Разработка частотомера на микроконтроллере

.

Согласно приведённым выше расчётам и, учитывая координатную сетку (1,25 мм) выбираем значение = 3,75 мм.

Минимальные расстояния между контактной площадкой металлизированного отверстия и контактной площадкой под планарный вывод элемента, для прокладки N печатных проводников между ними и минимальные расстояния для прокладки N печатных проводников между контактными площадками под планарные выводы , не определяются по причине отсутствия элементов с планарными выводами.

4.3 Расчёт надёжности

Надёжность - свойство радиоэлектронной аппаратуры выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах с соответствующим режимом и условиями использования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования. Надёжность радиоэлектронной аппаратуры зависит не только от схемы и технических характеристик элементов, но также от правильности выбора конструкции, в которую заключается изделие. Поэтому при разработке изделия очень важно правильно рассчитать надёжность аппаратуры и по полученным результатам судить о рациональности принятых схемотехнических и конструкторских решений.

Частотомер на микроконтроллере предназначен для эксплуатации в закрытых отапливаемых помещениях с естественной вентиляцией, следовательно, температура окружающего воздуха , относительная влажность %. Исходя из этих условий эксплуатации поправочные коэффициенты , где - учитывает ударные воздействия, учитывает действие вибраций, - учитывает совместное влияние и влажности, - учитывает давление окружающей среды.

Интенсивность отказов для номинальных режимов и нормальных условий эксплуатации элементов схемы , 1/час выбираем из справочника и заносим в таблицу 9.

Определяем коэффициенты нагрузки для резисторов по формуле (20) и заносим результат в таблицу 9.

, (20)

где - мощность, выделяющаяся на резисторе во время работы схемы, Вт,

- номинальная мощность рассеивания резистора, Вт.

Определяем коэффициенты нагрузки для конденсаторов по формуле (21) и заносим результат в таблицу 9.

, (21)

где - напряжение, действующее в схеме, В,

- номинальное напряжение, на которое рассчитан конденсатор, В.

Коэффициенты нагрузки остальных элементов определяем по справочникам и заносим в таблицу 9. Используя поправочные коэффициенты , учитывающие влияние условий эксплуатации, производим пересчёт интенсивностей отказов по формуле (22). Полученные значения интенсивностей отказов заносим в таблицу 9.

. (22)

По справочным материалам определяем поправочные коэффициенты для каждой группы элементов и вносим полученные значения в таблицу 9.

Рассчитываем интенсивности отказов элементов каждой группы с учетом реальных режимов работы по формуле (23) и вносим значения в таблицу 9.

. (23)

Определяем интенсивность отказов всего устройства по формуле (24) и вносим результат в таблицу 9.

, (24)

где, - количество элементов в группе;

- интенсивность отказов элементов в группе.

Определяем среднее время наработки до отказа по формуле (25) и заносим результат в таблицу 9.

. (25)

Определяем вероятность безотказной работы по формуле (26) и вероятность отказов по формуле (27) соответственно. Значения времени , час выбираем из ряда 1, 10, 100… . Результаты расчётов заносим в таблицу 10 и отображаем графиками на рисунке 28.

, (26)

. (27)

Таблица 9.

Порядковый номер группы элементов	Наименование элементов	Тип элементов	Позиционные обозначения элементов входящих в группу	Количество элементов в группе	Коэффициенты нагрузки	Поправочные коэффициенты	Интенсивности отказов, , 1/час
							Элементов в номинальном режиме	Элементов с учётом условий эксплуатации	Элементов в рабочем режиме	Группы элементов в рабочем режиме
2	Диоды	КД510А	VD1	1	0,8	0,88	0,2	0,2	0,362	0,362
		КД522Б	VD2	1	0,8	0,88	0,2	0,2	0,362	0,362
3	Дроссель	DENO-23-0001	L1,	1	0,8	0,6	0,7	0,7	0,8	0,8
4	Кварцевый резонатор	HC-49U	ZQ1	1	0,8	0,6	0,030	0,030	0,20	0,20
5	Кнопки	ПКн-159	SA1, SA2	2	0,8	1	0,030	0,030	0,20	0,40
6	Конденсаторы полярные	К50-35	С1	1	0,75	0,65	0,035	0,035	0,23	0,23
7	Конденсаторы неполярные	К10-35	С2-С7	6	0,24	0,07	0,15	0,15	0,11	0,66
8	Микросхемы полупроводниковые	PIC16F873, AD8611ARZ	DA1, DD1	2	1	0,63	0,3	0,3	0,189	0,378
9	Отсек батарейный	BH-642	XS2	1	1	1	0,3	0,3	0,2	0,2
10	Резисторы постоянные	C2-23	R8-R15	8	0,08	0,15	0,08	0,08	0,045	0,36
		P1-4	R1-R7	7	0,08	0,8	0,08	0,08	0,045	0,315
11	Разъем	B-P225	XS1	1	1	1	0,3	0,3	0,02	0,02
12	Цифровые индикаторы	RL-F030GDAW	HG1,HG2	2	1	0,88	0,4	0,4	0,3	0,6
13	Соединения пайкой	ПОС-61	-	161	1	1	0,01	0,01	0,01	1,16
Интенсивность отказов частотомера на микроконтроллере , 1/час	6,047
Среднее время наработки до отказа , час	165371

Таблица 10.

Время работы t, час	10	100	1000	10000	100000	165371
Вероятность безотказной работы	0,999	0,999	0,997	0,975	0,781	0,367
Вероятность отказа	0,001	0,001	0,003	0,025	0,219	0,633

Рис.28.

4.4 Технико-экономические расчёты

Очень часто характеристики и электрические параметры аппаратуры напрямую зависят от качества сборки печатного узла. Для качественного и доходного производства ПП необходимо грамотно произвести расчёт себестоимости и цены. Только правильный расчет даст возможность получить максимально возможную прибыль. Себестоимость здесь оказывается решающим фактором, так как при неправильном расчёте, можно занизить себестоимость так, что производство ПП станет убыточным, или напротив, завысить себестоимость, что приведёт к увеличению цены и, как следствие, неконкурентоспособности товара на рынке.

В ходе расчёта необходимо определить: себестоимость сборки ПП, фонд времени работы оборудования, потребное количество единиц оборудования, степень загрузки оборудования, численность рабочих, фонд заработной платы, себестоимости и цены, оценочные показатели деятельности участка.

Исходные данные: годовая программа выпуска - 12000 шт., тип производства - серийный, режим работы - 1 смена, затраты на материал - 220 р., коэффициент выполнения норм выработки (КВН) - 1,1.

Заносим в таблицу 11 операции технологического процесса на сборку частотомера с учётом разряда работ, времени выполнения операции и применяемого оборудования.

Таблица 11

№ п/п	Наименование операций	разряд	Т, шт.	Оборудование
1	Подготовка	3	4	стол
2	Лужение	4	10	стол, автомат лужения
3	Формовка и обрезка выводов	4	10	стол, автомат формовки выводов
4	Сборка	4	10	стол, полуавтомат для установки ЭРЭ
5	Монтаж	4	10	стол, автомат пайки волной, паяльник
6	Склеивание	3	3	стол, кисть
7	Лакирование	3	5	стол, кисть, сушильный шкаф
8	Регулировка	5	5	стол, набор инструмента, измерительный прибор
9	Контроль	6	3	стол
	Итого	4	60

Расчёт фонда времени работы оборудования

Рассчитываем баланс работы оборудования в 2014 году и заносим значения в таблицу 12.

Таблица 12

Показатели	Значения
Календарный период, в днях	365
Праздничные и выходные, в днях	116
Количество рабочих дней	249
Режим работы	одна смена
Продолжительность смены, час	8 часов
Номинальный фонд времени работы оборудования, час	1992
Потери рабочего времени на ремонт оборудования, час	110
Эффективный фонд времени работы оборудования, час	1882

Согласно исходным данным годовой производственный объем выпуска изделий равен шт.

Расчёт потребного количества единиц оборудования

Потребное количество оборудования , в единицах рассчитывается по формуле

(28)

где - годовая трудоёмкость в Н/часах по данной операции;

- выработка на одно рабочее место в часах.

.

Для остальных операций выполним расчёты по таблице 13.

Таблица 13

Наименование оборудования	Норма штучного времени	Программа выпуска	Выработка на 1 раб. место в часах	Количество оборудования	% загрузки оборудования
		Шт.	Н/час		Расчётное	Принятое
Стол	4	12000	800	2070	0,38	1	38
Стол, автомат лужения	10		2000		0,96	1	96
Стол, автомат формовки выводов	10		2000		0,96	1	96
Стол, полуавтомат для установки ЭРЭ	10		2000		0,96	1	96
Стол, автомат пайки волной, паяльник	10		2000		0,96	1	96
Стол	3		600		0,29	1	29
Стол, кисть, сушильный шкаф	5		1000		0,48	1	48
Стол, набор инструмента, измерительный прибор	5		1000		0,48	1	48
Стол	3		600		0,29	1	29
Итого	24		12000		5,76	9	64

Выработка на одно рабочее место , в часах определяется по формуле

, (29)

часа.

Принятое количество оборудования определяем, округляя расчетное до целого числа в большую сторону и заносим результат в таблицу 14.

Общая стоимость с учетом монтажа определяем, как произведение стоимости единицы оборудования на количество принятых единиц оборудования на коэффициент 1,15. Результаты вычислений заносим в таблицу 14.

Таблица 14 - Сводная ведомость стоимости оборудования

Наименование оборудования	Количество принятого оборудования	Стоимость оборудования
		Единица оборудования	Общая с учётом монтажа
Стол	1	6000	6900
Стол, автомат лужения	1	112000	123000
Стол, автомат формовки выводов	1	131400	141000
Стол, полуавтомат для установки ЭРЭ	1	98100	101400
Стол, автомат пайки волной	1	213100	221500
Стол, кисть	1	6020	6923
Стол, кисть, сушильный шкаф	1	21020	24173
Стол, набор инструмента, измерительный прибор	1	7800	8970
Стол	1	6000	6900
Итого	9	-	640766

Расчёт степени загрузки оборудования

Процент загрузки оборудования определяется по формуле

, (30)

где - расчётное количество оборудования;

- принятое количество оборудования.

,

,

,

Для остальных операций расчёты выполним по таблице 13.

Процент средней загрузки оборудования определяется по формуле

; (31)

где - расчётное количество оборудования;

- принятое количество оборудования.

.

Оборудование участка загружается только на 38%, поэтому на данном участке возможно размещение изготовления аналогичных изделий, с целью дозагрузки оборудования до норматива.

Расчёт численности рабочих

Расчёт полезного фонда рабочего времени на одного рабочего производится по таблице 15.

Таблица 15 - Баланс рабочего времени одного рабочего за 2014г.

Показатели	Дни	Часы	%
Календарный фонд времени	365	-	-
Праздничные и выходные дни	116	-	-
Количество рабочих дней (номинальный фонд)	249	1992	100
Целодневные потери: а) очередной отпуск; б) дополнительный отпуск; в) невыходы по болезни; г) выполнение гос. обязанностей; д) ученический отпуск	20 - 7 1 -	160 - 56 8 -	8 - 2,8 0,4 -
Итого потерь	28	224	11,2
Внутрисменные потери	0,5	4	0,2
Всего потерь	28,5	228	11,4
Полезный фонд времени ()	-	1765	88,6
Средняя продолжительность рабочего дня	-	7,1	-

Полезный фонд времени , в часах определяется по формуле

; (34)

где - номинальный фонд времени работы одного рабочего, в часах;

%П - процент потерь рабочего времени.

часов.

Среднюю продолжительность рабочего дня определяем, как частное от деления полезного фонда на количество рабочих дней в году.

Расчёт численности основных производственных рабочих

Численность основных производственных рабочих , определяется по формуле

(33)

где - программа выпуска, в Н/час;

- выработка на одного рабочего, в часах.

Программу выпуска , Н/час, определяем для рабочего каждой специальности по формуле

, (34)

Н/час.

Выработка одного рабочего , в часах определяется по формуле

; (35)

час.

.

Для остальных операций расчёт выполним по таблице 16.

Принимаем численность рабочих, округляя расчетную до целого числа в меньшую сторону. Рабочий должен быть загружен не менее 100%, если меньше, то совмещаем операции или организуем многостаночное обслуживание.

В целях наибольшей загруженности рабочих объединим следующие операции:

- подготовку и лужение,

- формовку и сборку,

- склеивание и лакирование,

- регулировку и контроль.

Таким образом средняя загруженность основных рабочих составит 100%. Численность основных рабочих при этом - 5 человек.

Таблица 16 - Расчет численности основных производственных рабочих

Профессия	Т, шт.	Программа выпуска	Выработка 1-ого рабочего	Численность	% загрузки
		Шт.	Н/час		Расчётная	Принятая
Слесарь-сборщик	4	12000	800	1853	0,4	1	140
Монтажник	10		2000		1
Формовщик	10		2000		1	1	100
Слесарь-сборщик	10		2000		1	1	100
Монтажник	10		2000		1,0	1	100
Слесарь-сборщик	3		600		0,3	1	80
Лакировщик	5		1000		0,5
Регулировщик	5		1000		0,5	1	80
Контролёр	3		600		0,3
Итого	24		12000		6	6	100

Расчет численности вспомогательных рабочих

Численность вспомогательных рабочих определим из расчёта 20% от принятой численности производственных рабочих.

Исходя из вышеприведённых требований численность вспомогательных рабочих составит: 3 человека, полученные данные заносим в таблицу 17

Таблица 17 - Численность вспомогательных рабочих

Профессия	Количество	Разряд
Слесарь-наладчик	1	4
Кладовщик	1	2
Уборщик	1	1
Итого	3	-

Численность младшего обслуживающего персонала (МОП) определяем из расчёта 1/500 м².

Расчёт численности инженерно-технических работников (ИТР)

Численность ИТР принимаем исходя из норм управляемости:

- начальник участка - 1,

- сменный мастер - 1,

- технолог - 1.

Итого 4 человека.

Ведомость состава работающих на участке

Ведомость отражает какую долю составляет каждая категория работающих в общей численности. Заносим наименование и численность каждой группы рабочих в таблицу 18.

Таблица 18 - Ведомость состава работающих на участке

Категория работающих	Количество	Удельный вес, %
ИТР	3	25
Вспомогательные рабочие	3	25
Основные рабочие	6	50
Итого	12	100

4.5 Расчёт фонда заработной платы

Расчёт фонда оплаты труда основных производственных рабочих.

Фонд заработной платы основных производственных рабочих, складывается из заработной платы и доплат. Для расчётов используем данные таблицы 16.

Часовая ставка первого разряда вычисляется по формуле

, (36)

где - ставка за месяц для первого разряда.

р.

Вычисляем часовую ставку последующих разрядов по формуле

, (37)

где - тарифный коэффициент соответствующего разряда.

р.;

Аналогично рассчитываем часовую ставку последующих разрядов по формуле (37).

Таблица 19.

Операция	Разряд работ	Т, шт	Тарифная ставка	Расценка, в рублях	Средняя ставка, в рублях	Средний разряд работ
Подготовка	3	4	36	2,4	37,68	4
Лужение	4	10	37,68	6,28
Формовка и обрезка выводов	4	10	37,68	6,28
Сборка	4	10	37,68	6,28
Монтаж	4	10	37,68	6,28
Склеивание	3	3	36	1,8
Лакирование	3	5	36	3
Регулировка	5	5	41,84	3,48
Контроль	6	3	46,43	2,32
Итого		60		37,68

Определяем расценку по каждой операции , в рублях по формуле

; (38)

где - тарифная ставка соответствующего разряда.

р.

Для остальных операций расчёт выполним по таблице 19.

Определяем среднюю тарифную ставку , в рублях по формуле

; (39)

где - общая расценка по основным операциям.

р.

Определяем средний разряд работ по формуле

; (40)

где - разряд работ по данной операции.

.

Определяем тарифную заработную плату , в рублях по формуле

; (41)

где - трудоёмкость годового выпуска в Н/часах, по всем операциям технического процесса. р.

Определяем основную заработную плату с премией и поясной надбавкой, в рублях по формуле

; (42)

где - процент премии (80%);

- процент поясной надбавки 20% (районный коэффициент).

р.

Определяем дополнительную заработную плату , в рублях по формуле

; (43)

где - процент доплат к основной заработной плате (10%).

р.

Определяем общий фонд заработной платы , в рублях по формуле

; (44)

р.

Определяем среднемесячную заработную плату основных производственных рабочих , в рублях по формуле

; (45)

где - принятое число основных рабочих.

р.

Данные расчётов заносим в таблицу 20.

Таблица 20 - Заработная плата основных рабочих, в рублях

Средняя тарифная ставка	Трудоёмкость годового выпуска	Годовой фонд оплаты	Среднемесячная заработная плата
			, %		, %
35,4	12000	451160	80	812088	20	162417	974505	13534,8

Расчёт фонда оплаты труда вспомогательных рабочих

Для расчёта используем данные таблицы 21.

Таблица 21 - Тарифы вспомогательных рабочих

Наименование показателя	Численность вспомогательных рабочих	Разряд рабочих	Тарифный коэффициент	Тарифная ставка, в рублях
Условное обознач.		Р
Кладовщик	1	2	1,04	34,32
Слесарь-наладчик	1	4	1,142	37,68
Уборщик	1	1	1,0	33
Итого	3	2,33	1,06	35

Средний тарифный коэффициент определяется аналогично среднему разряду, только разряд заменяется на тарифный коэффициент.

Определяем среднюю тарифную ставку за час работ , в рублях по формуле

; (46)

где - часовая ставка первого разряда, в рублях;

- средний тарифный коэффициент.

р.

Определяем заработную плату вспомогательных рабочих по тарифу , в рублях по формуле

, (47)

где - полезный годовой фонд времени работы вспомогательного рабочего, в часах;

- общая численность вспомогательных рабочих.

р.

Расчёт фонда заработной платы и средний месячный заработок сводится в таблицу 22.

Таблица 22 - Заработная плата вспомогательных рабочих, в рублях

Численность рабочих	Полезный фонд времени	Годовой фонд заработной платы	Среднемесячная заработная плата
			Пр, %		, %
3	1765	174100	80	333585	20	66717	11119,5

Расчет фонда оплаты инженерно - технических работников

Общий фонд заработной платы ИТР определяется исходя из установленных окладов и планируемой премии. Результаты расчета сводятся в таблицу 23.

Таблица 23

Занимаемая должность	Численность	Оклад за месяц	Месячный фонд заработной платы	Годовой фонд
			Премия	Поясная надбавка	Заработная плата
			%	Сумма	%	Сумма
Начальник участка	1	15000	80	12000	15	4050	31050	372600
Сменный мастер	1	10000	80	8000	15	2700	20700	82800
Технолог	1	9000	80	7200	15	2430	18630	223560
Итого	3							678960

Оклад устанавливается исходя из разряда, соответствующего должности. Премия определяется в % от оклада (80 %). Заработная плата за месяц включает: оклад, премию, поясную надбавку.

Годовой фонд определяется по каждой должности путем умножения месячной заработной платы на численность и число месяцев в году.

Средняя заработная плата определяется аналогично, по формуле (47).

Расчет себестоимости и цены

Себестоимость изделия учитывает все статьи затрат на производство продукции. Оптовая цена рассчитывается путём сложения всех затрат и суммы прибыли. Полученные данные заносим в таблицу 24.

Расчет оценочных показателей деятельности участка

Рациональное использование основных средств способствует повышению эффективности производства.

Таблица 24- Калькуляция на изделие и на готовой выпуск продукции, в рублях

Наименование статей затрат	Изделие	Годовой выпуск
Основные материалы	220	2640000
Основная заработная плата	67,7	812088
Дополнительная заработная плата	13,5	162417
Отчисления на соц. нужды, 26% от	17,6	211142,9
РЭСО, 107% от	72,4	868934
Цеховые расходы, 119% от	80,5	966384,7
Итого цеховая себестоимость	471,7	5660966,6
Общехозяйственные расходы, 137% от	92,7	1112560,5
Потери от брака, 1% от	0,67	8120,8
Итого производственная себестоимость	565,1	6781647,9
Внепроизводственные расходы, 7% от себестоимости пр-ва	39,5	474715,3
Итого полная себестоимость	604,7	7256360,2

В результате расчётов была определена себестоимость сборки печатной платы индикации и она составила 604,7 р. на единицу изделия.

5. Мероприятия по охране труда, технике безопасности и охране окружающей среды

5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов при осуществлении технологического процесса, наладки оборудования или его эксплуатации

Повышенное напряжение электрической цепи

При случайном прикосновении человека к токоведущим частям электроприборов и при соприкосновении с металлическими нетоковедущими частями, оказавшимися под напряжением из-за повреждения изоляции, возникает возможность поражения человека электрическим током, что приводит к электротравме.

Основными причинами поражения электрическим током на производстве являются:

- неправильное использование электроприборов,

- отсутствие заземления или зануления корпусов электроприборов,

- применение неправильно подобранных по сечению токоведущих проводов,

- несоблюдения технических правил обращения с электроприборами.

Величина тока, проходящего через человека, продолжительность его воздействия, а также поверхность соприкосновения - основные факторы, определяющие исход поражения. Чем больше величина тока и чем продолжительнее его воздействие, тем больше вероятность смертельного исхода. Наиболее опасен переменный ток частотой 50 Гц. Величина тока зависит от сопротивления тела человека, индивидуальных особенностей организма человека, сопротивления и ёмкости фазовых проводов относительно земли, защитных средств и устройств, предназначенных для обеспечения электробезопасности. При нормальном (неаварийном) режиме напряжение прикосновения не должно превышать 2,0 В, а ток, протекающий при этом через тело человека не более 0,3 мА.

Недостаточная освещенность рабочей зоны

Рационально организованное освещение имеет большое значение для создания благоприятных и безопасных условий труда. При зрительном восприятии предметов наблюдаются усталость органов зрения. Степень усталости зависит от степени напряженности зрительных процессов, таких как аккомодация, конвергенция и адаптация.

Основная задача освещения - создания наилучших условий для видения. Необходимо обеспечить достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности, а также в окружающем пространстве. Для повышения равномерности естественного освещения больших цехов применяется комбинированное освещение.

Особое внимание следует обращать на освещение рабочих мест, так как работы, выполняемые на этих местах, сопряжены со значительным напряжением органов зрения и внимания рабочих. Правильно спроектированное освещение на предприятиях обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. Сохранность органов зрения человека, состояния его центральной нервной системы в значительной мере зависит от условий освещения. От освещения зависит также производительность труда и качество выпускаемой продукции.

Микроклимат рабочей зоны

Самым вредным фактором на рабочем месте является наличие в воздухе рабочей зоны вредных для человека веществ, выделяющихся при пайке или обработке деталей. Пайка, как правило, осуществляется оловянно - свинцовым припоем ПОС-61 и флюсом ФКС, состоящим из сосновой канифоли и этилового спирта. Компоненты припоя и флюса представляют опасность при воздействии на организм человека через органы дыхания.

Самый опасный компонент, выделяется при пайке, - это свинец. Он относится к первому классу опасности. При отравлении наблюдается поражение нервной системы, крови, сердечнососудистой системы, желудочно-кишечного тракта.

Наличие в воздухе этих вредных веществ обуславливает необходимость применения местной вытяжной вентиляции.

В производственных помещениях должен создаваться и поддерживаться микроклимат, под которым понимают климат внутренней среды помещения, определяемый действующим на организм человека сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей.

5.2 Разработка мероприятий по снижению (устранению) действия опасных и вредных производственных факторов

Повышенное напряжение электрической цепи

Электрическая безопасность обеспечивается следующими мерами:

- расположение кабелей и проводов в местах, удаленных от нагретых деталей (паяльника) и острых кромок оборудования;

- использование защитного заземления;

- использование сигнальных знаков и надписей;

- использование низкого напряжения (например, паяльник на 36В вместо паяльника на 220В).

Недостаточная освещенность рабочей зоны

Чтобы обеспечить необходимый на рабочем месте уровень освещенности для выполнения зрительной работы высокой точности, предлагается при недостаточном естественном освещении применить искусственное освещение. Необходимая освещенность рабочего места будет достигнута суммой общего и местного освещения рабочего места светильниками. Для местного освещения предлагается использовать светильники. Для устранения пульсаций светового потока газоразрядных ламп необходимо использовать их в групповом исполнении.

Микроклимат рабочей зоны

При нарушении газового состава воздуха и устранения вредных последствий, в помещении используется общеобменная вентиляция. Суть ее заключается в следующем. В помещение должно поступать и одновременно удаляться должное количество воздуха, обеспечивающего нормальное стационарно гигиенические условия.

Меры борьбы с повышенной запыленностью воздуха и с повышенной концентрацией отравляющих веществ в рабочей зоне:

- применение защитных кожухов, отсосов и пылесборников на оборудовании для разрезания стеклотекстолита, участков травления печатных плат;

- своевременная уборка рабочего места, очистка оборудования, уборка и проветривание помещения;

- использования средств индивидуальной защиты (спецодежда, очки, респиратор).

5.3 Защита окружающей среды

В целях защиты окружающей среды предприятие заключает договор с организацией, непосредственно, занимающейся очисткой канализационных и промышленных стоков (в городе Омске эта организация, как правило, ОАО «Водоканал»). Вода после использования проходит многоступенчатую отчистку и только после этого сливается в водоем. В настоящее время на старых предприятиях существует проблема загрязнения ливневых стоков, так как данная система стоков не предполагает очистку и непосредственно связана с водоёмом, а степень загрязнения именно ливневых стоков отдельных предприятий (в основном, химических отраслей) едва не превышает степень загрязнения промышленных и канализационных.

Во избежание попадания свинца в окружающую среду вытяжная вентиляция снабжается фильтрами. Фильтры должны меняться не реже чем один раз в месяц.

Кроме этого на предприятии существует специальная служба по охране окружающей среды. Эта служба следит за качеством очистки, и каждый месяц отчитывается перед вышестоящими органами.

5.4 Пожарная профилактика

Возникновение пожара в лаборатории может быть вызвано рядом причин:

- халатное и неосторожное обращение с огнем и нагревательными приборами;

- неисправности систем вентиляции и охлаждения аппаратуры;

- короткое замыкание;

- перегрузки силовой проводки.

Для предупреждения возникновения пожара необходимо следующее:

- выполнение правил техники безопасности при производстве работ и эксплуатации оборудования;

- периодическое проведение профилактических осмотров, ремонтов и испытаний;

- проведение инструктажей и мероприятий по обучению персонала правилам пожарной безопасности;

- использование паяльника на 36В с применением специальной подставки;

- отключение приборов и оборудования по окончании работы или при перерывах в работе;

- применение плавких предохранителей и автоматов защиты;

- поддержание помещений в чистоте и порядке;

- соблюдение правил эксплуатации вентиляционных систем;

- размещение средств пожаротушения в легко доступных местах (поддержание их в исправном состоянии);

- разработка четкого плана, обеспечивающего эвакуацию людей и имущества из горящего здания;

- использование сигнализации и приборов для регулирования технологических процессов;

- применение средств пожаротушения;

- предотвращение распространения пожара за пределы его очага (устройства противопожарных преград);

- применение огнепреграждающих устройств - заслонок, клапанов, затворов;

- применение средств коллективной и индивидуальной защиты людей;

- применение средств пожарной сигнализации и средств извещения о пожаре;

- осуществление пожарной охраны объекта.

Необходимым требованием для обеспечения пожарной безопасности является наличие на рабочем месте огнетушителя типа ОВП - 10.

Производственное помещение должно быть оснащено противопожарным водопроводом, пожарными рукавами.

Заключение

В ходе выполнения дипломного проекта была составлена принципиальная схема частотомера на микроконтроллере на основании требований технического задания и основных эксплуатационных характеристик. Разработанный частотомер на микроконтроллере

способен работать с частотам от 1Гц до 40МГц, при питающем напряжении 4,5-5В, минимальном токе 10мА.

Был проведён конструктивно- анализ, по результатам которого была выбрана конструкция, изображённая на рисунке 20. Частотомер на микроконтроллере в корпусе, изображенном на рисунке 24 имеет максимальные габариты 130х100х45. Масса не более 0,2 кг.

Для проверки рациональности произведённой компоновки и трассировки печатных плат ЗУ был произведён конструктивно-технологический анализ печатного монтажа. Полученные результаты расчётов печатного монтажа подтвердили рациональность выбранного метода изготовления и класса точности выполнения проводящего рисунка платы.

При проведении расчёта надёжности частотомера на микроконтроллере были получены следующие параметры:

- интенсивность отказов автоматического многофункционального зарядного устройства

1/час,

- среднее время наработки до отказа час.

Это довольно высокие результаты для устройства такой сложности. Высокие параметры, в основном, достигнуты за счёт применения минимального количества разъёмных соединений и уменьшения коэффициента нагрузки ненадёжных элементов. Таким образом, частотомер на микроконтроллере, в среднем, проработает безотказно 6890 дня или 18 лет.

Электрический расчет нагрузочных резисторов подтвердил рациональность выбора типов и номиналов принципиальной схемы частотомера на микроконтроллере.

По результатам экономического расчёта себестоимость сборки платы частотомера составила 604,7 р. на единицу изделия.

Для сокращения времени разработки технологического процесса и повышения эффективности производства были использованы стандартные операции из ТТП отрасли и предприятия. Составленный маршрутно-операционный технологический процесс ориентирован на серийное производство и максимально задействует оборудование уже имеющееся на предприятии, что также сокращает затраты на изготовление изделия.

Для уменьшения травмоопасности производства были проанализированы требования безопасности при выполнении различных технологических операций, а также правила пожарной профилактики и охраны окружающей среды.

Список использованных источников

1. Зайцев Н. ст. «Частотомер на микроконтроллере» журнал «Радио» 2010г. Выпуск №3;

2. Глушков В.С. Разработка и основные правила оформления конструкторской документации на печатные платы, и печатные узлы радиоэлектронных устройств. Учебное пособие, Омск, Омавиат, 2004г.

3. Павловский В.В., Васильев В.И. Проектирование технологических процессов Изготовления РЭА: пособие по курсовому проектированию / Под ред. Павловского В.В. - М.: Радио и связь, 1982. - 161с., ил.

4. Кузёмин А. Я. Конструирование и микроминиатюризация электронной вычислительной аппаратуры. - М.: Радио и связь. 1985

5. Шебеко Л.П., Гитлевич А.Д. Экономика, организация и планирование серийного производства. - М.: Машиностроение 1986. с. 261.

6. Глушков В.С.. Конструктивно-технологический расчет печатного монтажа. Учебное пособие, Омск, Омавиат, 2006 г.

7. Компоновка и конструкции микроэлектронной аппаратуры./ Под ред. Высоцкого Б.Ф. - М.: Радио и связь, 1982 г.

8. Аксёнов А.И., Нефёдов А.В. Резисторы, конденсаторы, провода, припои, флюсы. Справочное пособие. - М.: Солон-Р, 2000 г.

9. Шебеко Л.П. Гитлевич А.Д. Экономика, организация и планирование серийного производства. М.: Машиностроение 1986 - 261с.

10. Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования / Под ред. Варламова Р.Г. - М.: Сов. радио, 1980. - 480с., ил

11. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры./ Парфёнов Е.М. и др. - М.: Радио и связь, 1989 г.

12. Интегральные микросхемы: Справочник, под ред. Б. В. Тарабина. - М.: Радио и связь, 1983 г.

13. Каталог ЗАО 'ЧИП и ДИП'', 2014г.

14. Федорков Б.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. - М.: Энергоатомиздат, 1992, 320 с.

15. Дружинин Г.В. Теория надёжности радиоэлектронных систем. - М.: Энергия. 1976.

16. Браммер Ю.А., Пащук И.Н.. Импульсные и цифровые устройства. - М.: Высш. шк., 2003.-351 с.: ил.

17. Боровиков С.М. Учебно-методическое пособие «Расчет надежности РЭА»

18. Усатенко С.Т. и др. Графическое изображение электрорадиосхем: Справочник. - К.: Техника, 1986г.

19. Миронов М.Г. Экономика отрасли.- М.:Форум, 2007.-320с

20. Экономика предприятия./В.Я. Горфинкель.-М.:Юнити,2009.-767с

21. Микроконтроллеры типа PIC16F8 **

22. Автомат для лужения IGP-305

23. Пневматическая машина для обрезки и формовки радиальных компонентов из россыпи TP/SC4

24. Автомат установки компонентов на плату CHAD IQs

25. Автомат пайки волной TOLO CT-3000N,

Размещено на Allbest.ru