域扩展到几乎所有行业，特别是通讯、信息技术数据中心，计算机中心以及微电子生产行业等由于雷电造成的危害尤为重要。另一方面，因为雷击是机率事件，这种影响尚未引起人们的注意，很多人认为只要按照国家的建筑物防雷设计规范做好避雷针(带)、引下线和接地装置等建筑物内外的防雷工作就“万事大吉”了。但实际上，当雷击现象发生时，建筑物的外部防雷装置确实有效地抵御了雷击对建筑物的破坏，同时均匀的避雷引下线与建筑物接地的均压环也起到法拉第网笼的作用，保证建筑物内的人员不致因跨步电压升高而导致触电事故。
但这时当雷电击中建筑物防雷装置或击中附近其他建筑物的避雷针(带)并由引下线导人大地时，瞬间内在引下线自上而下的产生一个很强的变化磁场。处在这个电磁场作用下的导体，便会感应产生电压，其数值也可达数十千伏，处在这个磁场作用范围的电气、信号、电源及它们的传输线路都因相对地切割了这个变化的磁场磁力线而产生出感应高压，从而将用电设备击坏。如图1所示，如果导体的形状是开口环形感应电压，便会把几厘米长的空气间隙a、b击穿发生火花放电。如果导体是一个闭合回路，感应电压会造成一个电流通过，假如回路上有接触不良的接点，这些地方就会局部发热。再有，由于雷电冲击波的能量集中在工频附近几十赫兹到几百赫兹的低端，雷电冲击波能量就容易与工频回路发生耦合、谐振，于是雷电冲击波从电源线路进入电子设备的机率要比从信号线中进入的机率要高很多，据统计，约有8％的雷击损坏电子设备的事故是由电源引入的，因此应特别加强系统中设备电源的防雷措施。
l雷击电子设备的途径及损坏机理
雷击过电压损坏设备可分为两种情况，一种是受雷电直击，另一种受感应雷影响所致。据统计电子设备受雷电直击而损坏的机率很小，而绝大多数损坏为感应雷造成，雷电行波通过传输信息的电路线传至电子设备使其某些电子元件受损。
还有一种情况值得重视的是电子设备附近的大地或其他设备的接地体，因受直击雷引起的电位升高，会使电子设备造成反击，使之对地绝缘击穿。根据传统经验电子设备的地线与电源设备的地线分开设置是减少这种雷电侵入途径的有效措施之一。所以凡联结有输人或输出线路的电子设备应考虑以上三条侵入途径。不论那种途径侵入的雷击过电压加在电子设备上冲击引起两种过电压，一种是：使平衡电路某点出现超过允许的对地过电压，称为纵向过电压，地电位上升引起的反击也属于从地系统侵入的纵向过电压；另一种是平衡电路线间或不平衡电路线对地出现的过电压称为横向过电压。使用对称传输线的设备，横向过电压是因线路两线间存在不同的纵向过电压；或因纵向防护元件放电性能的分散性(如动作时间有快慢的差别)是造成横向过电压的原因，如果在平衡线路上的两个纵向防护元件，其中一路故障或失效这就造成了横向过电压的极限情况。对不平衡电路如对连接同轴电缆的电子设备其纵向过电压即横向过电压。雷电冲击过电压可导致绝缘击穿，也可产生过电流。进行纵向雷击试验的目的，在于检验设备在纵向过电压下元器件对地的绝缘。横向雷击试验则是检验两线间出现冲击过电压时设备耐受冲击的能力。
在电子设备中，易受雷击过电压损坏的元部件，大多数是靠近设备的入口端，如纵向过电压会击穿线路和设备间起匹配作用的变压器匝间、层间、或线对地绝缘等。横向过电压可随信息同时传至设备内部，损坏设备内的阻容元件及固体元件。设备中元器件受损的程度，取决于元器件绝缘水平，即耐受冲击的强度，对具有白复能力的绝缘，击穿只是暂时的，一旦过压消失，即可恢复。有些非自复性的绝缘介质，冲击时只有小电流流过，一次冲击不会立即中断设备，但经过多次冲击，随着多次冲击的累积可能会使元件逐渐受损最终导致毁坏，这就是为什么在试验时要试验冲击次数，极性和间隔的原因所在。
电子元件受雷击损坏的情况，概括起来不外下列三种：(1)受过电压损坏的，如电容器、变压器及电子元件的反向耐压。(2)受过电压冲击能量损坏的，如二极管PN结正向损坏，冲击危险程度在于流过元器件的过电流大小和持续时间，即能量大小。(3)易受冲击功率损坏的，对元件的危害决定于冲击电压峰值和由此而产生的过电流。
2雷电波形
有关雷电冲击波的描述是用波形参数说明，它有峰值波前时间和下降半峰值时间。如图2所示。观测的数据和波形均具有统计特．硅，服从某种分布规律，从而统计出雷电流幅值，波头、波尾、陡度、能量等概率分布。多年来，国内外在对线路结构上或进人电子设备的雷电冲击波形进行了很多观测工作，获得了大量的观测资料。
一些国家通过现场观测发表了很多测试结果。因观测的地理环境和条件的不同。即使在同样条件下，观测得到的数据也不尽相同。早先，有些国家观测得到的几百个波形中，对主放电波形的叙述，当不区另别第一次放电或随后各次闪电时，一般认为雷电流在1—4微秒上升到幅值，然后在40一50微秒内下降到幅值的一半。这就是所谓传统的雷电流波形。正极性闪电的电流波形一般较负极性闪电的波形平坦一些，持续时间较长，上升到幅值的时间约数十微秒，下降到半值时间约为数百微秒。
图2雷击参数定义
在对雷电的研究中，需要在千千万万的实波形中找出典型波形并转化为用数学式表示曲线。比较流行的代表曲线有两种：
1．波头部分用两个指数曲线之差表示，其公式为：
用这公式表示的波形如图3a，当i=0时，电流上升速度di/dt最大；而当电流逐渐增大时，di/dt逐渐减小；到了i=Im时，di/dt变为零。
2．波头部分用余弦曲线表示其公式为：
用这公式表示的波形如图3b，当i=0时，di/dt=0；随着电流上升，di/dt也上升；当I=Im/2时，di/dt到达最大值；然后di/dt减小；当i=Im时，di/dt降为零。
一般习惯于用两个指数曲线之差的形式来表示雷电流波形，并且认为这种表示方式和大多数实际测得的波形比较相似。但是经过近年的观测得到大多数的第一次主放电电流波形在其上升到幅值之前时比较缓慢，然后再转入陡的部分，其波头接近于用余弦来表示的波形。用余弦曲线表示时，因为雷电流最大陡度出现在Im/2处，以此进行雷击的电位计算时可以得到较高的结果而偏于可靠。但是，余弦曲线计算较为繁琐，因而往往简化为直线，也就是用斜角波来表示，通过最大陡度和平均陡度的转化，可以使采用斜角波的计算结果和采用余弦波的计算结果基本一致。
对于雷电流波形的各个量的标志方法各国也不是统一的。典型的雷电流波形是以IEC规定的如图4所示，在幅值Im以前叫波头部分，幅值Im以后叫波尾部分。早先规定由O点到幅值的时间叫波头长度，由0点到波尾半幅值的时间叫全部波长。但是在实际测量中发现，0点及幅值这两点的时间很难精确测定的。为了避免测量中出现的含混，IEC建议测量脉冲电流的实测值按下列方法定义：实效波头时间T1：脉冲电流的实效波头时间，是指脉冲电流在10％幅值及90~／6幅值两个瞬间之间的间隔时间再乘以1．25倍(两个瞬间点A和B见图4（a)。实效半幅值时间T2：脉冲电流的实效半幅值时间T2，是指实效原点O-与波形下降到半幅值的瞬间之间的间隔时间。
测量脉冲电压的方法与脉冲电流相似，所不同的只是选择参考点A的方法不一样。脉冲电压的实效波头时间T1是指从脉冲电压在30~／6幅值及90~／6幅值两瞬间之间的间隔时间乘以1．67倍。实效原点O。是指A点之前0.3T1的一点，如图4b。一般以分式符号表示波头时间及半值时间(又称波尾)，例如1．5／40便是指波头时间为1．5微秒，半值时间为40微秒的波形。通常将雷电流由零增长到幅值这一部分称为波头，只有几个微秒；电流值下降的部分称为波尾，长达数十微秒到几百微秒。
在1995年的EIC61312—1中的典型10／350us和8720us雷电流波形。10／35us波是直接雷的电流波形，其能量远大于8／20us波，用这种波型来确定接闪器的大小尺寸。8／20us波是感应雷和传导雷电的电流波形，用这种波形来检验防雷器件耐雷击能力的一种通用标准。它代表雷电电流经过分流、衰减的电流波，又是线路静电感应电压波和防雷导体通过雷电流时对其附近电气导线的电磁感应过电压波。例如防雷的引下线，建筑物LPZI区及其内部计算雷电流的波。
由于雷电参数值随地理环境不同，传输线的结构不同，关于国际标准所规定的波形只是推荐，容许各国根据本国实际情况加以引用或制订。由于我国尚无这方面的资料，故直接引用了IEC和ITU的推荐波形。对于架空明线的波形采用了我国邮电部门的观测资料制订。
建筑物防雷设计规范(GB50057-94)规定了防雷保护区的概念，便于设计者利用系统的层次分析各防雷保护区界面处的金属导体等电位联接和装设过电压保护器去分流和限压的措施，使侵入波干扰信号不断减少。这同我们过去的多道防雷的保护是一致的，在不同防雷保护区的界面上有不同层次的结合，就是要求注意各个介面处内外系统的相互关系与相互作用，即要根据流过电压保护器的电流波形，残压特性和大小，过电压保护器的伏秒特性以及雷电流通过后产生的工频续流大小等选择过电压保护器才是合理的。
3防雷元件性能
防雷元件的冲击特性与试验方法的关系甚为密切，它是规定防雷元件技术参数标准的基础之一。但试验方法又与雷电波形有联系。因为电子设备大都在一定的频率范围内工作，不同频率范围的通路，对冲击波有着不同的响应。因此，对雷电冲击波形进行频谱分析，无论对电子设备的防雷设计和试验都是有意义的。
防雷元件种类繁多，概括起来可分间隙式的(如放电间隙、阀型避雷器、放电管等)和非间隙式的(如压繁电阻、齐纳二极管)，再推广一下像扼流线圈、电阻、电容……也可归人这一类，从动作时间来说有快慢的区别。
使用在电涌保护器(sPD)中几类元件的有关参数，虽然有厂家产品说明，但在选用时有的参数还须注意了解。例如放电管的伏秒特性：表征放电管点火电压与时间的关系。它反映了各种不同上升速度的电压波作用在放电管上其点火电压和延迟时间的关系。由伏秒特性曲线可以判断放电管的防护能力。放电管属间隙式，有空气间隙、气体放电管等。再如氧化锌压敏电阻，是一种对电压敏感的元件，是一种陶瓷非线性电阻器，有氧化锌、氧化硅。这种元件，其电压非线性系数高、容量大、残压低、漏电流小、无续流、伏安特性对称、电压范围宽、响应速度快、电压温度系数小等特点。并且有结构简单，成本低等优点，是目前广泛应用的过电压保护器件。适用于交流电压浪涌吸收和各种线圈，接点间过电压的吸收和灭弧，在电子器件过电压保护中广为应用。在选用时关注的是通流容量；按规定的电流波形，在一定的试验条件下施加的冲击电流值，压敏电阻所能承受冲击电流的能力。我国对压敏电阻的考核一般以8／20us波形，在室温条件下，间隔5分钟单方向冲击两次后，5分钟内测试压敏电阻的起始动作电压Vlma值的变化率在百分之十以内时，冲击电流的最大幅值定为通流容量。压敏电阻的残压(LJres)：压敏电阻通过电流时，在其两端的电压降谓之残压。通常均以规定的波形，通过不同的电流幅值进行残压测试。目前采用8／20us电流波形，以100A、1000A、3000A、5000A及该元件的满通容量进行残压试验。另外还有半导体浪涌抑制器件：如瞬间二极管，它是一种过箝压器件，简单TKS，利用大面积硅园锥P-N结的雪崩效应实现过箝位，TRS响应速度快、漏电流小，是极佳的过电压吸收器件。齐纳二极管较为常用，其无极性，正反向具有相同的保护特性，但器件的工作电压至少要为联端的工作电压三倍。其适用于交直流回路，常应用于自动化控制装置的输出回路，即继电器线圈或电磁间线圈两端并联应用。
以上各类间隙式，非间隙式和抑制式器件都是通过浪涌电压产生非线性元件瞬时短路的方式实现防雷保护。
4对电子系统及电子设备的防雷看法
由于电子信息设备是集电脑技术与集成微电子技术的产品，它的信号电压只有5~10伏，这种产品的电磁兼容能力较差，很容易感受脉冲过电压的袭击，它受雷击的概率又比较高，受雷电损坏的可能性就大。但是，电子信息系统是由信号采集、传输、存储、检索等多环节组成。鉴于系统环节多、接口多、线路长等原因，给雷电的耦合提供了条件。系统的电源进线接口，信号输入输出接口，接口的线路较长等是感应脉冲过电压容易侵人的原因，也是过电压波侵入的主要通道。
基于以上原因。电子系统及电子设备的防雷保护重点是感应雷。防雷的方法和措施，是按照现行的防雷规范规定的各个防雷分区的交界处安装SPD设备。将整个系统的雷电防护看成是一个系统工程，综合考虑，全方位保护，力求将雷击灾害降低到最低。为此，规范里阐述了三级网络防雷概念。在线路上三级网络防护是逐步减少瞬态浪涌电流幅值的。最后一级将浪涌过电压限制在设备能安全承受的范围内。一般元件可承受两倍其额定电压以上之瞬间电压，约700V左右的峰值过电压。700V的耐压值在欧洲防雷方面被广泛引用。当然，浪涌电压被限制得越低，则设备越安全。因此，我们在工程设计时分别将第一级SPD尽量靠近建筑物的电源进线处，第二、三级SPD尽量靠近被保护设备。第一级过电压限制在1．5-1．8kV，第二级将残压限制在0．9~1．2kV，第三级将残压限制在0．4~0．TkV。通过这三级限压和对浪涌电流的泄放，最后加载到设备上的过电压通常都不会对设备和系统产生影响。现在防雷防电磁脉冲的保护器件还比较贵，技术性能都有差别，有些防雷产品通过保险只是为了促销，设计者不能盲目地认为是可靠的产品，而应按防雷规范的要求进行设计。
参考文献：
1.1医疗器械电子设备维修的必要性
对医疗器械中的电子设备进行维修保养,是这些设备的客观要求,尤其对于大型的设备而言具有重要的意义。大型设备在引进的同时,要培养维修人员,确保设备处于最佳的运行状态,提高完好率。维修的目的在于促使设备更好的工作,发挥资金投入的效益,从而提高医疗服务的质量,继而保证医院的可持续发展,实现经济效益和社会效益。
1.2医疗器械电子设备维修的一般步骤
第一步,了解情况。向相关操作人员了解设备发生故障前后的具体情况,包括时间、电压、气味、声响等,询问故障是突发性还是渐进性的,从而掌握第一手资料。第二步,故障分析。熟悉设备的工作原理和系统组成,根据故障的实际情况和自身经验,初步判断故障形成的原因。第三步,故障检查。使用不同的方法,由外到内、从简到难进行检查、测量等工作,从而最终确定故障原因。第四步,故障修复。清除电路板上的灰尘,更换保险丝等易损件,检查、替换、加固元器件,然后进行测试。第五步,复检测试。维修工作完成后,开动设备进行测试,看故障是否完全解决,并和之前的运行情况进行对比,一方面确定设备是否恢复正常,另一方面看有没有出现新的故障。
2医疗器械电子设备常见故障
2.1供电故障
第一,电源的保护开关跳开,插座上无电压。应该检查设备是否短路,然后合并漏电保护开关。第二,如果在电源线两侧出现插座与插头接触不良,就要更换电源线,确保线径和设备能耗相适应。
2.2设备电源故障
如果供电不稳定,设备的保险丝座接触不良,一旦温度升高就会导致保险丝熔断。对于保险丝而言,分为慢熔、速熔两种类型,一般情况下不可互换使用。另外,设备内部出现短路,也会导致保险丝熔断。对此,应该断电检查,首先检查电源是否出现短路,会造成变压器烧焦、元器件损坏等明显的痕迹。然后,还要检查电源负载是否短路。
2.3干扰故障
对于一些重要的设备如脑电设备、心电设备而言,很容易受到220V电压和电磁场的干扰,致使设备运行不正常。对此,应该观察设备是否良好接地,同时使用三插头线,确保供电线路短而可靠。2.4安全故障设备的外壳如果接地不良,一旦火线和机壳之间发生绝缘故障,就会产生电位差,导致出现电击事故。因此,一定要做好接地工作,同时使用漏电保护器。2.5水汽供给故障部分设备在工作中要使用到水或汽,一旦供给不正常,就会导致设备故障。这时就需要检查流量和压力,使其恢复正常。
3医疗器械电子设备维修的类型和方法
3.1维修的类型
（1)跟踪维修。一些大型的、精度高的设备,从购入的时候跟踪维修就开始了,通常是和供货方签订合同,一段时间内进行跟踪服务。具体来说,合同中应该包括培训维修人员、提供零配件、交付维修技术文件、确定免费维修时间等。跟踪维修的关键在于,得到更多的技术文件尤其是电路和零配件供给。
(2）定时维修。设备一般都有固定的检查维修期,要求做好科学的、完整的维修计划,做到一边检查、一边维修,降低突发故障的发生概率,保证设备处于正常的工作运行中。
（3）即时维修。即时维修属于没有计划的临时维修,通常出现在设备突发故障以后。即时维修是维修工作中最为常见的一种,要求维修部门时刻做好维修准备,提高技术水平。同时做好维修记录和档案,标注维修时间和所用方法。
3.2维修的方法
（1）直接观察法。对于简单的设备而言,发生故障后应用直接观察法、测量法就能够找到原因。从外部装置到内部的电路板,故障一般表现为以下几种:第一,磨损和错位;第二,常动开关或继电器损坏;第三,电阻、电容、换能器损坏;第四,连接线路和操作手柄线路损坏。直接观察法的应用最常见,是经验和技术的积累。
（2）电路分析法。该方法通常适用于大型的设备,指的是根据电路原理图、工作框图进行逐级检查。应用电路分析法,要求人员具备电路知识功底,以及部分外语知识(进口设备),同时熟练使用外用表、示波器等工具。如果故障确定在板级,与厂家联系换板即可;如果故障确定在元件级,也需要更换原件。
（3）逆程分析法。逆程分析法也就是反方向分析,相当于在数学问题中,根据问题找条件,根据条件找已知。该方法一般用于中小型设备,这些设备往往只有工作原理和专用器件的简介,没有电路图。对此,在维修时就要从设备的运行目的入手,找出工作所需条件,向前逐层找出需要,从而找到故障点。
（4)其他方法。除以上几种常见的维修方式以外,还有排除法、替代法、比较法等。所谓排除法,就是首先列出设备故障出现的所有可能原因,然后从易到难逐个排除,最终将真正原因确定。替代法指的是先假设故障出现在某些元器件上,然后使用性能正常的元器件进行替换,如果设备正常运行,就说明该元器件出现故障。比较法则是将故障设备和正常设备进行对比分析,在运行的过程中比较两者的特征、电压、波形等,从而找出不一致的地方。综上来说,应该根据不同的设备、不同的故障类型,来选择合适的维修方法。可以单独使用一种,也可以两种或两种以上结合使用。
4结语
计算机理论关于电子信息工程专业高频实验的改革
(一) 目前高频电子技术试验课的现状
高频电子技术是电子信息类专业的重要基础课程，是一门理论性、工程性与实践性都很强的课程，它的内容丰富，应用广泛。该课程的任务是研究高频电子线路的基本原理与基本分析方法，以单元电路的分析和设计为主。其主要内容包括：高频电路的基本知识、高频小信号调谐放大器、高频谐振功率放大器、正弦波振荡器、振幅调制和解调、环形混频器等内容。
随着电子技术的飞速发展，对高频电子技术试验课提出了更高的要求。
1.1 教学现状与需求分析
当前大部分“高频电子线路”教学仍然沿用较为经典的内容。例如。在功率放大器章节中，动态负载线和丙类功率放大器的分析方法依然是其核心内容，而在目前的射频功率放大器设计中，由于c类放大器具有非线性特性，所以应用较少，D类和E类放大器已经成为当前设计应用的主流；当前教学中，调制与解调主要以模拟调制(AM／FM，PM)方式强调，这些内容有助于理解调制与解调的基本概念，是教学内容中不可或缺的部分；因此，
“数字调制”方面的内容和要求在教学大纲中有待加强。
随着科技的飞速发展，创新渐渐成为当今的主题。因此。在高频电子线路实验中的创新也变得极为重要。这就需要学生能用所学的理论充分与实际相链接，达到自主创新的目的。
如：开展电子设计大赛等相关的活动，不仅激励学生学习的积极性。而且充分的调动了大家对于实验的兴趣。同时，大大提高了学生的动手、动脑能力。
1.2 实验设备存在的问题
首先，由于设备的使用寿命有限，试验室的设备损坏的程度比较严重，设备的更新和维护问题成为关键。
其次，再进行高频实验中，试验设备很容易受到干扰，如何解决设备的干扰问题也尤为重要。
最后，就是实验设备的选择问题。现行高频电子线路实验课程中采用的高频电子线路实验箱，将高频实验所需的直流电源、频率计、低频信号源和高频信号源设计成一个公共平台。而且，这种整机实验如果某部分电路或元件被损坏，实验员检修很困难，模块不宜更换，且很难配置。因此，实验器材的选择也要予以考虑。
1.3 学生自身存在的问题
根据多年从事高频实验教学工作来看，学生在做实验的时候自身也存在各方面的问题，比如有的学生害怕接触实验仪器。可能出于实验设备昂贵的原因，学生都不敢随便动用设备上的任何一个旋钮或开关，这主要是因为学生的自信心不足造成；因此，培养学生的自信心及对实验的重视和兴趣成为关键问题。
以下为求学网为您编辑的：“计算机理论新课改下高中信息技术如何提升学生的信息素养”，敬请关注!!
计算机理论新课改下高中信息技术如何提升学生的信息素养
以上就是我们为您准备的“计算机理论新课改下高中信息技术如何提升学生的信息素养”，更多内容请点击求学网论文频道。
(二) 高频电子实验教学的方法和手段
为了使学生更好的掌握高频电子线路理论课程的内容。提高学生的学习兴趣，培养学生的创新能力，这里就其浅谈一下对高频实验教学的方法和手段。
2.1 高频实验教学的方法
首先，针对设备的老旧及维修问题，应当充分的考虑到学校的实际情况，将一些可以维修的器件进行维修，破损严重或不可维修的设备再进行更新；在设备的选择上，除了配置的实验箱外，应当采用单独的示波器和信号发生器及辅助工具。
本校在设备的维护上有专职的维护人员，定期对设备进行维护；在课程的安排上。将数电、模电、信号与系统等基础理论课程，放在高频课程之前，层层深入，有助于学生的渗透和吸收。而且，在实验前，要求学生进行实验的预习。外部采用单独的示波器和信号发生器，以及一些辅助工具。避免了设备的单一化，提高了学生对理论知识的掌握能力。
其次，对一些高频电子线路实验课程作为专业课实验，应结合电子线路基础课程，通过高频电子线路实验课程更加熟练的掌握电路的连接，及一些基本测试工具的使用方法。这样不仅有利于老师的授课，更有利于学生对于理论知识的理解和掌握。
再次，高频电子线路实验课要求学生要有很强的实际操作能力和分析能力。因此，应当培养学生独立思考和动手的能力，鼓励学生要有创新思维。将理论与实际充分结合，运用到实际的生活中来。
2.2 高频实验教学的手段
针对实验教学的方法以及目前高频电子技术试验课的现状，总结出如下的教学手段：
(1)制定实验室设备维护手册，放置于实验台上。学生在进行实验时，发现设备有损坏的现象，就在手册中进行填写，这样既有助于维护人员的工作，又可以达到及时维修的目的；
(2)在实验之前，要求学生进行实验的预习；在实验时，按照指导书的要求，按步进行操作。并要求学生记录数据及予以分析；在实验后，要求学生写实验报告；
(3)将实验的课时与理论课的课时中分离出来，实验室在休息日全天开放，学生可以进行实验的复习或者自主设计电路；
(4)为了维护设备的清洁。应制定好实验室的值日计划，定期打扫实验室，保持室内清洁。学生在进实验室之前，应当佩戴鞋套。
(5)加强考试的力度。在实验考试时，可以让学生自己通过所做的实验，自己设计一个电路，实现相应的功能。
(6)针对学生自身存在的问题要分别采取不同的措施，比如对于部分信心不足的学生，老师的帮助会直接影响到学生的实验态度，引导学生自己去分析问题、发现问题，合理的解决问题，这样既能增加学生的信心，又能使得学生的动手能力和解决问题的能力得到有效的提高。参考文献：
1.《高频电路原理与分析》[M]曾兴雯西安：西安电子科技大学出版社，2002
2.《电子技术实验》[M].高文焕，张尊侨，等.北京：清华大学出版社，2004
3.高频电子线路实验箱利弊的思考一实验科学与技术，2007
关键词：车间通信机房；防雷；措施
中图分类号：TU856文章标识码：A
一、概述
随着国民经济的快速发展，人们对于网络通信质量的要求越来越高，通信基站的数量不断增加，类型也区域多样化，大量车间通信机房得以建设。而信息化技术的快速发展，大量的微电子产品和设备应用在通信基站内，来调节和控制移动网络通信信号的传输[1]。微电子产品的广泛应用，提升通信设备性能的同时，也大大降低了车间通信机房的耐压能力，加大了车间通信机房在雷电防护问题上的难度，尤其是安装在电源主控室内的通信设备，受到雷击的概率更是大于其他机房。所以对雷电灾害的研究进行深入研究来了解车间通信机房收雷电击中而发生灾害的原理，对于车间通信机房的雷电防护问题具有很大的现实意义。
二、雷电灾害形成以及对车间通信机房造成的灾害
雷电是自然界中常见的带电云层放电现象。当天空中有雷雨云层时，云层会携带大量的电荷而产生静电感应作用。当地面某些特殊物体或者建筑物与带电云层形成强电场而足以让带电云层进行对地方放电时就形成了雷电现象。一般的，雷电现象对车间通信机房造成的破坏有直击雷灾害和感应雷灾害两种形式[2]。直击雷是带电云层直接放电而造成的破坏，这类雷电放电具有瞬发性，短时间内形成高电压并释放大量的电流而对车间通信机房和通信设备造成强烈破坏。感应雷是由于带电云层与车间通信机房的信号传输线、设备连接线形成强电场，强大的电磁感应对通信设备中的微电子元件间接造成破坏的灾害现象。虽然没有直击雷造成的灾害严重，但是发生的概率却很大，而且强电场形成的电磁感应对微电子产品造成的过压破坏会使通信设备产生故障而是车间通信机房瘫痪，对于整个通信网络而言，造成的破坏也是不可估量的。所以感应雷是车间通信机房主要防范的雷电灾害。
三、车间通信机房的防雷措施
车间通信机房的防雷措施主要以防止感应雷为主，直击雷主要通过安装避雷装置和浪涌保护器等保护装置来降低雷电对车间通信机房内电源和通信设备等的危害。另一方面，在建设车间通信机房时，要消灭机房内的防雷隐患等，确保将防雷工作做到最底层。
（一）安装避雷装置，减少电荷量
在车间通信机房上部安装避雷装置是车间通信机房的主动防雷，通过避雷装置，可以将车间通信机房上部的带电云层在聚集电荷足够多之前就对和带电云层运行形成通电回路而对带电云层进行放电，并将多余的电荷导入到大地，从而避免车间通信机房由于带电云层电量过多而进行放电造成的破坏。针对建筑物常见的避雷装置有避雷针、避雷线、避雷器等，在建设车间通信机房时，可以根据当地的气候条件来选择避雷装置，或者多种装置结合辅助使用以增强车间通信机房的防雷能力。此外，安装在车间通信机房内的电源避雷器的引入线不宜过长，以避免在雷击发生时由于引入线过长而抬高雷电电位，同样对通信设备造成过压伤害[3]。一般的，车间通信机房内的电源避雷器的火线引线应该尽量短，加上和接地线总长度应尽量控制在5米以内，以确保雷电不会从交流引入线进入车间通信机房。同时，针对避雷装置的安装，针对车间通信机房的建筑、电源、通信设备等独立、可靠接地，且相距一定距离，尽量避免保护地联合使用，以避免使用同一接地线致使整体的防雷能力降低，防雷效果不佳。
（二）联结机房等电位，消除电位差
针对车间通信机房防雷措施，虽然建筑、通信设备、电源等接地系统相互独立，但是同类型内部应该进行等电位联结。当车间通信机房遭受雷击时，如果通信建筑之间或者电子设备之间彼此接电线没有等电位联结，那么彼此之间就会由于接地电阻而产生电位差，当电位差足够大时，同样会破坏车间通信机房的绝缘系统，造成设备破坏。针对车间通信机房建筑之间的等电位联结，将建筑接地引下线与建筑柱内钢筋焊接在一起，从而使建筑接地形成上端与顶层混凝土钢筋相焊接，地部与地网相焊接，从而形成笼式避雷网，将雷电的高电流强电压进行分流均压。同样的，针对电子设备的等电位联结，需要将通信设备中的电气、电子设备的金属外壳、通信电缆外皮、设备机柜、各种浪涌保护器、安全保护器等接地端都应该以最短的距离联结起来，以降低甚至消除电子设备内部防雷系统的电位差。
（三）加强通信设备雷电防护
车间通信机房的雷电防护要确保通信设备的正常运作，以保证通信网络的正常运行。通信设备的保护包括电源保护和设备屏蔽两部分。针对电源的雷电防护，需将避雷器加装到车间通信机房总配电室的电缆内芯两段来进行一级保护，同时在车间通信机房每个楼层的电缆内芯两侧加装避雷器进行二级防护，最后在各种重要的通信设备以及UPS前段对地部分加装避雷器作为三级保护，最终确保侵入电源系统内的雷电流通过分流技术将其泄入大地[4]。通信设备的屏蔽的主要目的是避免雷电产生的电磁场对通信设备进行干扰而扰乱通信网络的正常运转。通信设备屏蔽包括空间屏蔽和线路屏蔽，线路屏蔽是对网络信号线和电源线进行屏蔽，此外还需对机房进行屏蔽，将其内部的金属门、窗等以及防静电专业地板进行接地，以减少雷电场对通信设备的干扰。
四、总结
车间通信机房的雷电防护措施主要从预防雷电灾害的直击雷和感应雷两方面入手，通过为车间通信机房建筑、通信设备、电源等进行避雷设备安装，以减少带电云层放电时对车间通信机房造成的危害，同时通过内部接地系统的等电位联结，降低甚至消除由于接地电阻产生的电位差，同时要加强通信设备的雷电防护工作，确保设备电源供应正常，设备运转正常。车间通信机房的防雷工作要从细处入手，做到方方面面，一点疏忽就会造成整个防雷系统失效，所以我们要不断努力，将车间通信机房的防雷工作做到细处，保证通信设备正常运转，保证通信网络正常提供服务。
参考文献：
[1] 孔照林,郝世峰.信息化实验室综合防雷工程设计[A]. 第六届中国国际防雷论坛论文摘编[C]. 2007
[2] 杜江.浅谈计算机机房网络系统设备的防雷设计[A]. 第六届中国国际防雷论坛论文摘编[C]. 2007
摘要：本文针对本校“高频电子线路实验”教学中普遍存在的问题。从教学内容和教学方法等方面进行了分析研究。对高频电子电路实验教学的现状·提出了高频实验教学应采用的方法及手段，提高教学质量，使学生能够尽快适应现代电子线路设计的需要。
关键词：高频电子线路实验教学方法教学手段
(一) 目前高频电子技术试验课的现状
高频电子技术是电子信息类专业的重要基础课程，是一门理论性、工程性与实践性都很强的课程，它的内容丰富，应用广泛。该课程的任务是研究高频电子线路的基本原理与基本分析方法，以单元电路的分析和设计为主。其主要内容包括：高频电路的基本知识、高频小信号调谐放大器、高频谐振功率放大器、正弦波振荡器、振幅调制和解调、环形混频器等内容。
随着电子技术的飞速发展，对高频电子技术试验课提出了更高的要求。
1.1 教学现状与需求分析
当前大部分“高频电子线路”教学仍然沿用较为经典的内容。例如。在功率放大器章节中，动态负载线和丙类功率放大器的分析方法依然是其核心内容，而在目前的射频功率放大器设计中，由于c类放大器具有非线性特性，所以应用较少，D类和E类放大器已经成为当前设计应用的主流；当前教学中，调制与解调主要以模拟调制(AM／FM，PM)方式强调，这些内容有助于理解调制与解调的基本概念，是教学内容中不可或缺的部分；因此，
“数字调制”方面的内容和要求在教学大纲中有待加强。
随着科技的飞速发展，创新渐渐成为当今的主题。因此。在高频电子线路实验中的创新也变得极为重要。这就需要学生能用所学的理论充分与实际相链接，达到自主创新的目的。
如：开展电子设计大赛等相关的活动，不仅激励学生学习的积极性。而且充分的调动了大家对于实验的兴趣。同时，大大提高了学生的动手、动脑能力。
1.2 实验设备存在的问题
首先，由于设备的使用寿命有限，试验室的设备损坏的程度比较严重，设备的更新和维护问题成为关键。
其次，再进行高频实验中，试验设备很容易受到干扰，如何解决设备的干扰问题也尤为重要。
最后，就是实验设备的选择问题。现行高频电子线路实验课程中采用的高频电子线路实验箱，将高频实验所需的直流电源、频率计、低频信号源和高频信号源设计成一个公共平台。而且，这种整机实验如果某部分电路或元件被损坏，实验员检修很困难，模块不宜更换，且很难配置。因此，实验器材的选择也要予以考虑。
1.3 学生自身存在的问题
根据多年从事高频实验教学工作来看，学生在做实验的时候自身也存在各方面的问题，比如有的学生害怕接触实验仪器。可能出于实验设备昂贵的原因，学生都不敢随便动用设备上的任何一个旋钮或开关，这主要是因为学生的自信心不足造成；因此，培养学生的自信心及对实验的重视和兴趣成为关键问题。
(二) 高频电子实验教学的方法和手段
为了使学生更好的掌握高频电子线路理论课程的内容。提高学生的学习兴趣，培养学生的创新能力，这里就其浅谈一下对高频实验教学的方法和手段。
2.1 高频实验教学的方法
首先，针对设备的老旧及维修问题，应当充分的考虑到学校的实际情况，将一些可以维修的器件进行维修，破损严重或不可维修的设备再进行更新；在设备的选择上，除了配置的实验箱外，应当采用单独的示波器和信号发生器及辅助工具。
本校在设备的维护上有专职的维护人员，定期对设备进行维护；在课程的安排上。将数电、模电、信号与系统等基础理论课程，放在高频课程之前，层层深入，有助于学生的渗透和吸收。而且，在实验前，要求学生进行实验的预习。外部采用单独的示波器和信号发生器，以及一些辅助工具。避免了设备的单一化，提高了学生对理论知识的掌握能力。
其次，对一些高频电子线路实验课程作为专业课实验，应结合电子线路基础课程，通过高频电子线路实验课程更加熟练的掌握电路的连接，及一些基本测试工具的使用方法。这样不仅有利于老师的授课，更有利于学生对于理论知识的理解和掌握。
再次，高频电子线路实验课要求学生要有很强的实际操作能力和分析能力。因此，应当培养学生独立思考和动手的能力，鼓励学生要有创新思维。将理论与实际充分结合，运用到实际的生活中来。
2.2 高频实验教学的手段
针对实验教学的方法以及目前高频电子技术试验课的现状，总结出如下的教学手段：
(1)制定实验室设备维护手册，放置于实验台上。学生在进行实验时，发现设备有损坏的现象，就在手册中进行填写，这样既有助于维护人员的工作，又可以
[1] [2]
文章屋在线编辑整理本文。
达到及时维修的目的；
()在实验之前，要求学生进行实验的预习；在实验时，按照指导书的要求，按步进行操作。并要求学生记录数据及予以分析；在实验后，要求学生写实验报告；
()将实验的课时与理论课的课时中分离出来，实验室在休息日全天开放，学生可以进行实验的复习或者自主设计电路；
()为了维护设备的清洁。应制定好实验室的值日计划，定期打扫实验室，保持室内清洁。学生在进实验室之前，应当佩戴鞋套。
()加强考试的力度。在实验考试时，可以让学生自己通过所做的实验，自己设计一个电路，实现相应的功能。
【Abstract】Along with the development of China's aerospace industry， the reliability of avionics communication equipment in the aerospace industry has attracted more and more attention from the relevant departments， the paper first introduces the significance of avionics communication equipment reliability design， and then analyzes the main influence factors of avionics communication equipment’s reliability， and finally puts forward specific measures to ensure aviation electronic communication equipment reliability design.
【关键词】航空；设备；可靠性；技术
【Keywords】aviation； equipment； reliability； technology
【中图分类号】V243.1 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）04-0141-02
1 引言
随着我国整体科学技术的不断发展，以及近年来在航天事业上的巨大发展，在航天产业中具备极大影响的电子通信设备其可靠性越发的受到人们的重视。目前众多的电子通信生产企业在其生产理念上，已经逐渐建立起了以切实检验手段来进行产品质量保障的体系，可靠性、质量已经成为设备使用者的最重要的关注点。在此背景下，论文围绕航空电子通信设备的可靠性，分三部分展开了细致的分析探讨，旨在提供一些该方面的理论参考，以下是具体内容。
2 航空电子通信设备可靠性设计的重要意义
2.1 是通信电子设备使用寿命的直接影响因素
首先基于航空事业其本身的特点，往往使用的周期很长，这也就要求航空电子设备具备很长的使用周期。而电子通信设备的可靠性设计便是电子通信设备使用寿命的最直接影响因素。从整体上观察，电子通信设备的设计、安装以及使用和后期的维修过程，可靠性都参与其中，因此也可以说目前在通信电子设备设计上可靠性已经成为一个设计的重点所在。
2.2 是信息时代人们对电子通信设备的基本需求
随着我国科学技术的整体抬头，目前市场上的电子通信设备也越发的多元化和多样化。而随着通信电子设备数量的增多，在航空事业方面对通信电子设备的选择要求也就相应提升，除了要求通信电子设备满足基本的通信功能之外，在使用感受以及可靠性等方面，也提出了更多的要求，因此航空通信电子设备的可靠性设计是时代背景下的一个客观要求。
3 航空电子通信设备可靠性的主要影响因素
3.1 制造技术及制造条件的影响
在航空电子通信设备可靠性方面的影响因素，首先便是生产航空电子通信设备的制造技术以及制造的条件。就目前的航空电子通信设备发展趋势进行观察，便捷化、智能化以及多功能化是未来的发展趋势，而要实现这一趋势就必须在航空电子通信设备的生产环节，保障一个良好完整的生产体系。目前存在着一部分生产厂家，在生产中并不具备完备的生产的条件，进而难以保障航空电子通信设备的生产质量，在可靠性方面就会存在一定不确定性。
3.2 恶劣天气的影响
因为航空电子通信设备的使用往往位于外界，而地球的环境十分多变，在太空更是会受到诸多的宇宙因素影响。雷电天气、雨雪天气等都会对航空电子通信设备产生一定干扰和破坏，影响设备的正常工作状态，而这些因素便会对航空电子通信设备的可靠性产生一定的影响。
3.3 外界电磁的影响
航空电子通信设备在使用原理上，电磁波是其最为主要的一环，但是在航空电子通信设备使用时常常会受到一些外界电磁的影响。地球本身就是一个巨大的磁场，而这些电磁场中的电磁波所产生的辐射，便会对航空电子通信设备的正常工作产生一定的影响，进而对航空电子通信设备的可靠性造成了影响。
4 保障航空子通信设备的可靠性措施
4.1 不断优化、简化电子线路
不断进行航空电子通信设备电子线路的优化和简化，便可以极大化的减少外界磁场对航空电子通信设备可靠性的影响。而在航空电子通信设备可靠性设计时，必须在满足基本的航空电子通信设备功能以及质量的基础上，通过不断地进行技术创新，实现制造流程的优化，从而达到航空电子通信设备电子线路的简化和优化，具体而言可以从以下几个方面入手：①在元器件的使用通道设计上，可以设计为几个元器件共同使用一个通道，进而实现线路通道的减少[1]；②在元器件的使用数量上，可在保障基本功能之上，通过技术创新，尽可能减少对元器件的使用数量；③在设备组成上，尽可能使用软件对硬件进行代替；④对于设备中的一些模拟电路可使用数字电路进行代替。但在整体的线路简化、优化的过程中必须注意，不能为了最大化的简化路线，而导致元器件在使用过程中出现集成电路板被过载烧坏的现象，更不能将一些成熟性不足的技术和设计方案使用到航空电子通信设备电子线路的优化和简化中。
4.2 深化低耗功率设计
目前在航空电子通信设备可靠性提升设计方面，低耗功率设计已经得到了一定的应用，但是从整体上进行观察，低耗功率设计还有很大的进一步深化空间，因此在提升航空电子通信设备可靠性方面，可以进一步对低耗功率设计进行深化。从航空电子通信设备性能上进行观察，航空电子通信设备正逐渐朝着高密度化以及微型化的方向发展，而这一趋势直接导致了航空电子通信设备中元器件数量的增多以及集成电路在能耗方面的提升，进而在航空电子通信设备的使用过程中持续发热的现象越发凸显，而这一问题就可能会导致，航空电子通信设备使用可靠性受到影响。因此在目前已有的低耗功率设计基础上，还需要进一步深化低耗功率设计，保护航空电子通信设备电路安全，也提升航空电子通信设备的可靠性[2]。
4.3 依托维修性设计提升设备可靠性
除了设计制造环节提升航空电子通信设备可靠性之外，面对航空电子通信设备机械化工作环境和恶劣天气导致的航空电子通信设备损坏，还需要通过维修性设计，在航空电子通信设备的后期使用上提升其可靠性。具体而言，航空电子通信设备的制作人员必须保障航空电子通信设备在故障出现后的检查和拆卸十分方便；此外对于航空电子通信设备的一些元器件必须是可以在市场上买到的，不能大量使用一些不再生产和使用的元器件。
5 结语
综上所述，随着我国航天事业的整体抬头，以及通信电子设备的不断多元化和多样化，人们逐渐对通信电子设备的可靠性提出了新的要求，而通信电子设备的可靠性设计本身，也直接对通信电子设备的使用寿命产生影响，也是时代背景下的一种必然要求。航空电子通信设备可靠性方面，制造技术及制造条件、机械化工作环境、恶劣天气、外界电磁都会对其产生影响，基于这些影响因素以及结合航空电子通信设备的特殊性，不断优化、简化电子线路、深化低耗功率设计、依托于维修性设计提升设备可靠性是切实有效保障航空子通信设备可靠性的具体措施，值得相关企业充分合理地参考使用。
【参考文献】
关键词：煤矿，机电设备，安全管理，设备维护
0 引言
机电设备安全管理是做好安全工作的重要内容之一，在人—机—环境组成的生产系统中，随着生产的发展和科学技术水平的不断进步，机电设备的机械化程度日益提高。机电设备如果发生事故，不但会造成重大的经济损失，而且还会给员工的人身安全带来隐患和威胁，甚至还会危害员工的生命。所以，机电设备的安全管理必须引起高度重视，并着力抓实抓好，争取抓出实效。
1 机电设备安全管理存在的问题
1.1 机电设备使用不规范
一些矿井有“大生产主义”思想，重生产轻机电，只要机电设备能转圈就行，“驴不死不歇磨”连轴转拼设备，超能力生产，野蛮使用设备，机电设备检修时间得不到保证，维修保养不及时，特别在生产任务吃紧时，更是如此，设备运行状况恶化。
1.2 机电管理制度不健全
一些煤矿机电设备管理规章制度不健全，根据新的煤矿质量标准化标准规定，每个矿井应建有17种基本机电管理制度，但有相当矿井没有按标准去做，去建立相应制度并落实考核，或者虽然建立了，只是做个样子，实际不落实，导致现场管理混乱无序。一些煤矿机电管理监察人员工作责任心不强，标准掌握不好，检查深度广度不够，井下监察走马观花，只看表面，跑不到位，查不到实质的隐患。论文格式，设备维护。也有的查到隐患后，执法不严、轻松放过，或者是隐患单子一开，一走了之，既无整改指导意见，也不跟踪落实，隐患整改不闭环，同类隐患反复出现，长期存在，埋下事故种子。
1.3 机电设备综合管理不到位
1）一些矿井设备管理混乱，井口把关不严，“三无”产品、自制改造产品，随便下井。设备无规划，采购多头、选型不合理，安装使用不正确，维护检修不到位，更新报废不及时。
2）技术管理手段落后，基础管理差，设备的账卡物、图牌板不齐全，甚至干脆没有，或者是现场设备与地面台帐不对号；设备的技术档案、图纸资料残缺不全，更谈不上计算机管理、牌板电子化管理。
3）一些矿井设备管理不平衡，部分设备管理人员和干部，只重视固定设备如提升、排水、压风、通风、强力皮带设备管理，对采区的流动设备管理放任自流不重视，虽抓住固定设备这个重点却忽视流动设备面广量大隐患更多的难点，导致采区机电设备状况差、隐患多、失爆多、事故多。国内近年来几起大的瓦斯爆炸事故，就由瓦斯超限采区电器失爆、工人违章作业引发，应引起重视。论文格式，设备维护。
1.4 专业人才匮乏
煤矿是高危、艰苦行业，环境差、风险大，又缺乏有效的激励机制，因此不能有效地吸引和留住优秀的专业技术人员，导致煤矿机电设备管理专业队伍不稳定。随着机电专业人才的不断流失，许多岗位人员青黄不接，年龄结构不合理，在岗人员技术不成熟、知识储备不充足、相关操作经验缺乏，致使企业发展缺乏智力支撑，生产效率低下、发展后劲不足，科技和技术创新更是无从谈起。
2 煤矿机电设备安全管理与维护要点
2.1 管理制度化
2.1.1制定设备更新计划
多年来，有相当一部分机电设备长期处于超期服役，给机电设备安全的管理带来不少困难。建议在企业提高经济效益的基础上，要抓紧对一些重要设备、可能危及人身安全的一些电气设备进行更新，提高其技术先进性以及设备运行安全可靠性，果断地报废一批安全功能差的旧设备、老设备。这就必须从企业制度上人手，制定设备更新计划，保证急需更新的一些设备的投入。论文格式，设备维护。
2.1.2完善规章制度
首先我们要依照上级有关设备管理方面的要求，结合我们生产现场实际，制定有关井下电气设备防爆标准，设备巡回检修检查制度，各机电工、操作工种岗位制，并吊挂到生产现场，督促贯彻执行，从而对设备的管理做到制度化、科学化。
2.2 及时进行设备技术改造更新老化设备
煤矿企业中，技术改造是企业内涵建设的一个重要方面，企业应充分发挥技术人员的主体作用，对技术难题进行攻关，鼓励职工进行有效改革，解决生产中的问题。采用新技术、新工艺、新材料，本着少投入、多技改的原则加大改造的力度，不断提高科学技术成果的转化率。论文格式，设备维护。同时，为提高设备的技术先进性及设备运行安全可靠性，要果断地更新一批安全功能差的旧设备、老设备。
2.3 加大资金的规划性投入
根据国家的政策性要求及所设立安全专项基金，采取多种形式的集资和融资，加大煤炭安全生产的长期规划性投入。按《煤矿安全规程》及《技术规程手册》有关行业标准和要求全面、细致做出规划，确保煤矿必须的生产装备、安全监控设备的正常设置和运转以及更新换代。避免出现“头疼医头、脚疼医脚”——“哪儿缺添哪儿、哪儿漏补哪儿”，特别是严禁“拆东墙、补西墙”行为和做法。果断报废超期服役和安全功能差的老旧设备。
2.4 提高机电队伍的整体素质
先进的技术装备需要高技能、高技术、高素质的管理人员和操作人员，否则再先进的技术装备也无法发挥其应有的效力。正是基于这种认识和自身工作的需要，我认为抓机电管理首先应从提高机电技术队伍的素质做起。机电管理的决策层如同战场的指挥官，应树立超前思维观念和创新思维观念，把握工作的主动权。要学习社会主义市场经济知识，用新的思维观念去观察本企业机电工作中出现的新情况、新问题。论文格式，设备维护。要敢于突破旧框框，在批判中继承，在继承中创新，在创新中发展。要转变观念，只有转变观念，树立科学的管理理念，掌握科学的管理方法，才能走出一条向机电管理要效益的路子。论文格式，设备维护。
3 结语
总之，煤炭生产机电管理是一项复杂而庞大的系统工程，必须从确保安全、服务生产、技术创新、降本增效等多个角度进行定位。把工作方向和着力点放在提高安全性的高效生产上来。并要高度重视生产过程的装备水平和技术创新等工作，不断推进技术创新和升级，提高生产力。
参考文献：
[1]北京开采研究所.地下开采现代技术理论与实践新进展[M].北京：煤炭工业出版社.2007.
[2]李平,陈健永.当前煤矿机电管理中的问题探析.煤矿开采,2006(2).
[3]张恩惠、刘晓峰编.机电设备管理.中国矿业大学出版社.2004.
[4]杨建中.煤矿企业安全管理手册[M].徐州：中国矿业大学出版社，2006.
关键词：项目教学法；学习情境；课程评价
作者简介：王彬（1985-），男，湖南湘乡人，湖南水利水电职业技术学院电力工程系，助理实验师。（湖南 长沙 410131）
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）23-0058-02
新时代下，新生代高职学生具有他们所特有的学习特点：对于感兴趣的东西学习积极性较高，对于枯燥的理论知识则学习效率低，对于实践性环节的学习兴趣明显高于理论课程的学习。因此在教学过程中要求教师必须注意理论与实际的结合。而把项目教学更好地融入课程当中，能使理论与实际结合紧密。
一、定义项目教学法
项目教学法，是教师与学生一起完成一个完整的“项目”工作而展开的教学活动。在高职教学中，项目一般指的是以生产完成一件具体的、在实际当中有用途的产品为目的的学习任务，它一般具有以下几个条件：学生能学习到一定的教学内容，并具有一定的教学意义；可以在某一个学习情境中将理论与实际技能相结合；项目的设定要与企业实际生产过程具有直接关联；学生具有独立完成项目的机会，能在一定框架范围内自行组织和安排学习行为；项目实行中以及项目最终需具有能具体展示的成果；项目实施者能克服并处理实际困难和问题；项目应具有适当的难度，其中包含已学知识、技能的应用，还必须包含新知识、能力、技能的拓展；项目完成后需教师与学生共同对项目成果进行评价。
二、课程特点
“电子电路分析与制作”课程是电力系统自动化、供用电、小型水电站及电子等专业的基础课程。学生在学习本课程之前，必须先学习电路基础、高等数学等课程，具备学习本课程所要求的专业基础知识和文化基础知识。本课程为培养电力系统自动化、供用电技术、电子技术从业人员提供必备的理论知识和基本技能。
企业或是实习单位要求这些专业的从业人员具备一定的知识目标，故必须通过本课程的教学，让学生掌握电子电路的基础知识；各种基本电路的组成、工作原理、性能特点及主要参数；掌握常用电子电路的分析和设计方法。企业及实习单位还要求这些专业的从业人员具备一定的能力目标，所以在设计课程时必须把本课程的理论教学和实践教学相结合，使学生具有使用常用电子仪器仪表的能力，具有查阅电子元器件手册并合理选用元器件的能力，阅读和应用常见电子电路的能力，测试常用电子电路功能，设计简单电路及制作的能力，排除简单故障的能力。
在“电子电路分析与制作”课程中实施项目教学法，既能很好地引导90后的高职学生的学习积极性，又能更好地让学生掌握电子电路中的基础知识，更能使学生具备一定的相关岗位所需基本能力。
三、利用项目教学法设定学习情境及学习型工作任务
高职教育课程的本质属性上具备职业性，故利用项目教学法设定学习情境时需考虑行业、企业、岗位的职业需求以及学生的自身需求。根据各专业从业者的培养目标和从业岗位分析，应具备的职业能力大致可分四个部分：以弱电部分的生产制造为基础，从业者必须掌握电子产品的装配、检测、调试、维修、生产工艺路线的制定、生产管理等能力；以电力弱电部分开发为基础，从业者应掌握电子线路的分析、仿真、印制电路板设计等能力；以电力弱电设备销售为引导，从业者应掌握电力设备的销售、安装、现场调试、售后维护等能力；以电力电子设备的运行维护为引导，从业者应具备常用及专用弱电设备的使用、维护及保养等方面的知识。所以根据培养目标与岗位的需求，必须打散并重组电子电路分析与制作的知识点，并构成不同的网络知识结构。而利用项目教学法使并构的知识网络包含在设定的学习情境中。笔者根据岗位需求以及课程知识点调整的网络知识结构，为这门课程设定了三个学习情境。情境设定如表1所示。
经过上述设定后，又对每个情境设定了学习型子情境即学习工作任务，以学习情境一：LED灯板的分析与制作为例，学习型工作任务如表2所示。
课程应用项目教学法设定了学习情境后，教学过程严格按照设定的学习情境进行教学，利用子情境—任务的形式让学生发挥自己的主观能动性，在不知不觉中掌握知识及技能。
四、课程评价
课程应用项目教学法进行学习情境及学习型工作任务的设定，而整个教学过程为了准确地评价本课程的教学质量和学生的学习效果，体现学生职业能力培养的要求，必须对本课程的各个环节进行考核，以便对学生学习评价尽可能地做到公平公正和标准化，所以对以往的考核内容及考核形式进行了修改。整个课程评价以过程考核法进行考核，制定流程如下表3所示。
每个学习情境由个人评价（20%）、小组评价（20%）、指导老师评价（60%）三个部分组成。
指导老师评价，是指导老师对学生完成的每个学习型工作任务的阶段性成果进行评价。并针对学生完成每个产品的功能、技术指标、经济指标及产品工艺等内容进行评价。
小组评价，是各小组集体讨论后对本班各小组就相互合作与交流、完成产品的功能与工艺等内容进行评价。
个人评价，是学生对自己和组内其他同学在工作中的表现进行评价。
每种考核形式应制定相应的评价单，如以指导老师评价单（见表4）为例。
五、实施后总结
第一，必须做好充分的准备。项目教学法运用到课程教学中会产生比传统教学方法更多的工作量，过程中评价需制定好相应的考核标准及评价表。
第二，必须选择好合适的项目。要有目的去挑选项目，使它与岗位需求、课程知识点相结合。要保证项目的完整性，从设计、制板、安装到调试，使子任务中完成的各级产品最终能够安装成一个完整的产品。
第三，要调动学生的积极性。项目教学法的核心对象是学生，所以调动学生的积极性尤为重要，整个教学过程必须有激励方法进行学生兴趣的激励。
第四，因材施教，根据每个学生素质设定任务难度，并做好评价。每个高职学生的素质有所不同，如果任务难度选择不好，或考核评价做得不好，反而会打消学生的积极性，致使整个项目教学法不能更好地实施。故设定每个学生任务难度并做好评价尤为重要。
总而言之，在“电子电路分析与制作”课程中实施项目教学法，只要准备充分，应用得当，会在课程教学中取得非常好的效果。
参考文献：
[1]吴言.项目教学法[J].职业技术教育，2003，（7）.
关键词：机械电子学理论；煤矿机械；应用
一、机械电子学理论概述
机械电子学理论俗称机械电子工程学，是一个涵盖多门学科的综合性较强、科技含量较高的技术。它不是简单的“机”和“电”相加，而是成为集自动控制技术、计算机技术、微电子技术、信息技术、液压技术、机械技术以及其他技术有机融为一体的一门全新技术。这门技术首先应用于机械，开始于20世纪70年代中期的国外。80年代以后，随着以微电子技术为核心的高新技术的发展，并与机械技术的有机结合，使机械制造技术得到质的飞跃，特别是随着微型计算机及微处理技术、信息处理技术、传感技术和检测技术等的发展，以及这些技术在机械上的应用，都极大增强了煤矿机械等机电产品的性能，使其翻开了一个智能化、自动化、数字化以及柔性化的新篇章。就当下而言，机械电子学理论设备或产品在国外机械上的应用已在大范围普及，在我国也是处于紧密结合的时期，是煤矿机械设备应用与发展的趋势。
二、机械电子学理论在煤矿机械中的应用
目前煤矿机械中引用机械电子学理论主要体现在以下几方面：
（1）在综合机械化采煤中的应用
第一套国产综合机械化采煤工作面于1970年在我国研制成功，并在大同矿务局持续试验到80年代后期。该项技术的使用极大地推动了我国煤矿自动化进程的发展，也标志着我们国家的煤矿综合机械化采煤技术有了长足的进步。与此同时，采煤设备也逐渐由电牵引替代液压牵引的方向发展，其液压支架的控制系统也进入了计算机智能控制化阶段，形成了以计算机为控制核心，使用电液动力驱动，移架配合自动化的新格局。另外，与之关联的工作面刮板运输设备也配备了计算机监控设备，实现了计算机自动化控制的改进和升级。
采煤机控制系统控制中心采用工业可编程控制器。控制箱体和端头站的操作按钮，把各种操作信号送给控制中心，控制中心根据各种逻辑关系，输出控制信号，送给执行部件，进行各种控制。
（2）在带式输送机中的应用
带式输送机在我国煤矿井下原煤输送装置中普遍使用，近年来，与机械电子学理论结合的愈加紧密。目前主要为机、电、液一体化的CST可控软启动装置的设计与应用，该装置专为实现在运送大惯性负载时可平滑起动而研制，通常设计为一台或多台CST驱动一条带式输送机。然而，受在线监控术、动态分析和启动延迟等技术的制约，我国带式输送机的中间驱动点一般仅为3点，尚不能设计过多，减低了输送机的整机运量和单机长度。并且，与发达国家相比，设备普遍存在着可靠性不高、灵敏度较差、监控设备功能弱以及使用寿命较短等较大差距。
（3）在电牵引采煤机中的应用
机械电子学理论在采煤机中的应用中，表现较佳的就是电牵引采煤机的使用。与液压装置相比，该设备的动力牵引具有以下几个突出优点：①牵引具有双向畅通的优越性。在采煤机上升时，它能提供足够的向上牵引力，轻松克服阻力前行；在采煤机下滑时，也可实现把设备的机械能转换为电能，实施制动发电。②牵引力更强，适应于倾角更大的煤层运送。牵引电动机轴端停机防滑制动器的特别设计，使其电动机制动力矩甚至可达额定转矩的2倍以上，较好的满足40°～50°较大倾角煤层的输送需求。③运行更平稳可靠，使用寿命更长，产生的故障更少以及维修强度更小等特点。与液压牵引装置不同的是，电牵引大量的使用了电子元器件，不会出现由于零件相互接触而产生磨损的情况，也不会出现像液压牵引受液压介质的传递等影响造成运行不稳的状况，所以具备了上述特点。④机械结构更简单，重量更轻，尺寸更小，使用效率更高。电牵引采煤机大量电子器件的使用，使其机械结构更加简单，整机尺寸变得更小，重量也大幅度降低，而且实现电能变机械能的转换效率更高，接近于100%。
适用于薄煤层、可强力爬底的电牵引采煤机于1991年在我国研制成功，它是我国第一台使用交流变频调速装置的煤矿设备，为波兰玛克公司与我国煤矿总院上海分院联合设计。该设备的问世，带动了我国其他煤矿企业的蓬勃发展。经过20多年的不断完善，我国的电牵引采煤机技术已逐步完善，为我国煤矿事业的发展注入了强劲的动力。
（4）在矿井安全生产监控系统中的应用
在矿井安全生产监控环节中，主要针对煤矿机械的电动机、工作装置、传动系统、液压系统和制动系统等装置可能出现的问题，实施在线运行状态监控。若设备产生故障，则可自动报警并准确地判断出故障的部位，给出合理的解决方案，从而提高设备的整体稳定性，简化设备维护检查工序， 减低设备操作者的工作强度，减少使用维修消耗和停机维修时间，最终达到延长设备使用寿命、提高设备工作效率的目的。但从我国多数煤矿企业使用监控系统的实际情况分析，任有一些技术需要改进，传感接收这一环节尤为突出。从设备使用情况看，普遍存在传感器件使用寿命短、稳定性较差等问题，虽然相关科研机构也投入了大量资金和人力，对一些关键技术也积极进行改进和提高，但整体效果仍显欠佳，致使其在煤矿机械中的实际应用受到了限制。而在国外，由于其科技水平有相对较高的水准，以发展为信息传输介质由光缆代替同轴电缆、信息媒介由声像代替字符的计算机网络监控传输时。这些较大的差距，还需要我们国家的加大投资力度，煤矿企业与科研单位一起合作，早日达到世界先进水平。
930采煤机监测系统监测中心采用工业控制机。采煤机监测中心，利用微电脑技术及专家系统，把实时数据库理论和相关的现代控制方法融合在一起。通过接口电路板采煤机送来的信号.状态.数据.进行处理和分析，完成采煤机恒功率控制和故障诊断等功能；并对采煤机运行状态进行记录，预报警及相应的紧急故障处理，故障状态下的事故分析，操作指导及提示等功能。
三、结束语
从上面的叙述中我们可以看出，随着当代科技的不断进步，机械电子学理论在煤矿机械中得到越来越多的应用，虽然其设备在实际应用中还存在诸多问题，但与其他技术相比，其高智能化，高性能化以及高系统化等突出优点，使它成为现在以及未来我们煤矿机械设计制造发展的趋势，在我国的煤矿工业生产经营中扮演着越来越重要的角色。
参考文献：
购物车(0)