Высокомоментные двигатели

[pic]

5.2 Определение эксплуатационных затрат при работе стенда

Амортизационные отчисления

[pic]

где К – капитальные затраты, принимаемые равными себестоимости

изделия, К = 1170,7 рублей;

На – норма амортизации, выбираем по [15] приложение 9 пункт 6,

На = 0,045.

[pic]

Затраты на оплату за потребленную электроэнергию рассчитываются по

формуле

[pic]

где P2 – потребляемая активная мощность, P2 = 0,1 кВт;

КМ – коэффициент учета загрузки по мощности, КМ = 0,7;

КТ - коэффициент учета загрузки по времени, КТ = 0,8;

КП - коэффициент учета потерь электроэнергии в сети, КП=1,05;

ЦЭ – стоимость одного киловатт-часа электроэнергии по данным ДВГТУ,

ЦЭ = 0,7 рублей за киловатт-час;

ТЭ – эффективный фонд времени работы электропривода в планируемом

периоде (за год)

[pic]

где Д – число дней работы в год, Д = 32(2 = 64 дня;

n – сменность работы электропривода, n = 1;

t – средняя продолжительность смены, t = 4 часа;

( – планируемые потери рабочего времени на ремонт и обслуживание

электропривода, ( = 0,039 (3,9 процента).

[pic]

[pic]

Затраты на ремонт и межремонтное обслуживание определяются по формуле

[pic]

где СРС – затраты на ремонт единицы ремонотной сложности, СРС = 271

рублей;

( R – сумма ремонтных сложностей.

[pic]

где К1 – коэффициент производства схемы, К1 = 1;

(RУ1 – суммарная ремонтосложность плат на микросхемах.

[pic]

где КЗ – коэффициент типа платы, КЗ = 1;

n1 – количество микросхем, n1 = 9.

[pic]

(RУ2 – суммарная ремонтосложность плат на дискретных элементах

[pic]

где n2 – число дискретных элементов, n2 = 31.

[pic]

Тогда

[pic]

[pic]

Для расчета затрат на заработную плату ремонтников составляется график

ППР для лабораторной установки, представленный в виде таблицы-5.2 .

Условно принимаем ремонтный цикл 120 месяцев.

Таблица – 5.2 График ППР

|Наименова-ние|Группа|Сме|Виды ремонта и трудоемкость |

|оборудова-ния|ремонт|нно| |

| |ной |сть| |

| |сложно| | |

| |сти | | |

| | | |I |II|II|IV|V |VI|VI|VI|IX|X |XI|XI|

| | | | | |I | | | |I |II| | | |I |

|Лаборатор-ный|0,49 |1 |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

|стенд | | | | | | | | | | | | | | |

|«Исследо-вани| | | | | | | | | | | | | | |

|е | | | | | | | | | | | | | | |

|высоко-момент| | | | | | | | | | | | | | |

|ного | | | | | | | | | | | | | | |

|двигателя» | | | | | | | | | | | | | | |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

Трудоемкость ремонтов рассчитываем по формулам

[pic]

где n0 – количество осмотров за ремонтный цикл, n0 =12;

nР0 – норматив ремонта, nР0 = 0,15.

[pic]

[pic]

где nЧ – количество чисток за ремонтный цикл, nЧ = 12;

nРЧ – норматив ремонта, nРЧ =0,2.

[pic]

Суммарная трудоемкость ремонтов

[pic]

где ( - коэффициент, учитывающий вспомогательное время на ремонтные

работы, ( = 1,1;

( - коэффициент, учитывающий увеличение объемов работ на неплановые

работы, ( = 1,1.

[pic]

Среднегодовая трудоемкость ремонтов

[pic]

[pic]

Затраты на заработную плату ремонтников определяются по формуле

[pic]

где ЗПЛ – заработная плата лаборанта без надбавок для лаборанта пятого

разряда лаборатории АУТС, ЗПЛ = 8,193 рублей в час;

РСТР – страховой тариф в фонд обеспечения, РСТР=39 процентов;

РД.З – отчисления на дополнительную заработную плату, РД.З = 7

процентов.

[pic]

Общая сумма эксплуатационных расходов складывается из

вышеперечисленных

[pic]

[pic]

5.3 Общие затраты на стенд

Определим общие затраты на изготовление и эксплуатацию стенда

[pic]

[pic]

Основным фактором окупаемости затрат на изготовление и эксплуатацию

стенда являются практические знания, полученные студентом во время работы

со стендом, а также возможность использования стенда при проведении

лабораторных работ по курсу «Электрические машины».

6 ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

1. Операции, выполняемые на стенде

В соответствии с темой дипломного проекта разрабатывается

универсальный лабораторный стенд исследования высоко моментного

двигателя. Этот стенд предназначен для проведения лабораторных работ по

исследованию основных характеристик высокомоментного двигателя.

6.2 Приборы и оборудование

Рабочее место человека – оператора – это место в системе человек-

машина, оснащенное средствами отображения информации, органами управления

и вспомогательными инструментами, где осуществляется трудовая деятельность

человека, оно может быть индивидуальными и коллективным.

Рабочее место человека-оператора характеризуется рабочей средой, то

есть совокупностью факторов внешней среды. К ним относятся физические,

химические, биологические, информационные, социально-психологические и

эстетические свойства среды, воздействующие на человека.

Комфортной рабочей средой рабочего места человека-оператора

называется такое состояние внешней среды на рабочем месте, которое

обеспечивает оптимальную динамику работоспособности оператора, хорошее

самочувствие и сохранение его здоровья. Организация рабочего места

заключается в том, что нужно выполнить ряд мероприятий, обеспечивающих

рациональный и безопасныйтрудовой процесс и эффективное использование

орудий и предметов труда, что повышает производительность труда и

способствует снижению утомляемости работающих.

Размер зоны приложения труда зависит от характера труда и может

ограничиваться площадью основным технологическим и вспомогательным

оборудованием, технологической оснасткой, инструментами и

приспособлениями, а также в ряде случаев пультом или щитом управления.

Рациональное устройство рабочего места учитывает оптимальную его

планировку, степень механизации и автоматизации, выбор рабочей позы

оператора и расположения органов управления и инструментов. Оптимальная

планировка обеспечивает удобство при выполнении работы, экономию сил и

времени оператора, правильное использование производственных рабочих

площадей, безопасные условия работы.

При расположении элементов рабочего места необходимо предусматривать

средства защиты оператора от опасных и вредных факторов. Взаимное

расположение элементов рабочего места должно способствовать оптимальному

режиму труда и отдыха, снижению утомляемости, предупреждению ошибочных

действий. Взаимное расположение пульта управления, органов управления и

средств отображения информации должно соответствовать антропометрическим

данным оператора, структуре его деятельности, психофизическим и

биомеханическим характеристикам человека-оператора. Для экономии движения

рук оператора рекомендуется определенная рабочая зона, в пределах которой

и следует размещать органы управления.

Удобное и рациональное расположение инструментов и приспособлений

должно исключить лишние, непроизвольные движения. Инструменты следует

располагать на рабочем месте с учетом частоты их употребления: более часто

употребляемые размещаются в оптимальной рабочей зоне достигаемости рук без

наклона туловища, редко употребляемые – в более отдаленной зоне. Этот

принцип применим и к технологической документации.

6.3 Опасные и вредные факторы

При проведении испытаний могут возникнуть различные повреждения

(пробой изоляции, нарушение блокировок, обрыв заземления), которые могут

быть причиной воздействия на человека электрического тока, разряда и дуги,

частей изделия, нагревающихся до высоких температур, шума и вибрации. В

результате этого могут возникнуть аварии и несчастные случаи с людьми.

Кроме того, нарушение инструкций и правил техники безопасности

персоналом в процессе эксплуатации установки могут явиться причинами

возниновения пожара от электрической дуги.

Основным опасным фактором при эксплуатации стенда является

возможность поражения электрическим током. В рассмотренном случае человек-

оператор рискует получить несколько видов поражения электрическим током:

– электрический удар;

– электрический ожог;

– металлизация кожи.

Среди причин электротравматизма можно выделить:

– случайное касание токоведущих частей при работе с

устройством, находящимся под напряжением (при потере ориентации,

принезнании схем электроснабжения);

– появление напряжения на отключаемых токоведущих частях при

включении сети посторонними лицами;

– появление напряжения на металлических нетоковедущих частях

при нарушении сопротивления изоляции, попадании посторонних предметов в

устройство.

6.4 Меры безопасности при обслуживании стенда

При проведении замеров и настройки в открытом блоке, находящемся под

напряжением огорожены все ближайшие заземленные металлические части, если

в силу неблагоприятных условий работы возможно случайное касание

металлических частей настройщиком. Стенд имеет заземление с общей

заземленной шиной лаборатории. Также стенд оборудован защитой.

В целях обеспечения безопасности выполняемых работ работающие должны

быть обеспечены контрольно-измерительными приборами, заключенными в

пластмассовые корпуса.

Движущиеся части лабораторного стенда (валы электрических машин,

полумуфты на валах), к которым возможен доступ обслуживающего персонала,

должны быть ограждены.

Защитные ограждения должны быть снабжены приспособлениями для

надежного удерживания их в закрытом (рабочем) положении. Конструкция

ограждения должна быть такой, чтобы его удаление или перемещение в случае

необходимости было возможным лишь с помощью инструмента. Ограждение следует

изготавливать из металлических листов, сетки и других прочных материалов. В

сетчатых ограждениях размер ячейки должен быть выбран таким, чтобы

исключался доступ к огражденным частям лабораторного стенда.

Выключатели, рубильники и другие коммутационные электрические

аппараты, применяемые в лабораторном стенде, должны быть в защищенном

исполнении.

Защита электрических сетей и электроустановок должна быть обеспечена с

помощью предохранителей с калиброванными плавкими вставками или

автоматических выключателей.

Установку снятых предохранителей, включение отключенных сетей, а также

снятие на время оборудования, плакатов «Не включать! Работают люди!»

осуществляет оперативный персонал, или, по его разрешению, руководитель

работ.

Проверка знаний по умению обращаться с устройствами должна

производиться периодически один раз в год для персонала, непосредственно

обслуживающего устройства, один раз в три года для инженерно-технических

работников.

Освещение в помещении, где будут производиться испытания и

лабораторные работы должно отвечать требованиям безопасности труда.

На обратной стороне стенда должна быть вывешена табличка: «Осторожно!

Высокое напряжение!».

Также в устройстве, в целях защиты предусмотрено закрытие всех частей,

находящихся под напряжением, защитными щитами.

Следует регулярно производить профилактические осмотры, текущий и

средний ремонт.

В объем профилактических осмотров входит :

– чистка от пыли всех частей лабораторного стенда ;

– проверка затяжки болтовых соединений токоведущих цепей и

установки электрических машин.

В объем текущего ремонта входит :

– профилактический осмотр ;

– осмотр ячеек управления на отсутствие дефектов в пайке,

монтаже и внешних признаков выхода элементов из строя. Текущий ремонт

следует производить раз в полгода.

Средний ремонт включает в себя :

– работы в объеме текущего ремонта ;

– полный осмотр всех силовых блоков.

Средний ремонт должен производиться не реже одного раза в год.

При возникновении пожара запрещается применять воду. Тушение пожара

следует производить с помощью огнетушителей типа ОУ-2, ОУ-5 [14].

6.5 Организационные мероприятия. Инструкция по безопасной работе на

стенде

При проведении всех видов работ на стенде должны выполняться

требования по технике безопасности проведения работ и меры по защите от

поражения электрическим током.

До начала работ ответственный руководитель обязан проверить у

производителя работ знание правил техники безопасности и соответствующие

группы электробезопасности. Допуск к работе на стенде осуществляет

ответственный руководитель.

Прежде чем приступить к работе на стенде руководитель обязан

проверить:

– ответствие освещенности рабочего места норме;

– необходимую чистоту рабочего места и стенда;

– отсутствие в лаборатории паров взрывоопасных и

пожароопасных веществ;

– заземление силового блока и блока нагрузки;

– наличие на рабочем месте защитных приспособлений;

– наличие схемы соединений и другой необходимой

документации.

При техническом обслуживании стенда допускается включение напряжения

на стенд и блок управления, замена предохранителей и сигнальных ламп.

Работник, осуществляющий техническое обслуживание, обнаружив

неисправность, обязан:

– непосредственно на стенде уточнить характер возникшей

неисправности;

– устранить неисправность, если она входит в число операций,

разрешенных выполнить единолично;

– после устранения неисправности или отключения неисправного

участка стенда, произвести запись о случившемся и принятых мерах в

специальном журнале.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте рассмотрена часть вопросов, касающихся

разработки и создания универсального лабораторного стенда для исследования

высокомоментного двигателя.

В дипломном проекте рассмотрены различные способы управления

высокомоментного двигателя, а также произведен анализ его работы.

Произведен расчет и выбор элементов стенда.

Разработаны основные блоки стенда:

- широтно-импульсный преобразователь;

- управляемый выпрямитель.

Произведен расчет системы автоматического регулирования напряжения

обмотки возбуждения нагрузочного генератора.

В экономической части проекта рассчитаны капитальные и

эксплуатационные затраты на приобретение, монтаж и эксплуатацию стенда.

В разделе «Меры безопасности при работе на стенде» проанализирована

конструкция стенда, вредные и опасные факторы при работе со стендом,

перечислены меры безопасности при проведении лабораторных работ.

Разработанный лабораторный стенд решает задачи ознакомления

студентов с основными характеристиками высокомоментного двигателя при

питании его от широтно-импульсного преобразователя и от регулируемого

аналогового источника питания, а также позволяет закрепить теоретический

материал приобрести практические навыки при экспериментальных

исследованиях.

ЛИТЕРАТУРА

1. Справочник по проектированию автоматизированных электроприводов и

систем управления технологическими процессами / под редакцией

В.И.Круповича, Ю.Г.Барыбина, М.Л.Самовера.

2. Р.М.Терещук, К.М.Терещук, С.А.Седов. Полупроводниковые

приемоусилительные устройства: Справочник, 1981. – 670 с.

3. Полупроводниковые приборы: Справочник / А.Б.Гитцевич, А.А.Зайцев,

В.В.Мокряков и др. . Под редакцией А.В.Голомедова. – М.: Радио и связь,

1988 – 528 с.; ил.

4. Справочник по интегральным микросхемам / Под ред. Б.В.Тарабрина. – 2-е

изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 1981. – 816с., ил.

5. О.А.Чебовский, Л.Г.Моисеев, Р.Г.Недошивин. Силовые полупроводниковые

прмборы: Справочник. – 3-е изд. перераб. и доп. 35 с.: ил.

6. М.А.Бедрековский. Интегральные микросхемы: Взаимозаменяемость и

аналоги: Справочник / М.А.Бедрековский, А.А.Косырбасов, П.П.Мальцев. –

М.: Энергоатомиздат, 1991. – 272 с.: ил.

7. Л.И.Столов, Б.Н. Зыков. Моментные двигатели с постоянными

магнитами. - М.: Энергия, 1977.

8. А.В. Иванов-Смоленский. Электрические машины: Учебник для вузов. –

М.: Энергия, 1980. – 928 с., ил.

9. Справочник по электрическим машинам: в 2 т. т.2 / С 74 Под общей

редакцией И.П.Копылова, Б.К.Клокова. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 688

с.: ил.

10. Кенио Т., Нагамори С. Двигатели постоянного тока с постоянными

магнитами: Пер. с англ. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 184 с.: ил.

11. Л.И.Столов, К.Н.Афанасьев. Моментные двигатели постоянного тока. – М.:

Энергия, 1985. – 235 с.: ил.

12. В.И.Дьяков Типовые расчеты по электрооборудованию: Мет. пособие. – 6-е

изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1985. – 143 с., ил.

13. Б.А.Князевский, П.А.Долин. Охрана труда: Учебное пособие для вузов. –

М.: Высшая школа, 1992. – 353 с.

14. Г.И.Смелков. Пожарная опасность электропроводок при аварийных режимах.

– М.: Энергоатомиздат, 1984. – 353 с.

15. В.И.Водопьянов. Организация, планирование и управление предприятием:

Мет. пособие.: ДВГТУ, 1992. – 40 с.

-----------------------

[1] для МДПМ с ограниченным углом поворота ротора

-----------------------

(1.8.1),

(1.8.2).

(2.4.1)

[pic]

(1.9.1.1),

(1.9.1.2).

(1.9.1.3),

(1.9.1.4),

(1.9.1.5).

[pic]

(1.9.1.6).

(1.9.1.7),

(1.9.1.8).

FП

(5.1.1)

(5.1.2)

(5.1.3)

(5.1.4)

(5.1.5)

(5.1.6)

(5.1.7)

(5.1.8)

(5.1.9)

(5.2.1)

(5.2.2)

(5.2.3)

(5.2.4)

(5.2.5)

(5??????????????????????????????????????????

.2.6)

(5.2.6)

(5.2.7)

(5.2.8)

(5.2.9)

(5.2.10)

(5.2.11)

(5.2.12)

(5.2.13)

Страницы: 1, 2, 3, 4