Во время испытаний от позиций 1-4, 6 и 7 через измерительную систему на входы блока сопротивления поступают бинарные сигналы. Если на соответствующей позиции электродвигатель не выдерживает испытания, то вырабатывается “0” (низкий потенциал), если выдерживает - сигнал “1”(высокий потенциал).
При испытаниях асинхронного двигателя по 5-ой позиции, то есть в режимах холостого хода и короткого замыкания, с помощью измерительной системы измеряются токи и потери.
Блок сопряжения системы осуществляет обмен измерительной и управляющей информацией между управляющим вычислительным устройством и внешними устройствами путем временного разделения каналов.
Отбраковка и диагностирование асинхронных двигателей осуществляются путем обработки результатов измерений параметров холостого хода и короткого замыкания испытуемых двигателей по алгоритму приведенному на рис.7.3.
Далее путем обработки результатов измерений параметров холостого хода и короткого замыкания годных асинхронных двигателей осуществляют их статический анализ.
Для каждого годного асинхронного двигателя оформляют протокол испытаний с указанием реквизитов двигателя.
Совершенствование алгоритма функционирования в программе ЭВМ направлено на обеспечение цифрового программного управления работой измерительного комплекса и на использование дополнительных процедур контрольно-измерительной, испытательной и диагностической работы для повышения достоверности и глубины контроля параметров и диагностирования асинхронных двигателей.
Экономическая часть
Экономическая часть: техноко-экономическое обоснование внедрения системы управления расстойным шкафом
Необходимость внедрения системы управления расстойным шкафом обуславливается развитием технического прогресса в области хлебопечения, совершенствованием полупроводниковых и других устройств и материалов, используемых в конструкции приборов; требованиями обеспечения улучшения качества выпекаемых изделий, уменьшения процента брака, снижения трудоемкости и сложности операции расстойки тестовых заготовок.
Определение потребностей народного хозяйства в данной технике
Разрабатываемая система управления предназначена для расстойного шкафа, входящего в состав минипекарни. Потребность народного хозяйства в данной технике велика, так как расстойный шкаф используется в хлебопекарной промышленности, а хлеб основной продукт питания в нашей стране и во многих других странах мира.
Потребность населения в хлебобулочных изделиях не уменьшается. Возрастает спрос на различные виды хлебобулочных изделий. Ассортимент продукции, выпускаемой минипекарнями, очень широкий. Многие пекарни выпускают продукцию по своим собственным рецептам, которыми не пользуются в других пекарнях. Ни один хлебозавод или минипекарня не может выпускать весь спектр изделий. Поэтому организуются новые минипекарни, в состав которых обязательно входят расстойные шкафы.
Требования к выпускаемой продукции очень высокие. Проектируемая система управления расстойным шкафом позволяет поддерживать оптимальные для расстойки тестовых заготовок условия в камере расстойного шкафа. Следовательно, улучшается качество выпекаемых изделий, уменьшается процент брака, снижается трудоемкость и сложность расстойки тестовых заготовок.
Поэтому существуют огромные перспективы развития потребностей в расстойных шкафах, а следовательно и в системах управления расстойными шкафами.
Определение экономической эффективности проектируемой СУ расстойным шкафом
Экономическая эффективность отдельных видов новой техники определяется на основе общих единых принципов, которые включает Типовая методика; основной из них - принцип соизмерения эффекта и затрат.
Различают общую (абсолютную) и сравнительную экономическую эффективность проектируемого прибора. Сравнительная экономическая эффективность рассчитывается для выбора варианта решения технических задач; она показывает, насколько один вариант прибора экономичнее другого.
Абсолютная экономическая эффективность исчисляется для определения фактической эффективности капитальных вложений в проектируемый прибор в народном хозяйстве.
Критерием сравнительной экономической эффективности является минимум приведенных затрат (З). Приведенные затраты по каждому варианту представляют собой сумму текущих затрат (себестоимости) и капитальных вложений, приведенных к одинаковой размерности в соответствии с нормативом эффективности. Наиболее экономичен вариант новой техники, которому соответствуют наименьшие приведенные затраты при одинаковом объеме выполняемой полезной работы
З = С + Ен Ч К ® min,
С - себестоимость прибора;
C1 = 10000 руб. - себестоимость базовой СУ
C2 = 15000 руб. - себестоимость проектируемой СУ
К - удельные капитальные вложения в производственные фонды (определяются как нормированная величина),
K = 0,9 ґ C,
К1= 9000 руб.,
К2= 13500 руб.;
Eн - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений,
Ен = 0,17.
Имеем:
З1 = 10000 + 0,17ґ9000 = 11530 руб.,
З2 = 15000 + 0,17ґ13500 = 17295 руб.
Минимальная оптовая цена базовой и проектируемой СУ:
Цм = Снт ґ (1 + Рс ),
где Рс - коэффициент рентабельности изделия, отражающий отношение прибыли к себестоимости продукции (Рс = 0,13ё0,2 ),
Тогда:
Цм1 = 10000 ґ (1 + 0,15 ) = 11500 руб.;
Цм2 = 15000 ґ (1 + 0,15 ) = 17250 руб.
Расчет сравнительной экономической эффективности проведем по формуле:
где З1 ,З2 - приведенные затраты на изготовление базового и проектируемого прибора;
В1, В2 - производительность (мощность) базового и проектируемого прибора;
В связи с уменьшением количества, брака вызванным применением проектируемой СУ, производительности базовой и проектируемой СУ соотносятся как:
В2 / В1 = 1,2
Р1 ,Р2 - доля амортизационных отчислений на реновацию (полное восстановление) базового и нового прибора;
где Тс - срок службы прибора;
Р1 = 1/2 = 0,5;
P2 = 1/10 = 0,1
ЭрБ’, ЭрН - эксплуатационные расходы по базовому устройству на сопоставимый объем работы (сопоставимую мощность) и новому прибору;
где Эрб - годовые эксплуатационные расходы по базовому прибору;
При расчете годовых эксплуатационных расходов учитываются только те издержки по эксплуатации, которые претерпевают изменения при сопоставлении со сравниваемым устройством:
Эр = А + Рт + Эн ,
где А - амортизация техники, исчисляемая исходя из ее срока службы (Тс):
А = Цм / Тс;
А1 = 11500 / 2 = 5750 руб.
А2 = 17250 / 10 =1725 руб.
Рт - расходы на текущий ремонт техники, исчисляемые по нормативу в проценте к ее стоимости:
Рт = Цм ґ Нр / 100,
где Нр - норматив расхода средств на ремонт в проценте к оптовой цене (3ё7%);
Рт1 = 11500 ґ 5 / 100 = 575 руб.
Рт2 = 17250 ґ 5 / 100 = 862,5 руб.
Эн - расходы на электроэнергию:
Эн = Мт ґ Тч ґ Сэ ,
где Мт - потребляемая мощность, кВт;
Тч - время работы техники за год, ч;
Сэ - стоимость одного кВт-ч энергии;
Сэ = 0,1 руб.
Тогда:
Эн1 = 7500 ґ 3,0 ґ 0,1 = 2250 руб.
Эн2 = 7500 ґ 2,5 ґ 0,1 = 1875 руб.
Откуда:
Эрн = Эр2 = 1725 + 862,5 + 1875 = 4462,5 руб.;
Эрб = Эр1 = 5750 + 575 + 2250 = 8575 руб. ,
следовательно:
ЭрБ’ = 8575 ґ 1,2 = 10290 руб.
К1’, К2’ - сопутствующие капитальные вложения для эксплуатации базового прибора на сопоставимый объем работы (сопоставимую мощность) нового прибора
Величины К1, К2 могут приниматься укрупненно
К1,2= 0,05 ґ 31,2;
Имеем:
К1 = 0,05 ґ 10000 = 500 руб.;
К2 = 0,05 ґ 15000 = 750 руб.;
Тогда: К’1 = 500 ґ 1,2 = 600 руб.
- среднегодовой
выпуск нового
прибора,
где N - потребность народного хозяйства в проектируемом приборе;
N = 20000 шт.
Тп- период производства.
Тп = 10 лет,
Откуда сравнительная экономическая эффективность проектируемой СУ составляет:
Расчет абсолютной экономической эффективности прибора производится с учетом показателя его экономической и технико-экономической прогрессивности.
Экономическая прогрессивность техники - экономичность ее эксплуатации - определяется по формуле
где Эрб, ЭрН - годовые эксплуатационные расходы по заменяемому базовому и проектируемому новому устройству,
Ету- техническая прогрессивность проектируемого прибора.
Техническая прогрессивность техники является предпосылкой ее экономической прогрессивности и определяется совокупностью параметров, отражающих в целом уровень ее качества, превосходящий уровень качества лучших образцов отечественной и зарубежной техники.
Уровень экономической эффективности проектируемого прибора определяется с учетом его технической прогрессивности по сравнению с существующими приборами, параметры которых известны.
Для определения Ету производится выбор его аналога (прототипа). В качестве прототипа выбирается техника, сходная по целевому назначению и отличающаяся от проектируемой конструктивными или схемными решениями.
При оценке уровня технической прогрессивности разрабатываемой СУ ее параметры сопоставляются с конструкциями аналогичных СУ, соответствующими проектируемому объекту по назначению и области применения.
Улучшение параметров проектируемой системы управления по сравнения с аналогом и их удельная значимость занесены в таблицу:
Таблица 8.1 - Сравнение проектируемой СУ с аналогом
| № п/п | Наименование параметров | Улучшение параметров по сравнению с аналогом A, раз |
Значимость mj |
| 1 | Точность поддержания температуры | 3 | 0.3 |
| 2 | Точность поддержания влажности | 1.5 | 0.4 |
| 3 | Ресурс | 5 | 0.1 |
| 4 | Безопасность работы | 2 | 0.2 |
Показатель технической прогрессивности проектируемого прибора:
,
где Aj- улучшение значения j-го параметра проектируемого прибора;
mj- значение значимости j-го параметра;
n - количество рассматриваемых параметров.
С учетом табличных значений показатель технической прогрессивности
Ету= 3ґ0.3 +1,5ґ0,4 + 5ґ0,1 +2ґ0,2 = 2,4
В связи с этим, для проектируемой СУ:
Уровень технико-экономической прогрессивности устройства (Еп) оценивается по формуле
Еп = Ету ґ Еээ,
Для проектируемой СУ имеем:
Еп = 2,4 ґ 1,784 = 4,282
Показатели технико-экономической прогрессивности проектируемой СУ используем для определения ее цены и эффективности в народном хозяйстве.
Экономический эффект от использования проектируемого прибора в зависимости от его характера и целевого назначения исчисляется в виде экономии от снижения эксплуатационных расходов по использованию прибора Эфэ, исчисляется по формуле:
Эфэ = Эрб ґЕту - ЭрН,
И, для проектируемой СУ:
Эфэ = 8575 ґ 2,4 - 4462,5 = 16117,5 руб.
Уровень хозрасчетной эффективности устройства:
где Цв - возможная цена проектируемой СУ;
Ен - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, равный 0,15;
Цв = Цм + Эц.
Доля эффекта у потребителя, включаемая в цену проектируемого устройства, может быть рассчитана по формуле:
Откуда для проектируемой СУ:
Цв = 17250 + 7496,5 = 24746,5 руб.
И уровень хозрасчетной эффективности проектируемой СУ:
Так как при установлении оптовых цен необходимо предусматривать снижение их уровня на единицу полезного эффекта, то проверим это условие.
Для этого рассчитаем коэффициент относительной цены проектируемого устройства на единицу полезного эффекта:
где Рс - коэффициент рентабельности изделия, отражающий отношение прибыли к себестоимости продукции:
Рс= 0,13 ё 0,20.
При соблюдении указанного условия Ецо< 1.
Для нашей СУ:
То есть цена проектируемой СУ на единицу полезного эффекта в 2 раза меньше, чем у аналога.
Уровень народнохозяйственной эффективности проектируемого прибора определяют по формуле
где Узр - затраты на разработку устройства в расчете на единицу его серийного производства:
Узр = Зр / N,
Для проектируемой СУ:
Узр = 152677 / 20000 = 7,63;
и
Это значительно больше, чем нормативный коэффициент капитальных вложений, равный 0,17. Из этого делаем вывод, что разработка СУ расстойного шкафа была экономически целесообразна.
Охрана труда и окружающей среды
Охрана труда и окружающей среды: обеспечение нормативного уровня освещенности на рабочих местах
Проектируемая система управления предназначена дла расстойного шкафа, входящего в состав минипекарни. Обеспечение нормативного уровня освещенности на рабочих местах является одним из факторов, определющих благоприятные условия труда.
Недостатачное освещение рабочих мест - одна из причин низкой производительности труда. В этом случае глаза работающего персонала сильно напряжены, трудно различают обрабатывающие предметы, у человека снижается темп и качество работы, ухудшается общее состояние.
На органах зрения отрицательно сказывается и чрезмерное освещение. Чрезмерная освещенность приводит к слепимости, при этом глаза работающего персонала быстро устают и зрительное восприятие ухудшается.
Рациональное освещение должно удовлетворять ряду требований: должно быть достаточным, чтобы глаза без напряжения могли различить рассматриваемые детали; постоянным по времени, для этого напряжение в питающей сети не должно колебаться больше чем на 4%; равномерно распределенным по рабочим поверхностям, чтобы глазу не приходилось испытывать резкого светевого контраста; не вызывать слепящего действия органов зрениячеловека как от самого источника света, так и от отражающих поверхностей, находящихся в поле зрения человека (уменьшение блесткости света достигаетсяприменением светильников, рассеивающих свет); не вызывать резких теней на рабочих местах, в проездах, проходах при правильном расположении светильников; быть безопасным - не вызывать взрыва, пожара в помещениях.
При правильно расчитанном и выполненом освещении производственных помещений глаза работающего персонала в течение продолжительного времени сохраняют способность хорошо различать предметы и орудия труда, не утомляясь.
На рабочих местах освещенность нормируется согласно СНиП 23-05-95 “Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение.”
Данный СНиП нормирует показатели освещенности в зависимости от разряда зрительных работ, который выбирается из Таблицы по отношению dmin/l, где
dmin - размер объекта различения, м;
l - расстояние от него до глаз работника, м.
Таблица 9.2
Определение разряда зрительных работ
-
Разряд dmin/l I
<0,3Ч10-3
II
0,3Ч10-3 ё 0,6Ч10-3
III
(0,6 ё1)Ч 10-3
IV
(1 ё 2)Ч 10-3
V (2 ё 10)Ч 10-3
VI
>10Ч10-3
Исходя из данных таблицы выбираем пятый разряд зрительных работ.
Расчет естественного освещения
Естественное освещение имеет огромное гигиеническое значение, состоящее в сильном гигиеническом действии на организм человека.
Длительное отсутствие естественного света угнетающе действует на психику человека, способствует развитию чувства тревоги, снижает интенсивность обмена веществ в организме способствует развитию близорукости и утомляемости. Поэтому санитарные нормы предусматривают обязательное естественное освещение всех производственных, административных, подсобных и бытовых помещений.
С учетом многоэтажности производственных зданий, в нашем случае возможно только боковое естественное освещение.
Рассчитаем необходимую площадь световых проемов при боковом естественном освещении и при условии, что оператором осуществляется пятый разряд зрительных работ:
где Sп - площадь пола:
Sп = 16 ґ 20 = 320 м2;
кз - коэффициент запаса, учитывающий потеру освещенности из-за запыленности окон:
кз = 1,2;
е - коэффициент естественного освещения - для пятого разряда зрительных работ и бокового освещения:
е = 1%;
h0 - световая характеристика здания:
h0 = 10;
кзд = 1;
r0 - общий коэффициент светопропускания:
r0 = 0,6;
r1 - коэффициент увеличения освещенности за счет отражения света от пола:
r1 = 1,2.
Таким образом, площадь световых проемов
Площадь стен:
Sст = (16 + 20) ґ 2 ґ 3,5 = 252 м2;
Найдем процентное отношение площади окон и площади стен:
(53,3/252) * 100% = 21,15%.
Расчет искусственного освещения
В связи с тем, что естественного освещения недостаточно и с учетом груглосуточного графика работы пекарни, необходимо применять общее искусственное освещение. Для этого освещения используются многоламповые светильники типа ЛСП с люминесцентными лампами ЛБ-40, ЛБ-60 и ЛБ-80.
СНиП 23-05-95 устанавливает норму освещенности в цехе 300 Лк для общего освещения и работах малой точности. Данная норма в цехе выдерживается для пятого разряда подразряда зрительных работ.
Произведем расчет количества ламп, обеспечивающих требуемую освещенность помещения:
где E - минимальная освещенность по норме:
E = 300 Лк;
k - коэффициент запаса лампы, необходимый для компенсации потерь освещения из-за ее запыленности:
k = 1,5;
Z - отношение средней и минимальной освещенности:
Z = 1,1;
F - световой поток одной лампы:
F = g ґ Pл,
где g - светоотдача лампы:
для люминесцентных ламп: g = 45 лм/Вт;
Pл - мощность лампы:
Выбираем люминесцентные лампы
ЛБ-60 мощностью Pл = 60 Вт;
Тогда световой поток лампы:
F = 45 ґ 60 = 2700 лм
h - коэффициент использования светового потока:
h = 0,59 є 59%;
Sп - площадь помещения:
Sп = 16 ґ 20 = 320 м2.
В итоге
.
Выбираем светильники с люминесцентными лампами ЛСП02 2*90. В каждом таком светильнике размещается по 2 лампы типа ЛБ-60, т.е. всего необходимо
Nсв = N / 2 =102 / 2 = 51 Светильник
Выбираные светильники ЛСП02 2*90 с лампами ЛБ-60 обеспечивают необходимую освещенность в производственном помещении цеха.
В производственном помещении предусмотрено также аварийное освещение, обеспечивающее безопасную эвакуацию людей в случае пожара. Включение аварийного освещения происходит автоматически при аварийном отключении общего освещения.
Итак, рационально устроенное освещение создает достаточную равномерную освещенность производственного помещения, сохраняет зрение рабочего персонала, уменьшает травматизм, позволяет повышать производительность труда, влияет на уменьшение процента брака и улучшение качества выпекаемых изделий.
Заключение
Заключение
В настоящем дипломном проекте, посвященном проектированию системы управления расстойным шкафом, были рассмотрены следующие вопросы:
описание процесса расстойки тестовых заготовок и требования к системе управления;
разработка полной математической модели процессов в расстойном шкафу;
разработка и идентификация упрощенной математической модели процессов в расстойном шкафу;
выбор элементов и конструкции системы управления;
расчет параметров системы управления, обеспечивающих заданный режим;
автоматизация и технология типовых приемочных и периодических испытаний асинхронных двигателей 0,5 ё 5 кВт (в технологической части);
технико-экономическое обоснование внедрения системы управления расстойным шкафом (в экономической части);
обеспечение нормативного уровня освещенности на рабочих местах (в разделе охраны труда и окружающей среды).
Резюмируя описание выполненного проекта, по его содержанию можно сделать следующие выводы:
спроектированная система управления позволяет полностью использовать внутренние ресурсы перерабатываемого сырья, улучшить качество выпекаемых изделий, уменьшить процент брака и снизить трудоемкость операции расстойки тестовых заготовок;
разработанная полная математическая модель процессов в расстойном шкафу позволяет лучше разобраться в принципах работы расстойного шкафа;
разработанная упрощенная математическая модель процессов в расстойном шкафу позволила по выведенной системе дифференциальных уравнеий написать программу для расчета параметров работы расстойного шкафа и его системы управления, которая может быть использована для моделирования работы расстойного шкафа и проектируемой системы управления на ЭВМ. Путем идентификации с работающим образцом была выявлена большая степень сходства расчетных значений с экспериментальными данными, что говорит о правильности выбранных допущений и упрощений, сделанных в процессе разработки данной модели;
путем расчетов на ЭВМ были выбраны параметры системы управления, обеспечивающие заданный режим работы расстойного шкафа;
была выбрана рациональная и надежная конструкция системы управления расстойным шкафом;
автоматизация типовых приемочных и периодических испытаний асинхронных двигателей, используемых в конструкции системы управления расстойным шкафом, способствует улучшению качества, уменьшению трудоемкости и увеличению скорости данных испытаний;
в экономической части дано технико-экономическое обоснование внедрения системы управления расстойным шкафом и определена ее экономическая эффективность;
мероприятия по охране труда обеспечат безопасность работы обслуживающего персонала расстойного шкафа.
Таким образом, все поставленные в задании по подготовке дипломного проекта вопросы успешно решены, а спроектированная система управления расстойным шкафом соответствует требованиям, изложенным в исходных данных к проекту.
Приложения
Приложение 1: программа для расчета термодинамических процессов и для исследования работы СУ расстойного шкафа
program Diplom_S; {Расчет термодинамических процессов в расстойном шкафу}
Const
t_tenz = 650; {Максимально допустимая температура ТЭНов}
p_tenz = 2500; {Мощность ТЭНов}
q_test_vid = 150; {Энергия, выделяемая в тесте}
dttz = 0.5; {Допуск на отклонение температуры от заданной}
VAR
t_z,t_v,t_ten,t_test,t_tel,t_os,dtt,dtt0 : real;
t,dt,tk : real;
k_v,k_ten,k_test,k_tel,k_st : real;
c_v,c_test,c_tel,c_ten : real;
m_v,m_test,m_tel,m_ten : real;
q_v,q_ten,q_test,q_tel,q_st,p_ten : real;
dt_test,dt_tel,dt_v,dt_ten : real;
outf : text;
procedure diff (var x:real; dx:real; dt:real); {Процедура интегрирвания}
begin
x := x + dx * dt;
end;
BEGIN
assign (outf, 'ds1.out');
Rewrite (outf);
t_z := 40; {Заданная температура ТЭНов}
t_v := 20; {Начальная температура воздуха в шкафу}
t_test := 25; {Начальная температура тестовых заготовок}
t_tel := 20; {Начальная температура тележек}
t_ten := 20; {Начальная температура ТЭНов}
t_os := 20; {Температура воздуха окружающей среды}
dtt := t_z - t_v; {Начальный сигнал рассогласования}
t := 0; {Время начала процесса}
dt := 1; {Шаг интегрирования}
tk := 3660; {Продолжительность расстойки}
k_ten := 86.7*Pi*0.008*2; {Коэффициент ТЭНов}
k_test := 24.8 * 9; {Коэффициент теста}
k_tel := 6 * 11.5; {Коэффициент тележек}
k_st := 1.87 * 11.77; {Коэффициент стенок}
c_v := 1079; {Теплоемкость воздуха}
c_test := 3000; {Теплоемкость теста}
c_tel := 500; {Теплоемкость тележек}
c_ten := 470; {Теплоемкость ТЭНов}
m_v := 1.11*2.5; {Масса воздуха}
m_test := 0.46*180; {Масса теста}
m_tel := 75; {Масса тележек}
m_ten := (7100*2*Pi*sqr(0.008))/4; {Масса ТЭНов}
while t <= tk do begin {Начало расчета}
q_ten := k_ten * (t_ten - t_v); {Выделяемая ТЭНами энергия}
q_test := k_test * (t_v - t_test); {Потребляемая тестом энергия}
q_tel := k_tel * (t_v - t_tel); {Потребляемая тележками энергия}
q_st := k_st * (t_v - t_os); {Расход энергии через стенки}
q_v := q_ten - q_test - q_tel - q_st; {Тепловой баланс}
dt_ten := (p_ten-q_ten)/(c_ten*m_ten); {Скорость изменения температуры ТЭНов}
dt_test:= (q_test+q_test_vid)/(c_test*m_test);{Скорость изменения температуры теста}
dt_tel := q_tel/(c_tel*m_tel); {Скорость изменения температуры тележек}
dt_v := q_v / (c_v * m_v); {Скорость изменения температуры воздуха}
if Frac(t/10) = 0 then
writeln(t:2:0,' ',t_v:10:10,' ',dt_v:10:10); {Вывод результатов}
writeln(outf, t:2:0,' ',t_v:10:10,' ',dt_v:10:10,' ',t_test:10:10);
dtt0 := dtt; {Сигнал рассогласования в предыдущий момент времени}
dtt := t_z - t_v; {Сигнал рассогласования}
if ((dtt >= dttz) OR ((dtt > -dttz) AND (dtt0 > dtt))) AND (t_ten < t_tenz) then
p_ten := p_tenz
else p_ten := 0; {Включение/выключение ТЭНов}
diff(t_ten,dt_ten,dt); {Нахождение температуры ТЭНов}
diff(t_test,dt_test,dt); {Нахождение температуры теста}
diff(t_tel,dt_tel,dt); {Нахождение температуры тележек}
diff(t_v,dt_v,dt); {Нахождение температуры воздуха}
t := t + dt; {Инкремент времени}
end; {Конец расчета}
close (outf);
END.
Приложение 2: спецификация к сборочному чертежу
Список используемой литературы
Алешина О.Н. Конспект лекций по курсу “Экономика производства и организация планирования.”
Афонина О.А., Иванов С.П. Методические указания по выполнению раздела “Охрана труда” в дипломных работах.
Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства.
Бормотова В.А. Методические указания по выполнению организационно-экономической части дипломных проектов.
Буриченко А.А. Охрана труда в гражданской авиации.
Воронина А.А., Шибенко Н.Ф. Безопасность труда в электроустановках.
Вулакович М.П., Ривкин С.Л., Александров А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара.
Гольдберг О.Д. Испытания электрических машин.
Кавецкий Г.Д., Васильев Б.В. Процессы и аппараты пищевой технологии.
Камладзе О.Г. Конспект лекций по курсу “АПР.”
Калинушкин М.П. Вентиляторные установки.
Кораблев В.П. Электробезопасность.
Крылов В.А., Яров В.Н. Методические указания к дипломному проектированию по курсу “Охрана труда”.
Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача.
Поляков Д.Б., Круглов И.Ю. Программирование в среде Турбо Паскаль.
Справочник по элементарной физике. Под ред. Д.И.Сахарова.
Свенчанский А.Д. Электрические промышленные печи
Судзиловский Н.Б. Конспект лекций по курсу “Теория следящих систем.”
Теплотехника. Под ред. А.П. Баскакова
Теплоэнергетика и теплотехника. Под ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина
Черных В.Я., Салапин М.Б. Применение микро-ЭВМ для контроля и управления технологическими процессами производства пшеничного хлеба.
Яров В.Н., Малько Л.И. Методические указания к дипломному проекту “Защита от шума и вибраций”.
Охрана труда и окружающей среды
Обеспечение нормативного уровня освещенности на рабочих местах
Проектируемая система управления предназначена дла расстойного шкафа, входящего в состав минипекарни. Обеспечение нормативного уровня освещенности на рабочих местах является одним из факторов, определющих благоприятные условия труда.
Недостатачное освещение рабочих мест - одна из причин низкой производительности труда. В этом случае глаза работающего персонала сильно напряжены, трудно различают обрабатывающие предметы, у человека снижается темп и качество работы, ухудшается общее состояние.
На органах зрения отрицательно сказывается и чрезмерное освещение. Чрезмерная освещенность приводит к слепимости, при этом глаза работающего персонала быстро устают и зрительное восприятие ухудшается.
Рациональное освещение должно удовлетворять ряду требований: должно быть достаточным, чтобы глаза без напряжения могли различить рассматриваемые детали; постоянным по времени, для этого напряжение в питающей сети не должно колебаться больше чем на 4%; равномерно распределенным по рабочим поверхностям, чтобы глазу не приходилось испытывать резкого светевого контраста; не вызывать слепящего действия органов зрениячеловека как от самого источника света, так и от отражающих поверхностей, находящихся в поле зрения человека (уменьшение блесткости света достигаетсяприменением светильников, рассеивающих свет); не вызывать резких теней на рабочих местах, в проездах, проходахприправильном расположении светильников; быть безопасным - не вызывать взрыва, пожара в помещениях.
При правильно расчитанном и выполненом освещении производственных помещений глаза работающего персонала в течение продолжительного времени сохраняют способность хорошо различать предметы и орудия труда, не утомляясь.
На рабочих местах освещенность нормируется согласно СНиП 23-05-95 “Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение.”
Данный СНиП нормирует показатели освещенности в зависимости от разряда зрительных работ, который выбирается из Таблицы по отношению dmin/l, где
dmin - размер объекта различения, м;
l - расстояние от него до глаз работника, м.
Таблица 1
Определение разряда зрительных работ
-
Разряд dmin/l I
<0,3Ч10-3
II
0,3Ч10-3 ё 0,6Ч10-3
III
(0,6 ё1)Ч 10-3
IV
(1 ё 2)Ч 10-3
V (2 ё 10)Ч 10-3
VI
>10Ч10-3
Исходя из данных таблицы выбираем пятый разряд зрительных работ.
Расчет естественного освещения
Естественное освещение имеет огромное гигиеническое значение, состоящее в сильном гигиеническом действии на организм человека.
Длительное отсутствие естественного света угнетающе действует на психику человека, способствует развитию чувства тревоги, снижает интенсивность обмена веществ в организме способствует развитию близорукости и утомляемости. Поэтому санитарные нормы предусматривают обязательное естественное освещение всех производственных, административных, подсобных и бытовых помещений.
С учетом многоэтажности производственных зданий, в нашем случае возможно только боковое естественное освещение.
Рассчитаем необходимую площадь световых проемов при боковом естественном освещении и при условии, что оператором осуществляется пятый разряд зрительных работ:
где Sп - площадь пола:
Sп = 16 ґ 20 = 320 м2;
кз - коэффициент запаса, учитывающий потеру освещенности из-за запыленности окон:
кз = 1,2;
е - коэффициент естественного освещения - для пятого разряда зрительных работ и бокового освещения:
е = 1%;
h0 - световая характеристика здания:
h0 = 10;
кзд = 1;
r0 - общий коэффициент светопропускания:
r0 = 0,6;
r1 - коэффициент увеличения освещенности за счет отражения света от пола:
r1 = 1,2.
Таким образом, площадь световых проемов
Площадь стен:
Sст = (16 + 20) ґ 2 ґ 3,5 = 252 м2;
Найдем процентное отношение площади окон и площади стен:
(53,3/252) * 100% = 21,15%.
Расчет искусственного освещения
В связи с тем, что естественного освещения недостаточно и с учетом груглосуточного графика работы пекарни, необходимо применять общее искусственное освещение. Для этого освещения используются многоламповые светильники типа ЛСП с люминесцентными лампами ЛБ-40, ЛБ-60 и ЛБ-80.
СНиП 23-05-95 устанавливает норму освещенности в цехе 300 Лк для общего освещения и работах малой точности. Данная норма в цехе выдерживается для пятого разряда подразряда зрительных работ.
Произведем расчет количества ламп, обеспечивающих требуемую освещенность помещения:
где E - минимальная освещенность по норме:
E = 300 Лк;
k - коэффициент запаса лампы, необходимый для компенсации потерь освещения из-за ее запыленности:
k = 1,5;
Z - отношение средней и минимальной освещенности:
Z = 1,1;
F - световой поток одной лампы:
F = g ґ Pл,
где g - светоотдача лампы:
для люминесцентных ламп: g = 45 лм/Вт;
Pл - мощность лампы:
Выбираем люминесцентные лампы
ЛБ-60 мощностью Pл = 60 Вт;
Тогда световой поток лампы:
F = 45 ґ 60 = 2700 лм
h - коэффициент использования светового потока:
h = 0,59 є 59%;
Sп - площадь помещения:
Sп = 16 ґ 20 = 320 м2.
В итоге
.
Выбираем светильники с люминесцентными лампами ЛСП02 2*90. В каждом таком светильнике размещается по 2 лампы типа ЛБ-60, т.е. всего необходимо
Nсв = N / 2 =102 / 2 = 51 Светильник
Выбираные светильники ЛСП02 2*90 с лампами ЛБ-60 обеспечивают необходимую освещенность в производственном помещении цеха.
В производственном помещении предусмотрено также аварийное освещение, обеспечивающее безопасную эвакуацию людей в случае пожара. Включение аварийного освещения происходит автоматически при аварийном отключении общего освещения.
Итак, рационально устроенное освещение создает достаточную равномерную освещенность производственного помещения, сохраняет зрение рабочего персонала, уменьшает травматизм, позволяет повышать производительность труда, влияет на уменьшение процента брака и улучшение качества выпекаемых изделий.
Охрана труда и окружающей среды
Безопасность труда при работе с расстойным шкафом
В нашей стране вопросам охраны труда и окружающей среды уделяется особое внимание. Правительством России поставлена задача дальнейшего повсеместного улучшения условий труда за счет автоматизации и механизации производственных процессов, а также применения на предприятиях современных средств техники безопасности.
Цель настоящего дипломного проекта заключается в обеспечении улучшения качества выпекаемых изделий, уменьшении процента брака и снижении трудоемкости и сложности операции расстойки тестовых заготовок.
Проектируемый система управления предназначена для расстойного шкафа, входящего в минипекарню, имеющую в своем составе следующие виды оборудования для выпечки хлебобулочных изделий:
месильная машина для замеса опары с объемным дозатором муки и дозировочной станцией для жидких компонентов;
агрегат для брожения опары;
месильная машина для замеса теста;
тестоделительная машина;
округлитель;
закаточная машина;
расстойный шкаф;
хлебопечь.
Проведем анализ опасностей и вредностей имеющих место при работе с расстойным шкафом в составе минипекарни.
На основе анализа технологических процессов данного производства можно выделить вредности и опасности присущие ему. Таковыми являются:
технологическое оборудование;
электроприборы и электропроводка;
плохие метерологические условия на рабочих местах (температура, влажность и т.п.);
шум и вибрации;
недостаточная освещенность на рабочих местах.
Исходя из этого, следует уделить большое внимание обеспечению безопасности работы технологического оборудования, электробезопасности, нормативных метеорологических условий на рабочих местах, а также защитным мероприятиям от шума и вибраций, обеспечению необходимой освещенности на рабочих местах.
Далее рассмотрены некоторые меры и требования по обеспечению безопасности труда при работе с расстойным шкафом.
Безопасность работы технологического оборудования
Общие требования безопасности к конструкции производственного оборудования установлены в ГОСТ 12.2.003-74 “ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности”.
Конструкция расстойного шкафа обеспечивает защищенность персонала пекарни от взаимодействия с агрегатами, опасными для человека, среди которых:
нагревательные элементы (ТЭНы);
парогенератор;
циркуляционный вентилятор;
насос;
блоки системы управления.
Все
эти агрегаты
собраны под
защитным
29-04-2015, 04:11