2023年硬件工程师必须掌握的内容.docx
2023年硬件工程师必须掌握的内容 第一篇:硬件工程师必需驾驭的内容 硬件工程师必需驾驭的内容 一、基本点 1基本设计规范 2CPU基本学问、架构、性能及选型指导 3MOTOROLA公司的PowerPC系列基本学问、性能详解及选型指导 4网络处理器(INTEL、MOTOROLA、IBM)的基本学问、架构、性能及选型 5常用总线的基本学问、性能详解 6各种存储器的具体性能介绍、设计要点及选型 7Datacom、Telecom领域常用物理层接口芯片基本学问,性能、设计要点及选型 8常用器件选型要点与精华 9FPGA、CPLD、EPLD的具体性能介绍、设计要点及选型指导 10VHDL和Verilog HDL介绍 11网络基础 12国内大型通信设备公司硬件探讨开发流程; 二最流行的EDA工具指导 娴熟驾驭并运用业界最新、最流行的专业设计工具 1Innoveda公司的ViewDraw,PowerPCB,Cam350 2CADENCE公司的OrCad, Allegro,Spectra 3Altera公司的Quartus II 4学习娴熟运用VIEWDRAW、ORCAD、POWERPCB、SPECCTRA、ALLEGRO、CAM350、Quartus II、ISE、FOUNDATION等工具; 5XILINX公司的FOUNDATION、ISE 三、具体流程: 一硬件总体设计 驾驭硬件总体设计所必需具备的硬件设计阅历与设计思路 1产品需求分析 2开发可行性分析 3系统方案调研 4总体架构,CPU选型,总线类型 5数据通信与电信领域主流CPU:M68k系列,PowerPC860,PowerPC8240,8260体系结构,性能及对比; 6总体硬件结构设计及应留意的问题; 7通信接口类型选择 8任务分解 9最小系统设计; 10PCI总线学问与规范; 11如何在总体设计阶段避开出现致命性错误; 12如何合理地进行任务分解以到达事半功倍的效果? 13项目案例:中、低端路由器等 二硬件原理图设计技术 目的:通过具体的项目案例,具体进行原理图设计全部阅历,设计要点与精髓揭密。 1电信与数据通信领域主流CPUM68k,PowerPC860,8240,8260等的原理设计阅历与精华; 2Intel公司PC主板的原理图设计精髓 3网络处理器的原理设计阅历与精华; 4总线结构原理设计阅历与精华; 5内存系统原理设计阅历与精华; 6数据通信与电信领域通用物理层接口的原理设计阅历与精华; 7电信与数据通信设备常用的WATCHDOG的原理设计阅历与精华; 8电信与数据通信设备系统带电插拔原理设计阅历与精华; 9晶振与时钟系统原理设计阅历与精华; 10PCI总线的原理图设计阅历与精华; 11项目案例:中、低端路由器等 三硬件PCB图设计 目的:通过具体的项目案例,进行PCB设计全部阅历揭密,使你快速成长为优秀的硬件工程师 1高速CPU板PCB设计阅历与精华; 2一般PCB的设计要点与精华 3MOTOROLA公司的PowerPC系列的PCB设计精华 4Intel公司PC主板的PCB设计精华 5PC主板、工控机主板、电信设备用主板的PCB设计阅历精华; 6国内著名通信公司PCB设计规范与工作流程; 7PCB设计中生产、加工工艺的相关要求; 8高速PCB设计中的传输线问题; 9电信与数据通信领域主流CPUPowerPC系列的PCB设计阅历与精华; 10电信与数据通信领域通用物理层接口(百兆、千兆以太网,ATM等)的PCB设计阅历与精华; 11网络处理器的PCB设计阅历与精华; 12PCB步线的拓扑结构极其重要性; 13PCI步线的PCB设计阅历与精华; 14SDRAM、DDR SDRAM125/133MHz的PCB设计阅历与精华; 15项目案例:中端路由器PCB设计 其次篇:硬件工程师必需驾驭的技能总结 硬件工程师必需驾驭的技能总结 充分了解各方的设计需求,确定合适的解决方案 启动一个硬件开发项目,原始的推动力会来自于很多方面,比方市场的需要,基于整个系统架构的需要,应用软件部门的功能实现需要,提高系统某方面实力的需要等等,所以作为一个硬件系统的设计者,要主动的去了解各个方面的需求,并且综合起来,提出最合适的硬件解决方案。比方A项目的原始推动力来自于公司内部的一个高层软件小组,他们在实际当中觉察原有的处理器板IP转发实力不能满意要求,从而对于系统的配置和运用都会造成很大的不便,所以他们提出了对新硬件的需求。本文由天搜科技整理共享。 根据这个目标,硬件方案中就针对性的选用了两个高性能网络处理器,然后还需要深化的和软件设计者沟通,以确定内存大小,内部结构,对外接口和调试接口的数量及类型等等微小环节,比方软件人员宠爱将限制信令通路和数据通路完全分开来,这样在确定内部数据走向的时候要慎重考虑。项目起先之初是需要召开很多的探讨会议的,应当尽量邀请全部相关部门来参与,好处有三个,第一可以充分了解大家的需要,以免在系统设计上遗漏重要的功能,其次是可以让各个部门了解这个项目的状况,提早做好时间和人员上协作的准备,第三是从感情方面讲,在设计之初各个部门就参与了进来,这个项目就变成了大家共同的一个心血结晶,会得到大家的呵护和良好合作,对完成工作是很有关心的。2 原理图设计中要留意的问题 原理图设计中要有“拿来主义,如今的芯片厂家一般都可以供应参考设计的原理图,所以要尽量的借助这些资源,在充分理解参考设计的基础上,做一些自己的发挥。当主要的芯片选定以后,最关键的外围设计包括了电源,时钟和芯片间的互连。 电源是保证硬件系统正常工作的基础,设计中要具体的分析:系统能够供应的电源输入;单板需要产生的电源输出;各个电源需要供应的电流大小;电源电路效率;各个电源能够允许的波动范围;整个电源系统需要的上电依次等等。比方A项目中的网络处理器需要1.25V作为核心电压,要求精度在5%-3%之间,电流需要12A左右,根据这些要求,设计中接受5V的电源输入,利用Linear的开关电源限制器和IR的MOSFET搭建了合适的电源供应电路,精度要求确定了输出电容的ESR选择,并且为防止电流过大造成的电压跌落,加入了远端反馈的功能。 时钟电路的实现要考虑到目标电路的抖动等要求,A项目中用到了GE的PHY器件,刚起先的时候运用一个内部带锁相环的零延时时钟支配芯片供应100MHz时钟,结果GE链路上出现了丢包,后来换成简洁的时钟Buffer器件就解决了丢包问题,分析起来就是内部的锁相环引入了抖动。 芯片之间的互连要保证数据的无误传输,在这方面,高速的差分信号线具有速率高,好布线,信号完好性好等特点,A项目中的多芯片间互连均接受了高速差分信号线,在调试和测试中没有出现问题。PCB设计中要留意的问题 PCB设计中要做到目的明确,对于重要的信号线要特殊严格的要求布线的长度和处理地环路,而对于低速和不重要的信号线就可以放在稍低的布线优先级上。重要的部分包括:电源的分割;内存的时钟线,限制线和数据线的长度要求;高速差分线的布线等等。A项目中运用内存芯片实现了1G大小的DDR memory,针对这个部分的布线是特殊关键的,要考虑到限制线和地址线的拓扑分布,数据线和时钟线的长度差异限制等方面,在实现的过程中,根据芯片的数据手册和实际的工作频率可以得出具体的布线规则要求,比犹如一组内的数据线长度相差不能超过多少个mil,每个通路之间的长度相差不能超过多少个mil等等。当这些要求确定后就可以明确要求PCB设计人员来实现了,假如设计中全部的重要布线要求都明确了,可以转换成整体的布线约束,利用CAD中的自动布线工具软件来实现PCB设计,这也是在高速PCB设计中的一个进展趋势。4 检查和调试 当准备调试一块板的时候,确定要先认真的做好目视检查,检查在焊接的过程中是否有可见的短路和管脚搭锡等故障,检查是否有元器件型号放置错误,第一脚放置错误,漏装配等问题,然后用万用表测量各个电源到地的电阻,以检查是否有短路,这个好习惯可以避开贸然上电后损坏单板。调试的过程中要有平和的心态,遇见问题是特殊正常的,要做的就是多做比较和分析,逐步的解除可能的缘由,要坚信“凡事都是有方法解决的和“问题出现确定有它的缘由,这样最终确定能调试胜利。5 一些总结的话 如今从技术的角度来说,每个设计最终都可以做出来,但是一个项目的胜利与否,不仅仅取决于技术上的实现,还与完成的时间,产品的质量,团队的协作亲热相关,所以良好的团队协作,透亮坦诚的项目沟通,精细周密的研发支配,充裕的物料和人员支配,这样才能保证一个项目的胜利。 一个好的硬件工程师事实上就是一个项目经理,他/她需要从外界沟通获得对自己设计的需求,然后汇总,分析成具体的硬件实现。还要跟众多的芯片和方案供应商联系,从中选择出合适的方案,当原理图完成后,他/她要组织同事来进行协作评审和检查,还要和CAD工程师一起工作来完成PCB的设计。与此同时,还要准备好BOM清单,起先选购和准备物料,联系加工厂家完成板的贴装。在调试的过程中他/她要组织好软件工程师来一起攻关调试,协作测试工程师一起解决测试中觉察的问题,等到产品推出到现场,假如出现问题,还需要做到刚好的支持。所以做一个硬件设计人员要熬炼出良好的沟通实力,面对压力的调整实力,同一时间处理多个事务的协调和决断实力和良好平和的心态等等。 还有细心和认真,因为硬件设计上的一个小疏忽往往就会造成特殊大的经济损失,比方以前遇到一块板在PCB设计完备出制造文件的时候误操作造成了电源层和地层连在了一起,PCB板制造完毕后又没有检查干脆上生产线贴装,到测试的时候才觉察短路问题,但是元器件已经都焊接到板上了,结果造成了几十万的损失。所以细心和认真的检查,负责任的测试,不懈的学习和积累,才能使得一个硬件设计人员持续不断的进步,而后术业有所小成。 对于如今一个电子系统来说,电源部分的设计也越来越重要,我想通过和大家探讨一些自己关于电源设计的心得,来个抛砖引玉,让我们在电源设计方面能够都有所深化和进步。Q1:如何来评估一个系统的电源需求 Answer:对于一个实际的电子系统,要认真的分析它的电源需求。不仅仅是关切输入电压,输出电压和电流,还要细致考虑总的功耗,电源实现的效率,电源部分对负载转变的瞬态响应实力,关键器件对电源波动的容忍范围以及相应的允许的电源纹波,还有散热问题等等。功耗和效率是亲热相关的,效率高了,在负载功耗相同的状况下总功耗就少,对于整个系统的功率预算就特殊有利了,对比LDO和开关电源,开关电源的效率要高一些。同时,评估效率不仅仅是看在满负载的时候电源电路的效率,还要关注轻负载的时候效率水平。 至于负载瞬态响应实力,对于一些高性能的CPU应用就会有严格的要求,因为当CPU突然起先运行繁重的任务时,需要的启动电流是很大的,假如电源电路响应速度不够,造成瞬间电压下降过多过低,造成CPU运行出错。 一般来说,要求的电源实际值多为标称值的5%,所以可以据此计算出允许的电源纹波,当然要预留余量的。散热问题对于那些大电流电源和LDO来说比较重要,通过计算也是可以评估是否合适的。 Q2:如何选择合适的电源实现电路 Answer:根据分析系统需求得出的具体技术指标,可以来选择合适的电源实现电路了。一般对于弱电部分,包括了LDO线性电源转换器,开关电源电容降压转换器和开关电源电感电容转换器。相比之下,LDO设计最易实现,输出纹波小,但缺点是效率有可能不高,发热量大,可供应的电流相较开关电源不大等等。而开关电源电路设计灵敏,效率高,但纹波大,实现比较困难,调试比较烦琐等等。Q3:如何为开关电源电路选择合适的元器件和参数 Answer:很多的未运用过开关电源设计的工程师会对它产生确定的畏惧心理,比方担忧开关电源的干扰问题,PCB layout问题,元器件的参数和类型选择问题等。其实只要了解了,运用一个开关电源设计还是特殊便利的。 一个开关电源一般包含有开关电源限制器和输出两部分,有些限制器会将MOSFET集成到芯片中去,这样运用就更简洁了,也简化了PCB设计,但是设计的灵敏性就削减了一些。 开关限制器基本上就是一个闭环的反馈限制系统,所以一般都会有一个反馈输出电压的采样电路以及反馈环的限制电路。因此这部分的设计在于保证精确的采样电路,还有来限制反馈深度,因为假如反馈环响应过慢的话,对瞬态响应实力是会有很多影响的。而输出部分设计包含了输出电容,输出电感以及MOSFET等等,这些的选择基本上就是要满意一特性能和本钱的平衡,比方高的开关频率就可以运用小的电感值意味着小的封装和廉价的本钱,但是高的开关频率会增加干扰和对MOSFET的开关损耗,从而效率降低。运用低的开关频率带来的结果则是相反的。 对于输出电容的ESR和MOSFET的Rds_on参数选择也是特殊关键的,小的ESR可以减小输出纹波,但是电容本钱会增加,好的电容会贵嘛。开关电源限制器驱动实力也要留意,过多的MOSFET是不能被良好驱动的。一般来说,开关电源限制器的供应商会供应具体的计算公式和运用方案供工程师借鉴的。 Q4:如何调试开关电源电路 Answer:有一些阅历可以共享给大家 1: 电源电路的输出输出通过低阻值大功率电阻接到板内,这样在不焊电阻的状况下可以先做到电源电路的先调试,避开后面电路的影响。 2: 一般来说开关限制器是闭环系统,假如输出恶化的状况超过了闭环可以限制的范围,开关电源就会工作不正常,所以这种状况就需要认真检查反馈和采样电路。特别是假如接受了大ESR值的输出电容,会产生很多的电源纹波,这也会影响开关电源的工作的。接地技术的探讨 Q1:为什么要接地? Answer:接地技术的引入最初是为了防止电力或电子等设备遭雷击而实行的爱惜性措施,目的是把雷电产生的雷击电流通过避雷针引入到大地,从而起到爱惜建筑物的作用。同时,接地也是爱惜人身平安的一种有效手段,当某种缘由引起的相线如电线绝缘不良,线路老化等和设备外壳碰触时,设备的外壳就会有危险电压产生,由此生成的故障电流就会流经PE线到大地,从而起到爱惜作用。随着电子通信和其它数字领域的进展,在接地系统中只考虑防雷和平安已远远不能满意要求了。比方在通信系统中,大量设备之间信号的互连要求各设备都要有一个基准地作为信号的参考地。而且随着电子设备的困难化,信号频率越来越高,因此,在接地设计中,信号之间的互扰等电磁兼容问题必需赐予特别关注,否则,接地不当就会严峻影响系统运行的牢靠性和稳定性。最近,高速信号的信号回流技术中也引入了“地的概念 Q2:接地的定义 Answer: 在现代接地概念中、对于线路工程师来说,该术语的含义通常是线路电压的参考点;对于系统设计师来说,它常常是机柜或机架;对电气工程师来说,它是绿色平安地线或接到大地的意思。一个比较通用的定义是“接地是电流返回其源的低阻抗通道。留意要求是低阻抗和“通路。Q3:常见的接地符号 Answer: PE,PGND,FG爱惜地或机壳;BGND或DC-RETURN直流48V(+24V)电源电池回流;GND工作地;DGND数字地;AGND模拟地;LGND防雷爱惜地 Q4:合适的接地方式 Answer: 接地有多种方式,有单点接地,多点接地以及混合类型的接地。而单点接地又分为串联单点接地和并联单点接地。一般来说,单点接地用于简洁电路,不同功能模块之间接地区分,以及低频f10MHz电路时就要接受多点接地了或者多层板完好的地平面层。Q5:信号回流和跨分割的介绍 Answer:对于一个电子信号来说,它需要找寻一条最低阻抗的电流回流到地的途径,所以如何处理这个信号回流就变得特殊的关键。 第一,根据公式可以知道,辐射强度是和回路面积成正比的,就是说回流需要走的路径越长,形成的环越大,它对外辐射的干扰也越大,所以,PCB布板的时候要尽可能减小电源回路和信号回路面积。 其次,对于一个高速信号来说,供应有好的信号回流可以保证它的信号质量,这是因为PCB上传输线的特性阻抗一般是以地层或电源层为参考来计算的,假如高速线旁边有连续的地平面,这样这条线的阻抗就能保持连续,假如有段线旁边没有了地参考,这样阻抗就会发生转变,不连续的阻抗从而会影响到信号的完好性。所以,布线的时候要把高速线支配到靠近地平面的层,或者高速线旁边并行走一两条地线,起到屏蔽和就近供应回流的功能。 第三,为什么说布线的时候尽量不要跨电源分割,这也是因为信号跨越了不同电源层后,它的回流途径就会很长了,简洁受到干扰。当然,不是严格要求不能跨越电源分割,对于低速的信号是可以的,因为产生的干扰相比信号可以不予关切。对于高速信号就要认真检查,尽量不要跨越,可以通过调整电源部分的走线。这是针对多层板多个电源供应状况说的Q6:为什么要将模拟地和数字地分开,如何分开? Answer:模拟信号和数字信号都要回流到地,因为数字信号转变速度快,从而在数字地上引起的噪声就会很大,而模拟信号是需要一个洁净的地参考工作的。假如模拟地和数字地混在一起,噪声就会影响到模拟信号。 一般来说,模拟地和数字地要分开处理,然后通过细的走线连在一起,或者单点接在一起。总的思想是尽量阻隔数字地上的噪声窜到模拟地上。当然这也不是特殊严格的要求模拟地和数字地必需分开,假如模拟部分旁边的数字地还是很洁净的话可以合在一起。Q7:单板上的信号如何接地? Answer:对于一般器件来说,就近接地是最好的,接受了拥有完好地平面的多层板设计后,对于一般信号的接地就特殊简洁了,基本原则是保证走线的连续性,削减过孔数量;靠近地平面或者电源平面,等等。Q8:单板的接口器件如何接地? Answer:有些单板会有对外的输入输出接口,比方串口连接器,网口RJ45连接器等等,假如对它们的接地设计得不好也会影响到正常工作,例如网口互连有误码,丢包等,并且会成为对外的电磁干扰源,把板内的噪声向外发送。一般来说会单独分割出一块独立的接口地,与信号地的连接接受细的走线连接,可以串上0欧姆或者小阻值的电阻。细的走线可以用来阻隔信号地上噪音过到接口地上来。同样的,对接口地和接口电源的滤波也要认真考虑。Q9:带屏蔽层的电缆线的屏蔽层如何接地? Answer:屏蔽电缆的屏蔽层都要接到单板的接口地上而不是信号地上,这是因为信号地上有各种的噪声,假如屏蔽层接到了信号地上,噪声电压会驱动共模电流沿屏蔽层向外干扰,所以设计不好的电缆线一般都是电磁干扰的最大噪声输出源。当然前提是接口地也要特殊的洁净。 第三篇:硬件工程师需要驾驭必备学问 作为一个硬件工程师,需要驾驭哪些理论学问呢?楼主以从事的通信行业主要是交换机、网关等为例,简洁笼统的总结了一下。主要是起抛砖引玉的作用,欢迎各位同行、专家绽开探讨。 1、分立器件的应用 主要包括电阻、电容、电感、磁珠、二极管、三极管、MOS管、变压器、光耦、继电器、连接器、RJ45、光模块1* 9、SFP、SFF、XFP等以及防护器件TVS管、压敏电阻、放电管、保险管、热敏电阻等 2、规律器件运用、硬件编程、语言、软件的运用、规律电平的应用以及匹配等; 3、电源的设计和应用; 主要包括DC/DC、LDO电源芯片设计的原理,设计时各元器件的选型以及电源指标参数; 4、时序分析与设计 主要包括规律器件中时序分析与设计、存储器中时序分析与设计等; 5、复位和时钟的学问 主要包括复位电路的设计、晶体和晶振的原理、设计和起振问题分析、时钟的主要参数指标等; 6、存储器的应用 主要包括eeprom、flash、SDRAM、DDR23等学问原理、选型、电路设计以及调试等学问; 7、CPU最小系统学问 了解ARM、POWERPC、MIPS的CPU架构、主要是驾驭其最小系统的电路设计 8、总线的学问 包括各种高速总线-PCI、PCIE、USB还有一些交换之间总线SGMII、GMII、RGMII等,低速总线uart、I2C、SPI、GPIO、Local Bus、JTAG等; 9、EMC、安规学问 包括各种测试、指标等,各种防护器件应用,问题解决的方法等 10、热设计、降额设计 11、PCB工艺、布局、可制造性、可测试性设计 12、交换学问 包括MAC、PHY的的芯片学问、工作原理、电路设计和调试以及各种交换接口,这里还可以包括软件的一些学问例如VLAN、生成树协议、广播、组播、端口聚合等交换机功能; 13、PoE供电学问 包括PoE原理、电路设计、测试、调试等学问14、1588和同步以太网 包括同步对时原理、电路设计、测试、调试等学问 15、PI、SI学问 16、测试学问、示波器运用等 第四篇:爆破工程师必需驾驭部份 爆破工程师必需驾驭部份 1.2必需娴熟驾驭部分的试题 1、爆破工程技术人同的职责有哪些? 答:爆破工程技术人员应持有平安作业证。其职责是:1负责爆破工程的设计和总结,指导施工,检查质量;2确定爆破平安技术措施,检查实施状况;3负责制定盲炮处理的技术措施,并指导实施;4参加爆破事故的调查和处理。 2、爆破作业的单位应具备什么条件? 答:1有符合规定的专业技术人员; 2有符合规定的注册条件非营业性爆破作业单位除外;3有符合规定的业绩条件; 4有符合国家标准、行业标准的施工机械及检测、测量设备;5有或者租用经平安评估合格、符合国家有关标准和规范的民用爆炸物品专业仓库; 6法律、行政法规规定的其他条件。 3、民用爆炸物品从业单位的业务内容是什么?如何做好民爆物品的平安管理工作? 答:民用爆炸物品从业单位是指民用爆炸物品生产、销售、购置、运输和爆破作业单位。其主要负责人是本单位民用爆炸物品平安管理责任人,对本单位的民用爆炸物品平安管理全面负责。 民用爆炸物品从业单位是治安保卫工作的重点单位,应当依法设置治安保卫机构或者配备治安保卫人员,设置技术防范措施,防止民用爆炸物品丢失、被盗、被抢。 民用爆炸物品从业单位应当建立平安管理制度,岗位平安责任制度,制订平安防范措施和事故应急预案,设置平安管理机构或者配备专职平安管理人员。 4、根据爆破平安规程的规定,平安评估应包括哪些内容? 答:平安评估的内容应包括: 1设计和施工单位的资质是否符合规定;2设计根据资料的完好性和牢靠性;3设计方法和设计参数的合理性;4起爆网路的准爆性;5设计选择方案的可行性; 6存在的有害效应及可能影响的范围;7保证工程环境平安措施的牢靠性; 8对可能发生事故的预防对策和抢救措施是否得当。 5、为什么要对重要爆破工程实行爆破平安监理? 答:建设监理是建设工程项目实施过程中一种科学的管理模式,目前已形成国际惯例。在重要爆破工程中实施爆破平安监理,通过对爆破作业程序,爆破作业人员资格、爆破器材运用及爆破施工过程有效限制,到达平安实施爆破的目的,对保障爆破工程平安,提高爆破工程管理水平,有着重要意义。 根据爆破平安规程规定:凡按规定应报公安机关审批设计文件的爆破工程均应由建设单位托付具有相应资质的监理单位实施平安监理,担当爆破平安监理的人员应持有相应平安作业证。 6、根据爆破平安 规程的规定,爆破平安监理内容有哪些? 答:爆破平安监理的内容有: 1爆破项目设计、平安评估、批准程序的合法性;2审验爆破从业人员的资格,制止无证人员从事爆破作业;3爆破作业单位是否审批的爆破设计施工;4爆破有害效应是否限制在设计范围内; 5监督爆破作业单位不得运用不合格的爆破器材,监督检查爆破器材的领取、运用和清退制度;6制止违章指挥和违章作业;7与爆破平安有关的其他事项。 7、爆破平安监理由什么单位担当?担当爆破平安监理单位应如何配备人员实施爆破平安监理? 答:、爆破平安监理由营业性爆破作业单位担当,应按单位作业范围、资质等级及爆破工程技术人员资质和作业范围承接相应等级和范围的业务。 爆破平安监理单位应设立与爆破规模相适应的监理组织机构,配备监理人员,并实施总监理工程师负责制;项目总监理工程师应持有相应作业范围的爆破工程技术人员平安作业证和建设部颁发的监理证。 8、爆破设计应包括哪些内容? 答:爆破技术设计分说明书和图纸两部分,用包括以下内容:1工程概况,即爆破对象、爆破环境概述及相关图纸,爆破工程的质量、工期、平安要求; 2爆破技术方案,即方案比较,选定方案的钻爆参数及相关图纸;3起爆网路设计及起爆网路图;4平安设计及防护、警戒图。 困难环境爆破技术设计应制定应对困难环境的方法、措施及应急预案。 9、在露天深孔台阶爆破中,常用的装药结构有哪几种?空气间隔装药中,空气的作用是什么? 答:常用的装药结构有连续装药结构、分段装药结构、孔底间隔装药结构和混合装药结构4种。 1连续装药结构。炸药沿着炮孔轴向连续装填,当孔深超过8m时,一般布置两个起爆药包弹,一个放置距孔底0。30。5m,另一个置于药柱顶端0。5m。优点是操作简洁;缺点是药柱偏低,在孔口未装药部分易产生大块; 2分段装药结构。将深孔中的药柱分为若干估,用空气、岩渣或水隔开。优点是提高了装药高度,削减了孔口部位大块率的产生;缺点是施工麻烦。 3孔底间隔装药结构。在深孔底部留出一段长度不装药,以空气作为间隔介质;此外尚有水间隔和柔性材料间隔。在孔底实行空气间隔装药亦称孔底气垫装药。 4混合装药结构。孔底装高威力炸药,上部装一般炸药的混合装药。 空气间隔装药中,空气的作用有三: 1降低了爆炸冲击波的峰值压力,削减了炮孔四周岩石的过粉碎;2岩石受到爆炸冲击波的作用后,还受到爆炸气体 所形成 的压力波和来自炮孔孔底的反射波作用,当这种二次应力波的压力超过岩石的极限裂开强度表示裂隙进一步扩展所需的压力时,岩石的微裂隙将得到进一步扩展;3延长了应力的作用时间,冲击波作用于堵塞物或孔底后又返回到空气间隔中,由于冲击波的多次作用使应力场得到增加的同时,也延长了应力波在岩石中的作用时间作用时间增加25倍。若空气间隔置于药柱中间,炸药在空气间隔两端所产生的应力波峰值互相作用可产生一个加速的应力场。 正是由于空气间隔的上述三种作用,使岩石碎块度更加均匀。 10、什么叫殉爆?什么是殉爆距离?它在工程爆破中有何作用? 答:一个药包卷爆炸后,引起与它不相接触的邻近药包卷爆炸的现象,称为殉爆。殉爆在确定程度上反映了炸药对冲击波感度。通常将先爆炸的药包称为主发药包,被引爆的后一个药包称为被发药包。前者引爆后者的最大距离叫做殉爆距离,一般以厘米计,它表示一种炸药的殉爆实力。在爆破工程中,殉爆距离对于确定分段装药、盲炮处理和合理的孔网参数等都具有指导意义。在炸药 厂和危险品库房的设计中,它是确定平安距离的重要根据。 11、工程爆破对工业炸药有哪些基本要求? 答:1具有较低的机械感度和适度的起爆感度,既能保证生产、贮存、运输、和运用过程中的平安,又能保证运用操作便利,能顺当起爆; 2爆炸性能好,具有足够的爆炸威力,以满意不同矿岩的爆破需要; 3其组支配比应到达零氧平衡或接近于零氧平衡,以保证爆炸后有害气体生成最少,同时炸药中应不含或少含有毒成分。4有适当的稳定贮存期。在规定的贮存时间内不应变质失效;5原料来源广泛,价格廉价;6加工工艺简洁,操作平安。 12、什么是硝铵类炸药?工程上常用的硝铵类炸药有哪几种? 答:硝铵类炸药是以硝酸铵为其主要成分,加上适量的可燃剂、敏化剂及其附加剂的混合炸药,称为硝铵类炸药。它是目前国内外工程爆破中用量最大、品种最多的一大类混合炸药。 工业上常用的有膨化硝铵炸药、铵油炸药和含水炸药浆状炸药、水胶炸药和乳化炸药。 13、含水炸药包括哪些品种?乳化炸药的组分是什么? 答;含水炸药包括:浆状炸药、水胶炸药和乳化炸药。 乳化炸药粉状乳化炸药的组分是以无机含氧酸盐水溶液作为分散相,悬浮在含有分散气泡或空心玻璃球或其他多孔性材料的似油物质构成的连续介质中,形成一种油包水型的特殊乳化体系。而粉状乳化炸药其最终产品的外观不再是乳胶体,而 是以极薄油膜包覆的硝酸铵等无机氧化剂盐结晶粉末。 14、爆破器材外观检查项目应包括哪些? 答:1雷管体不应变形、破损、锈蚀; 2导爆索外表要均匀且无折伤、压痕、变形、霉斑、油污;3导爆管管内无断药、无异物或堵塞、无折伤、油污、穿孔,端头封口良好; 4粉状硝铵类炸药不应吸湿结块,乳化和水胶炸药不应稀化或变质。 5电线无锈蚀,绝缘层无划伤、开绽。 15、常用导爆网路有哪几种?各有哪些特点? 答:常用起爆网路有电爆网路、导爆索网路、导爆管网路、电子雷管网路、混合网路。 电爆网路起爆依次刚好差能精确限制:爆破效果较好;可用仪表对网路进行检测,牢靠性高;当爆破降振要求高时,一次分段数量受到限制。导爆索网路简洁、牢靠,但不能用仪表检测。 导爆管网路起爆依次刚好差能精确限制,爆破效果好;一次爆破分段数量不受限制;目前尚无仪表对网路实施检查。 混合网路具有电爆网路的塑料导爆管网路的某些特点,运用上更具有灵敏性;网路中除电爆网路部分可检查外,导爆索和导爆管网路尚无仪表进行检查。 电子雷管网路延时精确、可调,可用仪表检测,但目前价格较贵。 16、接受导爆索起爆网路时,怎样保证网路的质量? 答:1在网路敷设前应对导爆索进行外观检查,包缠层不得出现松垮、涂料不均以及折断、油污等不良现象。 2连接导爆索时应避开打结、扭折、拐死弯。交织敷设导爆索时,应在两根导爆索之间放一厚度不小于10cm的垫块。搭接时导爆索长度不小于15cm;搭接时角度不能大于90度。 3起爆用的雷管要绑在距端部15cm处,聚能穴要朝抽导爆索的传播方向。 17、用雷管起爆导爆索网路时,雷管的聚能穴应朝向导爆索传播方向,为什么? 答:雷管聚能穴的作用是为了提高雷管的起爆实力和炸药的爆炸效果。当雷管爆轰波传到聚能穴锥体部分,其爆轰产物则沿着锥孔内外表垂直的方向飞出,由于飞出速度相等,药形对称,爆轰产物便聚集在轴线上,汇聚成一股速度和压力都很高的气流,称为聚能流。这种高速、高压、高能量密度的聚能流与导爆索传播方向一样,有利于导爆索的起爆和传爆。 18、运输民用爆炸物品,收货单位应当向运达地县级人民政府公安机关提出申请,并应提交哪些材料? 答:提交的材料包括: 1民用爆炸物品生产企业、销售企业、运用单位以及进出口单位分别供应的民用爆炸物品生产答应证、民用爆炸物品销售答应证、民用爆炸物品购置答应证或者进出口批准证明;2运输民用爆炸物品的品种、数量、包装材料和包装方式;3运输民用爆炸物品的特性、出现险情的应急处置方法;4运输时间、起始地点、运输路途、经停地点。 19、经由道路运输民用爆炸物品时,应当遵守哪些规定? 答:根据民用爆炸物品平安管理条例规定:1携带民用爆炸物品运输答应证;2民用爆炸物品的装载符合国家有关标准和规范,车厢内不得载人; 3运输车辆平安技术状况应当符合国家有关平安技术标准的要求,并依据规定悬挂或者安装符合国家标准的易燃易爆危险物品警示标记; 4运输民用爆炸物品的车辆应当保持平安车速; 5依据规定的路途行驶,途中经停应有专人看管,并远离建筑设施和人口稠密的地方,不得在答应外的地点经停; 6依据平安操作规程装卸民用爆炸物品,并在装卸现场设置警戒,禁止无关人员进入; 7出击危险状况马上实行必要的应急处置措施,并报告当地公安机关。 民用爆炸物品运达目的地,收货单位应当进行验收,之后在民用爆炸物品运输答应证上签注,并在3日内将民用爆炸物品运输答应证交回发证机关核销。 禁止携带民用爆炸物品搭乘公共交通工具或者进入公共场所。禁止邮寄民用爆炸物品,禁止在托运的货物、行李、包袱、邮件中夹带民用爆炸物品。 20、购置民用爆炸物品有哪些规定? 答:根据民用爆炸物品平安管理条例规定: 1民用爆炸物品的购置应持有公安机关开具的民用爆炸物 品购置答应证,还应供应经办人身份证明。2购置民用爆炸物品应当通过银行帐户进行交易,不得运用 现金或实物进行交易; 3应当自民用爆炸物品买卖成交之日3起日内,将购置的品 种、数量向所在地县级公安机关备案。 21、试列举运输民用爆炸物品时,常见的违背爆破平安规程 的一些现象。 答:1运载工具不符合 国家有关规定。运载汽车没有高挡板、灭火器、危险标记,柴油车运载时,没有防火罩; 2运用翻斗车、自卸车、拖挂车、独轮车、自行车、摩托车、机动三轮车和电瓶车运载民用爆炸物品。 3同车运载性能相抵触的民用爆炸物品,或搭乘其他无关人员、同载其他物品; 4装载民用爆炸物品高于车厢挡板,对感度较高的炸药、雷管没有在底部垫软垫,雷管倒置,运载车辆没有用网罩或篷布覆盖牢固;5运输车辆行驶速度过快,两辆以上运载民用爆炸物品车辆,行驶中前后车距少于50米,上下坡时车距少于100米。 6遇雷雨时,民用爆炸