分类号： TH-39 密级：公开
U D C ：单位代码：10424
学位论文
微型钢球表面缺陷检测实现方法
及其关键技术研究
武倩倩
申请学位级别：硕士学位专业名称：流体机械及工程指导教师姓名：杨前明职称： 教 授
山 东 科 技 大 学
二〇一二年五月
论文题目：
微型钢球表面缺陷检测实现方法
及其关键技术研究
作者姓名：武倩倩入学时间：2009年9月 专业名称：流体机械及工程 研究方向：流体机械内流理
论、计算与试验 指导教师：杨前明职 称：教授
论文提交日期：2012年5月
论文答辩日期：2012年6月
授予学位时间：
DETECTION METHOD OF MICRO STEEL BALL SURFACE AND RESEARCH OF ITS KEY
TECHNOLOGY
A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of
MASTER OF PHILOSOPHY
from
Shandong University of Science and Technology
by
Wu Qianqian
Supervisor: Professor Yang Qianming
College of Mechanical and Electronical Engineering
May 2012
声明
本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。
硕士生签名：
日期：
AFFIRMATION
I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements for the award of Master of Philosophy in Shandong University of Science and Technology, is wholly my own work unless referenced of acknowledge. The document has not been submitted for qualification at any other academic institute.
Signature:
Date:
摘要
随着机械产品运行高速化、工作质量高性能化的发展要求，关键机械零部件的设计标准也随之提高。因此，轴承的质量寿命对于保障机电设备关键部件的运行动态品质与寿命具有重要影响。目前，国内外对钢球质量检测标准没有统一规定，这在一定程度上制约了机械装备技术总体水平的提高。钢球表面质量检测客观要求，一种可靠、快速、性能稳定的钢球表面缺陷检测装置呼之欲出。本文提出利用电涡流无损检测方法，实现微型钢球表面亚表面缺陷检测与分选，这对钢球无损检测、保证钢球表面和亚表面质量具有较高的学术价值与工程应用前景。
论文介绍了钢球表面质量检测控制系统关键结构，提出检测设备核心机构—展开与扫描机构的控制原理与实现方法，探讨了钢球检测设备机构运动控制关键技术问题的解决方法；建立了驱动展开机构与扫描机构协调运动的步进电机的数学模型，阶段试验验证了控制方案的合理性。
在对钢球缺陷电涡流检测原理分析研究的基础上，提出钢球表面缺陷电涡流无损检测实现方法；分析了电涡流传感器检测信号与检测频率、钢球与扫描探头之间距离及钢球表面缺陷类型等因素之间的内在影响规律；指出由于电磁感应现象所产生的感应电流变化大小间接反映钢球表面质量优劣。
基于钢球表面缺陷电涡流无损检测方案，提出了检测机构控制系统的硬件和软件设计的关键问题解决方案，系统地解决了硬件参数计算选型、控制电路设计、程序编写等与运动控制方案密切相关的技术问题；构建了基于LabVIEW软件的，钢球表面质量信号采集、分析及显示的虚拟仪器系统。根据软件处理结果，可以及时监控钢球检测过程，实现钢球缺陷优劣程度可视化。
全文通过对钢球表面展开关键运动参数控制要求的分析，合理解决了展开机构各运动量之间的协调问题；提出并实践构建了基于LabVIEW软件，实现控制系统信号采集与处理、显示与存储为一体的虚拟仪器系统，为钢球表面亚表面缺陷检测提供了新的方法；为钢球表面质量无损检测设备研究设计提供了设计依据与样机借鉴。
关键词：微型钢球；无损检测；电涡流传感器；运动协调
ABSTRACT
Along with high speed and high performance of mechanical development, designing requirements of key mechanical parts are rising too. So the quality and life of bearing has great significance to protect key components of high dynamic quality and long life. At present, there is not a unified standard in domestic and at aboard, which has restricted the improvement of overall level of mechanical equipment and technology. It is required to set a feasible standard and a kind of defect detection device to test the surface of steel ball. Eddy current nondestructive detection method has been presented in this paper, which is used to detect surface and sub surface of micro steel ball. This method does not need to damage the materials and products under the conditions of study of steel ball surface and sub surface quality, which has good academic value and application prospect.
Key mechanical structure of detection system of the steel ball has been introduced in this paper, and core of the equipment -the unfolding and scanning structure of the control principle has been put forward. Besides, solutions of key problems of the control system are discussed and mathematical model of stepper motor that drive unfolding motor and scanning motor is constructed. The control method has been proved reasonable through stage test.
On the basis of analyzing the principle of eddy current sensor, the implementation method of surface detection method has been put forward. And testing frequency of eddy current sensor are given, the relationship between detection signal and testing frequency of eddy current sensor, distance between steel ball and sensor and types of surface defects and so on have been analyzed. Due to the electromagnetic induction phenomenon, the inductive current change, the phenomenon that reflects the quality of steel ball is pointed out.
On the basis of the electric eddy current testing scheme of surface defects of steel ball, resolution methods of hardware and software system have been put forward, and motion control plan from hardware parameter calculation, selection and control circuit, programming, etc have been further solved, and then surface quality of the eddy current testing of virtual instrument system for steel ball has been constructed, analyzed and displayed based on
LabVIEW. According to the results of software process, the detection process could be monitored, and the degree of defects of steel ball could e realized visualization.
Through the analysis and design of the key component of control system of surface defect detection equipment, this paper reasonablely resolve the problem of control detection and movement coordination problems between different agencies. By making use of data acquisition module and LabVIEW software to establish a set of process including signal acquisition, processing, display and storage as one of the virtual instrument system for the detection, which provides a new way for surface detection of steel ball, and which provides principle and reference for the surface defect detection equipment of micro steel ball.
Keywords：micro steel ball；nondestructive testing；eddy current sensor；movement coordination
目录
1 绪论 (1)
1.1 课题研究的背景及意义 (1)
1.2 国内外研究现状 (2)
1.3 涡流无损检测的发展历程 (4)
1.4 课题来源及主要研究内容 (6)
2 微型钢球缺陷检测原理和关键问题 (8)
2.1 微型钢球表面展开机理 (8)
2.2 微型钢球展开与缺陷扫描运动控制关键问题 (9)
2.3 钢球缺陷检测控制系统关键部分数学模型的建立 (10)
2.4 本章小结 (13)
3 钢球缺陷检测电涡流传感器原理及选型 (15)
3.1 钢球缺陷检测实现方法 (16)
3.2 电涡流传感器的原理及其特性 (16)
3.3 典型传感器测量电路的介绍 (25)
3.4 本章小结 (27)
4 钢球缺陷检测设备驱动方案设计 (28)
4.1 钢球缺陷检测驱动方案概述 (28)
4.2 控制系统功能及其关键技术 (29)
4.3 控制系统硬件设计 (30)
4.4 本章小结 (39)
5 钢球缺陷检测设备的软件设计 (40)
5.1 软件设计概述及其关键 (40)
5.2 步进电机的软件控制 (41)
5.3 数据的采集及其显示 (46)
5.4 本章小结 (51)
6 总结与展望 (52)
6.1 论文总结 (52)
6.2 工作展望 (53)
致谢 (54)
参考文献 (55)
攻读硕士期间从事科学研究及发表论文情况 (60)
Contents
1 Intruduction (1)
1.1 Background and significance of research subject (1)
1.2 Current research at home and abroad (2)
1.3 Development course of eddy current testing (4)
1.4 Topic source and research content (6)
2 Detection principle and key problems of micro steel ball (8)
2.1 Unfolding mechanism of surface of micro steel ball (8)
2.2 Key problems of motion control (9)
2.3 Mathematical model of key part of control system (10)
2.4 Summary (14)
3 Design and implementation of eddy current sensor (15)
3.1 Method of defect detection of steel ball (16)
3.2 Principle of eddy current sensor (16)
3.3 Circuit design and implementation (25)
3.4 Summary (27)
4 Driven methods of detection device (28)
4.1 Overview of the control system (28)
4.2 Control system functions and key technologies (29)
4.3 Hardware design of control system (30)
4.4 Summary (39)
5 Software design of detection device (40)
5.1 Overall program design of control system (40)
5.2 Software control of step motor (41)
5.3 Data collection and display (46)
5.4 Summary (51)
6 Conclusion and prospect (52)
6.1 Conclusion (52)
6.2 Prospect (53)
Thanks (54)
Refenence (55)
Science research and published papers during studying for master’s degree (60)
1 绪论
现代工业瞬息万变，逐渐朝着高压、高温、高负荷和高速度的方向发展，各行业对材料构件质量的要求越来越高[1]，如何在不对产品的形状和使用性能造成影响的前提下保证产品的检测质量，提高检测效率，并对出厂产品进行完全检测，使其在使用过程中安全性和可靠性得到极大的提高，这种技术称为无损检测技术，它在检测出厂产品质量是否合格上有十分重要的作用[2]。作为机械系统中不可或缺的元件之一的轴承，钢球的质量成为衡量轴承质量的重要依据[3]，钢球质量在安全系数及运动精度要求较高的场合显得尤为重要[4,5]。钢球无损检测行业需要一种能够有效检测钢球表面质量的设备，保障机械设备能安全高效的运行。
电涡流无损检测技术，在应用于钢球表面亚表面质量检测中具有其优势[6]。电涡流无损检测只适用检测能够产生电磁感应的导电材料，检测时被检工件与传感器之间可以有一定的距离，具有很高的检测效率，可以实现对钢球表面裂纹的定性检测。电涡流无损检测对钢球表面缺陷的灵敏度较高，可以高效的检测多种类型的钢球表面以及亚表面缺陷，这种检测方法环保节能，适合钢球生产厂家批量检测[7]。
1.1课题研究的背景及意义
钢球的生产过程中不可避免的出现划伤、裂纹、黑点、碰伤等缺陷[8,9]，这些缺陷都会对轴承的传动性能和使用寿命产生影响，如果出现在精密仪器的场合，会造成重大的机械事故，近年来，钢球生产行业通过改进钢球生产工艺来提高钢球的精度等级，但是这些不能保证生产出来的钢球百分百是合格的，由于钢球的质量问题造成轴承失效的比例高达60%左右，因此，无损检测技术作为测量仪器由传统向数字智能化方向发展的产物，为检测钢球表面质量提供了良好的技术支持。无损检测又称无损探伤，按照检测方法的不同，可以分为超声、电涡流、红外、激光全息照相检测等，根据无损检测的定义，它是在不损害被测对象的使用性能和使用寿命的前提下，应用一些物理原理或者化学方法，对使用的工程材
料、结构部件进行有效地检测和测试[10]，剔除有缺陷的产品，并且对缺陷的性质进行定性的分析，根据其形状大小、分布方位以及内含物等情况进行判断[1]。
1.2国内外研究现状
1.2.1国内研究动态
国内对微型钢球表面质量无损检测的研究是从20世纪中期开始的，近年来国内研制的微型钢球表面和亚表面质量检测设备一般采用了图像处理技术、光电检测技术以及涡流检测技术 [7]。
马松轩、赵刚从七十年代以来，一直致力于电涡流钢球检测设备的研究，他们解析了钢球表面展开机构的运动学方程，建立了钢球表面子午线展开机构的数学模型，给计算机仿真方法来分析展开机构提供了方法[10]。
李帆和宋小春以捷克SOMET公司生产的钢球表面质量检测设备为研究对象分别从涡流检测信号处理、在线检测和数字智能检测系统对钢球表面质量检测系统进行了研究[11]，由于其采用的检测传感器只能检测钢球亚表面缺陷、材料是否均匀和表面裂纹等，对钢球表面上的麻点及对陶瓷球等非金属轴承的缺陷不敏感，因而具有一定的局限性。
潘洪平利用图像处理技术在钢球检测方面取得了一些进展[12]，之后马芸艳提出了采用CCD图像处理技术对钢球外观进行全自动检测的技术[13]。
李自根等主要采用渗透检测技术研制了陶瓷球表面渗透检验自动分选系统[14]，由于渗透检测是一种主要用于检测非金属材料及其制件表面开口缺陷的无损检测方法[11]，虽然也可以检测钢球的表面缺陷，但是检测不全面，检测效率较低。
徐淑琼等从2003年开始利用超声检测技术对钢球质量进行检测，超声无损检测可以自动识别有缺陷钢球，对钢球表面粗糙度要求低，不受钢球材质的影响，但这种方法结构复杂，检测效率低，并且只能检测到表面裂纹和麻点[11]，对于表面的擦伤和划痕无法进行检测。
声发射检测技术以声发射特性为基础，材料的热处理状态、组织结构、受载历史等对声发射的特性影响比较大，大小和性质相同的构件的表面缺陷，所处的
位置和所受的应力发生变化时，结构的损伤程度也会发生变化[15]，声发射的特征也会不同，这种方法对实验条件要求很高[14]。
李春颖在2005年将采集到的钢球表面图像信号，运用对比法对图像信号进行缺陷识别分析，这种方法首先采集钢球表面的图像信号，然后利用计算机图像技术运用各种图像处理方法将采集到的钢球图像信号进行处理[16]，提取缺陷信号，分辨出有缺陷的钢球，这种方法需要较高的对采集精度，不能准确反映缺陷性质的特征，不能可靠检测表面裂纹。
综上所述，我国对于钢球表面质量检测体系的研究处于停滞阶段，理论成果较多，但是实际应用较少，虽然许多研究机构及高校对钢球质量检测设备的研究从未间断，在检测的许多方面做了积极的尝试和改进，但是真正作为产品投入市场的几乎没有，还无法满足国内市场对钢球出厂的实际检测需求[17]。
1.2.2 国外研究动态
国外从很早就提出对出厂的钢球等精密配件进行全面的检测，因此在钢球表面质量检测领域取得了不错的进展[18]。欧洲、亚洲、南美洲的大部分科技发展领先的国家都开发研制过钢球表面质量检测仪。
目前世界上应用比较广泛的有捷克SOMET生产的A VIKO系列钢球表面质量检测仪器[14]，该设备采用子午线展开的方式实现钢球表面缺陷的完全展开。它因其结构紧凑、操作方便，并能够同时完成涡流缺陷检测、振动检测、红外激光表面检测等，且能够实现被测钢球的自动分选而在钢球生产中普遍应用。
图1.1是捷克SOMET公司的A VIKO系列自动检测仪，它主要利用振动、光电以及电涡流传感器等多种手段结合对钢球表面和亚表面质量进行100%检测，其中振动传感器检测可以剔除表面有明显缺陷的钢球，如表面有群点和划痕的钢球，光电传感器用来剔除光洁度不均匀以及表面有点状缺陷的钢球，采用电涡流检测可以检测出表面有缺陷的钢球，钢球由展开轮搓动直至完全展开，其结构紧凑、检测效率高、操作方便，但是展开轮搓动时会对钢球表面质量有一定的损伤，展开轮作为设备的核心部件，特别容易损坏，需要定期更换，维护成本高，这些引进的设备主要用来检测用于汽车、航空航天等需要高质量精度钢球的行业[11]。
图1.1 AVIKO系列钢球表面自动检测仪
Fig. 1.1 A VKIO series of automatic detector of steel ball surface
日本大旺钢球株式会社研究的钢球自动检测仪采用33个传感器，依靠光学探伤法以实现对钢球表面缺陷的自动化检测检测；日本NSK公司和SNR公司，他们分别在如何提高出场钢球质量问题上进行了一系列的研究[17]，，他们设计一种非接触式自动检测装置，含氧量较低的钢材可以生产出硬度和表面质量都较高的钢球，对钢球表面采用先进的处理工艺可以提高钢球的抗表现碰伤能力，延长使用时间，以及采用高精度的树脂砂轮对钢球进行磨削，避免加工中的表面划痕，便于清洗[19][20]。
英国、德国、瑞典等国公司企业一直致力于对钢球缺陷检测仪器的研制，其中德国在FAG钢球生产线上配置相应的电子控制系统，用该系统实现钢球生产检测过程的完全智能控制。施行检测过程的智能控制后，可最大限度地避免人为因素对钢球质量的影响，进而有利于提高钢球质量的可靠性和稳定性。
综上所述，发展居世界前几位的国家在钢球的生产、制造、检测等多个领域都处于领先地位，且已经有了自动化水平较高的钢球表面质量检测仪器，由于该仪器属于精密设备，许多国家对这一领域形成垄断，致使仪器的价格十分昂贵，不能得到普遍的应用。
1.3 涡流无损检测的发展历程
涡流无损检测具有灵敏度高、适应性强、检测效率高等优点，而影响涡流检测信号的因素很多[21]，理论上对这些因素在涡流检测过程中影响的研究不够充
分，没有找到一种能有效抑制干扰的方法，使得涡流检测方法不像其他无损检测方法那样有飞速的进展，从这点可以看出，消除各种干扰因素的信号处理技术的发展和涡流检测方法的发展紧密相关[22,23]。
60年代初，涡流检测技术已经逐渐开始在我国得到发展与应用，尤其是航空、冶金和有色金属等部门，首先使涡流检测得到广泛应用的是成型管材的表面缺陷，之后越来越多机构研究涡流管材探伤设备，北京航空材料研究院和北京有色金属研究总院以及上海材料研究所等院所都分别进行了多种类型涡流检测设备的研制工作；郭春枢、陈小泉等老一辈专家，在开展涡流理论研究等方面作了重要的贡献，他们引进了先进的国外设备，培训了不少顶尖的技术人才，这种开拓精神为促进涡流检测技术在我国各行各业的应用起到了良好的推动作用[24]。阻抗分析法的概念的提出，使涡流技术在理论研究阶段有了重大的突破，涡流检测技术从此发展迅速并广泛为被生产检验采用，逐步发展成为无损检测方法中一个重要的组成部分[25,26,27]。随着多德、利比等人在理论上对涡流检测基本原理深入的研究，进一步提出了调制分析技术、多频方法和脉冲方法的理论依据在涡流实验方法中应用。如果把等效电路阻抗和涡流场的分布有机的结合起来，涡流阻抗的变化可以从本质上来说是由被测物体中感应电流的分布和大小变化引起的，要想得到被测物体的表面质量的情况，需研究不同的涡流场对阻抗特性的影响，阻抗特性是如何反应涡流场以及被测物体测量特征的[28]。
70年代以来，电子信息理论和计算机及机电技术的飞速发展，拓宽了涡流检测的应用范围，给涡流检测技术的发展带来了新的前景，大家不再满足传统的阻抗分析法，将各种信号处理技术，如小波分析、有限元、神经网络等应用于涡流检测，这样不仅可以充分利用涡流检测信号中包含的有用信息[20]，寻求涡流问题的解决方法，并使检测结果可视化，并且使涡流检测朝着智能化和实时检测的方向发展，涡流检测的精度和可靠性也不断提高，应用范围日益广泛。
从1990年开始，我国已有十多个涡流无损检测设备的生产厂家，涡流检测的应用领域除了常规工业如机械、石油、化工行业之外，正在逐步扩展到十分重要的工业中，如核工业、航空航天等部分[24]，这说明涡流无损检测技术得到了进一步的发展和应用。近年来，许多国家都已经研制适用于生产检测的涡流无损探伤设备，实现厚度测量、硬度和应力、材料热处理状态等性能的鉴别。
涡流传感器的探头是电涡流无损检测设备的核心器件，但是目前对于传感器探头设计的理论研究不充分，探头的制作更多的是依据实验或经验进行，制作出的传感器探头不具有通用型，有必要加紧研制各种应用场合的高性能式新探头，通过理论分析来进行探头的设计是很重要的研究课题[28]。
产品质量不断提高的最直接的手段是使涡流无损检测技术对缺陷大小形状等方面的精确检测，由此看来，涡流无损检测技术的发展与多维空间成像的技术有关；将涡流无损检测和超声无损检测相结合的检测技术能综合利用这两种方法的优点，因为超声无损检测可以检测到构件内部的缺陷情况，即它对材料内部深层和亚表面缺陷较为敏感，而涡流无损检测对构件表面和近表面缺陷更加敏感，结合他们优点，弥补各自的缺点，可以更好的达到高精度检测的目的[28]。今后的学习和研究中需要充分利用发展较为发展成熟的电子技术和微电子技术成果，完善检测信号处理方法及理论，采用多种检测手段相结合的更为完善的检测手段，研制能够广泛应用的智能化涡流检测设备。
1.4 课题来源及主要研究内容
本课题主要来源于青岛飞燕临港精密钢球制造有限公司攻关项目，即“钢球表面亚表面质量自动检测实验装置研制”，编号为020303405，根据目前国内的一些研究现状可以看到，我国目前的技术条件、资金投入、管理水平等许多因素的影响，导致微型钢球表面亚表面质量检测依然停留在初级研究阶段，距离国内大型钢球生产厂家对微型钢球的生产加工及出厂要求还有很大的差距，国内微型钢球制造业的首要问题是将无损检测技术运用到钢球生产线中，研制检测方法和检测效率较优的检测设备[29]，提供高效的检测方法，使用于装配的钢球能全面的检测，保证钢球的可靠性。钢球检测设备研究的理论前提和主要目标有以下几点。
1）针对电涡流无损检测的特点，建立微型钢球表面质量检测的数学模型，精确地描述涡流在钢球表面的分布，以及感应电流与钢球缺陷性质的关系，研究电涡流效应与钢球的电阻率、磁导率、几何形状、线圈的几何参数、线圈中的激磁电流频率及线圈与导体间的距离等因素的关系，研究结果为电涡流传感器的选型及钢球表面质量检测系统设计提供坚实的理论基础[30]。
2）在钢球表面亚表面缺陷检测结构设计的基础上，论文研究的主要问题是使系统各部分协调运动，保证整个钢球表面能完全被电涡流传感器检测到，因为钢球表面缺陷是随机分布在球体上，需要把球体全部展开，结构的关键部件是展开轮的设计，还有上料、分选及等部分的设计。
3）设计钢球表面检测时最好能检测一定范围尺寸的钢球，把展开和扫描结构做成可调的，并可以对缺陷进行定量检测和分析，对缺陷的空间性质进行区分和记录，将检测数据长期保存以备今后查询对照[17]。
4）投入应用的钢球表面质量电涡流检测设备，需要在满足钢球生产企业对检测设备的需求的前提下，尽量降低成本，并且使其操作简单，易于维护，工作条件不受环境的影响。
钢球表面质量检测设备对检测速度和检测效率有一定的要求，一台好的钢球表面质量检测设备的关键指标就是检测速度，本文的要求是最低速度每分钟60粒，并且在此基础上可以提速。检测设备能否分离出合格钢球与不合格钢球是衡量钢球检测系统的重要条件，为了达到这个目的，需要尽可能的降低钢球检测的误检率，保证检测的准确性，从而提高产品的可靠性；电涡流传感器的误检率可以控制，对于民用钢球，误检率可以控制在10%以内，对于钢球质量要求较高的军工行业，误检率可以控制在5%以内[29]。
本课题在对微型钢球表面展开扫描机构理论研究及电涡流传感器理论分析的基础上，对微型钢球表面质量检测控制系统进行研究，通过对系统控制的几个关键问题进行分析，利用单片机对展开机构和摆动机构进行控制的方法，建立了控制系统的核心部分——步进电机的数学模型，介绍了传感器检测电路的原理和电路构成，从硬件、软件两个方面详细的阐述了钢球缺陷检测控制系统，并运用LabVIEW软件对检测信号进行采集显示，实现高效检测的目的，保证出厂的钢球在使用过程中安全可靠。
2 微型钢球缺陷检测原理和关键问题
2.1 微型钢球表面展开机理
微型钢球表面质量检测的一个重要前提是钢球表面能够在短时间内充分展开，一般来说，出现漏检的其中一个原因是钢球表面展开不充分，除此之外，保证钢球表面采集点的数量足够多，也是减少漏检率的一个重要方面。在设计钢球表面展开机构时，要保证钢球在展开机构与扫描机构的相互协调的作用下，使整个钢球的全部表面能够在一定时间内高效、连续地送至传感器探头检测区域里，避免钢球在检测过程中存在太多盲点，并要尽可能减少检测重复点，确保钢球的检测效率和检测质量。图2.1为钢球的展开方式示意图。
图2.1 展开方式示意图
Fig.2.1 Diagram of expansion
图2.2所示为微型钢球表面亚表面缺陷检测扫描运动控制系统原理示意图，检测扫描装置由上、下展开轮、电涡流传感器和安装传感器的摆动机构组成。上、下展开轮和摆动机构分别由步进电机驱动，当上、下展开轮搓动钢球展开时，摆动机构上安装的互成180度的两个电涡流传感器沿钢球圆周中心方向往复摆动对钢球进行缺陷扫描，运用MATLAB软件对钢球扫描运动进行可视化仿真，揭示钢球展开旋转运动与检测传感器扫描速度之间的关系，为钢球展开装置合理设计及其运动驱动参数选择提供了依据。仿真结果表明在传感器扫描速度一定的情况下，微型钢球表面展开扫描轨迹曲线的密度随钢球旋转速度的增加而增加；在钢球旋转速度一定的情况下，钢球表面展开扫描轨迹曲线的密度随传感器扫描速
度的增加而减小；如果电涡流传感器的直径为2mm，扫描速度为2rad/s，钢球旋转速度30rad/s，半球面上传感器扫描轨迹曲线的螺距数为3时，扫描轨迹完全覆盖球面，保证钢球不会发生漏检。
1-大展开轮，2-探伤架，3-传感器，4-钢球，5-小展开轮，6-传感器往复摆动轨迹
图2.2 钢球展开扫描结构示意图
Fig. 2.2 Schematic of unfolding and scanning of steel ball
2.2 微型钢球展开与缺陷扫描运动控制关键问题
微型钢球表面展开机构及缺陷扫描机构的运动控制问题是钢球表面缺陷检测设备控制系统中的关键环节，球面展开与缺陷扫面机构设计的关键问题是如何实现其运动协调及各机构运动位置的精确控制，驱动这两部分结构运动的步进电机之间协调运动关系如图2.3所示。
1-大展开轮，2-探伤架，3-小展开轮，4-展开电机，5-扫描电机
6-展开电机驱动齿轮，7-齿轮组，8-钢球，9-传感器
图2.3 步进电机之间协调运动关系示意图
Fig.2.3 Diagram of coordinating movement of stepper motor
4#楼顶板混凝土缺陷露筋的处理方法 1.现象 钢筋混凝土结构的顶板上层钢筋裸露在表面，没有被混凝土包裹。 2.原因分析 （1）浇注混凝土时，钢筋保护层垫块位移，或垫块太少露放，致使钢筋下坠或外移紧贴模板面外露。 （2）结构，构件截面小，钢筋过密，石子卡在钢筋上，使水泥砂浆不能充满钢筋周围，造成露筋。 （3）混凝土配合比不当，产生离析，靠模板部位缺浆或模板严重露浆。 （4）混凝土保护层太小或保护层处混凝土漏振，或振捣棒撞击钢筋或踩踏钢筋，使钢筋位移，造成露筋。 （5）木模板未浇水湿润，吸水粘结或脱模过早，拆模时缺棱，掉角，导致露筋。 3.预防措施 （1）浇筑混凝土，应保证钢筋位置和保护层厚度正确，并加强检查，发现偏差，及时纠正。 （2）钢筋密集时，应选用适当粒径的石子。石子最大颗粒尺寸不得超过结构截面最小尺寸的1/4，同时不得大于钢筋净距的3/4.截面较小钢筋较密的部位，宜用细石混凝土浇筑。 （3）混凝土应保证配合比准确和良好的合易性。 （4）浇注高度超过2米，应用串筒或溜槽下料，以防止离析。 （5）浇注应充分湿润并认真堵好缝隙。 （6）混凝土振捣严禁撞击钢筋，在钢筋密集处，可采用直径较小或带刀片的震动棒进行振捣；保护层处混凝土要仔细振捣密实；避免踩踏钢筋，如有踩踏或脱扣等应及时调直纠正。 （7）拆模时间要根据试块试压结果正确掌握，防止过早拆模，损坏棱角。
4.防治方法 （1）对表面露筋，刷洗干净后，用1：2或1：2.5水泥砂浆将露筋部位抹压平整，并认真养护。 （2）如露筋较深，应将薄弱混凝土和突出的颗粒凿去，洗刷干净后，用比原来高一强度等级的细石混凝土填塞压实，并认真养护。
表面缺陷无损检测方法的比较方法 项目 磁粉检测（MT） 漏磁检测（MLF） 渗透检测（PT） 涡流检测（ET） 方法原理 磁力作用 磁力作用 毛细渗透作用 电磁感应作用 能检出的缺陷 表面和近表面缺陷 表面和近表面缺陷 表面开口缺陷 表面及表层缺陷 缺陷部位的显示形式 漏磁场吸附磁粉形成磁痕 漏磁场大小分布 渗透液的渗出
检测线圈输出电压和相位发生变化 显示信息的器材 磁粉 计算机显示屏 渗透液、显像剂 记录仪、示波器或电压表 适用的材料 铁磁性材料 铁磁性材料 非多孔性材料 导电材料 主要检测对象 铸钢件、锻钢件、压延件、管材、棒材、型材、焊接件、机加工件在役使用的上述工件检测铸钢件、锻钢件、压延件、管材、棒材、型材、焊接件、机加工件在役使用的上述工件检测任何非多孔性材料、工件及在役使用过的上述工件检测 管材、线材和工件检测；材料状态检验和分选；镀层、涂层厚度测量 主要检测缺陷 裂纹、发纹、白点、折叠、夹渣物、冷隔 裂纹、发纹、白点、折叠、夹渣物、冷隔 裂纹、白点、疏松、针孔、夹渣物
裂纹、材质变化、厚度变化缺陷显示 直观 直观 直观 不直观 缺陷性质判断 能大致确定 能大致确定 能基本确定 难以判断 灵敏度 高 高 高 较低 检测速度 较快 快 慢
很快 污染 较轻 无污染 较重 无污染 相对优点 可检测出铁磁性材料表面和近表面（开口和不开口）的缺陷。 能直接的观察出缺陷的位置、形状、大小和严重程度。 具有较高的检测灵敏度，可检测微米级宽度的缺陷。 单个工件的检测速度快、工艺简单，成本低、污染轻。 综合使用各种磁化方法，几乎不受工件大小和几何形状的影响。 检测缺陷重复性好。 可检测受腐蚀的在役情况。 a) 易于实现自动化 b) 较高的检测可靠性 c) 可以实现缺陷的初步量化 d) 在管道的检查中，在厚度高达30mm的壁厚范围內，可同时检测內外壁缺陷 e) 高效、无污染,可以获得很高的检测效率. 可检测出任何非松孔性材料表面开口性缺陷。 能直接的观察出缺陷的位置、形状、大小和严重程度。 具有较高的灵敏度。 着色检测时不用设备，可以不用水电，特别适用于现场检验。 检测不受工件几何形状和缺陷方向的影响。 对针孔和疏松缺陷的检测灵敏度较高。 非接触法检测，适用于对管件、棒材和丝材进行自动化检测，速度快。 可用检测材料导电率代替硬度检测。了解材料的热处理状态和进行材料分选。污染很小。 相对局限性
软件源代码安全缺陷检测技术研究进展综述 摘要：软件安全缺陷检测已经成为软件行业非常重要的一项工作。安全关键软件设计使用的C/C++语言含有大量未定义行为，使用不当可能产生重大安全隐患。本文将根据八篇前沿论文，总结提出八种比较新的软件安全缺陷检测技术和算法。设计和实现了一个可扩展的源代码静态分析工具平台，并通过实验表明，相对于单个工具的检测结果而言，该平台明显降低了漏报率和误报率。 关键字：源代码；安全缺陷；静态检测工具；缺陷描述 Abstract：Software security detection has become a very important work in the software industry. Fatal security vulnerabilities are caused by undefined behaviors of C/C++ language used in Safety-Critical software. This paper will give out eight kinds of new technology about the software security detection based on eight cutting-edge papers. design. Key words: source code; safety defects; static test tools; statistical analysis; defectives description 1引言： 近年来,随着软件事业的发展,人们逐渐的认识到,想要开发出高质量的软件产品,必须对软件的开发过程进行改善。研究表明,相当数量的安全问题是由于软件自身的安全漏洞引起的。软件开发过程中引入的大量缺陷,是产生软件漏洞的重要原因之一。软件源代码安全性缺陷排除是软件过程改进的一项重要措施。当前,与源代码安全缺陷研究相关的组织有CWE、Nist、OWASP等。业界也出现了一批优秀的源代码安全检测工具,但是这些机构、组织或者公司对源代码发中缺表 1 CWE 中缺陷描述字段表 2 SAMATE 中评估实例描述方法陷的描述方法不一,业界没有统一的标准。在实际工作中,经过确认的缺陷需要提取,源代码需要用统一的方法描述。本文根据实际工作的需要,调研国内外相关资料,提出一种源代码缺陷描述方法。 通常意义上的网络安全的最大威胁是程序上的漏洞，程序漏洞检测主要分为运行时检测和静态分析方法。运行时检测方法需要运行被测程序，其检测依赖外部环境和测试用例，具有一定的不确定性。 开发人员在开发过程中会引入一些源代码缺陷，如SQL 注入、缓冲区溢出、跨站脚本攻击等。同时一些应用程序编程接口本身也可能存在安全缺陷。而这些安全缺陷轻则导致应用程序崩溃，重则导致计算机死机，造成的经济和财产损失是无法估量的。目前的防护手段无法解决源代码层面的安全问题。因而创建一套科学、完整的源代码安全缺陷评价体系成为目前亟待解决的问题。 目前与源代码安全缺陷研究相关的组织有CWE等,业界也出现了一批优秀的源代码安全检测工具,但是这些机构和组织对源代码中缺陷的描述方法不一,没有统一的标准。本文借鉴业界对源代码缺陷的描述,结合实际工作需要,提出了一种计算机源代码缺陷的描述方法。 随着社会信息化的不断加深，人们不得不开始面对日益突出的信息安全问题。研究表明，相当数量的安全问题是由于软件自身的安全漏洞引起的。软件开发过程中引入的大量缺陷，是产生软件漏洞的重要原因之一。不同的软件缺陷会产生不同的后果，必须区别对待各类缺陷，分析原因，研究其危害程度，预防方法等。建立一个比较完整的缺陷分类信息，对预防和修复软件安全缺陷具有指导作用。软件缺陷一般按性质分类，目前已有很多不同的软件缺陷分类法，但在当前实际审查使用中，这些缺陷分类存在以下弊端: (1)专门针对代码审查阶段发现缺陷的分类较少。现有的分类法一般包括动态测试发现的缺陷类型和文档缺陷等，
混凝土质量缺陷的原因分析与防治 本文结合实际的工作经验，对混凝土质量缺陷产生的原因以及如何防治等进行总结和探讨。 标签混凝土；质量缺陷；分析与防治 前言 混凝土结构构件的缺陷有很多，如蜂窝、麻面、孔洞、露筋、缝隙夹层及裂缝等，这些缺陷不同程度地影响结构的质量。从事建筑工程施工的管理人员不得不总结和想方设法去解决的问题。本文对于如何确保工程的质量、结构的安全及使用寿命，结合笔者的工作实践，对混凝土质量缺陷产生的原因以及如何防治等进行了总结和探讨。 一、蜂窝：混凝土局部酥松，砂浆少，石子多，石子间出现形状如蜂窝的空隙。 形成的原因：1、混凝土配合比不合理，或材料计量不准，造成砂浆少，石子多；2、混凝土搅拌时间不足，以及振捣不密实；3、浇筑时模板缝隙处严重漏浆。 防治措施：1、严格控制混凝土的配合比，保证材料计量准确；确保混凝土搅拌均匀，振捣时规范操作；浇筑前检查模板搭接及支撑是否严密牢固；2、修补前先将松动石子剔除，用清水冲洗干净，并湿透，但不得有集水，然后用高一级标号细石混凝土浇筑捣实，及时养护。 二、麻面：混凝土表面呈很多绿豆般大小的小凹点，凹点的直径一般不大于5mm，无露筋现象。 形成的原因：1、模板表面粗糙；2、浇筑前模板未上脱模剂，并湿润不足； 3、模板接缝不严密，浇筑时局部漏浆； 4、混凝土振捣不够，气泡未完全排出。 防治措施：1、混凝土浇筑前，模板表面清理干净；模板要涂脱模剂，并浇水湿润；模板接缝要严密；浇筑时，振捣要按规范操作，让气泡完全排出；2、修补前用清水冲洗湿润，用素水泥浆或1：2水泥砂浆抹平。 三、孔洞：混凝土构件内部，有尺寸比较大的空隙，局部没有混凝土，钢筋局部或全部裸露。 形成原因：1、在钢筋密集部位或孔洞预留及埋件处，混凝土浇筑不畅通，不能充满模板而形成孔洞；2、混凝土施工时组织不到位，未按规定下料，另振捣不到位或漏振，形成特大蜂窝及孔洞；3、混凝土中掺有纸袋、木块等杂物，
一、目的： 为公司在外观检验的判定更精准、有据可依、有规可循，特制定本规范。 二、范围:
适用于本公司所有五金、塑胶原材料、产成品之外观检验。 三、参考文件： MIL-STD-105E《抽样计划表》 四、定义与术语: 4.1 轻微缺陷(Min)：不影响产品使用功能的缺陷，称之为轻微缺陷； 4.2 严重缺陷(Maj)：影响产品功能的缺陷，称之为严重缺陷； 4.3 致命缺陷(CR)：影响使用者之人身安全或丧失功能的缺陷，称之为致命缺陷； 4.4 A级面：主要外露面。指产品的正面，即产品安装后最容易看到的部位； 4.5 B级面：次要外露面。指产品的侧面、向下外露面、边位、角位、接合位、内弯曲位； 4.6 C级面：不易看到的面。指产品安装后的隐藏位、遮盖位； 4.7 错型（错箱）：由于合型时错位，铸件的一部分与别一部分在分型面处相互错开； 4.8 粘模：顺着脱模方向，由于金属粘附，模具制造斜度太小而造成铸件表面的拉伤痕迹，严重时称 为拉伤面； 4.9 分层：铸件上局部存在有明显的金属层次； 4.10 裂纹：铸件表面有呈直线状或波浪形的纹路，狭小而长，在外力作用上有发展的趋势； 4.11 变形：由于收缩不均或外力导致压铸件几何形状与图纸不符； 4.12 流痕：压铸件表面与金属液流动方向一致的条纹。无发展趋势； 4.14 水纹：铸件表面上呈现的光滑条纹，肉眼可见，但用手感觉不出，颜色不同于基体金属的纹路，用0# 砂布稍擦几下即可去除； 4.15 冷隔：在压铸件表面，明显、不规则、下陷的线形纹路（有穿透与不穿透两种）。形状细小而狭长， 有时交接边缘光滑，有断开的可能； 4.16 龟裂毛刺：由于模具型腔表面产生热疲劳而形成的铸件表面上的网状凸起痕迹和金属刺； 4.17 凹陷：铸件的厚大部分表面有平滑的下凹现象； 4.18 欠铸：铸件表面有浇不足的部位，导致轮廓不蔳； 4.19 飞边、毛刺：在分型面边缘出现金属薄片，或粗糙、锋利的棱角； 4.20 脱皮：铸件表面部分与基体剥离的现象； 4.21 色斑：铸件表面上呈现的不同于基体金属的斑点，一般由涂料碳化物形成。 4.22 砂孔：在压铸件中，由于压铸的特殊性，铝合金是在高温、高速、高压的状态下成型的，所以压铸件 内部是不可避免的存在孔洞，我们统称这些孔洞为砂孔；
一、工程概况 本工程总建筑面积24454.46㎡，主体为地下一层、地上十五层，地下室高为4.8m，地上一层高为3.9m，地上二至十五层层高为3.1m，总高度47.60米；建筑功能布局：采用剪力墙结构。防火设计建筑分类：地下室为一级，地上部分为二级，抗震设防烈度为6度。 二、混凝土结构外观缺陷概述与分类 混凝土外观缺陷主要存在结构部位为屋顶、剪力墙、阳台、楼梯，混凝土外观缺陷形式主要表现在表面颜色不均匀、蜂窝麻面、表观微裂纹、表面脚印及不平整部分、孔洞、露筋、表面破损，根据不同的缺陷形式及不同结构部位分析其生成原因，给出合理的解决办法，强调混凝土在成型之前的生成、运输、浇注、养护等施工工艺的重要性。对混凝土外观质量缺陷修补处理总原则是不隐蔽，端正思想，仔细分析其成因，正确对待，妥善处理 混凝土结构外观缺陷分类表
三、关于混凝土结构缺陷处理程序 施工过程中发现混凝土结构缺陷时，应认真分析缺陷产生的原因。对严重缺陷施工单位制定专项修整方案，方案应经论证审批后再实施，不得擅自处理。 四、混凝土结构外观一般缺陷修整 （一）混凝土结构外观一般缺陷修整 1、对于露筋、蜂窝、孔洞、夹渣、疏松、外表缺陷，应凿 除胶结不牢固部分的混凝土，表面清理干净，洒水湿润 后用1:2水泥砂浆抹平； 2、轻微裂缝用水泥砂浆等材料进行封闭； 3、连接部位缺陷、外形缺陷可与面层装饰施工一并处理； （二）、混凝土结构外观严重缺陷修整 对于露筋、蜂窝、孔洞、夹渣、疏松、外表缺陷，应凿除胶结不牢固部分的混凝土至密实部位，清理表面，支设模板，用净水冲洗干净，涂刷混凝土界面剂，采用比原混凝土强度高一等级的细石混凝土浇筑密实并及时养护，养护时间不得少于
1、目的 明确规定本公司生产的食品加工设备及其零部组件的外观检验项目及判定标准，作为来料、过程、出货的外观检验及判定的依据。 2、范围 本外观通用标准（下简称本标准）适用于公司生产的所有型式与规格的食品加工设备及其零部组件，有明确的特殊要求的例外。 注：如本标准与产品图纸、技术要求或相关的行业标准/规范等要求有冲突之处，则以产品的图纸或技术要求或行业标准规范为准。 3、定义 1.1缺陷、缺点与不合格 1.1.1不合格 未满足要求。 1.1.2缺陷 未满足与预期或规定用途有关的要求。 1.1.3缺点 欠缺或不完美的地方。 1.1.4缺陷与不合格的区别 当按照习惯来评价产品的质量特性时，术语“缺陷”是适用的。但是目前，“缺陷”在法律范畴内已有明确的含义，特别是与产品责任问题有关，因此，不应用作一般术语。 1.1.5缺点与不合格的区别 当用“缺点”来评价产品的质量特性时，术语“缺点”是指相对于“完美无缺”的质量特性，产品存在的某些方面的欠缺。 缺点与不合格的主要区别在于产品有缺点的质量特性满足要求的程度。不同产品，不同客户对产品的质量特性达到完美程度的要求是不同的，因此，对“不合格”的标准也是不一样的，产品的某些缺点（主要在外观质量方面）对某些客户来说是不合格项，但对另一些客户来说是可以接受的（满足要求），因此是合格项。 1.1.6不合格分类 A.致命不合格：导致产品危险或潜在危险或对其使用有严重不利影响的不合格； B.严重不合格：能够导致产品发生故障或降低了产品的使用性能或使产品失去了部份预定功能的 不合格；此类不合格还包括，虽然对产品的功能或性能没有影响，或影响不大，但是外观质量太差或客户明确表示不能接受的不合格； C.轻不合格：产品的质量特性与标准稍有偏差或只是外观有轻微缺点，在使用预定功能时不会 实质性地降低产品的使用性能的不合格。 1.2不合格与不合格品 1.2.1不合格品 具有一个或一个以上不合格的单位产品称作不合格品。 1.2.2不合格品分类 A.致命不合格品：有一个或一个以上致命不合格,也可能还有严重不合格和（或）轻不合格的单 位产品； B.严重不合格品：有一个或一个以上严重不合格,也可能还有轻不合格，但不包括致命不合格的 单位产品； C.轻不合格品：有一个或一个以上轻不合格,但不包括严重不合格和致命不合格的单位产品。
对于生产物件的检测，由于科学技术的限制，起初只能采用人工进行检测，这样的方式不仅消耗大量人力，而且浪费时间，效率低下。于是，基于机器视觉技术的表面缺陷检测技术应运而生，我们有必要关注关注，并了解相关注意事项。 当今社会，随着计算机技术，人工智能等科学技术的出现和发展，以及研究的深入，出现了基于机器视觉技术的表面缺陷检测技术。这种技术的出现，大大提高了生产作业的效率，避免了因作业条件、主观判断等影响检测结果的准确性，实现能更好更准确地进行表面缺陷检测，更加快速的识别产品表面瑕疵缺陷。 产品表面缺陷检测属于机器视觉技术的一种，就是利用计算机视觉模拟人类视觉的功能，从具体的实物进行图象的采集处理、计算、进行实际检测、控制和应用。产品的表面缺陷检测是机器视觉检测的一个重要部分，其检测的准确程度直接会影响产品的质量优劣。由于使用人工检测的方法早已不能满足生产和现代工艺生产制造的需求，而利用机器视觉检测很好地克服了这一点，表面缺陷检测系统的广泛应用促进了企业工厂产品高质量的生产与制造业智能自动化的发展。
在进行产品表面检测之前，有几个步骤需要注意。 首先，要利用图像采集系统对图像表面的纹理图像进行采集分析； 其次，对采集过来的图像进行一步步分割处理，使得产品表面缺陷能像能够按照其区域特征进行分类； 再者，在以上分类区域中进一步分析划痕的目标区域，使得范围更加的准确。 通过以上的三步处理之后，产品表面缺陷区域和特征能够进一步确认，这样表面缺陷检测的基本步骤就完成了。 利用机器视觉技术提高了用户生产效率，使得生产更加细致化，分工更加明确，同时，减少了公司的人工成本支出，节省了财力，实现机器智能一体化发展。 南京博克纳自动化系统有限公司总部位于美丽的中国古都南京，是国内专业研制无损检测仪器及设备的高科技企业。公司致力于涡流、漏磁和超声波仪器及各种非标设备的研制，已拥有自主研发的多项国家专利。产品被广泛应用于航天航空、军工、汽车、电力、铁路、冶金机械等行业。产品出口：美国、
Code Actions to be Taken需采取的措施 00 No Action Taken 无不需采取措施 10 Deficiency Rectified 缺陷已纠正 12 All Deficiencies Rectified 所有缺陷已纠正 15 Rectify Deficiencies At Next Port 在下一港口纠正缺陷 16 Rectify Deficiencies Within 14 Days 在14天内纠正缺陷 17 Master Instructed to Rectify Deficiencies Before Departure 要求船长在离港前纠正缺陷 18 Rectify Deficiencies Within 3 Months 在三个月内纠正缺陷 19 Entrance Prohibition for ship without Certification 未经认证的船舶禁止靠港 20 Ship Delayed to Rectify Deficiencies 船舶延期离港以纠正缺陷 25 After Delay Allowed to Sail (*Specify Date) 延期后允许开航（注明日期）30 Ship Detained 滞留船舶 35 Detention Rised (*Specify Date) 解除滞留（注明日期） 36 Ship allowed to sail after follow-up detention 船舶再次滞留后允许开航 40 Next Port Informed 通知下一港口 50 Flag State /Consul Informed 通知船旗国/领事馆 55 Flag State Consulted 咨询船旗国 60 Region State Informed 通知本区域成员国 70 Classification Society Informed 通知船级社 80 Temporary Substitution of Equipment 临时更换设备 82 Alternative equipment or method used 使用替代设备或方法 85 Investigation of Contravention of Discharge Provision (MARPOL) 违反（MARPOL）排放规定的调查 90 Letter of warning issued 签发警告信 95 Re-inspection Connection with Code 90 根据签发的警告信重新检查 96 Letter of Warning Withdrawn 收回警告信 97 Destination Unknown Information 目的港信息未知 99 Other (Specify) 其他（具体说明）
混凝土表面质量缺陷原因分析及处理方法xx有色地质勘查局工程地质总队*** l 引言 水工建筑物多以清水混凝土本色为主，以其独特的风格展现在世人面前。随着经济社会的发展，水工建筑物的外观质量对建筑物的整体评价越来越重要。 混凝土的施工受现场管理水平、建筑物的结构形式、施工的气候条件、施工方法的多样性以及施工工艺的随意性影响较大，在施工过程中难免出现蜂窝、麻面、错台、表面裂缝等质量缺陷。在运行过程中，常常导致渗漏、冻融、化学侵蚀，降低承载能力、耐久性及抗渗能力，过流建筑物容易引起高速水流问题，严重影响混凝土建筑物的外观、耐久性和正常运行。为避免以上问题的出现，就必须对混凝土缺陷进行处理。 2常见混凝土表面缺陷的成因及处理方法 2.1气孔 气孔的表现特性为：分散、单独、小于10mm。 2.1.1形成气孔的主要原因分析 a．砂子级配不合理、外加剂特别是引气剂掺量不规范、塌落度大、铺料厚度不合理。 b．振捣间距和振捣时间不规范致使混凝土振捣不密实，混凝土中的气泡未排出，一部分气泡停留在模板表面。 c．模板表面刷油后携带的水、气泡不能完全排出。 d．在一些混凝土斜面或曲面部位，混凝土振捣存有死角，气泡排出困难。 2.1.2预防措施
严格按照规范和试验配比要求配备干净的中粗砂；严格控制外加剂掺量；严格按照规范要求进行混凝土摊铺和振捣，混凝土摊铺厚度按照施工前的工艺试验控制，一般掌握在30~50cm，振捣时振捣棒快插慢拔，严格控制振捣时间，确保不欠振或漏振。模板表面有一定吸附性或透气性（如：采用木制模板），气孔可以减少。对混凝土顶面模板建议在混凝土初凝后及时拆模处理气泡，但拆模时要确保混凝土棱角和表面不受破坏，且不能扰动混凝土。 2.1.3处理措施 气泡影响混凝土外观，拆模后要尽早处理。首先表面要充分湿润，用干净的麻布或橡胶海绵抹子在整个表面上擦抹砂浆，以填满所有的气孔和凹坑；砂浆灰砂比为1：2，砂的最大尺寸小于600μm，砂浆用水量要足以使其稠度成为浓乳浆；开始擦抹前24h，应采取遮蔽或喷雾方法处理。 2.2蜂窝麻面 蜂窝麻面的表现特性为：表面局部缺浆粗糙或有许多小凹坑，砂浆少碎石多，碎石之间出现空隙，形成蜂窝状的孔洞。 2.2.1原因分析 a．模板表面粗糙或清理不干净，粘有干硬水泥砂浆等杂物，拆模时混凝土表面被粘损。 b．钢模板脱模剂涂刷不均匀，拆模时混凝土表面粘结模板。 c．混凝土拌和料砂率小，混凝土水灰比过大，浇筑过程中混凝土产生离析，振捣不充分，漏振欠振，浇筑厚度过大，模板接缝处或在连接螺栓孔处漏浆等。 2.2.2预防措施 模板面清理干净，不得粘有干硬水泥砂浆等杂物。木模板灌注混凝土前，用清水充分湿润，清洗干净，不留积水；钢模板涂模剂要涂刷均匀，不得漏刷。优化混凝土配合比，浇筑过程中按时检测混凝土的塌落度和水灰比等指标；浇筑倾落高度超过2m时须通过串筒等设施下落，混凝土必须按操作规程分
混凝土质量缺陷成因及防治措施 混凝土一般是由水泥、砂、石子和水等多种材料通过一定的比例拌制而成的。混凝土在现代建筑工程中占有重要地位，应用十分广泛，尤其是混凝土的质量至关重要。在混凝土工程施工中，往往由于思想上和技术上的种种原因，使混凝土工程出现各种缺陷，造成混凝土工程质量缺陷问题，甚至造成重大的经济损失，后果不堪设想。 1. 蜂窝 1.1 现象 混凝土结构局部不密实，表面缺少水泥砂浆而出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间有许多空隙，类似蜂窝状的窟窿。 1.2 产生原因 ⑴混凝土配合比不当或砂子、石子、水泥等材料计量不准或计量错误，或加水量不准，造成砂浆少、石子多； ⑵混凝土搅拌时间不够，未拌合均匀，或混凝土和易性差，振捣不密实；⑶未按操作规程进行混凝土灌注，下 料不当或下料过高，未设灌注串筒或溜槽，造成混凝土离析，使石子过于集中，振捣不出水泥浆； ⑷混凝土一次下料过多，未分段分层灌注，振捣不密实或漏振或振捣时间不够或振捣配合不好； ⑸模板缝隙未堵好堵严，或模板支设不牢固，振捣时模板移位，使水泥浆流失，造成严重漏浆； ⑹钢筋布设过密，混凝土中石子粒径过大或坍落度过小； ⑺基础、柱、墙跟部等部位灌注混凝土时未稍加间歇就继续灌注上层混凝土。 1.3 防治措施 ⑴按照设计，严格控制混凝土配合比，经常检查，做到原材料计量准确，混凝土应搅拌均匀，并严格控制混凝土水灰比和坍落度； (2) 控制混凝土自由倾落高度在2 米以内，下料高度超过2 米应设串筒或溜槽； (3) 混凝土灌注应分层下料，分层振捣，做到振捣充分，防止漏振或振捣不足； (4) 模板缝隙应堵塞严密，灌注中应随时检查模板支撑情况，防止漏浆，跑浆； (5) 基础、柱、墙根部等部位，应在下部混凝土灌注完后间歇1--1.5 小时，待下部混凝土沉实后再继续灌注上层混凝土，避免出现“烂脖子”； (6) 支模应严格按技术交底执行，模板底部做好找平层，模板内铺50mm 厚减石混凝土。 1.4 处理方法 (1) 混凝土有小蜂窝，可先用清水冲洗干净并充分湿润后，用1:2 或1:2.5 水泥砂浆修补，并抹平压实压光；
简介 本文首先介绍了静态代码分析的基本概念及主要技术，随后分别介绍了现有4 种主流Java 静态代码分析工具(Checkstyle，FindBugs，PMD，Jtest)，最后从功能、特性等方面对它们进行分析和比较，希望能够帮助Java 软件开发人员了解静态代码分析工具，并选择合适的工具应用到软件开发中。 引言 在Java 软件开发过程中，开发团队往往要花费大量的时间和精力发现并修改代码缺陷。Java 静态代码分析（static code analysis）工具能够在代码构建过程中帮助开发人员快速、有效的定位代码缺陷并及时纠正这些问题，从而极大地提高软件可靠性并节省软件开发和测试成本。目前市场上的Java 静态代码分析工具种类繁多且各有千秋，因此本文将分别介绍现有4 种主流Java 静态代码分析工具(Checkstyle，FindBugs，PMD，Jtest)，并从功能、特性等方面对它们进行分析和比较，希望能够帮助Java 软件开发人员了解静态代码分析工具，并选择合适的工具应用到软件开发中。
静态代码分析工具简介 什么是静态代码分析 静态代码分析是指无需运行被测代码，仅通过分析或检查源程序的语法、结构、过程、接口等来检查程序的正确性，找出代码隐藏的错误和缺陷，如参数不匹配，有歧义的嵌套语句，错误的递归，非法计算，可能出现的空指针引用等等。 在软件开发过程中，静态代码分析往往先于动态测试之前进行，同时也可以作为制定动态测试用例的参考。统计证明，在整个软件开发生命周期中，30% 至70% 的代码逻辑设计和编码缺陷是可以通过静态代码分析来发现和修复的。 但是，由于静态代码分析往往要求大量的时间消耗和相关知识的积累，因此对于软件开发团队来说，使用静态代码分析工具自动化执行代码检查和分析，能够极大地提高软件可靠性并节省软件开发和测试成本。 静态代码分析工具的优势 1. 帮助程序开发人员自动执行静态代码分析，快速定位代码隐藏错误和缺陷。 2. 帮助代码设计人员更专注于分析和解决代码设计缺陷。 3. 显著减少在代码逐行检查上花费的时间，提高软件可靠性并节省软件开发和测试成本。
现浇混凝土缺陷处理方案 一、施工部署 针对混凝土主体所出现的混凝土外观质量缺陷，逐项分析产生原因，确定处理方案，项目部落实相关责任人。 二、施工措施及处理方法 现浇混凝土外观质量缺陷，采取如下施工措施及处理方法： 1、( 2、混凝土少量露筋 现象：钢筋混凝土结构表面钢筋裸露。 产生原因：混凝土坍落度过小，钢筋保护层过小使混凝土难以下落，振捣时局部漏振、欠振。 施工措施：调整混凝土的施工坍落度，保证混凝土坍落度在满足施工要求条件下尽量较小，且根据天气状况、现场情况进行及时调整；保证钢筋的保护层厚度，振捣混凝土按要求进行快插慢拔振捣棒，适度振捣，对钢筋较密处加强振捣，防止因振捣漏振、欠振、过振的现象。 处理方法：将软弱混凝土层剔除，彻底清理干净，钢筋归位，用清水冲刷干净，充分润湿，用高一级的细石混凝土捣实，修补的混凝土用湿润的毛毯覆盖外包裹塑料布养护不少于7 天。 3、混凝土少量蜂窝
现象：混凝土表面出现蜂窝。 产生原因：混凝土坍落度过小，钢筋较密集使混凝土难以下落，振捣时局部漏振、欠振等。 。 施工措施：调整混凝土的施工坍落度，保证坍落度在满足施工要求条件下尽量较小，且根据天气状况、现场情况进行及时调整； 振捣混凝土按要求进行快插慢拔振捣棒，适度振捣，对钢筋较密处加强振捣，防止因振捣漏振、欠振的现象。 处理方法：对较为小蜂窝用清水冲刷干净后，用原混凝土配合比去掉粗骨料的水泥砂浆抹面压实；对较大蜂窝，要凿去蜂窝处薄弱松散部分及突出骨料颗粒，尽量剔成喇叭口，彻底清理干净，用钢丝刷或压力水洗刷干净，支模后可用粒径10～20 mm 细石混凝土(比原标号高一级)仔细填塞捣实，在用湿润的毛毯覆盖养护不少于7 天。 4、混凝土夹渣 现象：钢筋混凝土构件中混凝土夹层存在，有松散混凝土层及夹杂物。 产生原因：混凝土浇筑间歇时间过长，使混凝土层间形成施工冷缝； 上下层混凝土间存在杂物，形成夹渣；混凝土浇筑时，底部未铺水泥砂浆层或下层混凝土浮浆未清除。 施工措施：控制混凝土浇筑上下层间隔时间，防止混凝土层间形成施工冷缝；上下层混凝土间存在的杂物在浇筑前彻底清理干净，避免形成夹渣；混凝土浇筑时，底部先铺一层水泥砂浆在进行浇
表面缺陷无损检测方法的比较 方法 项目 磁粉检测（MT）漏磁检测（MLF）渗透检测（PT）涡流检测（ET）方法原理磁力作用磁力作用毛细渗透作用电磁感应作用 能检出的缺陷表面和近表面缺陷表面和近表面缺陷表面开口缺陷表面及表层缺陷 缺陷部位的显示形式漏磁场吸附磁粉形成 磁痕 漏磁场大小分布渗透液的渗出 检测线圈输出电压和 相位发生变化 显示信息的器材磁粉计算机显示屏渗透液、显像剂 记录仪、示波器或电 压表 适用的材料铁磁性材料铁磁性材料非多孔性材料导电材料 主要检测对象铸钢件、锻钢件、压 延件、管材、棒材、 型材、焊接件、机加 工件在役使用的上述 工件检测 铸钢件、锻钢件、压 延件、管材、棒材、 型材、焊接件、机加 工件在役使用的上述 工件检测 任何非多孔性材 料、工件及在役使 用过的上述工件检 测 管材、线材和工件检 测；材料状态检验和 分选；镀层、涂层厚 度测量 主要检测缺陷裂纹、发纹、白点、 折叠、夹渣物、冷隔 裂纹、发纹、白点、 折叠、夹渣物、冷隔 裂纹、白点、疏松、 针孔、夹渣物 裂纹、材质变化、厚 度变化 缺陷显示直观直观直观不直观缺陷性质判断能大致确定能大致确定能基本确定难以判断灵敏度高高高较低 检测速度较快快慢很快 污染较轻无污染较重无污染 相对优点可检测出铁磁性材料 表面和近表面（开口 和不开口）的缺陷。 能直接的观察出缺陷 的位置、形状、大小 和严重程度。 具有较高的检测灵敏 度，可检测微米级宽 度的缺陷。 单个工件的检测速度 快、工艺简单，成本 低、污染轻。 综合使用各种磁化方 法，几乎不受工件大 a) 易于实现自动化 b) 较高的检测可靠 性 c) 可以实现缺陷的 初步量化 d) 在管道的检查中， 在厚度高达30mm的 壁厚范围內，可同时 检测內外壁缺陷 e) 高效、无污染,可以 获得很高的检测效率. 可检测出任何非松 孔性材料表面开口 性缺陷。 能直接的观察出缺 陷的位置、形状、 大小和严重程度。 具有较高的灵敏 度。 着色检测时不用设 备，可以不用水电， 特别适用于现场检 验。 检测不受工件几何 形状和缺陷方向的 非接触法检测，适用 于对管件、棒材和丝 材进行自动化检测， 速度快。 可用检测材料导电率 代替硬度检测。了解 材料的热处理状态和 进行材料分选。 污染很小。
软件安全缺陷检测技术最新研究进展综述 Abstract：Software security detection has become a very important work in the software industry. Fatal security vulnerabilities are caused by undefined behaviors of C/C++ language used in Safety-Critical software. This paper will give out eight kinds of new technology about the software security detection based on eight cutting-edge papers. design. 摘要：软件安全缺陷检测已经成为软件行业非常重要的一项工作。安全关键软件设计使用的C/C++语言含有大量未定义行为，使用不当可能产生重大安全隐患。本文将根据八篇前沿论文，总结提出八种比较新的软件安全缺陷检测技术和算法。 1、基于XML的软件安全检测[1] 软件静态检测是从软件代码和结构中找出安全缺陷的重要手段。从安全规则的角度，提出了基于XML（eXtensible Markup Language）中间模型的静态检测方法。该方法将C/C++源代码解释为XML中间模型，将安全规则转化为缺陷模式，利用Xquery 查询表达式对软件安全缺陷进行定位。基于该方法的原型系统检验结果表明：该方法能够有效地检测出违反安全规则的软件缺陷，并具有安全规则可定制的特点。 航天型号软件等安全关键（Safety-Critical）软件中广泛使用的C/C++语言并不是一种安全编程语言，一个重要的原因在于其标准中存在大量未定义行为和不安全用法，使用不当将产生严重的安全隐患。当前，避免这些安全隐患的通常做法是制定针对C/C++语言编程的安全子集，在编写代码阶段加以限制和规范。同时，研究开发代码静态检测工具，通过对源代码的分析自动检测安全隐患，既能提高检测效率，也可降低检测成本。 目前，国外在C/C++语言安全子集和代码静态检测方面已进行了大量的研究，定义了许多有代表性的安全子集，并设计了基于安全子集的代码静态检测工具，应用在航空、医疗以及运输[2] 等安全关键领域。例如：MISRA（Motor Industry Software Reliability Association）C/C++[3]是欧洲汽车工业软件可靠性联合会针对C/C++语言所制定的安全子集。但是，代码静态检测工具的发展却不尽如人意，例如，ITS4、Split[4-6]等代码检测工具误报率较高，且无法实现规则定制；国内相关领域研究人员在嵌入式C语言安全子集研究上也有突破性进展，例如，《GJB 5369-2005 航天型号软件C 语言安全子集》就是其中的代表，但长久以来一直缺少支持此安全子集的代码静态检测工具。对航天型号软件安全性标准《GJB 5369-2005 航天型号软件C语言安全子集》进行了深入研究，提出了相应的代码静态检测方法。通过对源代码进行语法制导的解析，利用XML（eXtensible Markup Language）在数据存储和数据交换中的优势，将源代码转化成XML中间模型。把安全子集中的每一条规则抽象为缺陷模式，使用Xquery 查询语言将缺陷模式转换成Xquery 表达式，利用Xquery 表达式查询和定位XML 中间模型中与缺陷模式匹配的节点，通过缺陷重定向机制完成缺陷从XML 中间模型到源文件中的精确定位。基于此方法开发的自动化检测工具CSV的实验表明，该方法能够有效地检测出违反安全子集的所有软件缺陷。通过系统提供的规则定制接口，也实现了安全规则的自由配置与扩展，增强了系统的实用性。 2、软件安全性测试方法研究[2] 安全性是软件质量的一个重要属性。传统上国内学者较多关注软件的失效安全性，即软件运行不引起系统事故的能力，强调的是一类安全关键软件的安全性失效可能造成重大人员伤亡、财产损失、环境污染等危险事故。对失效安全性的度量主要有建立在可靠性理论基础
常见的混凝土外观质量缺陷及原因分析 随着经济社会的发展及建筑行业水平的不断提高，人们对混凝土外观质量越来越重视。但是目前我国有关混凝土外观质量控制的理论及实践经验较少，因此混凝土外观质量的控制便成了现在工程技术人员需研究探讨的一门重要技术课题。根据本人多年以来的施工经验并参照相关文献和施工规范，对混凝土外观质量缺陷总结如下： 常见的混凝土外观质量缺陷大致可以归纳为以下几个方面：1.混凝土跑模，表面不平整，线条不畅，主要表现为表面波浪，用3米直尺检查不符合相对应的质量检验评定标准要求。 2.混凝土表面产生蜂窝、麻面、气泡及孔洞，主要表现为混凝土局部酥松，砂浆少石子多，石子之间形成蜂窝状的孔洞，从而造成混凝土不密实、强度低。混凝土表面局部粗糙，或有许 多小凹坑，致使混凝土表面不光滑，外观不美观。3.钢筋混凝土结构内的受力筋或箍筋等，没有被混凝土包裹形成露筋，从而影响钢筋与混凝土的握裹，使应力不能有效传递，局部钢筋无混凝土保护层而很快锈蚀，造成结构不安全。4.施工缝处混凝土结合不好，有缝隙或夹有杂物形成缝隙夹层，造成结构物整体性不好。5.混凝土表面骨料显露、颜色不均匀及有砂痕产生。 无论现场管理水平如何，混凝土的施工都不可能在非常理想的条件下进行，往往会由于种种原因，或者是结构型式的特殊，
或者是气候条件的恶劣，或者是施工方法、施工工艺的不等等，一般情况下，很容易在混凝土的浇筑过程中或刚刚施工完不久产生表面缺陷，再者本身施工过程非常规范，工艺、质量均很好，但成品保护意识不强也造成了很多表面缺陷。所以这就需要我们找到混凝土产生表面缺陷的内因，在施工中有针对性的采取预防措施，对既有的缺陷加以必要的修复处理，以提高混凝土的外观质量。 一、针对以上常见外观质量问题的原因分析： 1 混凝土几何尺寸产生变形的原因 （1）模板安装不够稳固牢靠，以致混凝土浇注过程中局部涨模。 （2）振捣离模板太近且功率大时间长，致使模板变形跑模。（3）模板使用时间长或者存放不规范等造成模板本身变形。 2 混凝土表面产生蜂窝、麻面、气泡的原因 （1）混凝土配合比不准确或材料、用水等计量不准确，造成砂浆少而石子多。 （2）混凝土搅拌时间短，没有拌和均匀，混凝土和易性差， 振捣不密实。 （3）混凝土下料不当，如混凝土依次下料过多，没有分段分 层浇注，因而振捣不实或下料与振捣配合不好，未及振捣又下料造成漏振等，都会造成混凝土离析而产生蜂窝。 （4）模板孔隙未堵好或模板支设不牢固，振捣混凝土时模板
带钢表面缺陷检测方法研究 学号：1110121096 班级：11材控2班姓名：倪明 摘要：表面质量的好坏是带钢的一项重要指标，随着科学技术的不断发展，后续加工工业对带钢的表面质量要求越来越高。如何检测出带钢表面缺陷并加以控制，引起带钢生产企业的高度关注。本文通过对带钢表面的缺陷检测的重要性分析，讲述了国内外带钢表面缺陷检测的发展现状，并比较分析了几种检测方法，最终得出本研究的意义。由于带钢表面缺陷种类繁多，建议下一步研究工作重点放在缺陷种类识别与分类部分，以满足带钢表面缺陷的无遗漏检测。 关键词: 带钢表面缺陷缺陷检测 1.1带钢表面缺陷检测的重要性 随着生活水平的提高和生产力的发展，人们对产品质量提出了更高的要求，带钢作为机械、航天、电子等行业的原材料，用户对其表面质量的要求更加严格。影响带钢表面质量的主要因素是带钢在制造过程中由于原材料、轧制设备和加工工艺等多方面的原因，导致其表面出现的擦伤、结疤、划痕、粘结、辊印、针眼、孔洞、表面分层、麻点等不同类型的缺陷。这些缺陷不仅影响产品的外观，更严重的是降低了产品的抗腐蚀性、耐磨性和疲劳强度等性能。原料钢卷的表面缺陷是造成深加工产品废次品的主要原因。由于部分质量缺陷在出厂前不能有效地被检测出来，而在用户使用过程中被发现，造成用户索赔，不仅给企业带来巨大的经济损失，还严重影响了产品的市场形象，降低了用户对产品的信任度。因此，必须加强对带钢表面缺陷的检测和控制，这对于剔除废品、减少原料浪费、提高成材率、改善工人劳动条件都有重要意义。而如何在生产过程中检测出带钢的表面缺陷，从而控制和提高带钢产品的质量，一直是钢铁生产企业非常关注的问题。 1.2 国内外带钢表面缺陷检测方法与装置研究现状 目前带钢表面缺陷检测装置主要分为采用传统检测方法的检测装置、采用自动检测方法的检测装置和采用计算机视觉检测方法的检测装置。 1.2.1传统检测方法 非自动化的传统表面缺陷检测方法可以分为人工目视检测方法和频闪光检测法两种。05年代至06年代，冷轧带钢表面缺陷检测主要采用人工目视检测，检测者凭借肉眼观察缺陷。由于带钢轧制速度很快，人眼无法可靠的捕获缺陷信息。同时，某些高质量的带钢要求其表面缺陷小于0.5mm×0.5mm，这种微小缺陷人的视觉很难发觉，从而产生大量的漏检和误检。人工检测需要在高温、噪音、粉尘、振动的恶劣环境下进行，对人的身体和心理造成极大伤
ISSN 1000-9825, CODEN RUXUEW E-mail: jos@https://www.doczj.com/doc/d02538145.html, Journal of Software, Vol.21, No.2, February 2010, pp.209?217 https://www.doczj.com/doc/d02538145.html, doi: 10.3724/SP.J.1001.2010.03782 Tel/Fax: +86-10-62562563 ? by Institute of Software, the Chinese Academy of Sciences. All rights reserved. ? 一种路径敏感的静态缺陷检测方法 肖庆1+, 宫云战1, 杨朝红1,2, 金大海1, 王雅文1 1(北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室,北京 100876) 2(装甲兵工程学院信息工程系,北京 100072) Path Sensitive Static Defect Detecting Method XIAO Qing1+, GONG Yun-Zhan1, YANG Zhao-Hong1,2, JIN Da-Hai1, WANG Ya-Wen1 1(State Key Laboratory of Networking and Switching Technology, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China) 2(Department of Information Engineering, Academy of Armored Force Engineering, Beijing 100072, China) + Corresponding author: E-mail: 2722976@https://www.doczj.com/doc/d02538145.html, Xiao Q, Gong YZ, Yang ZH, Jin DH, Wang YW. Path sensitive static defect detecting method. Journal of Software, 2010,21(2):209?217. https://www.doczj.com/doc/d02538145.html,/1000-9825/3782.htm Abstract: This paper presents a new path sensitive algorithm for static defect detecting running in polynomial time. In this method, property state conditions are represented by abstract domain of variables, and infeasible paths can be identified when some variables’ abstract value range is empty. This method avoids the combination explosion of full path analysis by merging the conditions of identical property state at join points in the CFG (control flow graph). This algorithm has been implemented as part of a defect testing tool called DTS (defect testing system). Practical test results show that this method can reduce false positive. Key words: defect detecting; static analysis; path sensitive; dataflow analysis; program analysis 摘要: 提出一种多项式复杂度的路径敏感静态缺陷检测算法.该方法采用变量的抽象取值范围来表示属性状态 条件,通过属性状态条件中的变量抽象取值范围为空来判断不可达路径.在控制流图(control flow graph,简称CFG) 中的汇合节点上合并相同属性状态的状态条件,从而避免完整路径上下文分析的组合爆炸问题.该算法已应用于缺 陷检测系统DTS(defect testing system).实际测试结果表明,该方法能够减少误报. 关键词: 缺陷检测;静态分析;路径敏感;数据流分析;程序分析 中图法分类号: TP311文献标识码: A 软件代码中的缺陷是导致软件故障和漏洞问题的重要原因.基于缺陷的软件测试技术可以分为动态检测 技术和静态检测技术.静态检测技术不运行被测程序,主要通过各种静态分析方法来发现程序中的缺陷.从可计 算性理论的角度来看,静态分析是一个不可判定问题.Rice定理[1]表明,静态分析不能完美地确定一般程序的任 何非平凡属性.静态分析的不可判定性实际上意味着任何自动化的静态分析系统,针对一个程序的非平凡属性 ?Supported by the National High-Tech Research and Development Plan of China under Grant Nos.2007AA010302, 2009AA012404 (国家高技术研究发展计划(863)) Received 2009-06-11; Revised 2009-09-11; Accepted 2009-12-07