Розробка вимірювача індуктивності та ємності на мікроконтролері, який є компромісом якості, ціни та розмірів

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пояснювальна записка

Розробка вимірювача індуктивності та ємності на мікроконтролері, який є компромісом якості, ціни та розмірів

2015 року



Зміст

Вступ

1. Розробка виробу

1.1 Огляд існуючих прототипів

1.2 Розробка конструкторської документації

1.3 Аргументація схемних рішень та використаної елементної бази

2. Описання і робота виробу

2.1 Призначення виробу

2.2 Характеристики виробу

2.3 Склад виробу, призначення складових частин

2.4 Будова та робота

2.5 Маркування

3. Використання за призначенням

3.1 Підготовка до експлуатації, міри безпеки

3.2 Перевіркапрацездатності

4. Технічне обслуговування, поточний ремонт, зберігання

4.1 Типові несправності

4.2 Поточний ремонттазасоби вимірювання

4.3 Зберігання та транспортування

5. Економічна частина

5.1 Розрахунок трудомісткості та заробітної плати

5.2 Розрахунок собівартості виробу

5.3 Розрахунок матеріальних витрат

5.4 Калькуляція собівартості виробу

5.5 Визначення гуртової ціни виробу

6. Охорона праці та техніка безпеки

Висновки

Список літератури



Вступ

В даний час основними типами стабілізаторів є:

1) Електродинамічні;

2) сервоприводні (механічні);

3) електронні (ступеневої типу);

4) статичні (електронні перемикані);

5) релейні ;

6) компенсаційні (електронніплавні);

7) комбіновані (гібридні);

Моделі виробляються як в однофазному (220/230 В), так і трифазному (380/400 В) виконанні, потужність їх від кількох сотень ватів до декількох мегават. Трифазні моделі випускаються двох модифікацій: з незалежним регулюванням по кожній фазі або з регулюванням по середньофазовійнапрузі на входіс табілізатора.

Випускаючімоделітакожрозрізняють по допустимому діапазону зміни вхідної напруги, який може бути, наприклад, таким: ± 15%, ± 20%, ± 25%, ± 30%, ± 50%, - 25% / + 15%, -35% / + 15% або -45% / + 15%. Чим ширшедіапазон (особливо в негативну сторону), тим більше габарити стабілізатора і вищейоговартість при тій же вихіднійпотужності.На сьогоднішній день існують моделі стабілізаторів напруги з нижнім порогом вхідної напруги, 90 вольт.

Важливою характеристикою стабілізатора напруги є його швидкодія, тобто чим вище швидкодія, тим швидше стабілізатор відреагує на зміни вхідної напруги. Швидкодія це проміжок часу (мілісекунди) за яке стабілізатор здатний змінити напругу на один вольт. У різного типу стабілізаторів різна швидкість швидкодії, наприклад у електродинамічних швидкодія 8 ... 10 мс / В, статичні стабілізатори забезпечують 2 мс / В, а ось у електронних, компенсаційного типу цей параметр 0,75 мс / В.

Ще одним важливим параметром є точність стабілізаціївихідноїнапруги. Згідно ГОСТ 13109-97 гранично допустиме відхилення напруги живлення ± 10% відн омінального. Точність сучасних стабілізаторів напруги коливається в діапазоні від 0,5% до 8%. Точності в 8% цілком вистачає для забезпечення справної роботи переважної більшості сучасної побутової та промислової електротехніки обладнаних інверторними і імпульсними блоками живлення. Так як потужністьобладнаннябезпосередньозалежитьвіднапруги, то для забезпеченнякоректної (заявленоївиробником) роботи з прогнозованим результатом і витратоюелектроенергіїнеобхіднеточнезначення напруги (0,5-1%). Так само більшжорстківимоги (1%) пред'являються для живлення складного обладнання (медичне, високотехнологічне і подібне). Важливим споживчим параметром є здатність стабілізаторапрацювати на заявленій потужності у всьому діапазоні вхідної напруги, але далеко не всістабілізаторивідповідаютьцим параметрам. Коефіціент корисної дії електродинамічних і сервопривіднихстабілізаторівбільше 98%, а електронних (східчастих) 96%.



1. Розробка виробу

1.1 Огляд існуючих прототипів

Після ознайомлення з рекомендованою літературою та проведення деяких досліджень було визначено, що існує велике різноманіття прототипів стабілізаторів напруги. Їх відмінність може полягати в:

1) схемномувирішенні та використаній елементній базі;

2) діапазонах вимірювання;

3) похибці вимірювання;

4) габаритах;

5) ціновійкатегорії.

Стабілізатори напруги - це електронні пристрої, призначені для підтримання сталого значення напруги з необхідною точністю в заданому діапазоні зміни напруги джерела або опору навантаження (дестабілізуючі чинники). !!!!!

За принципом роботи стабілізатори напруги поділяються на:

- параметричні;

- компенсаційні;

- інтегральні.

Параметричний метод стабілізації базується на зміні параметрів нелінійного елемента стабілізатора, залежно від зміни дестабілізуючого чинника, а стабілізатор називають параметричним.

В компенсаційному методі стабілізації у вимірювальному елементі порівнюється величина, що стабілізується, з еталонною і виробляється сигнал розузгодження. Цей сигнал перетворюється, підсилюється і подається па регулювальний елемент.

З квітки ст.. 233

Проаналізувавши велику кількість схем обираємо такі, які можна з легкістю реалізувати в лабораторії нашого навчального закладу, оскільки для цього маємо всі технічні та апаратні засоби.

Сюди теорію з книжок

1.2 Розробка конструкторської документації

Відповідно до завдання, в додатках дипломного проекту повинна міститися така конструкторська документація:

1) схема електрична принципова з переліком елементів;

2) креслення друкованої плати.

При оформленні графічної частини необхідно дотримуємось основних положень Єдиної системи конструкторської документації (ЄСКД).

Схема електрична принципова - графічний конструкторський документ, який відображає всі основні частини виробу електротехнічного призначення і зв'язки між ними, дає детальне уявлення про принципи роботи виробу.

Для визначення складу елементів схеми електричної принципової і відомостей про них, на окремих аркушах формату А4 виконуємо перелік елементів, який оформляємонад основним написом у вигляді таблиці, заповненої зверху вниз.

Схема електрична принципова та перелік елементівстенду для дослідження стабілізаторів напруги міститься у Додатку А.

Кожен елемент, що входить у склад виробу і зображений на схемі, маєбуквенно-цифрове позиційне позначення. Цифри порядкових номерів елементів і їх буквенні позиційні позначення виконуємо одним розміром шрифту по можливості з правого боку або над ними.Порядкові номери елементів на схемі записуємо, як правило, зверху вниз в напрямі зліва направо [3].

Креслення друкованої плати стенду для дослідження стабілізаторів напруги міститься у Додатку Б.

Конструкторську документацію необхідну для виготовлення стенду виконуємо за допомогою програмSplan та Sprint-Layout.

Програмне середовищеSplan - простий і зручний інструмент для креслення електронних і електричних схем, дозволяє легко переносити стандартні позначення ЕРЕ та символи з бібліотеки елементів на схему і прив'язувати їх до координатної сітки. У Splan є багато інструментів для креслення і редагування, які роблять розробку схем зручною і ефективною, такі як автонумерація елементів,складання переліку елементів та інші.

Бібліотека відмінно організована, елементи розділені навідповідні групи, для вставки елементу схеми з бібліотеки,досить просто його перетягнути на лист. Є можливість зробити власну бібліотеку елементів,якщо потрібного елементу раптом невиявилось.

При розробці трасування використовуємо програму Sprint-Layout.

Sprint-Layout - це просте і дуже зручне програмне забезпечення для розробки односторонніх і двосторонніх друкованих плат, розміри яких не перевищують 300Ч300 мм. Програма Sprint-Layout містить інструменти для малювання контактних майданчиків доріжок, многогранників, написів і так далі, лупу для вибору зручного масштабу перегляду креслення, а також має бібліотеку компонентів макросів.

Розробку креслення друкованої плати починаємо з нанесення координатної сітки. За основний крок координатної сітки приймається 2,5 мм. Креслення друкованої плати - містить всі відомості, необхідні для її виготовлення і контролю: зображення друкованої плати з боку друкарського монтажу; розміри, граничні відхилення і шорсткість поверхонь друкованої плати і всіх її елементів (отворів, провідників), а також розміри відстаней між ними; необхідні технічні вимоги, відомості про матеріал.

Після створення схеми електричної принципової, переліку елементів та креслення друкованої плати виводимо документи на друк. Для цього в програмах Splan та Sprint-Layout передбачені всі необхідні налаштування, такі як:

- попередній перегляд;

- вибір формату листа для друку;

- зміна масштабу;

- орієнтація листа;

- та інші.

1.3 Аргументація схемних рішень та використаної елементної бази

При розробці конструкції виробу необхідно:

- спроектувати схеми стабілізаторів різного типу, які повинні автоматично підтримувати незмінне значення напруги з необхідною точністю в заданому діапазоні зміни напруги джерела або опору навантаження;

- вибрати радіоелементи, що забезпечують надійну і стійку роботу схеми;

- прагнути до скорочення номенклатури деталей і елементів, тобто зробити конструкцію максимально легкою і компактною;

- мати оптимальне співвідношення ціни та якості вибраних ЕРЕ;

- ретельно проаналізувати вимоги до приладу, приступаючи до розробки конструкції.

В своєму складі стенд лабораторний для дослідження стабілізаторів напруги має таку елементну базу:діодний міст, транзистори, стабілітрони, резистори постійні та змінні, конденсатори, діоди,перемикачі та інтегральні мікросхеми. Усі перелічені ЕРЕ є стандартними, тобто вони є покупними, що значно збільшує технологічність виробу.

При розробці друкованої плати враховуємо ширину доріжок, отворів для свердління та розміри кожного елемента, щоб відповідати правилам оптимальної конфігурації.

Усі деталі стенду змонтовані на односторонніх друкованих платах загальною довжиною 425 мм та шириною 230 мм.



2. Описання і робота виробу

2.1 Призначення виробу

При проектуванні складних пристроїв, потрібно вміти правильно вираховувати всі змінні які впливають на кожен елемент електричного кола. А так, як електричне коло складається з конкретних ЕРЕ, які повинні володіти деякими значеннями, для точного визначення яких необхідно використовувати деякі вимірювальні прилади.

Наприклад, в електричній платі є елементи, які під час роботи пристрою можуть вийти з ладу, і хоча на цих елементах є необхідні позначення, які вказують на параметри цього пристрою вони можуть змінитись. Для того, щоб виконати виміри параметрів індуктивності та ємності цього пристрою і порівняти їх з дійсними необхідно використовувати вимірювач LC [7].

Обраний вимірювач індуктивності та ємності дозволяє визначати параметри більшості котушок індуктивності і конденсаторів, що зустрічаються в практиці.

2.2 Характеристики виробу

Кожен електротехнічний виріб має певні електричні та конструктивні параметри.

Електричні характеристики вимірювача LC:

- межі вимірюванняємності від 0,1 пФ до 5 мкф;

- межі вимірювання індуктивності від 0,1 мкГн до 5 Гн;

- похибка вимірювання від 3 до 5%;

- напруга живлення від 7,5 до 9 В;

- потужність 0,135 Вт;

- споживаний струм від 10 до 15 мА;

- автоматичний вибір діапазону виміру;

- час встановлення показань приладу не більше 5 с;

- програмна корекція нуля;

- основна похибка приладу при вимірах індуктивності таємності, виражена увідсотках від кінцевого значення встановленого піддіапазону виміру, не перевищує 5%;

- прилад допускає безперервну роботу впродовж 8 годин при збереженні своїхтехнічних характеристик.

Конструктивні характеристики виробу:

- плату виконано з одностороннього склотекстоліту завтовшки 1,5 мм з довжиною120 мм та шириною 51 мм;

- плату закріплено гвинтами.

Пристрій вимірювання ємності та індуктивності елементів електронних схем працює в трьох основних режимах:

- режим калібрування пристрою;

- режим вимірювання ємності елементів електронних схем;

- режим вимірювання індуктивності елементів електронних схем.

Для підвищення точності вимірювання LC прилад має 9 діапазонів вимірювання. Частота напруги збудження на першому діапазоні дорівнює 800 кГц. На такій частоті вимірюється ємність приблизно до 90 пФ і індуктивність близько до 90 мкГн. На кожному наступному діапазоні частота знижується в 4 рази, відповідно у стільки ж разів розширюється межа вимірювання. На 9 діапазоні частота дорівнює 12 Гц, що забезпечує вимірювання ємності приблизно до 5 мкФ і індуктивності до 5 Гн. Потрібний діапазон вибирається автоматично, причому після включення живлення вимір починається з 9 діапазону. У процесі перемикання номер діапазону відображається на індикаторі, що дозволяє визначити на якій частоті проводиться вимірювання.

Після вибору потрібного діапазону результат вимірювання LC в пФ або мкГн виводиться на індикатор. Для зручності зчитування десяті частки пФ (мкГн) і одиниці мкФ (Гн) відокремлюються порожнім знаком, а результат округлюється до 3 значущих цифр [7, 10].

2.3 Склад виробу, призначення складових частин

Вимірювач індуктивності та ємності має у своєму складі:

- індикаторHG1, призначений для відображення показань вимірювання;

- мікроконтролер ATtiny45, для управління яким використано спеціальну програму, яка додається в електронному варіанті на компакт-диску;

- операційний підсилювачDA1;

- мікросхему DD2;

- світлодіодHL1 використовується в якості стабілітрона на 1,5 В для живлення індикатору;

- змінний резисторR14для регулювання напруги на підсилювачі (+1…+5В);

- зміннийрезисторR11 для налаштування точності вимірювання ємності;

- зміннийрезисторR12 для налаштування вимірювання індуктивності;

- кнопка SB1 для програмної корекції нуля;

- та інші ЕРЕ необхідні для роботи приладу [10].

2.4 Будова та робота

Принцип роботи обраного пристрою заснований на вимірюванні енергії, що накопичується в електричному полі конденсатора і магнітному полі котушки. Використання в цій конструкції мікроконтролера і ЖКІ індикатора дозволило створити простий, малогабаритний, дешевий і зручний в експлуатації прилад, що має досить високу точність вимірів. При роботі з приладом не треба маніпулювати ніякими органами управління, достатньо просто підключити вимірюваний елемент і зняти показання з індикатору.

Працює він таким чином. Сигнал напруги збудження прямокутної форми з виведення PB1 мікроконтролера ATtiny45 через три нижніх за схемою буферних елемента DD2 надходить на вимірювальну частину схеми. Під час позитивної напівхвилі вимірюваний конденсатор заряджається через резистор R9 і діод VD6, а під час негативною - розряджається через R9 і VD5. Середній струм розряду, пропорційний вимірюваній ємності, перетворюється за допомогою операційного підсилювача DA1 в напругу. Конденсатори C5 і C7 згладжують його пульсації.

Резистор R14 служить для точної установки нуля ОУ.

При вимірі індуктивності під час позитивної напівхвилі струм в котушці наростає до значення, обумовленого номіналом резистора R10, а під час негативною - струм, створюваний ЕРС самоіндукції через VD4 і R11 також надходить на вхід DA1. Таким чином, при постійній напрузі живлення і частоті сигналу, напруга на виході ОП прямо пропорційно вимірюваної ємності або індуктивності.

Похибка приблизно 2-3 % при вимірюванні індуктивності та ємності забезпечується без великих зусиль. А от при вимірюванні індуктивності котушок з великою кількістю витків тонкого дроту і замкнутим магнітопроводом без зазору, особливо з трансформаторної сталі буде велика похибка [7, 8].

Для наладки необхідно підібрати декілька котушок і конденсаторів в діапазоні виміру приладу, що мають мінімальний допуск по номіналу. Якщо є можливість, їх точні значення слід виміряти за допомогою промислового вимірювача LC. Враховуючи, що шкала лінійна, в принципі досить одного конденсатора і однієї котушки. Але краще проконтролювати увесь діапазон. В якості зразкових котушок добре підходять дроселі типу ДМ, ДП [10].



2.5 Маркування

Найбільш важливі відомості про прилад мають бути завжди відомі людині яка ним користується. Тому вони мають бути нанесені на самому приладі, щоб бути доступними для довідок у будь-який момент [11].

Маркування вимірювачаLC має такі дані:

- назва виробу;

- основні електричні параметри;

- межі вимірювання індуктивності та ємності;

- рік виготовлення;

- маса.



3. Використання за призначенням

3.1 Підготовка до експлуатації, міри безпеки

Перед використанням вимірювача індуктивності та ємності необхідно ознайомитись з керівництвом для експлуатації.

Перед вмиканням пристрою необхідно провести зовнішній огляд пристрою та його складових частин,якщо не виявлено дефектів тоді лише вмикати [11]. Спочатку перевести тумблер в положення “Ввімкнено”. Потрібно натиснути кнопку скидання, для обнуління попередній даних, на дисплеї повинно показувати «0» або «-1». Після чого підключаємо ємність чи індуктивність. Після кожного разу потрібно натискати кнопку скидання.

При ввімкненні пристрою забороняється розбирати корпус та робити ремонт, ставити пристрою поряд з легкозаймистими речовинами.

Не можна проводити ввімкнення пристрою при наявності будь-якої несправності до її усунення.

Забороняється використовувати пристрою з деформованим корпусом або в умовах підвищеної вологості.

3.2 Перевіркапрацездатності

Для того, щоб перевірити пристрій на працездатність, необхідно:

-у разі потреби підстроїти змінним резистором R14, щоб напруга на підсилювачі була +1…5В, а також на резисторі R11 та R12 підстроїти точність ємність та індуктивність;

-подивитисячи з'явився напис «0» чи «-1» на дисплеї;

- підключити ємність чи індуктивність;

- після вимірювання натиснути кнопку скидання, тобто обнулити дані [7, 10].



4. Технічне обслуговування, поточний ремонт, зберігання

4.1 Типові несправності

Основні несправності, які можуть виникнути при експлуатації, занесені в таблицю 1.

Таблиця 1 -- Перелікможливихнесправностей

Несправність	Можливі причини	Рекомендації по їх усуненню
Основна плата пристрою
1 Пристрій не вмикається	Обрив дроту від тумблера до плати	Замінити дріт до тумблера
2Не індикаторі не має ніяких даних	Перегорів світлодіод, який виконує функцію стабілітрона	Замінитисвітлодіод
3 Не індикаторі не має ніяких даних.	Невистачає напругинапідсилювачі DA1	За допомогою резистораR12потрібновиставитинапругувід +1…5В
4 Показує не точні виміри	Додатковийопір, різні наводки	Зменшити довжину дроту на змінних резисторах та клемах
5 Показує не точні виміри	Великапохибкапринаписанніпрограми, за допомогоюякоїпрограмуютьмікроконтролер	Виставитиколібровочний байтзадопомогоюпрограматора

4.2 Поточний ремонттазасоби вимірювання

Характеристики різнихвидівтехнічногообслуговування є незмінним для всьогодіапазону умов експлуатації пристрою. При цьомуроботи по технічномуобслуговуваннюпроводятьбезпосередньо на місціексплуатації.

До технічногообслуговування поточного ремонту пристрою відносять:

-перевірка стану з'єднувальнихдротів та мережевого шнура;

- зовнішнійогляд пристрою;

- перевіркаробочихрежимів і виявленняелементів, якіпотребуютьзаміни.

При проведенніпоточного ремонту пристрою повиннівиконуватисьвимогидіючих "Правил безпечноїексплуатації електроустановок споживачем",типових інструкцій по охороні праці, вимог стандартів безпеки праці.

При виконані ремонтних робіт забороняється:

- виконувати ремонтні роботи при під'єднаному живленні;

- заміняти елементи, які вийшли із ладу іншими, характеристики яких не відповідають схемі;

- ставити провідники з пошкодженою ізоляцією, або ті, які мають недостатню ізоляцію;

- користуватись приладами та інструментом, які не пройшли перевірки на працездатність[11].

Для нормальногофункціонування та зберігання пристрою необхідновиключитивплив на ньогошкідливого та хімічногосередовища, а такожрадіаційногоопромінення.

Післязберігання пристрою у холодному приміщенніабо при транспортуванні у зимовий періоднеобхідно дати йому прогрітися до кімнатноїтемпературивпродовждвох годин.

Поточний ремонт пристрою полягає у своєчасному виявленні несправностей, а також їх усуненні.

Основними методами пошуку несправностей є метод зовнішніх проявів, метод аналізу монтажу, метод вимірювань.

Метод зовнішніх проявів полягає в тому, що при виникненні збою в роботі апаратних засобів може відбуватися нагрівання деяких електричних елементів, в області збою може з'явитися нагар або піти дим.

Метод аналізу монтажу повністю покладається на зорові можливості людини. За максимально сприятливого освітлення людина без додаткових засобів може виявити місце несправності на електричній платі.

Метод вимірювань заснований на вимірюванні електричних характеристик окремих електричних елементів, кожен з яких має власні показники та особливості.

Якщо в певному місці характеристики електричних елементів відрізняються від еталонних, то це значить, що в цьому місці відбувся збій.

Для перевірки працездатності і ремонту виробу та його складових частинвикористовуєтьсяеталон ємності, індуктивності та комбінований прилад мультиметр типу DT838.

4.3 Зберігання та транспортування

Даний вимірювач індуктивності та ємності вимагає акуратного транспортування і зберігання.

Пристрій експлуатується та зберігається в приміщенні з:

-природноюабо штучною вентиляцією;

- температурою від +5°С до +40°С;

- відносною вологістю повітря не більше 80%;

- атмосферному тиску 630-800 мм рт. ст.

У приміщеннях для зберігання не повинно бути пилу, пари кислот і лугів, а також газів, що викликають корозію.

Для нормального функціонування і зберігання приладу необхідно виключити вплив на нього шкідливого струму та радіаційного опромінення.

При функціонуванні виробу необхідно уникати фізичного впливу та пошкоджень, для цього поміщаємо вимірювач індуктивності та ємності в пластмасовий корпус, який може захистити від певних зовнішніх пошкоджень. Фотографія виробу міститься у додатку В.

ВимірювачLCдозволяється транспортувати усіма видами закритого транспорту в упаковці за умови захисту від прямої дії атмосферних опадів, з дотриманням засобів захисту від ударів та вібрації. Кріплення тари в транспортних засобах повинне робитися згідно з правилами, що діють на відповідних видах транспорту.

Перевезення здійснюють в транспортній тарі або в контейнері.

Граничні умови транспортування: температура від -20°С до +60°С.



5. Економічна частина

5.1 Розрахунок трудомісткості та заробітної плати

Трудомісткість - це витрати робочого часу на виготовлення одиниці продукції або послуг.

Показник трудомісткості відображає прямий зв'язок між обсягом виробництва та трудовитратами. Використання трудомісткості дозволяє пов'язати проблему вимірювання продуктивності праці з факторами і резервами її росту, дозволяє співставити витрати праці на однакові вироби в різних цехах підприємства.

Продуктивність праці характеризує ефективність, результативність витрат праці й визначається кількістю продукції, виробленої в одиницю робочого часу, або витратами праці на одиницю виробленої продукції, або виконаних робіт.

Розрізняють продуктивність живої і продуктивність суспільної праці.

Продуктивність живої праці визначається витратами робочого часу в кожному окремому виробництві.

Продуктивність суспільної праці - витратами живої і уречевленої праці.

На підприємствах продуктивність праці визначається як ефективність витрат тільки живої праці і розраховується через показники виробітку і трудомісткості продукції, між якими є зворотно пропорційна залежність.

Трудомісткість визначає витрати живої праці на виготовлення продукції. В неї включається не тільки час виконання роботи, але й час перерв, що регламентувалися на відпочинок і особисті потреби, а також перерв, зумовлених технологією і організацією виробництва.

Види трудомісткості:технологічна (витрати праці, основних робітників відрядників і по годинникових);трудомісткість обслуговування (витрати праці допоміжних робітників);виробнича трудомісткість;трудомісткість управління (витрати праці керівників, фахівців, технічних виконавців) [2].

Розрахунок трудомісткості виготовлення виробу приведено у таблиці 2.

Таблиця 2- Трудомісткість виготовлення виробу

№ опера- ції	Назва операцій	Штучний час, н-год	Програма випуску, шт.	Об'єм, н-год
5	Заготівельна	0,002483	1	0,002483
10	Контрольна	0,0028		0,0028
15	Отримання заготівок	0,00405		0,00405
20	Термостабілізація заготівок	0,00312		0,00312
25	Свердлування	0,0101		0,0101
30	Контрольна	0,00465		0,00465
35	Підготовка поверхні	0,00653		0,00653
40	Нанесення світлочутливого шару	0,00155		0,00155
45	Експонування	0,0147		0,0147
50	Проявлення рисунку	0,00218		0,00218
55	Хімічна металізація	0,0259		0,0259
60	Контрольна	0,00623		0,00623
65	Обрізання заготівки	0,00375		0,00375
70	Контрольна	0,00299		0,00299
75	Обробка контура друкованої плати	0,00243		0,00243
80	Контрольна	0,01144		0,01144
Разом	0,104903		0,104903

Заробітна плата - це винагорода , яка вимірюється , як правило у грошовому виразі і яку за трудовим договором власник виплачує працівнику за виконувану ним роботу.

Фонд основної заробітної плати включає нарахування за виконану роботу відповідно до встановлених норм праці (норми часу, вироблення, обслуговування) по тарифних ставках, відрядних розцінках або посадових окладах (для керівників, фахівців, технічних службовців), включаючи в повному об'ємі внутрішню сумісницю.

Фонд додаткової заробітної плати включає доплати, надбавки до тарифних ставок (окладам) за працю понад встановлену норму в розмірах, передбачених чинним законодавством, премії і винагороди, зокрема за вислугу років, що мають систематичний характер, оплата роботи в наднормовий час, в святкові і вихідні дні (у розмірах, встановлених чинним законодавством) і ін. вимірювач індуктивність ремонт несправність

Інші заохочувальні і компенсаційні виплати включають винагороди і премії, що мають одноразовий характер. Розрахунок основної заробітної плати виробничих робітників наведено у таблиці 3.

Таблиця 3 - Розрахунок основної заробітної плати виробничих робітників

№ опера-ції	Назваоперації	Розряд	Трудомісткість, н-год	Годинна тарифна ставка, грн.	Сума, грн.
5	Заготівельна	3	0,002483	2,80	0,006952
10	Контрольна	3	0,0028	2,80	0,00784
15	Отриманнязаготівок	3	0,00405	2,80	0,01134
20	Термостабілізаціязаготівок	3	0,00312	2,80	0,008736
25	Свердлування	3	0,0101	2,80	0,02828
30	Контрольна	3	0,00465	2,80	0,01302
35	Підготовкаповерхні	3	0,00653	2,80	0,018284
40	Нанесеннясвітлочутливого шару	3	0,00155	2,80	0,00434
45	Експонування	3	0,0147	2,80	0,04116
50	Проявлення рисунку	3	0,00218	2,80	0,006104
55	Хімічнаметалізація	3	0,0259	2,80	0,07252
60	Контрольна	3	0,00623	2,80	0,017444
65	Обрізаннязаготівки	3	0,00375	2,80	0,0105
70	Контрольна	3	0,00299	2,80	0,008372
75	Обробка контура друкованої плати	3	0,00243	2,80	0,006804
80	Контрольна	3	0,01144	2,80	0,032032
Разом	0,104903
Тарифназаробітна плата	0,2937284
Доплати до тарифноїзаробітної плати	0,29
Основназаробітна плата	0,04

Додаткова зарплата (оплата відпусток, часу виконання державних обов'язків, доплати за виконання додаткових функцій та ін.) обчислюється за формулою:

,

Де ЗПосн - основна заробітна плата, грн.;

Кд% - процент витрат на додаткову заробітну плату, %.

,

5.2 Розрахунок собівартості виробу

Собівартість - це сума витрат на виробництво і реалізацію одиниці продукції.

Вона відбиває вартість спожитих фондів (матеріали, що комплектують, амортизації будинків і фондів).

Собівартість - зовнішній показник, тому що від неї залежить прибуток і рентабельність.

Розрахунок собівартості може вироблятися декількома способами:

- калькулювання;

- укрупнені методи (параметричний, питомих ваг, агрегатний і інші).

Стаття «Сировина й матеріали» містить витрати на сировину, основні, допоміжні матеріали, закуплені вироби та напівфабрикати, тобто витрати, які можна безпосередньо обчислити на одиницю продукції на підставі витратних норм і цін. Розрахунок витрат на матеріали приведено у таблиці 8.

Крім ціни матеріалів, ураховуються транспортно-заготівельні витрати(плата за транспортування, вантажно-розвантажувальні роботи, комісійні виплати заготівельним організаціям та ін.)[5].

Розрахунок транспортно-заготівельних витрат приведено у таблиці 4.

Таблиця 4 - Розрахунок транспортно-заготівельних витрат

Назвавитрат	Сума, грн.
Основні та допоміжніматеріали	26,98
Покупні та комплектуючівироби	156,20
Разом	183,18
Транспортно-заготівельнівитроти %	20,15
Зворотнівідходи %	0,57
Всього	202,76

5.3 Розрахунок матеріальних витрат

Витрати на енергію, яка безпосередньо використовується в технологічному процесі для зміни стану або форми предметів праці, обчислюється за нормами витрат і тарифами на енергію[2].

Витрати на енергію, грн., що споживається на технологічні цілі, визначаються за формулою:

,

де n - вид енергії;

СЕ- витрати на енергію, грн.;

НЕ - норми витрат окремих видів енергії (теплова, електрична, ...)

ЦЕ - середня ціна одиниці енергії.

,

Відрахування на соціальні потреби містять відрахування на соціальне страхування, у пенсійний фонд та на інші соціальні заходи.

Відрахування на соціальні заходи розраховуються за формулою:

,

де Ксз% - процент відрахувань на соціальні заходи, %.

,

На одиницю кожного різновиду продукції витрати на утримання та експлуатацію машин і устаткування обчислюються методом розподілу, зазвичай, пропорційно основній зарплаті робітників. Витрати наексплуатацію машин і устаткування , грн.,обчислюються за формулою:

,

де % ВУЕО - процент витрат по утриманню і експлуатації обладнання, %.

,

Загальновиробничі витрати -- це витрати на управління, виробниче й господарське обслуговування в межах цеху .

Загальновиробничі витратиЗВВ, грн., розраховуються за формулою:

,

де % ЗВВ - процент загальновиробничих витрат, %.



,

Загальногосподарські витрати є такими самими, як і загальновиробничі, тільки на рівні підприємства як єдиної системи.Загальногосподарські витрати ЗГВ, грн., обчислюютьсяза формулою:

,

де % ЗГВ - процент загальногосподарських витрат, %.

,

Витрати на збут продукції, грн., розраховуються за формулою:

,

де % збутові - процент збутових витрат, %.

,

5.4 Калькуляція собівартості виробу

Калькуляцію собівартості виробу заносимо в таблицю 5.

Таблиця 5- Калькуляція виробу

№	Назва статті	Сума, грн.
1	Сировина та матеріали	27,01
2	Купівельні напівфабрикати, комплектуючі вироби	156,20
3	Транспортно-заготівельні витрати	20,15
4	Зворотні відходи (вираховуються)	1,16
5	Енергія технологічна	0,41
Разом матеріальні витрати	197,93
6	Основна заробітна плата	0,33
7	Додаткова заробітна плата	0,04
8	Відрахування на соціальні заходи	0,14
9	Витрати на утримання та експлуатацію машин і обладнання	0,31
10	Загальновиробничі витрати	0,24
Цехова собівартість	199,31
11	Загальногосподарські (адміністративні) витрати	0,19
	Виробнича собівартість	199,5
12	Позавиробничі витрати (витрати на збут)	4,49
Повна собівартість	199,69

5.5 Визначення гуртової ціни виробу

Ціна - це грошовий вираз вартості товару, кількість грошей, що сплачується за одиницю товару або послуги.

Одночасно цінавідображає споживчі властивості (корисність)товару, купівельну спроможність грошової одиниці, ступінь рідкісності товару, силу конкуренції, державного контролю, економічну поведінку ринкових суб'єктів та інші суб'єктивні моменти.

В практиці роботи підприємств застосовуються численні різновидності цін, зокрема залежно від особливостей процесу купівлі-продажу та сфери економіки розрізняють такі ціни:

- світові ціни - це ціни, за якими реалізуються товари на світовому ринку; визначаються рівнем цін країни - експортера, цінами бірж та аукціонів, цінами провідних фірм-виробників світу.

- гуртові (відпускні) ціни - це ціни, за якими державні, колективні та приватні підприємства розраховуються між собою з гуртовими посередниками за великі партії товарів. Гуртові ціни поділяються на гуртові ціни підприємства та гуртові ціни промисловості.

- закупівельні ціни, за якими сільськогосподарські виробники (кооперативні, колективні, державні, фермерські, особисті підсобні господарства) продають свою продукцію державним, кооперативним, переробним, торговельним та іншим фірмам. Закупівельні ціни включають гуртову ціну підприємства-виробника, податок на додану вартість, акцизний та ліцензійний збори, а також витрати зазначених підприємств для закупівлі, збереження, фасування, транспортування і реалізації продукції та прибутку.

- кошторисні ціни - ціни та розцінки, які використовуються для визначення розрахункової вартості нового будівництва, реконструкції будівель та споруд, їх розширення та переоснащення.

- роздрібні ціни - ціни, за якими здійснюється продаж товарів населенню торговельними підприємствами або закладами громадського харчування. Такі ціни встановлюються підприємствами самостійно, виходячи із якості товару, кон'юнктури ринку, ціни закупівлі.Тарифи на платні послуги - це розмір оплати житлових, юридичних, комунальних, туристичних, банківських, побутових та інших послуг, які надаються юридичними або фізичними особами.

Крім того, в сучасній практиці господарювання застосовують різні види,ринкових цін, які класифікуються без певної ознаки: демпінгові, продажні, тверді, паритетні, базисні, престижні та інші ціни.

В основі формування будь-яких цін лежать повна собівартість, величина прибутку та податок на додану вартість [5].

Величина прибутку встановлюється, виходячи із норми рентабельності на продукцію. Величина прибутку П, грн., розраховується за формулою:

,

де П - величина прибутку, грн.

СВп- сумарні витрати на виготовлення і реалізацію продукції, грн.

R- рентабельність продукції, %.



,

Гуртова ціна випуску виробу без ПДВ, грн., розраховується за формулою:

,

грн.

Податок на додану вартість(ПДВ) - це непрямий податок, який включаються до ціни товару та сплачується незалежно від результатів діяльності підприємства.

При продажу товарів підприємство закладає в його ціну суму податку на додану вартість.

Грошове вираження ПДВ, грн., розраховується за формулою:

,

де %ПДВ - податок на додану вартість, %.

,

Вільна відпускна ціна з урахуванням ПДВ грн., розраховується за формулою:

,

грн.



Отже для встановлення відповідної норми рентабельності потрібно встановити ціну в 285,16грн. за один пристрій.



6. Охорона праці та техніка безпеки

При виготовленні будь-якого електротехнічного виробу необхідно дотримуватись правил техніки безпеки та охорони праці. Технологічний процес виготовлення виробу не повинен завдавати шкоди довкіллю і людям. Також сам пристрій має бути безпечним. Він не повинен виділяти неприємного запаху і складатися з радіоактивних елементів та інших хімічних елементів, які можуть шкодити оточуючим його людям і живим істотам. При виготовлені пристроїв для виробника у будь-яких випадках характерними видами є: травми механічні (забиття, переломи, вивихи, розтягування), теплові (опіки), електричні ( електричні удари, металізація шкіри). Забиття найчастіше мають місце при необережному поводженні з інструментом і пристосуваннями для обробки матеріалів, користування несправним інструментом. Найбільш часті поранення тіла, в основному рук, відбуваються при використанні несправного оснащення металообробних верстатів.

Особливу небезпеку представляють поранення очей в результаті попадання чужорідних тіл на рогівку і кон'юнктиву ока. Теплові опіки можуть трапитись при необережному паянні.

Особливе місце серед травм займають випадки поразки людського тіла електричним струмом -електротравми. При поразці людини електричним струмом виникають місцеві електротравми у вигляді уражень шкіри, очей, загальні електротравми - електричні удари.

Недосконалість конструкції і неправильна експлуатація електроприладів, вентиляції, систем опалювання призводять до виникнення пожеж, виробничих травм, різної міри опіків і отруєнь. Небезпека також є і самим процесом складання і монтажу виробу. Адже процес паяння супроводжується забрудненням повітряного середовища, робочих поверхонь, одягу, шкіри рук [4].



Висновки

У процесі виконання дипломного проекту було розроблено вимірювач індуктивності та ємності на мікроконтролері, який є компромісом якості, ціни та розмірів.

В результаті роботи над проектом отримано оптимальний варіант виробу, який відповідає задовільному класу точності та всім заданим вимогам.

За час роботи над дипломним проектом було вивчено і застосовано на практиці прогресивні методи конструювання, використано довідкову та спеціальну літературу, у тому числі ряд стандартів, інтернет ресурси.

В першому розділі проекту проведено технічне обґрунтування варіанту реалізації схеми та розроблено конструкторську документацію.

В другому розділі описано призначення, основні характеристики, склад і робота виробу, маркування.

В третьому розділі розглянуто підготовка до експлуатації, перевірка працездатності та міри безпеки при використанні.

В четвертому розділі описані типові несправності виробу та основні принципи технічного обслуговування, поточного ремонту та зберігання.

П'ятий та шостий розділи містять відповідно економічні розрахунки та відомості з охорони праці та техніки безпеки.

Виконано розрахунок техніко-економічних показників. В результаті відпускна ціна складає 285,16грн..Порівнявши ціни на подібні прототипи вимірювача LC, які в середньому складають від 220грн. до 500 грн., можна вважати що прилад є економічно вигідним для створення.



Список літератури

1 Белов А.В. Разработкаустройств на миклоконтролерах AVR: шагаем от чайника до профи/ Белов А.В. - Санкт-Петер.: Наука и техника, 2013. - 528 с.

2Бойчик І.М. Економіка підприємництва/ Бойчик І.М., Харів М.С., Хопчан М.І., Піча Ю.В. - Київ: Каравела, 2002. - 486 с.

3Ванін В.В. Оформлення конструкторської документації. Навчальний посібник/Бліок А.В., Гнітеціка Г.О. - К.:Каравелла, 2003. - 160с.

4Гандзюк М.П. Основи охорони праці/ Гандзюк М.П., Желібо Є.П., Халімовський М.О. - Київ: Каравела, 2004. - 408 с.

5 Методичні рекомендації з формування собівартості продукції - Київ, 2001. - 46 с.

6Мортон Дж. Микроконтроллеры AVR. Вводный курс/ Мортон Дж. - Москва: Додэка-ХХ1, 2006. - 272 с.

7Степанов А. Простой LC-метр/Степанов А.// Радио, 1982. - №3. - с.47.

8 Семенов Б.Ю. Силоваяэлектроника/Семенов Б.Ю. -М: СОЛОН-Р, 2001.-321с.

9 Усатенко С.Т. и др. Выполнениеэлектрических схем по ЕСКД/Каченюк Т.К., Терехова М.В. - М: 1989. - 320с.

10Хлюпин Н.П. Измерительиндуктивности и емкости/ Хлюпин Н.П.// Радио, 2004. - №7.-с.25-26.

Размещено на Allbest.ru

...