在线检测论文篇1

1.1系统原理

本系统根据机器视觉检测技术原理来进行设计和选型。由机器视觉系统原理的论述，我们可知系统原理是对从真实世界采集到图像信息使用一系列的软件算法进行处理分析，提取我们所需要的特征信息和计算结果，计算机将根据我们所设定的标准对结果进行判定，再根据检测结果反馈对控制执行机构进行操作的控制过程。

1.2检测项目与要求

目前，机器视觉在电子接插件整个制造流程中都有一定的应用，只是根据工艺特点和要求的不同，其所扮演的角色各有不同。冲压是接插件金属端子的制造区，作为接插件的主要构成部分，金属端子的形状、尺寸影响着后续的工艺及成品的质量。因此，在冲压工程中必须对金属端子的关键尺寸和表面缺陷等外观质量进行在线检测，以保证金属端子的品质，减少不良品的数量，并且对检测数据进行统计分析，以便及时发现生产中的问题，进行维护保养。对冲压后的接插件进行视觉检测是减少损失的关键环节。接插件的外观质量缺陷通常具有复杂性和多样性的特点，目前接插件的外观质量还没有统一的标准。本文根据某大型接插件生产厂商提供的缺陷情况，归纳得出所检测接插件的外观质量缺陷主要是影响其功用的引脚缺陷、鱼眼缺陷和表面缺陷。1)引脚尺寸在冲压过程中，由于长时间工作后模具出现磨损，或者金属料带出现偏斜、拱起，会使冲压后的接插件出现引脚偏细或偏粗。2)引脚间距由于金属料带与冲压模具之间的水平相对运动存在移位、阻滞等现象，同时金属料带在传送过程中与料槽存在碰撞或摩擦，容易使冲压后的接插件出现引脚歪斜扭曲，这种缺陷在引脚较长的接插件中很容易出现。3)鱼眼缺陷冲压过程中，由于模具与金属料带的垂直运动距离不足，导致鱼眼没有或者没有被压穿。4)表面缺陷接插件与料槽间存在碰撞和摩擦现象，会使接插件表面产生细长状的划痕，冲压过程中，料带上的金属跳屑容易引起接插件表面压伤，压伤比划痕粗，一般呈不规则凹陷状。冲压模具与金属料带的垂直相对运动存在移位、阻滞，易引起毛刺、飞边缺陷，飞边比毛刺要粗一些。

1.3系统组成及其工作流程

根据机器视觉检测系统的原理和本系统的功能要求，可知本系统主要由料带传送部分、图像采集部分、图像处理部分、单片机控制部分组成。机器视觉检测系统的主要工作流程是:首先，计算机接收来自相机或图像采集卡的图像信息;然后根据检测系统的功能要求，对获取的图像进行相应的分析处理，完成检测任务;最后输出检测结果。

2核心图像处理模块

2.1定位孔检测

由于受到各种机械和电子干扰或迟滞的影响，在视觉系统每次所采集的图像上，待测物体的位置都会有变化，因此在进行产品质量检测之前，系统必须首先在视野范围内确定目标被测物的位置，并且所采用的算法能够自适应被测物体在图像中的位置变动。接插件的冲压工艺为:冲定位孔分离冲外形宽边弯曲Z形弯曲，定位孔是接插件冲压中必不可少的重要部分，并且重复定位精度高，接插件其它部分的位置都是以定位孔为参考基准的，因此本系统选用接插件图像上的定位孔作为待检接插件位置信息的基准，并以此实现其它检测模块的定位。一般情况下，本检测系统的滑槽限位夹具机构加上高精度的伺服运动控制能够保证被测接插件在图像中的位置变化不会太大，这提高了系统利用定位孔实现目标图像位置信息获取的稳定性。倘若出现个别被测接插件的定位孔无法获取，不能确定目标图像的位置信息，通常可以认为检测系统的传动系统出现了严重的问题或者是冲压机床出现了生产故障。

2.2鱼眼检测

鱼眼检测需要完成对接插件产品中鱼眼大小和数量的检测，对鱼眼的尺寸参数精度要求不高，因此本系统采用快速的Blob分析算法完成对鱼眼的质量检测。鱼眼检测的具体流程是:首先通过系统所获取的定位孔位置信息和接插件产品参数确定鱼眼ROI的位置，然后在鱼眼ROI内进行图像二值化，再进行Blob分析获取鱼眼的面积、长轴和短轴等参数，最后根据系统设置的容许值进行结果判断。

2.3引脚检测

引脚是接插件产品的关键部分，需要完成对其尺寸的测量。本系统采用边缘检测算法实现对引脚长度、宽度、倾斜度以及引脚间距的测量。引脚检测的具体流程为:首先通过系统所获取的定位孔位置信息和接插件产品参数确定引脚ROI的位置，然后在引脚ROI内进行边缘检测获取引脚的尺寸参数，最后根据系统设置的容许值进行结果判断。

2.4表面缺陷检测

表面缺陷检测部分的核心是在接插件的目标表面图像中寻找存在的缺陷，并定位和判断。接插件产品的表面缺陷主要是划痕和压伤，需要检测的部分涉及整个表面，待检面积较大，同时产品的形状复杂，这就要求表面缺陷检测算法必须注重时间性能。表面缺陷检测算法多种多样，其经典算法有图像差影法、缺陷图像的特征提取与选择和形态学处理等。为了适应接插件的高速在线检测，本系统根据接插件产品自身特点，将形态学和差影法相结合，对传统的差影算法进行了改进，以提高系统的稳定性。表面缺陷检测的具体流程是:首先确定表面检测ROI设置标准模板，然后采用改进的差影算法进行表面缺陷定位，再采用Blob分析确定表面缺陷的参数获取，最后根据系统设置的容许值进行结果判断。

3实验结果及分析

3.1系统运行速度结果及分析

通过多线程技术，并且采用多核计算机，本机器视觉检测系统实现了四幅图像采集和处理的并行操作，因此系统的运行时间取决于四个检测部分最慢的一个。理论图像采集传输时间是由图像大小和采用的图像传输方式以及硬件决定(硬件引起的差异一般很小)。本系统的图像大小为656×492(8位像素深度)，采用IEEE1394b火线传输协议(理论支持100MB/s数据传输);本系统采用的相机数据传输速度可以达到62.5MB/s，所以理论图像传输时间为656×492/62.5=5.2ms;又由于一张1394卡插的是两个相机，相当于两个相机共用一条总线，时间要乘以2，即是10.4ms，再加上少量的曝光时间，所以理论上一个相机的图像采集传输时间是大于10.4ms的。图像处理时间没有一个理论的计算，因为程序部分较为复杂，所以采用实际运行测量来估算。

3.2系统检测精度及分析

系统的检测精度主要是针对引脚的长度、宽度及间距而言的，影响因素有相机的像素当量和图像的处理算法。相机像素为656×492，图像视野大小为30.8mm×23mm(不同的相机由于相机高度和焦距调整的细微差距可能存在较小的波动)。此个测试相机通过标定计算，像素当量为0.047mm。本系统采用的算法中，定位孔的检测基于边缘检测是亚像素精度算法，鱼眼检测算法和表面缺陷算法基于BLOB分析是像素精度，尺寸检测算法基于边缘检测是亚像素精度，所以整个系统的图像算法精度是控制在正负一个像素当量的范围之内的。

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中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）05-0138-01

1 电力系统输电线巡检

输电线路是国家电网中的重要组成部分，其主要作用是完成电能的输送，特别是作为电网主干线路的超高压输电线，对电网的安全稳定运行起非常重要的作用。目前，我国大多数输电线路长期暴露于户外，承受着自然界对其物理属性的不断腐蚀、破坏以及来自电力负荷的内部压力，这些因素都可能造成输电线各部件的老化和损坏，输电线路的破损是输电环节的重要安全隐患，因此，定期对输电线进行巡检并消除输电线路安全隐患是国家电网实现电能安全传输的基础[1]。

近几年为了满足各行业对电能的需求，我国高压输电线建设非常迅速，输电线路大量增加，并且很多高压输电线需要跨越通讯和交通盲区、穿越森林，这些因素给输电线路巡检带来了极大地不便，传统的人工巡线方式不仅巡检效率和巡检准确率越来越达不到要求，巡检人员作业也变得更加危险，传统的巡检方式已经不能满足输电线路的日常维护需要。直升机巡线是一种新的巡线方式，直升机巡线通过高清摄像机、红外热像仪、GPS定位设备以及智能巡检系统实时对输电线路进行检测和诊断，获取输电线路运行情况信息，可以实现对重点线路及可疑线路的仔细检查。利用直升机进行线路巡检时，直升机采集到的输电线路图像视频数据量非常大，工作人员不可能通过人工的方式根据图像来判断输电线路的正常与否，需要通过计算机视觉技术、图像处理技术等智能算法实现输电线路的巡检，其中输电线路部件的识别是实现智能巡检的重要组成部分，边缘检测是实现输电线路部件识别的重要方式[2]。

2 图像边缘检测

图像的边缘是图像灰度、纹理有剧烈变化的像素区域，图像边缘表明了一个区域的中介和另一个区域的开始，反映了物体的轮廓特征。图像边缘检测是根据产生图像灰度变化的物理过程来表示图像中灰度变化的过程称。因此，图像边缘也是计算机视觉处理领域和图像分析中的重要特征

在传统的边缘检测算法中，提取的边缘信息有连续和不连续之分，根据提取的边缘是否封闭，边缘检测可以分为封闭边缘检测和非封闭边缘检测。非封闭边缘检测可分为以下四种[3]：一是微分算子法边缘检测，对于灰度图像而言，图像边缘灰度值存在跳变，所以图像边缘处的一阶倒数处存在极值，二阶导数过零点，根据这种理论进行边缘检测的经典算子有：Sobel算子、Roberts算子、Prewitt算子、Laplacian算子等，这种边缘检测方法计算速度较快，但边缘定位精度不高。二是最优算子法边缘检测，最优算子是在微分算子的基础上提出的，该方法通过信噪比最优化来检测边缘，常用的最优算子有：LOG算子和Canny算子，最优算子进行边缘检测的优点是抗造性能良好，但存在计算量大的缺陷。三、拟合法边缘检测，该方法的基本思路是：用一组基函数的线性组合对图像的局部区域进行最小二乘法拟合，然后利用拟合参数得到边缘检测结果，该方法中基函数的选择至关重要，拟合法进行边缘检测计算量也非常大。四、以新兴数学理论为基础的边缘检测，这些方法的典型代表有：基于小波变换的边缘检测、基于人工神经网络的边缘检测、基于分形理论的边缘检测、基于遗传算法的边缘检测、基于支持向量机的边缘检测等检测算法。基于的新兴数学理论的边缘检测算法对于不同的图像检测效果不同，比如基于分形理论的边缘检测对于自然背景下人造物体边缘的检测效果较好，而在其他一些应用场合则检测效果不能令人满意。

封闭边缘检测算法的优势是无论图像质量，总能得到封闭的边界。其基本思路是用数学方法对边缘检测进行分析，在图像上定义一条轮廓线，通过对能量函数最小化，使得轮廓线逐渐运动到图像边缘。

3 边缘检测在输电线巡检中的应用

输电线图像边缘检测是对输电线组成部分进行识别以及缺陷诊断等图像高级处理的基础步骤，输电线路边缘检测分为输电线边缘检测和绝缘子边缘检测。在图像处理领域，不同的边缘检测算法对于不同类型的图像具有不同的适应性，具体的检测效果不尽相同。输电线图像具有自身的特点：（1）一般情况下，输电线图像的背景部分是森林、草地、河流等自然景物，背景纹理非常复杂。（2）输电线路的主要部件，如：输电线、防震锤、绝缘子，一般附在输电线路上。（3）直升机巡检形成的检测图像中，输电线是图像中最常的直线。（4）绝缘子具有丰富的纹理特征，并且具有周期性。（5）输电线不同部件所处区域和背景的对比度不同，但普遍存在对比度不高、目标和背景区分度不强的现象。输电线图像具有的这些特征使得对于输电线图像的边缘检测不同于传统图像边缘检测，检测算法也有所不同。

根据输电线图像的特点，输电线路边缘检测的一般流程是：首先，通过hough变换等算法检测图像中的直线部分，即为输电线，并在输电线附近给出一定范围，在该范围内包含绝缘子等重要部件，这样既可保证对重要部件不漏检，同时也能减少背景对目标的干扰；然后再输电线附近的范围内对绝缘子等输电线部件进行目标识别，提取输电线部件封闭的检测边缘；最后根据输电线各重要部件的边缘信息，诊断各部件是否出现故障等问题。对直升机巡检的输电线图形和视频数据进行边缘检测处理，即可自动化判别输电线和各部件的运行情况，能够极大地提高巡检效率和巡检精确率。

参考文献

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关键词：压力容器全面检验 无损检测 工艺因素

一、设备状况和结构

1、Ⅱ类反应容器，在役运行三年，壳体材质15CrMoR，介质具有中度危害，易爆、腐蚀特性。

2、筒体规格￠2800x26x4500m，封头厚度32mm。

3、设备档案中显示该台设备在制造过程中有超次返修记录，部位B4焊接接头2处。

4、壳体内件中心接管（包括锥体）部分不可拆卸。

5、检验现场条件，已进行置换隔断，全面清理容器表面，具备人员进入容器内部进行检验检测必备条件。

二、检验方案中无损检测方法，比例和检测部位的确定

1、该台设备全面检验时的无损检测方法，应以表面检测为主，必要时应用射线检测或超声波检测。

2、表面检测方法选用：壳体材料15CrMoR， 属铁磁性材料，优先采用磁粉检测。

3、检测比例：壳体材质为15CrMoR，按照《压力容器定期检验规则》第二十五条规定：应对容器内表面对接接头进行磁粉检测，检测比例为每条焊接接头的20﹪。

4、检测重要部位：应力集中部位，变形部位，T型焊接接头。补焊接头，工具焊迹部位，电弧损伤部位，易产生裂纹部位，及检验人员有怀疑，确认需要检测部位。

三、磁粉检测的实施及检测结论

1、根据JB/T4730—2005标准有关磁粉检测条文的规定，该设备采用高强度钢，且工作于腐蚀环境，对其内表面焊接接头采用磁粉检测中荧光磁粉检测方法进行，现场检测环境达到荧光检测对黑光灯，观察等规定的要求，检测比例≥ 每条焊接接头的20﹪。

2、检测部位包括检验方案中选定的重点部位，并增加对B4焊接接头超次返修处的检测。

3、磁化方法采用交叉磁轭法，标准试件：采用A1—30/100标准试片。

4、检测结果，B4焊接接头（上封头与筒体对接环向焊接接头）发现2处纵向裂纹。

四、磁粉检测扩检

1、根据B4焊接接头发现2处裂纹的检测结果，确定扩大磁粉检测比例，扩检比例为内表面B4焊接接头长度的10﹪，扩检部位为缺陷部位二端的延伸处。同时对内表面裂纹位置所对应的外表面焊接接头进行检测。

2、扩检结论：对B4焊接接头内表面10﹪扩检和外表面焊接接头的抽查，并无新的危险性缺陷检出，据此确定已无必要进行全部焊接接头的表面检测。

五、埋藏缺陷检测的确定及检测方法适用性的确定

1、通过表面检测已发现B4焊接接头内表面有裂纹存在，并依据设备材质为15CrMoR和腐蚀介质的特性，确定有必要对B4焊接接头进行射线检测或超声波检测。以检测其可能存在的危险性埋藏缺陷。

2、射线检测检测适用性的确定

母材厚度为26mm，在射线检测较佳厚度范围内，射线检测对缺陷定性准确，有利于缺陷产生原因和发展状况的分析，对缺陷的定量较为准确，但对缺陷的埋藏深度定位困难，另若透照角度不当时，射线检测对面积型缺陷的检测率下降。

从检验检测目的角度考虑，该台设备为在役承压容器，对检测结论的评估，及安全等级和检验周期的确定注重于缺陷的性质和发展趋势的分析。

从B4焊接接头的结构分析，由于封头与筒体母材的厚度不同，封头一侧母材的内外表面进行了坡度削薄加工，同时封头直边高度限制了超声波探头的移动扫描距离，因此超声波检测操作工作难度较大，综合考虑对缺陷定性的准确程度和操作的难易程度二个因素，确定采用射线检测方法。

六、B4焊接接头射线检测时透照方式的确定

1、根据JB/T4730标准的规定，在可以实施的情况下应选择单壁透照方式。

2、从设备结构分析，B4焊接接头可采用环向接头源在外单壁透照和环向接头源在内单壁透照。

源在外单壁透照的优点是有利于检出容器内壁焊接接头的微小缺陷，且对焦方便，检测工作开展容易。但缺点是设备内件后背散射较为严重，对散射线的屏蔽要求高。

源在内单壁透照的优点是可避免设备内件对胶片的后背散射，但缺点是不利于检出设备内壁焊接接头的微小缺陷，且对焦困难，检测工作效率低。

综合考虑，针对介质具有腐蚀倾向的特性，为提高设备内壁焊接接头危险性缺陷的检出率，B4焊接接头确定采用环向接头源在外单壁透照方式。

七、B4焊接接头射线检测时射源种类的确定

1、母材厚度26mm时，适用于射线透照的射源种类为X射线探伤仪、Se—75γ射线探伤仪和Ir —192γ射线探伤仪。

2、γ射线探伤仪设备小巧、灵活，适用于现场检测和有限空间内部检测。但缺点是能量分布为线状谱，能量不可调节，其灵敏度和成像质量较X射线而低。同时，由于B4接头区域厚度的变化，不利于参数的设置和对底片对比度、黑度的控制。

3、X射线为连续谱，射线能量可调。其透照对比度、检测灵敏度均高于γ射线。B4接头的母材厚度和设备的结构能满足X射线源在外单壁透照的条件。

4、综合考虑，确定选择检测灵敏度高、对比度高、成像质量高的X射线机为B4接头射线透照的射源。

八、制订B4焊接接头射线检测工艺时，对散射线防护检查的确定

1、采用对B4接头进行源在外单壁透照时，由于容器内部的中心管及锥体等内件均是对胶片的散射源，在制订检测工艺时应规定对后背散射的防护检查。

2、后背散射防护检查的方法在胶片暗合背面放置高1.3mm、厚度1.6mm的铅质“B”标记。当按照检测工艺透照并经暗室处理的底片上出现黑度低于背景黑度的“B”标记影像时，则表明后背散射防护不当。应采取增加屏蔽铅板厚度等措施，加强对散射线的防护。

九、B4焊接接头射线检测工艺其它因素的确定

1、技术要求：执行JB/T4730—2005标准，技术等级为AB级。

2、仪器和器材：仪器型号采用XXQ2505，胶片型号：天津III型（T3类），胶片规格：360x80，增感屏：0.02铅屏，像质计型号：Fe6—Fe12。

3、 像质控制：底片黑度2.0≤D≤4.0，像质计灵敏度10。

4、曝光条件：根据使用时XXQ2505射线仪的曝光曲线确定管电压、管电流、曝光时间，焦距700mm。

5、一次透照长度：300mm（依据K值=1.1时一次透照长度大于300mm，但根据使用胶片的规格360x80，选取300mm）。

6、像质计的摆放：射源侧并横跨焊接接头。

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随着社会经济的快速发展，对电力系统的稳定经济运行提出了越来越高的要求，传统的计划停电检修已不能满足电力发展的要求，即用最低的成本，建设具有足够可靠水平的输送电能的电力网络。科技论文，设备。电气设备的状态检修势在必行。各种微电子技术、通信测控技术的发展为电气设备的状态检修提供了必要的条件。本文主要就变电站设备的状态检修结合实际工作进行一些探讨。

1　状态检修的概念

状态检修是最近几十年来发展起来的一种新的检修模式，美国工业界认为：状态检修是试图代替固定检修时间周期，根据设备状态确定的一种检修方式。而在国内则认为：状态检修是利用状态监视和诊断技术获取的设备状态和故障信息，判断设备异常，预测故障发展趋势，在故障发生前，根据设备状态决定对其检修。设备状态检修是根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备的异常，预知设备的故障，在故障发生前进行检修的方式，即根据设备的健康状态来安排检修计划，实施设备检修。状态检修不是唯一的检修方式，企业根据设备的重要性、可控性和可维修性，需结合其他的检修方式（故障检修、定期检修、主动检修）一起，形成综合的检修方式。

相比以前的的检修体制是预防性计划检修。这种体制出的问题是：设备缺陷较多检修不足，设备状况较好的又检修过剩。也有国外的进口设备和一些合资企业产品，按设备的使用寿命运行，规定不允许检修，随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，由预防性计划检修向预知性的状态检修过渡已经成为可能。状态检修可以减少不必要的检修工作，节约工时和费用，使检修工作更加科学化。科技论文，设备。

2　变电站的状态检修

变电站一次设备的检修应从实际出发，按照“该修的修，修必修好”的原则，并且结合变电站的具体情况进行合理选取。在新建或改建项目中可以率先引入状态检修把监测和诊断设备的安装事先融入规划设计之中。由于目前设备的状态检修依据大部分为根据检修历史及当前运行的实际情况，对设备进行评估后得出的结论。我们应挥设备的在线监测功能，完善设备的监测装置，为状态检修提供充足的依据。至于那些故障率较低或非重要地区的变电站，为了预防事故的发生而全部采用价格高昂的监测诊断系统，有时从经济上考虑是不合算的，可以只针对发生故障率较高的关键部件进行监测。安装实用并且功能简单的监测诊断设备，然后在探索设备使用寿命过程中，用科学的方法先逐渐延长变电站一次设备定期检修的周期，待变电站资金宽裕时，再予以完善安装监测装置。

 

3　一次设备的状态检修

3.1　变压器

（1）声音异常。变压器在正常运行时发出均匀的有节律的“嗡嗡”声，如果出现其它不正常声音，均为声音异常。科技论文，设备。变压器产生声音异常的主要原因有以下几方面：当有大容量的动力设备起动时，负荷突然增大；由于变压器内部零件松动；当低压线路发生接地或短路事故时。

（2）绝缘状态检测。变压器的绝缘状态主要是对变压器的受潮和老化现象进行检测。变压器绝缘状态检测通过电气绝缘特性试验、油简化试验、绝缘纸含水量、老化试验等进行状态评估、分析。

（3）引线部分故障。引线部分故障主要有引线烧断、接线柱松动等。引线部分与接线柱连接松动，导致接触不良。引线之间焊接不牢，造成过热或开焊。如果不及时处理，将造成变压器不能正常运行或三相电压不平衡而烧坏用电设备。

3.2　断路器

断路器常见的故障有：断路器拒动、断路器误动、断路器出现异常声响和严重过热、断路器分合闸中间态、断路器着火和断路器爆炸等。由于直流电压过低、过高，合闸保险及合闸回路元件接触不良或断线，合闸接触器线圈极性接反或低电压不合格，合闸线圈层次短路，二次接线错误，操作不当，远动回路故障及蓄电池容量不足等因素，都能造成断路器拒动。由于开关本体和合闸接触器卡滞，大轴窜动或销子脱落和操动机构等出现故障，都能造成断路器拒动。

由于合闸接触器最低动作电压过低和直流系统出现瞬时过电压，造成断路器操作机构误动；由于直流系统两点或多点接地造成二次回路故障；由于互感器极性接反、变比接错，造成二次回路错接线；由于绝缘降低、两点接地，造成直流电源回路故障以及误操作或误碰操作机构，这些都会导致断路器误动。

对此的处理方法是，先投入备用断路器继续供电，然后查明误动原因，设法及时排除误动的因素，使开关恢复正常运行。

3.3　隔离开关

隔离开关常见的故障主要有以下两方面：

（1）隔离开关载流接触面过热。由于隔离开关本身的特点和设计的局限，不少载流接触面的面积裕度较小，加上活动性接触环节多，容易发生接触不良现象。因此隔离开关载流接触面过热成为较为普遍的问题，隔离开关过热部位主要集中在触头和接线座。

（2）接触不良。由于制造工艺不良或安装调试不当，使隔离开关合闸不到位，造成接线座与触头臂接触不良从而导致接线座过热。科技论文，设备。进行刀闸大修时常发现接线座与触指（触头）臂连接的紧固螺母松动现象。这种情形一般是由于制造质量不良加上现场安装时没能检查出来造成的。科技论文，设备。接线座与引线设备线夹接触不良，多数是由于安装工艺不良造成的。科技论文，设备。例如安装时没有对接触面进行足够的打磨和进行可靠的连接，铜铝接触时不采用铜铝过渡材料等。

4　结束语

就技术层面看，目前在线监测得到的数据分析和综合评判还处于初步状态，最终的结论还需要人的参与，这与在线监测的数据积累不够充足有关，在数据的融合和判据的效用方面还有许多工作要做。同时在管理上客观要求提高运行人员的素质，打破目前按一次设备、二次设备、计量和通信等专业划分的运行、检修模式，以便详细地分析所有能得到的信息资料，综合判断设备的状态。

随着我国电力体制改革的不断深入，定期检修制度已经不能完全适应形势发展的需要。因此，迫切希望能实现对变电站一次设备检修管理由“到期必修、修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转变，对变电站一次设备实施状态检修。随着国网公司智能化变电站的建设和在线监测技术、数字化变电站的快速发展，以及我国电力体制正逐步解除管制，对变电站一次设备实现状态检修将会极大地提高电网的供电可靠性，为社会的发展提供强劲、充足的电力能源。

参考文献：

[1]黄树红李建兰发电设备状态检修与诊断方法中国电力出版社.2008

[2]江苏省电力公司电力系统继电保护原理与实用技术中国电力出版社，2006

[3]关根志，贺景亮.电气设备的绝缘在线监测与状态维修[J]中国电力，2000,33(3)

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An Adaptive Energy Detection Method with Less Time delay

LIN Ying-pei

（Huawei Technologies Co.， Ltd.， Shanghai 201206， China）

【Abstract】To get the certain detection and false alarm probability， detection time is usually inversely proportional to the decrease of SNR （signal to noise ratio）. Generally， fixed detection time is used in signal detection method. However， the detection performance can be satisfied by little detection time for signal with high SNR. A fast energy detection method with adaptive detection time is proposed in this paper. Both theoretical analysis and simulation results are given to show the performance of the proposed method.

【Key words】Energy detection； Adaptive detection； Detection delay

0 前言

信号检测技术在工程领域广泛应用。随着无线通信技术的不断发展，无线信号检测是很多通信系统的关键环节，例如认知无线电系统中的频谱感知[1]、无线局与网中的信道状态评估[2]等，因此无线信号检测技术得到了广泛的研究。能量检测[3-4]由于实现简单且具有较好的性能，在实际中系统中得到了广泛应用。在传统的能量检测中，检测时间是固定的。通过对能量检测的性能分析可以发现，当检测性能要求满足一定的检测概率和虚警概率时，检测时间随着信噪比的增加而减少。因此，在不同的信噪比条件下，检测时间可以自适应的变化，在信噪比较低时通过增加检测时间来提高性能，而信噪比较高时则可以采用较短的检测时间而更快地完成检测。基于这个思想，本文设计了一种检测时间自适应的快速能量检测方法，在不同信噪比情况下采取不同的检测时间，在提高检测性能的同时，有效地降低了检测时延。

1 系统模型

能量检测方法可以看作是如下的二元检测问题：

（1）

其中，信号s是均值为0，方差为σ 的高斯过程，假设噪声w是均值为0 ，方差为σ2的高斯过程，它与信号相互独立。H0，H1分别表示信号不存在和信号存在[1]。

最大似然比检测的统计量表示为L（x）= 。如果它大于门限，则判决H1成立，否则H0成立。将两种假设下的分布函数代入并化简可得新的统价量为T（x）= x2（n），它是N个高斯随机变量的平方和[3]。在H0假设下， ～？字 ，在H1假设下， ～？字 。

对噪声方差作归一化处理后，根据统计量在不同假设下的分布可得：

（2）

（3）

其中r是判决门限，snr=σ /σ 为信噪比。

对于数目较大的样本，根据中心极限定理，卡方分布的随机变量可以用高斯变量来近似。因此，T（x）在H0和H1下的分布分别为，T（x）|H0～N（σ ，2σ /N），T（x）|H1～N（σ +σ ，2（σ +σ ） /N）。由（2）和（3）式可以得到：

（4）

由（4）式可以看出所需检测样本数目在检测概率和虚警概率一定的情况下，随着信噪比的增加而减少。

2 检测时间自适应的快速能量检测

传统的能量检测方法采用单门限检测，即当判决统计量大于给定门限则判决信号存在，否则判决信号不存在。本文提出的检测时间自适应的快速能量检测采用双门限进行判决。如果判决统计量大于门限λ1，则判决信号存在；如果判决统计量小于门限λ0（λ0

记每次检测时间t内采样的数目为N，最大检测次数为Nmax，检测时间自适应的能量检测方法具体步骤如下：

步骤1，将检测时间t内得到的样本平方求和得到判决统计量T，设置门限λ0和λ1。

步骤2，比较判决统计量和两个门限的大小，如果T>λ1则判决信号存在，T

步骤3，如果检测次数达到Nmax而λ0

当信号的信噪比很高时，该快速能量检测所需的检测次数很少，甚至一次就检测完成。当信号信噪比较低时，能量检测性能较差，需要通过增加检测次数来提高检测性能。

为了分析方便，记a0，b0，c0和a1，b1，c1分别对应于双门限λ0和λ1分割的三段概率，0和1分别对应于两种假设H0和H1。根据公式（2）和（3），在H0假设下有：

（5）

则，虚警概率和平均检测时间可以分别由如下（6）式和（7）式计算：

（6）

（7）

由式（5）可以发现，虚警概率与两个门限λ0和λ1以及N和Nmax有关。当固定这些参数后，虚警概率是恒定的，且可以通过改变这些参数来达到所要求的虚警概率。由式（6）和（7）可得，Pfa=a0Nfa。

在H1假设下：

（8）

同理检测概率与平均检测次数分别可以表示为：

（9）

（10）

为了与传统的能量检测方法进行比较，我们假设两种方法具有相同的虚警概率和检测时间，通过比较检测概率与信噪比的关系曲线来对比分析两种方法的性能。传统能量检测的检测概率为[3]：

（11）

其中 ， 是自由度为Nd的卡方分布的互补累计分布函数。

3 仿真分析

假设每次检测样本数N=100，最大检测次数Nmax为10。为了保证一定的虚警概率，由式（6）我们设a0=0.05，b0=0.25，c0=0.7，虚警概率的理论值为0.16，由式（5）可以得到两个门限值分别为：λ1=124.3，λ0=90.1。

图1是自适应快速能量检测的检测次数与信噪比的关系曲线。从图中可以看到平均检测次数随着信噪比的提高而降低，尤其是-10dB以上部分下降很快，而在低信噪比段检测次数随信噪比降低而略有下降，这是因为低信噪比下漏检概率增加而使得检测较快判决为0而中止。图中仿真值与由式（10）得到的理论曲线相一致，平均检测次数与信噪比的关系曲线可以通过调整参数来改变。

图2是自适应快速能量检测与传统能量检测方法的性能对比。在相同的虚警概率和检测时间的条件下两者的检测概率与信噪比的关系曲线如图所示。由图中可以看到信噪比在-10dB以下部分两种方法相差不大，而在-10dB以上部分自适应的能量检测方法优于一般的能量检测方法，这与图1检测次数的曲线相一致，-10dB以上部分随着信噪比的提高检测次数下降很明显，节省了检测时间，相比固定检测时间的能量检测方法提高了检测概率。图中水平曲线表示虚警概率与信噪比的关系。因为采用了纽曼-皮尔逊检测准则，虚警概率是恒定的。图中仿真值与理论曲线相一致，充分验证了理论分析的正确性。

图1 平均检测次数与信噪比的关系曲线

图2 自适应能量检测与一般能量检测的性能比较

4 结束语

传统的能量检测在固定检测时长且满足一定检测性能要求下进行检测，检测时间与信噪比有关。信噪比高时所需检测时间短，信噪比低时要求更多的检测时间。在实际检测环境中，信噪比是变化的，由于距离，传输衰落等影响，各个信号源在接收端的信噪比各不相同。通过理论分析和仿真验证，本文提出的检测时间自适应的快速能量检测对不同信噪比情况能自适应地改变检测时间，提高检测性能的同时，可以有效减小平均检测时延。

【参考文献】

[1]H. Urkowitz.Energy detection of unknown deterministic signals[J]. Proceedings of the IEEE，1967，55，4：523-531.

在线检测论文篇6

 

一、推行输电线路状态检修的思路

制定状态检修“三步走”的发展目标。为确定状态检修的发展方向，加强工作的整体规划，根据企业改革发展实际，我提出了状态检修“三步走”的发展目标。第一步建立健全状态检修组织机构和相关制度、工作标准，实行以计划检修为主、状态检修为的检修管理模式，重点放在线路状态检测数据的应用与分析上；第二步持续推进状态检修模式，提高监测手段，合理调整试验和检修周期。在充分利用现有的技术条件和装备资源、搞好常规测试和测试数据的综合分析工作的基础上，不断采用相对成熟的检测新技术，提高对线路状态诊断的水平，逐步改变到期必修的传统检修方式，实现状态检修与计划检修相结合的模式。第三步逐步完善各种监测手段，完善知识库，完善状态检修智能诊断系统，状态检修检修方式进一步优化，充分发挥状态检修的作用，实现以状态检修为主的检修模式；形成精炼、高效的检修管理模式。

建立健全状态检修组织机构。为加强对设备状态检修工作的组织领导，成立状态检修领导小组、工作小组和监测诊断小组，实现决策层、管理层、操作层的分离。状态检修领导小组由公司生产副经理任组长，全面负责状态检修工作的组织、决策和指导。线路状态检修工作小组由线路工区主任为组长，负责根据技术监督数据、状态监测数据和设备性能检验报告，决定设备检修时间、周期以及项目负责人等。状态检修监测诊断小组成员由线路专职、技术员、班长、组成，负责提出状态检修建议，制定检修方案，编制检修计划，审查检修工艺，对检修项目实施监督、检查和验收。

制订完善状态检修管理制度和技术标准。与传统计划检修管理模式相比，设备状态检修是一项更为科学、更为严谨的系统工程，需要有健全、完善的制度作保障。为此，要制定设备状态检修管理标准、检修实施细则、状态诊断管理制度等管理制度。编制设备状态诊断标准、设备状态评定分级与检修策略等多项技术标准，并根据企业发展需要，及时对规章制度和技术标准进行修订完善，为推行设备状态检修提供可靠的制度保证。

二、输电线路状态检修流程

（一）输电线路状态检修流程

输电线路状态检修是在对输电线路各种状态单元通过完善、先进的监测系统及其他途径获得各种状态信息后，进行状态诊断，依靠各种可靠性评估方法确定检修决策。（二）线路检修过程控制程序

制定科学的线路检修过程控制程序，形成具有自身管理特色的状态检修管理模式，结合企业生产实际和自身管理特点，按照状态检修对企业管理过程控制程序的要求，对原线路检修过程控制程序进行调整和优化。形成以计划检修、状态检修、事故检修、改进检修相结合的线路检修管理模式。线路检修过程控制程序主要经过以下四个子程序形成闭环管理。论文大全。

1．对线路进行综合诊断分析，编制检修建议书。线路诊断组根据线路巡检、状态监测、技术监督等工作情况对线路进行综合诊断分析，根据分析结果和季度检修评估结论，编制上报年度线路检修建议书，明确线路定期养护工作计划、线路检修建议及相关检修费用估算等事项。

2．制定科学合理的检修策略。按照“安全第一，效益至上”的方针，根据线路在可靠性、安全、费用及效率等四个方面的综合评估，将线路分为若干等级。对应线路等级不同而采取不同的检修策略。通过对线路分级，制定检修方式，不仅能减少检修的盲目性，提高工作效率，而且能节省大量人力物力，提高经济效益。

3．严格执行线路季度检修计划。线路检修部门根据线路检修管理标准、质量验收管理标准，组织开展检修工作，并接受生产技术部相关专业的全过程监督检查，确保线路得到及时、到位的检修和养护。

4．进行季度线路检修评估。定期召开专业会，对照年度检修计划，对修前与修后线路运行性能参数的变化及状态，维护建议的执行情况、效果以及费用等进行评估。根据评估结果，总结经验，查找差距，为制定新的线路检修策略提供有价值的参考，实现状态检修的闭环管理。

三、输电线路状态检修实施细则

1．输电线路状态检修必须认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，坚持“应修必修，修必修好，应试必试，试必试全”的原则，积极稳妥，慎重对待，杜绝漏试和失修，保证线路安全、可靠、稳定运行。

2．根据目前线路现状，输电线路检修实行定期检修和状态检修相结合。线路“状态”评估和确定的依据，以日常运行维护巡视、检修情况、设备正常寿命周期等为主，以在线监测技术为辅。

3．执行本细则的前提是建立在线路定期进行状态监测及运行质量分析的基础上，加强日常运行、检测、维护和技术管理工作，并及时落实各项反事故措施，在检测和运行中发现异常，应视情况及时进行检修。并强调：对于带电测试工作（红外测温等）只能加强，不能放松，并严格按照规定周期进行。

4．输电线路状态检修以线路运行质量和检测为基础。必须加强常规测试工作，坚持长期积累状态参数，建立相应的台帐和状态评估卡，定期进行综合统计分析和评估。要充分利用现有的检测诊断技术，积极开发状态监测手段和新的故障诊断技术，不断积累经验，以指导状态检修工作。

5．加强检修的规范化管理，不断积累线路状态参数，建立相应台帐和状态评估卡，充分利用现有的检测诊断技术，并积极开发新的状态监测手段和故障诊断技术，不断积累经验，以指导状态检修工作。定期进行综合分析和评估，线路每季度应进行一次状态评估。论文大全。

6．加强线路管理，严把施工、验收、投运关，使线路有一个良好的初始状态。35-110kV 线路每2 年应进行一次检修，视线路状况确定大修或小修。110kV 新投线路，一年内应测零一次。外绝缘水平未达到经审定的污区图配置要求，应及时进行调爬，并列入年度大修计划。已运行15 年以上的老旧线路，可视状况有计划地安排恢复性大修，并列入年度大修计划。已运行10 年以上的接地引下线和接地极，应计划有选择性开挖检查，以后每隔5年进行一次，并视开挖检查情况安排大修或小修。论文大全。线路外绝缘已达到经审定的污区图配置要求，定期测量盐密已有3年以上的实测数据积累，经部分线路试点后能提出指导清扫的控制盐密值，可按照盐密监测值合理安排清扫。否则，对污秽严重线路或区段，应在每年雾季前清扫一次，必要时安排落地清扫。

参考文献

[1] 高晶晶,赵玉林. 电网无功补偿技术现状及发展趋势[J]东北农业大学学报, 2004,(05) .

[2] 陈乃仕. 现代电网防灾措施的构想[J]电力安全技术, 2007,(12) .

[3] 曾鸣,杨素萍,张峰,刘万福. 分散发供电与联网供电的经济性研究[J]电力技术经济, 2006,(03) .

[4] 程明. 新能源与分布式电源系统(下)[J]电力需求侧管理,2003,(04) .

[5] 杨卫东,徐政,韩祯祥. 电力系统灾变防治研究中的一些问题[J]电力系统自动化, 2000,(06) .

在线检测论文篇7

线宽测量对弱小目标检测有重要意义。该文提出了一种基于Legendre正交矩的亚像素线宽检测方法。该方法将一般线宽分解为两个对称线宽之和，通过推导0、2、4阶Legendre正交矩，得到对称线宽的计算公式，最后加和得到实际线宽。针对离散数字图像，推导并给出了正交矩的模板系数，并分析了离散带来的测量误差及其修正方法。采用该测量方法对安瓿内标准颗粒异物进行粒径测量，实验结果表明该方法具有较高的测量精度和效率。

关键词：

线宽测量；Legendre；亚像素

机器视觉测量是一种重要的测量技术，在杂质、缺陷检测等多个领域有广泛的应用。它的基本原理是通过电荷耦合元件（charge－coupleddevice，CCD）传感器获取图像，并采用特定的图像处理算法进行高精度的几何尺寸测量。其中，线宽是图像重要的几何尺寸，线宽检测技术对弱小目标检测有重要的意义，在印制电路板（printedcircuitboard，PCB）缺陷检测［1］、药液杂质检测［2］、带钢宽度测量［3］等领域中有着广泛的应用。传统的线宽检测方法多是通过分别检测两条边缘来计算得到线宽。为了得到亚像素级线宽，传统的检测方法有插值法［4］、拟合法［5］等，这些方法或计算量大，或精度不高，不能满足在线检测的需要。Ghosal等提出的基于正交矩的亚像素级理想阶跃边缘检测模型［6］得到广泛应用，但对于像素数在3个或以内的细小边缘的检测，其误差较大。本文提出了一种基于Legendre正交矩的针对小线宽（≤3像素）的线宽测量方法。实验结果表明，该方法可以比较精确地计算得到亚像素级精度的线宽值。

1Legendre正交矩模型及其检测原理

正交矩是以正交基替换规则矩中的单项式基得到的具有近似逆矩变换特性的正交矩集，主要包括Legendre矩［7］、Zernike矩［8］、伪Zernike矩［9］和Tchebycheff矩［10］。从Hu首先提出矩的图像处理理论［11］至今，Legendre正交矩以其信息冗余最少、逆变换简单等优点在图像处理领域得到广泛应用［12］。

2基于Legendre正交矩的亚像素线宽检测

2．1线宽模型及求解过程在利用Legendre正交矩求解线宽时，仍遵循边缘检测模型的假设，即线宽的两条边缘处均为理想阶跃。因此，基于Legendre正交矩的线宽模型如图1所示。其中：图1a中ψ为线宽与单位圆x轴的夹角，背景灰度为g，灰度阶跃值为h，即线宽灰度值为g＋h。线宽值为l1＋l2。将该线旋转至与y轴平行后得到图1b，y轴左侧部分宽度为l1，右侧宽度为l2。图1中的线宽在直接利用正交矩求解时比较复杂，且通过求解可以发现正交矩的表达式中l1、l2是相互独立的。因此，本文通过分别求解l1、l2再相加的方法求解正交矩。将图1a中的图像顺时针旋转角度ψ后可以得到图1b。为了分别求解l1、l2，将图1b中y轴的左半部分、右半部分分别以y轴为对称轴构建镜像，分别得到图2a与2b。图2a与2b均是图1b镜像后得到的对称线宽，其求解原理是完全相同的，具体的求解原理将在2．2节中论述。由于实际图像是由离散像素点构成，在构造对称线宽时，综合考虑计算量和精度，取一个5×5的模板，以旋转后线宽的累积像素值最高一列（即最亮一列）为中心列（第3列），分别进行镜像操作，即可得到两幅对称图像。

2．2利用Legendre正交矩计算对称线宽在2．1节的求解过程中，核心步骤是利用Leg－endre正交矩计算旋转角度ψ和左右两侧的线宽值l1、l2。在实际应用中，由于数字图像的离散性，选取5×5像素构成的正方形的内切圆为图1中的单位圆检测区域，如图3所示。在实际计算时，只需先根据式（11）—（14）计算出模板系数，再用5×5像素的线宽图像与模板卷积，即可得到Legendre正交矩。根据式（11）—（14）计算得到的各阶正交矩对应的模板系数如下。

3实验与误差分析

3．1误差分析与补偿本文方法在测量线宽时的误差主要来源于3个方面：阶跃线宽模型在实际应用中的原理误差，正交矩模板系数的舍入误差，以及CCD传感器获取图像时的噪声，该噪声通常可视为Gauss分布。在图2构造的对称线宽模型中，线宽边缘处的像素值变化是阶跃的；但是实际的图像是离散像素点构成的，线宽边缘所在处不会出现阶跃变化，而是形成像素值介于g＋h与g之间的过渡边缘。因此，在利用2．2中的方法求取正交矩时会产生原理误差。为了对原理误差进行估计并补偿，构造实际过渡线宽模型。可以看到，原理误差使得直接计算得到的结果大于理论线宽值。用理论值与实际值的误差对原计算结果进行补偿，就可以得到比较精确的结果。理论上，在m＝0，1时，由于不存在过渡像素，误差应为0。实际计算发现，两处分别存在0．0032和0．0009像素的误差。这是由于模板系数的舍入误差造成的，但该误差小于0．01像素，基本不会对结果造成显著影响。在精度要求高的场合，可以通过增加模板系数的精度来减小该舍入误差。

3．2实验测量结果线宽测量的一个重要实际应用是药液异物检测［13］。由于工艺、环境等因素的影响，安瓿药液中会存在少量的不溶异物颗粒，如玻屑、毛发、纤维等。为了保证用药安全，需对安瓿瓶中的异物大小和数量进行检测。在基于机器视觉的检测中，异物颗粒会因高速旋转在图像中呈线状，通过测量线宽可以确定异物的粒径。本文以100μm的聚合乳胶微粒作为实验标准物质，将其装入安瓿药液中，并用CCD相机获取其旋转后的图像。其局部图像如图5所示。采用本文提出的基于Legendre正交矩的亚像素线宽测量方法对图5中的线宽进行测量，10个线宽测量数据见表1。可以看到，同一粒径的不同颗粒的测量结果接近程度很高，大部分结果与平均值非常接近，也有个别结果偏大或偏小。这主要有2方面原因：1）标准颗粒的资料显示该颗粒具有2．5％的不确定度，考虑到该不确定度的影响，测量结果仍是比较准确的；2）实验条件下粒径的大小与多方面因素有关，相机的离焦成像误差、光照条件的不均匀等也都会带来测量误差。这些误差有待于在实际应用中根据具体测量环境进行修正。

在线检测论文篇8

近年来，随着我国经济的飞速发展，国民生活生平较之以往有了明显改善，各种家用电器也成为人们日常生活中的必需品。电源线作为家用电器较为重要的组成部分之一，其质量优劣直接影响着电器的质量及使用寿命，若是电源线质量不合格还有可能引发火灾等事故，从而给用户造成巨大的经济损失，这不得不引起我们的高度重视和关注。为此，对家用电器电源线截面积进行准确测量就显得尤为重要。

根据国家强制性标准GB4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求》中第25.8条规定“电源软线的导线应具有不小于表11中所示的标称横截面积。”

并且该条规定“通过测量确定其是否合格”。

由于标准原文并未对具体的测量方法进行明确规定，同时也没有规定测量偏差要求，由此进而产生争论，而争论的焦点无非就是采用以下两种方法的哪一种对家用电器电源线横截面积进行测量：

1.数根数截面积测量法

该方法具体是指先数出电源线导线的实际根数，可用n表示，然后对单根导线的直径D进行测量，这样便可以计算出电源线的截面积，其计算公式如下：

这种电源线横截面积的测量方法相对比较简单、快速，通常只需要一只千分尺便可以完成操作。测量结果不小于标称横截面积便视作合格，反之则判定为不合格。

2.电阻法

采用电阻法对家用电器的电源线横截面积进行测量时，应当先将电源线在试验现场放置一定的时间，以此来确保导体本身的温度与环境测试达到一个平衡点。在实际测量过程中，应当确保电源线的总长度不小于1m或是直接对整根电源线进行测量，同时还要准确记录下测量时的环境温度。为了保证测量结果的准确性，可以使用下面的公式将电源下的电阻值修正至20摄氏度时的电阻值。

上式中，R20代表20摄氏度时的导体电阻；Rt表示在环境温度时的导体测量电阻值；Kt代表温度校正系数；L则表示电源线的长度（m）。当测量所得的结果小于等于标称横截面积对应的20摄氏度时的导体最大电阻，便视作合格，反之则判定为不合格。

显然，采用数根数法对电源线横截面积进行测量很容易存在判断错误的可能性，而通过测量导体电阻的方法来确定导线的横截面积无疑是一种有效准确的检测方法。

但是值得注意的是，根据标准GB/T5023.2-2008《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第2部分：试验方法》中2.1条规定“导体电阻检查应在长度至少为1m的电缆试样上对每根导体进行测量”。那么问题就来了，在实际检测的家用电器样品中，并非所有类型的样品都有配备1m以上的电源软线。以电水壶为例，电水壶除了要执行GB4706.1-2005通用要求之外，还必须要同时符合GB4706.19-2008《家用和类似用途电器的安全 液体加热器的特殊要求》，其中第25.101条规定“电水壶的电源软线除非是螺旋型电源线，否则不应长于75cm”。 所以实际情况是，大多数的电水壶产品，其电源软线基本都是小于或等于75cm，除了少数带有贮线装置的无绳电水壶或者配备了螺旋型电源线。这就与采用导体电阻的方法进行横截面积检验的前置条件相悖，导致试验无法进行。

至此，在实际检测中，如若样品电源软线符合“电阻法”相关检测条件的，则采用导体电阻的方法来确定导线的横截面积；如若遇到检测样品的电源软线不满足“电阻法”相关检测条件的，如果条件允许，个人认为可以在采集样品的时候，额外采集长度大于1m，与样品所配备的电源软线相同型号规格的电源线母本作为附加样品，同样采用导体电阻的方法来确定导线的横截面积；如若不满足条件，又确实无法采集到电源线母本的，也可采取查看被检验方提供相关元件的有效检验合格证书，证明所采用元件规格参数符合标准相关要求，等同采用该证书作为判定依据；如若均不能满足以上条件的样品，则仍将采用“数根数”的方法进行检验，并附带“数根数”的测量不确定度分析。此法虽欠科学，也存在误判风险，但至少也能起到排除严重偷工减料的明显不合格产品的作用。

参考文献：

在线检测论文篇9

Abstract: This paper mainly aimed at the practical application of nondestructive testing in the pressure equipment, do a more in-depth discussion, this article from the technical level of nondestructive test technology, which uses a real case to analyze the actual engineering operation, after the article on how to select testing methods, and applications various detection methods in practical engineering to do in-depth analysis.

Key words: nondestructive testing; special equipment; ultrasonic testing; radiographic testing; pressure pipe

中图分类号：TJ765.4 文献标识码：A 文章编号：

一、国内外研究现状

无损检测技术是一种新型的技术，他主要是应用在承压类特种设备上的。这是因为一些承压类特种设备在进行是否破损的检测上是要求不能破坏设备的完整性的，所以只能寻找新的检测技术。这个时候无损检测技术就应运而生了。

通过对被检测设备从外部外观的检测一直延伸到检测设备的内部是否有破损，或者内部是不是已经发生裂缝等，但是又不能像传统的检测技术那样的可能造成被检测设备的结构分解，物理外观和形状改变，这都是要避免的。因为现在的承压类设备都是比较精密的仪器，一旦分解检测的话很大程度上会破坏精密仪器的精度，这对被检测的设备是极其不利的。国内对承压类特种设备无损检测的技术研究目前还是比较多的，不过大都集中在一些仪器质量检测控制的技术上。

二、无损检测技术简介

在实际的工程操作中通常情况下，工程师要保证压力设备要正常使用，通常会制定一定的检测和操作标准，目前在国际上有许多的标准出现，许多的专家和学者也都建议出台相应的技术规范和操作规则。我们知道对于承压类设备的检测主要分为内部检查和外部检测，这个所有检测都是在系统满负荷的时候进行极端测试的。通常情况下外部检测的代价要低一些，不管是成本投入还是时间的投入都是要比内部检测要少很多的，相反内部检测的代价是要多一些的，因为内部检测是之分关键的，当然内部检测要求也是十分高的，所花费的时间和投入的成本也相对是比较高的。

（一）射线检测技术

射线检测方法的具体做法如下：首先是对检测设备的表面进行比较均匀的射线照射，然后根据设备表面照射射线形成的一个函数，分析这个函数的各种参数来研究设备的情况，一般可以通过建模的方式体现函数的变化规律，通过规律我们来研究设备那个部位是有问题的，这个原理也是无缝检测的基础，目前是世界上比较发达国家进行无损检测工程操作中常用的方法。

原理就是根据射线照射反射设备的影像分析，显示出设备的真实情况。从而可以对试件进行无损检测。

（二）超声检测技术

超声检测的检测原理如下：首先选择的是使用一般的反射法进行检测。这个过程在实际操作过程中式根据反射波来进行判断的。这种方式有点很多，因此成为比较常用的一种检测技术，它的有点主要体现在以下几个方面：

首先是检测的范围比较大，其次是检测的设备的精度高，定位比较精准，成本控制比较低。当然还有其他好处，比如灵敏度比较高，操作简单，容易操作，速度快。对人体无害及便于现场使用等优点。即存在检出概率，漏检率及检出结果重复率等问题。为了消除或降低人为因素的影响，提高检测结果的可记录性。人们开发了超声信号处理和超声成像技术，实现了数据处理和缺陷评价的自动化。这是对缺陷准确定性、定量检测的一条有效途径。也是超声检测发展的主流 。

（三）磁粉检测和渗透检测

在较为传统的渗透和磁粉检测方面，目前国内已能生产全系列的主机和附件，在品种和功能方面与国际先进水平的差距正在缩小。近年来国内研制的手提式复合磁化装置可实现大型压力容器焊缝的一次性磁化。并在全方位上显示缺陷磁痕方面有创新。

（四）非常规无损检测技术

对于检查技术的选择，通常包括一些非常规的检测技术。近年来国内也有极其显著的发展。

三、检测方法的选择原则

在实际工作中发现射线检测对延迟裂纹的检出率较低，而超声波检测对横向裂纹不太敏感。因此对容易产生延迟裂纹和横向裂纹的钢种。应增加射线检测、超声波检测或射线检测和超声波检测相互复查的比例。因射线检测和超声波检测两种手段在客观上对各种缺陷的检出能力不一致，故在同时采用两种方法对容器的同一部位进行检测时。两种方法的验收等级不能相互对应。也没有一条能通用的相互转换关系。

四、无损检测技术在压力容器设备上的应用

由于无损检测技术在一些压力设备上的应用时比较广泛的，这是因为基于这种技术的各种优点。需要指出的是无损技术并不是完美无缺的一种检测技术，受限于本身方法的局限性，对压力设备带来的不可避免的损坏还是存在的。因此这要求我们再实际的检测过程中，要通过多次的实验和检测，对检测结果进行比价客观的论证和考察，然后得出一个比较合理科学的结论,。比如实际工作工程检测过程中我们检测液化石油气钢瓶是不是存在一些间隙，钢瓶内部是不是完好无损，处理使用这种检测技术之外，我们还要对钢瓶进行第二次物理方面的极端实验，来确保无损检测的可靠性。

（一）选择合理的的检测时机

针对承压类设备在实际的检测过程中，我们要选择一个比较合适的检测时机，这也是检测的一个必须的要素。因为在检测的过程中出现的误差可能就是没有注意到一个比较合理的检测时机导致的。

（二）综合应用各种无损检测方法

综合使用现存的无损检测方法在实际的工程检测中也是十分重要的一个细节。首先我们可以知道任何一种技术都有自己的使用范围和使用条件，我们只有摸清每一种技术的使用范围和使用条件才能在最合适他的时候使用这种技术，否则我们选择的这种技术都是不科学的，检测的结果都是不准确的。因此，这就要求我们要在实际的工程中综合多种检测方法，选择最佳的检测方式对承压类设备进行检测，只有这样在无损检测中，必须认识到任何一种无损检测方法都不是万能的，每种方法都有自己的优点和缺点。

（三）抽检部位和复检部位的确定

最后是对承压类特种设备进行抽样检查，抽查的部位要保证选取具有典型性和代表性，不能随意抽取，这就要求对抽样检查要选择合适的抽样方法，此外对抽取的样本具体检测哪个部位也是十分重要的，也就是我们所说的抽检部位和复检部位的选择。一般情况下我们在实际的的选择部位都是以承压类设备的焊接口出或者是有边缘的地方，因为一般设备在焊接过程中由于这样或者那样的原因导致焊接不完全，导致设备出现裂缝或者出现空心现象。因此选择抽检部位是十分关键的，不能随意抽检。

结论：通过以上几部分的极少我们可以得出这样一个结论论，通过本文针对无损检测在耐压类设备的实际应用，做了一个比较深入的论述，然后，文章通过从技术层面介绍了无损检测技术，这其中使用了一个实际工程操作中的真实案例进行分析，之后文章对如何选取检测方式，以及各种检测方式在实际工程中的应用做深入分析。在文章的最后列举了目前检测承压类设备的检测目前的研究现状。

参考文献：

[1]刘杰;曾祥照;;我国射线数字成像无损检测标准的制订与展望[A];2009年广东先进制造技术(佛山)活动周文集[C];2009年

[2]沈功田;张万岭;;特种设备无损检测技术综述[A];北京机械工程学会2006年优秀论文集[C];2006年

在线检测论文篇10

随着国民经济的发展，电力事业迅速增长，装机容量和电网规模日益增大，人们对电力系统中设备的运行可靠性的要求不断提高，在现代电力设备的运行和维护中，电力变压器不仅属于电力系统中最重要的和最昂贵的设备之列，而且是导致电力系统事故最多的设备之一，它的故障可能对电力系统和用户造成重大的危害和影响。因此国内外一直把电力变压器在线检测与诊断技术作为重要的科研攻关项目，现今大多数运用的技术有局部放电法，和变压器油色譜分析法等。

一、变压器在线监测研究现状

（一）变压器局部放电（PD）在线监测

1．原理：变压器故障的主要原因是绝缘损坏，在故障前有局部放电产生，且伴随下列信号：电流脉冲，电波、超声波，C2H2，C2H4，C2H6，CH4，H2，CO等气体，光信号，超高频电磁波。对上述五种信号进行测量，可以确定变压器内部局部放电的严重程度。因此五种信号的监测都有人研究。在这些检测方法中，电流脉冲法是最灵敏的。但是变电站现场电信号的干扰也是比较大的，因此采用常规的电流脉冲法，很难进行测量。超声波法及油中气体分析法现场干扰较少，但超声波法灵敏度低，对于那些深藏在绝缘内部的放电往往检测不到。同时超声波信号的传播时延大多是用电流脉冲信号触发计时器来获得。在现场使用时，局部放电产生的脉冲电流信号，往往淹没于高的干扰脉冲之中而无法分辨，难以触发计时器工作，从而导致监测系统作出错误的判断。

2．方法：（1）差动平衡法：比较进入测量系统的两个信号，一个来自中性点传感器，另一个来自变压器铁芯接地传感器。当变压器内部产生局部放电信号，它在变压器中性点及铁芯接地传感器上，产生两个方向相反的电流脉冲。而当变压器外部存在干扰信号时，他在这两个传感器上产生的电流脉冲方向相同，适当选择频率，对这两个电信号进行比较，就可以对电晕干扰加以抑制。（2）超声波检测法：利用超声波传感器，在变压器外壳上检测局部放电产生的声信号。一方面当变压器内部发生局部放电时，所产生的电流脉冲信号就被检测到，另一方面分布在油箱壁上的几个超声波传感器也会检测到声波信号。但它要比电脉冲延迟某个时间，根据这个延迟时间，就能确定传感器和放电发生点之间的距离，从而确定放电点的位置。（3）电气定位法：利用超声波传播的方向和时间以及放电脉冲在绕组中的传输过程来确定放电位置的定位方法。

（二）变压器油中溶解气体（DGA）在线监测

用油中溶解气体气相色谱分析判断变压器内部故障：

1．原理：油浸电力变压器中主要绝缘材料是变压器油和绝缘油纸。这两种材料在放电和热作用下，会分解产生各种气体。而变压器内部故障都伴随着局部过热和局部放电的现象，使油或纸或油和纸分解产生C2H2，C2H4，C2H6，CH4，H2，CO和CO2等气体。当故障不太严重，产气量较少时，所产生的气体大部分溶解于绝缘油中。此外，发热和放电的严重程度不同，所产生的气体种类、油中溶解气体的浓度、各种气体的比例关系也不相同。因此，对油中溶解的气体进行气相色谱分析便可发现变压器内部的发热和放电性故障。

2．方法及其发展

（1）一般采用常规气相色谱仪进行变压器油率溶解气体的定期检侧，即试验人员到变电站抽取部分脱出气体注入气相色谱仪的进样口，用气相色谱仪检测，输出结果，最后将结果与标准进行比较判断。

（2）为了克服常规油色谱分析法的繁琐而复杂的作业程序，人们研制出了油中气体自动分析装置，即将常规色谱分析仪的脱气和气体浓度检测两部分置于变压器安装现场，在技术上实现自动化分析，显然，这种油色谱自动化分析装置的功能与常规色谱分析法相仿，结构上未发生根本变革，仅是作业程序上实现了自动，从技术经济上限制了它的推广应用前景。

（3）人们不得不研究在原理结构上有所变革创新的在线监测装置。在变压器油中溶解气体在线监测装置的研究中，人们首先想到的是在油气分离上作变革，为此采用由仅使气体分子通过的高分子透气膜组成油气分离单元，从而不仅大大简化了油中气体自动分析装置的结构，而且实现了在线监测。

（4）气体检测单元上作出变革，不用复杂的色谱仪，而用气敏传感器对分离气体检测。由于气敏传感器的敏感度与所添加的贵重金属有关，工艺上还很难做到一种气敏传感器对多种气体都具有相同的敏感度，因此，人们最先研究成功的在线监测装置是监测变压器油中的氢气量。由于不论变压器内部故障种类如何，氢气是故障产生气体的主要成份之一，在线监测油中的氢气量就能判断变压器有无异常，然后通过常规色谱分析法来进一步判断故障种类和程度，因此，虽然这种只能判定有无异常而不能诊断故障种类的在线监测装置功能有限，但因其比常规色谱法进了一步而得到了广泛应用。

二、变压器在线监测研究发展趋势及研究方向

1．仪器上：发展了光学器件如分红气体分析器，红外气体分析器的特点是能测量多种气体含量。测量范围宽，灵敏度高精度高，响应快，选择性良好可靠性高，寿命长，可以实现连续分析和自动控制。红外气体分析器的工作原理基于吸光度定律（I．amhert-Beer定律），从物理特征上可以划分为不分光型、分光型、傅立叶红外（FTIR，Fourier Transform InfraRed）型以及基于微机电系统（MEMS Micro-Electro-Mechanical System）技术的微型红外气体分析器。分光型红外气体分析器是利用分光系统从光源发出的连续红外谱中分出单色光，使通过介质层的红外线波长与被测组分的特征吸收光谱相吻合而进行测定的。不分光型红外气体分析器（NDIR）指光源发出的连续红外谱全部通过固定厚度的含有被测混合气体的气体层。由于被测气体的含量不同，吸收固定红外线的能量就不同。

2．理论工具上：模糊理论，人工神经网络，专家系统及灰色理论在DGA的分析中都有应用。

三、结语

变压器作为发变电系统中重要设备，安装在线监测系统的必要性已渐渐成为电力行业的共识，电力变压器的工作效率代表了电力部门的财政收益，变压器的在线监测提高了运行的可靠性，延缓了维护费用的投入，延长了检修周期和变压器寿命，由此带来的经济效益是非常可观的。电力设备的在线监测技术是今后的发展方向，具有广阔的前景。

参考文献

[1]徐杰．浅谈电力变压器故障的在线监测 ．技术与市场（上半月）[J]．TECHNOLOGY AND MARKET，2006，（6）．

在线检测论文篇11

中图分类号： F407.6文献标识码：A 文章编号：

目前，我国许多矿山企业已经大量地引进先进的机电设备故障检测诊断技术，使得矿山开采业的生产质量有了一定的改善与保障，但是尚有许多矿山企业的相关部门没有履行相关责任，导致矿难事故时有发生。所以，随着人们对能源的需求量不断增大，矿山机电设备的故障在生产中经常出现，矿山企业必须加强矿山机电设备中电气断路故障检测，确保安全生产，提高生产质量并预防重大事故发生，进而为我国矿山企业最终实现社会效益和经济效益提供先决条件。

一、矿山机电设备检测要求

1. 电器检测人员要熟悉各种电路图。作为机电设备的电气检测人员，应该熟悉维修电路图，全面了解电子元件图与工作原理图，重点熟悉电气安装线路图，做到心中有数，才能确保检修时“手中有法”，使检修工作得心应手。

2. 在检测前，必须对机电设备发生故障之前的征兆或者工作现象进行全面、深入地调查，搞清楚故障发生的基本情况。其次，根据掌握的信息，对故障进行合理分析。将一些发生的可能性较小的故障进行排除，将故障出现的范围尽可能缩小，为准确进行故障排除奠定基础。

3. 确定好试验部位，尽可能减少检测时间。在进行试验时，避免电器元件的人为影响，防止因为故障检测不当而导致电气设备损坏。在试验过程中，应该保证电气设备的安全，尤其要确保技术人员的安全，避免在主回路上进行试验，而应尽可能地在控制回路上开展实验测试。

4. 进行深层次、全方位的故障检测。在对断路故障进行检测时，必须使用相关仪表对相关部位进行检测，也要做好试验性地检查。在对某些动作顺序与控制环节进行检测时，一旦发现问题，就能确定电气线路中出现的故障，此时，就应该使用相关仪器进行更加详细地检测，从而准确地确定设备的故障。此外，切实做好检测记录，以便为后续检测工作提供可靠的依据，为进一步做好检测工作打好基础。

二、常见电气断路故障检测技术分析

1. 电阻的测量技术。常见的电阻测量技术主要有分阶电阻测量技术和分段电阻测量技术2 种。但是，不论采用哪种测量方法，在检测前都必须切断电源，不得进行带电操作。检测完成后，把万用表调到电阻档，并作调零处理；此外，要综合考虑功率、负载等参数，选择合适的万用表量程。

（1）分阶电阻测量技术。分阶测量技术主要是通过对电阻值的大小进行测量来判断电路中是否产生故障。在测量过程中，必须确保电路处于断开状态，尽可能避免烧坏电路。同时，要确保将被测电路独立出来，不能与其他电路混合，以免其他电路对其造成影响。测量结果出来后，应该与理论值进行对比分析，当两者比较接近乃至相等时，就说明线路接线状态良好。若发现测量线圈的电阻值为0，则说明线圈存在短路的问题；如果测量的结果与理论值有较大的差距，则说明线路中出现了故障。

（2）分段电阻测量法。这种方法与分阶电阻测量法比较相似，它首先找到电气线路中存在的自然断开点，然后将其分段，一般将线路分为2 段或是3 段，分别对每段的阻值大小进行测量。如果检测发现阻值是无穷大的状况，则可以判断该段存在着断路故障。待确定好故障段以后，再采用逐级检测的办法对该段进行检查，直至将出故障点检查出来。

2. 电压的测量技术。该技术主要是用电压档对电气电路中两点间的电压进行检测，要反复测量，根据测量所得的结果，将故障点找出来。采用这种检测技术时，应该将被测电路进行闭合处理，保证与电源相接通。电压测量技术主要有分段电压测量技术、分阶电压测量技术和对地电压测量技术3 种。

（1）分段电压测量技术。该测量技术是在负载一端将一直表笔固定好，在另一端用另一只表笔按照从下到上的顺序与各个检测点接触。在正常状态下，从电压表读数可以测出电源的电压大小。假如被检测点读数是0，则应该把表笔逐级地往上移动。当移动到某个检测点，发现其读数不正常时，就可以断定在这一点与前一点之间部分出现了断路故障，然后再对这两点间的连线机元件进行进一步检测，就可以很快地将故障点找出来。

（2）分段电压测量技术。这种检测技术与分阶电压测量技术相似，但其主要区别为：采用分段电压测量法进行移动时，不是逐级地移动，而是将整段一起移动，从而大大减少了检测次数，节约了检测时间，提高了检测效率。

（3）对地电压测量技术。这种检测技术就是根据电气电路中每一个位点的地电压来判断故障点。在测量对地电压的过程中，尤其应重视操作人员的安全防护措施，并且保证采用的量程超过被测电路电压，以免因为电压过高而烧坏电表，并确保断开部分处于闭合状态。

3. 短接技术。所谓短接技术，就是一根绝缘良好的导线将认为最可能出现断路的部位进行短接，当短接到某处时，如果出现电路是接通的，则说明故障就在导线连接的两点之间。

①局部短接法。确保电压与电气设备的正常工作电压想等，然后逐段短接相邻两标号，当短接到某两点时电路接通，说明这两点间存在断路故障。②分段短接法。使电气线路中的一段短接线固，另一段进行定段移动，从而提高检测效率。使用短接技术进行机电设备电气断路检测时，必须要注意此方法的适用范围，包括检检测设备中导线断路、触头接触不良等的断路故障，而不能用于检测电气设备中的电阻、线圈等负载的断路故障，此外，对于主回路的故障检测最好不使用此法，以免容易造成安全事故。

三、对提高矿山机电设备电气断路故障及检测的建议

为了提高机电设备维修效率，在实际工作中，应该做到以下几点：首先，需要重视对相关人员的培训工作，例如管理人员、设备操作人员及维修人员等，使其具备一定的设备故障辨别和处理能力；其次，要进行技术改造工作，充分利用科技的力量对相关设备进行改造，以便有效地增加其使用寿命，间接减少故障发生率；最后，需要完善、健全设备维修的管理体制，在维修过程中，需要有统一的组织和制度。这样才能提高机动性，在很大程度上提高维修效率。

四、结论

随着矿山机电设备水平的不断更新，系统对电气断路故障检测的要求也不断提高，只有切实加强对矿山机电设备中电气断路故障的检测工作，才能确保矿山机电设备的正常运行，提高矿山机电设备的运行速率，延长矿山机电设备的使用寿命，从而保证矿山企业的正常生产。

参考文献

[1]贾文艺.浅谈煤矿机电设备的管理及维护措施[J].装备制造技术，2010，(8).

[2]赵红艺.煤矿机电设备综合管理的探索研究[J].宁夏机械，2002，(3).

[3]赵宏丽.煤矿机电事故分析及预防措施[J].中国煤炭，2010，(S1).

[4]李洪军.浅析煤矿机电设备故障监测诊断技术[J].中国高新技术企业，2010，(4).

在线检测论文篇12

[方法]对87组实验数据进行配对t检验，分别比较采用三种方法检测浑浊度和总氯的结果之间的差异，计算相应的直线相关系数，并建立直线回归方程。

[结果]现场快速检测、在线监测的浑浊度和总氯检测结果与实验室检测结果之间差异均无统计学意义。两个指标的现场快速检测与实验室检测结果之间的线性相关程度均高于在线监测与实验室检测结果之间的线性相关程度。

[结论]现场快速检测、在线监测都可作为卫生监督工作中可靠的水质检测方法，应结合工作需要和三种检测方法的特点，采用其中一种方法或多种方法联合使用，以实现工作效果和效率的最大化。

关键词： 现场快速检测；在线监测；实验室检测；相关性 中图分类号： R 123.1，TU 991.21文献标志码：

A

生活饮用水现场快速检测、在线监测和实验室检测共同构成了三位一体的生活饮用水卫生监督保障防范体系[1]。目前，现场快速检测在饮水卫生监督现场执法中占据重要地位[2-3]，在线监测在大型活动卫生监督保障和日常监管中首次应用，实验室检测作为监督执法技术依据在卫生监督工作中长期发挥重要作用，但3种方法对同一指标检测结果的相关性未得到深入研究。为客观评价现场快速检测、在线监测与实验室检测结果的相关性，探讨3种检测方法在生活饮用水卫生监督中的应用价值，我们开展了本次研究。

1材料与方法

1.1检测样品来源

选取本市某市级供水单位管网水为检测样品，在该单位供水区域内共设13台在线监测设备，采样点设置于在线监测设备安装处，每个采样点共采样6-7次，每次同时采集2个样品，分别供现场快速检测和实验室检测，同时读取在线监测设备的实时读数。水样的采集与保存依据《生活饮用水标准检验方法》（GB/T 5750—2006）

1.2检测指标

考虑到3种检测方法的检测指标都必须具备成熟、客观、稳定的检测方法，并能快速准确地指示水质基本情况和卫生问题，本研究选择浑浊度和消毒剂余量作为检测指标。由于选择的管网水供水单位采用氯胺消毒法进行消毒，因此消毒剂余量指标确定为总氯（一氯胺）。

1.3检测方法

1.3.1现场快速检测使用美国HACH公司生产的水质现场快速检测仪器，其中浑浊度检测采用2100P浊度仪，检测方法为福尔马肼散射法，总氯检测采用PC-II型余氯比色计，检测方法为N，N-二乙基对苯二胺（DPD）分光光度法，检测方法均符合《生活饮用水标准检验方法》。现场快速检测仪器都经过计量专业机构按照国家相关技术规范和标准进行强制检定、校准。仪器使用前都经过校准，且均按照操作技术规程进行操作。

1.3.2在线监测通过北京深蓝迅捷科技有限公司的前端在线监测仪器获得实时检测数据，数据经处理转换后由GPRS数据采集传输终端传输到在线监测数据平台。检测数据既可在现场由仪器屏幕读取，也可从在线监测数据平台获得。在线监测设备的浑浊度与总氯检测方法与现场快速检测一致。在线监测设备正式使用前，对仪器本身和数据传输组件进行校准，确保检测结果准确且能够正常传输。

1.3.3实验室检测浑浊度与总氯检测方法与现场快速检测一致。

1.4评价依据

依据《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）进行评价。

1.5统计学方法

实验室检测是公认的最准确的检测方法，因此，采用Stata 7.0统计软件分别对现场快速检测、在线监测与实验室检测结果进行配对t检验，

并分别计算现场快速检测、在线监测与实验室检测结果的直线相关系数，建立直线回归方程[4-5]。

2结果

共采集管网水样品87件，分别获得87组浑浊度检测结果和87组总氯检测结果（表1），每组检测结果包含1个现场快速检测结果、1个在线监测结果和1个实验室检测结果。对于浑浊度和总氯的检测，现场快速检测与实验室检测结果差异均无统计学意义，在线监测与实验室检测结果差异也均无统计学意义（表2）。

浑浊度和总氯的现场快速检测与实验室检测结果之间的线性相关程度均高于在线监测与实验室检测结果之间的线性相关程度（表3）。浑浊度和总氯的现场快速检测与实验室检测、在线监测与实验室检测的直线回归方程如表3所示，直线回归系数经假设检验P均

3讨论

本文结果表明，对于浑浊度和总氯2个管网水水质指标，以实验室检测为标准，现场快速检测、在线监测都具有一定的准确性，因此，除传统的实验室检测方法外，现场快速检测、在线监测都可作为卫生监督工作中可靠的水质检测方法。在实际工作中，应结合工作需要和3种方法的特点，采用其中1种方法或多种方法联合使用，以实现工作效果和效率的最大化。

对于浑浊度和总氯指标，现场快速检测与实验室检测结果之间的线性相关程度均高于在线监测与实验室检测结果之间的线性相关程度，说明尽管在准确性方面，现场快速检测和在线监测都获得认可，但两者相比较可以发现，现场快速检测与实验室检测结果之间的关联程度更为密切，现场快速检测的价值更高，这可能与在线监测设备受外界工作温度、相对湿度等因素影响较大，导致监测结果不稳定有关。

直线回归方程建立后，通过现场快速检测或在线监测结果就能够直接推算出实验室检测结果。直线回归方程的建立对确定实验室检测结果随现场快速检测或在线监测结果的线性变化规律具有重要的实际意义。

3.13种检测方法的应用

由于3种检测方法对不同指标的关联程度存在差异，且现场快速检测、在线监测和实验室检测具有不同的特点和局限性，实际应用中就必须扬长避短，确保3种检测方法的优势能够得到最大程度的利用。

现场快速检测为卫生监督执法工作提供了方便、快捷的技术支持，是日常卫生监督执法、突发公共卫生事件现场处置、重大活动卫生保障工作中及时查处潜在的公共卫生危害因素或因子的重要方法[6]。其主要作用表现在：① 通过初筛可以及时发现可疑对象，对进一步检验具有重要的参考和指导意义。② 可以以现场快速检测为依据，及时采取临时控制措施[7]。然而，受制于现场快速检测仪器检测速度快和便捷程度高等特点[8]，检测指标仍然较为局限。

相比传统的实验室检测方法，在线监测能够实时连续监测和远程监控[9]，确保卫生监督机构实时掌握水质情况；可掌握水质变化趋势，为应急处置提供早期预警；隐蔽的位置也可避免传统的监督检查和样品采集可能引起的不必要的紧张甚至恐慌。然而，在线监测也存在一定局限性，包括无法对水中微生物、大部分化学指标进行监测；断水、断电、设备故障、试剂耗尽而产生无效数据；工作温度、相对湿度等环境因素的极端变化对设备造成不良影响；设备运行成本较高等。

实验室检测则是一种能够最为准确和全面地反映水质情况的检测方法。其稳定的实验室环境和设备，人员配备及技术资质确保了水质检测结果的准确性，而多种精密的仪器设备则确保能够检测多种水质指标。然而，由于实验室检测需要经过样品采集、保存、运输、检测等多个环节，其时效性较差，特别是对于突发性水质事件，实验室检测结果出具的速度制约了对整个事件的调查和处理进程。

在日常卫生监督工作中，应大力推广现场快速检测，并结合经费情况，适当应用在线监测。现场快速检测和在线监测的水质指标应当具备成熟、客观、稳定的检测方法，并能快速准确地指示水质基本情况和卫生问题，使得较少的投入可以产生较大的效益。日常监督工作中，也应根据水质特点定期开展实验室检测，从而全面掌握水质状况。

在突发性水质事件预警和应急处置中，水质在线监测方法能够帮助监督员实时掌握水质变化趋势，为应急处置提供早期预警，现场快速检测可以帮助监督员快速推算出比在线监测更为准确的实验室检测结果，对水质异常初步判断具有重要作用，而实验室检测结果则能最终判定水质事件性质，进而影响控制措施，是水质事件中不可缺少的关键环节。

在大型活动卫生监督保障中，应将3种检测方法组成饮水监控体系，使三者各取所长，互补所短。如2010年上海世博会中，上海市卫生监督机构就采用了现场快速检测、在线监测与实验室检测“三位一体”的饮用水监控体系，这是全国卫生监督系统的首创。“三位一体”监控体系既确保了卫生监督机构快速实时了解园区的水质状况，又能全面掌握园区水质整体情况，为水质数据分析积累了大量且全面的数据，能够加强信息的收集和整合处理，有利于快速分析与运用所得到的信息，快速反应，及时应对公共卫生突况[10]。

3.2建议

现场快速检测、在线监测与实验室检测对同一水质指标检测的相关性研究对确定3种检测方法在水质检测中的应用价值具有重要意义。基于本研究获得的统计数据，笔者提出了3种检测方法在不同情况下的应用原则，以求实现资源配置效率的最大化，并根据研究发现，提出以下建议：

① 本次研究采用的管网水检测样品水质较好，浑浊度实验室检测值在0.16-0.40 NTU，均低于《生活饮用水卫生标准》中规定的浑浊度限值，总氯检测值在0.27-1.78 mg/L，均高于《生活饮用水卫生标准》中规定的总氯最低值。建议研究浑浊度在0.16 NTU以下或0.40 NTU以上，特别是1.00 NTU以上，总氯在0.27 mg/L以下或1.78 mg/L以上的水样，以进一步验证本研究结论对不同浓度浑浊度和总氯的管网水的适用性。

② 本次研究发现，现场快速检测与实验室检测结果之间的关联程度比在线监测更为密切，建议开展多次重复试验，验证上述结论的正确性，并验证直线回归方程的准确性。同时，建议将研究拓展到浑浊度和总氯指标外的其他水质指标，获得更多指标的试验结论，为实际工作提供指导。

4参考文献

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[7]刘卫忠，吴群红.卫生监督体系突发公共卫生事件现场快速检测能力现状及影响因素分析[J].卫生经济，2008，27（3）：37-39.

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