Электронный блок управления сварочным аппаратом

 

 

4.3 Продвижение товара

 

Для современного рынка недостаточно произвести хороший товар, определить цену и обеспечить свободный доступ к нему потребителей. Необходимы меры по продвижению товара. Продвижение товара это любая форма сообщений, используемая фирмой для информации, убеждения или напоминания о своих идеях, товарах, самой фирме.

Система продвижения выполняет две основные функции:

- выделение одного товара среди  других путем: информирования покупателей  о товаре; содействия признанию новых товаров; распространения среди покупателей убеждения переходить от одних товаров к другим;

- создания образа фирмы путем  формирования благоприятной информации  о фирме относительно конкурентов, создания энтузиазма среди участников  канала товародвижения.

Для разрабатываемого электронного блока управления сварочным аппаратом применяется несколько видов продвижения:

а) Цветная реклама в виде календарей разного формата;

б) Цветное изображение на конвертах-вкладышах к железнодорожным и авиа билетам, а также изображение рекламы на проездных билетах;

в) Размещение рекламной информации в каталогах;

г) Размещение рекламной информации в Интернете на собственном сайте компании-производителя;

д) Размещение рекламы на телевидении в рекламном ролике, а также на радио;

е) Размещение рекламы в бесплатных газетах и журналах, например, «7 дней», «Известия Марий Эл», «Из рук в руки» и т.д.

Главными достоинствами такого сварочного аппарата является его относительно низкая стоимость, удобство в эксплуатации, надежность, небольшие габариты и масса.

 

Один из вариантов рекламного изображения приведен на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 - Рекламный плакат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 Безопасность жизнедеятельности

 

 

5.1 Разработка мероприятий  по электробезопасности

 

 

 

5.1.1 Анализ конструкции устройства с точки зрения электробезопасности

Электробезопасность устройства можно разделить условно на внутреннюю и внешнюю. Внутренняя – степень защиты устройства от ситуаций, которые могут возникнуть в результате неправильного обращения, аварии в сети, нарушение условий эксплуатации, короткого замыкания. Внешняя – степень защиты пользователя, например, от появления напряжения на корпусе устройства. Также на электробезопасность оказывает влияние степень защиты устройства от пыли и воды, попадание внутрь корпуса посторонних предметов.

При этом каждый вид электробезопасности характеризуется своими параметрами, установленными стандартами и техническими условиями.

В конструкции устройства заложены некоторые элементы, защищающие всю схему от возможных электрических нагрузок. Подробно их описание дано в п.1. К ним относятся токоограничительные фильтры, устройство ограничения максимального тока. К достоинствам схемы следует также отнести гальваническую развязку узлов посредством трансформатора, переключение высоковольтных транзисторов в режим холостого хода, снижение нагрузки на сетевой выпрямитель с помощью устройства [3].

От механических воздействий устройство защищено кожухом, который имеет перфорационные отверстия. Отверстия закрыты сеткой, которая предохраняет устройство от попадания внутрь воды, пыли, посторонних предметов.

Класс защиты корпуса от попадания воды и посторонних предметов соответствует IP-42.

Класс защиты  человека от поражения электрическим током по ГОСТ 12.200.7-75 [13].

5.1.2 Выбор метода защиты от напряжения

Для выбора метода защиты от напряжения, которое может возникнуть на металлических частях устройства при повреждении изоляции, рассмотрим три возможных варианта:

а) защитное заземление;

б) зануление;

в) защитное отключение.

Защитное заземление, зануление являются пассивными способами защиты. Разрабатываемое устройство рассчитано на подключение к обычной сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц, т.е. там, где обычно возможно произвести зануление не прибегая к дополнительным затратам. Зануление удается сделать почти всегда, но для полной электробезопасности этого не всегда достаточно, т.к. это мера защиты только человека, а внутренней «аварии» не устранит.

Так как после «аварии» устройство остается подключенным  в сеть, может произойти возгорание. Следовательно, с точки зрения электробезопасности лучшим методом защиты является защитное отключение.

Защитное отключение является активной системой защиты человека от напряжения, возникающего на поверхности металлических частей оборудования при нарушении изоляции, при выходе из строя каких-либо узлов сопровождающих коротким замыканием.

Основой защиты с помощью защитного отключения является быстрое отключение поврежденного электроприемника. Основным из преимуществ защитного отключения является то, что оно может сработать и не при полном замыкании, а уже в начале развития повреждения. Это существенное преимущество. Сопротивление отключающего элемента всегда можно подобрать таким, чтобы оно во много раз превышало сопротивление заземления, вспомогательного заземления. Если в качестве вспомогательного заземления используется какой-либо естественный заземлитель, то еще больше упрощает ввод в эксплуатацию защитного отключения.

Преимущества защитного отключения перед другими методами защиты позволяет применить этот вариант для разрабатываемого устройства.

 

5.1.3 Описание устройства  защитного отключения

Защитное отключение – это система защиты, автоматически отключающая электроустановку при возникновении опасности поражения человека электрическим током (при замыкании на землю, снижении сопротивления изоляции, неисправности заземления или зануления). Защитное отключение применяется тогда, когда трудно выполнить заземление или зануление, а также в дополнение к нему в некоторых случаях.

В зависимости от того, что является входной величиной, на изменение которой реагирует защитное отключение, выделяют схемы защитного отключения: на напряжение корпуса относительно земли; на ток замыкания на землю; на напряжение или ток нулевой последовательности; на напряжение фазы относительно земли; на постоянный и переменный оперативные токи; комбинированные.

В качестве устройства защитного отключения применено серийное реле типа РСТ-11 [12]. Обобщенно реле состоит: узел измерения (УИ), содержащий измерительные преобразователи или датчики тока и напряжения, подаваемые на реле от измерительных трансформаторов тока и напряжения защищаемого объекта; узел формирования, в котором получают из поступающих входных сигналов специально сформированные напряжения переменного тока или выпрямленного, требуемые для реализации характеристики реле после их сопоставления в узле сравнения; узел сравнения, служащий для дальнейшего преобразования сравниваемых напряжений в форму, удобную для сравнения и получения на выходе узла управляющего сигнала; узел выхода обеспечивает действия содержащегося в нем электромеханического реле при поступлении управляющего сигнала из узла сравнения; узел питания предназначен для получения от источника оперативного тока защищаемого объекта стабилизированных напряжений постоянного тока, требующихся для работы интегральных микросхем и исполнительных реле.

Содержащийся в УИ измерительный преобразователь представляет собой промежуточный трансформатор, предназначенный для отделения полупроводниковой части реле от вторичных цепей защищаемого объекта. Основным предприятием, которое выпускает аппаратуру релейной защиты, является Чебоксарский электроаппаратный завод (ЧЭАЗ) [12].

Реле выпускается в пластмассовом корпусе типоразмера 60х152.

В схеме статического реле предусмотрены специальные меры, исключающие опасность повреждения содержащихся микросхем от перенапряжения, возникающего в электросети при размыкании цепи обмотки электромагнита управления и реле. Для сохранения микросхем и предотвращения ложных срабатываний на входе питания оперативным током ставятся шунтирующие конденсаторы, гасящие высокочастотные помехи и нелинейные сопротивления -  варисторы, ограничивающие верхние уровни проходящих волн перенапряжений. Между первичными и вторичными обмотками датчиков закладываются специальные экранирующие обмотки, соединенные с нулевой шиной. Конструкция реле обеспечивает высокий уровень изоляции полупроводниковой части по отношению к земле и по вторичным цепям трансформаторов.

Реле типа РСТ-11 предназначено для использования в качестве измерительного органа токовой защиты мгновенного действия. Схема реле выполнена на времяимпульсном принципе, гарантирующем помехоустойчивость реле.

 

5.2 Требования безопасности при ручной сварке

 

В соответствии с пунктом 9.3.1. СНиП 12-03-2001 в электросварочных аппаратах и источниках их питания элементы, которые находятся под напряжением, следует закрыть оградительными устройствами.

Электрододержатели, которые применяются при ручной дуговой электросварке металлическими электродами, должны соответствовать требованиям ГОСТ на эти изделия.

Электросварочная установка (преобразователь, сварочный трансформатор и тому подобное) должна быть присоединены к источнику питания через рубильник и предохранители либо автоматический выключатель, а при напряжении холостого хода более 70 В должно применяться автоматическое отключение сварочного трансформатора.

Металлические части электросварочного оборудования, которые не находятся под напряжением, а также свариваемые изделия и конструкции на все время сварки следует заземлить, а у сварочного трансформатора, кроме того, заземляющий болт корпуса должен быть соединен с зажимом вторичной обмотки, к которому подключается обратный провод.

В качестве обратного провода либо его элементов могут быть использованы стальные шины и конструкции, в том случае если их сечение обеспечивает безопасное по условиям нагрева протекание сварочного тока.

Соединение между собой отдельных элементов, которые применяются в качестве обратного провода, должно быть надежным и выполняться на болтах, зажимах либо сваркой.

Согласно пункту 9.3.6. СНиП 12-03-2001 запрещено использование провода сети заземления, трубы санитарно - технических сетей (водопровод, газопровод и другое), металлические конструкции зданий, технологическое оборудование в качестве обратного провода электросварки.

 

5.3 Меры предупреждения травм при дуговой сварке

 

При соблюдении  мер предосторожности и санитарно-гигиенических требований электросварка является безопасным видом работ. Несоблюдение правил техники безопасности может привести к поражению электрическим током, поражению глаз и открытых участков тела излучением электрической дуги, отравлению вредными газами и парами ядовитых веществ, ожогам тела брызгами расплавленного металла, взрыву сосудов находящихся под давлением или содержащих внутри пары горючего.

Поражение электрическим током является одним из наиболее опасных случаев. Протекание тока через организм человека величиной от 0,002 до 0,01 А вызывает неприятное болезненное ощущение. Ток величиной более 0,01 А может привести к тяжелым последствиям и даже смерти. Учитывая, что величина тока на участке электрической цепи пропорциональна напряжению, подводимому к этому участку, и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению  этого участка (I=U/R), для предотвращения поражения сварщика электрическим током необходимо, во-первых, исключить случаи его контактирования с предметами (проводами, приспособлениями, сварочным оборудованием, свариваемыми деталями), на которые подается высокое напряжение; во-вторых, принять меры к повышению электрического сопротивления на пути прохождения тока через организм сварщика. Сопротивление человеческого организма в зависимости от его состояния (утомленность, состояние здоровья, влажность кожи) и от условий работы (площадь контакта с токопроводящими предметами, влажность воздуха и т.д.) может меняться в широких пределах (от 1000 до 20000 Ом), опасные значения напряжений колеблются от 50 до 1000 В.

Во избежание поражения электрическим током необходимо соблюдать следующие условия:

- корпуса источников питания дуги сварочного вспомогательного оборудования и свариваемые изделия должны быть надежно заземлены;

- для подключения источников  сварочного тока к сети должны  использоваться настенные ящики  с рубильниками, предохранителями  и зажимами;

- при наружных работах сварочное оборудование должно находиться под навесом для защиты от дождя и снега;

- категорически запрещается подсоединять  или отсоединять провода, ремонтировать  или проверять состояние сварочного  оборудования без отключения  его от электрической сети;

- все сварочные провода должны  иметь исправную изоляцию и  соответствовать величине применяемых  токов. Применение проводов с  ветхой изоляцией категорически  запрещается.

При поражении электрическим током пострадавшему необходимо оказать помощь: освободить его от электропроводов, обеспечить доступ свежего воздуха и, если пострадавший потерял сознание, немедленно вызвать «скорую помощь». При необходимости до прибытия врача производить искусственное дыхание.

Защита глаз и открытой поверхности кожи от излучения электрической дуги как сварщиков, так и их подручных обязательна, поскольку горение сварочной дуги сопровождается излучением видимых световых и невидимых ультрафиолетовых и инфракрасных лучей. Яркость световых лучей значительно превышает норму, допускаемую для человеческого глаза, и поэтому дуга, если на нее смотреть невооруженным глазом, производит ослепляющее действие. Ультрафиолетовые лучи при действии даже в течение нескольких секунд вызывают заболевание глаз, называемое электроофтальмией. Оно сопровождается острой болью, резью в глазах, слезотечением, спазмами век. Более продолжительное облучение ультрафиолетовыми лучами вызывает ожоги кожи. Инфракрасные лучи при длительном воздействии вызывают помутнение хрусталика глаза (катаракту), а также  ожоги кожи лица.

Для защиты глаз и кожи лица от световых и невидимых лучей сварщики и их подручные должны закрывать лицо щитком, маской или шлемом. Для защиты тела от брызг расплавленного металла и излучения дуги сварщики должны пользоваться индивидуальными защитными средствами – брезентовым костюмом, брезентовыми рукавицами, кожаной или валяной обувью.

При производстве сварочных работ обязательно должна предусматриваться защита от отравлений вредными газами, пылью и испарениями. В процессе сварки в зоне горения сварочной дуги выделяется большое количество пыли – аэрозоли, состоящей из мелких частиц окислов металлов и минералов (окислы железа, марганца, кремния, хрома, фтористые и другие соединения). Наиболее вредны для здоровья соединения хрома, марганца и фтора. Воздух в рабочих помещениях при сварке  загрязняется также токсичными газами: окислами азота, углерода, фтористым водородом и др. Особенно много аэрозоли выделяется при ручной сварке покрытыми электродами. При автоматической сварке количество газов и пыли значительно меньше, чем при ручной.