(32)

где 8-средняя продолжительность рабочего дня при 40-часовой рабочей неделе, ч;

R(i)-общее число исполнителей, выполняющих i-ю работу.

Квн - коэффициент выполнения норм;

S - количество рабочих смен.

В данном расчете принимаем Квн=1 и S = 1(планируется стопроцентное выполнение норм и работа в одну смену). С учетом этого формула (32) примет вид:

(33)

Продолжительность t(i) не должна превышать 150 часов.

Данные расчетов заносим в таблицу 1

Таблица 1 - Заработная плата исполнителей

Наименование	Ед. изм.	Кол. чертежей	Норма времени на един., н-ч	Трудоемкость, чел/ч	Число исполн.	Продол. работы, дней	Дневн. ставка испол., руб.	Зарплата исполн., руб.
РАБОЧИЙ ПРОЕКТ
Чертежи деталей	А4	1	1,3	1,3	1	0,13	76,56	9,95
Чертежи деталей	А3	2	2	4	1	0,2	76,56	15,31
Чертежи деталей	А1	1	4	4	1	0,5	76,56	38,28
Сборочный чертеж	А1	3	15,4	46,2	1	5,8	76,56	444,04
Сборочный чертеж	А3	1	12,5	12,5	1	1,6	76,56	122,49
Схема электрическая принципиальная общая	А4x4	4	114	114	2	7.2	89.36	643.39
Схема электрическая принципиальная	А3	1	130	130	2	8.2	89.36	732.75
Перечень элементов	А4	4	1,0	4,0	1	0,5	76.56	38.28
Спецификация	А4	13	13,05	169.65	2	10.6	76.56	811.53
Ведомость спецификаций	А4	3	3,6	10,8	1	1,32	76.56	101.05
Маршрутная карта	А4	15	8,2	123	2	7,7	89,36	688,07
Таблицы	А4	15	1,0	15	1	1,83	82,72	151,37
Расчеты	А4	30	1,85	55,5	1	6,67	89,36	604,96
Документы прочие	А4	30	1,5	45	1	5,7	89,36	509,5
Итого:	трудоемкость =734,95	стоимость 4910,82

Определение заработной платы исполнителей

Для проведения расчетов заработной платы необходимо иметь данные

о дневной ставке исполнителей, для чего проведем соответствующие расчеты, результаты которых сведем в таблицу 2. Данные о должностных окладах различных категорий работников взяты по ОАО «Муромтепловоз»

Таблица 2 - Оклады исполнителей

Категория работников	Должностной месячный оклад исполнителя, руб.	Дневная ставка исполнителя, руб./день
Начальник бюро	2122,56	96,48
Инженер - конструктор 1 - ой категории	1965,92	89,36
Инженер - конструктор 2 - ой категории	1819,84	82,72
Инженер - конструктор без категории	1684,32	76,56
Инженер - технолог без категории	1559,36	70,88

Дневная ставка (Сдн) исполнителя получается делением месячного оклада (Ом) на среднее количество рабочих дней в месяце: Сдн=Ом/22. Результаты расчетов приведены в таблице 2.

Зная продолжительность работы, квалификацию исполнителей и их дневные ставки, можно определить заработную плату по каждой i-й работе по формуле:

(34)

гдеК(j) -количество исполнителей j-й квалификации;

Сдн(j)-дневная ставка исполнителя j-й квалификации, руб./день;

t(c)-продолжительность i-й работы, дней;

n-количество квалификаций исполнителей, участвующих в проведении i-й работы.

Суммируя заработные платы исполнителей по всем работам, получим

общую заработную плату исполнителей. Все результаты расчетов сводим в таблицу 1.

Определение общих затрат на проведение конструкторских работ

Как известно, конструкторские работы проводятся в рамках предприятия, поэтому помимо заработной платы завод несет еще и дополнительные затраты по организации проведения изысканий: амортизация помещений конструкторов и необходимого оборудования, освещения, отопления и т.п. Помимо этих затрат, для проведения работ часто требуются определенные материальные затраты на макетирование и изготовление опытного образца. Все эти затраты указаны в таблице 3.

Время на изготовление макета берется пять дней, а на испытание макета четыре дня. Изготовление макета осуществляет инженер - конструктор первой категории, а испытание макета так же инженер - конструктор первой категории. Поэтому затраты на изготовление и испытание макета определяется исходя из продолжительности работ и дневной ставки исполнителя.

(5+4)дн. . 89,36руб./дн.=804,24 руб.

Время на испытание опытного образца берется шесть дней. Испытания проводит инженер - конструктор первой категории. Исходя из этого затраты определяются 6дн. . 89,36руб./дн.=536,15 руб.

Материальные затраты на макет складываются из стоимости материалов и комплектующих изделий на проектируемую аппаратуру. При этом, исходя из учета потерь при макетировании, стоимость комплектующих изделий необходимо увеличить на 35%.

Таблица 3 - Смета затрат на проведение конструкторских работ

Статьи затрат	Сумма, руб.	Примеч.
1 Зарплата исполнителей по рабочему проекту	4910,82	Из табл.1
2 Затраты на изготовление и испытание макета	804,24	Расчетная
3 Затраты на испытания опытного образца	536,16	Расчетная
4 Затраты на корректировку технической документации по результатам испытаний макета и опытного образца	736,62	15% от п.1
ИТОГО	6987,84	Сумма п.1-п.4
5 Накладные расходы на заработную плату	12578,11	180% от итого
6 Материальные затраты на макет	24235,36	Расчетная
7 Себестоимость опытного образца	63500,56	Из табл.4
8 Прочие расходы	3175,03	5% от п.7
Полная стоимость разработки	117464,74

Определение себестоимости опытного образца

Для опытного образца составляем калькуляцию себестоимости, которая доводится до цеховой.

Калькуляция приведена в таблице 4

Таблица 4 - Себестоимость опытного образца

Статьи затрат	Сумма, руб.	Примеч.
1 Основные материалы	258,34	135% от 191,36
2 Покупные комплектующие изделия	17693,78	135% от 12915,14
3 Транспортно - заготовительные расходы	718,08	4% от п1п2
4 Основная заработная плата производственных рабочих, изготавливающих опытный образец	7792,52	Из таблицы 5
5 Дополнительная заработная плата	3117	40% от п.4
6 Отчисления на соц.страхование	4309,26	39,5% от п4+п5
7 Затраты на эксплуатацию и обслуживание оборудования	14026,54	180% от п.4
8 Цеховые расходы	15585,04	200% от п.4
Итого: себестоимость опытного образца	63500,56

Заработная плата производственных рабочих, изготавливающих опытный образец, определяется на основании трудоемкости изготовления изделия, средних разрядов и соответствующих тарифных ставок по видам работ. Все данные и результаты по расчету заработной платы производственных рабочих изготавливающих опытный образец сводятся в таблице 5

При определении заработной платы основных производственных рабочих, участвующих в изготовлении опытного образца, трудоемкость по видам работ увеличивается на 100% против трудоемкости серийного изделия и повышаются разряды работы на один с учетом ручных работ в опытном производстве.

Таблица 5 - Заработная плата производственных рабочих, изготавливающих опытный образец.

Виды работ	Разряд работ	Трудоем. работы, н-ч	Тариф. ставка руб./час	Заработная плата
				тарифная	доплаты	основная
Заготовительные	14	16	517,92	286,72	86,02	372,74
Мех обработка	14	48	517,92	860,16	258,04	1118,21
Электромонтаж	14	128	517,92	2293,76	688,13	2931,89
Сборка	13	48	417,36	833,28	249,98	1083,26
Регулировка	14	96	517,92	1720,32	516,09	2236,42
Итого по сдельным работам	7792,52

4.2 Определение себестоимости проектируемого изделия

Расчет затрат на материалы

Затраты на материалы определяются исходя из норм расхода на одно изделие и их стоимости. Все данные сводим в таблицу 6 Стоимость материалов взята по предприятию ОАО «Муромтепловоз». Количество материалов расходуемых на одно изделие определено по спецификации на сборочный чертеж и чертежам деталей.

Таблица 6

Наименование материала, марка, сортамент или ГОСТ	Кол-во на издел	Цена, руб.	Сумма, руб.
1 Провода	14 м.		46,6
2 Нитки армированные 150ЛХ ТУ17РСФСР63-10811-84	2м	2,1	4,2
3 Трубки белые ГОСТ 19034-82	1 м.		57,6
4 Лист	0,2 кг	6,8	1,36
5 Текстолит ПТК S=8 ГОСТ 5-78Е	0,1 кг.	86	8,6
6 Стеклотекстолит СФ2-35-2 ГОСТ 10316-78	0,1 кг.	500	50
7 Эмаль МЛ-12 ГОСТ 9754-76	0,5 кг	54	27
Итого: стоимость материалов на изделие	191,36

Расчет затрат на покупные комплектующие изделия

Покупные комплектующие изделия определяются на основании перечня элементов к принципиальной электрической схеме и спецификации к сборочным чертежам изделия. Затраты на покупные комплектующие изделия сведены в таблице 7

Таблица 7 - Стоимость комплектующих изделий

Наименование и характеристика комплектующего изделия	Кол-во на издел	Цена, руб./ед.	Сумма, руб.
1 Плата управления трехфазными двигателями	1	2100	2100
2 Плата управления показаниями приборов	1	2260	2260
3 Плата обеспечения переговорной связью	1	1940	1940
4 Плата управления исполнительным механизмом	1	1976	1976
5 Коммутационное устройство	2	840	1680
6 Конденсаторы	7		60,4
7 Диоды	13	1,2	15,6
8 Резисторы	31		18,19
9 Микросхемы	11		436
10 Транзисторы	10		174
11 Переключатель	1	7,4	7,4
12 Соединители	22		1622,7
13 Блок питания ATX	1	360	360
14 Блок питания «Крокус»	1	245	245
15 Стандартные крепежные и установочные изделия	0,25 кг		19,85
Итого: стоимость материалов на изделие	12915,14

Расчет основной заработной платы производственных рабочих

Заработная плата производственных рабочих определяется на основании трудоемкости изготовления изделия, средних разрядов и соответствуюих тарифных ставок по видам работ. Все данные и результаты по расчету заработной платы производственных рабочих сводятся в таблице 8

Таблица 8 - Заработная плата производственных рабочих

Виды работ	Разряд работ	Трудоем. работы, н-ч	Тариф. ставка руб./час	Заработная плата
				тарифная	доплаты	основная
Заготовительные	13	8	417,36	138,88	41,66	180,54
Мех обработка	13	24	417,36	416,64	124,99	541,63
Электромонтаж	13	64	417,36	1111,04	333,31	1444,35
Сборка	12	24	312,21	293,16	87,95	381,11
Регулировка	13	48	417,36	833,28	249,98	1083,26
Итого: заработная плата рабочих в структуре себестоимости единицы продукции	3630,89

Определение себестоимости проектируемого изделия

Используя результаты разделов 4.2.1 и 4.2.2 рассчитываем себестоимость изделия, результаты расчетов сведем в таблицу 9

Таблица 9 - Калькуляция себестоимости проектируемого изделия

Статьи затрат	Сумма, руб.	Примеч.
1 Сырье и материалы за вычетом отходов	191,36
2 Покупные комплектующие изделия	12915,14
3 Транспортно заготовительные расходы	524,26	4% от п1+п2
4 Основная зар.плата производственных рабочих	3630,89	Из таблицы 8
5 Дополнительная зар.плата производственных рабочих	1089,27	30% от п4
6 Отчисления на социальные нужды	1864,46	39,5% от п4+п5
7 Затраты на эксплуатацию и обслуживание оборудования	6535,6	180% от п4
8 Общепроизводственные расходы	4269,92	117,6% от п4
9 Общехозяйственные расходы	14636,12	403,1% от п4
Итого: заводская себестоимость	45657,02
Внепроизводственные расходы	1278,4	2,8% от п9
Полная себестоимость	46935,42

Из результатов расчета следует, что полная себестоимость разрабатываемого изделия составляет 46935,42 рубля.

4.3 Оценка конкурентоспособности изделия

Конкурентоспособность - это характеристика товара, которая отражает его отличие от товара конкурента как по степени соответствия конкретной потребности, так и по затратам на ее удовлетворение. Показатель, выражающий такое отличие, определяет конкурентоспособность анализируемого изделия по отношению к товару конкуренту. Уровнем конкурентоспособности называется численное значение этого показателя.

Оценка конкурентоспособности проектируемого изделия, планируемого к производству, включает следующие этапы:

- анализ рынка и выбор наиболее конкурентоспособного товара - образца в качестве базы для сравнения;

- определение набора параметров сравниваемых товаров;

- определение сводных параметрических индексов;

- расчет интегрального показателя конкурентоспособности проектируемого изделия.

В качестве образца для сравнения выберем изделие, выпускавшееся раннее и наиболее распространенного в данный момент на рынке. Конкурентоспособность изделия определяется совокупностью его свойств (параметров), представляющих интерес для покупателя и обеспечивающих удовлетворение данной потребности. Выберем основные параметры для сравнения и занесем их в таблицу 10.

Расчет интегрального показателя конкурентоспособности основан на сравнении его параметров с параметрами существующего изделия, наиболее полно отражающими потребности покупателей.

Степень удовлетворения потребности покупателя потребительскими свойствами изделия оценивают с помощью сводного параметрического индекса Рп, который рассчитывается с помощью средневзвешенного по формуле

(35)

где n - число анализируемых количественных параметров;

gj - параметрический индекс j-го параметра;

mj - вес j-го параметрического индекса (mj=1).

Параметрический индекс j-го параметра определяется по формуле:

(36)

или

(37)

где Pj, Pj баз - значение j-го параметра качества соответственно проектируемой и базовой техники.

Формула (36) используется когда увеличению абсолютного значения показателя качества соответствует улучшению качества продукции.

Формула (37) используется когда увеличению абсолютного значения показателя качества соответствует ухудшению качества продукции.

Все расчеты сведем в таблицу 10.

Таблица 10 - Определение конкурентоспособности

Технико - эксплуатационный параметр	Величина параметра	Оценка параметра по отношению к эталону, gj	Коэффициент весомости, mj	gj . mj
	Разработанного	Образца
1 Количество субблоков	10	27	2,7	0,18	0,49
2 Количество функций выполняемых без ПАК	4	8	2	0,2	0,40
3 Потребляемая мощность	41,5	50	1,2	0,22	0,26
4Вероятность безотказной работы	0,77	0,70	1,1	0,25	0,28
5 Масса, кг.	12,1	15	1,24	0,15	0,19
Сводный параметрический индекс конкурентоспособности	1,62

Проведем аналогичные расчеты по определению сводного индекса конкурентоспособности (Сэ ) по экономическим параметрам. В качестве Сэ будем использовать соотношение себестоимостей сравниваемых изделий.

(38)

где С, Сбаз - Себестоимость соответственно спроектируемого и базового изделия, руб.

Значения сводных индексов конкурентоспособности позволяют определить интегральный показатель относительной конкурентоспособности (К) изделия по отношению к образцу по формуле:

(39)

Так как К1, делаем вывод, что разработанное изделие превосходит по конкурентоспособности образец.

5 Безопасность жизнедеятельности

5.1 Анализ номенклатуры материалов, дающих экологически опасные отходы при их обработке

Многие технологические процессы при производстве радио аппаратуры сопровождаются профессиональными вредностями, которые могут неблагоприятно отражаться на здоровье рабочих. Но это не означает, что вредности обязательно должны приводить к профессиональным заболеваниям. Несчастные случаи и профессиональные заболевания являются следствием неудовлетворительных условий труда, возникающих в процессе производства в результате действия опасных и вредных производственных факторов.

В разработанной конструкции блока преобразования сигнала используются следующие материалы:

провод МГШВ ТУ16.505.437-78;

нитки армированные 150ЛХ ТУ17РСФСР63-10811-84;

трубка белая -305 ТВ-40 ГОСТ 19034-82;

лента ПВХ20х0,2 ГОСТ 16214;

сталь II-Вт-08кп ГОСТ 9045-93;

текстолит ПТК S=8 ГОСТ 5-78Е;

стеклотекстолит СФ2-35-2 ГОСТ 10316-78;

припой ПОС-61 ГОСТ 21931-76;

эмаль МЛ-12 ГОСТ 9754-76;

эмаль БМК4

эмаль ПФ-115 ГОСТ 6465-76

лак УР-231 УХЛ2.3 ТУ6-21-14-90;

лак АК-113 ГОСТ 23832-79;

краска МКЭС-1 ОСТ 4ГО.054.205 У1;

Наибольшую опасность для человека представляют вредные вещества, содержащиеся в воздухе рабочей зоны, поскольку они способны через дыхательные пути попадать непосредственно в кровеносную систему, минуя защитные барьеры организма. Пути проникновения через пищеварительный тракт и через кожу менее опасны.

По степени воздействия на организм вредные вещества подразделяют на четыре класса опасности:

1 - чрезвычайно опасные;

2 - высокоопасные;

3 - умеренно опасные;

4 - малоопасные.

По физическому состоянию вредные вещества делятся на пары и аэрозоли. Пар - это вещество, которое находится в воздухе в виде молекул, аэрозоль в виде взвешенных частиц, твердых (пыль, дым) или жидких (туман).

Содержание вредных веществ в воздухе определяется их массовой концентрацией - массой вещества, мг, содержащейся в единице объема, м3.

В зависимости от опасности для человека ГОСТ 12.1.005-88 для каждого вещества установлены предельно допустимые концентрации (ПДК), которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течении 8 часов или при другой продолжительности ( но не более 41 часа в неделю), в течении всего рабочего стажа не могут вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдельные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

В таблице 1 приведены ПДК наиболее часто встречающихся в технологических процессах производства веществ.

Некоторые аэрозоли, выделяющиеся в воздух производственных помещений, способны оказывать не токсическое (отравляющее), а фиброгенное действие, т.е. разрушать легочную ткань. ПДК этих аэрозолей приведены в таблице 1.

Определение содержания вредных веществ в воздухе должно производится в зоне дыхания рабочего - пространстве радиусом до 0,5м от лица - при характерных производственных условиях с учетом основных технологических процессов, источников выделения вредных веществ и функционирования технологического оборудования.

Количество проб, отбираемых в течении смены, - не менее пяти. Максимальная общая ошибка при определении содержания вещества в воздухе не должна превышать 25%.

Обычно для определения в воздухе паров используют универсальный газоанализатор типа УГ-2 или УГ-3, позволяющий в течении короткого времени провести экспресс - анализ. Для определения аэрозолей используется весовой метод, когда определенное количество воздуха просасывают через предварительно взвешенный фильтр. Если необходимо определить химический состав аэрозоля, то фильтр сжигают и с помощью спектроскопического анализатора определяют содержание того или иного вещества.

В настоящее время все более широкое применение находят газо - и пылеанализаторы, позволяющие непрерывно контролировать содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Таблица 1 - ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Наименование вещества	ПДК, мг/м3	Класс опасности	Техпроцесс или оборудование
1 Ацетон	200	4	Лакокрасочные работы
2 Дихлорэтан	10	2	Работы по склеиванию
3 Камфора	3	3	Паяльные работы
4 Кислота соляная	5	2	Паяльные работы
5 Ксилол	50	3	Лакокрасочные работы
6 Марганца оксиды	0,05	1	Сварочные работы
7 Медь металлическая	1	2	Обработка
8 Озон	0,1	1	Сварочные работы
9 Полиэфирный лак ПЭ-246	6	1	Лакокрасочные работы
10 Свинец и его неорганические соединения	0,01	1	Паяльные работы
11 Скипидар	300	4	Лакокрасочные работы
12 Спирт этиловый	100	4	Работы в лаборатории
13 Стирол	10	3	Лакокрасочные работы
14 Толуол	50	3	Лакокрасочные работы
15 Уайт-спирит	300	4	Лакокрасочные работы
16 Хлористый водород	5	2	Сварочные работы
17 Хрома оксид	1	3	Гальванические работы
Аэрозоли преимущественно фиброгенного действия
18 Алюминий	2	3	Обработка
19 Железа оксид	4	3	Обработка
20 Кремния карбид	6	4	Заточные работы
21 Легированные стали	6	4	Обработка

Окраска - самый простой и распространенный способ предохранения изделий от внешних воздействующих факторов. Окрасочные работы должны выполнятся в соответствии с ГОСТ 12.3.005-75 ССБТ. Наибольшее распространение при производстве радиоаппаратуры имеют нитролаковые покрытия, наносимые пульверизаторами. Эти покрытия составляют на основе быстро улетучивающихся растворителей и разбавителей, которые могут содержать такие вредные вещества, как бензол, толуол, ксилол, ацетон др. (ПДК на эти вещества приведены в таблице 1) . Вредное действие на организм, кроме разбавителей и растворителей, может оказать и свинец, иногда входящий в состав нитрокрасок, лаков, эмалей.

Проведем анализ вредности лакокрасочных материалов, используемых в конструкции блока. Все данные по анализу сведем в таблицу 2.

Таблица2 - Классы опасности лакокрасочных материалов.

Марка лакокрасочного материала	Вещество, определяющее класс опасности	Класс опасности
1 Меламинные эмали и лаки: МЛ-12, МЛ-152, МЛ-158, МЛ-197, МЛ-1110.	Крон свинцовый Циклогексан	1 3
2 Масляные и алкидные краски: МА-011, МА-015, ПФ-014, ПФ-024	Крон свинцовый	1
3 Пентафталевые эмали: ПФ-115, ПФ-223, ПФ-187	Крон свинцовый	1
4 Эпоксидные эмали: ЭП-525 ЭП-140 ЭФ-1118	Оксид хрома Крон свинцовый Циклогексан	2 1 3
Марка лакокрасочного материала	Вещество, определяющее класс опасности	Класс опасности
5 Фенольные эмали: ФЛ-62	Оксид хрома	2
6 Нитроцеллюлозные эмали, лаки: НЦ-25, НЦ-11, НЦ-246 НЦ-132, НЦ-5123, НЦ-243	Крон свинцовый Дибутилфталат	1 2

Вредное действие на организм может оказать и свинец, иногда входящий в состав нитрокрасок и эмалей.

В процессе окраски пульверизационным методом в воздухе находятся не только пары растворителей, но и распыленные твердые вещества, входящие в состав покрытий. Эти твердые частицы, также как и пары растворителей, могут проникать в органы дыхания и оказывать на них неблагоприятное действие.

Полное исключение вредностей при проведение лакокрасочных работ невозможно. Надлежащую чистоту воздуха в производственном помещении обеспечивают установкой приточно - вытяжной механической вентиляции.

В конструкции корпуса и несущих частей возможно применение таких материалов как сталь и алюминий.

Для осуществления монтажа используем провода МГШВ с полихлорвиниловой изоляцией. Полихлорвинил является опасным веществом по степени воздействия на организм человека (ПДК=6мг/м3). Полихлорвинил термопластичный полимер, обладающий высокими электроизоляционными свойствами и это оправдывает его применение.

При пайке печатных схем методом погружения в расплавленный припой ПОС-61 пары свинца могут загрязнять воздух, но исключение этого материала невозможно. Поэтому Ванны с расплавленным припоем должны иметь крышки и устройства для отсоса воздуха из ванн, а процесс погружения плат при пайке должен быть механизирован.

В общем случае защита от вредных веществ осуществляется мероприятиями, которые в ряде случае следует применять комплексно. Основные из них:

- автоматизация и механизация процессов, сопровождающихся выделением вредностей;

- совершенствование технологических процессов и их рационализация;

- совершенствование конструкций оборудования, при которых исключаются или резко уменьшаются вредные выделения в окружающую среду, что возможно, например, при герметизации.

5.2 Анализ возможного поражения электрическим током

Наиболее опасно для жизни человека поражение электрическим током. Электрический ток оказывает на человека тепловое действие (ожог), механическое (разрыв тканей), химическое (электролиз) и биологическое (сокращение мышц, паралич дыхания или сердца). Степень влияния электрического тока на организм человека зависит от силы тока, его напряжения и частоты, продолжительности воздействия, путей прохождения тока и индивидуальных особенностей организма человека. Общие и местные явления, вызываемые воздействием тока на организм, могут варьироваться в силе от незначительных болевых ощущений до тяжелых ожогов с обугливанием и сгоранием отдельных частей тела, потери сознания и смерти.

Поражение электрическим током может произойти как от отдельных частей (провод, клемма) неизолированных или с поврежденной или смоченной изоляцией, так и через посторонние предметы, оказавшиеся в соприкосновении с ними. Опасным для человека является ток больше 10 мА, при котором человек все же может освободится от токоведущих частей; ток 50 мА вызывает тяжелое поражение, а ток 100 мА, воздействующий более 1-2 с, является смертельным. Переменный ток с частотой 50-1000 Гц для человека опаснее, чем постоянный. Безопасным считается ток до 2 мА, который является ощутимым, а пороговый ощутимый - 8-10 мА, пороговый не отпускающий - до 15 мА.

Случаи поражения человека током возможны лишь при замыкании электрической цепи через тело человека или, иначе говоря, при прикосновении человека не менее чем к двум точкам цепи, между которыми существует некоторое напряжение.

Опасность такого прикосновения, оцениваемая величиной тока, проходящего через тело человека, или же напряжением прикосновения, зависит от ряда факторов: схемы включения человека в цепь, напряжением сети, степенью изоляции токоведущих частей от земли.

Большое значение имеют реактивность организма и психическое состояние в момент поражения электрическим током. Согласно мерам по электробезопасности, для производственных помещений с повышенной опасностью предусмотрено напряжение тока в 36В, а для особо опасных - в 12В.

Рассмотрим основные факторы влияющие на степень поражения током:

- величина тока проходящего через тело человека, определяется по формуле, в зависимости от сопротивления человека J=U/R;

- длительность протекания тока по телу человека;

- путь движения тока (наиболее опасными являются рука-рука, рука-нога)

- род тока ( постоянный ток приблизительно в пять раз безопаснее переменного при малых напряжениях);

Разрабатываемый блок преобразования сигналов будет эксплуатироваться в помещениях без повышенной опасности, но в составе оборудования где присутствуют опасные для жизни человека напряжения. Исходя из выше сказанного следует принять необходимые меры защиты от поражения электрическим током при эксплуатации изделия.

5.3 Разработка необходимых средств защиты

Основными мерами защиты от поражения током являются: обеспечение недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением, от случайного прикосновения; защитное разделение сети; устранение опасности поражения при появлении напряжения на корпусах, кожухах и других частях, что достигается применением малых напряжений, применением двойной изоляции, защитным заземлением и др.; организацией безопасной эксплуатации.

Применение тех или иных средств защиты зависит от целого ряда факторов, основные из которых:

- напряжение в сети;

- рабочее напряжение;

- от вида помещений.

При разработке блока применим следующие основные меры защиты от поражения электрическим током:

применение малых напряжений, менее 36В;

обеспечение недоступности случайного касания к клемам, разъемам, пайкам и т.д. при эксплуатации блока;

защитное заземление;

организация безопасной эксплуатации оборудования.

Организация безопасной эксплуатации блока связано с видом помещения в котором он эксплуатируется. Блок должен эксплуатируется в учебных классах при температуре окружающей среды от 10С до 400С и относительной влажности воздуха до 80% при температуре 250С, т.е. помещения без повышенной опасности - сухие безпыльные, с изолирующим полом.

В качестве технической меры защиты используется защитное заземление, которому подлежат металлические нетоковедущие части, которые из-за неисправности изоляции могут оказаться под напряжением. Назначение защитного заземления - устранение опасности поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях блока, т.е. замыкании на корпус. Принцип действия защитного заземления - снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус. Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, а так же выравниванием потенциала за счет подъема потенциала основания , на котором стоит человек, до потенциала, близкого по значению к потенциалу заземленного блока.

Заключение

В данном дипломном проекте разработана конструкция блока преобразования сигналов, и одного из его субблоков, полностью отвечающих требованиям технического задания.

В конструкторской части дипломного проекта решены следующие вопросы:

- разработана несущая конструкция изделия и компоновка блока;

- для обеспечения надежной эксплуатации в заданных условиях произведен выбор соответствующих материалов и покрытий

Для подтверждения надежной работы устройства были произведены расчеты теплового режима, расчет устойчивости к воздействию механических нагрузок, расчет надежности. Данные расчетов подтверждают правильность выбранной конструкции и средств защиты.

В технологической части дипломного проекта был разработан технологический процесс общей сборки блока и произведен анализ технологичности оригинальных деталей.

В организационно - экономической части определены затраты на разработку конструкторской документации и себестоимость разработанного блока. Расчет показателей конкурентоспособности показал, что разработанный блок намного превосходит по своим основным потребительским характеристикам выбранный аналог.

В ходе выполнения дипломного проекта были разработаны следующие чертежи:

сборочный чертеж блока преобразования сигналов;

сборочный чертеж платы управления трехфазовыми двигателями;

плата печатная

К достоинствам разработанного блока можно отнести его высокую надежность, что обусловлено высокой надежностью электрорадиоэлементов.

Список использованных источников

1. Краткий справочник конструктора радиоэлектронной аппаратуры / Под ред. Р.Г Варламова - М.: Советское радио, 1973. - 856с.

2. Аксенова И.К., Мельников А.А. Основы конструирования радиоэлектронных приборов / М.: Высшая школа, 1986. - 176с.

3. Дульнев Г.Н., Теплообмен в радиоэлектронных устройствах / М.:Госэнергоиздат, 1963.

4. Механические воздействия и защита РЭС / методические указания к лабораторным работам / Булкин В.В, Гинеотис С.П.-Владимир: Владимирский государственный технический университет, 1994. - 48с.

5. Проектирование технологических процессов сборки и монтажа радиоэлектронных средств / Учебное пособие / Баканов Г.Ф., Данилин С.Н., Киселев Н.Ф. - Владимир: Владимирский политехнический институт, 1990. - 76с.

6. Гусев В.П., Производство радиоаппаратуры / М.: Высшая школа, 1973.

7. Дроздов Н.Г., Никулин Н.В., Электроматериаловедение / М.: Высшая школа, 1973. - 312с.

8. Охрана труда в машиностроении / Под. ред. Юдина Е.Я. - М.: Машиностроение, 1976. - 335с.

9. Охрана труда / Под. ред. Князевского Б.А. - М.: Высшая школа, 1982. - 311с.

10. Методические указания по выполнению организационно - экономической части дипломного проекта / Ганьшин и др. - Владимир: Владимирский государственный технический университет, 1995. - 40с.

11. Требования системы стандартов безопасности труда к уровню опасных и вредных производственных факторов / Методические указания к дипломному проектированию / Маслов Н.Н и др. - С.-Пб.:Петербургский государственный университет путей сообщения, 1994. - 50с.

12. Безопасность производственных процессов / Методические указания к дипломному проектированию / Маслов Н.Н и др. - С.-Пб.:Петербургский государственный университет путей сообщения, 1996. - 52с.

13. Буклер В.О., Владимиров Л.П., Гиршман Г.Х., Монтаж радиоаппаратуры / М.: Энергия, 1973. - 264с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

Расчет теплового режима

Исходные данные:

1. Размер блока, перпендикулярный направлению продува (м)…0,445

2. 2-й размер блока, перпендикулярный направлению продува(м) 0,156

3. Размер блока в направлении продув(м) …….……………….0,456

4. Коэффициент заполнения объема блока…………………………0,04

5. Мощность, рассеиваемая в блоке (Вт)…………………41,5

6. Мощность, рассеиваемая элементом (Вт)…………………..2,0

7. Площадь поверхности элемента, омываемая воздухом (м2 )….0,015

8. Массовый расход воздуха (кг/с)…………………….0,001

9. Расстояние в направлении продува от входа до элемента……….0,10

10. Температура охлаждающего воздуха на входе (в град. Цельсия)..25,0

Результаты расчетов.

1. Температура нагретой зоны (град. Цельсия)63,37543

2. Температура поверхности элемента (град. Цельсия)63,31223

3. Температура воздуха на выходе из блока(град. Цельсия)55,00

4. Средняя температура воздуха в блоке (град. Цельсия)40,00

5. Температура окружающей элемента среды (град. Цельсия)39,9753

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(обязательное)

Расчет на вибропрочность

Исходные данные

1 Длина платы (в метрах) 0,2000

2 Ширина платы (в метрах) 0,1700

3 Толщина платы (в метрах) 0,002

4 Масса пластины (кг) 0,18

5 Плотность материала платы (кг/м3) 1850

6 Модуль упругости материала платы (без множителя 1Е10) 3,02

7 Допустимое напряжение в материале платы, (Н/м2) 2х108

8 Ускорение вибровозбуждений (в единицах g) 2

9 Минимальная частота помехи, Гц 10,0000

10 Максимальная частота помехи, Гц 30,0000

11 Шаг дискретизации от min и max частоты, Гц 1,0000

12 Логарифмический декремент затухания (текстолит=0.045) 0,2000

Результаты расчетов.

1.Собственная частота (Гц)395,362

2.Прогиб (м)0,00006074

3. Напряжение ………………………………………1653432,155

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

(обязательное)

Расчет надежности РЭС.

Исходные данные

1.Коэффициент К11,0400000000

2.Коэффициент К21,0300000000

3.Коэффициент К31,0000000000

4.Коэффициент К41,0000000000

5.Наработка на отказ(в часах)1500,0000000000

Результаты расчетов.

1.Время безотказной работы…………………………….5778

2.Вероятность безотказной работы………………………...0,77

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

Расчет на ударопрочность

Исходными данными для расчета являются:

1 Длина платы (в метрах)…………………………………………0,2000

2 Ширина платы (в метрах)…………………………………………0,1700

3 Толщина платы (в метрах)………………………………………...0,002

4 Масса пластины (кг) ……………………………………………….0,18

5 Масса элементов на поверхности пластины (кг)………………….0,27

6 Модуль упругости материала платы (без множителя 1Е10)……. 3,02

7 Допустимое напряжение в материале платы, (Па)……………..2х108

8 Характер импульса (0-синусоидальный, 1-прямоугольный)……1,0

9 Амплитуда воздействующего импульса…………………….4,0000

10 Длительность воздействующего импульса Гц…………….30,0000

Результаты расчетов.

1.Прогиб (м)………………….………………………….0,001

2.Напряжение в материале платы (Н/м2)……………… 549177,92

Размещено на Allbest.ru