Разливка стали

2.5.1.1 Ячейки данных

Вкладка ?Индикация? содержит ячейки данных (Рис. 5), в которых содержится информация о настройке Системы и кристаллизатора. Пользователю предоставляется информация о:

1. скорости слитка в метрах в минуту в поле ?Vсл, м/мин?,

2. сечение слитка в поле ?Сечение?,

3. уровень в миллиметрах в поле ?Уровень,мм?,

4. номер плавки в поле ?N плавки?,

5. информации о текущем времени и дате УФОТ в поле ?Время УФО-Т8? в формате «час:мин:с число.месяц.год;

6. настройки (вкладка Настройки с вкладкой Дата и время),

7. длине слитка в метрах в поле ?Длина слитка, м?,

8. количество неисправных/отключенных термопар в поле ?Неиспр/Откл?.

Рисунок 5 - Ячейки даннных

Дополнительно имеются десять пустых информационных полей (Рис.6), в которых можно выводить любые данные о процессах кристаллизатора и Системы.

Рисунок 6 - Дополнительные информационные панели

На Рис.6 в первой дополнительной информационной панели выводится информация о скорость слитка в мм/сек.

2.5.1.2 Индикаторы состояния Системы

Индикаторы состояний представлены на Рис. 7.

Рисунок 7 - Индикаторы состояний Системы

Индикаторы сигнализируют нам о следующем (они светятся зеленым цветом):

1) ?Разливка? - через данный кристаллизатор происходит разливка металла;

2) ?Готовность системы? - готовность Системы к разливке металла;

3) ?Автомат (Уровень)? - система поддержания уровня металла в кристаллизаторе находится в автоматическом режиме;

4) ?Связь с УФО-Т8? - связь Системы с УФО;

5) ?Точка кратности? - сигнал момента реза сляба на газорезке.

Если один из индикаторов ?Разливка? и ?Автомат (Уровень)? светится, то Система работает в штатном режиме. Если ни один не светится, то Система не функционирует. Это сделано для защиты транспарантов системы от ложных срабатываний.

2.5.2 Панель тестов сигналов

Для проведения теста аварийной звуковой сигнализации на системе «МСИ» и пульте разливщика необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши по кнопке

(см. Рис. 4).

После этого появляется окно (Рис. 8) с непосредственными клавишами для проведение теста сигналов, доступ к которым возможен после соглашения с предупреждением (см. Рис. 9), которое появляется по нажатию на клавишу-индикатор ?Разрешение?. В этом окне возможен переход на ручное управление сигналами «Подвисание», «Внимание», «Нарушение ТО» для проверки прохождения сигналов о подвисании корочки слитка. Красные кнопки принудительно включают соответствующий сигнал, желтые - принудительно отключают.

Рисунок 8 - Панель теста такта работы Системы

Рисунок 9 - Окно режима тестирования оборудования

2.5.3 Настройка отображения

Кнопка открывает окно (см. Рис. 4) настройки отображения индикатора теплового поля и индикатора слитка, которое позволяет производить настройку обработки каналов.

Настройка индикатора теплового поля производится посредством изменения типа показываемых данных «Вид индикатора теплового поля» и цветового диапазона ползунками «Цветовой диапазон теплового поля». Вид индикатора теплового поля меняется в зависимости от выбора типа параметра отображения: «Температуры» - текущие температуры (^оС), «Скорость изм. температур» - скорость изменения температур (^оС/с), «Признаки» - наличие признака «подвисания» и «Без обработки» - текущая температура без обработки неисправных или отключенных термопар (^оС).



Рисунок 10 - Окно режима тестирования оборудования

Положение ползунков на шкале задает цветовую палитру для отображения теплового поля на рисунке Тепловое поле, диапазон регулирования: для температуры - от 0 до 250 ^оС, для скорости - от -5 до +5 ^оС/с, для наличия признака - от -2 до +2

Настройка слитка производится посредством изменения типа показываемых данных на индикаторе «Вид индикатора слитка»и цветового диапазона Цветовой диапазон слитка». Вид индикатора слитка меняется в зависимости от выбора типа параметра отображения: «Теплообмен» - текущий теплообмен и «Признаки» - наличие признака «подвисания». Диапазон регулирования слитка от -80 до +140.

Установив флажок ?Разрешать настройку обработки каналов? и ?Сохранять настройку обработки каналов (вкл)/Применять (выкл)? соответственно можно производить настройку обработки каналов. Установленный флажок на ?Тренды слева на право? меняет отображение горизонтальной оси на графиках «Тренды температур и других данных» на вкладке «Тренды» и на графическом отображение средних температур на вкладке ?Тепловое поле?.

2.5.4 Временные развертки тепловых полей трех слоев термопар

Для отображения временных разверток тепловых полей трех слоев термопар (Рис. 11) нужно выбрать вкладку ?Тепловое поле?, которое иллюстрирует развитие процесса разливки на трех слоях термопар. Типичное расположение - 150 мм от верхней границы медных плит, 300 мм от верхней границы медных плит, 450 мм от верхней границы медных плит. Интервал времени отображения трендов составляет 5 мин. Система координат (развертка периметра кристаллизатора) аналогична системе координат теплового портрета слитка.

При наведении курсора мышки на любую из термопар под временной разверткой тепловых полей термопар появляется информация о этой термопаре, так же эта информация дублируется в появляющемся всплывающем окне. Чтобы отключить термопару, необходимо:

3. нажать кнопку «Изменить настройки отображения»;

4. поставить флажок напротив «Разрешить настройку обработки каналов»;

· нажать правой клавишей мышки на термопару и выбрать в появившемся контекстном меню команду «Вкл/Отключить», после этого термопара поменяет значок «»(на зеленом фоне) на знак «М» (на сером фоне).

Термопара, которая неисправна, отображается желтым цветом и имеет знак «I» или «M» (на желтом фоне), в зависимости от того, какая обработка включена для неисправной термопары.



Рисунок 11 - Временные развертки тепловых полей трех слоев термопар

Под временной разверткой тепловых полей термопар находится графическое отображение средних температур: ось справа - скорость сляба (от 0 до 1,5 м/мин), ось слева - температура (от 0 до 200 ?С), ось снизу - время (от 0 до 300 сек.). Отображение производится согласно тому, что пожелает увидеть пользователь: средние температуры по слоям, по стенкам, по столбцам термопар. Для этого надо щелкнуть левой клавишей мышки на нужный столбец и на графике отобразятся средние температуры. Что бы посмотреть средние температуры по слоям, по стенкам нужно нажать на столбец средних температур термопар.

Рисунок 12 - Термошкала



Между временной разверткой тепловых полей термопар и графическим отображением средних температур располагается легенда графического отображения средних температур (, где: 1, 2 и т.д. - температуры (^оС) исправной термопары в столбце 1, 2, и т.д. стенки (по номерам в кристаллизаторе); 1(х), 2(х), и т.д. - температуры (^оС) неисправной термопары в столбце 1, 2, и т.д. стенки (по номерам в кристаллизаторе); Vсл - скорость сляба; Уров - уровень металла в кристаллизаторе; Угроза и Подв - наличие угрозы «подвисания» и «подвисания» по стенкам, ТО - наличие нарушения теплообмена, Авто - наличие автоматического режима разливки.

Слева от временной разверткой тепловых полей термопар (Рис. 19) находится термошкала, показывающая условное обозначение по цвету для температуры на рисунке ?Тепловое поле?. Температуры от низкой до высокой обозначаются цветами от синего до красного, при изменении данных диапазон температур (^оС) автоматически подстраивается.

Над временной разверткой отображается численные значения средних температур кристаллизатора (см. рис. 18) в настоящей момент времени:

· «Сред. Темп. По слоям» - показывает средние температуры (^оС) слоев термопар на всех стенках кристаллизатора;

· «Лев» - показывает средние температуры (^оС) слоев термопар на левой стенки кристаллизатора;

· «Базовая» - показывает средние температуры (^оС) слоев термопар на базовой стенки кристаллизатора;

· «Небазовая» - показывает средние температуры (^оС) слоев термопар на небазовой стенки кристаллизатора;

· «Пр» - показывает средние температуры (^оС) слоев термопар на правой стенки кристаллизатора;

Температуры слоев термопар в направлении сверху вниз расположены сверху вниз: 1-ая ячейка - 1-ый слой термопар, 2-я ячейка - 2-ой слой термопар, 3-я ячейка - 3-ий слой термопар.

Рисунок 13 - Средние температуры кристаллизатора

Между численными значениями средних температур кристаллизатора (см. рис. 13) отображено расположение стенок на кристаллизаторе: точка «» - это точка начала обхода стенок кристаллизатора; горизонтальная стрелка - это направление обхода стенок кристаллизатора; вертикальная стрелка - это направление движения сляба; «Лев» -левый торец кристаллизатора; «Базовая» -базовый радиус кристаллизатора; «Небазовая» -небазовый радиус кристаллизатора; «Пр» -правый торец кристаллизатора.

2.5.5 Вкладка «Тренды»

На панели трендов температур (Рис. 14), представлены тренды (вычисленных как средние по слою термопар) температур для:

5. периметра кристаллизатора (по слоям),

6. левого торца,

7. базового радиуса,

8. правого торца,

9. небазового радиуса.

Тренды температур отображают динамику параметров теплообмена за последние 2 мин до текущего времени. Количество графиков автоматически подстраивается под число столбцов термопар, на каждом графике приведены параметры для одного столбца. Период обновления изображения и период опроса данных - 1 с. Текущее время указано в ячейке Время УФО-Т, на графиках оно обозначено 0. Условное обозначение столбца термопар указано над Трендом в формате «Стенка/номер термопары верхнего слоя/номер термопары следующего слоя/и т.д.». Температура указана по вертикали в ^оС, диапазон температур подстраивается автоматически, время - по горизонтали в диапазоне от 0 до 120 с, наличие нарушений изображается прямой линией. Температуры (^оС) термопар в текущий момент времени указаны на поле Тренда столбцом в соответствии с расположением термопар по слоям. Тренды температур вместе с тепловым портретом иллюстрируют состояние теплоотвода как по периметру кристаллизатора, так и на каждой стенке.

Рисунок 14 - Вкладка ?Тренды?

Справа от «Тренды температур и других данных» расположена легенда (Рис. 14) для Трендов. В ней применяются условные обозначения по цвету для параметров на графиках Тренды, где: Слой 1, Слой 2, и т.д. - температуры (^оС) исправной термопары в слое 1, 2, и т.д. (по номерам сверху вниз); Широкие - средние температуры (^оС) по широким стенкам; Узкие - средние температуры (^оС) по узким стенкам; Слой 1(х), Слой 2(х), и т.д. - температуры (^оС) неисправной термопары слоя 1, 2, и т.д. (по номерам сверху вниз); Угроза и Подв - наличие угрозы «подвисания» и «подвисания» по стенкам, ТО - наличие нарушения теплообмена, Авто - наличие автоматического режима разливки.



2.5.6 Тепловой портрет рабочей поверхности сляба

На тепловом портрете (Рис. 15) рабочей поверхности медных плит кристаллизатора, которую можно увидеть, нажав на вкладку «Поверхность слитка», находится:

3. в верхней части вкладки показаны графики распределений температур по слоям в каждом столбце термопар, где линия красного цвета - это текущее значения температуры, линия зеленого цвета - это средние значения температур за последние 2 минуты, а прерывистые и сплошные серые линии прямоугольников - это условное обозначение расположение столбца на узкой или широкой стенки кристаллизатора; справа от графиков указано числовая разница между температурами по периметру кристаллизатора: в верхнем поле разница между первым и вторым слоем термопар, в нижнем поле разница между вторым и третьим слоем термопар.

4. в нижней части вкладки изображено тепловое поле поверхности сляба в текущий момент времени, созданного интерполированием численных значений показаний термопар Системы; справа от теплового поля указано числовая разница температурами между слоями на стенках кристаллизатора: в верхнем поле разница между первым и вторым слоем термопар, в нижнем поле разница между вторым и третьим слоем термопар, где «Лев» - левая стенка, «Базовая» - базовая стенка, «Небазовая» - небазовая стенка, «Пр» - правая стенка.

На тепловом портрете периметр кристаллизатора представлен в виде развертки в следующей очередности стенок: Левый торец («Лев»), Базовый радиус («Базовая»), Правый торец («Пр»), Небазовый радиус («Небазовая»), Левый торец («Лев»).



Рисунок 15 - Тепловой характеристики поверхности слитка

2.5.6.1 Транспаранты предупреждения о аварийной ситуации и вероятность подвисания

Три транспаранта (см. Рис. 16) на панели состояния Системы предупреждают о нарушении:

1. ?Вероятность подв., %? - вероятность «подвисания» в диапазоне от 50 до 100 % отображается на шкале синим цветом и числом (%);

2. ?Начало подв.? - мигает желтый/красный цвет индикатора - есть угроза «подвисания» (при ?90% вероятности «подвисания»);

3. ?Подвисание? - Мигает желтый/красный цвет индикатора - есть «подвисание» (при ?95% вероятности «подвисания»);

4. ?Теплообмен? - красный цвет индикатора - есть нарушение теплообмена по стенке (средняя температура нижнего слоя превышает среднюю температуру верхнего ?4 ^оС).

Рисунок 16 - Транспоранты

2.5.7 Лог работы

Работу тепловых полей трех слоев термопар (Рис. 17) можно наблюдать, выбрав вкладку «Лог работы», который отображает события, отсортированные по времени, связанные с работой данного ручья. Лог разделен на четыре столбца:

«Дата и время» - дата и время события;

«Источник» - обозначение события;

«Код - состояние события в численном виде;

«Статус» - текстовое описание события.

На Рис. 17 представлены «Готовности подсистем», которые включают в себя: наличие входных и выходных сигналов, готовность баз данных, готовность самой Системы и т.п.

Рисунок 17

2.5.8 Вкладка «Состояние»

Вспомогательный режим работы программы «Состояние» (Рис. 18) служит для просмотра состояния комплекса технических средств Системы, а так же выводит в хронологической последовательности информацию о состоянии технических средств. Для перехода работы программы в режим тестирования оборудования Системы необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши по вкладке «Состояние».

Состояние комплекса технических средств Системы представлено в виде пяти столбцов:

«Источник» - обозначение события;

«Время» - время события;

«Дата» - дата события;

«Состояние» - состояние события: «Ок» или код ошибки;

«Примечание» - текстовое описание события.

Рисунок 18 - Вкладка Состояние

В этой вкладки можно как посмотреть, так и сохранить состояния комплекса технических средств системы в файл формата txt с помощью кнопки .

2.5.9 Вкладка «Настройки»

Вкладка настройки параметров системы (см. Рис. 19) обеспечивает проверку и настройку основных параметров в обычном или расширенном режиме, содержит вкладки для настройки. Для перехода к настройкам кристаллизатора необходимо выбрать левой кнопкой мыши вкладки «Настройка». Вкладка «Настройка» содержит еще две вкладки: «Настройка кристаллизатора», «Дата и время» и «Интерфейс пульта ПРТ».

Рисунок 19 - Окно режима настройки оборудования

При необходимости тщательной настройки следует выбрать «Расширенный режим настроек», установив слева галочку, становится доступной вкладка Дополнительно.

2.5.10 Вкладка «Настройка кристаллизатора»

Настройка кристаллизатора является одной из широкого спектра доступных настроек. Она обеспечивает настройку кристаллизатора на вкладке «Настройки» с вкладкой «Настройка кристаллизатора» (Рис. 20). На экране представлен рисунок расположения термопар и данные кристаллизатора. На рисунке развертки стенок кристаллизатора отображается расположение термопар и их состояние, при этом предоставляется возможность проверки и настройки режимов обработки сигналов с любой из термопар. Данные о параметрах стенок и рабочего сечения кристаллизатора представлены в виде регуляторов, что обеспечивает как проверку автоматически получаемых данных, так и их задание.

Рисунок «Кристаллизатор» (см. Рис.20) отображает на развертке стенок кристаллизатора (Лев, Пр, Базовая, Небазовая) исправные (на синем фоне) или неисправные (на красном фоне (см. Рис.4.18)) термопары, а также нарушение теплообмена на стенках кристаллизатора (желтой полосой под нижним слоем термопар).

Рисунок 20 - Вкладка «Настройка кристаллизатора»

Поле «Сечение» (см. Рис. 27) отображает сечение кристаллизатора, которое заполняется автоматически и его можно изменить при перенастройк кристаллизатора. Изначально данные берутся из памяти УФОТ.

Кнопка «Обновить» выполняет функцию обновления поля сечение кристаллизатора, то есть прописываются значение записанные в памяти УФОТ. Кнопка «Применить» служит для использования в программе измененных значений сечение и ширина торцевой стенки кристаллизатора, до перезапуска УФОТ. Кнопка «Только сохранить» сохраняет настройки обработки термопар и сечения в энергонезависимой памяти УФОТ, не применяя их к текущим настройкам.

Кнопка с индикатором «Показать обработку неисправных каналов» (Рис. 21) служит для проверки и настройки алгоритма обработки данных с неисправных термопар.

Рисунок 21 - Обработка неисправных каналов

Клавиша «Сброс отключенных каналов» позволяет одновременно включить ранее отключенные термопары. Кнопка с индикатором «Показать все термопары» (см. Рис. 22) можно посмотреть работу всех термопар установленные на кристаллизаторе.

Установив слева галочку «Расширенный режим настроек» вкладка «Настройка кристаллизатора» приобретает вид, показанный на рисунке 29, где регуляторы:

3 «Ручей» - служит для выбора рабочего ручья из списка рабочих ручьев;

4 «Название ручья» - выводит на экран название рабочего ручья. Формат ручья содержит номер ручья и символы, заданные при настройке системы «Термовизор»;

5 «Сечение, мм» - позволяет проверить или задать ширину рабочего сечения кристаллизатора в миллиметрах;

6 «Длина базовой стенки, мм» - позволяет проверить или задать длину базового радиуса кристаллизатора в миллиметрах;

7 «Длина левой стенки, мм» - позволяет проверить или задать длину левого торца кристаллизатора в миллиметрах;

8 «Положение центра сечения, мм» - позволяет проверить или задать положение центра ширины рабочего сечения по длине базовой стенки кристаллизатора в миллиметрах.

Рисунок 22 - Вкладка «Настройка кристаллизатора» в расширенном режиме работы

2.5.11 Вкладка «Дата и время»

Основная вкладка «Дата и время» (Рис. 23) обеспечивает настройку времени и даты таймера УФОТ, его синхронизацию с таймером системы, обеспечивает программный перезапуск УФОТ.

Поле «Текущее время УФО-Т8» - это текущее время и дата по таймеру УФОТ в формате «час:мин:с, число.месяц,год». Именно по этому времени регистрируются все события, происходящие в системе. По ряду причин текущее время в системе - поле «Текущее время УФО-Т8», определяемое по таймеру РСД (в правом нижнем углу экрана монитора), может отличаться от времени по таймеру УФОТ, и тогда должна быть проведена синхронизация таймеров, т.е. изменено время УФОТ. Синхронизацию следует проводить нажатием клавиши .

Рисунок 23 - Вкладка «Дата и время»

Синхронизацию времени и даты можно осуществить по трем параметрам, которые выбираются в окне «Режим установки времени»: только дата, локальное время и время с учетом UTC, где UTC - Всемирное координированное время.

Поставив флажок напротив «Автоматически синхронизировать» и указав интервал времени в поле «Интервал времени», синхронизация между «Текущее время» и «Текущее время УФО-8Т» будет проводиться автоматически с заданным интервалом, а в окне «Последняя синхронизация» будет отображаться время и дата последней синхронизации в формате «час:мин:с, число.месяц,год».

После нажатия на кнопку , произойдет «горячая» перезагрузка контроллера. Для этого необходимо нажать кнопку «ОК» на выпадающем окне подтверждения перезагрузки.

2.5.12 Вкладка «Интерфейс пульта ПРТ»

Эта вкладка используется, когда подключен пульт ПРТ и обеспечивает настройку интерфейса пульта ПРТ.

2.5.13 Панель настойки термопар

Панель настройки термопар (Рис. 24) служит для индивидуальной настройки каждой термопары.

На панели термопар изображены термопары, отключенные при настройке кристаллизатора или в случае их неисправности, запрошенные из УФОТ. Для обозначения включенных/выключенных термопар приняты следующие обозначения:

- термопара включена и исправна

Желтый фон: термопара неисправна, значок «I» или «M» означает автоматическое восстановление значения температуры по ближайшим исправным термопарам в этом слое. «I» - интерполяция значения температуры по нескольким исправным (не менее 4) каналам с учетом их расположения на кристаллизаторе. «M» - среднее значение температуры между ближайшими исправными каналами, без учета их расположения на кристаллизаторе. «S» - значение температуры устанавливается заданной константой.

Серый фон: термопара принудительно отключена, значение вычисляется либо через интерполяцию, либо осреднением значений ближайших исправных термопар (кодовые обозначения см. выше). «S» - к значению температуры исправной термопары добавляется заданная константа.

- термопара выключена (виртуальное значение температуры вычисляется как среднее между ближайшими исправными термопарами слева и справа в одном ряду)

Рисунок 24 - Панель проверки отключенных термопар

Отключение термопары производится следующим образом:

1. Нажать левой кнопкой мыши на нужную термопару - появиться диалоговое окно (Рис. 25).

Рисунок 25 - Настройка обработки каналов

2. В окне «Принудительно» нажать левой кнопкой мыши на кнопку «Среднее», т.е. значение температуры термопары будет браться как среднее значение с двух соседних термопар по слою.

3. Затем нажать левой кнопкой мыши клавишу «Установить» или Enter на клавиатуре, далее «Выход» или Esc.

Также в окне «Настройка обработки каналов» можно (см. Рис. 26):

· Принудительно задавать работу каждой термопаре: Значение (контроль неисправности), Интерполяция, Среднее, Заданное (Текущая температура + константа). Заданное значение (константа) определяется в окне чуть ниже.

· Задать обработку неисправной термопары: Нет обработки, Интерполяция, Среднее, Заданное. Заданное значение определяется в окне чуть ниже.

· Производить навигация по термопарам. Текущая термопара отображается в окне «Название».

· Для подтверждения каких-либо изменений нужно нажать клавишу Enter на клавиатуре или кнопку «Установить(Enter)» в окне «Настройка обработки каналов», затем Esc на клавиатуре или кнопку «Выход(Esc)» для закрытия данного окна.

Рисунок 26 - Окно «Настройка обработки каналов»



2.6 Работа с программой

2.6.1 Первое включение программы

После установки программного обеспечения пользователь должен произвести настройки программного обеспечения Системы для привязки Системы к объекту. При первом включении программы пользователь должен произвести следующие действия:

1. Запустить программу

2. Произвести первичную настройку программы.

2.6.2 Первичная настройка программы

При первом включении программного обеспечения пользователь должен настроить параметры привязки Системы к нужному контроллеру Системы:

1. Перейти на вкладку «Настройки» (см. Рис.4).

2. Установить флажок на «Расширенный режим настроек

2.7 Тестирование и отладка

В данный момент система «Термовизор» находится в стадии разработки, поэтому аппаратное и программное обеспечение еще не прошло тестов в условиях предприятия.



3. Охрана труда

3.1 Опасные и вредные факторы, возникающие при эксплуатации ЭВМ

Охрана труда: Система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия. (ст. 209 ТК РФ)

Условия труда-- совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника. (ст. 209 ТК РФ)

Безопасные условия труда - Состояние условий труда, при которых воздействие на работающего опасных и вредных производственных факторов исключено или воздействие вредных производственных факторов не превышает предельно допустимых значений.(ст. 209 ТК РФ)

Опасный производственный фактор- Производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме, острому отравлению или другому внезапному резкому ухудшению здоровья или смерти.(ст. 209 ТК РФ)

Вредный производственный фактор- Производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях может привести к заболеванию, снижению работоспособности и (или) отрицательному влиянию на здоровье потомства.

Основным источником проблем, связанных с охраной здоровья людей, использующих в своей работе информационные системы на основе персональных компьютеров, являются дисплеи (мониторы), особенно дисплеи с (ЭЛТ) электронно-лучевыми трубками. Они представляют собой источники наиболее вредных излучений, неблагоприятно влияющих на здоровье операторов и пользователей.

Опасным называется фактор, воздействие которого на человека вызывает травму, то есть внезапное повреждение организма в результате воздействия внешних факторов.

Вредным называется фактор, длительное воздействие которого на человека, приводит к профессиональным заболеваниям.

Типовая конфигурация компьютеризированного рабочего места:

• ПК на основе процессора Intel Cjre 2 Duo c необходимым набором устройств ввода-вывода и хранения информации ( CD-RW, Floppy “3.5”);

• струйный принтер Epson XP-33;

• цветной монитор Samsung SyncMaster 783DF “17” (TCO''03):

• разрешение по горизонтали (max) - 1280 пикселей;

• разрешение по вертикали (max) - 1024 пикселей;

• частота кадровой развертки при максимальном разрешении- 90 Гц;

• частота строчной развертки при максимальном разрешении - 42 кГц;

Рассмотрим, какие опасные и вредные факторы могут появиться при использовании указанных элементов.

Питание ПК производится от сети 220В. Так как безопасным для человека напряжением является напряжение меньше или равное 40В, то при работе на ПК возникает опасность поражения электрическим током.

В дисплее ПК высоковольтный блок строчной развертки и выходного строчного трансформатора вырабатывает высокое напряжение до 25кВ для второго анода электронно-лучевой трубки. А при напряжении от 5 до 300 кВ возникает рентгеновское излучение различной жесткости, которое является вредным фактором при работе с ПК (при 15 - 25 кВ возникает мягкое рентгеновское излучение).

Изображение на ЭЛТ создается благодаря кадрово-частотной развертке с частотой:

- 85 Гц (кадровая развертка);

- 42 кГц (строчная развертка).

Следовательно, пользователь попадает в зону электромагнитного излучения низкой частоты, которое является вредным фактором.

Во время работы компьютера дисплей излучает ультрафиолетовое излучение, при повышении плотности которого выше 10 Вт/м2, оно становиться для человека вредным фактором. Его воздействие особенно сказывается при длительной работе с компьютером.

Таким образом, при эксплуатации перечисленных элементов вычислительной техники могут возникнуть следующие опасные и вредные факторы:

- Поражение электрическим током.

- Электромагнитное излучение.

- Ультрафиолетовое излучение.

- Статическое электричество.

3.2 Анализ влияния опасных и вредных факторов на пользователя

Электробезопасность - Система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

(ГОСТ 12.1.009-76 (1999)

Проходя через тело человека, электрический ток оказывает следующие воздействия:

- Термическое -- нагрев тканей и биологической среды;

- Электролитическое -- разложение крови и плазмы;

- Биологическое -- способность тока возбуждать и раздражать живые ткани организма;

- Механическое -- возникает опасность механического травмирования в результате судорожного сокращения мышц.

Электрический ток, воздействуя на человека, приводит к травмам:

1. Общие травмы:

- 1 степень - судорожное сокращение мышц, без потери сознания;

- 2 степень - судорожное сокращение мышц, с потерей сознания;

- 3 степень - потеря сознания с нарушением работы органов дыхания и кровообращения;

- 4 степень - остановка сердца и состояние клинической смерти.

2. Местные травмы:

- Электрические ожоги;

- Электрический шок;

- Электроавтольмия.

Тяжесть поражения электрическим током зависит от:

- Величины тока.

- Времени протекания.

- Пути протекания.

- Рода и частоты тока.

- Сопротивления человека.

- Окружающей среды.

- Состояния человека.

- Пола и возраста человека.

Наиболее опасным является переменный ток 20 - 100Гц. Так как компьютер питается от сети переменного тока частотой 50Гц, то этот ток является опасным для человека.

Электромагнитное излучение воздействует на человека следующим образом:

- Вызывает заболевания кожи (угревая сыпь, розовый лешай);

- Воздействует на обмен веществ, состав крови, в результате чего возникают симптомы стресса;

- Вызывает нарушение репродуктивной функции и возникновение рака.

Ультрафиолетовое излучение электромагнитное излучение в оптической области, которая примыкает со стороны коротких волн к видимому свету и лежит в диапазоне длин волн ~ 200 - 400 нм.

Различают следующие спектральные области:

- 200 - 280 нм бактерицидная область спектра;

- 280 - 315 нм зрительная область спектра (самая вредная);

- 315 - 400 нм Оздоровительная область спектра.

При длительном воздействии и больших дозах УФИ могут быть следующие последствия:

- Серьезные повреждения глаз (катаракта);

- Мелономный рак кожи;

- Изменения в функционировании лимфатических сосудов.

Статическое электричество также оказывает вредное воздействие. Результаты медицинских исследований показывают, что электризованная пыль может вызвать воспаление кожи, привести к появлению угрей и даже испортить контактные линзы. Кожные заболевания лица связаны с тем, что наэлектризованный экран дисплея притягивает частицы из взвешенной в воздухе пыли, так, что вблизи него качество воздуха ухудшается и оператор вынужден работать в более запыленной атмосфере. Таким же воздухом он и дышит.

Особенно стабильно электростатический эффект наблюдается у компьютеров, которые находятся в помещении с полами, покрытыми синтетическими коврами.

При повышении напряженности поля Е>15 кВ/м, статическое электричество может вывести из строя компьютер.

Из анализа воздействий опасных и вредных факторов на организм человека видна необходимость защиты от них.

3.3 Методы и средства защиты от поражения электрическим током

Для защиты от поражения электрическим током используется зануление - преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических токоведущих проводников, которые могут оказаться под напряжением.

Зануление применяется в трехфазных сетях с глухо заземленной нейтралью, в установках до 1000В и является основным средством обеспечения электробезопасности.

3.4 Расчет защитного зануления на рабочем месте

Принцип защиты пользователей при занулении заключается в отключении сети за счет тока короткого замыкания, который вызывает отключение ПЭВМ от сети.

Рис. 27 Зануление

(1), где:



Iк.з. - ток короткого замыкания [А];

Uф - фазовое напряжение [B];

r_m - сопротивление катушек трансформатора [Ом];

r_нзп - сопротивление нулевого защитного проводника [Ом].

По заданным параметрам определим возможный Iк.з.

Uф = 220 В

r_m =0,412 Ом (по паспорту )

(2), где:

- удельное сопротивление материала проводника [Ом*м];

l - длина проводника [м];

s - площадь поперечного сечения проводника [мм²].

медь= 0,0175 Ом*м

;

;

;

;

;

;;

;

По величине определим с каким необходимо включить в цепь питания ПЭВМ автомат.

, где K - качество автомата.

К=3.

Следовательно, для отключения ПЭВМ от сети в случае короткого замыкания или других неисправностей в цепь питания ПЭВМ необходимо ставить автомат с

3.5 Методы и средства защиты от ультрафиолетового излучения

Энергетической характеристикой УФИ является плотность потока мощности [Вт/м²]. Биологический эффект воздействия определяется внесистемной единицей эр.

1 эр - это поток (280 - 315 нм), который соответствует потоку мощностью 1 Вт.

Воздействие ультрафиолетового излучения сказывается при длительной работе за компьютером. Максимальная доза облучения:

- 7.5 мэр*ч/ м² за рабочую смену;

- 60 мэр*ч/м² в сутки.

Для защиты от ультрафиолетового излучения используется:

- защитный экран или специальные очки «Флинтглас» с добавлением свинца ;

- одежда из фланели;

- побелка стен и потолка (поглощает УФИ на 45-50%);

- противосолнечные экраны;

- мази, поглощающие УФИ.

3.6 Пожарная безопасность

Возникновение пожара (загорания)- Совокупность процессов, приводящих к пожару (загоранию)

Угроза пожара (загорания)- Ситуация, сложившаяся на объекте, которая характеризуется вероятностью возникновения пожара/

Причина пожара (загорания)- Явление или обстоятельство, непосредственно обуславливающее возникновение пожара (загорания) (ГОСТ 12.1.033-81 (2001))

Системы пожарной безопасности должны характеризоваться уровнем обеспечения пожарной безопасности людей и материальных ценностей, а также экономическими критериями эффективности этих систем, с учетом всех стадий (научная разработка, проектирование, строительство, эксплуатация) жизненного цикла объектов и выполнять одну из следующих задач:

• исключать возникновение пожара;

• обеспечивать пожарную безопасность людей;

• обеспечивать пожарную безопасность материальных ценностей;

• обеспечивать пожарную безопасность людей и материальных ценностей одновременно.

Объекты должны иметь системы пожарной безопасности, направленные на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара..

Требуемый уровень обеспечения пожарной безопасности людей с помощью указанных систем должен быть не менее 0,9 предотвращения воздействия опасных факторов в год в расчете на каждого человека, а допустимый уровень пожарной опасности для людей должен быть не более 10^-6воздействия опасных факторов пожара, превышающих предельно допустимые значения, в год в расчете на каждого человека.

Объекты, отнесенные к соответствующим категориям по пожарной опасности должны иметь экономически эффективные системы пожарной безопасности,

Опасными факторами, воздействующими на людей и материальные ценности, являются:

• пламя и искры;

• повышенная температура окружающей среды;

• токсичные продукты горения и термического разложения;

• дым;

• пониженная концентрация кислорода.

К вторичным проявлениям опасных факторов пожара, воздействующим на людей и материальные ценности, относятся:

• осколки, части разрушившихся конструкций;

• радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок;

• электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;

Выводы

В процессе дипломного проектирования были рассчитано защитное зануление и даны рекомендаций оператору, работающему за ПК для обеспечения надлежащих условий работы. При расчёте защитного зануления стало известно, что для отключения ПК от сети в случае короткого замыкания или других неисправностей в цепь питания ПК необходимо ставить автомат с .

Во время использования здоровью, а иногда и жизни оператора угрожают различные вредные факторы . Типичными ощущениями, которые испытывают к концу дня люди, работающие за компьютером, являются: головная боль, резь в глазах, тянущие боли в мышцах шеи, рук и спины, зуд кожи на лице и т.п. Испытываемые каждый день, они могут привести к мигреням, частичной потере зрения, сколиозу, кожным воспалениям и другим нежелательным явлениям.

Меры охраны труда направлены на соблюдение безопасности на рабочем месте и безопасной работы людей.



4. Экологическая часть

4.1 Микроклимат в рабочей зоне

Для защиты от вредных факторов, имеющих место при эксплуатации ПК, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

- правильно организовывать рабочие места;

Особые требования к помещениям, в которых эксплуатируются компьютеры:

- Не допускается расположение рабочих мест в подвальных помещениях.

- Площадь на одно рабочее место должна быть не меньше 6 м2, а объем - не менее 20 м3.

Рекомендуемый микроклимат в помещениях при работе с ПК:

- температура 19- 21°С;

- относительная влажность воздуха 55-62%.

В помещениях, где размещены шумные агрегаты вычислительных машин (матричные принтеры и тому подобное), уровень шума не должен превышать 75дБА, в обычных же помещениях, где стоят персональные машины, допускается максимум 65 дБА.

Рабочие места должны располагаться от стен с оконными проемами на расстоянии не менее 1,5 м, от стен без оконных проемов на расстоянии не менее 1,0 м. Поверхность пола в помещениях должна быть ровной, без выбоин, нескользкой, удобной для чистки и влажной уборки, обладать антистатическими свойствами.

Освещенность на рабочем месте с ПК должна быть не менее:

- экрана - 200 лк;

- клавиатуры, документов и стола - 400 лк.

Для подсветки документов допускается установка светильников местного освещения, которые не должны создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать его освещенность до уровня более 300 лк. Следует ограничивать прямые блики от источников освещения.

Освещенность дисплейных классов, рекомендуемая отраслевыми нормами, лежит в пределах 400-700 лк и мощностью ламп до 40Вт. В качестве источников света при искусственном освещении необходимо применять преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ, цветовая температура (Тцв) излучения которых находится в диапазоне 3500-4200°K.

При установке рабочих мест нужно учитывать, что мониторы должны располагаться на расстоянии не менее 2 метров друг от друга, если брать длины от задней поверхности одного до экрана другого, и 1,2 метра между их боковыми поверхностями. При выполнении творческой работы, требующей значительного умственного напряжения или высокой концентрации внимания, между компьютерами должны быть установлены перегородки высотой 1,5-2,0 метра.

4.2 Защита от шума

По характеру спектра шум следует подразделять на:

широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы;

тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона.

Тональный характер шума для практических целей (при контроле его параметров на рабочих местах) устанавливают измерением в третьоктавных полосах частот по превышению уровня звукового давления в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

(ГОСТ 12.1.003-83 1999)

Средства и методы защиты от шума по отношению к защищаемому объекту подразделяются на:

• средства и методы коллективной защиты;

• средства индивидуальной защиты.

Средства коллективной защиты по отношению к источнику возбуждения шума подразделяются на:

• средства, снижающие шум в источнике его возникновения;

• средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта.

Средства, снижающие шум в источнике его возникновения, в зависимости от характера воздействия подразделяются на:

• средства, снижающие возбуждение шума;

• средства, снижающие звукоизлучающую способность источника шума.

Средства, снижающие шум на пути его распространения, в зависимости от среды подразделяются на:

• средства, снижающие передачу воздушного шума;

• средства, снижающие передачу структурного шума.

Средства защиты от шума в зависимости от использования дополнительного источника энергии подразделяются на:

• пассивные, в которых не используется дополнительный источник энергии;

• активные, в которых используется дополнительный источник энергии.

Средства и методы коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации подразделяются на:

• акустические;

• архитектурно-планировочные;

• организационно-технические.

Средства звукоизоляции в зависимости от конструкции подразделяются на:

• звукоизолирующие ограждения зданий и помещений;

• звукоизолирующие кожухи;

• звукоизолирующие кабины;

• акустические экраны, выгородки.

Средства звукопоглощения в зависимости от конструкции подразделяются на:

• звукопоглощающие облицовки;

• объемные (штучные) поглотители звука.

Средства демпфирования в зависимости от вида демпфирования подразделяются на:

• элементы с сухим трением;

• элементы с вязким трением;

• элементы с внутренним трением.

Глушители шума в зависимости от принципа действия подразделяются на:

• абсорбционные;

• реактивные (рефлексные);

• комбинированные.

Архитектурно-планировочные методы защиты от шума включают в себя:

• рациональные акустические решения планировок зданий и генеральных планов объектов;

• рациональное размещение технологического оборудования, машин и механизмов;

• рациональное размещение рабочих мест;

• рациональное акустическое планирование зон и режима движения транспортных средств и транспортных потоков;

• создание шумозащищенных зон в различных местах нахождения человека.

Организационно-технические методы защиты от шума включают в себя:

• применение малошумных технологических процессов (изменение технологии производства, способа обработки и транспортирования материала и др.);

• оснащение шумных машин средствами дистанционного управления и автоматического контроля;

• применение малошумных машин, изменение конструктивных элементов машин, их сборочных единиц;

Средства индивидуальной защиты от шума в зависимости от конструктивного исполнения подразделяются на:

• противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи;

• противошумные вкладыши, перекрывающие наружный слуховой проход или прилегающие к нему;

• противошумные шлемы и каски;

4.3 Методы и средства защиты от электромагнитных полей низкой частоты

Защита от электромагнитных излучений осуществляется следующими способами:

- Время работы - не более 4 часов;

- Расстояние - не менее 50 см от источника;

- Экранирование;

- Расстояние между ЭЛТ-мониторами - не менее 1,5 м;

- Не работать сбоку от ЭЛТ-монитора ближе 1.2 м.

- (СанПиН 2.2.4.1191-03)



4.4 Методы и средства защиты от статического электричества

Защита от статического электричества и вызванных им явлений осуществляется следующими способами:

- Проветривание без присутствия пользователя.

- Влажная уборка.

- Отсутствие синтетических покрытий.

- Нейтрализаторы статического электричества.

Для уменьшения влияния статического электричества необходимо пользоваться рабочей одеждой из малоэлектризующихся материалов, например халатами из хлопчатобумажной ткани, обувью на кожаной подошве. Не рекомендуется применять одежду из шелка, капрона, лавсана. В качестве напольного покрытия использовать антистатический линолеум.

Выводы

Следует соблюдать перечисленные методы и способы защиты от опасных и вредных факторов, которые обеспечивают защиту пользователей, работающих с вычислительной техникой.



Заключение

В дипломном проекте решалась задача создания системы раннего предсказания прорыва корочки сляба для машины непрерывного литья заготовок. Выбраны технические средства для сбора сигналов с термопарных датчиков. Разработан алгоритм обработки сигналов, для выявления начала «подвисания» слитка. Таким образом, все поставленные в техническом задании задачи решены.



Список литературы

1. Геращенко О. А. Тепловые и температурные измерения. Справочное руководство. К.: Накова думка, 1965, 304 с.

2. Data acquisition for breakout prediction systems - PC-Control

www.pc-control.net/pdf/.../pcc_demag_e.pdf

эhttp://ftp.icpdas.com/pub/cd/8000cd/napdos/ipac8000/document/ipac_8000_user_manual_v1.0.2.pdf

3. http://ftp.icpdas.com/pub/cd/8000cd/napdos/8000/8000manual.pdf

4. Таненбаум Э., Архитектура компьютера.5-е изд. - СПб:Питер, 2007 - 844с.

5. Гома Х. UML Проектирование систем реального времени, распределенных и параллельных приложений., М:ДМК Пресс, 2011. -700с.

6. Магда Ю., Labview. Практический курс для инженеров и разработчиков., ., М:ДМК Пресс, 2011. -208с.

Размещено на Allbest.ru

...