Системи управління промисловим роботом на базі IBM-сумісного персонального комп’ютера

BitBtn1.Enabled:=true;

end else

BitBtn1.Enabled:=true;

if Edit1.Tag = 0 then

begin

if Pin15 = false then Edit1.Text := IntToStr(StrToInt(Edit1.Text)-1);

Label2.Caption:= FloatToStr(StrToFloat(Edit1.Text)*0.834);

Edit1.Tag :=1; end;

if Pin15 = true then Edit1.Tag := 0; end;

procedure TForm1.Timer2Timer(Sender: TObject);

begin

if Pin13 = true then

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,128) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,160);

BitBtn2.Enabled:=false;

Timer2.Enabled:=false;

BitBtn2.Enabled:=true;

end else

BitBtn2.Enabled:=true;

if Edit1.Tag = 0 then

begin

if Pin15 = false then Edit1.Text := IntToStr(StrToInt(Edit1.Text)+1);

Label2.Caption:= FloatToStr(StrToFloat(Edit1.Text)*0.834);

Edit1.Tag :=1; end;

if Pin15 = true then Edit1.Tag := 0; end;

procedure TForm1.Timer3Timer(Sender: TObject);

begin

if Pin12 = true then

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,64) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,96);

BitBtn3.Enabled:=false;

Timer3.Enabled:=false;

BitBtn3.Enabled:=true;

end else

BitBtn3.Enabled:=true;

if Edit2.Tag = 0 then

begin

if Pin15 = false then Edit2.Text := IntToStr(StrToInt(Edit2.Text)+1);

Label4.Caption:= FloatToStr(StrToFloat(Edit2.Text)*1.41);

Edit2.Tag :=1;

end;

if Pin15 = true then Edit2.Tag := 0; end;

procedure TForm1.Timer4Timer(Sender: TObject);

begin

if Pin13 = true then

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,64) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,96);

BitBtn4.Enabled:=false;

Timer4.Enabled:=false;

BitBtn4.Enabled:=true;

end else

BitBtn4.Enabled:=true;

if Edit2.Tag = 0 then

begin

if Pin15 = false then Edit2.Text := IntToStr(StrToInt(Edit2.Text)-1);

Label4.Caption:= FloatToStr(StrToFloat(Edit2.Text)*1.41);

Edit2.Tag :=1;

end;

if Pin15 = true then Edit2.Tag := 0; end;

procedure TForm1.Timer5Timer(Sender: TObject);

begin

if Pin15 = true then

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,0) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,32);

BitBtn5.Enabled:=false;

Timer5.Enabled:=false;

BitBtn5.Enabled:=true;

end else

BitBtn5.Enabled:=true;

if Edit3.Tag = 0 then

begin

if Pin13 = false then Edit3.Text := IntToStr(StrToInt(Edit3.Text)-1);

Label6.Caption:= FloatToStr(StrToFloat(Edit3.Text)*0.4);

Edit3.Tag:=1;

end;

if Pin13 = true then Edit3.Tag := 0; end;

procedure TForm1.Timer6Timer(Sender: TObject);

begin

if Pin10 = true then

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,0) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,32);

BitBtn7.Enabled:=false;

Timer6.Enabled:=false;

BitBtn7.Enabled:=true;

end else

BitBtn7.Enabled:=true; end;

procedure TForm1.Timer7Timer(Sender: TObject);

begin

if Pin12 = true then

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,0) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,32);

BitBtn8.Enabled:=false;

Timer7.Enabled:=false;

BitBtn8.Enabled:=true;

end else

BitBtn8.Enabled:=true; end;

procedure TForm1.BitBtn9MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

Timer8.Enabled:=true;

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,201) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,233); end;

procedure TForm1.BitBtn9MouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,192) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,224);

Timer8.Enabled:=false; end;

procedure TForm1.BitBtn10MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

Timer9.Enabled:=true;

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,202) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,234); end;

procedure TForm1.BitBtn10MouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,192) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,224);

Timer9.Enabled:=false; end;

procedure TForm1.Timer8Timer(Sender: TObject);

begin

if Pin15 = true then

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,192) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,224);

BitBtn9.Enabled:=false;

Timer8.Enabled:=false;

BitBtn9.Enabled:=true;

end else

BitBtn9.Enabled:=true; end;

procedure TForm1.Timer9Timer(Sender: TObject);

begin

if Pin13 = true then

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,192) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,224);

BitBtn10.Enabled:=false;

Timer9.Enabled:=false;

BitBtn10.Enabled:=true;

end else

BitBtn10.Enabled:=true; end;

procedure TForm1.BitBtn11MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,210) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,242); end;

procedure TForm1.BitBtn13MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,208) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,240); end;

procedure TForm1.BitBtn13MouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,192) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,224); end;

procedure TForm1.BitBtn14MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,209) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,241); end;

procedure TForm1.BitBtn14MouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,192) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,224); end;

procedure TForm1.BitBtn11MouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,192) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,224); end;

procedure TForm1.BitBtn12MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,211) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,243); end;

procedure TForm1.BitBtn12MouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

if RadioGroup1.ItemIndex = 0 then

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,192) else

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,224); end;

procedure TForm1.FormShow(Sender: TObject);

begin

Lpt.WritePort (GetCurrentPort,0,0); end;

procedure TForm1.Timer10Timer(Sender: TObject);

begin

if Edit3.Tag = 0 then

begin

if Pin13 = true then Edit3.Text := IntToStr(StrToInt(Edit3.Text)+1);

Label6.Caption:= FloatToStr(StrToFloat(Edit3.Text)*0.4);

Edit3.Tag:=1;

end;

if Pin13 = false then Edit3.Tag:= 0; end;

procedure TForm1.BitBtn17Click(Sender: TObject);

begin

Edit1.Text:=IntToStr(0);

Edit1.Tag:=0;

Label2.Caption:=FloatToStr(StrToFloat(Edit1.Text));

Edit2.Text:=IntToStr(0);;

Edit2.Tag:=0;

Label4.Caption:=FloatToStr(StrToFloat(Edit2.Text));

Edit3.Text:=IntToStr(0);;

Edit3.Tag:=0;

Label6.Caption:=FloatToStr(StrToFloat(Edit3.Text)); end;

end.

5. ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ДОЦІЛЬНОСТІ РОЗРОБКИ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ

5.1 Організаційно-економічна частина

Метою написання даного розділу є розрахунок витрат на виробництво системи управління за курсом «Робототехніка та механотроніка». Даний лабораторний комплекс буде розміщений у лабораторії схемотехніки Криворізького інституту КУЕІТУ.

Необхідні для розробки системи управління засоби: осцилограф, паяльні установки й набір системотехнічних інструментів.

Розроблена установка дозволяє студентам третіх і четвертих курсів денної й заочної форми навчання наочно вивчати принцип роботи маніпуляторів і методи керування ними. Лабораторна установка призначена для наочного спостереження за сигналами керування й сигналами зворотного зв'язку, а також наочного вивчення побудови роботів.

5.2 Розрахунок собівартості системи управління

Економічна доцільність розробки полягає в економії засобів і трудозатрат у порівнянні з аналогічною лабораторною установкою, купленої в готовому вигляді.

Таблиця 5.1 Витрати та видаткові матеріали

Назва елемента	Кількість	Ціна за шт., грн..	Сума
IBM - сумісний ПК	1 шт.	700,00	700,00
Фальгований склотекстоліт - двосторонній	1 шт.	10,00	10,00
Резистор МЛТ - 0,125 - 330Ом ±10%	33 шт.	0,30	9,90
Діод світло випромінюючий АЛ310А	20 шт.	1,50	30,00
Оптрон К293ЛП1	8 шт.	2,00	16,00
Оптрон PC817	5 шт.	2,00	10,00
Мікросхема К155ЛН1	1 шт.	2,00	2,00
Мікросхема К155ИД3	2 шт.	5,00	10,00
Мікросхема К555КП11	2 шт.	4,00	8,00
Мікросхема КР580ИР83	3 шт.	6,00	18,00
Розетка ОНЦ - РГ - 09 - 32/30 - Р1	1 шт.	10,00	10,00
Вилка ОНЦ - РГ - 09 - 32/30 - В1	1 шт.	10,00	10,00
25-контактная вилка D-типа	1 шт.	10,00	10,00
Провід мідний багатожильній	30 м	0,50	15,00
Загальна вартість	858,90

Заробітна плата розроблювача:

1 чоловік - 2 місяці = 2*2000 грн.=4000 грн.

Нарахування на соціальну страховку:

· пенсійний фонд - 33,2%

· соціальна страховка - 1,5%

· на безробіття - 1,3%

· соціальна страховка на випадок нещасних випадків на виробництві або проф. захворювання - 1%

Разом: 37%

Нарахована заробітна плата: 0,37*4000+4000=5480 грн.

Амортизація обладнання:

Осцилограф С1-65 - 1200 грн.

Строк роботи обладнання 5 років. Виходячи із цього

А = 1200/(5*12) = 20,00 грн./місяць

Разом: 20,00*2 = 40,00 грн.

Електроенергія - 0,2435 грн/квт.

Нормативне споживання електроенергії осцилографом - 120 Вт/ч або 0,12 квт/ч, паяльною установкою - 350 Вт/ч або 0,35 квт/ч, ПР « ЕЛЕКТРОНІКА НЦ ТМ-01» - 700 Вт/ч або 0,7квт/ч, компресор - 1500 Вт/ч або 1,5квт/ч, персональним комп'ютером - 250 Вт/ч або 0,25 квт/ч. Вартість 1 квт електроенергії для підприємства 24,35 копійок або 0,2435 грн.

Е=N*B*tе

Де N- споживана об'єктом потужність від мережі (квт/година)

tэ- тариф на електроенергію.

B- регламентований час роботи об'єкта в плині місяця, г/міс.

В = кількість робочих днів у місяці по 8 годин = 20*8 = 160(годин).

Е = (0,12+0,35+0,7+1,5+0,25)*160*0,2435 = 113,77 грн./міс.

Витрати на транспортні перевезення 120,00 грн.

У такий спосіб собівартість лабораторної установки складає - 858,90+5480+40,00+113,77*2+120,00 = 6726,44 грн.

6. ОХОРОНА ПРАЦІ

Охорона праці - це система законодавчих актів, соціально-економічних, організаційних і лікувально-профілактичних заходів і засобів, що забезпечують безпеку, збереження здоров'я і працездатності людини в процесі праці.

Законодавство України про охорону праці складається із загальних законів України та спеціальних законодавчих актів. Загальними законами України, що визначають основні положення з охорони праці є Конституція України, Закон України «Про охорону праці», Кодекс законів про працю (КЗпП), Закон України «Про загальнообов'язкове державне соціальне страхування від нещасного випадку на виробництві та професійного захворювання, які спричинили втрату працездатності»

Крім загальних законів України, правові відносини у сфері охорони праці регулюються спеціальними законодавчими актами, указами і розпорядженнями Президента України, рішеннями уряду України, нормативними актами міністерств та інших центральних органів державної виконавчої влади. Сьогодні проводиться значна робота з питань вдосконалення законодавчої бази з питань охорони праці, адаптації українського законодавства з охорони праці до вимог Європейського Союзу.

Закон України «Про охорону праці» визначає основні положення щодо реалізації конституційного права громадян на охорону їх життя і здоров'я в процесі трудової діяльності, регулює за участю відповідних державних органів відносини між власником підприємства, установи і організації або уповноваженим ним органом і працівником з питань безпеки, гігієни праці та виробничого середовища і встановлює єдиний порядок організації охорони праці в Україні.

Кодекс законів про працю України регулює трудові відносини всіх працівників, сприяючи зростанню продуктивності праці, поліпшенню якості роботи, підвищенню ефективності суспільного виробництва і піднесенню на цій основі матеріального і культурного рівня життя трудящих, зміцненню трудової дисципліни і поступовому перетворенню праці на благо суспільства в першу життєву потребу кожної працездатної людини.

Основні вимоги гігієни та санітарії відображені в законі України «Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення». Параметри мікроклімату на робочих місцях регламентовані ГОСТ 12.1.005-88 та ДСН 3.3.6.042-99, а норми штучного та природного освітлення визначені будівельними нормами та правилами СНиП ІІ-4-79/85.

Пожежна безпека визначена законом України «Про пожежну безпеку» та «Правилами про пожежну безпеку в Україні». Забезпечення пожежної безпеки є невід'ємною частиною державної діяльності щодо охорони життя та здоров'я людей, національного багатства і навколишнього природного середовища. Закон України «Про пожежну безпеку» визначає загальні правові, економічні та соціальні основи забезпечення пожежної безпеки на території України, регулює відносини державних органів, юридичних і фізичних осіб у цій галузі незалежно від виду їх діяльності та форм власності.

6.1 Аналіз небезпечних та шкідливих факторів у лабораторії електроніки та мікросхемотехніки

Фактори виробничого середовища впливають на функціональний стан і працездатність людини.

При роботі в лабораторії на людину можуть впливати такі фактори:

Фізичні:

- підвищений рівень шуму на робочому місці;

- можливість ураження електричним струмом;

- не належна освітленість робочої зони;

- підвищений рівень іонізуючих випромінювань у робочій зоні;

- підвищений рівень статичної електрики;

Психофізіологічні:

- фізичні перевантаження (статичні й динамічні);

- нервово-психічні перевантаження (розумова напруга й перенапруга, монотонність праці, емоційні перевантаження, стомлення, емоційний стрес, емоційне перевантаження).

Той самий небезпечний і шкідливий виробничий фактор по природі своєї дії може відноситися одночасно до різних груп, перерахованих вище.

Відповідно діючим нормативним документам (СН 512-78 та ДСанПіН 3.3.2.007-98) площа приміщення 13,0 мІ; об'єм - 20 мі. Стіна, стеля, підлога приміщення виготовляються з матеріалів, дозволених для оформлення приміщень санітарно-епідеміологічним наглядом. Підлога приміщення вкрита діелектричним килимком, випробуваним на електричну міцність.

Висота робочої поверхні столу для оператора ПЕОМ - 690 мм, ширина повинна забезпечувати можливість виконання операцій в зоні досягнення моторного ходу; висота столу 725 мм, ширина 800 мм, глибина 900 мм. Простір для ніг: висота 600 мм, ширина 500 мм, глибина на рівні колін 500 мм, на рівні витягнутої ноги 650мм.

Ширина й глибина сидіння 400 мм, висота поверхні сидіння 450 мм, кут нахилу поверхні від 15є вперед до 5є назад. Поверхня сидіння плоска, передній край закруглений.

Мікроклімат виробничих приміщень і стан повітряної середи в робочій зоні - головні чинники, які визначають умови праці. Основні параметри мікрокліматичних умов - температура, вологість, швидкість руху повітря і барометричний тиск впливають на теплообмін і загальний стан організму людини.

На організм людини і обладнання лабораторії великий вплив виявляє відносна вологість. При відносній вологості повітря більш 75-80% знижується опір ізоляції, змінюються робочі характеристики елементів, зростає інтенсивність відмов елементів обладнання що знаходиться у лабораторії. Швидкість руху повітря і запиленість повітряного середовища виявляють вплив на функціональну діяльність людини і роботу приладів лабораторії.

Одним з найважливіших фізіологічних механізмів організму є терморегуляція, що залежить від мікрокліматичних умов навколишньої середи. Терморегуляція підтримує тепловий баланс організму людини при різноманітних метеорологічних умовах і тяжкості роботи, що виконується за рахунок звуження або розширення поверхні кровоносних судин і відповідної роботи потових залоз.

Несприятливий мікроклімат в процесі роботи викликає недомагання і втому організму, порушує нервову і розумову діяльність, сприяє зниженню спостережливості і швидкості реакції.

При роботі у лабораторії людина наражається на шумовий вплив з боку багатьох джерел, наприклад, шум викликаний роботою електроприводів, вентиляторів і кондиціонерів (до 70 дБ).

Діючи на слуховий аналізатор, шум змінює функціональний стан багатьох систем органів людини внаслідок взаємодії між ними через центральну нервову систему. Це впливає на органи зору людини, вестибулярний апарат і рухові функції, а також призводить до зниження мускульної дієздатності. При роботі в умовах шуму спостерігається підвищена втомлюваність і зниження дієздатності, погіршується увага і мовна комутація, створюються передумови до помилкових дій працюючих.

Небезпечний і шкідливий вплив на людей здійснюють електричний струм, електричні дуги, електромагнітні поля, що проявляються у вигляді електротравм і професійних захворювань. Ступінь небезпечного й шкідливого впливів на людину електричного струму, електричної дуги, електромагнітних полів залежить від: роду й величини напруги й струму; частоти електричного струму; шляхи проходження струму через тіло людини; тривалості впливу на організм людини; умов зовнішнього середовища.

Електронно-променеві трубки, які працюють при напрузі понад 6 кВ є джерелами „м'якого” рентгенівського випромінювання. При напрузі понад 10 кВ рентгенівське випромінювання виходить за межі скляного балону і розсіюється в навколишньому просторі виробничого приміщення.

Шкідливий вплив рентгенівських променів зв'язаний з тим, що, проходячи через біологічну тканину, вони викликають в тканині іонізацію молекул тканинної речовини, що може призвести до порушення міжмолекулярних зв'язків, що в свою чергу, призводить до порушення нормальної течії біохімічних процесів і обміну речовин.

Освітлення робочого місця - найважливіший фактор створення нормальних умов праці. Освітленню варто приділяти особливу увагу, тому що при роботі з приборами найбільшу напругу одержують очі.

Недостатнє освітлення робочих місць - одна з причин низької продуктивності праці. В цьому випадку очі працюючого сильно напружені, важко розрізняють предмети, у людини знижується темп і якість роботи, погіршується загальний стан.

6.2 Організаційні і технічні заходи по зменшенню рівня шкідливих виробничих чинників на робочому місці у лабораторії електроніки та мікросхемо техніки

Одна з найважливіших задач охорони праці - забезпечення безпеки працюючих, тобто забезпечення такого стану умов праці, при якому виключено дію на працюючих небезпечних і шкідливих виробничих чинників.

На сьогоднішній день основним засобом захисту від електромагнітних випромінювань, що застосовуються в обчислювальній техніці є екранування джерел випромінювання. Сьогодні всі осцилографи та інші види приладів, що випускаються, а також блоки живлення мають корпус, виконаний зі спеціального матеріалу, що практично повністю затримує проходження електромагнітного випромінювання. Застосовуються також спеціальні екрани, що зменшують ступінь впливу електромагнітних і рентгенівських променів на оператора.

Для зниження електромагнітного впливу на людину-оператора використовуються також раціональні режими роботи, при яких норма роботи з приладами у лабораторії не повинна перевищувати 50 % робочого часу.

Захист від небезпечних впливів електричного струму при експлуатації обчислювальних комплексів забезпечені:

Ї розрахунок і застосування захисного заземлення або обнуління;

Для забезпечення норм заземлення зробимо розрахунок захисного заземлення лабораторії.

Вихідні дані:

- U = 220 В - напруга живлення.

- ґрунт суглинок

- захисне заземлення виконується за допомогою труб довгої l = 300 см і діаметром d = 5 см, розміщених у ряд;

- відстань між трубами а = l,

- ширина сполучної залізної смуги b = 4 см;

- заглиблення смуги h = 80 см;

- площа перетину смуги 200 мм2.

- коефіцієнт сезонності для робочого заземлення зс1 = 1,2;

- коефіцієнт сезонності для захисного заземлення зс 2 = 1

Захисне заземлення. Для захисту від небезпеки при переході напруги 220 В на металеві конструктивні частини обладнання при нормальних умовах, що не перебувають під напругою, улаштовується захисне заземлення. Опір розтіканню струму захисного заземлення повинне бути не більше Rз = 4 Ом.

Опір розтіканню струму труби становить:

Rт=(с/2рl)ln(4l/d)=(1*104 / 2*3.14*300)ln(4*300 / 5) = 25 Ом

а з урахуванням коефіцієнта сезонності воно буде дорівнює

R'т= RтКс1=25*1,2 = 30 Ом

Із цієї умови визначається число труб захисного заземлюючого пристрою

R'т= Rтзс1=25*1,2 = 30 Ом

При умовному числі труб 6,25 і відношенні а/l = l/l = 1 коефіцієнт взаємного екранування труб за графіком дорівнює з” е.т = 0,62.

Дійсне число труб захисного заземлення

n2=6,25/0,62?10 шт.

Довжина сполучної смуги дорівнює

ln2=1.05*an=1.05*3*10?32 м.

Опір розтіканню струму сполучної смуги дорівнює

R'n2=( с /2рl)ln(2l2n2/bh)= (1*104 / 2*3.14*3200)ln(2*32002/4*80) ? 5,2 Ом

А з урахуванням коефіцієнта сезонності воно становить

Rn2= R'n2зс2=5,2*1= 5,2 Ом

Коефіцієнт взаємного екранування сполучної смуги з”э.п=0,62.

Опір розтіканню струму всього пристрою захисного заземлення дорівнює

Rз2=1 / (з”э.п/ Rn3)+ (nз”э.т/ Rт)=1/(0,62/5,2)+(10*0,62/25) ? 2,7 Ом

Отриманий опір розтіканню струму всього заземлюючого пристрою Rз2=2,8 Ом при припустимому опорі Rз=4 Ом дозволяє трохи зменшити число труб і тим самим знизити витрати на заземлюючий пристрій:

Ї ізоляцією струмопровідних частин;

Ї дотриманням умов безпеки при встановленні і заміні агрегатів;

Ї надійним контактним сполученням з урахуванням перепаду кліматичних параметрів.

На робочих місцях всі металеві та електропровідні неметалеві обладнання заземлені.

Для усунення причин утворення статичного заряду застосовуються провідні матеріали для покриття підлоги, панелей, робочих столів, стільців. Для зниження ступеня електризації і підвищення провідності діелектричних поверхонь підтримується відносна вологість повітря на рівні максимально допустимого значення.

Шум і вібрація є одними з розповсюджених факторів зовнішнього середовища, що несприятливо впливають на організм людини. Люди, що працюють в умовах підвищеного шуму, скаржаться на швидку стомлюваність, головний біль, безсоння. У людини знижується гострота зору й слуху, підвищується кров'яний тиск, послабляється увага, погіршується пам'ять. Вібрація, у свою чергу, впливає на центральну нервову систему, на вестибулярний апарат, негативно діє на встаткування. Все це приводить до значного зниження продуктивності праці, росту кількості помилок у роботі, зменшенню терміну служби встаткування.

У приміщеннях операторів ЕОМ рівень шуму не повинен перевищувати 65 дба. На робочих місцях у приміщеннях для розміщення гучних агрегатів обчислювальних машин (АЦПУ, принтери й т.д.) рівень шуму не повинен перевищувати 75 дба.

Стіни й стелі виробничих приміщень, де встановлені ЕОМ й ін. устаткування, що є джерелом шумостворення, облицьовані звуковбирним матеріалом з максимальним коефіцієнтом звукопоглинання в області частот 63-8000 Гц, незалежно від кількості одиниць установленого встаткування.

Зниження шуму в джерелі випромінювання можна забезпечити застосуванням пружних прокладок між підставою машини, приладу й опорною поверхнею. Як прокладки використаються гума, повсть, пробка, різної конструкції амортизатори. Під настільні шумливі апарати можна підкладати м'які коврики із синтетичних матеріалів, а під ніжки столів, на яких вони встановлені, - прокладки з м'якої гуми, повсті, товщиною 6 - 8 мм. Кріплення прокладок можливо шляхом приклейки їх до опорних частин. Можливо також застосування звукоізолюючих кожухів, які не заважають технологічному процесу. Не менш важливим для зниження шуму в процесі експлуатації є питання правильного й своєчасного регулювання, змазування й заміни механічних вузлів шумливого встаткування. Раціональне планування приміщення, розміщення обладнання в лабораторії є важливим чинником, що дозволяє знизити шум при існуючому обладнанні. Зниження рівня шуму, що проникає у виробниче приміщення ззовні, може бути досягнуто збільшенням звукоізоляції конструкцій, що обгороджують, ущільненням по периметру притворів вікон, дверей. У такий спосіб для зниження шуму створюваного на робочих місцях внутрішніми джерелами, а також шуму, що проникає з поза треба :

· послабити шум самих джерел (застосування екранів, звукоізолюючих кожухів);

· знизити ефект сумарного впливу відбитих звукових хвиль (звуковбирні поверхні конструкцій);

· застосовувати раціональне розташування встаткування;

· використати архітектурно-планувальні й технологічні рішення ізоляцій джерел шуму.

Для створення нормальних умов роботи програмістів і операторів ПЕОМ в машинному залі використовується система кондиціювання, що забезпечує необхідні оптимальні мікрокліматичні параметри і чистоту повітря.

В холодні періоди року температура повітря, швидкість його руху і відносна вологість повітря відповідно складають: 22-24 С; 0,1 м/с; 40-60%; в теплі періоди року температура повітря - 23-25 Сє; відносна вологість 40-60 %; швидкість руху повітря - 0,1 м/с.

При технічній експлуатації апаратури, в якій напруга вище 15 кВ, використовують засоби захисту для відвертання рентгенівського опромінення операторів і інженерно-технічних робітників, бо при такій напрузі рентгенівське випромінювання розсіюється в навколишньому просторі виробничого приміщення.

Засобами захисту від „м'якого” рентгенівського випромінювання є застосування поляризаційних екранів, а також використання в роботі моніторів, що мають біо-керамічне покриття і низький рівень радіації. В якості засобів захисту від чинності м'яких рентгенівських променів застосовуються екрани з сталевого листа (0,5-1 мм) або алюмінію (3 мм), спеціальної гуми. Для відвертання розсіювання рентгенівського випромінювання по виробничому приміщенню встановлюють захисні огорожі з різноманітних захисних матеріалів, наприклад, свинцю або бетону.

При правильно розрахованому і виконаному освітленні очі працюючого за комп'ютером протягом тривалого часу зберігають здатність добре розрізняти предмети не втомлюючись. Це сприяє зниженню професійного захворювання очей, підвищується працездатність.

Штучне освітлення в лабораторії реалізується системою загального рівномірного освітлення.

У виробничих і адміністративно-суспільних приміщеннях, у випадках переважної роботи з документами, допускається застосування системи комбінованого освітлення (до загального освітлення додатково встановлюються світильники місцевого освітлення, призначені для освітлення зони розташування документів).

Освітленість на поверхні стола в зоні розміщення робочого документа повинна бути 300 - 500 лк, також допускається установка світильників місцевого освітлення для підсвічування документів, але з такою умовою, щоб воно не створювало відблисків на поверхні екрана й не збільшувало освітленість екрана більш ніж на 300 лк.

Як джерела світла при штучному висвітленні повинні застосовуватися переважно люмінесцентні лампи типу ЛБ. Допускається застосування ламп накалювання у світильниках місцевого освітлення.

Для розрахунку штучного освітлення найчастіше використовують метод світлового потоку. Розрахунок за даним способом зводитися до визначення необхідної кількості світильників N для установки в приміщеннях, що визначається по формулі

Світловий потік (лм) однієї лампи або групи люмінесцентних ламп одного світильника:

де Ен=1000лк - нормована мінімальна освітленість по СНиП 23-05-95;

S=48м2 - площа освітлюваного приміщення;

Z=1,2 - коефіцієнт нерівномірності висвітлення;

kз=1,8- коефіцієнт запасу, що залежить від виду технологічного процесу й типу застосовуваних джерел світла;

n=10 - число світильників у приміщенні;

зі=i - коефіцієнт використання світлового потоку.

Коефіцієнт використання світлового потоку, що дав назву методу розрахунку, визначають по СНиП 23-05-95 залежно від типу світильника, відбивні здатності стін і стелі, розмірів приміщення, обумовлених індексом приміщення

де А=12м- довжина приміщення в плані

В=4м- ширина приміщення в плані;

H=2.5м - висота підвісу світильників над робочою поверхнею.

i = 48/(2.5(12+4))=1.2

Фк=1000*48*1.2*1.8/(20*1.2)=4320лм

По отриманому в результаті розрахунку світловому потоку за ДСТУ 2239-79 і ДСТУ 6825-91 вибираємо найближчу стандартну лампу й визначають необхідну електричну потужність. При виборі лампи допускається відхилення світлового потоку від розрахункового в межах 10...20 %.

Тип лампи ЛБ-58-7(58Вт)

За результатами проведених розрахунків можна зробити висновок про те, що небезпечні і шкідливі виробничі чинники, діючи в робочій зоні, знаходяться в межах допустимих норм і їх вплив на організм працюючих не приносить істотної шкоди здоров'ю.

6.3 Пожежна безпека

В системі заходів, направлених на охорону державної і особистої власності громадян, відвертання впливу на людей небезпечних чинників пожежі і вибуху, питання пожежної і вибухової безпеки займають важливе місце.

По класифікації по пожежній небезпеці лабораторія електроніки та мікросхемотехніки відносяться до категорії В (відповідно до СНиП 2.09.02-85), що характеризуються наявністю твердих горючих і тяжко горючих речовин і матеріалів, а також легкозаймистих матеріалів.

Виникнення пожежі в лабораторіях найбільше ймовірно із причин несправності електроустаткування, до яких ставляться: іскріння в місцях сполуки електропроводки, короткі замикання в ланцюги, перевантаження проводів й обмоток трансформаторів, перегрів джерел безперебійного харчування й інші фактори. Тому підключення до мережі необхідно робити через розподільні щити, що дозволяють робити автоматичне відключення навантаження при аварії.

Надійна робота окремих елементів й електронних схем у цілому забезпечується тільки в певних інтервалах температури, вологості й при заданих електричних параметрах. При відхиленні реальних умов експлуатації від розрахункових, також можуть виникнути вогненебезпечні ситуації.

Для гасіння пожеж на початкових стадіях широко застосовуються вогнегасники. По виду використовуваної вогнегасимої речовини вогнегасники підрозділяються на наступні основні групи:

- пінні вогнегасники, застосовуються для гасіння палаючих рідин, різних матеріалів, конструктивних елементів й устаткування, крім електроустаткування, що перебуває під напругою;

- газові вогнегасники застосовуються для гасіння рідких і твердих речовин, а також електроустановок, що перебувають під напругою.

У лабораторіях в основному використаються вуглекислотні вогнегасники, достоїнством яких є висока ефективність гасіння пожежі, схоронність електронного встаткування, діелектричні властивості вуглекислого газу, що дозволяє використати ці вогнегасники навіть у тому випадку, коли не вдається знеструмити електроустановку відразу.

Оскільки при загоряннях електроприлади можуть перебувати під напругою, то використати воду й піну для гасіння пожежі неприпустимо, оскільки це може привести до електричних травм. Іншою причиною, по якій небажане використання води, є те, що на деякі елементи неприпустиме влучення вологи. Тому для гасіння пожеж у розглянутому приміщенні можна використати або порошкові сполуки, або установки вуглекислотного гасіння. Але оскільки останні призначені тільки для гасіння невеликих вогнищ загоряння, то область їхнього застосування обмежена. Тому для гасіння пожеж у цьому випадку застосовуються порошкові сполуки, тому що вони мають наступні властивості: діелектрики, практично не токсичні, не роблять корозійного впливу на метали, не руйнують діелектричні лаки.

Для профілактики пожежної безпеки організується навчання виробничого персоналу (обов'язковий інструктаж із правил пожежної безпеки не рідше одного разу в рік), видання необхідних інструкцій з доведенням їх до кожного працівника установи, випуск і вивіска плакатів із правилами пожежної безпеки й правилами поведінки при пожежі. Також необхідна наявність планів, що інформують людей про розташування аварійних виходів з будинку у випадку виникнення пожежі, плану евакуації людей в аварійних ситуаціях.

ВИСНОВКИ

Поряд із впровадженням у діюче виробництво роботи відкривають широкі перспективи для створення принципово нових технологічних процесів, не пов'язаних з досить обтяжними обмеженнями, що накладають особистою участю в них людини. При цьому маються на увазі як дійсно дуже обмежені фізичні можливості людини (по вантажопідйомності, швидкодії, точності, повторюваності й т.п.), так і необхідна для нього комфортність умов праці (якість атмосфери, відсутність шкідливих зовнішніх впливів і т.д.). Сьогодні особиста участь людини в технологічному процесі найчастіше є серйозною перешкодою для подальшої інтенсифікації виробництва й створення відповідних нових технологій.

Роботи одержали найбільше поширення в промисловості й, насамперед, у машинобудуванні. Призначені для цієї мети роботи називають промисловими роботами (ПР). Не менш широкі перспективи мають роботи в гірничодобувній промисловості, металургії й нафтовій промисловості (обслуговування бурильних установок, монтажні й ремонтні роботи), у будівництві (монтажні, оздоблювальні, транспортні роботи), у легкій, харчовій, рибній промисловості.

В дипломній роботі був розглянутий промисловий робот «Електроніка НЦ ТМ-01», який був розроблений завантаження й вивантаження деталей при роботі на токарному верстаті. Даний робот має п'ять ступенів рухливості, які приводяться в рух за допомогою електромеханіки та електропневматичних розподільників. На його базі й розроблена система управління лабораторної установки, яка спрямована на підсилення практичних знань студентів з робототехніки та механотроніки. За допомогою лабораторної установки студенти мають можливість вивчення конструкції промислового роботу, принципу його функціонування, а також розглянути та застосувати різні види програмування роботу і методи його управління.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Белянин П. Н. Промышленные роботы. М., «Машиностроение», 1975. 400 с.

2. Брага Н. Создание роботов в домашних условиях; пер. с англ. Е. А. Добролежина. - М. : НТ Пресс, 2007. - 368 с.: ил.

3. Вадим Мацкевич, Занимательная анатомия роботов, издательство «радио и связь», 1988.

4. Игловский И. Г., Владимиров Г. В., Справочник по слаботочным электрическим реле. - 3-е издание изд., пере раб. и доп. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1990. - 560 с.: ил.

5. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры: Справочник / Г. С. Найтвельт, К. Б. Майзель, Ч. И. Хусаинов и др.; Под ред. Г. С. Найвельта. - М.: Радио и связь, 1985. - 576 с., ил.

6. Куафе Ф. Взаимодействие робота с внешней средой: Пер. с франц. -- М.: Мир, 1985 -- 285 с, ил.

7. М.Л.Жмылевская, Б. В. Гришин. Мобильные и подвижные роботы, используемые в не машиностроительных отраслях: - М., ВНИИ-ТЭМР, 1991 - 280 с.

8. Накако Э. Введение в робототехнику: Пер. о япон. 1988. -- 334 с, ил.

9. Предко М. 123 эксперимента по робототехнике / М. Предко ; пер. с англ. В. П. Попова. - М.: НТ Пресс, 2007. 544 с: ил.

10. Применение интегральных микросхем в электронной и вычислительной технике: Справочник/ Р. В. Данилов, С. А. Ельцова, Ю. П. Иванов и ДР.; Под ред.. Б. Н. Файзулаева, Б. В. Карабина. - М.: Радио и связь, 1986. - 384 с.: ил.

11. Проектирование и разработка промышленных роботов С. С. Аншин, А. В. Бабич, А. Г. Баранов и др.; Под общ. ред. Я- А. Шифрина, П. Н. Белянина. М.: Машиностроение, 1989. --272 с: ил.

12. Промышленная робототехника/А. В. Бабич, А. Г. Баранов, И. В. Калабин и др. Под ред. Я. А. Шифрина -- М.: Машиностроение, 1982 -- 415 с, ил.

13. Робототехнические системы и комплексы: Учеб. пособие для вузов И. И. Мачульскнй, В. П. Запятой, Ю, П. Майоров и др.; Под ред. И. И. Мачульского М.: Транспорт, 1999. 446 с.

14. Справочник по интегральным микросхемам/ Б. В. Тарабрин, С. В. Якубовский, Н. А. Барканов и др.; Под редакцией Б. В. Тарабрина. - 2-е изд., пере раб. и доп. - М.: Энергия, 1981. - 816с., ил.

15. Тимофеев А. В. Адаптивные робототехнические комплексы -- Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1988. -- 332 с: ил.

16. Фу К., Гонсалес Р., Ли К. Робототехника: Пер. с англ.-- М.: Мир, 1989.-- 624 с, ил.

17. Хорн Б. К. П. Зрение роботов: Пер. с англ. -- М.: Мир, 1989. -- 487 с

18. Шахинпур М. Курс робототехники. Пер. с англ.-- М.: Мир, 1990. - 527 с

19. Шовкопляс Б. В. Микропроцессорные структуры. Инженерные решения: Справочник - 2-е изд. Перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1990. - 512с.: ил.

20. «Электроника НЦ ТМ-01» БЛОК УПРАВЛЕНИЯ ДЕМ 3.857.891-05 Альбом №7 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

21. «Электроника НЦ ТМ-01» ДЕМ 1.053.002 Альбом №1 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

22. «Электроника НЦ ТМ-01» МАНИПУЛЯТОР ЭЛЕКТРОМЕХАНИ-ЧЕСКИЙ Альбом №2 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

23. «Электроника НЦ ТМ-01» МЕХАНИЗМ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ Альбом №4 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

24. «Электроника НЦ ТМ-01» МЕХАНИЗМ ЗАХВАТА МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ПРИВОД Альбом №3 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

25. «Электроника НЦ ТМ-01» МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА Альбом №5 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

26. «Электроника НЦ ТМ-01» ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ Альбом №6 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

27. «Электроника НЦ ТМ-01» УСТРОЙСТВО ПАРАЛЕЛЬНОГО ОБМЕНА Альбом №8 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

28. «Электроника НЦ ТМ-01» УСТРОЙСТВО ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ПАРАЛЕЛЬНОГО ОБМЕНА Альбом №9 Предприятие п-я А-7842 г. Воткинск 1985г.

29. Юрєвич К. И. Основы робототехники. -- 2-е изд., перераб. и доп. -- СПб.: БХВ - Петербург, 2005. -- 416 с: ил.

30. Янг Дж. Ф. Робототехника: Пер. с англ./Ред. М. Б. Игнатьев. -- Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979. -- 300 с, ил.

Размещено на Allbest.ru