Технологія та структура лінії пакування гипсокартоних аркушів

Стандартна вимірювальна пластинка

100 x 100 (біла)

Робоча напруга (DC)

В

10.36 (залишкова пульсація не більше 20 %)

Струм холостого ходу I₀, макс.

мА

15

Вихідний токI_e

мА

200

Частота комутації

Гц

1000

Час комутації

мс

0,5

Частота (вид) випромінювання

нм

880 (ІК)

660 (червоний)

Светодіод

Комутаційний стан

Жовтий

Резерв функціонування

Зелений

Матеріал корпуса

Пресматеріал (PBTP, Крастин)

Ступінь захисту

IP65

Діапазон температур

°C

25. +55

Температурний коефіцієнт

%/K

0,3

Тип

3RG70 12-.00

3RG70 13-.00

Схема підключення:

Мал.05

Індуктивні датчики наближення - Серія PXI 300

Датчики наближення найпростіше й ефективне рішення для безконтактного визначення металевих об'єктів. Якщо гарний провідник електрики наближається до датчика або віддаляється від нього, то сигнал автоматично змінюється.

Ці датчики дуже надійні, тому що мають відмінну повторюваність спрацьовувань. Завдяки стійкості до механічних впливів, впливу температури, шумів, світла й води вони мають тривалий термін служби. Ми пропонуємо повний спектр продукції із широким спектром різних застосувань і діапазонів спрацьовувань.

Серія PXI300

Індуктивні датчики класифіковані відповідно до їхніх можливостей застосування або технічних особливостей:

Клас		З розширеним робочим діапазоном	З розширеним робочим діапазоном (AC/DC)
Число проводів		4	2
Виконання		Кубічний 40 мм x 40 мм M 30	Кубічний 40 мм x 40 мм M 30
Установка в металі		Заподлицо	Заподлицо
Розрахункова відстань срабатыванияsn	мм	20	20
Матеріал корпуса		Пресматеріал	Пресматеріал
Робоча напруга
DC	В	15.34	20. 320
AC	В		20. 265
Споживаний струм (без навантаження)I0
при 24 В в DC	мА	? 30 (24 В); ? 40 (34 В)	1,5
при 230 В в AC	мА		? 2,0
Навантажувальна способностьIe
Тривалий режим	мА	200 (? 50 °C); 150 (? 85 °C)	200
20 мс	мА
Мінімальний струм навантаження	мА		< 2
Частота коммутацииf	Гц	30	25/30 (AC/DC)
Точність репродуцирования	мм	0,75	0,75
Різниця ходу H	мм	0,05.3,3	0,05.3,3
Затримка готовностиtv	мс	100	100
Індикація
Комутаційний стан		Жовтий светодіод	Жовтий светодіод
Напруга живлення		Зелений светодіод
Міри захисту
Подавл.. імпульсу		*	*
Захист від кор. з./перевантаження		*
Захист		*	*
Захист від обриву проведення		*
Захист від індуктивних впливів		*	*
Захист від радіо приборів		*	*
Ступінь захисту		IP 67	IP 67

Особливості:

Компактний

Високий ступінь захисту IP67

Фактор корекцій 1

Високий ступінь чутливості

Висока частота комутації

Простота монтажу

Зручно використовувати в малих просторах

Ступінь захисту:

Ступінь захисту, відповідно до IEC 60529.	Значення цифр	Умови випробувань / зауваження
IP67	6 Захист від проникнення пилу. Повний захист від дотику (електрична). 7 Захист від води, коли апаратура поринає у воду при певному тиску й на певний час. При цьому вода не повинна проникати в кількості, що викликає ушкодження.	Умови випробувань: Глибина занурення 1 м Час 30 хв Якщо вода або вогкість можуть проникнути через довгий період часу, то в цьому випадку повинні бути використані пристрої зі ступенем захисту IP68.

Функції:

Індуктивні датчики BERO є безконтактним датчиком положення, не утримуючих деталей, підданих механічного зношування, і практично нечутливим до впливу навколишнього середовища.

В датчику BERO створюється високочастотне змінне поле, що випромінюється з „активної поверхні" датчика BERO. Просторові розміри цього змінного поля визначають „дальность дії" приладу. При наближенні матеріалу з гарної електричної й/або магнітною провідністю поле послабляється. Обоє стану (поле ослаблене або не ослаблене) аналізуються в датчику BERO зі зміною сигналу на виході.

Убудовані міри захисту

Захисні схеми, убудовані в більшість BERO забезпечують простоту експлуатації й захищають прилади від виходу з ладу.

Можливий захист від:

обриву проведення (контакти L і L+);

помилкового імпульсу на включення;

короткого замикання й перевантаження (DC);

піків перенапруги;

невірного підключення всіх контактів;

впливу радіотелефонів.

Захист від короткого замикання й перевантаження

Всі прилади у виконанні для постійної напруги обладнані захистом від короткого замикання й перевантаження. Короткі замикання між виходом і затискачами робочої напруги не ушкоджують безконтактний датчик і можуть бути тривалими; припустима також необмежене перевантаження. Під час короткого замикання светодіоди не працюють.

Захист від переполюсовки

Всі індуктивні безконтактні датчики захищені від будь-який переполюсовки всіх контактів.

Захист від обриву проведення

Датчик у виконанні для постійної напруги сконструйований так, що при обриві проведення будь-якого контакту BERO не видає помилкового сигналу (це не ставиться до 3RG46 і всім 4провідним BERO). Помилковий сигнал це будь-якою відмінний від 0 сигнал тривалістю більше 2 мс, струм якого більше залишкового струму.

Захист від індукційних впливів

При відключенні індуктивних навантажень вихідна напруга сильно зростає (без схеми захисту), що може привести до пробою вихідного транзистора. Тому безконтактні датчики BERO мають на виході діод Зенера, що обмежує напруга відключення безпечною величиною (3 проводний BERO).

При підключенні індуктивних навантажень > 100 мА й при цьому із частотою комутації > 10 Гц рекомендується установка нульового діода безпосередньо на навантаженні (через велику потужність втрат в убудованому діоді Зенера).

Захист від впливу радіо приборів

Чутливість до високочастотних перешкод знижена настільки, щоб виконувалося приписання IЕС 60 8013, Level3 (напруженість поля при випробуваннях 10 В/м).

Захист від електростатичного заряду

Прилади сконструйовані так, що електростатичні заряди відповідно до IEC 60 8013, Level 3 (8 кВ) не виводять їх з ладу.

Електромагнітна сумісність

Всі індуктивні датчики BERO відповідають вимогам до електромагнітної сумісності №. 89/336/ EWG. Це доводиться застосуванням стандарту EN 60 94752 і засвідчує відповідним контрольним органом.

Светодіоди

Датчики BERO (за винятком BERO для складних умов навколишнього середовища й BERO по нормах NAMUR) постачені двома светодіодами (СИД).

Жовтий СИД індуцірує комутаційний стан, тобто

при функції замикаючого контакту: BERO = СИД горить

при функції спорогенезу контакту: BERO  = СИД горить

при функції замикаючого й спорогенезу контакту: BERO  = СИД горить

Зелений СИД показує наявність робочої напруги.

Технічні дані:

Загальні технічні дані
Гістерезис H	Макс. 0.2 sr
Максимальна довжина кабелю (неекранований)
AC	100 м
DC	300 м
Температура навколишнього середовища
При роботі	-25 . + 85 °C 1) 2)
При зберіганні	-40 . + 85 °C 1)
Стійкість до ударів	30 Ч g, тривалість 18 мс
Стійкість до вібрації	55 Гц, амплітуда 1 мм
коефіцієнт, Що Знижує
Нержавіюча сталь	від 0.7 дo 0.9
Алюміній	від 0.35 дo 0.5
Мідь	від 0.2 дo 0.4
Латунь	від 0.3 дo 0.6
Спадання напруги
2х жильний BERO	Maкс. 8 В
3х жильний BERO	Maкс. 2.5 В
4х жильний BERO	Maкс. 2.5 В

1) До +70 °C з 3RG41 і 3RG46.

2) Максимальний комутаційний струм для 3х проводного BERO у нормальних умовах, при робочій температурі > 50 °C 150 м.

Розділ 4. Електропостачання споживачів лінії пакування

Основними споживачами лінія пакування гипсокартона є ланцюгові конвеєри обладнані асинхронним двигуном потужністю 5,5 кВт; а також станція обв'язки з асинхронним двигуном 0,37 кВт; плівковою станцією обладнане ПЕЧІ потужністю від 0,37 до 1,1 кВт; конвеєр ланцюгової станції 5,5 кВт; станція подвоювача пакетів обладнане 3 мя двигунами потужністю від 0,75 кВт до 11 кВт.

І як електропостачання здійснюється кабелями марки ВВГ 4/2,5, прокладених у кабельних лотках, трубках і підключені до пускачів розміщених у розподільній шафі. Распред. шафа оснащена роз'єднувачами із плавкими вставками серії А3716С, діапазон значень вставок плавких від 8 до 200 А. РШ у палі час харчується кабелем ШВВГ 4/16 довжиною 85 метрів від ЗРУ 0,4, що перебуває в ЦТП 10/0,4.

Внутрішня схема ЦТП здійснена по типі 2 категорії, така необхідність обумовлена економічною доцільністю й технічними особливостями виробництва. Трансформатори двох обмотувальні типу ТМ1000 10/0,4 кВ Таб.01 перебувають у приміщенні ЦТП, розділені цегельною перегородкою від ЗРУ. Живлення на ЦТП приходить від ГПП1 «Електромережі», повітряним способом кабелем АС150. Тр.1 і Тр.2 живляться через осередок 4 і осередок 11 відповідно. Осередок обладнаний роз'єднувачем високовольтним з ізоляційним виконанням на 10000 вольт.

Розрахункове навантаження всіх електроприймачів живлення від ТП:

P=1047 кВт;

Технічні параметри ТМ1000

Тип потужність КТП, кВа	Номінальні струми обмоток Iном., А	Опір обмоток, Ом	Струм к.з. об мотки НН Iк, А	Комутаційні захисні пристрої
				Тип авта. выкл. (АВ)	Тип захисту	Уставки РТМ і УМЗ Iу , А
	ВН	НН	Rтр.	Xтр.
ТМ1000/10В1	102	1487	0,0056	0,026	11330	А3742В	УМЗ	1000 3000

Перетин кабелів приймаємо по розрахункових і припустимих тривалих навантаженнях.

Визначимо розрахунковий струм для кабелю живильного РШ і кабелю найбільш вилученого й потужного двигуна лінії, по формулі:



Найменування кабелю	Розрахунковий струм кабелю Iр.i , А	Марка кабелю	Перетин жили Sж, (мм2) за умовою	Sж, (мм2)
			Ip.i	Sмех, SЕк
Фідерний кабель від ЗРУ0,4 до РШ	Iр (ф.к.7) = 165	КГЕШ 4 жил.	50 IS.H.=236 A	Sмех,=25	Sмех=25 мм2
Кабель АД В.П.	Iр(м)= Iном(м)=22	ВВГ 4 жил.	4 IS.H.=54 A	Sмех,=2,5	По Sмех =2,5мм2

I_р.к. = К_с УP_{ном. i} ч v3 U_ном. cos ? , А

де: УP_{ном. i} - сума номінальних потужностей електроприймачів, що харчуються по даному кабелі, кВт;

U_ном. - номінальна напруга електроприймачів, кВ

Т.к. у нас група електроприймачів з U_ном. = 380 В, те доцільно застосувати спрощену формулу для швидкості розрахунку:

I_р.к. ? 1,4• УP_{ном. i}, А

Ф.К. від ЗРУ0,4 до РШ: I_р.к. ? 1,4 118 = 165,2 А

Кабель ПЕЧІ В.П.: I_р.к. = I_ном. = 22 А

Необхідно перевірити прийняті кабелі мережі на втрати напруги в умовах нормального режиму роботи й пуску.

Наведена довжина кабельної лінії перебуває по формулі:

L^*=У?_i K_п.i, км

де, ?_i - фактичні довжини кабелів різних перетинів від базової розрахункової крапки, де визначене S_к;

K_п.i - коефіцієнти примари кабелів до кабелю перетином 50 мм², обумовлені по табл. 1.8;

n - число ділянок кабелю, що включаються послідовно .

L^*= 2,6• 0,43 = 1,118 км

Визначення наведених довжин кабелів:

Найменування кабелю	Перетин силової жили Sж , (мм2)	Фактична довжина ?i, км	Коефіцієнт примари Kп	Наведена довжина кабелю , км
				В мережі ВН ?*вн	В мережі НН ?*нн
Марки АС150 від ЦПП до ТП1000 Фидый від ТП дорш Від РШ до АД маслостанц	150 25 2,5	0,65 0,085 0,115	0,43 0,54 4,92	1,118 -- --	?*(вннн)=1,9637 •0,0132=0,026 ?*ф.к.=0,0459 ?*мс=0,75658

Перевіряю прийняті кабелі дільничної мережі на втрати напруги в умовах нормального режиму роботи.

Номінальна напруга трансформатора ТП серії ТМ1000 10/0,4 кВ. Причому, номінальні напруга вторинної обмотки U_ном.тр= 400 В, відповідає номінальному струму навантаження трансформатора. В режимі холостого ходу (х.х.) трансформатора напруги на вторинній обмотці підвищується на 5% і становить U_о=420 В.

Для нормальної роботи електродвигунів величина напруги на затискачах повинна бути не менш 0,95 від номінального, тобто не менш 360 В.

Таким чином, сумарні припустимі втрати напруги в мережі при живленні від ТП серій ТМ1000 з U_о=420 В не повинні перевищувати при нормальній роботі електродвигунів У?U_норм=60 В.

Перевірка мережі на втрати напруги виробляється для найбільш потужного й найбільш вилученого електродвигуна. При розрахунках складається схема заміщення мережі мал.01.

Сумарні втрати напруги в мережі при нормальній роботі визначаються вираженням

У?U_норм=?U_тр+?U_ф.до+?U_Ек??U_доп

де ?U_тр - втрати напруги на обмотках трансформатора ;

?U_ф.до - у фідерному кабелі;

?U_Ек - у кабелі відгалуження.

Для розрахунків необхідно знати I_{р.тр(НН)}

I_{р.тр(НН)}= 972чv3 0,4=1389 А

Визначення втрат напруги при нормальній роботі (при cos ?=0,7; температурі обмотки тра. +150?C, жив кабелів +65 ?C)

Розрахункові формули:

?U_тр=v3 I_р.тр(1,5R_тр cos ц_тр + X_тр sin ц_тр) = =1,73• 1389(1,5• 0,0056• 0,7+0,026• 0,71)=58 В;

?U_к.л= v3 I_р.до• ?_к.л• r_к.л• К_х• cos ц_к.л

Розрахункові ділянки й крапки	Розрахунковий струм ділянки кабелю Iр.i, А	Характеристика кабелю	Втрати напруги ?Uнорм.i в ділянках мережі, В
		Sж, (мм2)	?к.л, км	rк.л,Ом/км	Кх
1	2	3	4	5	6	7
К1 (трформатора)	Iр.тр=1389	--	--	--	--	?Uтр = 58 В
К1 - К2 (ф.к.7)	Iр (ф.к.) = 165,2	25	0,085	0,223	1,28	?Uф.до=1,73• 165• 0,085• 0,223• 1,28• 0,7=4,9
К3 - К4 АД маслостан	Iр(мс)= 22	2,5	0,115	2,11	1,05	?UБП=1,73• 22• 0,115• 2,11• 1,05• 0,7=6,8
Сумарні втрати напруги для РЩ7 У?Uнорм=11,7 < 58 В

Перевірка параметрів мережі за умовою пуску

Дільнична мережа, обрана за умовою нормального режиму, повинна бути перевірена на можливість пуску найбільш потужних вилучених двигунів без “перекидання”, виходячи із припустимих коливань напруги на їхніх затискачах.

Для можливостей пуску електродвигунів величина напруги на їхніх затискачах U_п.р. повинна бути не міні : для конвеєрів - 0,85 U_ном.д=360 В.

Визначення втрат напруги ?U_норм на затискачах двигунів до моменту їхнього запуску при роботі інших електроприймачів з урахуванням послідовності їхнього включення й можливої роботи в режимі холостого ходу (Кх._х.=0,5)

?U_норм.i= ?U_норм(I_р.iч I_р.i)

Розрахункові ділянки й крапки	Розрахунковий струм ділянки, кабелю Iр.i , А	Втрати напруги ?Uнорм.i ділянках мережі, В
Запуск двигуна 11 кВт I групи комбайна.
К1 (трформатора) К1 - К2 (ф.к.) К2 - К3 (муп)	Iр.тр=0.81[4+13+92+0,5• 35+0,5• 4+22+0,5(22+80+132)]=0,81• 267,5=217 Iр (ф.к.) =0,81(4+13+22+0,5• 22)=0,81• 50=40,5 Iр (муп) =0,81(22+0,5• 22)=0,81• 33=26,7	?Uтр =?Uтр (Iр.iчIр.i)= 21(217ч492)=9,3 В ?Uф.до=?Uф.до(Iр(ф.к)ч Iр(ф.к))= =13,1(40,5? 199)=2,7 В ?Uм.до1=?Uф.до(Iр(муп)ч Iр(муп))= =25(26,7? 185)=3,6 В
Сумарні втрати напруги для крапки К3 У?Uнорм= 15,6 В

Визначення значень A _Ki для ланцюгів двигунів, що запускаються.

Розрахункові формули:

A _Ki= (R_i cos ц_п + X_i sin ц_п); для кабелю A_к.л= ?_к.л• r_к.л• К_х• cos ц_п.

Коефіцієнт потужності при пуску двигунів cos ц_п?0,5. Дані К_х для кабелів приймаються з табл. 1.14 , інші дані - з табл. 2.6

Розрахункові ділянки й крапки	Характеристика кабелю	Влечена AKi для трансформатора й кабелю.
	Sж,(мм2)	?к.л , км	rк.л,Ом/км	Кх
К1 (трансфорра) К1 - К2 (ф.к.) К2 - К3 (муп)	-- 25 2,5	-- 0,085 0,115	-- 0,223 0,423	-- 1,46 1,33	Aтр=1,5• 0,0056• 0,5 + 0,026 •0,87=0,027 Aф.к.=0,085• 0,223• 1,46 •0,5=0,031 Aмуп=0,115• 0,423• 1,33 •0,5=0,062
Сумарне значення для крапки К3 У A К3 = 0,12

Визначення розрахункових значень напруги ?U_п.р на затискачах двигуна , при пуску й пусковому струмі двигуна I_п._р.

Розрахункова формула:

U_п.р= U _{р п.}ч1+v3[I_п._номч U _ном.д(R_п cos ц_п + X_п sin ц_п)= U₀ У?U_норм.i ч 1+v3(I_п._номч U _ном.д) У A_Ki ;

I_п._р= I_п._ном(U_п.рч U _ном.д) 0,8• U _ном.д=0,8• 380=304 В

Розрахункові крапки	Розрахунок значень
	У?Uнорм,В	У AKi	Uп.р, В	Iп.р, А
К4	22,2	0,12	Uп.р= 725 22,2 ч 1+1,73(792ч 380)0,12=563>528	Iп.р= 792(563ч 380)=676

Розрахунок струмів к.з. мережі.

Величини струмів к.з. у мережах НН визначаються з урахуванням можливого коливання живлячої напруги в межах від 0,95 до 1,05 , те номінальної напруги вторинної обмотки трансформатора U _ном.тр = 400 В по формулі:

а) для трифазному к.з. I_к= 1,05• U _{ном тр} чv3• Z _до , А

б) для двофазному к.з. I_к= 0,95• U _{ном. тр} ч2• Z _до , А

де Z _до - опір ланцюга к.з. у мережі НН, Ом

Опір ланцюга в мережах напругою 380 В визначається з урахуванням впливу мережі напруги 6кВ по формулі:

а) для 3/фазного к.з. при температурі жив кабелів +15?C і обмотки трра. +20?C

Z _до= v( Х_с+Х_тр+ч_к.л • L^*)²+(R_тр+r_к.л.• L^*)²=v( Х_с+Х_тр +0,075• L^*)²+( R_тр+0,363• L^*)²

б) для 2/фазного к.з. з урахуванням нагрівання жив кабелів до +65 ?C і обмотки трансформатора до +150 ?C

Z _до=v( Х_с+Х_тр +0,075• L^*)²+( R_тр+0,423• L^*)², Ом

де: Х_с - опір системи ВН, наведене до напруги НН і =0,0105 Ом

L^* загальна наведена до НН довжина кабелів ВН і НН від базової крапки до тому щоз.

Х_тр, R_тр - індуктивний і активний опір обмоток трра. по його технічним даним, і =0,026 і 0,0056 відповідно.

1,5 - коефіцієнт, що враховує збільшення активного опору обмоток трансформатора при нагріванні від +20?C до +150 ?C

К1: Z _до= v( 0,0105+0,026 +0,075• 0,026)²+( 0,0056+0,363• 0,026)²=0,0413

I_к= 724,5 ч1,73 0,0413=10140 ,

Z _до=v( 0,0105+0,026 +0,075• 0,026)²+( 0,0056+0,423• 0,026)²=0,0431

I_к= 655,5 ч2 0,0431=7604 , А

К2: Z _до= v( 0,0105+0,026 +0,075• 0,1286)²+( 0,0056+0,363• 0,1286)²=0,07

I_к= 724,5 ч1,73 0,07=5983 , А

Z _до=v( 0,0105+0,026 +0,075• 0,1286)²+( 0,0056+0,423• 0,1286)²=0,08

I_к= 655,5 ч2 0,08=4097 , А

К3: Z _до= v( 0,0105+0,026 +0,075• 0,3486)²+( 0,0056+0,363• 0,3486)²=0,146

I_к= 724,5 ч1,73 0,146=2869 ,

Z _до=v( 0,0105+0,026 +0,075• 0,3486)²+( 0,0056+0,423• 0,3486)²=0,168

I_к= 655,5 ч2 0,168=1951 , А

Розрахунок опорів ланцюга к.з. Z _до і Z _до; струмів к.з. I_к і I_к у кабельних мережах напругою 10300 і 380 В:

Розрахункова крапка к.з.	Сумарне наведена довжина кабелів від базової крапки до крапки к.з. ?*вн і L*, км	Повний опір ланцюга к.з., Ом	Крапки к.з., А
		Z до	Z до	Iк	Iк
К1	L* К1 = ?*(вннн)=0,026	0,0413	0,0431	10140	7604
К2	L* К2 = L* К1+ ?*ф.к.7=0,026+0,1026=0,1286	0,07	0,08	5983	4097
К3	L* К3 = L* К2+ ?*уп=0,1286+0,22=0,3486	0,146	0,168	2869	1951

Вибір комутаційно-захисної апаратури РШ і що відключають уставки захистів електроустаткування ділянки.

Кожний комутаційно-захисний апарат повинен бути обраний по номінальній напрузі U_ном, номінальному струму I_ном і перевірений на здатність, що відключає, _Sо.пр. або I _о.ін.

Вибір роз'єднувача із плавкими вставками (А37)

Вибір А37 ТП по струмах навантаження й перевірка за комутаційною здатністю в даному розрахунку не виробляється, тому що це виконано розроблювачем ТП.

Вибір фідерних автоматичних вимикачів (А37) виробляється по номінальній напрузі мережі й номінальному струму. Номінальний струм АВ повинен відповідати умові

I_ном.А37 ? I_{р. А37}= I_{р. (ф.к)} де: I_{р. А37} - розрахунковий струм через А37

Виходить, для дотримання умов вибираємо:

Для групи електроприймачів від ТП (ф.к.) I_ном.А37=200 А, тому що I_{р. (ф.к.)}=165,2 А

Тип А3739Ф I_ном=200А I _о.ін.=18000 А ПМЗ I_у=4001200

Обрані А37 перевіримо на здатність відключити максимальний струм к.з., у якості якого береться розрахунковий струм трифазного к.з. на виводах А37.

Для обраних А37 умова повністю дотримується, тому що I _о.ін.=18000 А - для РФВ ф.к., а з розрахунку 1,2• I _до = 1,2• 5983=7180 А - для РФВ

18000?7180

При виборі пускача для електроустановки заданими є :

а) номінальна напруга мережі;

б) тип і потужність електроприймачів;

в) струми навантаження й пускові струми електродвигунів;

г) марка й перетин вхідного кабелів;

д) значення струмів к.з. I _до - у місці пускача й I _до - у найбільш вилученому від пускача крапки мережі, що включається даним пускачем.

Максимальні (3/фазні) струми к.з. у мережі повинні відключатися автоматичними

вимикачами або груповими пускачами. В зв'язку із цим здатність, що відключає, пускача достатня, якщо струм к.з. буде відключатися попереднім захисним апаратом, у якого струму відключення МТЗ відповідає умові.

I_у? I_кчК_ч= I _о.інч1,2• К_ч=0,55• I _о.ін ,

Де: I_к - струм к.з. на затискачах пускача;

I _о.ін - здатність пускача;

К_ч - коефіцієнт чутливості МТЗ попереднього апарата 1,2

1,2 - коефіцієнт надійності.

Для дотримання умов вибираємо:

Т.к. I_р.(мс)=22 А , те для АД маслостанції подвоювача пакетів буде відповідати

А3716С I_ном=25А I _о.ін.=1500 А УМЗ I_у=63187 I_т=6000 I _о.ін(n=2)=8700 А

Вибір і перевірка уставок максимально-фотополяриметр захисту (МТЗ) низьковольтних апаратів.

При захисті відгалужень до електродвигунів струм уставки МТЗ вибирається за умовами:

I_у ?Кн I _ін ; I_у ? I _п.ном

де: К_н - коефіцієнт надійності, прийнятий рівним 1,25

При захисті магістралі, струм визначається за умовою

I_у ? Кн I _прмах.+ У I_р.i

де: I _прмах - розрахунковий пусковий струм найбільш потужного двигуна

I_{у.тр.(нн)} ?1,25• 972+217=1187 I_у=1230^±15%=1200

I_у.(ф.к.7) ?1,25• 118+41=159 I_у=180^±15%=153

I_у.(уп) ?1,25• 11+21=32 I_у=32^±15%=27,8

I_у.(мс) ?1,25• 11+0=11 I_у=11^±15%=9

Розділ 5. Охорона праці

1. Види робіт при монтажі лінії пакування.

Лінія пакування складається з конвеєрів ланцюгового способу транспортування вантажу, штапельного стола, станції обв'язки, конвеєра подачі бруска, плівкової станції, станції термоусадки пакетів. Конвеєри й технологічні станції обладнані приводами й датчиками контролю стану технологічного процесу. Контрольні кабелі й силові простягаються по латках до щитових шаф автоматики, шаф керування приводами. Монтажні роботи проводяться на встаткуванні, відключеному від мережі, що виключає влучення монтажного персоналу під напруги промислової мережі. Перевірка правильності збору й з'єднання провідників здійснюється мультиметром, засобами прозвонки кабельних виробів.

Монтаж засобів контрольно-вимірювального встаткування виробляється бригадою слюсарів Кипиа, контроль і керівництво здійснюється майстром або інженером Кипиа. Інженер Кипиа надає перелік видів робіт на об'єкті, зокрема лінії пакування.

В даному проекті необхідно здійснити роботи монтажу по місцю, індуктивних датчиків, оптичних датчиків, імпульсних датчиків на приводах, кінцевих вимикачів, реле тиску, реле температури, і т.д. Монтаж лотків, коробів і трубок для прокладки кабелів. Зробити обв'язку кабелями приводів, датчиків і вивести все до щитів керування. В щитах керування виробляється розподіл і монтаж комутуючих елементів, автоматичних вимикачів, пускачів, реле перемикання, клемних колодок відповідно до схеми розташування. Тут також виробляється розв'язка кінців кабелів датчиків по електричних принципових схемах.

Необхідно відзначити основні роботи при монтажі встаткування засобів автоматики:

1. Монтаж лотків, коробів і трубок для прокладки кабелів.

2. Роботи в шафах автоматики.

3. Проклатка кабелів.

2. Небезпечні види робіт, що перераховано в п.1.

Персонал, що працює при монтажі встаткування систем автоматики, виконує два види найнебезпечніших робіт:

1. Монтаж лотків, коробів і трубок для прокладки кабелів.

Розташування робочого місця на значній висоті щодо поверхні землі.

Гострі крайки, заусенци й шорсткість на поверхнях заготівель, інструментів.

2. Роботи в шафах автоматики.

Недостатня освітленість у робочій зоні.

Нервово-психічні перевантаження.

3. Роботи на висоті:

До робіт на висоті відносять роботи, при виконанні яких, що працює перебуває на висоті 1,3 метри й більше від поверхні, перекриття або робітника настилу.

Ці роботи пов'язані з ризиком людини впасти з висоти й одержати у зв'язку із цим забите місце, вивих, розтягання, перелом якої-небудь частини тіла або загинути. А

так само можливістю падіння на внизу, що перебувають людей, інструмента, кріпильних деталей і інших предметів, що може привести до їхніх травм, каліцтвам або загибелі.

Для запобігання цього й забезпечення безпеки робіт необхідне виконання наступних заходів:

Роботи проводимо з інвентарних, минулі випробування помосту марки УЛТ50, сходів і драбин висотою не більше 5 метрів;

На висоті більше 1,3 метри обов'язково застосовуємо запобіжний пояс, прикріплений під час роботи до конструкції спорудження;

Для подачі необхідних предметів працюючий нагорі використовуємо мотузку, кидати предмети нагору забороняється;

Забороняється стояти під сходами, з якої виробляється робота;

Забороняється працювати із приставних сходів, установлених на щаблях інших сходів, ящиках, бочках і інших предметах;

Забезпечуємо всіх працюючими захисними касками встановленого зразка;

Розрахункові навантаження для будівельних лісів і риштовання

Ліси й помости повинні задовольняти вимогам міцності й стійкості, мати огородження й зручне повідомлення між настилами. Вологість деревини, використовуваної для виготовлення лісів і риштовання, не повинна перевищувати 25%.

По нормах проектування дерев'яних конструкцій при розрахунку лісів і риштовання розрахункові опори деревини хвойних порід (сосни і їли) приймаються рівними:

1) На вигин:

а) елементи з висотою перетину до 50 см, за винятком згаданих у пп. «б»- 130 кгс/см²;

б) елементи суцільного прямокутного перетину зі сторонами 14 см і більше при висоті перетину до 50 см- 150 кгс/см2;

2) На розтягання уздовж волокон:

а) елементи, що не мають ослаблення в розрахунковому перетині, - 100 кгс/см;

б) елементи, що мають ослаблення в розрахунковому перетині, - 80 кгс/см.

3) На стиск і зминання:

а) уздовж волокон - 130 кгс/см;

б) по всій поверхні поперек волокон -18 кгс/см

Для деревини листяних порід розрахункові опори визначають множенням перерахованих вище величин на коефіцієнти:

Для берези:

а) на розтягання, вигин і зминання уздовж волокон - 1,1;

б) на стиск і зминання поперек волокон - 1,6.

Розрахункові опори деревини, крім того, множать на коефіцієнти умов експлуатації лісів при впливі короткочасних навантажень (1,2) і умов роботи лісів (0,85).

В нашім випадку опір деревини, при використанні берези буде рівно: 1)На вигин: 150*1,1*1,2*0,85=168,3 кгс/см

2)На розтягання: 100*1,1*1,2*0,85=112,2 кгс/см

3)На стиск і зминання: а) 130*1,6*1,2*0,85=212,16 кгс/см

б) 18*1,6*1,2*0,85=29,4 кгс/см

Металеві елементи лісів і риштовання виготовляють зі сталі марки Вст3кп.

Розрахункові опори сталевих елементів для лісів і риштовання приймаються рівними: на розтягання, стиск і вигин - 2100 кгс/см, на зріз - 130 кгс/см.

Підмости для монтажних робіт розраховують на рівномірно розподілене навантаження 100 кгс/м2 і перевіряють на зосереджений вантаж 130 кгс (вага робітника з інструментом). Робочі настили повинні бути обгороджені поруччям висотою не менш 1 м. Поруччя складаються зі стійок і пришитих до них із внутрішньої сторони трьох елементів: установлюваної впритул до настилу бортової дошки висотою 150 мм, проміжного елемента й поручня. Поруччя повинні витримувати бічний тиск (зосереджене навантаження) не менш 70 кг.

4. Недостатня освітленість

4.1 Персонал, що робить монтаж і налагодження системи, повинен чітко бачити обладнання. Більшу роль грає висвітлення, тому що при недостатній освітленості робітник може зробити помилкові операції, що може привести до поломки встаткування й виникненню аварійної ситуації. На працездатність впливає висвітлення, для створення комфортних умов праці потрібно проектувати висвітлення з урахуванням норм (Снип 230595).

Розрахунок необхідної кількості світильників при заданій освітленості

Дані необхідні для розрахунку

Шафа: довжина А, ширина В, висота Н, коефіцієнт відбиття стелі, стін і підлоги 0,3

Ф_л Початковий світловий потік PHILIPS TLD Standart 18Вт 1150 лм

Потік освітленості, що рекомендується, Е=50

Коефіцієнт використання освітленості установки ЛПО10 1*18 К=0,2

Формули для розрахунку

1. Визначаємо площу приміщення:

м м

2. Розрахунок індексу приміщення:

3. Розраховуємо кількість світильників, необхідна для висвітлення:

Де: Е необхідна освітленість поверхні, лк S площа підлоги й задньої стінки шафи, м²

U коефіцієнт запасу 0,85 До коефіцієнт використання освітлювальної установки, що визначається по таблиці, виходячи з типу світильника, коефіцієнтів відбиття стелі, стін і підлоги, а так само раніше розрахованого індексу приміщення F,

Ф_л світловий потік однієї лампи, n кількість ламп у світильнику.

З даних розрахунків видно, що одного світильника досить для висвітлення монтажної поверхні шафи автоматики. При використанні ламп PHILIPS TLD Standart 18Вт 1150 лм.

Заходу щодо охорони праці дозволяють за рахунок невеликих витрат звести до мінімуму втрати від раптових аварійних ситуацій, а іноді й запобігти їх.

Уважно проаналізувавши шкідливості й небезпеці властивому даному виробництву потрібно й важливо зробити всі можливі кроки по їхній нейтралізації й недопущенню ситуацій, у яких могли б постраждати працівники.

Всі розглянуті вище заходи й вимоги по забезпеченню безпеки, при монтажі автоматики ведуть до зниження рівня професійних захворювань, виробничого травматизму, до зменшення числа поломок устаткування й часу його простою. І, в остаточному підсумку, до поліпшення якості робіт, що дозволяє збільшити продуктивність і ще більше засобів виділяти на заходи щодо забезпечення безпеки.

Розділ 6. Техніко-економічне обґрунтування

Заміна релейної системи керування лінії пакування на мікропроцесорну систему обумовлена тим, що мікропроцесорна система володіє в порівнянні з діючою релейною системою наступними перевагами:

Система має високу ремонтопридатність;

Здійснює повний контроль за ходом технологічного процесу й відображення його протікання на візуалізації оператора, більше висока швидкодія, що дозволяє зменшити час простою, зробити роботу більше ефективної й економічної;

Зменшення тривалості простоїв за рахунок автоматичної розшифровки аварій і інших функціональних можливостей мікропроцесорної системи. При незмінних планових навантаженнях це дозволить підвищити надійність і ритмічність роботи системи.

Зниження споживаної потужності й витрат на електроенергію;

Простота модернізації;

Збільшення терміну служби;

7. Перехід на мікропроцесорну систему дозволить позбутися від дорогих і дефіцитних багатожильних кабелів. Це підвищить надійність системи й спростить її експлуатацію. Поряд з перевагами мікропроцесорна система володіє й недоліками:

Необхідність висококваліфікованого персоналу;

Висока чутливість до різних перешкод;

Складність настроювання.

Розрахунок економічної ефективності від впровадження мікропроцесорної системи для керування лінією пакування ГКА зроблений на підставі порівняння капітальних і поточних витрат на нині використовувану апаратуру керування пакування, зібрану на релейній базі й мікропроцесорній системі. В даному розрахунку не врахований ряд показників, що підвищують ефективність використання мікропроцесорної системи керування лінії. Це обумовлено тим, що визначення чисельних даних цих показників можливо тільки в ході експлуатації апаратури.

Розрахунок капітальних витрат для мікропроцесорної системи керування

Капітальні витрати (З_кап) - це сукупність витрат, що включають у себе витрати на первісну вартість устаткування (З_с), витрати на транспорт (З_тр) і витрати на монтаж, налагодження (З_м(н)). Капітальні витрати визначаються по формулі:

З_кап = З_с + З_тр + З_м(н)

Визначення повної первісної вартості системи:

Для визначення повної первісної вартості мікропроцесорної системи керування впакуванням складемо перелік необхідного встаткування й зведемо його в таблицю 1.:

№ п/п	Найменування	Ціна за одиницю, грн	Кількість, шт (км)	Повна первісна вартість, грн
1	Шафа керуванні (ШУ)	79025,5	2	158051
2	механізм (НП)	27920	5	139600
4	Контролер, програмне забезпечення	199840	1	199840
5	Пульт керування, візуалізація (ПУ)	157800	1	157800
6	Джерело безперебійного живлення (ИБП)	12000	1	12000
7	Карта уведення/виводу	14320	5	71600
Разом Зс:	738891
8	Витрати на транспорт	10% від Зс		73889,1
9	Витрати на монтаж і налагодження	5% від Зс		36944,55
Разом Зкап :	849724,65

Розрахунок капітальних витрат для релейної схеми керування

Для діючої релейної системи керування лінією пакування повна первісна вартість становить близько 808000 рублів.

Визначення витрат на транспорт:

Витрати на транспорт - це витрати, пов'язані із транспортуванням устаткування до місця його установки й становлять 10% від первісної вартості встаткування:

Для релейної схеми: З_ТР = З_с·0,1 = 808000·0,1 = 80800 грн;

Визначення витрат на монтаж і налагодження:

Витрати на монтаж і налагодження - це витрати, пов'язані з монтажем устаткування, його налагодженню й попереднім випробуванням. Дані витрати для систем автоматизації становлять 5% від первісної вартості встаткування:

Для релейної схеми: З_м(н)= З_с·0,05 = 808000·0,05 = 40400 грн.

Результати розрахунків зведемо в таблицю 2.:

Таблиця 2.

№ п/п	Найменування	Повна початкова вартість, грн	Витрати на транспорт, грн	Витрати на монтаж і налагодження, грн	Капітальні витрати, грн
1	Мп система (проектний варіант)	738891	73889,1	36944,55	849724,65
2	Релейна схема (діючий варіант)	80800	80800	40400	929200

Розрахунок поточних витрат на експлуатацію

Поточні витрати на експлуатацію за рік (З_тек) - це сукупність витрат, що включають у себе витрати, пов'язані з виплатою заробітної плати (З_зп), амортизаційними відрахуваннями витрат на електроенергію (З_Ел).

Поточні витрати визначаються по формулі:

З_кап = З_зп + Запро + З_Ел.

Витрати, пов'язані з виплатою заробітної плати:

Витрати на заробітну плату визначаються з вираження:

ЗП = ЗП_осн + ЗП_доп,

де ЗП_осн - основна заробітна плата, грн;

ЗП_доп - додаткова заробітна плата, грн;

Основна заробітна плата:

ЗП_осн = ЗП_ТАРИФ?К_пр?К_Р?К_ДТФ,

де ЗП_ТАРИФ заробітна плата по тарифі;

К_пр - коефіцієнт нарахування премії по преміальному положенню (20% від тарифної ЗП);

К_р - районний коефіцієнт (для Уралу дорівнює 1,15);

Кд._т.ф - коефіцієнт обліку доплат (нічні, бригадні) до тарифного фонду Кд._т.ф = 1,10.

ЗП_ТАРИФ = n?Ф_ном?ТС,

де n - кількість чоловік, що працюють по одному розряді;

Ф_ном - річний номінальний фонд часу роботи, година;

ТС - тарифна ставка i - го розряду, грн/год.

Баланс робочого часу на один робітника в році

Таблиця 3.

№	Складові частини балансу	Безперервний режим роботи підприємства
1	Календарний фонд часу, дні	365
2	Число неробочих днів:	115
	у тому числі: вихідні	104
	святкові дні	11
3	Номінальний фонд робочого часу: дні годинники	250 1750
4	Неявки на роботу, дні:	30
	відпустка основної й додатковий	27
	відпустка через хворобу	2
	виконання державних обов'язків	1
5	Ефективний фонд робочого часу: дні годинники	220 1540
6	Номінальна тривалість робочого часу, год	7

Тарифна ставка визначається з вираження:

ТС = ,

де Ф_ЕФ ефективний фонд робочого часу, год;

О - оклад, грн.

ТС = грн/година

ЗП_ТАРИФ = n?Ф_ном?ТС = 1?1750?116,88 = 204540 грн.

ЗП_осн = 204540_?1,2?1,15?1,1 = 310491,72 грн.

Додаткова заробітна плата:

ЗП_КП = ЗП_ОСН?К_КП = 310491,72?0,15 =46573,758 грн.

Витрати на заробітну плату:

ЗП = 310491,72 + 46573,76 = 357065,48 грн.

Витрати, зв'язані амортизаційними відрахуваннями:

,

де норма амортизаційних відрахувань, %.

Згідно з паспортними даними для системи терміна служби встановлений - 6 років, а для релейної системи - 4 роки.

грн.

грн.

Витрати, на електроенергію:

З_ЕЛ = Р?24?365?С_Ел.,

де С_Ел - вартість електроенергії, кВт?ч;

Р - споживана потужність, кВт.

З_{ЕЛ. МП} = 1,5?24?365?0,89 = 11694,6 грн.

З_{ЕЛ. р.} = 5?24?365?0,89 = 38982 грн.

Результати розрахунків поточних витрат зведемо в таблицю 4.:

Таблиця 4.

№ п/п	Найменування	Витрати на зарплату, грн	Витрати на амортизацію, грн	Витрати на Ел.енергію, грн	Поточні витрати, грн
1	Мпсистема (проектний варіант)	357065,48	144453,19	11694	513212,67
2	Релейна схема (діючий варіант)	357065,48	232300	38982	628347,48

Економічний ефект від впровадження мікропроцесорної системи керування

Таблиця 5.

№ п/п	Найменування	система	Релейна схема	Різниця у витратах
1	Капітальні витрати, грн	849724,65	929200	79475,35
2	Поточні витрати, грн	513212,67	628347,48	115134,81

З аналізу розрахунків видно, що мікропроцесорна система в порівнянні з релейної має найменші капітальні й поточні витрати. Застосування мікропроцесорної системи найбільше ефективно й має в майбутньому більші перспективи.

Висновок

1. МП система має високу ремонтопридатність у порівнянні з релейною системою, тому що вона виконана у вигляді блокової структури, що дозволяє скоротити тимчасові витрати на її обслуговування й підвищити якість ремонту;

2. Більше висока швидкодія й зменшення простоїв дозволяє збільшити обсяг випускається продукції, що, за одиницю часу.

3. Через те, що мікропроцесорна система споживає меншу потужність, те це дає економічний ефект у плані енергозбереження.

5. Збільшення терміну служби мікропроцесорної системи знижує норму амортизаційних відрахувань.

6. мікропроцесорна система має простоту модернізації. Модернізації релейної системи пов'язана із трудомістким і тривалим процесом перемонтажу. А при модернізації мікропроцесорної системи трудомісткість і час перемонтажу різко знижується, також при деяких умовах процес модернізації може бути не пов'язаний із заміною апаратної частини системи (заміна програмного забезпечення).

Вивод: для інвестування варто вибрати мікропроцесорну систему керування, тому що вона більш вигідна у порівнянні з релейною схемою.

Література

1. Автоматизація на шахті «Ститли». - К., 2003

2. Мамен С. Рудна промисловість Швеції. - К., 2005

3. Шахтні диспетчерські. - Gluckauf, 1997, № 13.

4. Grierson A. Some aspects of belt conveyor design. Bulletin of the Institutions of Mining and Metallurgy Transactions, 1963 - 64, с.73.

5. Олаф Й. Рівень автоматизації підземних робіт у кам'яновугільній промисловості ФРН. - К., 2005

6. Conveyor central control systems. „Huwood - Elliott Mining Automation“, 1997.

7. Електронна сигнальна лінія й вказівні прилади. Sargrove Electronics Ltd, - К., 2003.

8. Островський А.С. Електроприводи. - К., 2003

9. Олаф Й. Нові технічні можливості автоматизації виробничого встаткування на прикладі підземного стаціонарного конвеєра. - К., 2005

10. Капустін Н.М. Автоматизація машинобудування. Підручник для вузів 2002.

Размещено на Allbest.ru