采购与仓储管理第11章范文

采购与仓储管理第11章范文第1篇

第十一章 紫外成像检测技术 ................................................................................................. 1 本章内容提要 ....................................................................................................................... 1 第一节 紫外成像检测技术概述 ......................................................................................... 1

一、紫外成像检测技术的发展历程 ............................................................................... 1

二、紫外检测技术应用 ................................................................................................... 1 第二节 紫外检测技术基本原理 ......................................................................................... 4

一、紫外线基础知识 ....................................................................................................... 4

二、设备局部放电及紫外检测机理 ............................................................................... 5

三、紫外仪组成及基本原理 ........................................................................................... 6 第三节 紫外检测及诊断方法 ............................................................................................. 7

一、现场检测的基本要求 ............................................................................................... 7

二、紫外检测方法 ........................................................................................................... 8

三、紫外检测诊断方法 ................................................................................................... 9 第四节 紫外检测典型案例分析 ....................................................................................... 16 参考文献 ............................................................................................................................. 22

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第十一章 紫外成像检测技术

本章内容提要

本章第一节对紫外检测技术进行概述，介绍了这门技术的发展历程及其技术应用，第二节讲解紫外检测技术的基本原理，从紫外线基础知识、设备局部放电及紫外检测机理，紫外仪组成及基本原理三个方面进行论述，第三节介绍了紫外检测及诊断方法，从紫外检测及紫外诊断两个方面进行论述，第四节介绍了紫外检测典型设备案例分析，主要按不同设备对紫外成像检测技术在我国电力系统设备中的应用。

第一节 紫外成像检测技术概述

一、紫外成像检测技术的发展历程

紫外(UV)光谱成像检测技术是欧美国家为军事目的发展起来的新型检测成像技术。它的特点是用于观察和检测日盲 (太阳盲区240~280nm)紫外光信号，并将紫外图像信号转换成可见光图像信号，进行观察和测量。利用该技术可以观察到许多用传统光学仪器观察不到的物理、化学、生物现象;又因为其工作在日盲波段，所以它的工作不受日光的干扰，图像清晰、工作可靠、使用方便。

紫外成像技术从20世纪80年代末开始进入实质性的研究和应用，起初主要应用于军事领域，各国对该技术的发展和应用严格保密。20世纪90年代末期，美国一家公司率先打破技术禁区，将该技术推广至警用市场，此后，紫外成像技术在民用市场得以迅速普及和推广，同时也进一步促进了紫外成像技术的研究和生产。

紫外检测技术1981年由俄罗斯电力专家最早应用于电力系统，现已在美国、英国、日本、以色列、印度等国得到广泛的关注和应用。目前，国内许多电科院和供电公司配备了此类仪器，并积极开展利用紫外成像技术进行输电线路和变电站电气设备的电晕及表面放电检测工作。

二、紫外检测技术应用

输配电线路和变电站设备在大气环境下工作，随着绝缘性能的逐渐降低，结构发生缺陷，出现电晕或表面局部放电现象，电晕和局部放电部位将大量辐射紫外线。利用电晕和表面局部放电的产生和增强可以间接评估运行设备的绝缘状况并及时发现绝缘设备的缺陷。目前，用于诊断放电过程的各种方法中，光学方法的灵敏度、分辨率和抗干扰能力最好。采用高灵敏度的紫外线辐射接受器，记录电晕和表面放电过程中辐射的紫外线，再加以处理、分析达到评价设备状况的目的。理论上，凡是有外部放电的地方都可以用紫外线成像仪观察到电晕，目前，在高压带电检测领域，紫外线成像技术主要有以下几个方面的应用：

(一)污秽检测

绝缘子表面有污染物覆盖时，在一定湿度条件下绝缘子表面电场分布发生改变，产生局部放电现象，可以利用紫外线成像技术进行有效地检测分析，从而为科学制定检修计划和防

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污闪治理提供依据(图11-1为玻璃绝缘子表面放电紫外成像，图11-2为悬式瓷质绝缘子表面污秽导致放电紫外成像，图11-3为复合绝缘子表面电晕紫外成像)。

图11-1 玻璃绝缘子表面放电紫外成像 图11-2 悬式瓷质绝缘子表面污秽导致放电紫外成像

图11-3复合绝缘子表面电晕紫外成像

(二)绝缘子局部缺陷检测

绝缘子的裂纹等局部缺陷可能会构成气隙，在外部电压作用下会产生局部放电，利用紫外成像技术可在一定灵敏度、一定距离内对劣化的绝缘子、复合绝缘子和护套电蚀检测进行定位、定量的测量，某些情况下还可以发现绝缘子的内部缺陷，并评估其危害性。(图11-4为复合绝缘子在盐雾室中试验的图片)。

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(a)表面局部放电发光 (b) 侵蚀和碳化道

图11-14 复合绝缘子在盐雾室中试验的图片

(三)导电设备局部缺陷检测

电网设备安装不当、接触不良，导线架线时拖伤、运行过程中外部损伤(人为砸伤)、断股、散股，导线表面或内部变形等，在电场作用下会产生尖端放电或表面电晕，应用紫外成像技术可全面扫描变电站和输电线路上的设备，根据放电现象判断是否存在严重缺陷，这种异常现象的动态监督方法，为制定合理的维护措施提供依据。目前，武汉高压研究院采用紫外成像技术在特高压示范基地进行1000kV电气设备的电晕检测，能直观反映设备出现电晕放电部位和电晕放电形态，从而对1000kV设备的外部设计、工艺制造和安装质量进行综合评价(图11-5为导线断股放电的紫外成像，图11-6为母线覆冰尖端放电紫外成像)。

图11-5 导线断股放电的紫外成像

图11-6母线覆冰尖端放电紫外成像

(四)其它方面的应用

高压设备放电会产生无线电干扰，影响附近通讯、电视信号的接收，使用紫外成像技术可迅速找到无线电干扰源。在高压电器设备局部放电试验中，利用紫外成像技术寻找或定位设备外部的放电部位，区分设备内部和外部放电，消除外部干扰放电源，提高局部放电试验的有效性。

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图11-7特高压绝缘套管局放试验过程中缺陷导致放电现象

第二节 紫外检测技术基本原理

一、紫外线基础知识

紫外线是电磁波谱中波长从100nm到400nm辐射的总称，是位于日光高能区的不可见光线。依据紫外线自身波长的不同，将紫外线分为三个区域，即短波紫外线(280-100nm)、中波紫外线(315-280nm)和长波紫外线(400-315nm)。

当设备产生放电时，空气中的氮气电离，产生臭氧和微量的硝酸，同时辐射出光波、声波，还有紫外线等。光谱分析表明，电晕、电弧放电都会产生不同波长的紫外线，波长范围在230～405nm。在此光谱范围中，太阳传输来的紫外光分量在240～280nm的光谱段极低，称此光谱段为太阳盲区。

太阳电 磁 波不可见光线γ射线可见光线紫蓝青绿黄橙红不可见光线近红外线0.75X射线0.2紫外线中间红外线4远红外线微波工业电波0.41000单位：微米(μm)8生 命 光 线14

图11-8电磁波分类

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二、设备局部放电及紫外检测机理

(一)局部放电

当变电设备的绝缘体存在微小洞隙、裂痕或其他缺陷时，受电场的影响，会加速游离而产生部分放电现象。由于在两电极间并未构成桥式完整连续性放电，而仅在电极间的一部分形成微小放电，故称为部分(局部)放电。由于局部放电现象会在微小的空间内产生热量及能量损失，导致绝缘材料的裂化，长时间会导致绝缘破坏，造成设备故障，从而影响供电品质。局部放电通常伴随声、光、热、化学反应，可通过仪器测量这些现象来对局部放电做出判断。

在导体曲率半径小的地方，特别是尖端，其电荷密度很大。在紧邻带电表面处，电场强度与电荷密度成正比，故在导体尖端处场强很强，在空气周围的导体电势升高时，这些尖端处能产生电晕放电。通常将空气视为非导体，但是空气中含有少数由宇宙线照射而产生的离子，带正电的导体会吸引周围空气中的负离子而自行徐徐中和，若带电导体存在尖端，该处附近空气中的电场强度很高，当离子被吸向导体时将获得很大的加速度，这些离子与空气碰撞时，将会产生大量的放电离子。

图11-9设备电晕放电现象

(二)紫外检测原理

在发生外绝缘局部放电的过程中，周围气体被击穿而电离，气体电离后的放射光波的频率与气体的种类有关，空气中的主要成分是氮气(N2)，氮气在局部放电的作用下电离，电离的氮原子在复合时发射的光谱(波长λ=280~400nm)主要落在紫外光波段。利用特殊仪器接收放电产生的太阳日盲区内的紫外信号，经处理成像并与可见光图像叠加，达到确定电晕位置和强度的目的，这就是紫外成像技术的基本原理。

因为电晕放电会放射出波长范围在230nm~405nm内的紫外线，而紫外光滤光器的工作范围为240nm~280nm，由于电晕信号只包括很少的光子，这个比较窄的波长范围产生的影像信号比较微弱，影像放大器的工作是将微弱的影像信号变成可视的高清晰度影像。

利用紫外线束分离器，紫外成像检测仪将属于的影像分离成两部分。第一部分影像经过盲光过滤太阳光线后被传送到一个影像放大器上，影像放大器将紫外光影像发送到一个装有CCD装置的照相机内;同时，被探测目标的第二部分影像被成像物镜发送到第二台CCD照相机内。通过特殊的影像处理工艺将两个影像叠加，最后生成显示电气设备及其电晕的图像，其工作原理如图11-10所示。

UV图像增强镜UV成像物镜分光镜成像物镜CCD相机CCD相机DSP图像处理显示

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图11-10紫外检测原理

三、紫外仪组成及基本原理

(一)紫外成像仪工作原理

市场上主流的紫外仪产品有两种：一种是直接检测放电产生的紫外光谱，在室内或者晚间没有太阳光的干扰下此种设备效果显著，但在白天有太阳光干扰时，效果不理想;另一种采用含特殊滤波技术的检测仪器，针对太阳盲区波段240～280nm进行感测，使电晕放电检测工作不受太阳辐射的干扰。此外，双频谱影像机器使用阳光盲带UV滤波器技术同时侦测电晕影像及周围环境视觉影像，可应用于侦测及定位高压电力设备的电晕。其中，视觉通道用于定位电晕，紫外线(Ultraviolet, UV)通道用于侦测电晕。

紫外成像检测系统主要包括：紫外成像物镜、紫外光滤光镜、紫外像增强系统、CCD、图像显示等。

紫外成像仪工作原理如图11-11。紫外信号被背景光(包括可见光、紫外光和红外光等)照射，信号源自身辐射的紫外光以及信号源反射的背景光混杂在一起，从信号源传输到成像镜头。成像光束经过紫外成像镜头后，一部分背景光被滤除，另一部分背景光仍然存在。其后，光束通过“日盲”滤光片照到紫外像增强器的光电阴极上，经过紫外增强器后，信号被增强放大并转化为可见光信号输出。然后，成像光束通过CCD相机，经信号处理器输出到观察记录设备。

UV signalsUVRUV lensSolar blind filterDispose and DisplayUV ICCD

图11-11紫外成像仪工作原理

(二)紫外仪组成部分 1.紫外镜头

由紫外仪工作原理知，从信号源传输到成像镜头的除了信号源自身的紫外辐射，还有被信号源反射的背景光(包括可将光、紫外光和红外光等)。选用紫外光成像镜头能减少背景噪音，从而检测出信号源自身辐射的紫外光图像。 紫外镜头的透镜采用在0.2μm~0.4μm的光谱范围内的合适材料，如尚矽石和氟化钙。目前，虽然开发了几种玻璃来降低0.4μm以下的吸收，但其使用仍受限。

2. 紫外光滤光技术

先用宽带紫外光滤光片滤除背景光中的可见光和红外光。再选用“日盲”紫外窄带滤光片滤除背景光中日盲波段外的紫外光，从而得到信号源自身辐射的紫外光图像。实际应用中，在检测紫外信号的同时，为检测背景图像，采用 “双光谱成像技术”，使紫外和背景光分路成像，经增强后，作适时融合处理。使得在保证紫外信号质量的同时，又保留了背景图像的信息。

3.紫外光增强技术

在紫外成像检测系统中，若直接用对UV灵敏的CCD探测紫外信号，由于紫外辐射一般比较微弱、强度太小，而探测不到。为解决这个问题，先对紫外信号进行增强放大，然后再进行探测，紫外像增强器可以实现紫外光信号的增强放大。

利用光谱转换技术加微光像增强器同样可实现增强紫外光的目的。由于光谱转换技术及

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微光像增强器的制造技术都已比较成熟，所以实现起来比较容易，过程也比较简单。两种途径各有优缺，前者的优点是分辨率高，后者实现起来简单。

4.光谱转换技术

现有的光谱转换技术有两种：通过光电阴极进行光谱转换;用转换屏实现光谱转换。前者要研制合适的光电阴极;而后者须研制适当的转换屏。在紫外成像检测系统中，光谱转换可通过紫外光电阴极或紫外光转换屏来实现。若系统采用光谱转化加微光像增强器结构，则用转换屏比较好。

紫外光作用于转换屏的入射面，经转换屏转化后，出来的光为我们所需的可见光。对于紫外成像检测技术来说，最主要的是它的分辨率和光谱转换效率。其次，光谱特性、余辉时间、稳定性和寿命也很重要。

分辨率是它分辨图像细节的能力。影响它的因素有：发光粉层的厚度、粉的颗粒度、分与基地表面的接触状态、屏表面结构的均匀性等。在既要保证足够的光谱转换效率的同时又要保证高的分辨率的情况下，选择最佳的粉层厚度是很重要的。

5.CCD CCD(Charge-coupled Device)，中文名称电荷耦合元件，是一种半导体器件，其作用类似胶片，但它是把光信号转换成电荷信号，可以称为CCD图像传感器。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素(Pixel)，一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率越高。CCD上有许多排列整齐的光电二极管，能感应光线，并将光信号转变成电信号，经外部采样放大及模数转换电路转换成数字图像信号。

第三节 紫外检测及诊断方法

一、现场检测的基本要求

(一)人员要求

应用紫外成像仪对电气设备电晕放电检测是一项带电检测技术，从事检测人员应具备如下条件：

了解紫外成像仪的基本工作原理，技术参数和性能，掌握仪器的操作程序和测试方法。通过紫外成像检测技术的培训，熟悉应用紫外成像仪对电气设备电晕检测的基本技术要求。

了解被检测设备的结构特点、外部接线、运行状况和导致设备缺陷的基本因素。具有一定现场工作经验，熟悉并能严格遵守电力生产和工作现场的有关安全规程及规定。

(二)安全要求

对电力设备进行紫外成像检测应严格遵守电力安全工作规程。对电力设备进行紫外成像检测应严格遵守发电厂、变电站及线路巡视要求。

对电力设备进行紫外成像检测应设专人监护，监护人必须在工作期间始终行使监护职责，不得擅离岗位或兼任其他工作。

(三)环境条件要求

被检设备是带电设备，应尽量避开影响检测的遮挡物。不应在有雷电和中(大)雨的情况下进行检测。

风速宜不大于5m/s。除了满足一般检测要求之外，还应满足以下要求：风速宜不大于0.5m/s。

尽量减少或避开电磁干扰或其他干扰源对仪器测量的影响。

(四)仪器要求

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紫外成像仪应操作简单，携带方便，图像清晰、稳定，具有较高的分辨率和动、静态图像存储功能，在移动巡检时，不出现拖尾现象，对设备进行准确检测且不受环境中电磁场的干扰。

采用紫外光图像与可见光图像叠加，实时显示设备电晕放电状态和在一定区域内紫外线光子的数值，具有光子数计数功能，避免太阳光中紫外线的干扰，在日光下也能观测电晕。具有实时显示电晕放电位置和放电形态，抗干扰能力较强，操作简便，宜在夜晚或阴天检测。

二、紫外检测方法

(一)设备常见放电缺陷类型

导电体表面电晕放电：

由于设计、制造、安装或检修等原因，形成的锐角或尖端; 由于制造、安装或检修等原因，造成表面粗糙; 运行中导线断股(或散股); 均压、屏蔽措施不当;

在高电压下，导电体截面偏小; 悬浮金属物体产生的放电;

导电体对地或导电体间间隙偏小; 设备接地不良。

绝缘体表面电晕放电：

在潮湿情况下，绝缘子表面破损或裂纹; 在潮湿情况下，绝缘子表面污秽; 绝缘子表面不均匀覆冰; 绝缘子表面金属异物短接。

(二)电气设备紫外检测周期

运行电气设备的紫外检测周期应根据电气设备的重要性，电压等级及环境条件等因素确定;

一般情况下，设备检测每年不少于1次，运行环境恶劣或设备老化严重的变电站可适当缩短检测周期。

重要的新建、改扩建和大修的电气设备，宜在投运后1月内进行检测。 特殊情况下，如电气设备出现电晕放电声异常时、冰雪天气(特别是冻雨)、在污秽严重且大气湿度大于90%，宜及时检测。

(三)影响检测结果的主要因素 大气湿度和大气气压：大气湿度和大气气压对电气设备的电晕放电有影响，现场只需记录大气环境条件，但不做校正。

检测距离：紫外光检测电晕放电量的结果与检测距离呈指数衰减关系，在实际测量中根据现场需要进行校正。

电晕放电量与紫外光检测距离校正公式如公式(1)所示。 按5.5m标准距离检测，换算公式为：

2y10.033x2y2exp(0.41250.075x2)

( 1 ) x2─检测距离(m)

y2─在x2距离时紫外光检测的电晕放电量。 y1─换算到5.5m标准距离时的电晕放电量。

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(四)电晕放电检测内容

电晕放电强度(光子数，适用数字式紫外成像仪)。紫外成像仪检测的单位时间内光子数与电气设备电晕放电量具有一致的变化趋势和统计规律，随着电晕放电强烈，单位时间内的光子数增加并出现饱和现象，若出现饱和则要在降低其增益后再检测。

电晕放电形态和频度。电气设备电晕放电从连续稳定形态向刷状放电过渡，刷状放电呈间歇性爆发形态。

电晕放电长度范围。紫外成像仪在最大增益下观测到短接绝缘子干弧距离的电晕放电长度。

(五)电晕放电检测方法

应充分利用紫外光检测仪器的有关功能达到最佳检测效果，如增益调整，焦距调整，检测方式等功能。紫外检测应记录仪器增益、环境湿度、测量距离等参数。

导电体表面电晕异常放电检测：

a)检测单位时间内多个相差不大的光子数极大值的平均值。 b)观测电晕放电形态和频度。 绝缘体表面电晕异常放电检测：

a)检测单位时间内多个相差不大的光子数极大值的平均值。 b)观测电晕放电形态和频度。 c)观测电晕放电长度范围。 当电气设备外绝缘出现高频度、间歇性爆发的电晕放电并短接部分干弧距离后，应重新校核和评估电气设备外绝缘耐受水平。

三、紫外检测诊断方法

(一)设备局部放电紫外诊断方法 1.图像观察法

主要根据电气设备电晕状态，对异常电晕的属性、发生部位和严重程度进行判断和缺陷定级。

(1)支柱绝缘子和均压环

图11-12 支柱绝缘子出线位置电晕放电

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图11-13 支柱绝缘子端部均压环电晕放电

图11-14 支柱绝缘子端部电晕

图11-15 支柱绝缘子表面污秽严重，在小雨状态下的电晕发电

图11-16 支柱绝缘子端部均压环偏小

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图11-17 均压环表面电晕

图11-18 均压环表面电晕

图11-19 隔离刀闸端部均压环电晕放电

图11-20 瓷套底部尖端放电

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图11-21 复合绝缘子芯棒护套开裂及在工频运行电压下电晕放电

图11-22 SF6断路器可见光、红外和紫外检测

(a)塔架母线支撑绝缘子裂纹

(b)隔离开关法兰上的电晕，是由于电瓷材料电气性能恶化而引起的下部法兰电压增高产生的电晕

图11-23 支柱绝缘子存在缺陷时的发电过程图形

(2)导线和金具

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图11-24 线夹电晕放电

图11-25 导线断股电晕放电

图11-29 尖端放电

图11-27 复合绝缘子未装均压环端部电晕

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图11-28 导线表面尖端放电

图11-29 绝缘子和导线电晕放电情况

(a)均压环偏移导致绝缘子发生火花击穿

(b)支撑金具松动、导线芯线损伤

图11-30 造成无线导干扰水平超标之架空线路缺陷实例

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(a)电压互感器线高压引线截面过小

(b)耦合电容器结构缺陷(法兰尖棱，导线断面过小，安装螺栓不当)导致强电晕

图11-31电气设备电晕缺陷实例

图11-32产生电晕放电的搭接金属丝

(a)母线芯线损伤

图11-33母线电晕实例

(b)母线腐蚀

2.同类比较法

通过同类型电气设备对应部位电晕放电的紫外图像或紫外计数进行横向比较，对电气设备电晕放电状态进行评估。

(二)缺陷类型的确定及处理方法

通过检测电气设备光子数:5000-8000/S,设为一般缺陷,超过10000/S视为严重缺陷，绝缘

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设备有贯通性放电为紧急缺陷，及时报生技部和公司生产领导. 紫外检测发现的设备电晕放电缺陷同其他设备缺陷一样，纳入设备缺陷管理制度的范围，按照设备缺陷管理流程进行处理。

根据电晕放电缺陷对电气设备或运行的影响程度，一般分成三类：

第一类：指设备存在的电晕放电异常，对设备产生老化影响，但还不会引起事故，一般要求记录在案，注意观察其缺陷的发展。

第二类：指设备存在的电晕放电异常突出，或导致设备加速老化，但还不会马上引起事故。应应缩短检测周期并利用停电检修机会，有计划安排检修，消除缺陷。

第三类：指设备存在的电晕放电严重，可能导致设备迅速老化或影响设备正常运行，在短期内可能造成设备事故，应尽快安排停电处理。

第四节 紫外检测典型案例分析

一、紫外检测发现35kV全绝缘管型母线外绝缘局部击穿缺陷

用紫外成像检测管母，发现发热部位都存在放电现象，紫外放电如图11-34。

2号主变压器35kV侧A相3点 2号主变压器35kV侧B相1 位紫外图(主变与避雷器之间) 点位紫外图(主变与避雷器之间)

图11-34 各部位紫外成像测试图谱

二、紫外成像检测发现35kV避雷器线夹接触不良缺陷

用紫外成像检测发现，2号主变35kV侧避雷器B相与母线桥连接线夹处有放电信号，如图11-35所示：

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图11-35 紫外检测图(视频截图)

现场用望远镜观察发现，2号主变35kV侧避雷器A、B、C三相线夹固定至母线绝缘层外，接触不可靠，因此在线夹上产生悬浮电位放电。停电后，将避雷器线夹处母线绝缘层割开接口并重新连接紧固线夹，恢复正常，局放信号消失，见图11-36

图11-36 处理后紫外检测图(视频截图)

三、紫外光电检测发现支柱瓷绝缘子断裂

紫外光电检测图谱可以明显发现放电部位如图11-37所示。

图11-37 紫外光电检测发现220kV旁路母线支柱瓷绝缘子局部放电

四、紫外检测发现500kV出线场阻波器支柱绝缘子上端有电晕放电

5405/5406线出线场避雷器、CVT、出线套管、阻波器和支柱绝缘子在进行紫外电晕放电检测时，发现5405/5406出线场阻波器、支柱绝缘子上端有电晕放电。放电的图谱如图11-

38、11-39所示。

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图11-38 5405线路阻波器 图11-39 5406线路阻波器

A相光子数6184/min

B相光子数5626/min

对图谱的认真分析后发现阻波器、支柱绝缘子上端有放电的位置有四颗固定螺杆，该螺杆为普通镀锌螺杆，虽然旁边有均压罩，但螺杆底部在均压罩的保护范围之外，容易发生端部放电的情况，从而产生电晕。

五、紫外成像检测团林换流站站平抗直流场套管异常放电

极I平抗、极II平抗紫外检测放电如图11-40所示。

图11-40 极I平抗、极II平抗紫外检测放电

根据紫外检测结果，套管外表面并无高能量持续放电，套管表面的热点应是由内部放电引起，因此，认为放电起始于套管内部。套管外表面放电是由于内部绝缘材料绝缘性能下降导致的套管外部电场集中所致。

六、紫外成像检测发现220kV古荡变#1主变110kV开关异常

2012年2月13日在220kV古荡变#1主变110kV开关紫外测试过程中，发现#1主变110kV开关C相中间瓷瓶连接处紫外光子计数达25650(增益120)，通过可见光发现断路器瓷瓶与金具之间的过渡涂层剥落，判断由该原因造成表面氧化腐蚀，产生电晕，如图11-41所示。

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图11-41紫外检测开关图像

七、紫外检测220kV主变放电

紫外检测发现1#主变低压(35kV)出口桥计量互感器保险B相与支柱绝缘子处存在放电现象，如图11-42所示。

图11-42 #1号变35kV母线桥计量互感器保险紫外测试图

八、紫外成像检测110kV水城站110kV闸刀刀头电晕放电

通过紫外成像检测发现110kV古城1160母线闸刀A、B、C三相刀头处均有电晕放电，在增益40、门槛值70的情况下，光子数分别达到了A相1

41、B相16

1、C相175，存在明显的放电现象。如图11-43所示。

图11-43 紫外成像检测古城1160母线闸刀A、B、C三相刀头处均有电晕放电

九、紫外成像检测发现35kV电缆绝缘劣化缺陷

检测人员使用紫外成像检测方法发现220kV某变电站3号电容器35kV电缆三叉口处过热和局部放电缺陷。如图11-44所示

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图11-44电缆头紫外局部放电图谱

十、紫外成像检测发现35kV电力电缆终端头放电缺陷

检测人员进行紫外电晕测试时发现该变电站35kV1号电抗器组室外电缆终端头放电量255pC，如图11-45所示初步判断电缆终端头内部存在缺陷。停电解体，发现该电缆头热缩接地软铜线未焊接，电缆头铜屏蔽未紧密缠绕。更换后测量无异常。

图11-45 35kV1号电抗器组室外电缆头紫外测试图

十一、紫外热成像检测发现500kV姆舜5482线复合绝缘子发热缺陷

姆舜5482线103#导线大号侧跳线合成绝缘子进行紫外热成像检测，检测结果如图11-46所示。根据设备缺陷判断依据，判断合成绝缘子串局部发热，热点明显，缺陷性质为严重缺陷。

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图11-46 紫外热成像图

紫外成像可以灵敏的发现输变电设备外绝缘的电晕放电，紫外成像仪器能将局部放电造成的紫外光转化为人眼可见的光，非常直观，如绝缘子与邻近高压设备距离过近、悬式绝缘子球窝腐蚀、瓷套与法兰或金具之间表面氧化腐蚀、导线毛刺、导线散股等。成为了近年来监测设备外绝缘状况的一种有效手段。

十二、紫外检测发现500kV出线场阻波器支柱绝缘子上端有电晕放电

天荒坪公司500kV出线场设备1997年投产。2012年4月 对5405/5406线出线场避雷器、CVT、出线套管、阻波器和支柱绝缘子进行了紫外电晕放电检测。在检测过程中发现5405/5406出线场阻波器、支柱绝缘子上端有电晕放电，其中5405线路阻波器A相光子数6184/min，5406线路阻波器B相光子数5626/min。经分析后认为是阻波器支柱绝缘子上端的四个固定螺栓没有任何防晕措施，螺杆的螺牙等尖端部位在高电场下电晕放电。后结合设备停电检修，在该类型双头螺杆上下部加装半球形无磁不锈钢屏蔽螺母后正常。

5405/5406线出线场避雷器、CVT、出线套管、阻波器和支柱绝缘子在进行紫外电晕放电检测时，发现5405/5406出线场阻波器、支柱绝缘子上端有电晕放电。放电的图谱如图11-

47、11-48所示。

图11-46：5405线路阻波器

图11-48：5406线路阻波器

A相光子数6184/min

B相光子数5626/min 对图谱的认真分析后发现阻波器、支柱绝缘子上端有放电的位置有四颗固定螺杆，该螺杆为普通镀锌螺杆，虽然旁边有均压罩，但螺杆底部在均压罩的保护范围之外，容易发生端部放电的情况，从而产生电晕。

在设备停电后，对该类型的螺杆加装了屏蔽螺母后正常，如图11-

49、11-50所示。

21

图11-49 螺杆上端的屏蔽螺母

图11-50 螺杆下端的屏蔽螺母

十三、紫外成像检测发现220kV古荡变#1主变110kV开关异常

2012年2月13日浙江省杭州市电力局220kV古荡变#1主变110kV开关紫外测试过程中，发现#1主变110kV开关C相中间瓷瓶连接处紫外光子计数达25650(增益120)，通过可见光发现断路器瓷瓶与金具之间的过渡涂层剥落，造成表面氧化腐蚀，产生电晕。后结合该站改造更换整组断路器，复测后正常。

使用的带电检测仪器为OFIL的SuperB紫外成像仪。

2012年2月13日在220kV古荡变#1主变110kV开关紫外测试过程中，发现#1主变110kV开关C相中间瓷瓶连接处紫外光子计数达25650(增益120)，通过可见光发现断路器瓷瓶与金具之间的过渡涂层剥落，判断由该原因造成表面氧化腐蚀，产生电晕。

图11-51 紫外图像

图11-52 可见光图像

停电后，对#1主变110kV开关进行了超声波探伤，未发现明显异常。结合该站改造更换整组断路器后，复测数据正常。

断路器瓷瓶与金具之间的过渡涂层由于出厂时工艺不良，或者在运输安装过程中受损，在运行时，由于热胀冷缩、潮气渗入等因素造成剥落破损，加速了表面氧化腐蚀，产生电晕放电。

参考文献

[1] 宣桂鑫等，光学教程，中国计量出版社，1989

22

[2] 傅晨钊等 紫外电晕检测仪检测线路绝缘子的模拟试验

华东电力 2003年6 [3] 张钦芝，新型日间电晕探测照相机.国际电力，2001.2

采购与仓储管理第11章范文第2篇

1、 遵守公司的规章制度。

2、 服从车间主任的安排。

3、 每周一参加车间例会。

4、 进出车间按照规定换鞋。

5、 上班时间不闲聊，吸烟等做与工作无关的事情。工作期间不得大声喧哗，东张西望。

6、 谢绝私人探访，未经允许不得进入办公室。

7、 讲文明，讲礼貌，着装整齐，得体。

8、 不准带零食进入车间，员工私人物品不得放在流水线上。

9、 员工领取物料必须通过物料管理人员，不得私自拿取，生产过程中注意物料摆放，不得混料，修理员在维修过程中好。坏物料必须认清楚，必须做上明显标志，不能混料。

10、 生产流程经确认后，任何认不得随意更改，如在生产过程中发现有错误应立即停止并报告主管。

11、 下班时，员工应清理好自己的工作台面，工具摆放整齐，凳子放到工作台下。保持车间整洁，各种工具应收好，贵重物品交由专职人员收藏保管。

12、 生产过程中的物料摆放到规定位置，废纸箱及时拆除，不得遗漏到第二天再清理。

13、 作业时间不得打私人电话，原则上工作时间不准接听私人电话，如已接听来电不得超过2分钟。因接听电话影响生产者车间给予警告处罚。

14、 在工作时间内，员工必须服从管理人员的工作安排，正确使用公司发放的一起、设备。不得乱用非自己岗位的设备、仪器、电脑等，生产用具不用时，应送到指定区域，否则以违规处理。

15、 生产过程中节约用料，不得随意乱扔物料、工具，掉在地上的物料必须捡起来。

16、 在工作前仔细阅读作业指导书，员工如违反作业规定，不论是故意还是过失，使公司遭损失的，由当事人按照公司规定予以赔偿。

17、 任何人不得携带违禁品，危险品进入车间。

18、 爱惜公司财物，在工作中如故意破坏公司财产或盗窃的行为，不论是公物还是他人财产，照价赔偿，并报有关部门处理。

19、 在生产过程中发现材料异常或达不到我公司生产产品要求的，立刻上报到车间主任。

20、 当天的事情当天完成，不能解决的问题2天内以书面表格的形式反馈到上级，包含：不能解决问题的原因，结果，需要提供的帮助等内容。

21、 发现由本部门或其他部门错误，造成本部门或其他部门出错，损失或导致公司生产管理混乱损失的

-

情况，必须当天上报，不得隐瞒。

第二节 电柜车间员工

一、领料员

1、 遵守生产车间的规定。

2、 服从车间主任安排。

3、 按时按质按量完成生产任务

4、 负责电柜车间产品的统计，工资的计算。

5、 协助仓库做好车间物料盘点。

6、 负责领退料工作，保证每批领料准确性，与BOM单相符。

7、 在接到业务下达的生产单时，当天和仓库核实物料情况，对于原料不齐全的在发货前3天，必须上报厂长办公室。

8、 负责产品的进仓。及时做好统计表切实执行车间的领料及进仓，不得人为造成车间生产料堆积。

9、 完成上级交代的其他工作。

二、装配员

1、 遵守车间规定。

2、 服从车间主任安排。

3、 按时按质按量完成生产任务

4、 严格按照施工表组装。

5、 在有订单且生产材料齐全的情况下，电柜车间日产量规定如下：

(1) 电柜组：每天至少生产4台电柜; (2) 操纵箱：每天至少生产5套; (3) 外呼盒：每天至少生产100套。

6、 各组员工完不成工作任务的，处以50-300元罚款。多次拖延的必须调整工作岗位。

7、 生产过程中的废料放到指定区域。

8、 爱护公司财物，妥善保管自己的领用工具物品。

9、 积极参加与电柜的改进工作。

10、 完成上级领导交代的其他任务。

三、测试员

1、 遵守车间规定。

2、 服从车间主任安排。

-

3、 按时按质按量完成生产任务

4、 对检验结果进行记录，要求对检验产品，需先制定检验表格，然后按表格逐个项目进行检验。

5、 严格按照检测施工表要求进行成品检测，严把质量关。

6、 对检验产品进行检验记录。

7、 定期保养检测工具。

8、 爱护公私财产。

9、 完成上级交代的其他任务。

第三节 按钮车间员工

一、领料员

1、 遵守生产车间的规定。

2、 服从车间主任安排。

3、 负责按钮车间产品的统计，工资的计算。

4、 协助仓库做好车间物料盘点。

5、 负责领退料工作，保证每批领料准确性，与BOM单相符。

6、 负责产品的进仓。及时做好统计表切实执行车间的领料及进仓，不得造成车间人为积。

7、 完成上级交代的其他工作。

二、生产员

1、 遵守车间规定。

2、 服从车间主任安排。

3、 按时按质按量完成生产任务。

4、 熟悉产品生产工艺、流程。

5、 正确使用工具、设备。

6、 爱护公司财物，妥善保管自己领用的工具物品，材料等。

7、 完成上级领导交代的其他任务。

三、测试员

1、 遵守车间规定

2、 服从车间主任安排

3、 按时按质按量完成工作任务。

4、 负责成品的检验，严把质量关。

-

采购与仓储管理第11章范文第3篇

财政会计报表是各级财政部门预算收支执行情况及其结果的定期书面报告

(1) 按编制时间：旬报、月报、年报

(2) 反映的经济内容：资产负债表、预算执行情况表、财政周转金收支情况表、财政周转金投放情况表、预算执行情况说明书及其他附表

编制财政报表的要求是：数字正确、报送及时、内容完整

旬报是反映从月初至本旬止的预算收支主要指标完成情况的报表

【上旬旬报列本旬发生数中旬旬报列报上中旬累计发生数下旬免报，以月报代替】

月报是反映从年初至本月末止的预算收支执行情况及资产、负债、净资产情况的报表 月报的指标：预算收入、预算支出

各项数字要求填各级才成部门预算收支截止报告月底的累计数

年报又称决算报表，是全面总结预算收支执行结果的报表，也是国家经济活动在财政上的集中反映

年终清理结算的主要事项：1核对预算

2清理本年预算收支

3组织征收机关和国库进行对账

4清理核算对当年拨款支出

5清理往来款项

6清理财政周转金收支

采购与仓储管理第11章范文第4篇

(第2课时) 教学目标

知识目标

1.会用待定系数法求一次函数、反比例函数的解析式. 2.能利用一次函数、反比例函数的图象及其性质解决简单的实际问题. 3.理解一次函数、一元一次方程及一元一次不等式之间的关系. 能力目标

培养学生数学建模的思路;掌握数形结合数学思想方法. 情感目标

学生在探究问题的过程中,体验成功的乐趣,养成与人交流合作和学习反思的习惯. 重点、难点

重点: 会用待定系数法求一次函数、反比例函数的解析式. 难点:灵活运用一次函数、反比例函数的图象及其性质解决简单的实际问题. 基本教学思路.

教学思路:知识梳理──习题选讲──训练巩固──应用提高. 教学设计：

一.复习导入

通常情况下,我们可以用什么方法求函数的解析式?一次函数、一元一次方程和一元一次不等式之间存在怎样的关系?利用函数的知识解决简单问题,你已经获得了哪些经验? 二.典型例题

例1 某军加油飞机接到命令，立即给另一架正在飞行的运输飞机进行空中加油.在加油的过程中，设运输飞机的油箱余油量为Q1吨，加油飞机的加油油箱的余油量为Q2吨，加油时间为t分钟，Q

1、Q2与t之间的函数图象如图所示，结合图象回答下列问题：

(1)加油飞机的加油油箱中装载了多少吨油?将这些油全部加给运输飞机需要多少分钟? (2)求加油过程中，运输飞机的余油量Q1(吨)与时间t(分钟)的函数关系式;

(3)求运输飞机加完油后,以原速继续飞行,需10小时到达目的地,油料是否够用?说明理由. 解 (1)由图象知，加油飞机的加油油箱中装载了30吨油，全部加给运输飞机需10分钟. (2)设Q1=kt+b，把(0,40)和(10,69)代入，得

40b, 6910kb.解得k2.9,

b40.所以Q1=2.9t+40(0≤t≤10).

(3)根据图象可知运输飞机的耗油量为每分钟0.1吨. 所以10小时耗油量为：10×60×0.1=60(吨)<69(吨), 所以油料够用.

练习1:利用多媒体演示幻灯片8. 春天是万物复苏的季节,同时也是疾病传播的猖獗时期.为了预防疾病,•某学校对学生宿舍每周进行一次药熏消毒法进行消毒.已知药物燃烧时,室内每立方米空气中含药量y(毫克)与时间x(分钟)成正比例.

药物燃烧后,y与x成反比例(如图所示).现测得药物8分钟燃烧完结,此时室内空气中每立方米含药量为6毫克.请根据题中提供的信息,解答下列问题: (1)药物燃烧时,y关于x的函数关系式为 y=0.75x,自变量的取值范围是 0≤x≤8;药物燃烧后,y关于x的函数关系式为

y(毫克)63O8x(分)y48(x8); x (2)研究表明,当空气中每立方米的含药量低于1.6毫克时学生方可进宿舍,那么从消毒开始,至少需要经过 30 分钟后,学生才能回到宿舍. (3)研究表明,当空气中每立方米的含药量不低于3•毫克且持续的时间不低于10分钟时,才能有效杀死空气中的病毒,那么此次消毒是否有效?为什么? 答案:含药量不低于3毫克的时长为12分钟,因此此次消毒有效. 生:合作探究,并解答问题. 师生共同归纳解题思路,解题策略,并利用多媒体展示解题的过程和结果. 解：(1)由图象可知(燃烧过程中):线段AB经过坐标系原点,•因此可设其解析式为y=kx,由于点A(8,6),在图象上,得k=3=0.75,所以线段AB解析式为y=0.75x. 4k1 ,因为点A(8,6)在双曲线上,得k1=48,所x (2)由于燃烧后,y1与y2成反比,因此可设其解析式为y1=以双曲线的解析式为y1=回到宿舍. 4848 ,当y1≤1.6时, ≤1.6得x≥30,因此,•学生在燃烧药物后30分钟,才能xx (3)空气中每立方米的含药量不低于3毫克,包含两个过程,即药物燃烧过程和燃烧后含药量逐渐消失的过程,含药量不低于3毫克的时间应该是这两个时间的差.•在燃烧的过程中,有0.75x≥3,得x≥4;在燃烧后的过程中,有48≤3,得x≤16;•时间差为12分钟. x例2 ：k在为何值时，直线2k+1=5x+4y与直线 k=2x+3y的交点在第四象限.

分析 此题中已知两直线的交点在第四象限，实际上就是知道两个一次函数图象交点在第四象限，因此如何求两个一次函数的图象的交点及第四象限点应满足的条件就成了解此题的关键.另外因为涉及待定系数k的值，所以要先求它们的交点，其中交点的坐标是可以用待定系数k来表示，最后再确定第四象限的点的坐标满足的条件. 解 由题意得： 则 5x4y2k1, 2x3yk.2k3x,7解关于x，y的二元一次方程组，得

k2y.7因为它们交点在第四象限， 所以x>0，y<0，

2k330,k,7即 解这个不等式组，得2 k20.k2.7由以上可知当3k2时，两直线交点在第四象限. 2y8x的图象交于A、B两点，且点A的横 例3 如图，已知一次函数y=kx+b的图象与反比例函数坐标和点B的纵坐标都是-2. (1)求一次函数的解析式; (2)求△AOB的面积.

解 (1)把xA82代入y中，得yA4.

x所以点A的坐标是(-2,4).

8把yB2代入y中，得xB4. x所以点B的坐标是(4,-2). 把A、B的坐标代入y=kx+b中，得

42kb, 24kb.解得k1,

b2.所以一次函数的解析式是y=-x+2. (2)当y=0时，0=-x+2，得x=2， 所以M(2,0)，即OM=2.

SAOBSAOMSBOM112422 226.三.学习小结

方法归纳：1利用函数知识解决简单问题的关键是我们在认识问题本质的基础上构建相应的函数模型,然后利用相应函数的图形和性质解决问题.

2.待定系数法是一项重要的数学方法，要结合它在确定一次函数和反比例函数表达式中的应用.

四.课外作业：

1. 某单位在“五.一”期间,组织36名员工到黄山旅游,可租用的小车有两种:•一种每辆可坐8人,另一种每辆可坐4人,要求租用的小车不留空位,也不超载. ①请你设计出不同的租车方案(至少三种); ②若8人座的车每辆租金是300元/天,4人座的车每辆租金是200元/天,请你设计出费用最小用的租

车方案,并说明理由. (设租用4人座的小车x辆,8人座的y辆,则4x+8y=36,且x、y均为自然数,由y8•≤36得y≤4,由此得出租车共有费用最小为1400元). 2.某单位急需用车，但又不准备买车，他们准备和一个体车或一国营出租车公司的一家签定月租车合同，设汽车每月行驶x千米，应付给个体车主的月费用是y1元，应付给出租车公司的月费是y2元，yl、y2分别与工之间的函数关系图象 (两条射线)如下图所示，观察图象回答下列问题： (1)每月行驶的路程在什么范围内，租国营公司的车合算? (2)每月行驶的路程等于多少时，租两家的费用相同? (3)如果这个单位估计每月行驶的路程为2300千米，那么这个单位租哪家公司的车比较合算? 3.小李以每千克0.8元的价格从批发市场购进若干千克西瓜到市场去销售，在销售了部分西瓜之后，余下的每千克降价0.4元，全部售完，销售金额与卖瓜的千克数之间的关系如图所示，问小李至少赚了多少钱?

4.直线5种方案:9,0;7,1;5,2;3,3;1,4.设租车总费用为

w(元),则w=300y+200x=300y+200(9-2y)=-100y+1800,由于w随y的增大而减小,所以当y值取大值4时,费用最少,y2x2分别交x轴、y轴于A、B两点，O是原点. 3(1)求△AOB的面积;

(2)过△AOB的顶点能不能画出直线把△AOB分成面积相等的两部分?如能，可以画出几条?写出这样的直线所对应的函数关系式. .

五.板书设计

采购与仓储管理第11章范文第5篇

财政会计报表是各级财政部门预算收支执行情况及其结果的定期书面报告

(1) 按编制时间：旬报、月报、年报

(2) 反映的经济内容：资产负债表、预算执行情况表、财政周转金收支情况表、财政周转金投放情况表、预算执行情况说明书及其他附表

编制财政报表的要求是：数字正确、报送及时、内容完整

旬报是反映从月初至本旬止的预算收支主要指标完成情况的报表

【上旬旬报列本旬发生数中旬旬报列报上中旬累计发生数下旬免报，以月报代替】

月报是反映从年初至本月末止的预算收支执行情况及资产、负债、净资产情况的报表 月报的指标：预算收入、预算支出

各项数字要求填各级才成部门预算收支截止报告月底的累计数

年报又称决算报表，是全面总结预算收支执行结果的报表，也是国家经济活动在财政上的集中反映

年终清理结算的主要事项：1核对预算

2清理本年预算收支

3组织征收机关和国库进行对账

4清理核算对当年拨款支出

5清理往来款项

6清理财政周转金收支

采购与仓储管理第11章范文第6篇

2.l 计算机系统

管理信息系统是在计算机系统的基础上建立起来的，系统的开发、运行、维护等都离不开计算机的硬件、软件平台(环境)。 2.1.1 计算机系统 1.计算机和计算机系统

计算机(Computer)：一种用于计算的机器。计算机既可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算。计算机还具有存储记忆功能，可以把数据(原始数据、中间结果、最终结果)和程序都存储起来。计算机就是按照程序的要求自动对数据进行各种计算处理的。 2.计算机的分类

按计算机的规模和性能，计算机可以分为六大类。

(1) 巨型机(Supercomputer)。价格昂贵、功能强大、计算速度在每秒千亿次以上的计算机叫做巨型机或超级计算机。

(2) 小巨型机(Minisupercomputer)。这是一种价格相对便宜的小规模巨型机，也叫桌上型超级计算机。

(3) 大型机、中型机(Mainframe)。这种计算机的计算速度为每秒几亿次至几百亿次。它一般是作为大型计算中心的主机。

(4) 小型机(Minicomputer)。其计算速度为每秒几千万次至几亿次。它一般为中小型企事业单位使用。

(5) 个人机(Personal Computer)。也叫微型计算机或 PC计算机。这是一种面向个人使用的计算机。

(6) 工作站(Workstation)。这是介于高档微机和小型机之间的机型。它一般都配备有大屏幕显示器、大容量存储器，而且速度快，通信功能强，主要用于图像处理或计算机辅助设计等专业领域。 3.计算机硬件系统

(1) 基本结构。目前计算机都是由运算器、控制器、存储器和输入输出设备等五个基本部分构成的。

微型计算机系统中，把运算器和控制器做在一起，叫做中央处理器(CPU) ，各部分之间采用总线方式连接。

(2) 基本组成。

①中央处理器。CPU是微型计算机的核心，它由运算器、控制器和一些寄存器组成。运算器主要是执行算术运算和逻辑运算;控制器则规定了计算机执行指令的顺序，并根据指令的具体含义，控制计算机各部件协调地工作。寄存器可以暂存指令和数据。

②存储器。微型计算机中的存储器按用途和特性可以分为三类。

4.计算机软件系统

计算机软件：计算机程序、程序所使用的数据以及有关的文档资料的集合。软件的作用在于确定计算机做什么以及如何做。从用户的角度来看，软件是用户与硬件之间的使用界面。

(1) 计算机软件的分类。根据计算机软件的总体结构和表现形式，软件一般可分为系统软件和应用软件两类。

系统软件：直接控制和协调计算机、通信设备及其他外部设备的软件。它们与具体应用无关，只是在系统一级提供服务。操作系统就是典型的系统软件(OS)。

系统软件中还包括语言处理程序和作为软件研制开发工具的编辑程序、调试程序、装配和链接程序、测试程序以及为适应事务处理的需要而设臵的数据库管理程序等。

应用软件：直接完成某种具体应用的软件。如工资管理程序、管理信息系图形软件、文字处理软件、财会软件、计划报表软件、辅助设计软件等。

(2) 软件、硬件系统的关系。

在计算机系统中硬件是基础，软件是灵魂;它们互相支持、互相协调实现计算机的计算与数据处理任务。

(3) 计算机程序设计语言。

程序设计语言：用来书写计算机可以执行的程序的。常用的计算机程序设计语言有机器语言、汇编语言和高级语言等。最新出现的是面向对象的语言4GL。

(4) 操作系统。

操作系统：控制和管理计算机硬件、软件资源，合理组织计算机工作，并为用户使用计算机提供服务的软件。用户不能直接操纵计算机硬件，而是通过操作系统来使用计算机。 5.计算机系统的性能指标

评价计算机性能的指标：

(l) 字长：指计算机能一次同时处理的二进制数码的位数。它是计算机的一个重要技术性能指标。首先，字长决定着计算机运算的精度，字越长则计算机的运算精度越高。其次，字长决定了指令直接寻址的能力，字越长则存放数据的存储单元数越多，寻找地址的能力就越强。

(2) 运算速度：用每秒钟能执行多少条指令来表示，单位一般用MIPS(百万条指令/秒) 。为了统一标准，现在用各种指令的平均执行时间及相对应的指令运行比例来综合计算。

(3) 内存容量：内存储器中能存储信息的总字节数。计算机内存容量越大，程序运行速度越快，可运行的程序也越多。

(4) 主频：指计算机CPU的时钟频率。主频的单位一般用兆赫兹(MHZ)来表示。它在很大程度上决定了计算机的运算速度。

(5) 存取周期：存储器完成一次读(取) 或写(存) 信息操作所需的时间称存储器的存取(或访问) 时间，而连续两次读或写所需的最短时间，称存储器的存取周期(或存储周期) 。存储器的存取周期越短，计算机的运算速度就越快。

(6) 总线宽度：总线是由数据总线DB、地址总线AB和控制总线CB三组线构成的，每组线由若干根线组成。总线越宽，计算机的处理能力越强。

2.1.2 多媒体技术和多媒体计算机 1.基本概念

媒体：指信息表示和传播的载体。一般分为感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体、传输媒体五类。

多媒体：指信息表示媒体的多样化，例如文字、图形、图像、声音、动画、视频影像等。

早期的计算机只能处理文字信息，可以叫做单媒体计算机。种能够综合处理多种媒体的计算机就叫做多媒体计算机。多媒体计算机必须增加声音、图像等媒体的输入输出设备及软件。 2.多媒体系统的主要特征

多媒体系统必须具备四个主要的特征：

(l) 集成性。可以对文字、图形、图像、声音、视频、动画等感觉媒体进行综合处理，达到各媒体的协调一致。

(2) 交互性。可以实现人机交流，便于对系统功能加以控制和干预。

(3) 实时性。能使人的感官感觉到交流是连续的、及时的。

(4) 数字化。系统处理的都是数字信息，而不是模拟信息。

2.2 通信及网络系统 2.2.1 数据通信技术基础 1.数据通信模型

通信的基本功能就是实现两个实体之间的数据交换。

其中“信息源”是产生要发送数据的设备;

“发送器” 可以对发送信号进行编码或转换，产生能够传输的光、电信号;

“接收器”将收到的信号转换成目的站设备可以处理的信号;

“接收端”是信号传送的目的地设备;

“传输系统” 是连接信息源与接收端之间的复杂线路网络。连接信息源与接收端的物理和逻辑设备称为信道。

信号：是数据在传输过程中的物理表示形式。信号电平连续变化才叫做模拟信号，以脉冲形式变化的叫做数字信号。传送模拟信号的是模拟信道，传送数字信号的是数字信道。

通信系统需要完成的任务如下：

(1) 信号接口：产生或接收符合通信协议的信号。

(2) 路由和寻址：为发出信号选择到达目的地的路径。

(3) 呼叫和应答：信号发送前先呼叫，接收方应答后建立通信链路，这个过程叫握手。

(4) 可靠传输：采用各种措施保证数据传输的正确性。 2.数据通信的带宽

(1) 两种通信系统，即模拟通信系统和数字通信系统。

模拟通信系统：传递的信号为模拟信号，在时间和幅度取值上都是连续的。

数字通信系统：传递的信号为数字信号，在时间上是离散的，在幅度取值上是经过量化的。

(2) 模拟通信的带宽。信号的带宽就是频带的宽度，其单位是赫兹(HZ) 。

传输介质或通信设备的带宽是指其允许通过的频率范围。

(3) 数字通信的带宽。它反映通信速度的快慢及信道容量的大小。数字通信中的带宽是指信号的传输速率，或叫位率、比特率，其单位是b/s或bps(每秒位数) 。 3.常用传输介质

(1) 双绞线，

(2) 同轴电缆，

(3) 光缆。

(4) 无线通信。

(5) 微波通信。频率在100MHZ-10GHZ的电磁波信号叫做微波信号，其波长为3cm-3m。由于微波频率高，因此频带较宽;方向性好，适合进行点对点的通信。成本比电缆和光缆都低，适合卫星通信和城市之间通信。但是微波信号没有绕射功能，只能进行可视传播，而且它的传输误码率也比较高。 4.数据传输

(1) 基带传输。使用数字信号传输数据，终端设备将数字信号转变成脉冲电信号时，这种原始矩形脉冲信号固有的频带叫做基本频带，简称为基带。在信道中直接传输基带信号的方法，叫做基带传输。基带传输是一种最基本的数据传输方式。

(2) 频带传输。利用模拟信道传输数字信号的方法称为频带传输。在这样的信道上传输数字信号，必须先将数字信号转换为模拟信号;在接收方还必须再将模拟信号转换为数字信号，相应的设备才能识别。

在频带传输过程中实现信号相互转换的设备是调制解调器。把数字信号转换为模拟信号的过程叫做调制;将模拟信号还原为数字信号的过程叫做解调。 5.调制与解调

调制：把需要传送的信号加载到另一种信号上，以便容易在给定的介质中传送的过程。这里所说的另一种信号叫做传送信号的载波。

解调：信号传送到接收站以后，再把载波上加载的信号卸载下来的过程。 6.多路复用技术

传输信号要求的带宽与传输介质允许通过的带宽是不一样的，为了节省开销，应当充分利用传输介质的带宽。在一条介质上同时传送多于一路以上信号的传输方式，叫做该介质的多路复用。

7.数据交换技术

(1) 专线连接。最简单的数据通信形式，是在两个站点之间直接用线路连接起来进行数据的交换。因为是专用线路连接两个站点，所以不会发生线路拥堵问题。但是如果两个站点的距离较远，或者需要进行多站点之间的通信，直接的线路连接方式显然是不合适的。解决专线连接占用线路太多的办法，是设臵交换机。

(2) 电路交换。实际的电路交换是由交换机负责在两个通信站点之间建立一条物理专用线路。这种由多台交换机和它们的站点构成的网络叫做交换网络。各通信站点与各自的交换机是专线连接，各交换机之间也是专线连接。

(3) 存储转发交换。也叫做包交换，存储转发交换的原理是：把待传送的数据先存储在结点机中，等到信道空闲时再根据优先级别顺序发送出去。只要存储时间足够长，就能够将信道的空闲与忙碌状态均匀化，从而压缩信道和转接设备的容量。这种交换方式不适合实时交换的信息传输，但是对于数据通信却是非常合适的。

存储转发交换方式可以分为报文交换和报文分组交换两类。

① 报文交换。不论传送数据的长度是多少，都把它作为一个逻辑单元，加上目的地址、源地址、控制信息，按规定格式打成一个包发送。这个数据包就叫做报文，这种存储转发交换方式就叫做报文交换。

② 报文分组交换。将一个长的报文分解为多个短小(一般不超过1000字节) 的组，叫做报文分组。 2.2.2 计算机网络基础

计算机网络：是将地理位臵不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件支持下，向多个用户提供各种应用服务，从而实现数据、程序与硬件等各类资源共享的系统。 计算机网络的主要功能是：数据通信、资源共享和分布处理。 1.计算机网络的结构

典型的计算机网络从逻辑功能上可以分为资源子网和通信子网两大部分。

(1) 资源子网：由主机、终端、终端控制器、联网外设、各种软件资源和信息资源组成的，向用户提供各种网络资源和网络服务，负责整个网络的数据处理业务和各种网络资源的共享服务。

(2) 通信子网：由通信控制处理机(CCP)、专用或公用的通信线路及其他通信设备组成的，完成所有网络数据的传输、转发、加工和交换等通信处理工作。 2.计算机网络的分类

主要的分类方式有两种：

(1) 按网络传输技术分类：可以分为点对点式网络和广播式网络。

点对点信道：网络通过通信信道来完成数据传输任务，一条线路只能连接一对结点。

广播信道：多个结点共享一条通信信道，一个结点发送信号，全网结点都会收到信息，这种信道就是广播信道，采用的网络传输技术就只能是广播方式，这样的网络就叫广播式网络。

点对点式网络拓扑结构可以是星型、环型、树型等，广播式网络拓扑结构可以是总线型、环型、卫星型等。 (2) 按网络覆盖范围分类

① 局域网(Local Area Network，LAN)：是小范围的计算机网络。它的覆盖范围一般在10公里以内。设备的更新、新技术的引用都比较容易，所以传输速率也比较高，常常可以达到10-100Mbps。

② 广域网(Wide Area Network，WAN) 也叫做远程网，它可以覆盖几公里至几千公里的范围。广域网的通信子网主要使用分组交换技术，并使用传统的电话网(公用通信网)、卫星通信网、无线网来传输信息。广域网的传输速率较低，一般在几十K至几Mbps之间。

3.计算机网络的拓扑结构

计算机网络拓扑结构是指网络中各结点与通信线路之间的关系结构，实际上主要是指通信子网的拓扑结构。常见的计算机网络拓扑结构有以下几种。

拓扑(Topology)是将各种物体的位置表示成抽象位置。在网络中，拓扑形象地描述了网络的安排和配置，包括各种结点和结点的相互关系。拓扑不关心事物的细节也不在乎什么相互的比例关系，只将讨论范围内的事物之间的相互关系表示出来，将这些事物之间的关系通过图表示出来。网络中的计算机等设备要实现互联，就需要以一定的结构方式进行连接，这种连接方式就叫做"拓扑结构"，通俗地讲这些网络设备如何连接在一起的。

(1) 星型拓扑

由一个中心结点与各站点之间呈辐射状连接，中心结点对全网的通信实行集中控制，任何两个结点之间的通信都必须通过中心结点来实现。

星型拓扑的优点是结构简单，访问协议简单，单机故障不会影响网络运行;缺点是对中心结点的可*性要求高，中心结点出现故障，整个网络就会瘫痪，系统的扩充比较困难。

(2) 环型拓扑

使网络中各站点首尾相连，以通信线路连接成一个封闭的环路，数据只能在环路中沿着一个方向逐点传输。环型拓扑结构简单，传输延时确定，适合光纤介质网络;但是任何一个结点的故障都会使全网瘫痪，而且结点的增加或减少都比较困难。

(3) 总线型拓扑

所有的站点都连接到一条公用传输线--总线上，就形成了总线型计算机网络结构。其优点是结构简单，易于扩充、价格低廉，容易安装。缺点是出现故障后需要检查总线在各结点的连接，因此查错比较困难;虽然某台计算机故障不会影响网络运行，但是若总线断开则网络将不可使用。

(4) 树型拓扑

由星型拓扑演变而来，形状像一棵根在上方的大树。各结点按层次进行连接，信息交换主要在上下结点之间进行。树型拓扑结构中的故障比较容易检测和隔离。 4.计算机网络协议

通信协议：在通信过程中，通信双方都必须遵守的规则和约定。

网络协议：计算机网络通信的语言，规定了通信双方交换数据或控制信息的格式、响应及动作;网络协议是实现不同主机之间、不同操作系统之间及工作站之间通信的规则和约定。

国际标准化组织(ISO)在1981年提出了开放系统互联(OSI) 参考模型，即网络七层协议。 2.2.3 局域网

从应用角度看，局域网的技术特点如下。

(1)覆盖有限的地理范围，适用于公司、机关、学校、工厂等处计算机、终端设备和信息处理设备间联网的要求。

(2)能够提供高数据传输率、低误码率的高质量数据传输环境。

(3)属于一个单位所有，易于建立、维护和扩展。

(4)局域网的特性主要由网络拓扑、传输介质和介质访问控制方法决定。 1.局域网的硬件组成

局域网在逻辑上可以由网络服务器、工作站、网卡、传输介质和连接转换部件构成。

其中连接转换部件可以是中继器、集线器、网桥、路由器、网关等。

2.局域网的软件系统

局域网软件系统主要包含三部分。

(1) 网络操作系统。常用的网络操作系统是Novell公司的Netware和Microsoft公司的Windows NT。

(2) 网络管理软件。主要用于监视和控制网络的运行。常用的网络管理软件有HP公司的openview及IBM公司的Netview等。

(3) 网络应用软件。网络应用软件是用户利用软件开发平台，按照各自需要开发的各种各样的网上业务应用系统。常见的开发平台有各种数据库管理系统、办公自动化管理系统以及浏览器、网页制作网站管理等软件。 3.局域网传输介质

局域网中常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤和无线通信信道。过去同轴电缆的性价比是最好的。目前中高速的局域网中都采用双绞线作为传输介质，在远距离传输中使用光纤传输，在有移动站点的局域网中，则采用无线通信技术。 4.局域网工作方式

局域网的工作方式有共享介质式和交换式两种。

共享介质式中，所有结点共享一条公共通信传输介质，当一个结点发送数据时，将会以广播的形式传送到所有的结点上。因此在共享介质的网络中，在任何一个时间段内，只能有一个结点占用公共通信信道。共享介质式容易发生冲突的现象。于是提出了交换式局域网工作方式。 5.局域网的介质访问控制方式

为了实现对多结点共享传输介质，并在发送和接收数据时为防止冲突而加以控制的方式有三种，即总线CSMA/CD控制、令牌环传递Token Ring控制和令牌总线传递 Token Bus控制。 6.局域网协议

控制网络访问的协议，这类访问主要就是CSMA/CD访问和令牌传送访问。在OSI的七层数据通信协议基础上，由局域网标准(IEEE802) 委员会提出了局域网协议IEEE802标准，并且被国际标准化组织(ISO)于1984年3月批准为国际标准，称为ISO 8802。

7.局域网中计算机的相对地位

在局域网中，计算机的相对地位有对等和客户机/服务器方式两种形式。

(1) 对等网络模式。在这种网络模式中，所有计算机都具有相同的地位，不设臵专有的文件服务器，每一台计算机都可以访问网络中的其他计算机。每一台计算机既是其他计算机的服务器，同时又是其他计算机的客户机。

采用对等模式的局域网虽然价格比较便宜，但是网络传输速度比较慢，保密性比较差，而且维护也比较困难。

(2) 客户机/服务器网络模式。这种模式用一台或多台单独的、高性能、大容量的高档微机，或者是大中型机、小型机作为网络中心服务器;而用多台微型机作为客户机，以总线、星型总线等拓扑结构与服务器连接成局域网。 8.网络互联技术

网络互联：指将分布在不同地理位臵的、类型相同或不同的、协议相同或不相同的网络及设备，相互连接构成更大规模的网络，实现网络资源的共享。

互联网络能够屏蔽各子网在网络协议、服务器类型、网络管理方面的差异。要实现网络互联，必须做到以下几点：

(1) 在互联的网络之间提供链路，至少有物理线路和数据线。

(2) 在不同网络结点的进程之间提供适当的路由来交换数据。

(3) 提供网络记账服务，记录网络资源使用情况。

(4) 提供各种互联服务，应当尽可能不改变互联网的结构。

2.2.4 Internet的基础

Internet是全球性的计算机互联网络;它连接了全世界千千万万个计算机网络的网络，所以也叫做网际网。

Internet也是基于客户/服务器模式的，所有的服务由服务器提供，而各种访问、存取则由客户机完成。服务器常常是指主机，它总有一个标识地址;客户实质上是客户端的软件程序，它向服务器提出请求，并翻译、转换和显示服务器传输来的信息。

1.Internet的组成

因特网主要由通信线路、路由器、主机和信息资源等组成。

(1) 通信线路。通信线路是连接因特网中各种设备的基础设施，可以分为有线通信线路和无线通信信道两类。通信线路的数据传输能力用带宽和传输速率两个指标衡量，传输速率与带宽成正比，带宽越大，传输速率也就越高。

(2) 路由器。连接因特网中各局域网、广域网的设备是路由器，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳的路径，按前后顺序发送信号。

(3) 主机。按用途不同可以分为两类：一类是信息资源与服务的提供者，叫做服务器。服务器总是由高性能、大容量的大型计算机担当。另一类是信息资源与服务的接受者，叫做客户机。

(4) 信息资源。在因特网中的信息资源，比如文本、图像、声音、视频信息。 2.Internet通信协议

在进行数据通信时必须遵守统一的规范和约定。这种规范和约定就叫做网络通信协议，因特网的网络互联通信协议是TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 协议。

3.Internet网络地址

为了实现网络中的数据通信，规定因特网中每一台主机在子网内都有惟一的网络地址。网络地址可以是真实的物理地址。也可以是IP地址或城名。

(1) 物理地址。物理地址是制造在网卡上的地址码。网络的技术和标准不同，相应的网卡地址编码也不同。

(2) IP地址。因为物理地址的规范很不统一，为了确保主机地址的惟一性，因此在因特网中对所有的主机进行统一的编码。这种地址就叫做IP地址。IP地址和物理地址可以根据协议对应转换。

IP地址由4个字节(32位) 的二进制数组成，表示为用圆点分隔的4个十进制整数组合的形式。一个字节对应一个十进制数，所以每个十进制数的值应在0-255之间。

(3) 域名。用字符来表示网络地址，就是网络域名。如，华夏大地域名是。 4.Internet的应用

(1) 信息服务。它具体分为以下几类：

① 信息浏览。② 信息发布。③ 信息检索。④ 文件下载。

(2) 网上通信。网络通信分为以下几类：

① 电子邮件。② 网上聊天。③ IP电话。④ 网上寻呼。

(3) 协同工作。它可以有以下几种形式：

① 协同办公和联合研究。② 网上讨论。③ IP网络视频会议。

(4) 电子商务。

(5) 网上教育。

(6) 网上娱乐。 5.Internet的接入方法

用户要接入Internet必须通过因特网服务供应商(Internet Service Provider，ISP)，中国最大的ISP是具有国际出口的四大骨干网：

中国公用计算机互联网CHINANET、中国教育和科研计算机网CERNET、中国科学技术网CSTNET、金桥信息网GBNET 此外还有许许多多小型的ISP。一般用户接入Internet的方式有两种：一种是通过局域网接入;另一种是通过电话网拨号接入。

(1) 通过局域网接入。局域网通过路由器和数据通信网与ISP相连接，再通过ISP的连接通道接入Internet。这些数据通信网由中国电信、中国网通、中国移动和中国联通等四大电信运营企业管理。

(2) 通过电话网接入。一般家庭采用电话网拨号入网方式。个人计算机上网必须使用调制解调器Modem。用户的计算机与ISP的远程接入服务器RAS(Remote Access Server) 之间，是通过调制解调器Modem与电话网连通的。 6.企业内部网

所谓企业内部网(Intranet) ，就是一个企业为实现内部管理和通信而建立的独立网络。

(1) 发展过程。

企业网络技术基本上经历了三个阶段：

① 集中处理阶段。以一台大型主机为核心，以众多终端为客户端组成的集中处理式系统。

② 客户机/服务器模式。这是一种分布式处理的计算机网络系统，即Client/Serve模式或C/S模式。客户机可以是具有一般功能的PC机、工作站，服务器则由处理功能和存储容量都很强大的高档微机、小型机、大型主机承担。服务器既可以建立在局域网内，也可以通过广域网或因特网与客户机联系。

③ 浏览器/服务器模式。所谓浏览器/服务器模式(Browser/Server模式，或B/S模式) 就是Intranet，是最新型的企业内部网。

(2) Intranet的技术特点。其特点如下：

① 为用户提供了统

一、友好的浏览器操作界面，既方便用户访问内部WWW服务器，也方便用户访问Internet的WWW服务器。

② 因为操作界面与Internet相同，所以企业用户不需要进行复杂的培训，可以节约培训费用和时间。

③ 由于Intranet具有与Internet相同的、完善的网络服务功能，所以用户通信环境比传统企业网得到了很大的改善。

④ Intranet的用户既可以用E-mail发送邮件，又可以用WWW发布和阅读文档;企业管理者可以召开网络会议和进行网上办公;产品开发可以用协同操作方式，实现网上联合设计。

(3) Intranet的基本结构。Intranet是由服务器、客户机、物理网络和防火墙四个部分组成的。

四个主要部分的构成如下。

① 物理网络是建立在TCP/IP协议上的任意拓扑结构的局域网或广域网。

② 服务器是整个Intranet网络的核心硬件设备，一般运行Windows NT Server、UNIX。OSZ Warp Server、Netware Server等网络操作系统。物理服务器往往被划分为若干个逻辑(软件)服务器。

③ 客户机。它为最终用户提供上机应用平台、运行浏览器软件及其他软件。

④ 防火墙。当Intranet与Internet连接时，防火墙可提供必要的安全保护屏障，防止外部非法用户侵人企业内部网中。 7.企业外部网

企业外部网(Extranet)：利用Internet的协议和标准，并通过公共通信系统(可以是Internet网络或专用线路) ，使通过认证的指定用户能够分享企业内部网上部分信息和部分应用服务的半开放专用网。 2.3 数据库系统 2.3.1 数据库的基本概念 1.数据库的基本术语

(1) 数据库(Data Base，DB)：以一定的方式将相关数据组织在一起并存储在外存储器上所形成的、能为多个用户共享的、与应用程序彼此独立的一组相互关联的数据集合。

(2) 数据库管理系统：指帮助用户建立、使用和管理数据库的软件系统，简称为DBMS(Data Base Management System)。数据库管理系统是数据库系统的核心，DBMS通常由下列三个基本部分组成，即：

① 数据描述语言DDL(Data DescriPtion Language)。用来描述数据库、表的结构，供用户建立数据库及表。

② 数据操作语言DML(Data ManiPulation Language)。供用户对数据表进行数据的查询(包括检索与统计)和存储(包括增加、删除与修改)等*作。

③ 其他管理和控制程序。实现数据库建立、运行和维护时的统一管理、统一控制，从而保证数据的安全、完整，及多用户并发操作。同时完成初始数据的输入、转换、转存、恢复、监控、通信，以及工作日志等管理控制的实用程序。

(3) 数据库系统(Data Base System)：指以计算机系统为基础，以数据库方式管理大量共享数据的综合系统。它一般由数据库、计算机硬软件系统、数据库管理系统和用户(最终用户、应用程序设计员和数据库管理员) 四个部分构成。

(4) 数据库应用系统：是在数据库管理系统(DBMS)支持下建立的计算机应用系统，简写为DBAS。 2.数据库系统的特点

数据库系统和其他数据管理系统相比，有如下一些基本特点。

(1) 数据结构化。文件系统中，独立文件内部的数据一般是有结构的，但文件之间不存在联系，因此从数据的整体来说是没有结构的。数据库系统虽然也常常分成许多单独的数据文件，并且文件内部也具有完整的数据结构，但是它更注意同一数据库中各数据文件之间的相互联系。

(2) 数据共享。共享是数据库系统的目的，也是它的重要特点。一个数据库中的数据，不仅可以为同一企业或组织的内部各部门共享，还可以为不同组织、地区甚至不同国家的用户所共享。而在文件系统中，数据总是由特定用户专用的。

(3) 数据独立性。在文件系统中，数据结构和应用程序是相互依赖的，任何一方的改变总是要影响另一方。在数据库系统中，这种相互依赖性是很小的，数据和程序具有相对的独立性。

数据库模式主要分为物理结构和逻辑结构两个方面。描述物理结构的称为物理数据库描述(或物理模式、内模式) ，它直接与操作系统或硬件相联系。一个数据库系统只有一个内模式。

描述逻辑结构的称为模式(或概念模式、逻辑模式) ，它是数据库数据的完整表示，是所有用户的公共数据视图。一个数据库系统只有一个模式，它总是以某一种数据模型为基础，统一考虑所有用户的要求，并有机地综合成一个逻辑整体。模式仅仅是数据型的描述，不涉及具体数据值。模式的一组值称为模式的一个实例，一个模式往往有许多的实例。模式是相对稳定的，而实例是不断变动的。因为模式反映的是数据库的结构，一旦定义好基本上就不再变动;而实例反映的是数据库某个时刻的状态，数据库的数据是在不断更新变化的。针对每一个用户或应用，又由模式导出若干个子模式(或叫外模式、用户模式) 。子模式是直接面向用户的，用户能够看见并使用的局部数据的逻辑结构描述。每一个子模式都是模式的一个子集;也可以把它看成是模式的一个窗口。一个数据库系统可以有多个子模式。

数据库系统的三级模式中还提供了两个映像功能：一个是在物理结构与逻辑结构之间的映像(转换) 功能;另一个是在逻辑结构与用户结构之间的映像(转换) 功能。第一种映像使得数据库物理结构改变时逻辑结构不变，因而相应的程序也不变，这就是数据库的物理独立性;第二种映像使得逻辑结构改变时，用户结构不变，应用程序也不用改变，这就是数据和程序的逻辑独立性。由于这种独立性，使得应用程序的编写再也不需要考虑数据的描述和存取问题，从而大大减少了应用程序的修改和维护工作。

(4) 可控冗余度。在文件系统中，由于每个应用都拥有并使用自己的数据，各数据文件中难免有许多数据相互重复，这就是冗余。数据库系统是为了整个系统的数据共享而建立的，各应用的数据集中存储、共同使用，尽可能地避免了数据的重复存储，减少了数据的冗余。

(5) 统一的管理和控制。数据库通过数据库管理系统软件包统一管理数据。由于多用户共享数据，数据库还具有安全性、完整性、并发性控制和数据恢复功能。 2.3.2 数据模型的基本概念 1.模型的概念

对现实世界事物特征的模拟和抽象就是这个事物的模型。在数据库中数据模型是抽象的表示和处理现实世界中数据的工具。 模型应当满足以下要求：一是真实地反映现实世界;二是容易被人理解;三是便于在计算机上实现等。信息采用逐步抽象的方法，把数据模型划分为两类，以人的观点模拟现实世界的模型叫做概念模型(或称信息模型) ，以计算机系统的观点模拟现实世界的模型叫做数据模型。 2.概念模型

概念模型就是概念层次的数据模型。它独立于任何数据库管理系统，但是又很容易向数据库管理系统支持的逻辑数据模型转换。

(l) 基本术语

实体：客观存在，并且可以互相区别的事物。它可以是具体的物件，也可以是抽象的概念，还可以是某种联系。

属性：实体具有的每一个特性都称为一个属性。属性有“型” 和“值” 的概念，属性的名称(说明) 就是属性的“型”;对型的具体赋值就是属性的“值”。

码：在众多属性中能够惟一标识(确定) 实体的属性或属性组的称为实体的码。

域：属性的取值范围称为该属性的域。

实体型：用实体名及描述它的各属性名，可以刻画出全部同质实体的共同特征和性质，它被称为实体型。

实体集：某个实体型下的全部实体，叫做实体集。

联系：一个实体集内部各实体之间的相互联系，叫做实体内。

(2) 实体集内部的联系。在一个实体集内部也存在着一对

一、一对多和多对多的联系。 3.数据模型

它分为逻辑数据模型和物理数据模型两类。

逻辑数据模型：是用户通过数据库管理系统看到的现实世界，它描述了数据库数据的整体结构。逻辑模型通常由数据结构、数据操作和数据完整性约束三部分概念组成。数据结构是对系统静态特性的描述，人们一般以数据结构的类型来命名数据模型，如层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型等。

物理数据模型：是用来描述数据的物理存储结构和存储方法的。它不但受数据库管理系统控制，而且与计算机存储器、*作系统密切相关。

(l) 层次模型。层次数据库的特点是实体之间按层次关系部定义。实体用记录(类型) 表示，实体的属性对应记录的数据项;实体之间的联系用有向连线表示。

层次模型以每个实体为结点，上层结点叫做父结点，下层结点叫做子结点。层次模型像一棵倒臵的树，最上层的结点没有双亲，称为根结点;最下层的结点没有子女，称为叶结点。所以层次模型是一种以记录类型为结点的有向树结构。

(2) 网状模型。由于层次模型还不能很好地表达实体间的复杂关系(多对多联系) ，于是又产生了网状模型，它很好地解决了实体间复杂关系的表达问题，但是它也有致命的弱点，即当需求扩展时，对原有数据结构及应用程序的修改会产生严重的后果。

(3) 关系模型。关系模型以人们经常使用的表格形式作为基本的存储结构，通过相同关键字段来实现表格间的数据联系。

(4) 面向对象模型。不同于层次模型、网状模型、关系模型这些传统的数据模型，面向对象数据模型是非传统的数据模型。将面向对象程序设计方法与数据库技术相结合就产生了面向对象数据库系统。

2.3.3 关系模型与关系数据库 1.关系模型

关系模型是一种新的数据模型。它建立在集合论和谓词演算公式的基础上。它提供的逻辑结构简单，数据独立性强，存取具有对称性、*纵灵活。

在数据库中的数据结构如果依照关系模型定义，就是关系数据库系统。关系数据库系统由许多不同的关系构成，其中每个关系就是一个实体，可以用一张二维表表示。

关系二维表中的术语解释如下：

.关系(Relation)：一张二维表对应一个关系。

.属性(Attribute)：表中每一列叫做一个属性，属性有名和值的区别。

.元组(Topl)：由属性值组成的每一行叫做一个元组。

.框架(rramework)：由属性名组成的表头称为框架(关系型)。

.分量：表中的每一个属性值。

.域(Domain)：每个属性的取值范围。

.候选码(Candidate Key)：可以惟一确定的一个元组的属性或属性组(可简称码)。

.主码(Primary Key)：一个关系中往往会有多个候选码，可以指定一个为主码。

.主属性(Primary Attribute)：可以作为候选码的属性也叫主属性。

.非主属性(Non-key Attribute)：不能作为候选码的属性叫做非主属性。

.关系模式：对关系的描述称为关系模式，常常记做:

关系名(属性1，属性2，属性3，，属性n)

在关系模型中，不但实体用关系表示，而且实体之间的联系也用关系来表示。

关系模型要求关系必须是规范化的，即要求每个关系必须满足一定的条件，其中最基本的一条就是，关系中每个分量必须是不可再分的基本项。

作为一个关系模型的基本约束条件，起码必须具备以下几条：

.表格中每一数据项不可再分，是基本项。

.每一列数据有相同的类型，叫做属性。各列都有惟一的属性名和不同的属性值，列数可根据需要而设定。

.每列的顺序是任意的。

.每一行数据是一个实体诸多属性值的集合，叫做元组。一个表格中不允许有完全相同的行出现。

.各行顺序可以是任意的。 2.关系操作

关系数据模型的理论基础是集合论，每一个关系就是一个笛卡尔积的子集。

(设A、B为集合，用A中的元素x作第一元素，B中的元素y作第二元素，构成有序对，所有这样的有序对组成的集合，叫做A和B的笛卡儿积，记做A×B。

在数据库中，设有关系A为<学号、姓名>，具体内容为{<1,张三>,<2，李四>};关系B为<学号、年龄>，具体内容为{<1，20><2，22>}。

则A×B={<1,张三，1，20>，<1，张三，2，22>，<2，李四，1，20>，<2，李四，2，22>} 如果再做第一列=第三列的选择，再做只保留第

一、第

二、第三列的投影，即得{<1,张三，20>,<2，李四，22>}这样，通过关系代数的三个运算，我们查到了每个人的年龄)

(1) 传统集合运算。传统集合运算有并、交、差三种。

(2) 专门的关系运算。专门的关系运算主要有选择(筛选)、投影和连接三种。选择运算是对关系表中元组(行) 的操作，操作结果是找出满足条件的元组。其中，

投影运算是对关系表中属性(列) 的操作，操作结果是找出关系中指定属性全部值的子集。

选择运算和投影运算可以同时用一条命令来实现。

连接运算是对两个关系的运算，操作结果是找出满足连接条件的所有元组，并且拼接成一个新的关系。完善的关系数据库管理系统总是以数据操纵语言及结构化查询语言(SQL) ，来实现各种关系运算。

2.3.4 Vsual Foxpr数据库管理系统 1.VFP的基本概念

(l) 数据表。数据表简称为表，是VFP中最重要的*作对象。一个表就是一个关系，它总是以文件的形式存放在计算机的外存储器中。表文件的存取名称就是关系名，文件的扩展名是DBF。

(2) 数据库。在VFP中一张二维表称为一个数据表(或者简称表)。在关系数据库中，可以包含若干个表(以及视图) 。数据库也可作为一个文件存放在计算机外存储器中，其扩展名是DBC。

(3) 索引。索引实际上是对数据表的排序，但是它不改变数据表中数据的物理顺序，而是另外建立一个索引对应列表。

(4) 关键字。关系中的码在数据表中一般叫做关键字，主码叫做主关键字。因为在数据表中，属性叫做字段，所以关键字就是能够惟一标识一条记录的字段或字段组合。如果一个字段不能成为当前表的关键字，但却是另一个数据表的关键字，那么这个字段就称为外来关键字。

(5) 视图。视图是一种特殊类型的表，它往往由一个或多个表(或视图) 中的部分字段或部分记录组成。但是视图并不是一个完整的数据集合，只是在数据库中存放了相应的关系。