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交互式電子技術手冊在電氣儀器維修中的應用
摘要：當前化工企業(yè)儀器儀器逐漸顯示出高速、高精度、自動化、信息化及機電一體化的發(fā)展趨勢，這對儀器的故障診斷、管理與維修提出了更高要求，傳統(tǒng)的方式已經(jīng)不能適應現(xiàn)代化工儀器的維修管理要求。交互式電子技術手冊的應用，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性能指標，從而獲得更高的維修效率及更好的維修效果。
關鍵詞：電氣儀表；工業(yè)化工；電子技術；交互式電子技術手冊
一 相關概念
1.交互式電子技術手冊。
交互式電子技術手冊指綜合應用了計算機多媒體、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡等技術的優(yōu)勢，將內(nèi)容繁雜的操作手冊、維修手冊等信息，按照有關的標準有機地組織管理起來，以最優(yōu)化的方式將文字、表格、圖像、工程圖形、聲音、視頻、動畫等多種信息形式顯示在電子屏幕上，并以交互的方式進行查閱，將維修技術人員或系統(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的實施。
2.電氣儀表我國工業(yè)用電氣儀表種類繁多，其中主流的自動化電氣儀表有：流量儀表、壓力儀表、液位儀表、溫度儀表、在線過程分析儀等。流量儀表根據(jù)其測量原理可以分為質(zhì)量流量儀和體積流量儀，其中質(zhì)量流量儀屬于直接測量方式，通過計量通過的材料質(zhì)量來進行推導；體積流量儀是監(jiān)測材料通過的速度，在利用容積法來推導流量。
壓力儀表是用來測量環(huán)境指標的儀器，測量的原理多種多樣，且可以針對不同的介質(zhì)來進行測量，包括粉狀、粘稠狀、脈動、高溫、易結晶等材料介質(zhì)。主流的壓力儀表分為三種：彈性壓力測量儀、液柱壓力測量儀、活塞壓力測量儀。
液位儀表主要是用于監(jiān)測材料的液位，其測量原理可以采用浮力、雷達、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熱電偶、熱電阻等對熱敏感度比較穩(wěn)定的材料來作為儀表的元件，并利用其測量生產(chǎn)環(huán)境的溫度。在線過程分析儀是用來控制生產(chǎn)過程和分析生產(chǎn)過程，以實現(xiàn)完全智能化、自動化的儀表，通常要配以其他精密儀器來輔助工作，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)不同的儀表進行具體分析，但是通常來講，我們會有一些經(jīng)驗性的檢測步驟，來幫助實施故障檢查。儀表在未工作時的檢查：首先要對儀表的外觀進行檢查，觀察其外殼、表盤等是否破損，查看其指針、主要部件、開關等是否正常工作。然后，檢查各個功能部件之間的連線是否正常，如果沒有問題，再檢查儀表的繼電器、接觸器、保險絲、元件焊點等是否正常，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：首先要查看各個部件的通電指示燈是否亮起，檢查有無異常聲音產(chǎn)生，有無異味以及非正常高溫現(xiàn)象。然后檢查各個機械傳動部位運轉是否正常，有無卡死、嚴重磨損、變形、傳動失靈等問題出現(xiàn)。把疑似問題部分與整個機器隔離開來，分割檢查，逐一判斷。最后進行電路檢查，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.信號傳輸。
儀表本身的故障其中很重要的一點就是信號傳輸故障，儀表中用以監(jiān)測獲取數(shù)據(jù)的元器件通常不止一個，若其中一個損壞，則會導致數(shù)據(jù)丟失，影響數(shù)據(jù)傳輸；又或者是某一個負責信號傳輸?shù)脑骷l(fā)生故障，導致信號無法傳輸。因此在檢查儀表故障時，如果信號失真或者缺失時，很久可能就是儀表元器件中出現(xiàn)故障，這個時候就要對儀表中的各元器件進行逐步排查，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、電路板受損等問題對于儀表的影響，在檢查的時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)問題，應該及時針對線路問題進行維修
四 交互式電子技術手冊在儀器維修信息系統(tǒng)中的應用
交互式電子技術手冊改變了紙張型技術手冊難以直接應用到外場的弊端，可使用 PMA、筆記本、手持式或穿戴式便攜式計算機， 直接在外場獲得良好的使用性。
1.儀器維修信息系統(tǒng)硬件選擇。
儀器維修信息系統(tǒng)在硬件設計上應有很強的通信能力和良好的人機界面， 具有體積小、低能耗等特點， 便攜式維修輔助裝置（ PMA） 正好符合這個要求。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、技術數(shù)據(jù)讀取機/瀏覽器等。
通過采用 PMA， 可以使維修人員在工作地點根據(jù)維修作業(yè)和儀器現(xiàn)狀， 實時地輸入維修數(shù)據(jù)， 為多個用戶快速地提供可視化資料； 使相關人員在作業(yè)期間接收詳細的技術數(shù)據(jù)， 為自動識別技術和電子化維修手段的普及應用提供遠程支持； 允許與設備系統(tǒng)進行直接通信， 以便于故障的定位。對不具備嵌入式自動故障診斷和預計功能的裝備而言， PMA 發(fā)揮的作用尤其大。
2.儀器維修信息系統(tǒng)軟件設計。
儀器維修信息系統(tǒng)軟件則采用交互式電子技術手冊，將交互式電子技術手冊加載到外場使用的PMA上，可大大提高外場技術人員的維修保障能力。交互式電子技術手冊設計包括外觀與數(shù)據(jù)庫設計。交互式電子技術手冊外觀主要是為用戶提供交互的手段，包括信息瀏覽、查詢、導航、打印等功能，根據(jù)交互式電子技術手冊的約定和應用的需要，它的顯示界面要遵循統(tǒng)一的標準，即采用標準的Windows顯示窗口，包括菜單、彈出式對話框、文本框、圖形框和導航按鈕等。Class3以上的交互式電子技術手冊最關鍵的交互方式是對話框，用戶可以與計算機通過對話的方式，一問一答，逐步深入，引導用戶在復雜的故障樹結構中尋找到理想的故障隔離途徑。工作程序中的危險、警告和注意等提示信息被強制要求以標準和突出的方式顯示，以確保工作程序能安全順利地執(zhí)行。目前，交互式電子技術手冊主要采用基于Web的瀏覽器外觀模式，樹狀菜單、VR瀏覽已成為新的交互方式。
在交互式電子技術手冊創(chuàng)作過程中，交互式電子技術手冊數(shù)據(jù)庫設計是關鍵。交互式電子技術手冊數(shù)據(jù)庫是交互式電子技術手冊的源數(shù)據(jù)，是交互式電子技術手冊電子數(shù)據(jù)鏈的起始點，因此，交互式電子技術手冊數(shù)據(jù)庫必須收集與儀器相關的全部數(shù)據(jù)，并具有以下三個特點：一是具有可修改能力，以適應儀器系統(tǒng)不同壽命階段技術狀態(tài)的變化，提供最新的、容易理解的、準確的和詳細的技術信息；二是中立格式，數(shù)據(jù)對象的內(nèi)容和格式必須分離定義，以確保不同的交互式電子技術手冊顯示系統(tǒng)或其他的信息系統(tǒng)能夠共享信息資源；三是標準格式，以確保具有數(shù)據(jù)交換的能力。交互式電子技術手冊數(shù)據(jù)庫一般由關系型數(shù)據(jù)庫來實現(xiàn)，通過將建立的對象模型向關系數(shù)據(jù)庫模式的映射，最終將對象間的關系轉化為二維表及表間關系；或利用XML（SGML）的DTD中的數(shù)據(jù)模型結構，顯性或隱性地將其映射成關系數(shù)據(jù)庫的結構，即將XML文檔轉換成數(shù)據(jù)庫的一個單獨的表或者一系列表，然后將元素和屬性值填入表格之中。
五 結束語
電氣儀表是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要組成部分，其使用遍及各個領域，對于電氣儀表的維護和保障非常重要。在檢測儀表故障的過程中，交互式電子技術手冊的應用，能夠快速查閱儀器維修歷史記錄和技術性能指標，獲得更高的維修效率及更好的維修效果，從而確保生產(chǎn)的順利進行。
參考文獻
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