Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Февраля 2015 в 15:59, курсовая работа
Современная жизнь заставляет человека большую часть времени проводить в помещении. Создание комфортных условий проживания является залогом нашего здоровья. И если с точки зрения обогрева, вентиляции, освещения и водоснабжения вопрос для многих более или менее решен, то проблема поддержания необходимого уровня относительной влажности в помещениях почти не решается. С этой задачей эффективно справляются специально созданные приборы, называемые "регуляторы относительной влажности и температуры воздуха".
Введение...............................................................................................3
1 Разработка структурной схемы.......................................................7
2 Обзор аналогов……………………………………………………25
2.1Сравнительный анализ аналогов……………………………31
3 Выбор исполнительных устройств………………………….......33
4 Расчет схемы электрической принципиальной………………....35
4.1 Выбор датчиков температуры и влажности……………….33
4.2 Выбор микроконтроллера…………………………………..38
4.3 Схема внешних подключений…………………………..….41
4.4 Выбор полевых транзисторов……………….……………..43
4.5 Расчет источника питания……………………………….…50
5 Габаритный чертеж и дизайн корпуса……………………….….54
6 Разработка пользовательской документации………………..….55
6.1 Руководство по эксплуатации ……………………...….…...55
6.2 Паспорт прибора……………………………………….……59
7 Расчет надежности проектируемого устройства……………..…60
8 Расчет экономических показателей…………………………..….65
7 Охрана труда и техника безопасности………………………..…73
7.1 Общие требования по технике безопасности при работе…73
7.2 Требования к освещению помещений и рабочих мест …..76
7.3 Оптимальные нормы микроклимата для помещений……..80
7.4 Электробезопасность и защитное заземление…………......81
7.5 Пожарная безопасность в сборочном цеху………………...82
Заключение
Список использованной литературы
По принятой мощности ламп W и световому потоку Fтабл определяем действительную освещенность:
(9.5)
E = 8200·4·0,68 / (1,3·1,25·36) = 381 лк (лампа накаливания),
E = 3570·24·0,64 / (1,5·1,1·36) = 923 лк (ЛД65-4 ).
При устройстве местного освещения пользуются таблицами распределения освещённости в плоскостях, перпендикулярных оси светильника. Таблицы составляют на основании величин распределения освещённости, вычисленных при помощи люксметра.
Рабочее место должно быть приспособлено для конкретного вида труда, для работников определённой квалификации с учётом их физических и психических возможностей и особенностей. При проектировании рабочего места необходимо исходить из анализа конкретного трудового процесса, выполняемого человеком на данном оборудовании, и учитывать антропометрические данные, физиологические и психологические характеристики трудового процесса, санитарно-гигиенические условия работы.
При конструировании рабочих мест учитываются следующие общие эргономические требования [14]:
– достаточное рабочее пространство, позволяющее работающему человеку осуществлять необходимые движения и перемещения при эксплуатации и техническом обслуживании оборудования;
– достаточные физические, зрительные и слуховые связи между работающим человеком и оборудованием, а так же между людьми в процессе выполнения общей трудовой задачи;
– оптимальное размещение рабочих мест в производственных помещениях, а так же безопасные и достаточные подходы для работающих людей;
– необходимое естественное и искусственное освещение;
– допустимый уровень шума и вибрации;
– наличие необходимых средств защиты работающих от действия опасных и вредных производственных факторов (физических, химических, биологических, психофизиологических).
Конструкция рабочего места должна обеспечивать быстроту, безопасность, простоту и экономичность технического обслуживания в нормальных и аварийных условиях, полностью отвечать функциональным требованиям и предполагаемым условиям эксплуатации.
Данный прибор не содержит опасных напряжений за исключением напряжения питания 220 В переменного напряжения в случае питания устройства от сети. Во избежание ударов током следует соблюдать следующие правила безопасности:
– не применять самодельных предохранителей, это может вывести прибор из строя;
– не оставлять без необходимости прибор включенным. При длительных перерывах в работе рекомендуется вынуть вилку сетевого шнура из розетки электросети;
– ремонт прибора должны производить квалифицированные специалисты.
9.3 Оптимальные нормы микроклимата для помещений
Температура воздуха в холодный период года 22 –24°С, в теплый 23 – 25°С, относительная влажность воздуха 40 – 60 %, скорость движения воздуха 0,1 м/с [20].
9.4 Электробезопасность и защитное заземление
Электрический ток является травмоопасным фактором. Проходя через тело человека, ток может вызвать судорожные сокращения мышц, в том числе и мышцы сердца, что иногда приводит к прекращению деятельности сердца и дыхания.
Принято считать безопасным для человека ток силой до 0,02 А, а проходящий через человека ток силой 0,1 А и выше является смертельным.
Для зашиты человека от поражения электрическим током имеется целая система различных методов и средств, применяемых в зависимости от характера электроустановок и условий их эксплуатации.
Защитное заземление на участке выполняется в соответствие с ГОСТ 12.1030-81 «ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление».
Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с «землёй» или её эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Назначение защитного заземления – устранение опасности поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях электрооборудования, то есть при замыкании на корпус.
Принцип действия защитного заземления – снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус. Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, а также выравниванием потенциалов за счёт подъёма потенциала основания, на котором стоит человек, до потенциала, близкого по значению к потенциалу заземлённого оборудования.
В качестве заземляющих устройств применяют электроды-заземлители. Это проводник тока, находящийся в непосредственном контакте с землей (применяют стольные трубы диаметром 50-100мм, стальные стержни, уголки, рельсы и другой прокат).
Следует иметь в виду, что устройству защитного заземления предшествует его расчет соответствующими специалистами, а надежность и эффективность его работы должны периодически проверяться в соответствие с действующими правилами и нормами.
Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) сопротивление защитного заземления должно быть не более 4 Ом, при напряжении в электросети 220 и 127 В и не более 10 Ом, при мощности питающего трансформатора N<100кВА.
9.5 Пожарная безопасность в сборочном цеху
Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защиты. Понятие пожарной профилактики включает комплекс мероприятий, необходимых для предупреждения возникновения пожара или уменьшения его последствий. Под активной пожарной защитой понимаются меры, обеспечивающие успешную борьбу с возникающими пожарами и взрывоопасной ситуацией.
Мероприятия по пожарной профилактике разделяются на организационные, технические, режимные и эксплуатационные.
Организационные мероприятия предусматривают правильную эксплуатацию машин и внутризаводского транспорта, правильное содержание зданий, территории, противопожарный инструктаж рабочих и служащих.
К техническим мероприятиям относятся: соблюдение противопожарных правил, норм при проектировании зданий, при устройстве электропроводов и оборудования, отопления, вентиляции, освещения, правильное размещение оборудования.
Мероприятия режимного характера – это запрещение курения в неустановленных местах, производства сварочных и других огневых работ в пожароопасных помещениях.
Эксплуатационными мероприятиями являются своевременные профилактические осмотры, ремонты и испытания технологического оборудования.
Пожарная безопасность на предприятии регламентируется «Строительными нормами и правилами» (СНиП II – 90 – 81, СНиП II – 2 – 80), межотраслевыми правилами пожарной безопасности, ГОСТами, а также «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ – 03).
Основы противопожарной защиты предприятий определены стандартами ГОСТ 12.1.004 – 76 «Пожарная безопасность» и ГОСТ 12.1.010 – 76 «Взрывобезопасность. Общие требования».
Этими стандартами возможная частота пожаров и взрывов допускается такой, чтобы вероятность их возникновения в течение года не превышала 10-6 или чтобы вероятность воздействия опасных факторов на людей в течение года не превышала 10-6 на человека.
Для локализации возможных пожаров применяют огнетушители: пенные, углекислотные, порошковые. В помещении лаборатории имеются углекислотные огнетушители.
Заключение
Целью данной дипломной работы являлась разработка устройства автоматической регулировки Температуры и относительной влажности в помещении. В ходе работы над заданием были изучены проектно-техническая документация, патентные и литературные источники, назначение, состав, конструкция, принцип работы, технология изготовления, условия монтажа и технической эксплуатации проектируемого изделия, приборов и объектов. Также была проанализирована научно-техническая информация по данной теме на страницах глобальной сети на страницах глобальной сети интернет.
В результате выполнения данной дипломной работы был спроектирован прибор автоматического регулирования температуры и относительной влажности . Данное устройство можно использовать в зданиях библиотек в архивах в хранилищах, складах, в тех помещениях где требуется жесткий контроль за температурой и влажностью воздуха.
В результате разработки получилась принципиальная схема, достаточно простая для изготовления и при этом достаточно надежная. Поскольку главной целью является экономия, то все элементы, используемые в схеме, являются современными, надежными и недорогими. Схема электрическая принципиальная создана с помощью программы sPlan 6.0.
Устройство оснащено двумя режимами работы, дневной и ночной, что позволяет программировать переходить в ночной режим без присутствия человека. Устройство имеет систему самотестирования, что позволяет определить неполадку прибора, и исправить её.
Таким образом, благодаря использованию разработанного устройства мы можем поддерживать в помещении требуемую температуру и влажность, обеспечить помещение свежим воздухом и избавиться резких перепадах температур в ночное время.
Выбранные исполнительные устройства отличаются своей простотой использования, и недорогой ценой, что позволяет разработанному нашему устройству конкурировать с аналогами
В работе была подсчитана надежность устройства. При расчетах брались во внимание данные заводов изготовителей элементов. При двадцатичасовой работе в день и 26 рабочих днях получается, что устройство проработает до первого отказа 14,4 года, что является достаточно хорошим показателем.
Также были подсчитаны экономические показатели прибора. Цена партии изделий в 1000 штук с учетом НДС составила 103694.25 тенге. На первый взгляд сумма может показаться не малой, тем более если речь идет об сохранности документации которая имеет историческую ценность. Но ситуация может измениться коренным образом если начать производство подобных изделий. В этом случае конечному пользователю устройство достанется значительно дешевле. Помимо этого в работе были рассмотрены вопросы охраны труда и техники безопасности при проектировании и сборке данного устройства.
Список использованной литературы
Информация о работе Устройство регулирования температуры и влажности в помещении