Разработка источников питания
Общая классификация преобразователей энергии. Основные принципы модуляции синусоидального сигнала. Выбор структурной и принципиальной схемы однофазного мостового выпрямителя. Расчёт трансформатора и дросселя. Защита от поражения электрическим током.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.11.2017 |
| Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Cth - справочный коэффициент, который приводится для каждого термистора;
Tref - справочный коэффициент, который приводится для каждого термистора;
Tamax - максимальная температура среды, где будет находиться конденсатор.
Для термистора B5910 Cth = 2,3 Дж/К , Tref = 130 °C.
Подставим значения в формулу (4.9):
N
Необходимо использовать два термистора. Будем использовать термисторы марки B5910.
4.3 Расчет коэффициента трансформации силового трансформатора
Рисунок 4.3 - Выходная часть преобразователя
В,
где U1 - напряжение на выходе выпрямителя;
Uвых - напряжение на выходе преобразователя;
- коэффициент заполнения.
С учетом потерь напряжения в диодах, напряжение на вторичной обмотке U5,6 примем равным 447 В.
U1,2min = Uвхmin - 2Uvt1,vt2 = 230 - 5 =225 В,
где U1,2min - минимальное напряжение на первичных обмотках трансформатора;
Uвхmin - минимальное входное напряжение;
Uvt1,vt2 - напряжение насыщения транзистора коллектор-эммитер.
n = , где
n - коэффициент трансформации.
4.4 Расчет силового трансформатора
Рассчитаем площадь меди в трансформаторе:
Sмеди = kзокна, (4.10)
где Sмеди - площадь меди в трансформаторе;
kз - коэффициент заполнения медью;
Sокна - площадь «окна» в трансформаторе.
Sмеди = Sмеди1,2 + Sмеди3,4 + Sмеди5,6 (4.11)
Sмеди1,2 + Sмеди3,4 - площадь меди в первичной обмотке;
Sмеди5,6 - площадь меди во вторичной обмотке.
Sмеди1,2 = Sмеди3,4 = W1,2S1, где (4.12)
W1,2 - количество витков в первичной обмотке.
S меди5,6= W5,6S2, где (4.13)
W5,6 - количество витков во вторичной обмотке.
S = , (4.14)
где S - диаметр одного вика меди;
I - действующее значение тока в обмотке;
j - плотность тока.
Используя (4.12), (4.13), (4.14), получим:
Sмеди = 2W1,2 (4.15)
W1,2 =n W5,6, где (4.16)
n - коэффициент трансформации трансформатора.
W5,6 =
Используя (4.15), (4.16), получим:
Sмеди = 2 (4.17)
Uвх = , где (4.18)
- магнитный поток, пронизывающий сердечник трансформатора;
- магнитная индукция в сердечнике;
Sc - сечение сердечника трансформатора;
f - частота преобразования;
Uвх - входное напряжение;
tимп - время импульса.
Из (4.19) получим:
W1,2 = (4.19)
Возьмем Uвх и tимп максимально возможными.
tимпmax = 0.9T
W1,2 = (4.20)
Используя (4.17) и (4.20), получим
Sмеди = (4.21)
Найдем действующие значения токов в первичной и вторичной обмотках трансформатора.
Рисунок 4.4 - Графики тока в первичной и вторичной обмотках трансформатора
I1 = , (4.22)
где I1 - действующее значение тока в первичной обмотке;
i1(t) - мгновенное значение тока в первичной обмотке;
T - период следования импульсов;
I1max - максимальный ток в первичной обмотке трансформатора.
I2 = , где (4.23)
I2 - действующее значение тока во вторичной обмотке;
i2(t) - мгновенное значение тока во вторичной обмотке;
I2max - максимальный ток в вторичной обмотке трансформатора.
Используя (4.21), (4.22) (4.23), получим:
Sмеди =
Sмеди = (4.24)
Используя (4.10) и (4.24), получим:
Sокна =
ScSокна = (4.25)
I1max = =А (4.26)
Зададимся следующими значениями:
;
;
;
j = 5 А/мм2 ;
kз = 0.25 (4.27).
Подставим в (4.25) значения из (4.26) и (4.27), получим:
ScSокна = мм4
Используя данные фирмы EPCOS [20], выберем феррит марки UU93/152/30, у которого «площадь окна» составляет 3624 мм2 и площадь сердечника составляет 840 мм2.
4.5 Расчет индуктивности выходного дросселя
Определим пульсацию тока на выходе при минимальном коэффициенте заполнения .
Минимальный коэффициент заполнения определим при максимальном токе нагрузки и максимальном входном напряжении.
Uвхmax = 360 В
U1,2max = Uвхmax - 2Uvt1,vt2нас = 360 - 4 = 356 В
U5,6max = В
U1max = U5,6max - 2Uvdпр = 712 - 2 = 710 В, где
Uvdпр - прямое падение напряжения на открытых диодах.
Напряжение на индуктивности определим по формуле:
UL = L, (4.28)
где L - индуктивность выходного дросселя;
- пульсации тока на выходе;
Промежуток времени возьмем равным tимпmin.
Из (4.28) получим:
UL = U1max - Uн = 710 - 400 =310 В
А
tимпmin = мкс
L = мкГн
Определим материал и его характеристики для сердечника. Реализуем это с помощью программы, предлагаемой фирмой Magnetics. Результат моделирования показан на рисунке 4.5.
Задав необходимые параметры, получаем марку сердечника и его параметры. Марка используемого сердечника 58083-А2. Сердечник выполнен из материала «high flux».
Таких сердечников необходимо использовать четыре, сложенных в один стек..
Рисунок 4.5 - Интерфейс программы для расчета параметров сердечника силового дросселя
Количество витков медного провода диаметром 2 мм2 равно 45, коэффициент заполнения медью 0.24
Использовать будем два дросселя, включенных параллельно. Это позволяет уменьшить ток в каждом дросселе, уменьшить число витков, а также уменьшить перегрев дросселя.
4.6 Расчет и выбор силовых ключей преобразователя
Через силовые транзисторы может протекать максимальный ток в 40 А. Максимальное прикладываемое напряжение 360 В.Необходимо выбирать диоды с быстрым восстановлением.
Исходя из этих требований выбираем 4 транзистора марки FGH40N60SF на ток 40 А и 600 В. По такому же принципу выберем рекуперационные диоды на 60 А и 600 В марки VS-60APU06PbF.
Подбираем емкости для возможности переключения при нуле напряжения.
Определяем динамические потери энергии в транзисторах. Выбираем конденсаторы емкостью 4.7 нФ на напряжение 600 В.
Через диоды выходного выпрямителя протекает максимальный ток 20 А, максимальное прикладываемое обратное напряжение 700 В. Выбирать нужно диоды с быстрым восстановлением. Выбираем диоды на 20 А и 800 В марки VS-20ETF8PbF.
5. Разработка монтажа элементов источника питания
При разработке проектируемого источника питания необходимо разработать печатную плату. Это нужно для последующей реализации проектируемого образца в производстве.
Произведем разработку печатной платы для силового тракта преобразователя.
Разработку печатной платы будем осуществлять в программе P-Cad PCB 2006. В настройках элементов проверить, сопоставлены ли графические обозначения элементов схемы с их видом на плате. Если они по каким-то причинам не связаны, то выполнить сопоставление вручную. После этого через редактор схем создать файл с перечнем элементов и порядком их соединения.
Далее, открыв данный файл программой P-CAD PCB, начертить границы платы, расположить элементы схемы и по линиям связи элементов обозначить соединительные дорожки. В результате получен макет печатной платы и сборочный чертеж платы
6. Описание конструкции
На внешней панели разрабатываемого источника питания расположен механический тумблер, включающий в работу источник питания. При помощи данного тумблера также осуществляется переключение режима работы источника питания. То есть у тумблера есть три положения: «0», «220», «380». Каждому положению соответствует своя схема работы источника питания.
Положение тумблера в состоянии работы от трехфазного напряжения ( на корпусе прибора тумблер переведен в положение «380 В») соответствует замкнутому состоянию кнопки KM1.1 на принципиальной схеме (рисунок 3.4).
Положение тумблера в состоянии работы от однофазного напряжения (на корпусе прибора тумблер переведен в положение «220 В») соответствует замкнутому состоянию кнопки KM1.2 на принципиальной схеме (рисунок 3.4).
Выключенное состояние аппарата (на корпусе прибора тумблер переведен в положение «0») соответствует разомкнутому состоянию кнопок KM1.1 и KM1.2 на принципиальной схеме (рисунок 3.4).
Как уже было сказано, при переключении тумблера замыкается либо кнопка KM1.1 либо KM1.2
Возможно ошибочное переключение тумблера. Например, при подключении преобразователя к трехфазному напряжению, тумблер включен на однофазное напряжение или наоборот, либо преобразователь подключен сразу к трехфазному и однофазному напряжению. В таком случае работа преобразователя блокируется, размыкаются аварийные контакты. Как только положение тумблера будет соответствовать напряжению, приложенному к входу, микроконтроллер замкнет разомкнутые контакты, начинается нормальный режим работы преобразователя.
На передней панели также расположены приборы для визуального контроля за выходными параметрами на выходе источника питания: два амперметра и два вольтметра. Соответственно, при помощи данных приборов можно увидеть ток и напряжение на выходе источника питания.
Под каждым прибором измерения располагается регулятор - переменное сопротивление, встроенное в цепь управления источником питания. При помощи изменения этих сопротивлений реализуется регулировка выходных параметров: напряжения и тока на выходе источника питания..
На передней панели разрабатываемого источника питания расположены две силовых розетки: трехфазная и однофазная, к которым подключаются силовые кабели питания источника.
На задней панели расположены два силовых разъема для подключения к разрабатываемому источнику питаемых объектов. Например, это могут быть якорная обмотка и обмотка возбуждения линейного двигателя постоянного тока.
На боковых панелях предусмотрены жалюзи при помощи, которых реализуется естественное охлаждение. Также предусмотрено принудительное охлаждение элементов при помощи вентиляторов.
Разрабатываемый источник питания имеет ст6епень защиты IP22, что обеспечивает защиту от прикосновения пальцев к токоведущим частям. защиту от попадания водяных капель под углом в 15 градусов.
7. Экономическая часть
В последние годы все большее распространение получает электропривод. Это связано с особенностями электрической энергии - возможностью передавать ее на любые расстояния, постоянной готовностью к использованию, возможностью преобразования в другие виды энергии.
В данном проекте разрабатывается элемент управления для одного из звеньев электропривода - источник питания для управления линейным двигателем постоянного тока.
На рынке преобразователей энергии можно найти похожие устройства - источники питания. Но те в свою очередь имеют ряд недостатков, которые не удовлетворяют заданным требованиям:
1) имеющиеся источники питания являются очень дорогими устройствами, и их цена не устраивает заказчика;
2) имеются дешевые образцы, но те существенно проигрывают в массогабаритах;
3) имеющиеся источники питания могут подключаться к трехфазной сети либо через однофазный вход, либо через трехфазный вход. Это может привести к тому, что необходимо будет прокладывать в заданном помещении новый кабель, что приведет к неоправданным расходам;
4) у имеющихся образцов один независимый выход. Для используемого линейного двигателя постоянного тока это не приемлемо, так как необходимо иметь два независимых регулируемых выхода.
В связи с вышеперечисленным необходимо создать источник питания, который будет удовлетворять всем изложенным требованиям, то есть данное изделие будет надежно в эксплуатации, будет иметь приемлемую цену и массогабариты, а также в нем будут обеспечены все необходимые технические характеристики.
Также в разрабатываемом образце будет использоваться универсальный вход, то есть источник питания может подключаться к трехфазной сети и через однофазный вход, и через трехфазный вход как.
Экономический анализ проекта будем проводить на основании [16].
7.1 Составление ленточного графика
На современном этапе развития техники одной из важнейших задач является сокращение продолжительности цикла «исследование-производство» и, прежде всего, его наиболее сложной части - подготовки производства.
Успешное решение сложного комплекса задач возможно лишь при четкой увязке всех работ по времени, исполнителям, ресурсам и координации действий всех подразделений. Для этого на предприятии должна быть создана эффективная система планирования подготовки производства.
Для того чтобы наиболее полно составить план, необходимо этапы максимально детализировать, выбрать такое направление для воздействия на ход подготовки производства, чтобы весь комплекс работ был выполнен в кратчайшие сроки и с минимальными затратами. План должен отражать те стороны выполняемых работ, которые являются существенными в отношении достижения конечных целей.
Разработка планов подготовки производства осуществляется с использованием различных моделей, основными из которых являются ленточные графики.
Ленточный график процесса подготовки производства - это его графическая модель с указанием перечня и организационно-экономических характеристик всех работ, сроков и последовательности их исполнения, отражаемых совокупностью упорядоченных во времени горизонтальных линий.
Достоинствами ленточного графика являются простота, наглядность, возможность отображения содержания и многих организационно-экономических характеристик работ.
Календарный план разработки должен быть составлен так, чтобы весь комплекс работ был выполнен в короткие сроки и с минимальными затратами.
Традиционные методы планирования производства предполагают использование в таком случае простейших моделей, таких как ленточный график, представляющий собой таблицу, где перечислены наименования видов работ, должности исполнителей, длительность исполнения каждого вида работ (таблица 7.1).
Таблица 7.1 - Распределение сроков выполнения работ по этапам проекта
|
№ |
Наименование этапов работ |
Исполнители |
Продолжительность дней |
|
|
1 |
Разработка, согласование технического задания |
Руководитель, инженер-конструктор |
3 |
|
|
2 |
Изучение технического задания |
Инженер-конструктор |
5 |
|
|
3 |
Сбор нормативных документов и литературы |
Руководитель, Инженер-конструктор |
5 |
|
|
4 |
Изучение литературы и информационных источников |
Инженер-конструктор |
20 |
|
|
5 |
Выбор функциональной схемы устройства |
Инженер-конструктор |
3 |
|
|
6 |
Описание схемы электрической принципиальной |
Инженер-конструктор |
5 |
|
|
7 |
Расчет узлов принципиальной схемы |
Инженер-конструктор |
14 |
|
|
8 |
Расчет надежности устройства |
Инженер-конструктор |
7 |
|
|
9 |
Разработка конструкции |
Инженер-конструктор |
7 |
|
|
10 |
Оформление конструкторской документации |
Инженер-конструктор |
7 |
|
|
11 |
Сдача работы заказчику |
Руководитель |
2 |
|
|
Итого |
78 |
Как видно из таблицы 7.1, общее время разработки составило 78 дней. Время работы конкретных исполнителей (инженер-конструктор и руководитель) составило 78 и 8 дней соответственно.
Исходя из данных, приведённых в таблице 7.1, построим ленточный график, изображённый на рисунке 7.1.
Рисунок 4.6 - Ленточный график
7.2 Составление сметы затрат на разработку
Затраты на разработку группируются в соответствии с их экономическим содержанием по следующим элементам:
- материальные затраты;
- затраты на оплату труда;
- амортизация основных фондов;
- прочие затраты.
Материальные затраты: Величина затрат на материалы определяется на основании прейскуранта цен, приведённого в таблице 7.2.
Таблица 7.2 - Затраты на материалы
|
Наименование |
Единица измерения |
Количество |
Цена, руб |
Сумма, руб |
|
|
Бумага для принтера |
Пачка |
1 |
200 |
220 |
|
|
Картридж для принтера |
Штука |
1 |
1200 |
1200 |
|
|
Флеш-накопитель |
Штука |
1 |
900 |
900 |
|
|
Карандаш |
Штука |
1 |
15 |
15 |
|
|
Ручка |
Штука |
1 |
25 |
25 |
|
|
Ластик |
Штука |
1 |
15 |
15 |
|
|
Компакт диск CD-R |
Штука |
1 |
25 |
25 |
|
|
Итого |
2400 |
Затраты на оплату труда: Затраты на оплату труда начисляются исходя из ставки разработчика и времени затрачиваемого на выполнение работы. Месячный оклад руководителя (доцент кафедры АИТП РГРТУ) составляет 12000 рублей, исполнителя (инженер-конструктор 2 категории) - 9000 рублей.
Так как конструктор и руководитель работает по 5 дней в неделю, то в среднем общее число рабочих дней в месяце равно 22. Таким образом, исходя из затрат времени на разработку (руководитель - 8 дней, инженер-конструктор - 78 дня), заработная плата равна:
Руководителя:
руб.
Инженера:
руб.
Общий фонд оплаты труда составит:
руб.
Общие прямые затраты. Прямые затраты будут равны:
руб.
Прочие расходы. В состав прочих расходов можно включить страховые взносы, которые на данный момент составляют 30% от величины фонда оплаты труда.
руб.
Остальные прочие расходы, отнесённые к величине общих прямых затрат, составят 10% и будут равны:
руб.
Все прочие расходы в итоге составят:
руб.
Общие затраты на разработку. Общие затраты на разработку составили:
руб.
Все вышеуказанные расходы сведены в таблицу 7.3.
Таблица 7.3 - Затраты на разработку
|
Наименование калькуляционных статей расходов |
Сумма,руб. |
Удельный вес, % |
|
|
Материальные затраты, Зм |
2400 |
4,63 |
|
|
Прочие расходы, Зн |
10272,12 |
25,33 |
|
|
Затраты на заработную плату, Фзп |
22090,66 |
70,04 |
|
|
Общие затраты, З |
35676,02 |
100,00 |
Приведённые в таблице 7.3 данные изображены в виде круговой диаграммы на рисунке 4.7
Рисунок 4.7 - Затраты на разработку
Расчёт себестоимости изделия. Целями совершенствования действующих технологических процессов и проектирования новых изделий являются снижение расходов материалов, энергии, затрат живого труда и повышение качества продукции.
Обобщающим показателем расходов на производство изделия является себестоимость.
Расчет себестоимости по статьям должен производиться с учетом положений о калькуляции продукции (работ, услуг) и процентов косвенных расходов.
Себестоимость включает в себя затраты по следующим статьям:
1) сырье и основные материалы;
2) покупные комплектующие и полуфабрикаты;
3) основная заработная плата основных производственных рабочих;
4) дополнительная заработная плата основных производственных рабочих;
5) страховые взносы;
6) топливо для технологических целей;
7) энергия для технологических целей;
8) расходы на содержание и эксплуатацию оборудования;
9) расходы на освоение новой продукции;
10) общецеховые расходы;
11) потери от брака;
12) общезаводские расходы;
13) прочие производственные расходы;
14) внепроизводственные расходы.
Произведём расчёт себестоимости оборудования.
Следует сказать, что в корпусе разрабатываемого изделия будет находиться два идентичных разрабатываемых преобразователя. Рассчитаем себестоимость оборудования для одного преобразователя.
Таблица 7.4 - Затраты на материалы и комплектующие
|
Наименование |
Кол, шт. |
Сумма, руб. |
|
|
Варисторы |
4 |
800 |
|
|
Выключатели автоматические |
2 |
300 |
|
|
Диоды |
26 |
3358 |
|
|
Конденсаторы |
33 |
6240 |
|
|
Термисторы |
2 |
387 |
|
|
Микросхемы |
7 |
2147 |
|
|
Реле |
8 |
1734 |
|
|
Дроссель силовой |
1 |
800 |
|
|
Резисторы переменые |
17 |
200 |
|
|
Транзисторы силовые |
4 |
587 |
|
|
Трансформатор силовой |
1 |
1251 |
|
|
Трансформатор тока |
1 |
1581 |
|
|
Тумблер |
1 |
25 |
|
|
Пускатели магнитные |
2 |
2003 |
|
|
Итого |
21413 |
Как видно из таблицы 7.4, затраты на материалы и комплектующие для разработанных в данном дипломном проекте блоков устройства составили 21413 рублей. Это примерно половина общих затрат на комплектующие, требующиеся для всего устройства в целом. Следовательно, затраты на материалы и комплектующие составят 42826 рублей.
руб.
Заработная плата основных производственных рабочих. Часовая ставка рабочего на предприятии составляет в среднем 80 рублей. На производство и сборку разрабатываемого источника питания может уйти примерно 60 часов. Получаем затраты на заработную плату основных производственных рабочих в размере:
руб.
Отчисления на социальное страхование. Страховые взносы на данный момент составляют 30% от заработной платы рабочего. Также в этой статье расходов необходимо учесть отчисления на страховку от несчастных случаев, которая на предприятии составляет 0.5% от заработной платы. Затраты на страхование составляют:
руб.
Накладные расходы. Как уже было сказано ранее, накладные расходы на предприятии составляют 30% от заработной платы основных производственных рабочих.
руб.
Производственная себестоимость. Все вышеизложенные статьи расходов в совокупности составляют производственную себестоимость одного изделия. Она составит:
руб.
Полная себестоимость. Полная себестоимость будет складываться из производственной себестоимости и непроизводственных расходов, которые на предприятии составляют 5% от производственных. Таким образом, себестоимость равна:
руб.
7.3 Расчёт и выводы по эффективности предложения
Исходя из выше представленных расчетов, можно сделать вывод о том, что разрабатываемый источник питания существенно дешевле имеющихся аналогов (стоимость подобных образцов около 500000 рублей), также в этом источнике питания выполняются все необходимые технические требования, а именно реализованы однофазный и трехфазный вход, что дает экономический эффект.
В помещении может иметься либо однофазная розетка, либо трехфазная, либо однофазная и трехфазная вместе. Разрабатываемый прибор можно поставить в помещении и использовать имеющуюся сеть. Не нужно прокладывать новый кабель, подключать новую розетку, подключать дополнительные коммутационные аппараты. Это делает разрабатываемый прибор более предпочтительным.
8. Безопасность и экологичность проекта
В данном дипломного проекте разрабатывается источника питания с максимальным выходным напряжением 400 В и максимальным выходным током 20 А.
Разрабатываемый прибор подключается к трехфазной сети с глухозаземленной нейтралью, как через трехфазный вход, так и через однофазный вход, то есть прибор имеет трехфазную и однофазную вилки. К сети должна подключаться одна из вилок, но в проекте предусмотрено схемотехническое решение обеспечивающее защиту при включении сразу двух вилок и описано в третьей части дипломного проекта. Внутри прибора переключение от трехфазного входа к однофазному осуществляется через тумблер. В данном проекте также предусмотрена схемотехническая защита от ошибочного переключения и описана в третьей части данного проекта.
Данный источник будет находиться в производственном помещении. Наличие компьютера подразумевает воздействие на оператора ПЭВМ опасных и вредных факторов, например, недостаточная освещенность, повышенный уровень шума, психофизиологические факторы и др. Поэтому в данном разделе дипломного проекта необходимо рассмотреть работу оператора ПЭВМ с точки зрения ее безопасности. В частности проведем подробный анализ опасных и вредных факторов, действующих на разработчика, и рассмотрим соблюдение правил пожарной безопасности.
Приведем характеристики рассматриваемого помещения:
· Размеры помещения: длина 5м, ширина 4м, высота 2,5м. Общая площадь равна 20 м2, объем равен 50 м3 , что соответствует СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы», которые устанавливают на одного рабочего площадь помещения не менее 4,5м2 при ПЭВМ с ЖК монитором (в помещении работают 3 сотрудников). ПЭВМ в исследуемом помещении питаются от одной из фаз трехфазной сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 380/220 В с глухозаземленной нейтралью источника, для этого смонтировано 10 розеток.
· В помещении в течение всего года поддерживаются нормальные значения температуры, влажности воздуха, скорости движения воздуха, содержание пыли в воздухе не более 1 мг/м3, что соответствует нормам СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».
· Согласно СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» эквивалентный уровень звука для творческой работы составляет 50дБА. Снижение уровня шума, проникающего извне, достигнуто увеличением звукоизоляции ограждающих конструкций, уплотнением по периметру притворов окна и двери.
· Рациональное цветовое оформление помещения направлено на улучшение санитарно-гигиенических условий труда, повышение его производительности и безопасности. Стены отделаны светло-серыми пластиковыми панелями на 1 м от уровня пола, далее до потолка оклеены светлыми обоями. Потолок отделан навесными панелями белого цвета. Пол покрашен светло-коричневой краской. Цветовое оформление выполнено с учетом рекомендаций СН 181-70 «Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров производственных зданий промышленных предприятий».
· В помещении находится два окна. Для устранения засветки экрана монитора на оконных проемах расположены регулируемые устройства типа жалюзи. Они являются матовыми и имеют светло-серый цвет.
· Искусственное освещение в помещении осуществляется системой общего равномерного освещения. Источник света - 6 светильников с зеркальными параболическими решетками, укомплектованными электронными пускорегулирующими аппаратами, каждый из которых состоит из четырех ламп дневного света мощностью 20 Вт. Высота подвеса светильников равна 3м, а расстояние между светильниками - 1 м.
· В помещении установлено 6 компьютеров, мониторы с диагональю 17 дюймов на основе ЖК. Корпус системного блока, монитор, клавиатура имеют матовую поверхность черного цвета и не имеют блестящих деталей, способных создавать блики. Допустимые параметры монитора регламентируются СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».
· Столы установленные в помещении имеет рабочую поверхность размерами 1500 мм на 800 мм, высота 750 мм. Поверхность стола имеет матовые цвета натуральной древесины. Стулья обеспечивает поддержание оптимальной рабочей позы с учетом роста пользователя, его конструкция обеспечивает возможность изменения позы пользователя с целью снижения статического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения утомления.
Организация и оборудование рабочего места соответствует требованиям, приведенным в ГОСТ Р 50923-96 «Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде. Методы измерения».
В соответствии с принятыми нормами в данном помещении обеспечивается необходимый микроклимат, минимальный уровень шума, создано удобное и правильное с точки зрения эргономики рабочее место, соблюдены требования технической эстетики и требования к ПЭВМ. Для большей производительности труда и меньшей утомляемости рекомендовано проводить перерывы в работе. В целом, работающему обеспечены комфорт и благоприятные условия труда.
Разрабатываемым источником питания должен осуществлять управление инженер-разработчик с группой по электробезопасности не ниже третьей. В его обязанности входит наблюдение за выходными параметрами источника питания: напряжением и током, а также управление данным источником питания, то есть регулировка выходного напряжения и выходного тока.
8.1 Анализ условий труда на рабочем месте инженера
Согласно ГОСТ 12.0.003-74* «ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» [4] опасные и вредные производственные факторы подразделяются по природе действия на физические, химические, биологические и психофизиологические.
При работе с данной установкой особое внимание следует уделять анализу физических и психофизиологических факторов.
По характеру действия психофизиологические опасные и вредные производственные факторы подразделяются на физические перегрузки и нервно-психические перегрузки.
Психофизиологические факторы обусловлены напряжением зрения и внимания, длительной нагрузкой, монотонностью труда.
К основным физическим опасным и вредным производственным факторам для данного рабочего места относятся:
повышенный уровень шума на рабочем месте;
пониженный уровень освещенности;
неблагоприятные микроклиматические условия;
повышенные уровни электромагнитных полей;
повышенное напряжение.
Охарактеризуем подробнее перечисленные факторы.
8.1.1Анализ уровня шума на рабочем месте
Шум на рабочем месте создается при работе кузнечного молота, а также при работе вентиляторов, охлаждающих элементы источника питания.
Допустимые значения параметров шума регламентируются СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» [6].
Работа, производимая на рабочем месте, относится к классу «Работа, с повышенными требованиями к процессам наблюдения и дистанционного управления производственными циклами». Уровень звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц для данного рабочего места должен составлять соответственно 103, 91, 83, 77, 73, 70, 68, 66, 64 дБ, а уровень звука должен составлять 50 дБА.
Для снижения негативного влияния шума на рабочем месте используется метод звукопоглощения.
Звукопоглощение основано на том, что звуковые волны, падающие на преграды, поглощаются их материалами, при этом звуковая энергия превращается в тепловую. Звукопоглощение достигается внутри помещений облицовкой стен и потолка звукопоглощающими материалами (стекловолокно, пористые структуры) и установкой объёмных звукопоглотителей. Эффективность звукопоглощения зависит от площади поверхностей звукопоглощающих материалов. Для данного помещения используются стены и перегородки со звукоизоляцией.
8.1.2 Анализ уровня освещенности на рабочем месте
Для данного рабочего места необходимо создание рациональной системы освещения.
Освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» [7].
Рабочее место расположено в производственном помещении, освещение осуществляется системой общего освещения. Разрабатываемым источником питания управляет инженер. В его обязанности входит наблюдение за выходными параметрами источника питания: напряжением и током, а также управление данным источником питания, то есть регулировка выходного напряжения и выходного тока. Также при работе, производимой на рабочем месте, производятся записи в журнале. Толщина букв при этом составляет 0,5 мм. Так как зрительные работы выполняются более половины рабочего дня, то необходимо сделать поправку для показателя освещенности. Следовательно, данная система освещения должны иметь следующие параметры: освещенность 300 лк; показатель ослепленности 20%; коэффициент пульсаций 15%.
8.1.3 Анализ параметров микроклимата
Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются температура, относительная влажность, скорость движения воздуха, температура окружающих поверхностей.
Гигиенические нормативы параметров производственного микроклимата установлены СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» [8].
Так как при работе инженер на данном рабочем месте совершает энергозатраты примерно равные 180 Вт, то данное рабочее место имеет категорию II а (энергозатраты более 175 Вт, но менее 232 Вт). На рабочем месте необходимо соблюдение допустимых микроклиматических условий. А именно, температура воздуха в холодный период года должна составлять 19-21°С, относительная влажность воздуха - 40-60% и скорость движения воздуха - 0,2с; в теплый период: температура воздуха - 20-22°С, относительная влажность воздуха - 40-60% и скорость движения воздуха - 0,2 м/с.
8.1.4 Анализ уровня электромагнитных полей
При работе данного источника питания на окружающую среду воздействуют электромагнитные излучения. Уровень электромагнитного излучения на рабочем месте регламентируется СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях» [9].
Использующийся ШИМ-контроллер работает на частоте 100 кГц, что дает вредное электромагнитное поле. Также электромагнитное поле дает трехфазная сеть переменного тока с частотой 50 Гц.
Нормирование электромагнитных полей 50 Гц на рабочих местах персонала дифференцированно в зависимости от времени пребывания в электромагнитном поле. Предельно допустимый уровень напряженности ЭП на рабочем месте в течение всей смены устанавливается равным 5 кВ/м.
Максимальные допустимые уровни напряженности электрического и магнитного полей плотности потока энергии ЭМП для диапазона частот ?30 кГц - 300 ГГц, не должны превышать значений, представленных в таблице 8.1.
Таблица 7.5 - Максимальные предельно допустимые уровни напряженности и плотности потока энергии ЭМП диапазона частот ? 30 кГц - 300 ГГц
|
Параметр |
Максимально допустимые уровни в диапазонах частот (МГц) |
|||||
|
0,03 - 3,0 |
3,0 - 30,0 |
30,0 - 50,0 |
50,0 - 300,0 |
300,0 - 300000,0 |
||
|
Е, В/м |
500 |
300 |
80 |
80 |
- |
|
|
Н, А/м |
50 |
- |
3,0 |
- |
- |
|
|
ППЭ, мкВт/см2 |
- |
- |
- |
- |
10005000 <*> |
<*> Для условий локального облучения кистей рук.
Для уменьшения вредного воздействия излучения применяются специальные защитные экраны. Защитные экраны ослабляют напряжение электромагнитных полей до безопасного уровня.
8.1.5 Анализ условий поражения электрическим током
Так как объект подключен к системе электроснабжения, то при его эксплуатации и ремонте основным опасным фактором является поражение электрическим током.
ГОСТ 12.1.038-82* «ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов» [10] регламентирует предельно допустимые значения напряжений прикосновения UПД и токов IПД, протекающих через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки для постоянного тока и переменного тока частотой 50 Гц, а также предельно допустимые значения напряжений прикосновения UПД и токов IПД для постоянного тока и переменного тока частотой 50 Гц при аварийном режиме работы:
1) для нормального режима (НР)
Uпр = 2 В; Ih = 0,3 мА - для переменного тока
Uпр = 8 В; Ih = 1 мА - для постоянного тока
при этом время воздействия не более 10 мин в сутки;
2) для аварийного режима (АР) значения напряжений и токов прикосновения для производственных электроустановок приведены в таблице 7.5
Таблица 7.5 - Предельно допустимые значения напряжений Uпр и токов Iпр прикосновения и для различных интервалов времени действия электрического тока.
|
Tд , с |
0,01…0,08 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
>1,0 |
|
|
Iпр , мA |
650 |
400 |
190 |
140 |
105 |
75 |
50 |
6 |
|
|
Uпр , В |
550 |
340 |
160 |
120 |
95 |
75 |
60 |
20 |
8.1.6 Меры защиты от поражения электрическим током
Исходя из требований [5] (глава 1.7) для защиты от поражения электрическим током предусмотрены следующие меры безопасности:
1) защита от прямого прикосновения;
2) защита при косвенном прикосновении.
В данном рабочем помещении защита от прямого прикосновения осуществляется путем изоляции токоведущих частей изоляционными материалами.
Для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции, то есть при косвенном прикосновении, в проекте используется защитное зануление.
Защитным занулением в электроустановках с напряжениями до 1 кВ называется преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозазёмленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трёхфазного тока.
8.2 Правовое обеспечение охраны труда
Охрана труда -- это система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия. Основной целью законодательства об охране труда является решение следующей триединой задачи:
1) защита работника от воздействия вредных производственных факторов, которые угрожают его здоровью и физической безопасности;
2) обеспечение компенсаций при несчастных случаях на производстве и профессиональных заболеваниях;
3) проведение медицинской и профессиональной реабилитации пострадавших на производстве.
Система законодательных и нормативных правовых актов, направленных на обеспечение охраны труда. Основным правовым документом, регулирующим вопросы охраны труда, является Конституция Российской Федерации. Она предусматривает, что каждый имеет право на труд в условиях, отвечающих требованиям безопасности и гигиены. Труд и здоровье людей охраняются государством. Нормы, содержащиеся в ст.7 и 37 Конституции РФ, составляют конституционные основы охраны труда. В них заложены обеспечивающие права работников на охрану труда, государственные нормативные требования охраны труда и государственное управление охраной труда, обязанности работодателя по обеспечению безопасных условий и охраны труда, финансирование мероприятий по улучшению условий и охраны труда, государственный надзор и контроль за соблюдением трудового законодательства и охране труда, расследование и учет несчастных случаев на производстве и др.
Среди источников правового регулирования охраны труда важное место занимает международное законодательство, в частности МОТ. Большинство из таких актов ратифицированы РФ и тем самым признаны отечественным законодательством. Международный пакт об экономических, социальных и культурных правах 1966 года предусматривает, что государства должны признавать право каждого на условия работы, отвечающие требованиям безопасности и гигиены (ст. 3).
В "Трудовом кодексе Российской Федерации" отражены следующие вопросы:
· в главе Х - "Охрана труда";
· в главе XI - "Труд женщин";
· в главе XII - "Труд молодёжи".
Основные принципы государственной политики в области охраны труда представлены в федеральном законе РФ "Об основах охраны труда в Российской Федерации", принятом 23 июня 1999 года. В частности:
· признание приоритета жизни и здоровья работника по отношению к результатам производственной деятельности;
· государственное управление и координация деятельности в области охраны труда, государственный надзор и контроль за соблюдением требований охраны труда;
· установление единых нормативных требований по охране труда для предприятий всех форм собственности;
· обеспечение общественного контроля за соблюдением законодательства в области охраны труда;
· обязательность расследования несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний;
· обучение безопасным методам труда и подготовка специалистов в области охраны труда;
· гарантирование компенсаций за вред, причинённый работникам другие принципы.
Дополнительные условия охраны труда рассматриваются при составлении коллективного договора и контракта, т.е. индивидуального трудового договора.
Правительством Российской Федерации 12 августа 1994 года принято постановление N937 "О государственных нормативных требованиях по охране труда в Российской Федерация", которым утверждён перечень видов нормативных правовых актов, содержащих государственные нормативные требования по охране труда в Российской Федерации. Этим же постановлением установлено, что в Российской Федерации действует система нормативных правовых актов, содержащих единые нормативные требования по охране труда, обязательные для применения при проектировании, строительстве (реконструкции) и эксплуатации объектов, конструировании машин, механизмов и оборудования, разработке технологических процессов, организации производства и труда.
Согласно постановлению, можно выделить следующие виды нормативных правовых актов по охране труда (в скобках приводятся сокращённые обозначения):
1. Государственные стандарты Системы Стандартов Безопасности Труда (ГОСТ Р ССБТ) - утверждают Госстандарт России и Минстрой России.
2. Отраслевые стандарты системы стандартов безопасности труда (ОСТ ССБТ) - утверждают федеральные органы исполнительной власти.
3. Санитарные правила (СП), санитарные нормы (СН), гигиенические нормативы (ГН) и санитарные правила и нормы (СанПиН) - утверждает Госкомсанэпиднадзор России.
4. Строительные нормы и правила (СНиП) - утверждает Минстрой России.
5. Правила безопасности (ПБ), правила устройства и безопасной эксплуатации (ПУБЭ), инструкции по безопасности (ИБ) - утверждают федеральные органы надзора в соответствии с их компетенцией.
6. Правила по охране труда межотраслевые (ПОТ М) - утверждает Минтруд России.
7. Межотраслевые организационно-методические документы (положения, рекомендации, указания) - утверждают Минтруд России и федеральные органы надзора.
8. Правила по охране труда отраслевые (ПОТ О) - утверждают федеральные органы исполнительной власти.
9. Типовые отраслевые инструкции по охране труда (ТОИ) - утверждают федеральные органы исполнительной власти.
10. Отраслевые организационно-методические документы (положения, указания, рекомендации) - утверждают федеральные органы исполнительной власти.
Органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации на основе государственных нормативных правовых актов, содержащих требования по охране труда, разрабатывают и утверждают соответствующие нормативные правовые акты по охране труда.
Предприятия, учреждения и организации разрабатывают и утверждают стандарты предприятия системы стандартов безопасности труда (СТП ССБТ), инструкции по охране труда для работников и на отдельные виды работ (ИОТ) на основе государственных нормативных правовых актов и соответствующих нормативных правовых актов субъектов Российской Федерации. Профессиональные союзы и иные уполномоченные работниками представительные органы имеют право принимать участие в разработке и согласовании нормативных правовых актов по охране труда.
Основополагающие стандарты, определяющие требования безопасности к проектируемому объекту. К основополагающим стандартам, определяющим требования безопасности, относятся:
1. ГОСТ Р 50923-96 «Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде. Методы измерения».
2. ГОСТ Р 50948-2001 «Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности»
3. ГОСТ Р 50949-2001 «Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности».
4. ГОСТ 12.1.019-79* «ССБТ. Электробезопасность. Общие требования».
5. ГОСТ 12.1.030-81* «ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление».
6. ГОСТ 12.1.038-82* «ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов».
7. ГОСТ 12.1.004-91 «ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования».
8.3 Ответственность за нарушения требований охраны труда
Подчиняться требованиям и нормам охраны труда обязаны и работодатели, и работники предприятия. Работодатели обязаны создать условия труда, которые соответствуют нормативно-правовым актам, и обеспечивать соблюдение законодательства в сфере охраны труда, а работники должны соблюдать законодательство и инструкции, принятые на данном предприятии. При нарушении требований безопасности и законодательства об охране труда предусмотрены следующие виды ответственности:
· Дисциплинарная ответственность наступает в случае нарушений трудового распорядка, правил и нормативов по охране труда. За нарушение норм охраны труда руководство может применить следующие меры дисциплинарного взыскания: замечание, выговор, строгий выговор, увольнение.
· Материальная ответственность работника перед предприятием возникает, если из-за его действий предприятию был нанесен материальный ущерб. Возмещать ущерб работник может добровольно или по решению суда, полностью или частично, в зависимости от его вины и причин нарушения правил безопасности.
· Административная ответственность может выражаться в наложении штрафов или административном приостановлении деятельности. Лицами, привлекающимися к данному виду ответственности, являются должностные лица, юридические лица и предприниматели без образования юридического лица.
· Уголовная ответственность за нарушение требований техники безопасности предусмотрена в случаях злостных нарушений, которые повлекли за собой или могли повлечь несчастный случай, травму, профессиональное заболевание и другие тяжелые последствия. К уголовной ответственности привлекаются только виновные физические лица.
8.4 Обеспечение пожарной безопасности
Пожаром называют неконтролируемое горение во времени и пространстве, наносящее материальный ущерб и создающее угрозу жизни и здоровью людей. В анализируемом помещении возгорание может произойти по следующим причинам:
· неисправное электрооборудование, неисправности в электропроводке, электрических розетках и выключателях;
· неисправные электроприборы;
· перегрузка по току;
· короткое замыкание в электропроводке;
· отсутствие защиты от перенапряжения в сети, от перегрузок по току;
· неправильный выбор номинальных токов защиты;
· отсутствие тепловой защиты;
· несоблюдение требований пожарной безопасности, курение в рабочем помещении.
В современных ПЭВМ плотность размещения элементов электронных схем очень велика. В непосредственной близости друг от друга располагаются различные элементы, соединительные провода, коммутационные кабели. При протекании по ним электрического тока выделяется значительное количество теплоты. Все это может вызвать оплавление изоляции соединительных проводов, их оголение и, как следствие, короткое замыкание.
Для отвода избыточной теплоты от ПЭВМ служат системы вентиляции и кондиционирования воздуха. Однако мощные, разветвленные, постоянно действующие системы вентиляции и кондиционирования представляют дополнительную пожарную опасность, так как, с одной стороны, они обеспечивают подачу кислорода-окислителя во все помещения, а с другой - при возникновении пожара быстро распространяют огонь и продукты горения по всем помещениям и устройствам, с которыми связаны воздуховодами.
Напряжение к ПЭВМ подается по силовым электрическим сетям, которые представляют особую пожарную опасность.
Эксплуатация ПЭВМ связана с необходимостью проведения обслуживающих, ремонтных и профилактических работ в специально оборудованных помещениях. При этом используют различные смазочные вещества, легковоспламеняющиеся жидкости, прокладывают временные электропроводки, ведут пайку и чистку отдельных узлов и деталей. Возникает дополнительная пожарная опасность, требующая принятия соответствующих мер пожарной профилактики.
Рассчитаем для анализируемого помещения пожарную нагрузку. В помещении, площадь которого 30 , имеются: 6 деревянных столов; деревянные пол, плинтусы и дверь; книги и бумага; бумажные обои; пластиковые панели на стенах и потолке; 2 окна с пластиковыми рамами, 6 металлических кресел с сиденьями, обтянутых дерматином, 6 ПЭВМ. Низшая теплота сгорания для каждого материала, из которого выполнены эти объекты, представлена в таблице 6.3.
Таблица 7.6
|
Материал |
Количество, кг |
Низшая теплота сгорания, МДж* |
Пожарная нагрузка, МДж |
|
|
Древесина |
1648 |
13,80 |
22742,40 |
|
|
Бумага |
12,40 |
13,40 |
166,16 |
|
|
Дерматин |
2,76 |
21,54 |
59,45 |
|
|
ПВХ |
105,80 |
20,70 |
2190,06 |
|
|
Полистирол |
43,20 |
41,87 |
1808,78 |
Определим пожарную нагрузку изделий из древесины.
= (6*52 + 32 + 1295 + 9)*13,80 = 22742,40 МДж.
Определим пожарную нагрузку изделий из бумаги.
= 12,40*13,40 = 160,80 МДж.
Определим пожарную нагрузку изделий из дерматина.
= 6*0,460*21,54 = 59,45 МДж.
Определим пожарную нагрузку изделий из поливинилхлорида.
= (2*5,2 + 95,4)*20,70 = 2173,50 МДж.
Определим пожарную нагрузку изделий из поливинилхлорида.
= 6*7,2*41,87 = 1808,78 МДж.
Общая пожарная нагрузка помещения равна сумме отдельных пожарных нагрузок, рассчитанных выше, и составляет 26966,85 МДж.
Удельная пожарная нагрузка помещения равна отношению пожарной нагрузки к площади нагрузки и составляет 898,90 МДж*
Для соблюдения пожарной безопасности предусмотрен ряд мер пожарной профилактики (комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий). В частности предусмотрены:
· эксплуатационные мероприятия, включающие своевременные профилактические осмотры, ремонты и испытания технологического оборудования и прочей техники;
· режимные мероприятия, запрещающие курение в неустановленных местах.
В случае возникновения пожара, необходимо приступить к тушению его очага с помощью имеющихся средств пожаротушения.
Помещение должно удовлетворять требованиям по предотвращению и тушению пожара ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования»:
· материалы, применяемые в рабочем помещении для ограждающих конструкций должны быть огнестойкими;
· двери оборудуются в притворах уплотнителями, чтобы не допустить задымления отдельных помещений.
· в случае возникновения пожара, система вентиляции должна автоматически отключиться.
В рабочем помещении предусматриваем:
· размещение углекислотных огнетушителей. В данном помещении углекислотный огнетушитель ОУ-5(в процессе эксплуатации необходимо выполнить требования НПБ 166-97 «Пожарная техника. Огнетушители. Требования к эксплуатации»), так как он предназначен для тушения загораний в электроустановках под напряжением до 1000 В и обеспечивают лучшее сохранение материальных ценностей;
· в качестве вспомогательного средства тушения может использоваться гидрант, расположенный в коридоре;
· для непрерывного контроля помещения и всего здания необходимо установить пожарную сигнализацию. Согласно НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования» для данного помещения с ПЭВМ предусматриваем размещение извещателей теплового типа ИП103 в количестве восьми штук (из расчета 1 датчик на 4 м2 ; S=30 м2);
· знаки обозначения мест выхода при эвакуации оформлены в соответствии с документом Нормы пожарной безопасности «Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях» (НПБ 104-03);
· системы оповещения установлены в соответствии с документом Нормы пожарной безопасности «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования» (НПБ 88-2001);
· должен быть план эвакуации людей при пожаре.
8.5 Экологичность проекта
При рассмотрении экологичности данного проекта необходимо руководствоваться требованиями СанПиН 2.1.6.983-00 «Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест».
На стадии эксплуатации данным устройством потребляется большое количество электроэнергии. Чтобы обеспечить необходимые мощности, нужна стабильная работа электростанции, которая при своей работе также наносит вред окружающей среде.
На этапе утилизации возникает вопрос извлечения драгоценных металлов из изделия и их уничтожение, что также губительно влияет на окружающую среду.
Таким образом, проанализировав получившуюся информацию, можно сделать вывод, что разрабатываемое устройство в данном дипломном проекте непосредственно не влияет на окружающую среду, но косвенно может наносить вред для человека и его среды обитания, в связи с чем необходимо четко выполнять соответствующие правила по охране окружающей среды.
Заключение
В данном дипломном проекте разработан источник питания для линейного двигателя постоянного тока. Разработана принципиальная схема источника питания. На ее основе произведен расчет силовых элементов схемы, а также расчет некоторых элементов схемы управления.
Произведен обзор необходимых мер для обеспечения безопасной работы с разрабатываемым источником питания.
Также произведен расчет стоимости первого разрабатываемого образца. В программе P-Cad разведена печатная плата для возможности серийного выпуска разрабатываемого устройства. Дано описание внешней конструкции разрабатываемого источника питания.
Подобные документы
Функции преобразователей энергии. Осциллограммы напряжений однополупериодного выпрямителя. Принцип работы обратноходового однотактного преобразователя. Основные принципы модуляции, ее виды. Выбор структурной и принципиальной схемы преобразователя.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 16.05.2017Выбор электрической принципиальной, структурной и функциональной схемы источника питания. Расчёт помехоподавляющего фильтра. Моделирование схемы питания генератора импульсов. Выбор схемы сетевого выпрямителя. Расчёт стабилизатора первого канала.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 04.06.2013Методика проектирования маломощного стабилизированного источника питания, разработка его структурной и принципиальной схем. Расчет и выбор основных элементов принципиальной схемы: трансформатора, выпрямителя, фильтра, стабилизатора и охладителя.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 02.09.2009Схема управляемого выпрямителя. Основные параметры выпрямителя в управляемом режиме. Выбор защиты тиристоров от перегрузок по току и напряжению. Расчет стабилизатора напряжения, выпрямителей. Моделирование выпрямителя, расчет источника питания.
курсовая работа [367,6 K], добавлен 02.02.2011Двухполупериодные схемы как основа построения большинства источников питания, используемых в самых различных областях техники. Выбор принципиальной схемы, разработка структурной схемы и расчет двухполупериодного выпрямителя с выводом от средней точки.
контрольная работа [178,4 K], добавлен 22.01.2015Основные параметры выпрямителя в управляемом режиме. Выбор защиты тиристоров от перегрузок по току и напряжению. Расчет параметров пусковых импульсов, схем подавления помех, однофазного мостового выпрямителя и трансформатора. Моделирование силовой части.
курсовая работа [472,7 K], добавлен 02.02.2011Работа источника питания радиоэлектронной аппаратуры. Расчет стабилизаторов напряжения, однофазного мостового выпрямителя с емкостным фильтром, параметров трансформатора, коэффициента полезного действия. Выбор микросхемы, стабилитрона и транзистора.
курсовая работа [271,9 K], добавлен 20.03.2014Понятие и сфера применения выпрямителя электрического однофазного. Экспериментальное исследование характеристик мостового выпрямителя переменного тока с различными видами сглаживающих фильтров. Освоение методики исследования и расчета выпрямителя.
лабораторная работа [141,3 K], добавлен 18.06.2015Расчет математической модели диагностирования силовой части однофазного мостового тиристорного преобразователя. Разработка блоков информации, связи с исполнительными устройствами, индикации входных сигналов, контроля исправности работы контроллера.
курсовая работа [541,6 K], добавлен 29.04.2010Анализ структурной схемы системы передачи информации. Помехоустойчивое кодирование сигнала импульсно-кодовой модуляции. Характеристики сигнала цифровой модуляции. Восстановление формы непрерывного сигнала посредством цифро-аналогового преобразования.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 14.11.2017
