Реферат Проект пристрою, для спрощення і часткової автоматизації перевірки трансформаторів

І. Загальна частина

1.1. Вступ

Електротехнічні пристрої, такі як трансформатори, по масовості розповсюдження і використання в техніці займають 1.1. Вступ

Електротехнічні пристрої, такі як трансформатори, по масовості розповсюдження і використання в техніці займають одне із основних місць.

Трансформатори входять в склад більшості електротехнічних приладів та пристроїв. Їх застосовують в різних схемах джерел живлення радіоелектронної апаратури різного призначення.

Трансформатори широко застосовують в підсилювачах та генераторах низької частоти, як розв’язуючі та вихідні трансформатори, а також в високочастотних ланках пристроїв.

Спеціальні імнумені трансформатори застосовують в різних імнумених схемах сучасної електронної апаратури.

Широко застосовують трансформатори в схемах перетворювачів з постійної напруги застосовують трансформатори в схемах перетворювачів з постійної напруги в змінну, що дозволяє добитися підвищення класу точності та недійсності приладів, а також виключити таке негативне явище як дрейф нуля.

Одним із найважливіших параметрів любого трансформатора являється коефіцієнт корисної дії (к.к.д). Не меш важливим являється таки параметр як струм холостого ходу транспортних.

В імпульсних трансформаторах характерним являється передача імпульсів, для перетворювачів напруги трансформатори повинні мати магніто провід з петлею перемагнічування.

В трансформаторах, що використовуються в генераторах, підсинюваних та перетворюваних напруг важливим параметром являється ідентичність вторинних обмоток, та як вони як правило, працюють в двопівперіодному режимі. Вторинні обмотки таких трансформаторів при виготовленні намотують в два проводи, а потім розділюють їх вихідні виводи.

Таким способом забезпечується аналогічність параметрів двох обмоток.

1.2.Характеристика існуючого технологічно процесу і обґрунтування теми проекту.

На Івано-Франківському ВАТ “Промприлад” в приладах для контролю та регулювання технологічних процесів використовується трансформатор електрична схема якого показана на мал. 1.

Трансформатор конструктивного виконаний на бубликоподібному осерді діаметрами:

D= 30 мм – зовнішній діаметр;

d = 16 мм – внутрішній діаметр;

h = 10 мм – товщина набору сталі.

Намотка виконана ізольованим дротом типу МФТП сіменням 0,01 мм2.

Монтаж його виконаних на ленті друкованого монтажу з запасними виводами у вигляді шнурів діаметром 0,5 мм; висотою 10 мм. Виводи розміщені по колу під кутом 60о. Для збереження міцності та захисту від зовнішнього середовища зверху залитий коминундом у вигляді циліндра.

Електричні параметри трансформатора наведені у таблиці 1.

Для забезпечення відповідних технічних характеристик приладів контролю та регулювання технологічних процесів трансформатора, згідно конструкторською документації перевіряють по струму без навантаження на частоті 100020 Гц напругою 100,2 В. Крім того перевіряється коефіцієнт передачі напруги до вторинних обмоток на виводах 3-4 та 5-6 з навантаженням обмоток і без навантаження.

Схема перевірки трансформатора згідно вимог технологічного процесу приведена на малюнку 2.

Перевірку трансформаторів виконують в слідую чому порядку.

1. Складають схему згідно малюнку 2.

2. Підключають прилади до мережі змінного струму.

3. Прогрівають прилади на протязі 30 хв.

4. Виставляють за допомогою генератора по частоміру на виході підсилювача синусоїдальний сигнал частотою 100020 Гц амплітудою 100,2В по вольтметру V1.

5. Підключають трансформатор до контактного приспосіблення.

6. При розімкнених контактах вимикача SA2 перевіряють струм холостого ходу трансформатора по міліамперу “мА”.

7. За допомогою вольтметра “V2” та перемикача “SA1” почергово перевіряють величину напруги вторинних обмоток.

8. Перевіривши перемикач SA2 в положення “Вкл” перевіряють величини напруг вторинних обмоток в режимі з навантаженням.

9. Трансформатори, параметри котрих не вийшли за межі допуску наведених в таблиці 1. вважаються такими, що пройшли випробування.

Де мА – міліампертмет “523 АСТУ 8711-78

V1 – вольтметр В7-16 Н22.710.002 Ту

SA1, SA2 - резистори МЛТ2 – 350 Ом

Т – трансформатор. Який перевіряється

Генератор – А56

Часто літр – 43-32 – Ту 25-04.204971

Підсилювач – У-2

1.3. Обґрунтування теми проекту

Згідно існуючого техпроцесу для перевірки трансформаторів необхідно під’єднувати дорого вартісні прилади до мережі змінного струму та до трансформатора. За допомогою регуляторів генератора по частотоміру виставити необхідну частоту вхідного сигналу 100020 Гц підсилювачем по вольтметру виставити напругу 100,2 В. Величину напруги та частоту необхідно постійно контролювати в межах заданого допуску їх точності задання. В залежності від варіанту виміру, в режимах з навантаженням та без навантаження трансформатора, необхідно підрегульовувати параметри вхідного сигналу, що складає незручності для оператора.

Тому пропонується спроектувати пристрій, що дозволить упростити і частково автоматизувати процес перевірки трансформаторів.

2. Розрахунково-технологічна частина

2.1. Вибір та обґрунтування структурної схеми автоматизації.

Пропонується спроектувати пристрій настільного варіанту з живленням від мережі змінного струму № 220В. Тому в структурній схемі вводиться силовий блок живлення та блок випрямлення напруг див. мал. 2. Враховуючи те, що трансформатор конструктивно виконаний з виводами для монтажу пакою, необхідно виготовити контактне приспосіблення, що значно упростить підключення його до схеми перевірки. Враховуючи, що не обхідно комутувати три обмотки, пропонуємо схему комутації, що дозволить під’єднувати один прилад до різних обмоток. Крім цього схема комутації дозволить під’єднувати або від’єднувати до вторинних обмоток еквіваленти навантажень. Вимірювальні прилади проектувати немає необхідності, використовуємо стандартні, згідно приведених вказівок технологічного процесу. Для їх підключення використовуємо клеми, розмістивши їх на передній панелі пристрою.

Значно упростити процес перевірки можливо спроектувавши джерело змінної напруги чистотою і напругою 100,2 В.

Амплітудне значення цієї напруги буде рівне

Ua =

Ua =

Де Uуф = 10 В – ефективне значення джерела змінної напруги.

2.2. Розробка технологічної схеми, підбір і розрахунок автоматизуючих пристроїв.

Процес перевірки розглянутий раніше. Нам необхідно упростити подачу змінної напруги на трансформатор, а також ввести в структурну схему стабілізацію амплітуди змінної напруги, що дозволить виключити з рекомендованої схеми перевірки частотомір, вольтметр V1 та підсилювач, які зображені на мал.2.

Джерело змінної напруги, або іншими словами генератор напруги реалізуємо на інтегральній мікросхемі серії К-140, яка живиться двополярною напругою 10 В. Мікросхема К-140 представляє собою операційний підсилювач коефіцієнтом підсилення більше 20000 Високий вхідний опір в якої досягається за рахунок полових транзисторів, що використані на вході операційного підсилювача. Важливо те, що операційний підсилювач має два окремі входи додатній та від’ємний, які за рахунок великого вхідного опору абсолютно розв’язані. Використовуючи ці властивості операційного підсилювача, легко реалізувати на його основі автогенератор синусоїдальних коливань (див. мал. 3).

Мал. 3. Задаючий генератор синусоїдальних коливань чистотою 1000 Гц.

В наведені схемі генератора ланка додаткього зворотного зв’язку виконана послідовно-паралельним підключенням елементів R1, C1 та R2, C2. Розглядаючи ланку RC як подільник напруги можна записати

Uвих = Uвх де

Z1 – R1+ - опір послідовної ланки;

Z2 = - опір паралельної ланки.

Коефіцієнт передачі напруги цією ланкою

При квазірезонансній частоті Wо коефіцієнт передачі напруги повинен мати дійсне значення. Це можливо тільки тоді, коли вирази чисельника і знаменника мають одинак вий характер, тобто коли

Звідси Wо =

Тоді

Коефіцієнт передачі напруги на квазірезонансній частоті матиме значення

Підставляючи в одержаний вираз значення Wо; отримаємо

При значеннях R1=R2, а С1=С2

Затухання в послідовно-паралельній ланці RC, дорівнює

N=

Тобто, коефіцієнт підсилення операційного підсилювача повинна дорівнювати 3.

При цьому відношення резисторів від’ємного зворотнього зв’язку провинне теж бути рівним 3.

Вибравши R3 = 8,2 кОм, отримаємо R3 =

дальше розглянемо, як можна реалізувати стабілізацію напруги в залежності від навантаження та інших факторах.

Розрахунок схеми стабілізації амплітуди.

Регулювати амплітуду вихідного сигналу можна зменшивши резистор R 4, одночасно звівши в схему регулюючий елемент, який би змінював свій опір пропорційно вихідній напрузі. Таким елементом можна взяти польовий транзистор (див. мал. 4).

Мал. 4. Принципова схема стабілізації амплідин напруги.

Для транзистора КП103Н напруга відсічки складає Uв= 2,5В, при напруги Uсн – 10В. Струм стока при нульовому потенціалі на затворі і напрузі Uсн – 10В дорівнює Іс = 4 мА.

Вся вихідна напруга випрямлена діодом VD1 через дільник К1б К2 та фільтр С1 регулюється в діапазоні від 0 до 10 В, змінюючи еквівалентний опір транзистора VP1.

Регулювання амплітуди здійснюється за рахунок того, що коли збільшується навантаження на виході генератора і відповідно зменшення амплітуди зменшує потенціал на затворі транзистора VT1, що приводить до його більшого відкривання і відповідно зменшується його еквівалентний опір. А це приводить до зменшення дії від’ємного зворотного зв’язку і амплітуда на виході автоматично зростає. Величину впливу схеми регулювання амплітуди задаючого генератора можна виставити резистором R1. (див. мал.5).

Розглянемо спосіб збільшення потужності вихідного сигналу на виході задаючого генератора та його узгодження з низьким опором трансформатора, який перевіряється. Для вирішення цієї проблеми, використаємо два сінфазних емітер них повторювача на транзисторах VT4, VT5, VT6, VT7, які навантажимо на вихідний трансформатор Е1.

Для виключення падіння напруги на базаемітерних переходах емітерних повторювачів та внутрішньому опорі вихідного трансформатора, схему стабілізації вихідної напруги через резистор R4 під’єднюємо до вторинної обмотки вихідного трансформатора. Зауважимо те, що амплітудне значення вихідної напруги генератора Uа = 14,1 В, а технічні умови на операційний підсилювач гарантують вихідний сигнал без нелінійних спотворень амплітудою лише до 10В. Тому враховуючи те, що операційний підсилювач витримує синфазний сигнал до 10В на вході, можемо заживити операційний підсилювач через параметричні стабілізатори напругою 25В.Середню шину параметричних стабілізаторів під’єднуємо до виходу генератора. Тоді напруга параметричних стабілізаторів 15В. Буде коливатися в межах 25В. Це дозволить отримати вихідний сигнал генератора амплітудою до15В.

Користуючись виразом (1) визначимо величини резисторів та конденсаторів в частотозадаючій ланці зворотного зв’язку.

R1=R2=

= 1000 Uw$

C1=C2=0.047 мкф – рекомендована величина для даних частот

R1=R2=

Щоб забезпечити діапазон регулювання частоти джерела змінно напруги вибираємо резистори типу СП5=3а номіналом 4,7 кОм.

2.3. Розрахунок блока живлення.

Силовий блок живлення виконуємо на основі типового трансформатора ТПП 261-220-50 з послідовним включенням вторинних обмоток, що дозволить отримати два джерела змінної напруги U1N = U2N = 30 В (див. мал.5)

Мал. 5.

Для живлення сучасної електронної апаратури найчастіше використовують випрямлячі однофазного змінного струму, що працюють в режимі двопівперіодного випрямлення. На виході випрямлячів включаються згладжуючи ємність фільтри. Основними вихідними даними для розрахунку є: - номінальна випрямлена напруга, Uоі – мінімальний та максимальний струм навантаження; Іот min; Іот mах; - вихідна потужність Ро = Uo Iomax - вихідна потужність Ро = Uo Io – частота мережі fм;

- відносні відхилення напруги мережі в сторони підвищення та пониження dmах, а min;

- коефіцієнт пульсації Кп.

Визначимо параметри та виберемо тип вентилів, ємність і тип конденсатора фільтра, амплітудне значення напруги складе

Uа = = 1,41 * 30 = 42,4В

Амплітудне значення зворотної напруги на вентилі визначимо по максимальному значенню випрямленої напруги.

Uo max = Ua (1+a max) – 42,4 (1+0,1) = 46,6В, де a max = 0,1 = 10% - відносне відхилення напруги мережі в сторону підвищення.

При виборів типу вентелів слід керуватися слідуючи ми співвідношеннями:

Uзв.max > Uзв.

І пр.ср.max > І пр.сер.

І пр. < 1,57 І пр. cер. max.

Вибираємо в якості вентилів діод ний місток КЦ 402 з параметрами:

Uзв.max = 200 В; -допустима зворотня напруга

І пр.ср.max = 1 А допустимий випрямлений струм.

І пр. < 1,57 І пр. cер. max.

Враховуючи падіння напруги на діодах вихідна напруга після випрямляча складе

U1= U2 = Uа= Uпр

U1= U2 = 424 – 4 = 38,4 В

В малопотужних випрямлячах використовують

Г – подібні КС фільтри

Визначимо коефіцієнт пульсацій для вибраних значень R і С, враховуючи, що він не повинен перевищувати 1%.

Вибираємо: R = 100 Ом

С = 2000 мкф

Із співвідношнення для двопівнерідної схеми RC=

Визначаємо коефіцієнт пульсацій

l =

Потужність резистора

Рr = І2 R, де

І – максимальний струм споживання, що складає 50 мА;

R – опір фільтра

РR = 0,052 * 100 = 0,25 Вт

2.3.1. Розрахунок стабілізаторів напруг.

Для вибраної схеми генератора потрібно джерело живлення з двома напругами 25В.

Розрахуємо стабілізатор напруги компенсаційного типу (див.мал 6).

Основним принципом даного стабілізатора являється порівняння фактичної вихідної напруги з опорною напругою.

Мал. 6 Принципова схема стабілізатора напруги 25 В.

Дані для розрахунку стабілізатора:

Uвих = 25 В – номінальна вихідна напруга;

І н = 50 мА – номінальний струм навантаження;

К = коефіцієнт стабілізації;

авх = 0,1 – допустиме відхилення напруги в сторону збільшення;

ввх = 0,15 – допустиме відхилення напруги в сторону в сторону зменшення.

Напруга на ході стабілізатора розрахована вище і рівна 38,4В

Uвих = U1 = 38,4 В

Максимальна напруга на вході стабілізатора

Uвх мах = Uвх (1+авх)

Uвх мах = 38,4(1+0,1)=42,24 В

Максимальна напруга на ділянці колектор-емітер регулюючого транзистора складе

Uкс = Uвх мах - Uвих

Uкс = 42,24 – 25 = 17,24 В

Максимальна потужність, що розсіюється на регулюючому транзисторі.

Рк = 17,24 * 0,05 = 0,08 Вт, де

Ік мах = 50 мА – струм споживання від стабілізатора напруги

По вирахуваних даних вибираємо транзистор КТ 815 А, у якого:

Uкс мах = 60 В;

Ік мах = 2 А ;

Рмах = 5 Вт

Визначимо величину опорної напруги із виразу

Uоп = (0,6 – 0,7) Uвих

Uкс = 0,6 * 25 = 15 В

Виберемо стабілітрон типу Д 814 Д для якого:

Uст = 14 В – напруга стабілізації

Чст = 18 Ом – диференційний опір

Іст. мін = 3 мА – мінімальний струм стабілізації.

Іст. мах = 50 мА – максимальний струм стабілізації

Для вибору транзистора VT2 визначимо максимальний струм, що проходить через нього та спад напруги на ділянці колектор емітер. Приймемо значення струму транзистора VT2 в діапазоні 2 .5 мА.

ІкVT2 = 3*10-3 А

Максимальна напруга на транзисторі VT2 буде рівна

UксVT2=Uвих – Uст = 25-14=11В

Визначимо максимальну потужність, що розсіюється на колекторі транзистора VT2.

РкVT2=Uкс VT2 * ІкVT2

РкVT2= 11*0,003 = 0,033 Вт

По потужності на колекторі на максимальному струмі вибираємо транзистор КТ315Г у якого

Ркмах= 0,15 Вт > 0,033 Вт.

Ікмах= 10 мА > 3 мА.

Uкмах= 35 В > 11 В.

2.3.2. Розраховуємо величину резистора R максимальне падіння напруги на резисторі R1 складе

UR1=Uвих – Uoп

UR1=25 –14 = 11 В

Струм, що проходить через стабілітрон складається із струму, що проходить через транзистор. ІкVT2 та струму, що проходить по резистору R1

Іст = ІкVT2 + ІR1

Звідси

ІR1 = Іст - ІкVT2;

ІR1 = 9 – 3 = 6 мА, де

Іст = 9 мА струм стабілітрона, який може бути в межах від 3 до 30 мА.

Величина резистора R1 при цьому буде рівна

R1=;

R1=;

Вибираємо стандартний резистор МЛТ 0,25 – 2 кОм

Максимальна потужність розсіяна на R 1 буде

R1= UR1 * І R1

R1= 11 * 6 * 10-3 = 0,066 Вт

Величина резистора R2 знайдемо, визначивши склад напруги та струм зо проходить через нього.

Напруга на R2 складає

UR1=Uкб = Uкс – Uбе де

Uкс – максимальна напруга на ділянці колектор-емітер транзистора VT1;

Uбе = 0,6 В – спад напруги база – емітер для кремнієвих транзисторів

UR1=17,24-0,6=16,64 В

Максимальний струм через резистор R2 буде рівним

ІR2 = ІкVT2= 3 мА

Тоді R2==;

Вибираємо стандартний резистор

МЛТ – 0,25 – 4,7 кОм.

Реальний струм через резистор при цьому складе

ІR2=;

Потужність розсіювання мR2

РR2 = UR2 * ІR2;

РR2 = 16,64 * 3,54 *10-3=58,91 м Вт

Для розрахунку резисторів дільника R3, R4, R5 (див. мал.7) задамося струмом дільника, який як правило лежить в межах Ід = (2 .10) мА Приймемо Ід = 3 мА.

При цьому загальний опір дільника буде рівним.

Rд= R3 + R4 + R5 =

Rд= =8,3 кОм.

Змінний резистор R4 виберемо величиною 4,7 кОм.

Рахуючи, що при Uвих = 25 В движок резистора буде знаходитись в середньому положенні;

Тоді: , звідси R5=

R5=

Тоді R3= Rg – (R4+R5)

R3 = 8,3 – (4,7+25)=1,1 кОм

Вибираємо резистори R3 і R5 відповідно млт 0,25 – 1 кОм і

МЛТ 0,25 – 2,4 кОм

2.4. Опис схеми пристрою, перевірка та регулювання

Функціонально пристрій представляє собою джерело змінної напруги з частотою 1000 Гц, виконання а мікросхемі А1. Амплітуду вихідної напруги висталяється за допомогою резистора R6.

Контролювання струму холостого ходу та в режимі навантаження первинної обмотки трансформатора здійснюється за допомогою мікроамперметра під’єднаного до затискачів Х1, Х2. Вимірювання напруги здійснюється за допомогою Вольтметра під’єднаного до затискачів Х3, Х4. Вибір контролюючих параметрів здійснюється за допомогою перемикача SA2 “Вид вимірювань” та ІФ3 “Вимірювання U”.

Принцип роботи пристрою заключається в подачі на первинну обмотку трансформатора взірцевої напруги та висміюванні параметрів трансформатора наведених в таблиці 1.

Таблиці 1

Параметри трансформатора

При напрузі на первинній обмотці 100,2 В на частоті 100020 Гц і навантаженні вторинних обмоток R= 350 Ом

Підготовка до роботи

Порядок роботи пристрою

Заземліть пристрій за допомогою затискача Х6.

Перемикач SA1 “Мережа переведень в положення “Вимкнено”.

Виставте перемикач SA4 «Вид вимірювань” в положення “Іхх”,перемикач SA3 “Вимірювання U» в положення U1xx.

Під’єднайте до затискачів Х1, Х2 пристрою міліамперметр “523 ГОСТ 87711-78, до затискачів Х3,Х4 вольтметр В7-16А ТУ 25-04, 2049-71.

Підключіть пристрій до мережі змінного струму, за допомогою шнура на задній стінці пристрою.

Переведіть перемикач SA1 пристрою в положення «ввімкнено» та прогрійте пристрій на протязі 30 хвилин.

Підключіть до пристрою випробовуваний трансформатор.

Перевірку трансформатора проводіть у відповідності до вимог таблиці 1.

Технічне обслуговування

Перевірка технічного стану

Проводять технічне обслуговування пристрою не рідше одного разу в місяць.

Перевірте кріплення, пайку, установку елементів пристрою та його зовнішній вигляд.

Проводіть перевірку технічного стану пристрою не рідше одного разу на три місяці на відповідність таблиці 2.

Таблиця 2

Методика перевірки приладів

Регулювання амплітуди вихідної напруги здійснюється змінним резистором R6, а частоти – змінними резисторами R2 та R5 див. схему телеметричну принципову.

Конструктивна частина

Пристрій конструктивно виконаний у вигляді приладу настільного типу, габаритними розмірами 300х250х115 мм.

На передній панелі пристрою розміщені:

Перемикач SA1 “Мережа”;

Лампа HL1 “Мережа”;

Запобіжник “FU”;

Перемикач SA2 “Амперметр”;

Перемикач SA3 “Вид виміру”;

Клеми Х1, Х2 “Амперметр”;

Клеми Х3, Х4 “Вольтметр”;

Клема Х5 “Корпус”;

Контактне приспосіблення “КП”.

На задній панелі розміщені

- клема Х6 “Земля”

- клема Х7 .Х12, для підключення приладі впри метрологічній атестації пристрою;

- шнур живлення пристрою від мережі змінного струму.

Всі елементи електричної схеми пристрою розміщені на платі друкованого монтажу.

Контактне приспосіблення виготовлене на основі вставної частини роз’єму типу ШР.

Енергетична частина

4.1.Розрахунок витрат електроенергії на засоби автоматизації.

Для визначення споживаної електроенергії спроектованим пристроєм повернемось до розрахунку силового блоку. Максимальна напруга на вході стабілізаторів напруги дорівнює:

Uоmax = 46,6 В

Максимальний струм стабілізації дорівнює Іст = 50 ма,

Кількість стабілізаторів – 2

Коефіцієнт корисної дії трансформатора к.к.д = 0,65

Потужність споживаної електроенергії пристроєм визначимо за виразом.

Р=2Uоmax х Іст/ к.к.д.

Р=

Враховуючи, що в процесі перевірки параметрів трансформаторів використовується стандартний вольтметр Ш-301-1 потужність – 50 Вт загальна витрата електроенергії на засоби автоматизації складе

Р з.авт. = Рвомт +Р пристар;

Рзаг.ав5=50+7,2=57,2 Вт

5. Охорона праці

5.1.Аналіз виробничого травматизму

Аналіз виробничого травматизму направлено на виявлення джерел небезпечного впливу, розробки найбільш раціональних методів праці. Ставить завдання виявити закономірності, що викликають причини нещасних випадків та помітити конкретні заходи для їх усунення.

З досвіду в галузі охорони праці можна запропонувати наступну класифікацію причин виробничого травматизму.

5.1.1. Організаційні причини – відсутність або неякісне проведення інструктажів, навчання безпечним методам праці; низька виробнича дисципліна, відсутність індивідуальних засобів захисту, несправність, чи невідповідність спецодягу до умов праці.

5.1.2. Технічні причин – низький технологічний рівень виробництва, несправність обладнання, приспосіблень та інструменту, низький рівень автоматизації та механізації робіт, відсутність чи несправність захисних огороджень.

5.1.3. Санітарно-гігєнічні причини – ненормальні метеорологічні умови (температура, вологість, теплові та радіаційні випромінювання) забрудненість навколишнього середовища виробничих приміщень, нераціональна система освітлення, недотримання правил особистої гігієни.

Найбільш ефективним способом боротьби з виробничим травматизмом є своєчасне розслідування та облік кожного нещасного випадку.

5.2. Заходи техніки безпеки

Згідно “Закону України про працю” власник підприємства зобов’язується створити відповідні служби з посадовими особами, які забезпечують вирішення конкретних питань з охорони праці:

- розроблення і реалізація комплексних заходів з охорони праці;

- розроблення і затвердження положень, інструкцій та інших нормативних актів про охорону парці;

- здійснення постійного контролю за дотримання працівниками технічних процесів.

Всі працівники підприємства (при поступленні на роботу і в процесі роботи) проходять інструктаж (навчання) з питань охорони праці і надання першої медичної допомоги.

Власник зобов’язаний проінформувати кожного працівника, який поступає на роботу, про діяльність з важкими та шкідливими умовами праці.

Працівники, зайняті на роботі з підвищеною небезпекою повинні проходити попереднє спеціальне навчання і один раз у рік перевірку знань. У випадку незадовільних результатів перевірки знань по охороні праці пройти повторне навчання.

До роботи на пристрої допускаються особи, які пройшли інструктаж по техніці безпеки при роботі з радіоелектронною апаратурою і які ознайомились з паспортом та інструкцією по експлуатації даного пристрою.

Підключення пристрою до мережі змінного струму повинно бути виконано згідно правил ПУЕ, до справних розеток.

Пристрій повинен бути надійно заземлений.

5.3. Протипожежний захист

5.3.1.Приміщення в якому експлуатується пристрій повинно відповідати вимогам ДСТУ-2971-94 за нормальних значень чинників зовнішнього середовища:

- температура плюс, (205)оС;

- - відносна вологість від 45% до 80%;

- атмосферний тиск, мм.рт.ст, 75030

Приміщення повинно бути обладнано засобами пожежегасіння відповідно класифікації категорій приміщення п СНіП (категорія “Д”) (вогнегасник, відра, лопата, багор, ящик з піском).

5.3.2. З метою запобігання загорання в пристрої перевірки трансформаторів від струмів короткого замикання передбачено по мережі змінного струму плавка вставки FU1 величиною граничного струму 0,25А.

6.Економічна частина

6.1. Розрахунок економічної ефективності автоматизації технологічного процесу перевірки трансформаторів

Дипломним проектом передбачано автоматизацію одного технологічного процесу із загального технологічного процесу виробництва приладів контролю, тому економічну ефективність можна визначити порахувавши вартість обладнання для перевірки трансформаторів за допомогою стандартних приладів та собівартість виготовлення спроектованого пристрою. Після цього вирахуємо суму амортизації і витрат на поточний ремонт, а також вартість електроенергії, суму заробітної плати, відрахування на соціальне страхування. Порівнюючи витрати по двох варіантах визначаємо економічний ефект.

6.1.1. Розрахуємо вартість обладнання по рекомендованій схемі перевірки заносячи дані в таблицю.

Таблиця 6.1.1.

Вартість робочого обладнання згідно рекомендованій схему

6.1.2. Проведемо розрахунок вартості комплектуючих виробів заносячи в таблицю

Таблиця 6.1.2.

Розрахунок вартості комплектуючих згідно проектованої схеми

6.1.3. Розрахунок вартості матеріалів

Таблиця 6.1.3

6.1.4. Розрахунок витрат заробітної плати на виготовлення пристрою

Таблиця 6.1.4.

Розрахунок витрат заробітної плати виготовлення пристрою

6.1.5. Розрахунок відрахувань на соцстрах суму відрахувань на соціальне страхування визначимо виходячи із ставки 37,5% від суми основної та додаткової зарплати:

С соц. = 0,375 х 278,75 =104,53 грн.

6.1.6. Розрахунок загальновиробничих витрат із розрахунку 30-40% від фонду заробітної плати.

С з = 0,35 х 236,40 =82,74 грн.

6.1.7. Витрати на поточний ремонт складаю 30-40% від фонду зарплати

С пот. = 0,3 х 236,4 = 70,92 грн.

6.1.8. Визначимо собівартість проектованого виробу. Дані заносимо в таблицю.

Таблиця 6.1.8.

Розрахунок витрат на поточний ремонт

Собівартість, грн. 1287,99

6.1.9. Розраховуємо амортиза2ійні відрахування по рекомендованій схемі перевірки та проектованого варіанту з терміном окупності 7,5 років (13%).

А рек = 2803,0 х 0,13 = 364,39 грн.

А пр. = 1288,99 х 0,13 = 167,44 грн.

6.1.10. Визначимо річні витрати на електроенергію для рекомендованого та проектованого варіантів, враховуючи, що річний фонд часу складає 1738 год., вартість однієї кіловат-години 0,25 грн. і коефіцієнт завантаження пристрою і обладнання Кз = 0,75.

Ереак. = Рреак. х Ф х Ц х Кз;

Ереак.=0,34 х 1738 х 0,25 х 0,75 =110,80 грн.

Епр. = Рпр. х Ф х Ц х Кз;

Епр. = 0,057 х 1788 х 0,25 х х 0,75 = 18,57 грн.

6.2. Проведемо розрахунок витрат на виплату зарплати контролеру по рекомендованому та проектованому варіантах з врахуванням, що за рахунок автоматизації пристрою його може обслуговувати оператор з кожного кваліфікацією.

З реак. =

З пр. =

де - відповідно тарифні ставки операторів третього та другого розрядів,

Ф – річний фонд робочого часу;

Кз – коефіцієнт завантаження пристрою.

З реак. = 1,90 х 1738 х 0,75 = 2476,65 грн.

З пр. = 1,75 х 1738 х 0,75 = 2281,13 грн.

6.3. Проведемо розрахунок економії від впровадження пристрою табличним способом. Зведена відомість факторів від яких залежить економія показана в таблиці 6.3.1.

Таблиці 6.3.1.

Річна економія складає 484, 70 грн.

6.3. Розрахунок економічної ефективності від впровадження пристрою.

6.3.1. Термін окупності показує за який період часу грошові засоби, витрачені на впровадження пристрою будуть поповнені сумою економічної ефективності. Термін окупності визначається відношенням суми цих витрат до умовної річної економії.

Ток =

Ток = року, де В = 1287, 99 – сума витрат на виготовлення пристрою своїми силами;

Е = 484,70 – умовна річна економія від впровадження пристрою.

6.3.2. Коефіцієнт економічної ефективності визначимо за формулою.

К = Коефіцієнт економічної ефективності є величина обернена терміну окупності витрат.

К =

Порівнюючи отриманий коефіцієнт економічної ефективності 0,38 з коефіцієнтом, що встановлений для підприємств приладобудування 0,13, можна зробити висновок про доцільність запропонованого дипломним проектом варіанту пристрою та техпроцесу.

Висновок про доцільність проекту

В результаті проектування та виготовлення пристрою був частково механізований процес перевірки, значно знизилась вартість обладнання та зменшились витрати на електроенергію.

Фактичний термін окупності 2,66 року в порівнянні з нормативним 7,5 року є значно меншим, а коефіцієнт економічної ефективності 0,38 більший від нормативного 0,13.

На основі наведених порівнянь можемо зробити висновок, що даний проект є економічно доцільним.

Cписок використаної літератури

1. Мазаль Н.Б. “Трансформатори електроживлення”. Москва. “Энергоиздат” – 1982 р.

2. Гержунський Б.С. “Справ очник по рас чету електронних схем”. Киев “Вища школа” 1983 р.

3. Горгонок Н.Н. «Справочник по полупроводниковим диодам, транзисторам и интегральным микросхемах». Москва «Энергия» - 1978 р.

4. Маргалін ГГ. “Розрахунок деталей та вузлів радіоапаратури”. Київ, “Техніка”. 1969 р.

5. Назаров С.В. “Транзисторные стабилизаторы напряжений». Москва «Энергия» - 1980 р.

Ваше имя:
Сообщение:
Код: