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交互式電子技術(shù)手冊(cè)在電氣儀器維修中的應(yīng)用
摘要：當(dāng)前化工企業(yè)儀器儀器逐漸顯示出高速、高精度、自動(dòng)化、信息化及機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)，這對(duì)儀器的故障診斷、管理與維修提出了更高要求，傳統(tǒng)的方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化工儀器的維修管理要求。交互式電子技術(shù)手冊(cè)的應(yīng)用，能夠提升維修人員技能水平，提供維修工作輔助決策專家系統(tǒng)，快速查閱儀器維修歷史記錄和技術(shù)性能指標(biāo)，從而獲得更高的維修效率及更好的維修效果。
關(guān)鍵詞：電氣儀表；工業(yè)化工；電子技術(shù)；交互式電子技術(shù)手冊(cè)
一 相關(guān)概念
1.交互式電子技術(shù)手冊(cè)。
交互式電子技術(shù)手冊(cè)指綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)多媒體、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將內(nèi)容繁雜的操作手冊(cè)、維修手冊(cè)等信息，按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)地組織管理起來(lái)，以最優(yōu)化的方式將文字、表格、圖像、工程圖形、聲音、視頻、動(dòng)畫等多種信息形式顯示在電子屏幕上，并以交互的方式進(jìn)行查閱，將維修技術(shù)人員或系統(tǒng)操作人員所需的信息，精確地展現(xiàn)在使用者面前，以加速裝備使用和保障活動(dòng)的實(shí)施。
2.電氣儀表我國(guó)工業(yè)用電氣儀表種類繁多，其中主流的自動(dòng)化電氣儀表有：流量?jī)x表、壓力儀表、液位儀表、溫度儀表、在線過(guò)程分析儀等。流量?jī)x表根據(jù)其測(cè)量原理可以分為質(zhì)量流量?jī)x和體積流量?jī)x，其中質(zhì)量流量?jī)x屬于直接測(cè)量方式，通過(guò)計(jì)量通過(guò)的材料質(zhì)量來(lái)進(jìn)行推導(dǎo)；體積流量?jī)x是監(jiān)測(cè)材料通過(guò)的速度，在利用容積法來(lái)推導(dǎo)流量。
壓力儀表是用來(lái)測(cè)量環(huán)境指標(biāo)的儀器，測(cè)量的原理多種多樣，且可以針對(duì)不同的介質(zhì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量，包括粉狀、粘稠狀、脈動(dòng)、高溫、易結(jié)晶等材料介質(zhì)。主流的壓力儀表分為三種：彈性壓力測(cè)量?jī)x、液柱壓力測(cè)量?jī)x、活塞壓力測(cè)量?jī)x。
液位儀表主要是用于監(jiān)測(cè)材料的液位，其測(cè)量原理可以采用浮力、雷達(dá)、矩陣渦流、磁致伸縮等，因此其工作方式也大不一樣。溫度儀表通常都是通過(guò)熱電偶、熱電阻等對(duì)熱敏感度比較穩(wěn)定的材料來(lái)作為儀表的元件，并利用其測(cè)量生產(chǎn)環(huán)境的溫度。在線過(guò)程分析儀是用來(lái)控制生產(chǎn)過(guò)程和分析生產(chǎn)過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)完全智能化、自動(dòng)化的儀表，通常要配以其他精密儀器來(lái)輔助工作，主流的輔助一起有質(zhì)譜儀、氣相色譜儀、液相色譜儀等等。
二 電氣儀表常見(jiàn)故障診斷及維修
由于電氣儀表種類比較多，其故障判斷也就要根據(jù)不同的儀表進(jìn)行具體分析，但是通常來(lái)講，我們會(huì)有一些經(jīng)驗(yàn)性的檢測(cè)步驟，來(lái)幫助實(shí)施故障檢查。儀表在未工作時(shí)的檢查：首先要對(duì)儀表的外觀進(jìn)行檢查，觀察其外殼、表盤等是否破損，查看其指針、主要部件、開(kāi)關(guān)等是否正常工作。然后，檢查各個(gè)功能部件之間的連線是否正常，如果沒(méi)有問(wèn)題，再檢查儀表的繼電器、接觸器、保險(xiǎn)絲、元件焊點(diǎn)等是否正常，最后排檢各部件的排列，線路是否發(fā)生故障。儀表在工作中的檢查：首先要查看各個(gè)部件的通電指示燈是否亮起，檢查有無(wú)異常聲音產(chǎn)生，有無(wú)異味以及非正常高溫現(xiàn)象。然后檢查各個(gè)機(jī)械傳動(dòng)部位運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，有無(wú)卡死、嚴(yán)重磨損、變形、傳動(dòng)失靈等問(wèn)題出現(xiàn)。把疑似問(wèn)題部分與整個(gè)機(jī)器隔離開(kāi)來(lái)，分割檢查，逐一判斷。最后進(jìn)行電路檢查，查看電路是否出現(xiàn)短路、檢查元器件功能是否完好等。
三 儀表故障分析與判斷
1.信號(hào)傳輸。
儀表本身的故障其中很重要的一點(diǎn)就是信號(hào)傳輸故障，儀表中用以監(jiān)測(cè)獲取數(shù)據(jù)的元器件通常不止一個(gè)，若其中一個(gè)損壞，則會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，影響數(shù)據(jù)傳輸；又或者是某一個(gè)負(fù)責(zé)信號(hào)傳輸?shù)脑骷l(fā)生故障，導(dǎo)致信號(hào)無(wú)法傳輸。因此在檢查儀表故障時(shí)，如果信號(hào)失真或者缺失時(shí)，很久可能就是儀表元器件中出現(xiàn)故障，這個(gè)時(shí)候就要對(duì)儀表中的各元器件進(jìn)行逐步排查，維修或更換新的元部件。
2.電路故障。
電路故障是儀表故障永恒的主題，盡管現(xiàn)在的儀表電路都采用集成電路，但是也不能排除由于焊接點(diǎn)、電路板受損等問(wèn)題對(duì)于儀表的影響，在檢查的時(shí)候要注意線路是否連接正確，電路板是否出現(xiàn)損傷，如果出現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)該及時(shí)針對(duì)線路問(wèn)題進(jìn)行維修
四 交互式電子技術(shù)手冊(cè)在儀器維修信息系統(tǒng)中的應(yīng)用
交互式電子技術(shù)手冊(cè)改變了紙張型技術(shù)手冊(cè)難以直接應(yīng)用到外場(chǎng)的弊端，可使用 PMA、筆記本、手持式或穿戴式便攜式計(jì)算機(jī)， 直接在外場(chǎng)獲得良好的使用性。
1.儀器維修信息系統(tǒng)硬件選擇。
儀器維修信息系統(tǒng)在硬件設(shè)計(jì)上應(yīng)有很強(qiáng)的通信能力和良好的人機(jī)界面， 具有體積小、低能耗等特點(diǎn)， 便攜式維修輔助裝置（ PMA） 正好符合這個(gè)要求。便攜式維修輔助裝置是指在維修中采用的現(xiàn)代化自動(dòng)處理儀器， 通常包括便攜式電子顯示儀器、便攜式維修儀器、技術(shù)數(shù)據(jù)讀取機(jī)/瀏覽器等。
通過(guò)采用 PMA， 可以使維修人員在工作地點(diǎn)根據(jù)維修作業(yè)和儀器現(xiàn)狀， 實(shí)時(shí)地輸入維修數(shù)據(jù)， 為多個(gè)用戶快速地提供可視化資料； 使相關(guān)人員在作業(yè)期間接收詳細(xì)的技術(shù)數(shù)據(jù)， 為自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和電子化維修手段的普及應(yīng)用提供遠(yuǎn)程支持； 允許與設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行直接通信， 以便于故障的定位。對(duì)不具備嵌入式自動(dòng)故障診斷和預(yù)計(jì)功能的裝備而言， PMA 發(fā)揮的作用尤其大。
2.儀器維修信息系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。
儀器維修信息系統(tǒng)軟件則采用交互式電子技術(shù)手冊(cè)，將交互式電子技術(shù)手冊(cè)加載到外場(chǎng)使用的PMA上，可大大提高外場(chǎng)技術(shù)人員的維修保障能力。交互式電子技術(shù)手冊(cè)設(shè)計(jì)包括外觀與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。交互式電子技術(shù)手冊(cè)外觀主要是為用戶提供交互的手段，包括信息瀏覽、查詢、導(dǎo)航、打印等功能，根據(jù)交互式電子技術(shù)手冊(cè)的約定和應(yīng)用的需要，它的顯示界面要遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，即采用標(biāo)準(zhǔn)的Windows顯示窗口，包括菜單、彈出式對(duì)話框、文本框、圖形框和導(dǎo)航按鈕等。Class3以上的交互式電子技術(shù)手冊(cè)最關(guān)鍵的交互方式是對(duì)話框，用戶可以與計(jì)算機(jī)通過(guò)對(duì)話的方式，一問(wèn)一答，逐步深入，引導(dǎo)用戶在復(fù)雜的故障樹(shù)結(jié)構(gòu)中尋找到理想的故障隔離途徑。工作程序中的危險(xiǎn)、警告和注意等提示信息被強(qiáng)制要求以標(biāo)準(zhǔn)和突出的方式顯示，以確保工作程序能安全順利地執(zhí)行。目前，交互式電子技術(shù)手冊(cè)主要采用基于Web的瀏覽器外觀模式，樹(shù)狀菜單、VR瀏覽已成為新的交互方式。
在交互式電子技術(shù)手冊(cè)創(chuàng)作過(guò)程中，交互式電子技術(shù)手冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。交互式電子技術(shù)手冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)是交互式電子技術(shù)手冊(cè)的源數(shù)據(jù)，是交互式電子技術(shù)手冊(cè)電子數(shù)據(jù)鏈的起始點(diǎn)，因此，交互式電子技術(shù)手冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)必須收集與儀器相關(guān)的全部數(shù)據(jù)，并具有以下三個(gè)特點(diǎn)：一是具有可修改能力，以適應(yīng)儀器系統(tǒng)不同壽命階段技術(shù)狀態(tài)的變化，提供最新的、容易理解的、準(zhǔn)確的和詳細(xì)的技術(shù)信息；二是中立格式，數(shù)據(jù)對(duì)象的內(nèi)容和格式必須分離定義，以確保不同的交互式電子技術(shù)手冊(cè)顯示系統(tǒng)或其他的信息系統(tǒng)能夠共享信息資源；三是標(biāo)準(zhǔn)格式，以確保具有數(shù)據(jù)交換的能力。交互式電子技術(shù)手冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)一般由關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)將建立的對(duì)象模型向關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式的映射，最終將對(duì)象間的關(guān)系轉(zhuǎn)化為二維表及表間關(guān)系；或利用XML（SGML）的DTD中的數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)，顯性或隱性地將其映射成關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)，即將XML文檔轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)單獨(dú)的表或者一系列表，然后將元素和屬性值填入表格之中。
五 結(jié)束語(yǔ)
電氣儀表是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要組成部分，其使用遍及各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)于電氣儀表的維護(hù)和保障非常重要。在檢測(cè)儀表故障的過(guò)程中，交互式電子技術(shù)手冊(cè)的應(yīng)用，能夠快速查閱儀器維修歷史記錄和技術(shù)性能指標(biāo)，獲得更高的維修效率及更好的維修效果，從而確保生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)
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