Розробка засобів автоматизації цеху

Складові елементи системи автоматизації цеху. Система керування дискретними сигналами з контролерами AVR у складі. Оптимізація роботи зовнішнього освітлення, підтримання мікроклімату в певному діапазоні температури. Економічна ефективність проекту.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 19.07.2013
Размер файла 2,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Отже, ентропію неперервного повідомлення визначає перша складова (2.15), яку називають диференціальною ентропією.

. (2.16)

Зауважимо, що якщо величина є безрозмірна, то диференціальну ентропію можна визначити у двійкових одиницях - бітах. Ha відміну від ентропії дискретних повідомлень величина залежить від масштабу x, тобто від вибору одиниць вимірювання. Зокрема, може приймати від'ємні значення. Тому диференціальна ентропія, узята окремо, не може служити абсолютною мірою невизначеності неперервного повідомлення.

2.4 Розробка програми керування пристроєм

Для виконання даного проекту було обрано програмний компілятор CodeVision на базі мікроконтролерів фірми AVR.

CodeVisionAVR - це крос-компілятор Сі, інтегроване середовище розробки (IDE - інтегроване середовище розробки) і автоматичний генератор програм (CodeWizardAVR), розроблені для сімейства AVR-мікроконтролерів фірми Atmel. Програма є 32-бітовим додатком, що працює під операційними системами Windows 95, 98, NT 4, 2000 і ХР.

CodeVisionAVR забезпечує виконання майже всіх елементів мови Сі, які дозволені архітектурою AVR, з деякими доданими характеристиками, які реалізують перевагу специфіки архітектури AVR. IDE має програмне забезпечення вбудованого внутрішньосхемного програматора чіпів AVR, який дозволяє автоматично передавати програми в мікроконтролерний чіп після успішної компіляції. CodeVisionAVR також містить автоматичний генератор програм - CodeWпzardAVR, який дозволяє написати за кілька хвилин весь код. Програма керування пристроєм на мові програмування Сi матиме наступний вигляд:

#include <Atmega8. h>

void main (void)

{

// Crystal Oscillator division factor: 1

#pragma optsize-

CLKPR=0x80;

CLKPR=0x00;

#ifdef _OPTIMIZE_SIZE_

#pragma optsize+

#endif

// Input/Output Ports initialization

// Port A initialization

// Func2=In Func1=In Func0=In

// State2=T State1=T State0=T

PORTA=0x00;

DDRA=0x00;

intread_humidity (void) {

unsignedintcounter_value;

inthumidity_value;

float m = 0.147929

// Port B initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTB=0x00;

DDRB=0x00;

// Port D initialization

// Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTD=0x00;

DDRD=0x00;

// Timer/Counter 0 initialization

// Clock source: System Clock

// Clock value: Timer 0 Stopped

// Mode: Normal top=FFh

// OC0A output: Disconnected

// OC0B output: Disconnected

TCCR0A=0x00;

TCCR0B=0x00;

TCNT0=0x00;

OCR0A=0x00;

OCR0B=0x00;

// Timer/Counter 1 initialization

// Clock source: System Clock

// Clock value: Timer1 Stopped

// Mode: Normal top=FFFFh

// OC1A output: Discon.

// OC1B output: Discon.

// Noise Canceler: Off

// Input Capture on Falling Edge

// Timer1 Overflow Interrupt: Off

// Input Capture Interrupt: Off

// Compare A Match Interrupt: Off

// Compare B Match Interrupt: Off

TCCR1A=0x00;

TCCR1B=0x00;

TCNT1H=0x00;

ICR1L=0x00;

OCR1AH=0x00;

OCR1AL=0x00;

OCR1BH=0x00;

OCR1BL=0x00;

// External Interrupt (s) initialization

// INT0: Off

// INT1: Off

// Interrupt on any change on pins PCINT0-7: Off

GIMSK=0x00;

MCUCR=0x00;

// Timer (s) /Counter (s) Interrupt (s) initialization

TIMSK=0x00;

// Mode: Disabled

// Clock source: Register & Counter=no clk.

// USI Counter Overflow Interrupt: Off

USICR=0x00;

// Analog Comparator initialization

// Analog Comparator: Off

// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off

ACSR=0x80;

while (1)

{

if (PORTB.0==1); do (PORTB.3=0)

while (PORTB.0==1)

{delay_ms (200);

PORTB.1=1; PORTB.2=1; PORTB.3=1; PORTB.4=1;

delay_ms (200);

PORTB.4=1; PORTB.5=1; PORTB.6=1;

delay_ms (200); }

else PORTB.1=0; PORTB.2=0; PORTB.3=0; PORTB.4=0;

delay_ms (200);

PORTB.7=1; PORTB.8=1;

delay_ms (200);

PORTB.8=1;

delay_ms (200);

PORTB.7=1;

delay_ms (200);

PORTB.6=1;

delay_ms (200);

PORTB.5=1;

delay_ms (200);

PORTB.1=1; PORTB.2=1; PORTB.3=1; PORTB.4=1;

delay_ms (200); };

}

2.5 Моделювання, функціонування розробленого пристрою засобами схемних симуляторів

Навіть тоді, коли є в наявності повністю готова і розрахована електрична схема плати, перед тим як приступати до її виготовлення бажано перевірити її на помилки. Щоб запобігти марній витраті матеріалів і деталей сучасне програмне забезпечення дозволяє створити віртуальну модель схеми мікроконтролера.

Для створення проекту даної плати було обрано PROTEUS VSM - пакет програм для автоматизованого проектування (САПР) електронних схем, компанії LabcenterElectronics (Великобританія).

Пакет являє собою систему схемотехнічного моделювання, що базується на основі моделей електронних компонентів прийнятих в PSpice. Відмінною рисою пакета PROTEUS VSM є можливість моделювання роботи програмованих пристроїв: мікроконтролерів, мікропроцесорів, DSP і інш. Бібліотека компонентів містить довідкові дані. Додатково в пакет PROTEUS VSM входить система проектування друкованих плат. Пакет Proteus складається з двох частин, двох підпрограм: ISIS - програма синтезу та моделювання безпосередньо електронних схем і ARES - програма розробки друкованих плат. Разом з програмою встановлюється набір демонстраційних проектів для ознайомлення.

Пакет є комерційним. Безкоштовна ознайомча версія характеризується повною функціональністю, але не має можливості збереження файлів.

Примітною особливістю є те, що в ARES можна побачити 3D-модель друкованої плати, що дозволяє розробнику оцінити свій пристрій ще на стадії розробки.

Даний проект, був виконаний в середовищі Proteus, згідно зі схемою. При встановленні різних значень на датчиках температури і вологості контролер виводив відповідні значення і слав сигнали на відповідні виконавчі механізми, реагуючи на зміну параметрів. Оскільки в Proteus неможливо створити виконавчий механізм, замість, нього було встановлено індикатор сигналу. Коли на порт PD3 вивелась напруга індикатор засвітився, на виконавчий механізм подається сигнал.

Рис.2.11. Модель схеми керування в PROTEUS.

Рис.2.12. Схема друкованої плати пристрою

3. Конструктивна частина

3.1 Технологія виготовлення друкованої плати

Для виконання мікросхеми найбільш доступною і надійною є лазерно-прасувальна технологія (ЛУТ) виготовлення друкованих плат. Вона вирізняється простотою та не вимагає багато часу і матеріалів. Лазерно-прасувальна технологія включає в себе 7 етапів:

Етап 1: Креслимо рисунок плати. Це робиться в спеціальному векторному графічному редакторі ARES, програмі системи PROTEUS. Програма будує рисунок автоматично на основі попередньо побудованої в PROTEUSі схеми.

Етап 2: Зі склотекстоліту вирізається заготовка плати з припуском не менше 5 мм. Потім сторону, на якій будуть провідники, ретельно зачищаємо, поки вся поверхня не покриється дрібними подряпинами, придбавши золотистий колір не окисленої міді. Після цього знежирюємо всю поверхню спиртом і даємо останньому повністю випаруватися. Самі ж в цей час переходимо до наступного кроку.

Етап 3. На лазерному принтері друкується малюнок доріжок на дуже тонкому крейдованому папері. При друку залишаємо краю приблизно в половину відповідного розміру плати (зліва і справа - половину ширини, зверху і знизу - висоти).

Етап 4. Отриману роздруківку кладемо на стіл зображенням вгору. Готуємо смужки скотчу шириною сантиметр-два і довжиною в залежності від розмірів плати. Накладаємо заготівлю плати на папір підготовленою стороною до зображення і загортаємо краї паперу, фіксуючи папір приготованими смужками скотчу. Папір повинен бути злегка натягнутий, щоб плата не могла зміститися всередині обгортки. Після цього беремо звичайну праска, включений на максимальну температуру і ставиться на загорнуту в папір плату з боку малюнка. Плата прогрівається 20-30 сек. під власною вагою праски, після чого праска кілька разів з натиском проводиться по поверхні плати.

Етап 5. Після охолодження знімаємо зовнішню папір і зрізуємо папір із зворотного боку плати. Потім кидаємо плату з прилиплим папером в гарячу воду і чекаємо, поки папір не розмокне. Коли це станеться, папір можна буде відокремити від плати, а тонер залишиться. Під водою вручну видаляємо залишки паперу. Після того, як плата висохла, перевіряємо її на дефекти. При відсутності провідників там, де вони повинні бути, можна підправити малюнок лаком або водонезмивним маркером.

Етап 6. Травимо плату в хлорному залізі. Плата повинна лежати малюнком вниз (щоб продукти реакції опускалися на дно, а не лежали на платі), але при цьому потрібно забезпечити доступ розчину. Після того, як малюнок повністю протравлений, плату виймають, заклеюють сторону з малюнком скотчем, щоб уникнути подальшого протравлювання доріжок, після чого перевертають і стравлюють фольгу з боку деталей.

Етап 7. Змиваємо тонер, потім свердлимо отвори, вирізаємо плату по необхідному контуру, покриваємо каніфольним лаком, лудимо контактні площадки. Далі можна приступати до монтажу деталей.

3.2 Розрахунок елементів пристрою

До портів мікроконтролера ХТAL1 та ХТAL2 під'єднано конденсатори та, між якими розташований кварцовий резонатор ZQ, призначений для того, щоб задавати такт роботи мікроконтролера. Його частота f=1 МГц.

Візьмемо пФ.

Для того щоб забезпечити подавлення високочастотних завад живлення кожної мікросхеми, безпосередньо близько до її корпусу шунтуються керамічні конденсатори, а саме С7, С10, С8 ємність яких не перевищує 0,1 мкФ. Звідси випливає, що ємність конденсаторів С7=С10=С8=0,1 мкФ. Для подавлення низькочастотних завад і пульсацій використовуємо електролітичні конденсатори С6 ємність, якого також не повинна перевищувати 0,1 мкФ. Отже С6=0,1 мкФ

Конденсатори С13, С14 призначені для забезпечення функціонування мікросхеми МАХ 232. Згідно з документацією цієї мікросхеми ємність конденсаторів С13= С14 =0,1 мкФ. Обираємо конденсатори С8= С9=0,1 мкФ.

Розрахуємо похибку квантування АЦП. Розрахунок проведемо за такою формулою:

де n - розрядність АЦП n=12; Uref - напруга АЦП; Uref = 10 (В).

Підставивши значення, отримаємо:

Розрахунок СКВ похибки квантування за такою формулою:

Отримаємо:

Розрахуємо похибку, яка буде виникати за рахунок недосконалості датчика.

Розрахунок СКВ похибки датчика за такою формулою:

Підставивши значення, отримаємо:

Розрахуємо загальне СКВ похибки датчиків за такою формулою:

Підставивши значення, отримаємо:

Розраховуємо обмежуючі резистори що підводяться до датчиків.

Номінальний струм датчика LM335Z Iн=0,25 mA. Опір обмежуючого резистора для датчика LM335Z розраховуємо за законом Ома:

Номінальний струм інтерфейса для мікросхеми ATmega8 Iн=10 mA. Розрахунок обмежуючого резистора для ATmega8:

Оскільки в промисловості резистори 500 Ом не випускають беремо резистори 4,7 кОм.

Номінальний струм інтерфейса для датчика 74НС4060 Iн=10 mA. Розрахунок обмежуючого резистора для датчика вологості типу HONEYWELL HCH-1000-002:

Через два різні виводи, що поступають, ставимо два резистори стандартних номіналів 1 кОм і 1,6 кОм.

3.3 Послідовність монтажу засобів автоматизації

Деталі на плату було змонтовано поверхневим монтажем. Поверхневий монтаж - технологія виготовлення електронних виробів на друкованих платах, а також пов'язані з даною технологією методи конструювання друкованих вузлів.

Технологію поверхневого монтажу друкованих плат також називають ТМП (технологія монтажу на поверхню), SMT (surfacemounttechnology) і SMD-технологія (від surfacemounteddevice - прилад, монтуємий на поверхню), а компоненти для поверхневого монтажу також називають чип-компонентами. Дана технологія є найбільш поширеним на сьогоднішній день методом конструювання і складання електронних вузлів на друкованих платах. Основним її відмінністю від "традиційної" технології наскрізного монтажу в отвори є те, що компоненти монтуються на поверхню друкованої плати, проте переваги технології поверхневого монтажу друкованих плат проявляються завдяки комплексу особливостей елементної бази, методів конструювання і технологічних прийомів виготовлення друкованих вузлів.

Дана схема була виконана методом пайки оплавленням припайної пасти. Компоненти для поверхневого монтажу не вимагають спеціальної підготовки перед установкою. Після протравлення та очищення плати, як правило, виконується наступна послідовність операцій:

1. Нанесення паяльної пасти. Паяльна паста наноситься на контактні площадки. При виконанні цієї операції необхідно отримання відбитків, що містять певний обсяг пасти. Недостаток пасти може призводити до відсутності з'єднання, надлишок - до перемичок і низької міцності з'єднання. Обсяг пасти залежить від конструкції конкретного компонента та розміру контактної площадки.

2. Установка компонентів. Установка компонентів здійснюється вручну за допомогою пінцета та спеціального тримача для мікросхем.

3. Процес оплавлення припою, що міститься в паяльної пасти, виконується в печах шляхом нагрівання друкованої плати з компонентами. Нагрівання найчастіше здійснюють через застосування ІФ-ламп.

4. Омивання плати (в залежності від активності флюсу) і нанесення захисних покриттів.

4. Енергетична частина

4.1 Розрахунок витрат енергоносіїв на засоби автоматизації

По даних підприємства при використанні систем підтримання температури та освітлення встановлена потужність системи складає:

- Система підтримання температури - 2кВт/год

- Освітлення приміщень - 0,3 кВт/год

Тоді, витрати електроенергії на ці системи в день складають:

Враховуючи, що автоматика працює 252 дні по 8 год, одержимо:

Після проведення автоматизації системи споживають менше електроенергії за рахунок зменшення часу роботи нагрівачів та засобів освітлення. Річна електроенергія, яку споживає ця система після автоматизації в середньому становить: 2548 кВт.

Схема керування, яку ми вводимо споживає 0,04 кВт в день. Знаходимо витрати енергії схеми в рік:

Економічний ефект утвориться в основному за рахунок зменшення споживання електроенергії систем підтримання температури та освітлення, так як системи тепер працюють лише у визначений час коли потрібно.

5. Охорона праці

5.1 Заходи техніки безпеки

Для безпечного проведення робіт необхідно виконувати наступні організаційні заходи:

призначити працівників, відповідальних за безпечне проведення робіт;

видати наряд або розпорядження;

видати дозвіл на підготовку робочих місць;

підготувати робочі місця;

здійснити допуск до робіт;

організувати нагляд при виконанні роботи;

організувати перехід на інше робоче місце;

оформити перерви в роботі та її закінчення.

При цьому відповідальними за безпечне проведення робіт є:

працівник, що видає наряд або розпорядження;

працівник, що дає дозвіл на підготовку робочого місця і на допуск;

працівник, що підготовляє робоче місце;

працівник, що допускає до роботи;

керівник робіт;

виконавець робіт;

працівник, що здійснює нагляд за безпечним виконанням робіт;

член бригади.

Керівник робіт призначається у разі виконання робіт за нарядом. Необхідність призначення керівника робіт, що виконуються за розпорядженням, визначає той працівник, який віддає такі розпорядження.

У кожної з відповідальних осіб є чітко сформульовані обов'язки. Так, керівник робіт відповідає за:

призначення виконавця робіт з тих осіб, які затверджені списками;

кількісний склад бригади, який зумовлюється необхідністю забезпечення нагляду за бригадою з боку виконавця робіт (наглядача);

достатність кваліфікації працівників, включених до складу бригади;

чіткість і повноту інструктажу виконавцю робіт (наглядачеві) і членам бригади;

виконання заходів безпеки, передбачених нарядом чи розпорядженням, та за їх достатність;

наявність і придатність до застосування засобів захисту, інструменту, інвентарю, приладів, необхідних для проведення робіт;

щоденний огляд лісів перед допуском бригади до роботи;

організацію і безпечне виконання робіт та дотримання вимог щодо Правил з безпеки робіт.

Керівник робіт разом із виконавцем робіт має приймати робоче місце від допускаючого і перевіряти виконання заходів безпеки, зазначених у наряді. Крім того, він має здійснювати періодичний контроль за роботою бригад щодо дотримання вимог правил безпеки і зобов'язаний усунути від роботи членів бригад, що порушують правила, а також тих, хто перебуває в стані алкогольного чи наркотичного сп'яніння.

Керівник газонебезпечних робіт має здійснювати безпосереднє керівництво роботою з наступною перевіркою герметичності ділянки, що ремонтується.

Керівниками робіт за нарядом призначають керівників і фахівців структурних підрозділів і підрядних організацій, що мають для цього достатню кваліфікацію.

Виконавець робіт відповідає за наступне:

виконання заходів безпеки, передбачених нарядом чи розпорядженням, і за їхню достатність;

дотримання ним самим і членами бригади вимог інструкцій з охорони праці й виконання заходів безпеки, визначених нарядом, проектами проведення робіт, технологічними процесами і технічними умовами;

чіткість і повноту інструктажу і вказівок, що він дає членам бригади безпосередньо на робочому місці;

наявність, придатність і правильність застосування засобів захисту інструменту, інвентарю і приладів у процесі проведення робіт;

стан збереження встановлених на робочому місці огорож, знаків безпеки, замикальних пристроїв протягом робочої зміни.

Виконавцями робіт за нарядами і розпорядженнями призначають працівників підрозділів підприємства і підрядних організацій, що мають кваліфікацію не нижче IV розряду. При ремонті допоміжного устаткування допускається призначення виконавцями робіт працівників, що мають III розряд.

Черговий чи працівник зі складу оперативно-виробничих працівників, що підготовляє робоче місце, відповідає за правильне і точне виконання зазначених у наряді (розпорядженні) заходів для підготовки робочого місця.

Допускаючий відповідає за такі заходи:

правильність підготовки робочих місць, повноту вжитих заходів безпеки, необхідних для проведення робіт, і їх відповідність характеру і місцю роботи;

правильність допуску до роботи і повноту інструктажу керівника робіт і виконавця робіт (наглядаючого).

Іноді при виконанні ряду робіт у безпосередній близькості від діючого устаткування, наприклад, будівельниками, різноробочими, такелажниками й іншими працівниками, призначаються наглядачі, що мають право бути виконавцями робіт.

Наглядачі відповідають за наступне:

захист членів бригади від впливу на них виробничих факторів з боку діючого технологічного устаткування (стежить, щоб працівники не наближалися на небезпечну відстань до працівника устаткування і комунікацій, забезпечує безпечні умови для проходження оперативних працівників до робочого місця тощо);

відповідність підготовленого робочого місця вимогам, зазначеним у наряді;

наявність і збереженість встановлених на робочому місці огорож, захисних засобів, плакатів і попереджувальних знаків безпеки.

Відповідальним за безпеку технології проведення робіт працівниками при виконанні ними цих робіт є виконавець робіт, що має постійно перебувати на робочому місці.

Члени бригади відповідають за наступне:

виконання ними вимог інструкцій з охорони праці і заходів безпеки, отриманих при інструктажі перед допуском до роботи і під час її проведення;

застосування засобів захисту, спецодягу і справність використовуваних інструменту і приладів. -

5.2 Протипожарний захист

Робота з організації і забезпечення пожежної безпеки на підприємстві покладається на його керівника, а в цехах, службах, відділах і дільницях наказом керівника підприємства - на відповідних керівників.

Постійно діюча пожежно-технічна комісія створюється на кожному підприємстві і очолюється головним інженером підприємства. Комісія проводить пожежно-технічне обстеження цехів, дільниць підприємства, розробляє заходи щодо зниження пожежної небезпеки окремих технологічних процесів і пожежної безпеки виробничих приміщень, обладнання, складів і всього підприємства загалом.

Пожежна охорона підприємства забезпечується добровільною пожежною дружиною (ДПД) і бойовими розрахунками в цехах, відділах, змінах, що складаються із службовців та інженерно-технічних працівників. З робітниками та інженерно-технічними працівниками, які влаштовуються на роботу, проводиться вступний загальний інструктаж з пожежної безпеки на підприємстві. Первинний інструктаж для них проводиться безпосередньо на робочому місці керівником з показуванням прийомів праці, що забезпечують пожежну і вибухову безпеку. Робітники, пов'язані з пожежонебезпечними речовинами і матеріалами, проходять додатково навчання за програмою пожежно-технічного мінімуму з подальшою перевіркою знань.

Пожежна охорона підприємств контролюється органами Державного пожежного нагляду, Головним управлінням пожежної охорони Міністерства внутрішніх справ України, відділами Державного пожежного нагляду, відділами внутрішніх справ, виконавчих комітетів, міських, районних Рад народних депутатів, частинами пожежної охорони міст, селищ міського типу і районних центрів.

Державний пожежний нагляд виконує такі функції:

використовує контроль забезпечення об'єктів народного господарства і населених пунктів коштами на протипожежний захист, пожежною технікою і дотримання правил і норм пожежної безпеки;

розробляє рекомендації з посилення протипожежного захисту об'єктів народного господарства і сприяє їх реалізації;

розробляє правила пожежної безпеки будівель, споруд із зацікавленими організаціями;

готує висновки згідно з проектами стандартів, що встановлюють вимоги пожежної безпеки, а також стандартів і технічних умов на пожежну техніку;

контролює виконання проектними і будівельними організаціями протипожежних вимог;

в складі державних комісій приймає в експлуатацію підприємства, будівлі і споруди; бере участь у розв'язанні питань організації пожежної охорони об'єктів народного господарства;

веде пропаганду з питань боротьби з пожежами. Пожежно-профілактична робота на підприємстві проводиться:

керівним складом воєнізованої та професійної пожежної охорони;

членами добровільних пожежних дружин і пожежниками на громадських засадах;

уповноваженими штатними особами, відповідальними за пожежну безпеку;

членами пожежно-технічних комісій.

Організація, проведення пожежно-профілактичних заходів і контроль за дотриманням протипожежного режиму покладені на керівників служби підприємств. Керівники служби зобов'язані:

встановити на кожному об'єкті служби відповідний протипожежний режим і зобов'язати суворо дотримуватися його всіма працівниками служби;

вжити заходів щодо негайної ліквідації виявлених недоліків з пожежної безпеки і забезпечити інструктаж з пожежної безпеки для всіх робітників і службовців;

проводити постійну роз'яснювальну роботу з питань пожежної безпеки.

Випадки виникнення пожежі ретельно аналізуються комісією, що призначається керівником підприємства. На основі матеріалів розслідування розробляються профілактичні протипожежні заходи.

Протипожежний режим - комплекс встановлених норм поведінки людей, правил виконання робіт і експлуатації об'єкта, спрямованих на забезпечення його пожежної безпеки.

Пожежна профілактика - комплекс організаційних і технічних заходів, спрямованих на забезпечення безпеки людей, на запобігання пожежі, обмеження її поширення, а також створення умов для успішного гасіння пожежі.

Пожежна профілактика буде ефективною, якщо постійно ведеться дослідження пожежної небезпеки об'єктів, приміщень і процесів.

5.3 Заходи техніки безпеки при виконанні монтажних робіт

Безпечне виконання заготівельних і монтажних робіт вимагає строгого дотримання працівниками правил техніки безпеки. Кожний працівник повинен добре знати й виконувати безпечні приймання роботи. Тільки при цьому умові можна попереджати нещасні випадки

1. Виробничий травматизм відбувається внаслідок ряду причин:

неправильна організація робіт, допущення до роботи осіб, що не одержали інструктажу з безпечного її виконання;

відсутність або несправність огороджень і запобіжних обладнань;

несправний стан інструмента і пристосувань;

неправильне обслуговування встаткування і механізмів;

зневага працівниками заходами обережності

2. При користуванні вантажопідйомними механізмами необхідно строго дотримувати наступних правил:

не можна застосовувати вантажопідйомні механізми, розраховані на вагу, менший чому вага вантажу, що піднімається;

вантажопідйомні механізми повинні мати справно діючі гальма, у зубчастих і черв'ячних передачах не повинне бути ніяких ушкоджень;

вантажопідйомні механізми повинні бути атестовані відповідним порядком, експлуатація механізмів без атестації або із простроченим строком чергової атестації заборонена;

при переміщенні ваг не можна перебувати під вантажем, а також у місцях, де може виявитися вантаж у випадку обриву троса

3. При користуванні слюсарним інструментом необхідно дотримувати наступних правила техніки безпеки:

забороняється користуватися інструментом несправним або не відповідним до виконуваної роботи;

бойки молотків і кувалд повинні мати гладку, злегка опуклу поверхню; і молотки й кувалди повинні бути міцно насаджені на рукоятки й закріплені на них клинами;

не можна застосовувати зубила й шлямбури зі збитими потилицями;

не можна застосовувати для роботи напилки, ножівки й викрутки без ручок або з розколотими й погано закріпленими ручками;

при роботі трубними й гайковими ключами не допускається надягати відрізки труби на ручки ключів і застосовувати металеві підбивки під губки ключів

4. При користуванні електроінструментом необхідно строго дотримувати правил техніки електробезпечності:

неприпустимо працювати близько струмоведучих частин, не захищених огородженнями, кожухами;

металеві кожухи, електродвигуни, електродрилі, металеві частини пускових приладів, верстатів і інших обладнань, які можуть виявитися під напругою у випадку ушкодження ізоляції, повинні бути заземлені;

для переносних електричних світильників при міняти напругу не вище 36 В;

проведення, що проводять електрострум до зварювального апарата й від зварювального апарата до місця зварювання, повинні бути ізольовані і захищені від дії високих температур і механічних ушкоджень

5. При проведенні зварювальних робіт необхідно:

закривати особа спеціальними щитками, для того щоб захистити очі від шкідливої дії світлового й невидимого ультрафіолетового й інфрачервоного випромінювання;

для усунення причин, що сприяють виникненню пожеж при проведенні зварювальних робіт, необхідно ретельно захищати дерев'яні й інші легко займисті частини й конструкції будинків від запалення листовим азбестом;

після закінчення зварювальних робіт слід ретельно перевіряти приміщення й зону, де проводилися зварювальні роботи, і не залишати відкритого полум'я й тліючих предметів.

6. Економічна частина

Розрахунок вартості засобів автоматики

Для автоматизації регулювання параметрами температури і вологості потрібні наступні засоби автоматизації: Дисплей 16х2 на базі контролера HD44780, мікроконтролер ATmega8, годинна мікросхема DS1307, датчик температури DS18b20, реле для виконавчих пристроїв 12V.

Вартість засобів автоматизації

Таблиця 6.1

№ п/п

Назва обладнання

Марка

Один. вимір.

Кількість

Ціна, грн.

Вартість, грн.

1

2

3

4

5

6

7

1

Дисплей 16х2

HD44780

шт.

1

24

24

2

Годинна мікросхема

DS1307

шт.

1

32

32

3

Мікроконтролер

ATmega8

шт.

1

43,5

43,5

4

Датчик температури

DS18b20

шт.

1

11

11

5

Реле виконавчих механізмів

шт.

1

53

53

6

Текстолітова плитка

шт.

1

28.70

28,70

7

Радіодеталі

шт.

19

-

87,25

Разом

279,45

Розрахунок вартості монтажних засобів

Вартість монтажних засобів

Таблиця 6.2

№ п/п

Назва матеріалів

Один. вимір.

Кількість

Ціна, грн.

Вартість, грн.

1

2

3

4

5

6

1

Електропровід 4*2,5

м

20

2

40,00

2

Кріплення для проводу

шт.

120

0,50

60,00

Разом

100,00

Розрахунок заробітної плати

Встановлення засобів автоматизації буде здійснювати 2 чоловіка:

1 робітник - ІІІ розряду;

1 робітники - ІV розряду;

які затратять на ці роботи 36 людино - годин (згідно сіткового графіка).

Заробітну плату слід нарахувати по такій схемі:

З = Тф*ТСсер

де Тф - фактично затрачено час на роботу, годин

ТСсер - середня тарифна ставка, грн.

ТСсер = 15,70+16,30/2=16/2=16 (грн).

З = 36 * 16 =576 (грн)

Розрахунок відрахувань на соціальне страхування

Суму відрахувань на соцстрах слід вирахувати, виходячи із ставки 37,5% від фонду оплати праці:

В=576·0,375=216 (грн.)

Розрахунок загальновиробничих витрат

Загальновиробничі витрати, пов'язані з обслуговуванням виробництва, по даних підприємства прийняті в розмірі 30-40 % від фонду оплати праці:

ЗВВ=576·0,4=230,4 (грн.)

Розрахунок суми витрат на автоматизацію

Сума витрат на автоматизацію

Таблиця 6.3

№ п/п

Назва витрат

Сума, грн.

1

2

3

1

Вартість засобів автоматизації

279,45

2

Вартість монтажних матеріалів

100

5

Зарплата

576

6

Відрахування на соцстрах

216

7

Загальновиробничі витрати

230,4

8

Інші витрати (3%)

45

Разом

1446

Розрахунок економії від впровадження автоматизації

Згідно енергетичної частини будемо розраховувати економію використання електричної енергії.

До автоматизації - 4636,8 кВт

Після автоматизації - 2548 кВт

Сума витрат на електроенергію буде скаладати:

До автоматизації:

Після автоматизації:

Сума економії складає:

Економія - 44%

6.1 Розрахунок економічної ефективності автоматизації технологічного процесу

Термін окупності витрат, пов'язаних з впровадженням автоматизації, визначають по формулі:

,

деВ - сума витрат по автоматизації, грн. (таблиця 2.1)

Е - сума економії, досягнутої за рахунок автоматизації, грн.

Коефіцієнт економічної ефективності визначають по формулі:

.

Висновок про економічну доцільність проекту автоматизації:

В результаті автоматизації цеху було впроваджено засоби автоматизації, які дозволяють автоматично контролювати температуру, та освітлення приміщень.

Враховуючи термін окупності витрат 0,5 року та фактичний коефіцієнт економічної ефективності 1,73 можна зробити висновок, що даний проект автоматизації є економічно доцільним.

7. Список використаної літератури

1. Белов А.В. "Микроконтроллеры AVR в радиолювительской практике" - Наука и Техника, Санкт-Петербург, 2007.

2. Абраменко І.Г., Абраменко Д. І "Теорія автоматичного керування. Курс лекцій", - Харків - ХНАМГ. 2008.

3. Технічна документація Atmega8 компанії Atmel.

4. Богиня Д.П., Грішнова О.А. "Основи економіки праці: Навч. Посібник". - К.: Знання-Прес, 2002.

5. Грінченко А.Г. Теорія автоматичного управління: Навч. посібник. - Харків: ХДПУ, 2000.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Конструкція та принцип роботи холодильної камери. Структурна схема автоматизованої системи керування, її проектування на основі мікроконтролера за допомогою сучасних програмно-інструментальних засобів розробки та налагодження мікропроцесорних систем.

    курсовая работа [4,5 M], добавлен 08.07.2012

  • Технічні вимоги до засобів автоматизації, характеристики вхідних та вихідних сигналів контурів управління. Аналіз технологічного об'єкту управління: формування вимог до технічних засобів автоматизації, характеристика вхідних і вихідних сигналів контурів.

    курсовая работа [73,7 K], добавлен 19.02.2010

  • Історія розвитку АТС. Економічні показники діяльності цеху. Cхема організації зв’язку в м. Сміла. Системи передачі в цеху. Система абонентського ущільнення ’"ПИЛИГРИМ’". Синхронний транспортний модуль STM. Цифрова сільська автоматична станція ЄС – 11.

    отчет по практике [950,4 K], добавлен 06.10.2014

  • Аналіз технологічного процесу і вибір напрямків автоматизації. Розробка структурної схеми системи управління. Основні вимоги до елементів структурної схеми. Додаткові вимоги до мікропроцесора. Технічна характеристика мікроконтролера Atmel AT89C51AC3.

    курсовая работа [316,1 K], добавлен 11.10.2011

  • Аналітичний огляд первинних перетворювачів температури. Розробка структурної та функціональної схеми цифрового термометру для вимірювання температури в діапазоні від 600 до 1000 С. Розрахунок частоти генератора та розрядності двійкового лічильника.

    курсовая работа [40,2 K], добавлен 26.01.2011

  • Огляд математичних моделей для системи керування мобільними об'єктами. Постановка задачі керування радіокерованим візком. Розробка структури нечіткої системи керування рухом та алгоритму програмного модуля. Аналіз результатів тестування програми.

    курсовая работа [903,9 K], добавлен 03.07.2014

  • Розробка інформаційно-вимірювальної системи визначення температури. Методи вимірювання температури, вибір оптимальної структурної схеми. Електрична принципова схема, розрахунок вузлів системи. Визначення основної похибки перетворювача–датчика KTY81-121.

    курсовая работа [991,6 K], добавлен 24.01.2011

  • Характеристика роботизованих технологічних комплексів, які мають забезпечувати надійне функціонування при високому рівні автоматизації; охоплювати основні технологічні процеси виробництва електронних засобів. Аналіз типових структур РТК та керування ними.

    контрольная работа [18,9 K], добавлен 14.03.2010

  • Найдоцільніший тип мікропроцесорного пристрою для керування обладнанням - однокристальний мікроконтролер (ОМК). Розробка принципової схеми пристрою контролю температури процесу. Складання програми мікроконтролера та її симуляція в Algorithm Builder.

    реферат [2,1 M], добавлен 11.08.2012

  • Опис роботи, аналіз та синтез лінійної неперервної системи автоматичного керування. Особливості її структурної схеми, виконуваних функцій, критерії стійкості та її запаси. Аналіз дискретної системи автокерування: визначення її показників, оцінка якості.

    курсовая работа [482,1 K], добавлен 19.11.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.