Разработка источника бесперебойного питания

Типы источников бесперебойного питания, их возможности и преимущества технологии двойного преобразования. Выбор и основание функциональной схемы. Расчет узлов принципиальной схемы. Технико-экономическое обоснование проекта. Мероприятия по охране труда.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 17.11.2010
Размер файла 703,5 K

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.

В аварийном режиме напряжение на выходе выпрямителя меньше, чем напряжение с выхода аккумулятора, поэтому напряжение на выходе компаратора 1 равно 0 В, что соответствует низкому уровню сигнала (лог.0) для блока управления.

Состояние лог.0 соответствует аварийному режиму работы системы резервного электропитания, а значит, блок управления формирует управляющие сигналы для ключ 1 и 2 при которых ключ 1 - разомкнут (сеть отключена от нагрузки), а ключ 2 - замкнут (аккумулятор подключен к инвертору).

Так же блок управления формирует управляющие импульсные сигналы длительностью 45 мкс для ключей инвертора и включает индикатор “Аварийный режим”.

В этом режиме напряжение аккумулятора преобразуется инвертором в переменное напряжение 220 В, а питание микросхем устройства осуществляется от стабилизатора подключенного к аккумулятору.

Состояние выходов компараторов 2 и 3 отслеживается блоком управления.

В случае, если напряжение на аккумуляторе становится меньше, чем заданное опорное Uоп2, то на выходе компаратора 2 формируется лог.0 (0 В), который соответствует режиму разряженного аккумулятора (напряжение аккумулятора меньше допустимого значения) и блок управления включает индикатор “Аккумулятор разряжен”.

При появлении напряжения на выходе инвертора его пониженное значение сравнивается с фиксированным значением Uоп3. При соответствии выходного напряжения системы резервного электропитания значению 220 В на выходе компаратора 3 устанавливается лог.1 (+5В). В случае если напряжение на выходе инвертора становится меньше - вырабатывается управляющий сигнал (лог.0), который соответствует режиму при котором система резервного электропитания не обеспечивает заданное значение на выходе источника (напряжение источника меньше допустимого значения) и блок управления включает индикатор “Смените источник питания”.

При восстановлении напряжения сети системы резервного электропитания опять переходит в режим нормальной работы.

5. Конструкторско-технологический раздел

5.1 Разработка печатной платы

Печатные платы представляют собой диэлектрическую пластину с нанесенным на нее токопроводящим рисунком (печатным монтажом) и отверстиями для монтажа элементов.

При конструировании РЭА на печатных платах используют следующие методы:

1.Моносхемный применяют для несложной РЭА. В том случае вся электрическая схема располагается на одной ПП. Моносхемный метод имеет ограниченное применение, так как очень сложные ПП неудобны при настройке и ремонте РЭА. Недостаток - сложность системы соединительных проводов, связывающих отдельные платы.

2.Функционально-узловой метод применяют в РЭА с использованием микроэлектронных элементов. При этом ПП содержит проводники коммутации функциональных модулей в единую схему. На одной плате можно собрать очень сложную схему. Недостаток этого метода - резкое увеличение сложности ПП. В ряде случаев все проводники не могут быть расположены на одной и даже обеих сторонах платы. При этом используют многослойные печатные платы МПП, объединяющие в единую конструкцию несколько слоёв печатных проводников, разделённых слоями диэлектрика. В соответствии с ГОСТом различают три метода выполнения ПП:

3.ручной;

4.полуавтоматизированный;

5.автоматизированный;

Предпочтительными являются полуавтоматизированный, автоматизированный методы.

Метод металлизации сквозных отверстий применяют при изготовлении многослойных печатных плат. Заготовки из фольгированного диэлектрика отрезают с припуском 30 мм на сторону. После снятия заусенцев по периметру заготовок и в отверстиях, поверхность фольги защищают на крацевальном станке и обезжиривают химически соляной кислотой в ванне. Рисунок схемы внутренних слоёв выполняют при помощи сухого фоторезиста.

При этом противоположная сторона платы должна не иметь механических повреждений и подтравливания фольги. Базовые отверстия получают высверливанием на универсальном станке с ЧПУ. Ориентируясь на метки совмещения, расположенные на технологическом поле. Полученные заготовки собирают в пакет.

Перекладывая их складывающимися прокладками из стеклоткани, содержащими до 50% термореактивной эпоксидной смолы. Совмещение отдельных слоёв производится по базовым отверстиям. Прессование пакета осуществляется горячим способом. Приспособление с пакетами слоёв устанавливают на плиты пресса, подогретые до 120…130° С. Первый цикл прессования осуществляют при давлении 0,5 МПа и выдержке15…20 минут. Затем температуру повышают до 150…160° С, а давление - до 4…6 МПа. При этом давлении плата выдерживается из расчёта 10 минут на каждый миллиметр толщины платы. Охлаждение ведётся без снижения давления. Сверление отверстий производится на универсальных станках с ЧПУ СМ-600-Ф2.

В процессе механической обработки платы загрязняются. Для устранения загрязнения отверстия подвергают гидроабразивному воздействию. При большом количестве отверстий целесообразно применять ультразвуковую очистку. После обезжиривания и очистки плату промывают в горячей и холодной воде. Затем выполняется химическую и гальваническую металлизации отверстий. После этого удаляют маску.

Механическая обработка по контуру, получение конструктивных отверстий осуществляют на универсальных, координатно-сверлильных станках. Выходной контроль осуществляется автоматизированным способом на специальном стенде, где происходит проверка работоспособности платы, т.е. её электрических параметров. Затем идет операция гальванического осаждения меди.

Операция проводиться на автооператорной линии АГ-44. На тонкий слой осаждается медь до нужной толщины. После этого производится контроль на толщину меди и качество её нанесения. Далее производиться обработка по контуру печатной платы. В этой операции удаляется ненужный стеклотекстолит по краям платы и подгонка до требуемого размера. Затем методом сеткографии производиться маркировка печатной платы. Весь цикл производства печатных плат заканчивается контролем платы. Здесь используется автоматизируемая проверка на специальных стендах.

5.2 Компоновка проектируемого устройства

Процесс компоновки элементов проектируемой мной светодиодной информационной панели можно подразделить на несколько этапов:

Функциональная компоновка - это размещение и установка функциональных элементов на печатных платах с учетом функциональных и энергетических требований, а также плотности компоновки и установки элементов, плотности топологии печатных проводников. Функциональная компоновка проводится для определения основных размеров печатной платы, выбора способов ее проектирования и изготовления. Прежде чем приступить к изготовлению печатной платы, нужно сделать её рисунок, т.е. скомпоновать все радиоэлементы и микросхемы.

Компоновка устройства подразумевает под собой примерное расположение на печатной плате радиоэлементов и микросхем, входящих в состав устройства. Для определения положения элементов на плате в первую очередь делают рисунок платы в соответствии с заданными габаритами устройства, далее компонуются все радиоэлементы и микросхемы на рисунке в соответствии с их реальными размерами.

После расположения радиоэлементов и микросхем наносятся отверстия для контактных площадок и отверстия для крепления печатной платы в корпусе устройства.

Заключительным этапом является проведение соединительных линий (печатных проводников) в соответствии с принципиальной схемой устройства.

Внутренняя компоновка - заключается в размещении входящих в состав нашего устройства блоков внутри его корпуса с учетом требований удобства сборки, контроля, ремонта, механического и электрического соединения, требований по обеспечению оптимального теплового режима и эргономики.

Внешняя компоновка - это компоновка устройства в конструкциях старшего уровня, например в составе рабочего места студента, при этом, прежде всего, учитываются эргономические требования. К эргономическим критериям компоновки разрабатываемой нами приставки относятся: эффективность работы и сохранение здоровья в процессе эксплуатации.

Для определения размеров печатной платы произведу расчёты по определению площади каждого элемента:

5.3 Поиск и устранение неисправностей

Существует несколько способов отыскания неисправностей. Выбор того или иного способа зависит от назначения устройства и особенностей схемы. Поэтому от техника-электроника требуется хорошее знание, как минимум принципиальной схемы и конструкции ремонтируемого устройства.

Все неисправности любого радио электрического устройства можно подразделить на механические и электрические.

К механическим неисправностям относятся неисправности в механических узлах устройства (для моего случая, к данному типу неисправностей можно отнести выход из строя переключателей входящих в состав блока задания исходной информации и блок индикации).

К электрическим неисправностям относятся такие, которые приводят к изменению электрического сопротивления цепей (например, к обрыву цепи), Значительному увеличению сопротивления, значительному уменьшению его или короткому замыканию. Для моего учебного стенда к таким неисправностям можно отнести: выход из строя резисторов, микросхем, и т. п.

При поиске неисправностей радиоэлектричекого устройства применяют пять способов:

1) Внешний осмотр позволяет выявить большинство механических неисправностей, а также некоторые электрические. Внешним осмотром проверяется качество сборки и монтажа. При проверке качества сборки вручную следует проверить механическое крепление отдельных узлов, таких как переключатели, переменные резисторы, штепсельные соединения (разъемы). В случае нарушения крепления оно восстанавливается. Внешним осмотром проверяют также качество электрического монтажа. При этом выявляют целостность соединительных проводников, наличие затеков припоя, которые могут привести к коротким замыканиям между отдельными участками схемы, обнаруживают провода с нарушенной изоляцией, проверяют качество паек и т. п. Внешним осмотром можно убедиться в правильности номиналов резисторов и конденсаторов (блока питания), выявить дефекты отдельных элементов (обрыв выводов, резисторов, механическое повреждение керамических конденсаторов и другие).

Внешний осмотр, как правило, делают при отключенном питании аппаратуры. При его проведении особое внимание необходимо обращать на то, чтобы в монтаж не попали случайные предметы, которые при включении устройства могут вызвать короткое замыкание.

Внешним осмотром можно выявить неисправный светоэлемент (по яркости свечения), резисторов (по изменению цвета или обугливанию поверхностного слоя) и других элементов.

Во включенном состоянии можно определить перегрев трансформаторов, электролитических конденсаторов, полупроводниковых элементов. Появление запахов от перегретых обмоток, резисторов, пропиточного материала трансформаторов также сигнализирует о наличии неисправностей в схеме устройства. О неисправности может свидетельствовать и изменение частоты или тона звуковых колебаний воздушной среды, вызываемых работой трансформаторов и других элементов, которые обычно либо вообще не слышны во время работы, либо имеют звучание другого тона.

Для проверки отсутствия коротких замыканий используют омметр. В качестве опорной точки чаще всего принимают плюс или минус источника питания. Иногда входе осмотра возникает сомнение в исправности отдельных элементов. Тогда следует выпаять элемент и проверить его исправность более тщательно.

2) Способ промежуточных измерений - заключается в последовательной проверке прохождения сигнала от блока к блоку до обнаружения неисправного участка.

3) Способ исключения - заключается в последовательном исключении исправных узлов и блоков.

4) Способ замены отдельных элементов, узлов или блоков на заведомо исправные, широко используется при ремонте радио электрических устройств. Например, можно заменить элемент (транзистор, трансформатор, микросхему) или блок на заведомо исправный и убедиться в наличии неисправности на этом участке.

5) Способ сравнения - заключается в сравнении параметров неисправного аппарата с параметрами исправного аппарата того же типа или марки.

Использование того или иного способа поиска неисправности зависит от способностей схемы устройства.

6. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА

В связи с недостатками технической части аналогичных приборов существующих в настоящее время должен быть получен технико-экономический эффект разработки. Экономические показатели должны быть улучшены за счет применения новейших микросхем. В данном разделе будет произведен расчет затрат на разработку, изготовление и обслуживание разработанного устройства, а также получены точные цифры эффективности, отпускной цены и других важных экономических показателей проекта, что позволит сделать вывод о целесообразности разработки.

6.1 Определение себестоимости источника бесперебойного питания

6.1.1 Определение этапов выполнения научно-исследовательской работы и их трудоемкости

Научно-исследовательская работа включает в себя все стадии необходимые для разработки устройства, начиная с идеи и исходных данных и заканчивая созданием опытного образца и документации необходимой для производства изделия. При разработки устройства регистрации были проведены следующие этапы работы.

1. Подготовительный этап - подбор и изучение научно-технической литературы и других справочных материалов; обобщение опыта, анализ вопроса;

2.Теоретическая проработка темы - разработка схем и теоретических обоснований, составление расчетов и проектов, изыскание новых материалов.

3.Проектирование, изготовление макета и средств испытания.

4.Эксперементальные работы и испытания- проведение экспериментальных работ и испытаний по теоретическим разработкам схемы.

5.Доработка и корректировка схемы по результатом испытаний- внесение исправлений в разработанные схемы расчет проведенных испытаний.

6.Технический отчет- обобщение результатов работы, составление и представление технического отчета с определением экономической эффективности разрабатываемого изделия.

7.Сдача опытного образца и технической документации -сдача готового изделия и всей технической документации.

Исходя из времени отведенного на разработку дипломного проекта - 2,5 - 3 месяца, рассчитаем эффективный фонд времени, затраченный на проектирование. Количество времени, необходимого для выполнения данных этапов НИР определяем исходя из эффективного годового фонда времени при работе в одну смену при восьмичасовом рабочем дне.

=2015 час.; tСм = 8 час.; КСм = 1 - количество смен в сутки.

Тогда = (2015/12)*3 = 504 час. - общее эффективное время, затраченное на выполнение работ по технологической подготовке производства. Определяем длительность этапов работ и строим сетевой график этих работ (Табл.4.1).

Таблица 4.1.

Определение длительности цикла ТПП.

Наименование этапов

Исполнитель

Кол-во чел.

Цикл, Тэт, час

1

Подготовительный этап

Инженер-разработчик

1

50

2

Теоретическая проработка

Инженер-разработчик

1

50

3

Проектирование, изготовление макета и средств испытания

Инженер-разработчик

1

180

4

Экспериментальные работы и испытания

Инженер- разработчик

1

50

5

Доработка и корректировка схемы по результатам испытаний

Инженер- разработчик

1

44

6

Технический отчёт

Инженер-разработчик

1

90

7

Сдача опытного образца и технической документации заказчику

Инженер- разработчик

1

50

Тц, час 504 часа

6.1.2 Определение затрат на основные и вспомогательные материалы

Стоимость основных и дополнительных материалов, расходуемых на изготовление разрабатываемого устройства, определяется на основе норм расхода каждого вида материалов и цен. Результаты расчета затрат проведены в таблице 4.2.

Расход материалов произведем исходя из размера печатной платы, которая имеет размер 100*230мм. Таким образом площадь платы составит S = 100 мм * 230 мм = 230 см2. Количество паек в изделии составляет 193.

Таблица 4.2.

Затраты на основные и вспомогательные материалы.

Наименование материалов

ед. изм.

Цена за ед. (руб.)

Норма расхода на см2

Норма расхода на одно изделие

Сумма (тыс. руб.)

1. Стеклотекстолит

см2

75000

0,0008 на см2

0,1728

12,96

2. Припой, ПОС 61

кг

25000

0,00005 на пайку

0,0416

1,0388

3. Флюс, ФЗ

кг

8000

0,0003 на см2

0,0648

0,518

4. Спирт этиловый технический

кг

5000

0,0003 на см2

0,0648

0,324

5. Лак

кг

7000

0,0005 на см2

0,108

0,756

6. Канифоль

кг

8000

0,0002 на см2

0,0432

0,345,6

Итого: 15,943

В результате получили Звспом и осн=15,943 тыс. руб.

6.1.3 Определение затрат на комплектующие и полуфабрикаты

В этом пункте произведем расчет затрат на комплектующие изделия, которые входят в состав изготавливаемого устройства. Расчет стоимости комплектующих сведем (Табл. 4.3).

Таблица 4.3.

Стоимость комплектующих и полуфабрикатов.

Наименование комплектующих

Кол.

Цена за единицу (без НДС), тыс. руб.

Сумма затрат, тыс. руб.

1

Микросхемы

PIC16F84

1

30,6

30,6

KP140УД1208

3

1,1

3,3

LM7805

1

0,8

0,8

2

Кварцевый резонатор

1

0,7

0,7

3

Конденсаторы

10

0,26

2,6

4

Резисторы

32

0,2

6,4

5

Транзистор

7

0,3

2,1

6

Диод

16

0,4

6,4

Итого: 52,9

Расход комплектующих составили согласно перечню элементов, прилагаемому к принципиальной схеме разработанного устройства. Включение в состав себестоимости материалов и других материальных ресурсов производится по ценам без НДС.

Затраты на комплектующие и полуфабрикаты составили

Зкомпл =52,9тыс. руб.

Общие материальные затраты на единицу изделия составили:

Змат.общ.= Звспом и осн.+ Зкомпл. =15,943+52,9=68,843 тыс. руб.

6.1.4 Определение транспортно-заготовительных расходов

Учитываются расходы (без НДС) по доставке сырья и вспомогательных материалов от поставщиков и снабженческих баз, уплаченные сторонним организациям, а также уплаченные снабженческо-сбытовые надбавки (наценки, затраты на приёмку и складирование). Эти расходы могут включаться отдельно по расчету, пропорционально израсходованному по нормам сырью, или при поступлении сырья и материалов; сразу относятся на учётную стоимость основного сырья и вспомогательных материалов.

В данной дипломной работе затраты по этой статье исчисляются в размере 2-5% от Змат.общ.:

Зт.з.р.= Змат.общ.* 5%;

Зт.з.р.=68,843*0,05=4,473 тыс. руб.

6.1.5 Определение затрат на электроэнергию

Рассчитываем исходя из расхода электроэнергии по суммарной установленной мощности оборудования, эффективного годового фонда времени работы оборудования (Fэф в часах), коэффициента спроса потребителей электроэнергии (Кс), стоимости одного кВт*час электроэнергии для производственных целей. Примем Кс=0.75.

Расход электроэнергии:

Рэл=Wу*Кс* Fэф *nоб

Wу - суммарная установленная мощность оборудования, кВт;

nоб - количество единиц однотипного оборудования, шт;

Fэф - эффективного фонд времени работы оборудования час;

Для разработки достаточного одной единицы оборудования, то есть nоб = 1.

Затраты на расход электроэнергии однотипного оборудования будут равны:

Зэл=Рэл*Цэл

Цэл - стоимость одного кВт*час электроэнергии для производственных целей, руб

Расчёт представим в виде ( Табл. 4.4).

Таблица 4.4.

Затраты на электроэнергию.

Наименование

оборудования

Мощность

кВт

Кс

Fэф,

час

Цэл,

тыс.руб.

Рэл,

кВт*год

Зэл, тыс.руб

1. Компьютер персональный

0,15

0,75

480

0,08

54

4,32

2.Программатор

0,08

0,75

30

0,08

1,8

0,144

3.Лампа осветительная

0,06

0,75

240

0,08

10,8

0,864

4.Паяльник

0,04

0,75

240

0,08

7,2

0,576

5. Осциллограф

0,09

0,75

60

0,08

4,05

0,324

Итого 6,288

Таким образом Зэл =6,288 тыс. руб.

6.1.6 Определение затрат на оплату труда

В данном пункте оплата ведётся по фонду эффективного времени, затраченному на разработку устройства регистрации. Применим повременную форму оплаты труда. Количество разработчиков - 1, тарификация по 12-му разряду.

Затраты на оплату труда равны:

Зопл.тр.=Зосн+Здоп

Зосн - из часовой ставки тарифного разряда;

Здоп - примем 30% от Зосн.

Определим Зосн для 12-го разряда:

Зосн12=С*к12*Фэф *Kд

где С - часовая тарифная ставка первого разряда = 28000 руб / 168 часов эффективный (полезный) фонд рабочего времени (в месяце);

Фэф - эффективный фонд рабочего времени научно-исследовательской работы =504 час;

к12 - тарифный коэффициент 12-го разряда, к12 = 2,84;

С*к12 - часовая тарифная ставка 12-го разряда тыс.руб.;

Kд = 1,5;

Зосн =28000/168*2,84*504*1,5=357840руб.

Определим дополнительную заработную плату:

Здоп = Зосн*30% =357840*0,3=107352руб.

Затраты на оплату труда равны:

Зопл.тр. =107352+357840=465192руб

6.1.7 Определение расходов на социальные нужды

В соответствии с законом РБ в данной статье затрат отражаются отчисления в Фонд социальной защиты в размере 35%.

Зотч. = Зопл.тр.*35%=465192*0,35=162817,2руб.

6.1.8 Определение общепроизводственных расходов

К ним относятся расходы на оплату труда аппарата управления и прочего персонала, отчислениями на социальные нужды, амортизации, затраты на содержание, текущий ремонт зданий, сооружений и инвентаря, затраты на мероприятия по охране труда и другие расходы (без НДС), предусмотренные основными положениями по составу затрат.

Общепроизводственные расходы распределяются по видам выпускаемой продукции пропорционально расходам по оплате труда производственных рабочих или объёму произведённой продукции. По данной статье в данной работе общепроизводственные расходы составляют 70% от заработной платы рассчитанной в пункте 5.1.6.

Зобщ.пр. = Зопл.тр.*70 % 465192*0,7 = 325634руб;

6.1.9 Определение общехозяйственных расходов

В статью общехозяйственных расходов относятся затраты, связанные с управлением и организацией в целом: расходы на командировки, канцелярские расходы, расходы по противопожарной и сторожевой охране и других расходов (без НДС), предусмотренных основными положениями по составу затрат и особенностями затрат при разработке.

Также включаются налоги, сборы и отчисления в бюджет, государственные и целевые бюджетные фонды и другие отчисления, в соответствии с действующими нормативными актами.

Затраты по данной статье принимаем 100% от заработной платы рассчитанной в п. 5.1.6.

Общехозяйственные расходы составляют:

Зобщ.хоз.= Зопл.тр.*100% =465192*1=465192 руб.

6.1.10 Определение прочих производственных расходов

Прочие производственные расходы рассчитываются как 5% от суммы расходов рассчитанных в пунктах 1.1.2 - 1.1.9.

Зпроч.=(Змат.общ. + Зт.з.р. + Зэл + Зопл.тр. + Зотч. + Зобщ.пр. + Зобщ.хоз.)*5%=(68843+4473+6288+465192+162817,2+325634+465192) *0,05=74921руб.

6.1.11 Производственная себестоимость

Производственная себестоимость определяется как сумма затрат пунктов 5.1.2 - 5.1.10.

Сп = Змат.общ. + Зт.з.р. + Зэл + Зопл.тр. + Зотч. + Зобщ.пр. + Зобщ.хоз. + Зпроч.= 68843+4473+6288+558230.4+223292+390761.3+558230.4+74921=

=1573361,58тыс. руб.

6.1.12 Определение коммерческих расходов

Коммерческие расходы отражают затраты, связанные со сбытом (реализацией) продукции: упаковкой, хранением, погрузкой в транспортные средства, рекламой, включая участие в выставках, ярмарках, выставках-продажах и т.п., а также других расходах по сбыту продукции.

Затраты по данной статье примем 10% от производственной себестоимости:

Зком.р.=Сп*10%

Зком.р.= 1573,362* 10% =157,336тыс. руб.

6.1.13 Определение полной себестоимости опытного образца

Полная себестоимость разработки равна сумме производственной себестоимости и затрат на коммерческие расходы:

Сполн = Спр + Зком.р.

Сполн = 1573,362+157,336=1730,698тыс. руб.

6.2 Определение свободной отпускной цены

Калькуляция готовой продукции - это расчёт затрат в денежном выражении приходящихся на единицу продукции или на объём выполненных работ в разрезе статей калькуляции. Определение себестоимости единицы продукции необходимо для расчётов рентабельности отдельных её видов, для установления цен на продукцию, для организации коммерческого расчёта. Калькуляции могут быть: сметные, плановые и отчётные. Сметные составляются на новые виды продукции, на основе проектных норм расхода ресурсов. Плановые учитывают конкретные условия планового периода. Отчётные калькуляции отражают фактические затраты на производство и реализацию продукции.

Также необходимо рассчитать:

Прибыль - 10% от производственной себестоимости;

Отчисления в целевые фонды (МЦФ) - полная себестоимость*2,5/(100-2.5);

Отчисления в фонд поддержки производителей с/х продукции и дорожный фонд (РЦФ) - (полная себестоимость + отчисления в целевые фонды (МЦФ) * 2/(100-2).

Все показатели приведем ( Табл.4.5).

6.3 Определение годовых эксплуатационных расходов

В настоящее время потребителю электронной техники необходимо знать сумму годовых расходов на эксплуатацию, для того чтобы сравнить с имеющимися у него видами электронной техники и тем, что предлагает производитель. Произвести оценку экономической эффективности на данных видах расходов. В состав годовых эксплуатационных расходов входят следующие статьи затрат:

затраты на электроэнергию;

зарплата обслуживающего персонала;

амортизационные отчисления;

затраты на текущий ремонт и техобслуживание;

расходы на материалы связанные с эксплуатацией.

Таблица 4.5.

Калькуляция свободной отпускной цены.

Наименование показателей

Cумма, тыс. руб.

1

Сырьё и материалы

89,453

2

Энергия на производственные цели

5,612

3

Транспортно-заготовительные расходы

4,473

4

Затраты на оплату труда

465,192

5

Отчисления на социальные нужды

162,8172

6

Общепроизводственные расходы

325,634

7

Общехозяйственные расходы

465,192

8

Прочие производственные расходы

74,921

9

Производственная себестоимость

1573,362

10

Коммерческие расходы

157,336

11

Полная себестоимость

1730,698

12

Прибыль (10%)

173,07

13

Оптовая цена

1903,788

14

Отчисления в целевые фонды (МЦФ)

44.38

15

Отчисления в фонд поддержки производителей с/х продукции и дорожный фонд (РЦФ)

36.23

16

Отпускная цена без НДС

1984,398

17

НДС

396,88

18

Отпускная цена с НДС

2381,278

Применительно к устройству регистрации на материалы связанные с эксплуатацией расчету не подвергнуться, так как устройство в них не нуждается.

Затраты на электроэнергию

Эти затраты рассчитываются исходя из потребляемой мощности устройства и времени его работы:

Зэл.р=М*Ф*Цэ =0,02*2015*80=3224 руб.

Зэл.ан.=0,03*2015*80= 4836 руб.

М - потребляемая мощность прибора, кВт

Цэ - стоимость 1кВтчас энергии, руб.

Ф - годовой эффективный фонд времени работы прибора, час.

Зарплата обслуживающего персонала

Для обслуживания устройства регистрации достаточно одного оператора. Определим его заработную плату:

Зобс.п.= N*Lt*Fo*K =1*120*2015*1,7=411060 руб.

N - количество операторов, обслуживающих прибор, чел. N=1;

Lt - cредняя часовая тарифная ставка работника, руб. Lt=120руб;

Fo - эффективный годовой фонд времени работы одного работника, час.

К - коэффициент учитывающий дополнительную зарплату.

Амортизационные отчисления.

Затраты на амортизацию рассчитаем исходя из капитальных вложений равных цене модуля:

Зам.р= (К*На)/100 =132242*0,2=26448,4 руб.

Зам.ан=150455*0,2=30091 руб.

К - соответствующие капитальные вложения, руб.

На - норма амортизации, %. Рассчитываем исходя из полезного срока эксплуатации изделия.

На=

Затраты на текущий ремонт и техобслуживание.

Зр=(tp*Ср*к+Ц*Nэ)*tг/tо

tp - среднее время ремонта, час;

Ср - средняя часовая ставка ремонтного работника, руб;

к - коэффициент доплат и отчислений;

Ц - средняя стоимость одного заменяемого элемента, руб;

Nэ - кол-во элементов, заменяемых за один отказ изделия, шт;

tг - годовая наработка изделия, ч/год;

tо - наработка на отказ, час.

Зр.р=(3,5 * 474 * 1,2 + 734 * 2) * 2015 / 10000 = 696,95 руб.

Зр.ан=(3,5*474*1,2+800*2)*2015/10000= 723,55 руб.

Эксплуатацию расходов по проектируемому устройству сведем в Табл. 4.6.

Таблица 4.6.

Эксплуатационные расходы.

Статьи затрат

Сумма затрат руб.

Разрабатываемое

устройство

Аналог

1.

Затраты на электроэнергию

3224

4836

2.

Зарплата обслуживающего персонала

411060

411060

3.

Амортизационные отчисления

26448,4

30091

4.

Затраты на текущий ремонт и техобслуживание

696,95

723,55

Итого:

441429,35

446710,55

6.4 Основные технико-экономические показатели спроектированного прибора

Таблица 4.7.

Технико-экономические показатели спроектированного прибора.

Показатели

Ед.изм.

Значение показателя

 

Технические:

 

Разрабатыв. устроцство

Аналог

1

Рабочая частота

МГц

0…4

0…4

2

Максимальное выходное сопротивление ЭМД не более

МГц

4

4

3

Питание микросхем

В

5

15

 

Эксплуатационные:

 

 

 

4

Питание от сети

В

220

220

5

Частота сети

Гц

50

60

 

Экономические:

 

 

 

6

Затраты на изготовление

тыс.руб

1730,698

1845,365

7

Отпускная цена без НДС

тыс.руб

1984,398

2486,236

8

Отпускная цена с НДС

тыс.руб

2381,278

2564,582

9

Годовые эксплуатационные расходы

тыс.руб

441,429

446,71

7. Охрана труда

При выполнения монтажных, слесарных и столярных работ приходится иметь дело и с высоким, и с острыми и быстро вращающимися инструментами или звеньями механизмов, и с агрессивными химическими веществами.

Для предохранения от поражения высоким напряжением запрещается выполнять электромонтажные работы в работающей радиоаппаратуре. Снятие статического заряда обеспечивается применением заземляющего браслета. Можно использовать обычный металлический браслет от часов, соединённый с проводом заземления через резистор сопротивлением 1 МОм.

При работе с электрическим паяльником надо соблюдать следующие правила:

1. Периодически проверять омметром отсутствие замыкания между корпусом паяльника и нагревательным элементом. Такое замыкание может стать причиной поражения током и порчи припаиваемых элементов. Поэтому рекомендуется работать с паяльником, жало которого заземлено.

2. Использовать устойчивую подставку для паяльника, что предохранит его от падения, а работающего от ожогов.

3. Ни в коем случае не выполнять пайку в работающем устройстве, так как случайное замыкание может вывести устройство из строя и быть причиной травмы.

При работе со слесарными инструментами надо быть внимательным и аккуратным, чтобы не пораниться резаком, напильником, лобзиком, сверлом или обрабатываемой деталью. Для этого необходимо:

1. Надёжно зажать сверло в патроне дрели специальным ключом.

2. Просверливаемую деталь надёжно закреплять, иначе она в конце сверления может начать вращаться вместе со сверлом.

3. Вырубание фасонных отверстий надо выполнять обязательно на массивной металлической подставке.

4. При работе с резаками обязательно подкладывать под разрезанный лист фанерную прокладку, чтобы не повредить пол.

При работе с химическими веществами следует строго соблюдать все рекомендации по растворению, смешиванию, последовательности выполнения операций и температурному режиму. Работать необходимо в халате , а в отдельных случаях - в перчатках и защитных очках. Прежде всего необходимо оберегать глаза, губы и слизистые оболочки носа и горла, которые наиболее чувствительны к воздействию химических веществ.

На участке тела, обожжённого паяльником или брызгами припоя, надо сделать содовую примочку, а потом поражённое место смазать вазелином. Места ожогов кислотами обильно промыть водой и смочить содовым раствором. Место ожога щёлочами нужно обильно обмыть раствором уксусной (лимонной или борной) кислоты. При порезах и царапинах ранку обработать раствором йода и заклеить лейкопластырем.

8. Энерго - и материалосбережение

Для эффективного материалосбережения системы резервного электропитания мной были предприняты следующие шаги:

1. Уменьшен размер печатной платы путем более плотной компоновки радиоэлементов, что сэкономило текстолит, затрачиваемый на изготовление платы.

2. Печатную плату можно изготовить и без применения химикатов. Плату требуемых размеров вырезают из фольгированного материала, сверлят все необходимые отверстия и наносят на нее рисунок печатного монтажа. Контуры обводят острым шилом.

Кроме проблемы материалосбережения существует еще один не менее важный параметр, как энергосбережение.

Проблема энергосбережения в Республике Беларусь возведена в ранг государственной политики. Наряду с этим была создана республиканская система управления процессом энергосбережения. Верхним звеном этой системы является государственный комитет по энергосбережению и Энергонадзору, который был создан в 1993г. Данным комитетом в 1998г. был принят закон об энергосбережении, который оглашает все проблемы современности связанные с перепотреблением, незаконным и некорректным использованием электрической, тепловой и других видов энергии.

С целью экономного использования электрической энергии все предприятия связанные с разработкой электрических устройств проектируют устройства, выпускаемые в массовое производство таким образом, чтобы оно как можно меньше потребляло электроэнергии. Для этого, например, проводятся попытки к минитюаризации отдельных элементов, что позволяет комбинировать их единые блоки небольших размеров. Это даёт возможность сберегать электрическую энергию за счёт использования для питания этих блоков уже один источник питания, а не по одному для каждого из элементов. На специализированных форумах и выставках предприятия делятся своими новыми разработками в области энергосберегающей аппаратуры.

Кроме приведённого примера существует большое количество способов сбережения, как электрической, так и других видов энергии.

В ходе разработки системы резервного электропитания я постаралась снизить потребление электрической энергии. В этих целях мною было сделано следующее:

1. Использованы микросхемы с пониженным энергопотреблением;

2. Были использованы резисторы малой мощности, а следовательно с не большим потреблением электрической энергии.

3. Для всех элементов используется один источник питания.

4. Тщательно произведен расчет схемы для исключения лишних функциональных узлов.

9. Охрана окружающей среды

В настоящее время - время бурного развития и внедрения, постоянно совершенствующихся и обновляющихся технологий производства конечной продукции - все больше внимания стало уделяться влиянию этих новых технологий на окружающую среду. Сейчас повсеместно открываются новые заводы и фабрики и никто не обращает внимание на экологическую зону, находящуюся под надзором этого предприятии.

В результате чего следуют грубые нарушения правил природопользования со стороны предприятия, самое распространенное - загрязнение близлежащих водоемов и рек сбрасываемыми отходами производства.

Эти действия уничтожают многих обитателей животного и растительного мира; загрязняют пресную воду нефтью и отходами нефтепродуктов, веществами органического и минерального происхождения; загрязняют почву токсичными веществами, золой, промышленными отходами, кислотами, соединениями тяжелых металлов и др. Также распространены случаи загрязнения атмосферы. Атмосфера загрязняется промышленными выбросами, содержащими оксиды серы, азота, углерода, углеводороды, частицы пыли.

Такие случаи не единичны, поэтому все государства всерьез задумались о контроле соблюдения правил природопользования. Создаются специальные службы, комитеты и т.д. следящие за соблюдением правил природопользования со стороны предприятий. Поэтому новые проекты производства должны проходить экологическую экспертизу.

Экологическая экспертиза - система комплексной проверки всех возможных экологических и социально-экономических последствий осуществления проектов и реконструкций, направленная на предотвращение их отрицательного влияния на окружающую среду и на решение намеченных задач с наименьшими затратами ресурсов.

Для развития и соблюдения правил природопользования, также применяется экологическое образование. Во многих учебных заведениях, в том числе и в нашем оно тоже существует. Вопросами развития окружающей среды занимается экология - наука о взаимоотношении живых организмов и среды их обитания. Рациональное решение экологических проблем возможно лишь при оптимальном взаимодействии природы и общества.

Исходя из такого положения вещей, производство продукции и сама продукция не должны никоим образом загрязнять окружающую среду. Поэтому на предприятиях используются разного рода очистные сооружения. Методика очистки промышленных выбросов по характеру протекания физико-химических процессов делят на 4 группы:

промывка выбросов растворителями примесей (абсорбция);

промывка выбросов растворами реагентов, связывающих примеси химически (хемосорбция);

поглощение газообразных примесей твердыми активными веществами (адсорбция);

термическая нейтрализация отходящих газов и поглощение примесей путем применения каталитического превращения.

При разработке системы резервного электропитания были соблюдены правила природопользования. Данная конструкция не загрязняет окружающую среду в процессе своей работы. При производстве печатной платы необходимо соблюдать технику безопасности, тогда никаких вредных воздействий на окружающую среду и человека не будет. При разработке и создании корпуса можно использовать любой материал, не влияющий на окружающую среду, т.к. устройство имеет малые габариты, то и материал, затрачиваемый на его изготовление, используется рационально и в малых количествах. Устройство не излучает никаких вредных для здоровья человека и природы излучений.

Заключение

В результате выполнения дипломного проекта мной были разработаны структурная и принципиальная схемы, на основе знаний полученных при изучении предметов специальности «Электронные вычислительные средства». При разработке дипломного проекта понадобились не только знания специальных предметов, таких как «Радиоэлектроника», «Теоретические основы электротехники», «Эксплуатация и ремонт ЭВС», «Периферийные устройства», «Конструирование ЭВС», но и некоторых общеобразовательных - «Черчение», «Охрана окружающей среды и энергосбережение», «Охрана труда», «Экономика».

В ходе проделанной работы были разработаны функциональные узлы панели и обеспечены взаимосвязи между ними..

Также хочу отметить, что спроектированная мной светодиодная информационная панель позитивно обоснованна со всех сторон жизненно необходимых факторов, экономической эффективности применения, материалосбережения, энергосбережения, быстродействия и конечно же эксплуатационных качеств.

ЛИТЕРАТУРА

1. Аналоговые интегральные схемы: Справочник/ А.Л. Булычев, В.И. Галкин, В.А. Прохоренко - Мн.: Беларусь, 1993.- 382с.

2. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы / Под редакцией С.В. Якубовского. -- М.: Радио и связь, 1984.

3. Диоды: Справочник/ О.П. Григорьев, В.Я. Замятин, Б.В. Кондратьев, С.Л. Пожидаев. - М.: Радио и связь, 1990.- 336с.

4. Достанко А.П. Технология радиоэлектронных устройств и автоматизация производства. - Мн.:Высшая школа, 2002.

5. Кожекин Г.Я., Синица Л.М. Организация производства.:Учебное пособие. - Мн.: ИП «Экоперспектива», 1998.

6. Лаврус В.С. Батарейки и аккумуляторы. - К.: Hаука и техника, 1995.

7. Лосев В.В., Микропроцессорные устройства обработки информации. Алгоритмы цифровой обработки: Учеб. пособие для вузов./ Мн.: Выш.шк., 1990

8. Манойлов В.Е. Основы электробезопасности. - Л.:Энергатомиздат, 1985.

9. Методические указания к выполнению организационно-экономического раздела дипломного проекта для студентов спец. 20.05 “Промышленная электроника”, Гомель 1990.

10. Однокристальные микроЭВМ. Справочник / Борыкин В.Е. - Минск. 1994.

11. Однокристальные микроЭВМ. М.:МИКАП, 1994.

12. Полупроводниковые приборы: Транзисторы широкого применения: Справочник/ В.И. Галкин, А.Л. Булычев, П.М. Лямин. - Мн.: Беларусь,1995.-383с.

13. Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели, коммутационные устройства РЭА: Справ./Н.Н. Акимов --Мн.: Беларусь, 1994.

14. Справочное пособие по микропроцессорам и микроЭВМ./Под ред. Л.Н.Преснухина. - М.: Высш.шк., 1998.

15. Скляров В.А. Язык C++ и объектно-ориентированное программирование. - Минск: Вышэйшая школа, 1997.

16. Фонталин Н.Н. Расчеты экономической эффективности в дипломах и курсовых работах Мн.:Высшая школа, 1984г.

17. Цифровые интегральные микросхемы: Справ./ М.И. Богданович, И.Н. Грель, В.А. Прохоренко, В.В. Шалимо. - Мн.: Беларусь,1991.- 493с.

18. ГОСТ 2.105-95. ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.

19. ГОСТ 19.701-90. ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем.


Подобные документы

  • Техническое обоснование структурной схемы и разработка универсального источника бесперебойного питания с цифровым управлением. Электрический расчет силовых элементов и структурной схемы Line-interractive устройства. Расчет себестоимости блока питания.

    дипломная работа [883,1 K], добавлен 09.07.2013

  • Обзор аналогов изделия. Описание структурной схемы. Описание схемы электрической принципиальной. Разработка и расчет узлов схемы электрической принципиальной. Обоснование выбора элементов схемы. Расчет печатной платы. Тепловой расчет.

    дипломная работа [622,7 K], добавлен 14.06.2006

  • Выбор 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 04.06.2013

  • Изучение устройства и принципа работы источников бесперебойного питания (ИБП). Разработка универсального ИБП с возможностью его использования в любой аппаратуре мощностью до 600 Вт, начиная с персонального компьютера и заканчивая медицинской аппаратурой.

    дипломная работа [996,9 K], добавлен 16.07.2010

  • Изучение принципов построения и описание электрической принципиальной схемы импульсных источников питания. Технические характеристики и диагностика неисправностей импульсных блоков питания. Техника безопасности и операции по ремонту источников питания.

    курсовая работа [427,5 K], добавлен 09.06.2015

  • Методика 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 02.09.2009

  • Обзор литературы по усилителям мощности. Описание электрической схемы проектируемого устройства - усилителя переменного тока. Разработка схемы вторичного источника питания. Выбор и расчет элементов схемы электронного устройства и источника питания.

    реферат [491,0 K], добавлен 28.12.2014

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