Автоматизированная система управления очистки городских сточных вод
Анализ объекта автоматизации. Архитектура системы и реализация ее компонентов. Общие сведения о промышленных контроллерах для построения распределенных систем сбора данных. Разработка системы управления воздуходувным хозяйством очистных сооружений.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.11.2017 |
Размер файла | 3,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
В состоянии S11 на входы внутреннего D-триггера dcs ( вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются высокие уровни сигнала. Этот бит по следующему такту сигнала синхронизации появляется на его выходе. Выход триггера управляет инвертором, который в свою очередь управляет выходом с открытым стоком Csn. В результате при первом же фронте такта синхронизации потенциал на выходе Csn становится равным низкому активному уровню, инициируя выбор внешней памяти микроконтроллера (до этого момента на выходе D-триггера dcs был низкий уровень сигнала, поэтому выход Csn находился в высокоимпедансном состоянии и потенциал на нем с помощью внешнего резистора, подключенного к источнику питания был равен высокому неактивному уровню).
На входы внутреннего D-триггера dtri_mc (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются высокие уровни сигнала. Этот бит по следующему такту сигнала синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемуся к выходу tri_mc_oe, который управляет элементом TRI_MC. При высоком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует свои входные шины на выход.
На входы внутреннего D-триггера dlb_mb (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются низкий и высокий уровни сигнала соответственно. Этот низкоуровневый сигнал по следующему такту синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемся к выходу Lb_mb_sel, который управляет элементом LB_MB. При низком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует младшие 16 бит тридцатидвухразрядной шины данных на свой выход.
На выход Start_mc, подключенный к автомату, управляющему внешней памятью микроконтроллера, подается высокий активный уровень сигнала. При первом же фронте такта синхронизации этот автомат перейдет в режим записи данных.
Автомат интерфейсного блока выполняет безусловный переход в состояние S12.
В состоянии S12 на выход Start_mc подается низкий неактивный уровень сигнала.
При появлении низкоуровнего сигнала на входе Busy_mc, информирующего об окончании цикла записи в память микроконтроллера, автомат переходит в следующее по номеру состояние S13.
В состоянии S13 на вход разрешения сигнала тактов синхронизации внутреннего счетчика адресов памяти микроконтроллера Count_mc подается высокий активный уровень сигнала, тем самым, вызывая увеличение его содержимого на единицу при первом же фронте такта синхронизации.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S14.
В состоянии S14 на входы внутреннего D-триггера dlb_mb (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются высокие уровни сигнала. Этот высокоуровневый сигнал по следующему такту синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемся к выходу Lb_mb_sel, который управляет элементом LB_MB. При высоком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует старшие 16 разрядов тридцатидвухразрядной шины данных на свой выход.
На выход Start_mc, подключенный к автомату, управляющему внешней памятью микроконтроллера, подается высокий активный уровень сигнала. При первом же фронте такта синхронизации этот автомат перейдет в режим записи данных.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S15.
В состоянии S15 на выход Start_mc подается низкий неактивный уровень сигнала.
При появлении низкоуровнего сигнала на входе Busy_mc, информирующего об окончании цикла записи в память микроконтроллера, автомат переходит в следующее по номеру состояние S16.
В состоянии S16 на входы разрешения сигнала тактов синхронизации внутреннего счетчика адресов памяти микроконтроллера Count_mc и внутреннего счетчика адресов текущего банка памяти Count_ram подаются высокие активные уровни сигналов, тем самым, вызывая увеличение их содержимого на единицу при первом же фронте такта синхронизации.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S17.
В состоянии S17 на выходе Start_mc остается низкий неактивный уровень сигнала.
В состоянии s18 на входы синхронной предустановки и на вход разрешения сигнала тактов синхронизации внутреннего счетчика адресов Count регистра подаются высокие активные уровни сигналов.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S19.
В состоянии S19 подаются высокие активные уровни сигналов на выходы Start_a и Dir_а, подключенные к автомату, управляющему текущим банком памяти. Совместное действие этих сигналов при первом же фронте сигнала тактов синхронизации переводит этот автомат в режим чтения данных.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S20.
В состоянии S20 автомат ожидает окончания чтения.
При появлении низкоуровнего сигнала на входе Busy_a, информирующего об окончании цикла чтения из текущего банка памяти, автомат переходит в следующее по номеру состояние S21.
На входы внутреннего D-триггера dtri_mc (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются высокие уровни сигнала. Этот бит по следующему такту сигнала синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемся к выходу tri_mc_oe, который управляет элементом TRI_MC. При высоком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует свои входные шины на выход.
На входы внутреннего D-триггера dlb_mb (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются низкий и высокий уровни сигнала соответственно. Этот низкоуровневый сигнал по следующему такту синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемся к выходу Lb_mb_sel, который управляет элементом LB_MB. При низком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует младшие 16 разрядов тридцатидвухразрядной шины данных на свой выход.
На выход Start_mc, подключенный к автомату, управляющему внешней памятью микроконтроллера, подается высокий активный уровень сигнала. При первом же фронте такта синхронизации этот автомат перейдет в режим записи данных.
Автомат интерфейсного блока выполняет безусловный переход в состояние S22.
В состоянии S22 на выход Start_mc подается низкий неактивный уровень сигнала.
При появлении низкоуровнего сигнала на входе Busy_mc, информирующего об окончании цикла записи в память микроконтроллера, автомат переходит в следующее по номеру состояние S23.
В состоянии S23 на вход разрешения сигнала тактов синхронизации внутреннего счетчика адресов памяти микроконтроллера Count_mc подается высокий активный уровень сигнала, тем самым, вызывая увеличение его содержимого на единицу при первом же фронте такта синхронизации.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S24.
В состоянии S24 на входы внутреннего D-триггера dlb_mb (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются высокие уровни сигнала. Этот высокоуровневый сигнал по следующему такту синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемся к выходу Lb_mb_sel, который управляет элементом LB_MB. При высоком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует старшие 16 разрядов тридцатидвухразрядной шины данных на свой выход.
На выход Start_mc, подключенный к автомату, управляющему внешней памятью микроконтроллера, подается высокий активный уровень сигнала. При первом же фронте такта синхронизации этот автомат перейдет в режим записи данных.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S25.
В состоянии S25 на выход Start_mc подается низкий неактивный уровень сигнала.
При появлении низкоуровнего сигнала на входе Busy_mc, информирующего об окончании цикла записи в память микроконтроллера, автомат переходит в следующее по номеру состояние S26.
В состоянии S26 на входы разрешения сигнала тактов синхронизации внутреннего счетчика адресов памяти микроконтроллера Count_mc и внутреннего счетчика адресов текущего банка памяти Count_ram подаются высокие активные уровни сигналов, тем самым, вызывая увеличение их содержимого на единицу при первом же фронте такта синхронизации.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S27.
В состоянии S27 на выходе Start_mc остается низкий неактивный уровень сигнала.
В состоянии S28 подается высокий уровень на вход асинхронного сброса внутреннего счетчика.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S29.
В состоянии S29 подаются высокие активные уровни сигналов на выходы Start_a и Dir_а, подключенные к автомату, управляющему текущим регистром памяти. Совместное действие этих сигналов при первом же фронте сигнала тактов синхронизации переводит этот автомат в режим чтения данных.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S20.
В состоянии S30 автомат ожидает окончания чтения.
При появлении низкоуровнего сигнала на входе Busy_a, информирующего об окончании цикла чтения из текущего банка памяти, автомат переходит в следующее по номеру состояние S31.
В состоянии S31 на входы внутреннего D-триггера dcs ( вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются высокие уровни сигнала. Этот бит по следующему такту сигнала синхронизации появляется на его выходе. Выход триггера управляет инвертором, который в свою очередь управляет выходом с открытым стоком Csn. В результате при первом же фронте такта синхронизации потенциал на выходе Csn становится равным низкому активному уровню, инициируя выбор внешней памяти микроконтроллера (до этого момента на выходе D-триггера dcs был низкий уровень сигнала, поэтому выход Csn находился в высокоимпедансном состоянии и потенциал на нем с помощью внешнего резистора, подключенного к источнику питания был равен высокому неактивному уровню).
На входы внутреннего D-триггера dtri_mc (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются высокие уровни сигнала. Этот бит по следующему такту сигнала синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемся к выходу tri_mc_oe, который управляет элементом TRI_MC. При высоком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует свои входные шины на выход.
На входы внутреннего D-триггера dlb_mb (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются низкий и высокий уровни сигнала соответственно. Этот низкоуровневый сигнал по следующему такту синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемся к выходу Lb_mb_sel, который управляет элементом LB_MB. При низком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует младшие 16 разрядов тридцатидвухразрядной шины данных на свой выход.
На выход Start_mc, подключенный к автомату, управляющему внешней памятью микроконтроллера, подается высокий активный уровень сигнала. При первом же фронте такта синхронизации этот автомат перейдет в режим записи данных.
Автомат интерфейсного блока выполняет безусловный переход в состояние S32.
В состоянии S32 на выход Start_mc подается низкий неактивный уровень сигнала.
При появлении низкоуровнего сигнала на входе Busy_mc, информирующего об окончании цикла записи в память микроконтроллера, автомат переходит в следующее по номеру состояние S33.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S34.
В состоянии S34 на входы внутреннего D-триггера dlb_mb (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются высокие уровни сигнала. Этот высокоуровневый сигнал по следующему такту синхронизации появляется на выходе триггера, подключающемся к выходу Lb_mb_sel, который управляет элементом LB_MB. При высоком уровне сигнала на этом выходе элемент коммутирует старшие 16 разрядов тридцатидвухразрядной шины данных на свой выход.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S35.
В состоянии S35 на выход Start_mc подается низкий неактивный уровень сигнала.
При появлении низкоуровнего сигнала на входе Busy_mc, информирующего об окончании цикла записи в память микроконтроллера, автомат переходит в следующее по номеру состояние S36.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S37.
В состоянии S37 на выходе Start_mc остается низкий неактивный уровень сигнала.
Если на шине выходе внутреннего счетчика адресов текущего регистра число FF то автомат возвращается в состояние s29. В противном случае он переходит в состояние s38.
В состоянии S38 на входы внутреннего D-триггера dholdn (вход бита данных и вход разрешения фиксирования бита на выходе) подаются низкий и высокий уровни сигнала соответственно. Этот низкоуровневый бит по следующему такту сигнала синхронизации появляется на его выходе. Выход триггера управляет инвертором, который в свою очередь управляет выходом с открытым стоком Holdn. В результате при первом же фронте такта синхронизации выход Holdn перейдет в высокоимпедансное состояние и потенциал на нем с помощью внешнего резистора, подключенного к источнику питания будет равен высокому неактивному уровню, инициируя окончание режима обмена по шине SPI.
Автомат выполняет безусловный переход в состояние S0.
Текст описания элемента на языке AHDL представлен в приложении В.
9. Конструкторско-технологическая часть
9.1 Разработка печатных плат
Целью технологического раздела является разработка технологии процесса изготовления печатной платы для микропроцессорного модуля измерения расхода воздуха.
При выборе типа печатной платы необходимо обратить внимание на эксплуатационные характеристики изделия, технико-экономические показатели, на сложность топологии печатной платы, которая определяется типами используемых электронных компонентов (ЭК), техническими и массогабаритными условиями, предъявленными к изделию и так далее.
Таким образом, для создания печатной платы конструктору необходимо: выбрать тип печатной платы, определить класс точности, установить габаритные размеры и конфигурацию печатной платы, разместить навесные элементы, обеспечить автоматизацию процессов изготовления, пайки, сборки и контроля узлов печатной платы, изготовить конструкторскую документацию.
Разработка печатной платы была выполнена с использование системы автоматизированного проектирования ACCEL EDA 15.0.
Микропроцессорный модуль измерения расхода газа выполнен на одной печатной плате с применением двухстороннего печатного монтажа приведенная на чертеже…. В качестве основы используется стеклотекстолит марки СФ - 2 - 50 - 1,5 ГОСТ 10316 - 76.
Заготовка платы, базовые и технологические отверстия получены штамповкой с прижимом. Монтажные и переходные отверстия выполнены сверлением.
Защита схемы от внешних воздействий окружающей среды осуществляется покрытием влагозащитным лаком УР - 231, дающего механически прочное покрытие, стойкое к воздействию влаги и повышенной температуры.
Установка элементов осуществляется с помощью укладчика для подачи и установки электроэлементов УР-10ГГ-24807.
Пайка осуществляется “волной”. Для растворения оксидной пленки используется флюс 40% канифоли 60% этилового спирта.
Сложность схемы, большое количество элементов определяют тип изготовления: двусторонняя печатная плата, и метод изготовления: комбинированный, позитивный печатной платы. Комбинированный позитивный метод получения печатной платы заключается в изготовлении проводников на поверхности основы платы путем травления определенных зон поверхности фольгированного диэлектрика и металлизации монтажных и переходных отверстий химико-гальваническим способом.
Комбинированный метод позволяет изготовить печатную плату с повышенной технологичностью и компактностью монтажа, с хорошими электрическими параметрами и высокой степенью сцепления проводника с основанием. Щелочные и кислотные растворы, применяемые в этом методе при металлизации монтажных и переходных отверстий, не воздействуют на участки диэлектрика, в результате чего не происходит ухудшения электрических параметров готовой печатной платы. Рисунок проводников можно нанести способом фотопечати, который обеспечивает высокую точность и четкость нанесения печатных проводников.
Размеры печатной платы определяются рациональным расположением элементов. Контактные площадки выполнены круглой формы. Исходя из того, что печатный монтаж на плате высокой плотности, шаг координатной сетки принимается равным 1,25 мм, согласно ГОСТ 10317 - 79.
9.2 Описание ППП “ACCEL EDA”
Для разработки печатных плат блока коммутаторов аналоговых сигналов и адаптера расширения портов ввода-вывода был использован пакет прикладных программ "ACCEL EDA 15.0".
Система ACCEL EDA объединяет лучшие качества пакетов TangoPRO и P-CAD. ACCEL EDA выполняет полный цикл проектирования печатных плат, включающий в себя графический ввод схем, упаковку схемы на печатную плату, ручное размещение компонентов, ручную, интерактивную и/или автоматическую трассировку проводников, контроль ошибок в схеме и печатной плате и выпуск документации.
По сравнению P-CAD для DOS система ACCEL EDA имеет и другие преимущества:
возможность задания разных типов сквозных переходных отверстий при переходе проводников со слоя на слой;
возможность автоматической трассировки одной и той же цепи сегментами разной ширины;
более совершенные алгоритмы автотрассировки проводников;
возможность автотрассировки многослойных печатных плат, имеющих внутренние слои металлизации;
легкость координации библиотек символов и корпусов компонентов;
устранение путаницы с присвоением имен и позиционных обозначений компонентов схемы.
Кроме того, графические редакторы принципиальных схем и печатных плат ACCEL EDA имеют современные системы всплывающих меню, выполненных в стиле программ для Windows.
Применение шрифтов True Type позволяет наносить на схему надписи по-русски (на чертежах плат это можно сделать с помощью вспомогательных утилит САМ350 или PCGerber). В ACCEL EDA используются новые принципы, отличающие ее от других пакетов для ПК. В частности, имеется возможность доступа ко всем элементам на более низких уровнях иерархии, например, при работе с печатной платой можно изменить расположение выводов и графику контактных площадок корпусов компонентов. В редакторе печатных плат реализован режим полуавтоматической трассировки проводников: курсором отмечают начало и конец сегмента проводника, который трассируется программой, огибая препятствия и выдерживая допустимые зазоры. Все эти нововведения выдвигают графические редакторы ACCEL EDA на лидирующие позиции среди аналогичных программ. Поддержка текстовых форматов описания баз данных DXF, PDIF, ALT и др. позволяет обмениваться информацией с такими распространенными пакетами, как AutoCAD, OrCAD, Viewlogic, PSpice, P-CAD, Tango.
Если система P-CAD была предназначена преимущественно для разработки печатных плат цифровых устройств, то новые возможности ACCEL EDA ориентированы на особенности аналоговых и смешанных аналого-цифровых устройств.
На жестком диске ACCEL EDA вместе с библиотеками и утилитами занимает примерно 250 Мбайт.
Значения минимального объема ОЗУ приведены ниже:
Наименование программы Объем ОЗУ, Мбайт
Графический редактор схем ACCEL Schematic 8
Графический редактор печатных плат ACCEL PCB 8
Автотрассировщик Quick Route 8
Автотрассировщики ACCEL PRO Route и SPECCTRA 16
ACCEL EDA Library Manager - менеджер библиотек. ACCEL EDA имеет интегрированные библиотеки, которые содержат графическую информацию о символах и типовых корпусах компонентов и текстовую информацию (число секций в корпусе компонента, номера и имена выводов, коды логической эквивалентности выводов и т. п.). В этом принципиальное отличие от P-CAD, имеющего отдельные библиотеки символов и корпусов, содержащих как графическую, так и повторяющуюся текстовую информацию. В интегрированной библиотеке ACCEL EDA каждому символу (Symbol) компонента (Component) могут быть сопоставлены несколько вариантов корпусов (Pattern). Библиотеки легко пополняются с помощью графических редакторов, а текстовая информация координируются администратором библиотек. Вся текстовая информация о компоненте и его атрибутах заносится в две таблицы, удобные для просмотра и редактирования. Тем самым исключаются ошибки несогласованного ввода этой информации, возможные в системе P-CAD.
ACCEL Schematic и ACCEL РСВ - графические редакторы принципиальных схем и печатных плат. Имеют современные системы всплывающих меню в стиле других программ для Windows, наиболее часто встречающимся командам назначены пиктограммы. В отличие от P-CAD, где для выполнения простейших операций перемещения, копирования, поворота или удаления объектов нужно пробираться через последовательность всплывающих меню, здесь это делается гораздо проще. Например, для перемещения объекта курсором включают режим выбора, отмечают нужный объект и перемещают его движением мыши, поворот объекта при этом выполняется нажатием клавиши R, зеркальное отображение - клавишей F. Двойной щелчок левой клавишей мыши по выбранному объекту открывает доступ к просмотру и редактированию всех его атрибутов. Щелчок правой клавишей вызывает контекстно-зависимое меню команд. Все эти приемы привычны в среде Windows, что ускоряет освоение ACCEL EDA и делает работу с ним более приятной.
Очень удобно, что при размещении на схеме символа компонента в окне выводится его изображение. При этом в поставляемых вместе с системой библиотеках импортных цифровых интегральных схем имеются три варианта графики: Normal - нормальный (в стандарте США), De Morgan - обозначение логических функций, IEEE - в стандарте Института инженеров по электротехнике и электронике (наиболее близкий к отечественным стандартам). Аналогичные библиотеки отечественных компонентов легко выполняются по ЕСКД. Средствами Windows реализован многооконный интерфейс, что разрешает на одном экране просмотреть чертежи схем и плат и провести идентификацию на плате цепей выделенных на схеме. Применение шрифтов True Type позволяет наносить в схему надписи по-русски (на чертежах печатных плат это можно сделать только с помощью вспомогательной утилиты САМ350 или PCGerber). В ACCEL EDA ис пользуются новые принципы, отличающие ее от других пакетов для ПК. В частности, имеется доступ ко всем элементам на более низких уровнях иерархий например, при работе с печатными платами можно изменить расположение выводов и графику контактных площадок корпусов компонентов. В редакторе РСВ есть режимы ручной и интерактивной (полуавтоматической) трассировки проводников. В интерактивном режиме курсором отмечают начало и конец сегмента проводника, который трассируется программой, огибая препятствий и выдерживая допустимые зазоры.
Графический редактор печатных плат ACCEL РСВ вызывается автономно или из редактора схем ACCEL Schematic.
В ACCEL EDA появилось много новых возможностей, позволяющий улучшить качество разработки печатных плат. К ним относятся средства обнаружения и удаления изолированных островков меди, возможность задания разных зазоров для разных проводников, классов проводников и проводников, находящихся на различных слоях.
ACCEL Relay - не только средство просмотра печатных плат. С ее помощью разработчик схем может выполнить общую расстановку компонентов на печатных платах, задать наиболее существенные атрибуты, которые будут использованы при автотрассировке (например, допустимые зазоры), и проложить наиболее критичные трассы.
Приведем в заключении общие характеристики системы ACCEL EDA: 32-разрядная база данных; минимальный шаг сетки 0,1мил в английской системе и 0,01мм = 10 мкм в метрической системе (1мил = 0,001 дюйма = 0,0254 мм). Систему единиц можно изменить на любой фазе работы с проектом.
9.3 Расчет надёжности платы
Надежность - это свойство устройства сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.
Устройство может находиться в работоспособном или неработоспособном состоянии. Работоспособность - это состояние устройства, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической или конструкторской документации. Событие, заключающееся в нарушении работоспособности, называется отказом.
Восстанавливаемым называется устройство, для которого при возникновении отказа нормативно-технической документацией предусматривается восстановление работоспособного состояния. Устройство, для которого восстановление работоспособности не предусматривается, называется невосстанавливаемым.
Надежность является комплексным понятием и включает в себя такие составляющие как безотказность, ремонтопригодность, долговечность и сохраняемость. При расчете надежности обычно оцениваются только безотказность и ремонтопригодность устройства.
Безотказность - свойство устройства непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки.
Ремонтопригодность - свойство устройства, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонта.
Для количественной характеристики безотказности используются такие параметры, как вероятность безотказной работы, интенсивность отказов, средняя наработка до отказа, средняя наработка на отказ.
Вероятность безотказной работы - вероятность того, что в пределах заданной наработки отказ устройства не возникнет. Этот параметр связан с функцией распределения времени безотказной работы соотношением:
P(t)=1-Q(t), (9.1)
где P(t) - вероятность безотказной работы;
Q(t) - функция распределения времени безотказной работы.
Функция распределения времени безотказной работы представляет собой вероятность появления отказа устройства в течение времени t.
Функция P(t) является монотонно убывающей, а функция Q(t) - монотонно возрастающей, причем 0 P(t) 1, P(0) = 1, P() = 0.
Интенсивность отказов - условная плотность вероятности возникновения отказа устройства, определяемая при условии, что до рассматриваемого момента времени отказ не возник.
Интенсивности отказов элементов устройства зависят от их электрической нагрузки, температуры окружающей среды и других факторов, учитываемых с помощью поправочных коэффициентов.
Коэффициент электрической нагрузки - это отношение рабочего значения электрического параметра к его номинальному значению, установленному нормативно-технической документацией. В качестве определяющих обычно принимаются следующие параметры: рассеиваемая мощность - для транзисторов и резисторов; напряжение - для конденсаторов; прямой ток - для полупроводниковых выпрямительных диодов; выходной ток - для интегральных аналоговых микросхем; коэффициент разветвления по выходу - для цифровых микросхем; коммутируемая мощность - для электромагнитных реле.
Средняя наработка до отказа - математическое ожидание наработки до первого отказа. Данный параметр используется для невосстанавливаемых устройств, при наличии восстановления работоспособности применяется показатель средняя наработка на отказ.
Для восстанавливаемых устройств, в дополнение к указанным показателям безотказности используются показатели ремонтопригодности (среднее время восстановления и др.) либо применяется комплексный показатель надежности (коэффициент готовности).
Среднее время восстановления - математическое ожидание времени восстановления работоспособного состояния устройства после отказа.
Коэффициент готовности - вероятность того, что устройство окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение устройства по назначению не планируется. Коэффициент готовности характеризует одновременно безотказность и ремонтопригодность устройства.
Приводимые далее расчетные формулы получены в предположении, что время работы устройства соответствует периоду нормальной эксплуатации его элементов, интенсивности отказов элементов являются постоянными, распределение времени безотказной работы подчиняется экспоненциальному закону. Предполагается также, что отказы элементов являются внезапными, полными и независимыми, причем элементы и устройство в целом могут находиться в двух состояниях: работоспособном и неработоспособном.
При экспоненциальном распределении формулы для расчета вероятности безотказной работы P(t) и средней наработки на отказ T имеют следующий вид:
(9.2)
(9.3)
где - интенсивность отказов рассматриваемого объекта.
Интенсивность отказов элементов i -го типа определяется по формуле:
i = oi.i k1 k2 k3 , (9.4)
где oi - интенсивность отказов данного типа элементов при номинальной электрической нагрузке и нормальных условиях эксплуатации;
i - коэффициент, учитывающий влияние температуры окружающей среды и электрической нагрузки элемента; для соединений пайкой, реле и электрических соединителей принимается i =1;
k1 - коэффициент, учитывающий влияние механических факторов;
k2 - коэффициент, учитывающий влияние климатических факторов;
k3 - коэффициент, учитывающий влияние пониженного атмосферного давления.
Результаты промежуточных вычислений занесены в таблицу 9.1.Таблица 9.1 - Результаты промежуточных вычислений
Тип Элемента |
Позиционное обозначение |
Число элементов шт. |
Коэффициент нагрузки КН |
Коэффициент эксплуатации К |
Интенсивность отказов oi х 10-5,1/ч |
Интенсивность отказов i-го элемента i х 10-5, 1/ч |
Интенсивность отказов i-той группы элементов i mi х 10-5,1/ч |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Микросхемы |
||||||||
K590KH6 |
DD1,DD2 |
2 |
0,5 |
1 |
0,01 |
0,005 |
0,01 |
|
КР1171СП24 |
DD3 |
1 |
0,5 |
1 |
0,01 |
0,005 |
0,005 |
|
К155ЛА3 |
DD4 |
1 |
0,4 |
1 |
0,01 |
0,004 |
0,004 |
|
ADS7834 |
DD5 |
1 |
0,4 |
1 |
0,01 |
0,004 |
0,004 |
|
AT89S8252 |
DD6 |
1 |
0,4 |
1 |
0,01 |
0,004 |
0,004 |
|
25AA640 |
DD7 |
1 |
0,4 |
1 |
0,01 |
0,004 |
0,004 |
|
MCP2510 |
DD8 |
1 |
0,5 |
1 |
0,01 |
0,004 |
0,004 |
|
TLE6250G |
DD9 |
1 |
0,5 |
1 |
0,01 |
0,005 |
0,005 |
|
К140УД17 |
DA1..DA5 |
5 |
0,5 |
1 |
0,01 |
0,005 |
0,025 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Резисторы |
||||||||
С2-33Н |
R1, R3, R5, R7, R9, R11, R15, R17-R42 |
34 |
0,5 |
1 |
0,0008 |
0,0004 |
0,0136 |
|
СП-23Н |
R2, R4, R6, R8, R10, R12, R14, R16 |
8 |
0,5 |
1 |
0,01 |
0,005 |
0,04 |
|
Конденсаторы |
||||||||
К10-17 |
C1..C6 |
6 |
0,6 |
1 |
0,04 |
0,024 |
0,144 |
|
К53-18 |
С7 |
1 |
0,6 |
1 |
0,05 |
0,03 |
0,03 |
|
Разъемы |
||||||||
СНО 53-60-23 |
Х1..Х5 |
5 |
0,2 |
1 |
0,02 |
0,004 |
0,02 |
|
Пайка |
148 |
0,3 |
1 |
0,002 |
0,0006 |
0,088 |
||
Итого |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,4438 |
|
Вероятность безотказной работы блока аналоговых коммутаторов рассчитывается по формуле:
(9.5)
где интенсивность отказов устройства в целом:
(9.6)
где mi - число элементов;
i - го типа.
Вероятность безотказной работы ММИР (расчет производится для значений t = 1000ч и t = 4000ч)
Средняя наработка на отказ определяется из соотношения:
T = 1/,(9.7)
Среднее время восстановления устройства рассчитывается по формуле:
(9.8)
где о - время ожидания ремонта;
Вi - среднее время восстановления для i-го типа элементов.
Стационарное значение коэффициента готовности определяется по формуле:
10. Безопасность жизнедеятельности
Система управления применяется для управления технологическим процессом аэрации. Система проста в использовании за счет применения программного обеспечения верхнего уровня на ЭВМ.
Требования к современным системам высокие в смысле автоматизации сбора информации и управления процессом. Поэтому наличие компьютера необходимо. С позиции безопасности жизнедеятельности человека, работающего с системой нужно сократить до минимума время работы с компьютером и разделить в пространстве работу прибора с работой человека.
При разработке программы верхнего уровня для компьютера главной целью было удобно, наглядно расположить кнопки управления прибором.
На переднюю, панель микропроцессорных модулей выведены светодиоды, индицирующие наличие напряжения питания цифровой схемы прибора, процесса связи с компьютером, интенсивности работы нагревателя.
10.1 Анализ вредных и опасных факторов, действующих в химической лаборатории
Согласно ГОСТ 12.0.003-74 "Опасные и вредные производственные факторы", человек при работе в химической лаборатории может подвергнуться следующим опасным и вредным факторам:
- неблагоприятные метеорологические условия рабочей зоны;
- неправильная освещённость;
- вероятность поражения электрическим током;
- возможность возникновения пожара;
В рабочей зоне метеорологические условия устанавливаются в соответствии с СаНПиН 226-548-96. Работа сотрудника химической лаборатории относится к категории 1б - работа производится как стоя, так и сидя, сопровождающаяся физическим напряжением с расходом энергии до 150 ккал/ч.
Оптимальные и допустимые параметры микроклимата сведены в таблицу 6.1.
Таблица 6.1
Параметр микроклимата |
Холодный период |
Теплый период |
|
Оптимальная температура, 0С |
22…24 |
23…25 |
|
Допустимая температура, 0С |
21…25 |
22…28 |
|
Оптимальная относительная влажность воздуха, % |
40…60 |
40…60 |
|
Допустимая относительная влажность воздуха, % |
75 |
55(при 28 0С) |
|
Оптимальная скорость движения воздуха, м/с |
0.1 |
0.1 |
|
Допустимая скорость движения воздуха, м/с |
<0.1 |
0.1…0.2 |
|
Известно, что высокая температура в сочетании с высокой влажностью воздуха снижают работоспособность человека. Поэтому важно поддерживать параметры микроклимата в указанных приделах. Для чего в холодное время года используют водяное отопление, а в теплое время года кондиционеры. Концентрация вредных веществ, пыли, аэрозолей в воздухе рабочей зоны не должны превышать нормативных значений по ГОСТ 12.1.014-84.
10.1.1 Воздухообмен в химической лаборатории
Основной задачей кондиционирования воздуха является поддержание параметров среды в допустимых приделах, обеспечивающих правильную работу ДСК и компьютера, а также комфортные условия для служащих.
По способу подачи воздуха используется смешанный воздухообмен, т. к. помимо кондиционера применяют проветривание комнаты. Перед началом рабочего дня проветривают комнату. Для чего открывают окно и дверь.
Кондиционер установлен в верхней части окна.
Прибор имеет в своем составе нагреватель до 500 0С. Это определяет более высокие требования в отношении эксплуатационной надежности работы ДСК и ЭВМ, вентилятор. Из-за того, что размеры помещения не велики, то тепло выделяющееся при работе ЭВМ и прибора отрицательно воздействует как на человека, так и на оборудование. Поэтому вентилятор, обслуживающие химическую лабораторию, работают в течение летнего периода на охлаждение. В настоящее время наибольшее применение получили раздельный и совмещенный типы систем охлаждения и кондиционирования воздуха.
Система раздельного типа представляет собой вентилятор с двумя зонами регулирования, предназначенными для обеспечения ДСК и ЭВМ, персонала свежим воздухом. Причем воздух для охлаждения приборов подается отдельно от воздуха, подаваемого для химической лаборатории.
В системе совмещенного типа воздух одновременно подается в химическую лабораторию и для охлаждения приборов.
Для поддержания заданных параметров используют автоматическое регулирование вентилятор. В вентилятор с подмешиванием наружного воздуха регулируемыми параметрами является температура и относительная влажность воздуха.
Рисунок 1 Схема совмещенного типа кондиционирования
10.1.2 Организация рабочего места работника химической лаборатории
В соответствии с СаНПин 2.2.542-96 рабочее место должно отвечать следующим требованиям:
- достаточное рабочее пространство, позволяющее осуществлять все необходимые действия;
- достаточные проходы для работников;
- оптимальное расположение средств отображения информации;
- конструкция должна обеспечивать быстроту и экономичность технического ремонта.
Согласно вышеперечисленным требованиям размеры будут такими:
- высота рабочей поверхности 950 мм;
- высота сиденья 500 мм;
- ширина стола 2500 мм;
- глубина стола 1200 мм;
- пространство для ног 900•2400•1200 мм;
Согласно ГОСТ 22269-76 «Требования к расположению средств отображения информации» средства отображения информации должен быть расположен в вертикальной плоскости под углом 15 0 от нормальной линии взгляда и в горизонтальной под углом 15 0 от сагиттальной плоскости.
Рисунок 2 Схема организации рабочего места, где
ДСК;
книжный шкаф;
принтер;
дисплей;
системный блок;
клавиатура;
стол;
стул;
настольная лампа;
окно.
10.1.3 Освещение рабочего места
Основной объем информации человек, работающий в химической лаборатории получает при помощи зрительного анализатора. Следует выделить такие требования к освещенности рабочих мест:
- наличие необходимого уровня освещенности рабочей поверхности;
- наличие занавесок для ограничения слепящего действия света;
- равномерность освещения;
Согласно нормативному документу общая освещенность не должна быть меньше 300 лк.
Разряд работ человека, работающего в химической лаборатории относится к разряду работ высокой точности, потому что показания снимаются с дисплея компьютера. Зрительная работа выполняется более половины рабочего дня, следовательно, для повышения уровня освещенности рабочего места до 400 лк необходимо использовать светильники местного освещения.
В качестве источников света при искусственном освещении должны применяться преимущественно люминесцентные лампы. Для обеспечения необходимых норм освещенности нужно проводить чистку светильников и оконных стекол не реже двух раз в год и своевременно заменять перегоревшие лампы в светильниках.
10.1.3.1 Расчет естественного освещения
Вычислим коэффициент естественного освещения для химической лаборатории предприятия, где применяется система, и сравним его с нормативными требованиями.
Разряд зрительных работ Б подразряд I. Нормативное значение коэффициента естественного освещения равно 1% (СНиП23-05-95). Помещение находится в Ростовской области, т. е. в пятой группе по солнечности климата. Для этой группы коэффициент светового климата 0,75%. Тогда нормативное значение КЕО рассчитаем по формуле:
Ен(5)=Ен•mN=1•0,75=0,75 %
Нормируемая точка находится на расстоянии 1 м от стены противоположной окнам. Схема расположения окон в помещении такая:
Рисунок 3 Схема расположения окон
Длина помещения 5,5 м, глубина помещения 4,5 м, высота потолка 3,5 м, расстояние от уровня условной рабочей поверхности 1м.
Площадь оконных проемов 6 м2. Расчет КЕО производится по формуле:
100•So/Sn=(Ен •Kз••Kзд)/(•) , где (10.1)
So - площадь оконных проемов;
Sn - площадь помещения;
Kз - коэффициент запаса, зависит от назначения помещения; - световая характеристика окна;
- общий коэффициент светопропускания;
- коэффициент, учитывающий отражение света от стен и потолка;
Kзд - коэффициент затенения противоположным зданием.
Общий коэффициент светопропускания рассчитывается по формуле
=1•2•3•4•5 , где (10.2)
1 - коэффициент светопропускания материала;
2 - коэффициент, учитывающий потери света переплётах светопроема;
3 - коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях;
4 - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах;
5 - коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, принимаемый равным 0,9;
Определим коэффициенты с учетом параметров окон:
- вид светопропускания материала - стекло оконное листовое одинарное (1=0.9);
- вид переплёта - деревянный одинарный (2=0,75);
- несущие конструкции покрытий - балки и рамы сплошные (3=0,8);
- солнцезащитные устройства, - убирающиеся регулируемые жалюзи (4=1);
- отношение длины помещения к его глубине равное 1,22 м и отношение глубины помещения к его высоте от уровня рабочей поверхности до верха окна равное 3 м , то =15;
- учитывая, что боковое освещение и что средневзвешенный коэффициент отражения потолка, стен и пола равен 0,5, то =1,25;
- из-за того, что отношение расстояния между рассматриваемым и противоположным зданием к высоте расположения карниза противостоящего здания над подоконником рассматриваемого окна более 3 м, то Kзд=1.
Ен=(••So)/(Kз•Ен••Kзд•Sn)=
=(0,9•0.75•0.8•1•0.9•1.25•6•100)/(1.2•15•5.5•4.5•1)=0.81 %.
Естественное освещение соответствует нормативному значению, т. к. Ен > Ен(5).
10.1.3.2 Расчет искусственного освещения
Согласно СНиП 23-05-95 для работ средней точности освещенность при искусственном освещении должно быть:
- при комбинированном освещении 750 лк;
- при общем освещении 300 лк.
Освещенность рабочей поверхности в кабинете или рабочей комнате, проектном кабинете должно быть равным 300 лк.
Расчет произведем по методу коэффициента использования светового потока, при котором необходимый световой поток ламп в каждом светильнике Ф определяется по формуле
Ф=(Е•S•K•Z)/(N•), где (10.3)
E - заданная минимальная освещенность в лк;
K - коэффициент запаса;
S - освещаемая площадь;
Z - соотношение Еср/Емин;
N - число светильников;
- коэффициент использования;
Для помещения с малым выделением пыли, дыма и копоти, в которых используют люминесцентные лампы, коэффициент запаса равен 1.5 и светильники положено чистить от пыли два раза в месяц.
Индекс помещения вычислим по формуле
I=(A•B)/(h•(A+B)) , где (10.4)
А - длина помещения;
В - глубина помещения;
h - расстояние от освещаемой поверхности до светильника.
I=(5.5•4.5)/(1.85(5.5+4.5))=1,34
Вычислим расстояние от освещаемой поверхности до светильника по формуле
h =Н- hст- hсвет , где (10.5)
Н - высота потолка;
hст - высота рабочей поверхности;
hсвет - расстояние между потолком и краем светильника;
h=3,5-0,95-0,2=1,85
Коэффициент отражения:
- потолка 50 %;
- стен 50 %;
Коэффициент использования светового потока равен 63 %.
Коэффициент неравномерности равен 1,2, а коэффициент затенения крупногабаритным оборудованием единице, т. к. таковое отсутствует.
Ф=(300•4,5•5,5•1,5•1,2)/(0,63•1)=21214,28 лм
Пусть расстояние от крайнего ряда светильников до стен равно
m=0,3•l, где (10.6)
l - расстояние между светильниками.
Расстояние между светильниками вычисляется из соотношения
l / h=1,2…1,4 , пусть равно 1,3, тогда
l=1,3•1,85=2,4 м
m=0,3•2,4=0,7 м
Габаритный размер люминесцентной лампы ШОД ЛБ-40 : 1Ч0.5 м
Световой поток одного светильника рассчитанного на две лампы, равен:
Ф=21214.2/4=5303,55 лм
Для обеспечения вычисленного светового потока применим люминесцентную лампу ШОД ЛБ-40 со световым потоком 3000 лм.
Искусственное освещение соответствует нормативному значению, т. к. светового потока 4-х светильников достаточно для обеспечения необходимого светового потока Ф.
Рисунок 4 Схема расположения светильников на потолке.
10.1.4 Электробезопасность
Помещение химической лаборатории относится к помещениям с повышенной опасности, согласно ПУЭ 1.1.13, т. к. полы выполнены из токонепроводящего материала и в помещении присутствует возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, механизмов и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования - с другой. Согласно ГОСТ 12.2.007-75 ДСК относится к классу 1 электротехнических изделий: изделия, имеющие рабочую изоляцию, элемент для заземления и провод с заземляющей жилой для присоединения к сети 220 В.
Для включения ДСК в сеть используется трехжильный кабель. На плате прибора присоединяется винтом провод, соединяющий корпус прибора с заземлителем через заземляющую жилу.
10.1.4.1 Расчет заземлителя
Расчет защитного заземлителя состоит в определении основных параметров заземлителя, размеров и порядка размещения, одиночных заземлителей и заземляющих проводников, при которых напряжение прикосновения и шага в период замыкания фазы на корпус прибора не превышал допустимых значений.
Заземлитель выполнен из труб и имеет следующие параметры:
- диаметр 0,05 м;
- длина 2 м;
- ширина соединительной стальной полосы 0,03 м.
Нормированное значение сопротивления заземлителя 4 Ом. Естественный заземлитель не используется.
Рисунок 5 Схема заложения одиночного заземлителя (Н1=0,5 м; Н=1,5м).
Определим удельное сопротивление грунта. В качестве грунта возьмем глину малой влажности с удельным сопротивлением 30 Ом•м. С учетом климатического коэффициента (=1,2) удельное сопротивление грунта вычислим по формуле
гр=•=30•1,2=36 Ом•м (10.7)
Определим сопротивление одиночного заземлителя по формуле
Rстод=(гр(Ln(2•l/n)+1/2Ln((4H+l)/5H-l))/(2••l)=
=(36(Ln(2•2/0.5)+1/2 Ln(4•1.5+2)/(5•1.5-2))/(2•3.14•2))=6,48 Ом
Расположим заземлители по контуру. Предварительно выбираем четыре заземлителя и расположим их по контуру на расстоянии 2 м друг от друга.
Длина полосы стали с учетом использования четырёх заземлителей
Lпол=4• l=4•2=8 м
Сопротивление полосы без коэффициента соединительной полосы
Rп'=(гр•Ln(2•Lпол•Lпол)/(b•H))/(2••Lпол)=
=(36• Ln(2•8•8)/(0,03•0,5))/(2•3,14•8)=6,48 Ом (10.8)
Определим сопротивление полосы с коэффициентом использования соединительной полосы
Rп= Rп'/п=6,48/0,45=14,4 Ом (10.9)
Определим суммарное сопротивление заземлителей при условии, что их сопротивление 4 Ом, без учета сопротивления полосы:
Rст=( Rп• Rи)/( Rп+ Rи)=(14,4•4)/(14,4+4)=3.13 Ом
Уточним число вертикальных заземлителей с учетом коэффициента использования заземлителей (ст=0,66…0,72)
n= Rстод/( Rстод• ст)=6,08/(3,13•0,66)=2,94 (10.10)
Проверим суммарное сопротивление заземлителей
R=(Rстод•Rп)/(Rстод•ст+Rп•стn)=
=(6,48•6,48)/(6,48•0,45+6,48•0,66•4)=2,05 Ом (10.11)
Таким образом, обосновано использование спроектированного заземлителя.
10.2 Чрезвычайные ситуации
При проектировании мероприятий по обеспечению безопасности жизнедеятельности сотрудников фирмы необходимо учитывать возможность возникновения чрезвычайной ситуации (ЧС). Для здания офиса фирмы можно выделить следующие наиболее вероятные ЧС:
- пожар, из-за нарушении мер пожарной безопасности, в результате разрядов молнии, неисправности электропроводки, самовозгорания и др. причин;
- угроза терактов (заложенные взрывные устройства);
- химическое заражение вследствие аварии на предприятиях города.
Рассмотрим более подробно чрезвычайную ситуацию - пожар. Проанализируем возможные причины возникновения пожара и мероприятия по обеспечению пожарной безопасности.
10.2.1 Пожарная безопасность химической лаборатории
Пожар в химической лаборатории является большой опасностью, т. к. приводит к материальным потерям, а за частую и к человеческим жертвам. Возгораемость здания зависит от возгораемости строительных материалов, которые можно разделить на:
- несгораемые (металлические конструкции);
- трудносгораемые (горят при постоянном воздействии внешнего источника тепла);
- сгораемые (деревянные полы, линолеумы).
Источником возгорания могут оказаться электронные схемы ДСК и ЭВМ электрические искры и дуги.
Степень огнестойкости здания выражается временем от начала испытания на огнестойкость до возникновения в нем либо потери несущей способности, либо увеличение температуры на обогреваемой поверхности более чем на 160 0С по сравнению с температурой до испытания.
Здания и сооружения по огнестойкости подразделяются на пять степеней. Химическая лаборатория относится ко второй степени огнестойкости, т. к. предел огнестойкости несущих стен не менее 2 часов, лестничных площадок не менее 1 часа и навесных панелей, перегородок и перекрытий не менее 15 минут.
Поскольку в помещении химической лаборатории присутствуют горючие компоненты: деревянные рамы, двери, шкафы с документацией, столы, стулья, кресла, то это помещение относится к категории В. Причиной возникновения пожара так же может быть:
- неисправность оборудования;
- ремонт оборудования без отключения от сети.
Мероприятия по пожарной профилактике разделяются на организационные, технические, режимные и эксплуатационные.
Организационные мероприятия предусматривают правильную содержание здания, территории, противопожарный инструктаж работников химической лаборатории, разработка плана эвакуации.
К техническим мероприятиям относятся соблюдение противопожарных правил, норм при устройстве электропроводов и оборудования, вентиляции, освещения, правильное размещение оборудования.
Мероприятия режимного характера - запрещение курения в не установленных местах.
Эксплуатационными мероприятиями являются своевременные профилактические осмотры, ремонты.
Для тушения пожара на начальной стадии возгорания применяются углекислотно-бромэтиловые огнетушители типа ОУБ-7 емкостью 7 л.
Этот огнетушитель позволяет тушить электроустановки, находящиеся под напряжением.
В качестве средства пожара тушения используют один огнетушитель. В помещении установлены датчики пожарной сигнализацией здания. В качестве таких датчиков можно использовать фотоэлектрический типа ИДФ-1М, позволяющий обнаружить начальную стадию возгорания, быстро и точно оповестить службу пожарной охраны. Помещение химической лаборатории находится на втором этаже, поэтому эвакуационным путем является дверь, ведущая на лестничную площадку. В случае пожара служащие должны спуститься с лестницы на первый этаж и выйти на улицу через коридор.
Автоматизация напрямую связана с методами и средствами обеспечения безопасности, в частности с методом А, который состоит в пространственном или временном разделении гомосферы (пространство, в котором находится человек) и ноксосферы (пространство, в котором создаются опасности). Этот метод реализуется, в частности, при дистанционном контролировании опасного оборудования. Такой метод обеспечения безопасности реализован в данном дипломном проекте.
Проанализируем изменения состояния условий и характера труда, а также повышение его эффективности в результате внедрения предложенной в дипломном проекте разработки.
Большое количество стрелочных приборов приводит к длительному сосредоточенному наблюдению и интеллектуальному напряжению. Разработанное устройство избавляет оператора от этого, так как оно автоматически обрабатывает полученные данные, систематизирует их и выводит на экран компьютера в удобном для оператора виде. Эта информация дает детальные данные о расходе, давлении и температуре всех контролируемых объектов в масштабе реального времени.
Подобное информационно-измерительное устройство позволяет убрать обслуживающий персонал из опасной зоны. Если оборудовать рабочее место оператора в соответствии с рекомендациями, предложенными выше, то при выполнении своих служебных обязанностей он будет находиться в благоприятных и комфортных условиях.
Все это в комплексе приводит к существенному снижению утомляемости работника и, следовательно, к увеличению эффективности его труда.
11. Экономическая глава
11.1 Сетевое планирование и управление ходом НИОКР по разработке автоматизированной системы управления воздуходувным хозяйством очистных сооружений
11.1.1 Сетевой график разработки системы
Сетевое планирование и управление (СПУ) включает в себя два этапа: планирование (сетевое планирование) и управление (управление разработкой с помощью сетевого графика (СГ)).
Система СПУ предназначена для планирования и управления научными исследованиями, конструкторской и технической подготовкой производства новых видов продукции, строительством и реконструкцией, капитальным ремонтом основных фондов, созданием и внедрением новой техники и технологий, изобретений и рационализаторских предложений путем применения сетевых графиков.
СПУ обеспечивает системный подход при разработке сложных изделий, который состоит в том, что деятельность всех исполнителей рассматривается как единый комплекс взаимосвязанных операций.
СГ позволяет обеспечить равномерную загрузку исполнителей, заранее предупредить срывы. Есть возможность оптимизировать ресурсы и сроки выполнения работ.
Для построения СГ и последующего функционирования системы СПУ необходимо:
- установить содержание работ, их последовательность и взаимосвязь;
- определить продолжительность каждой работы и построить график;
- рассчитать временные параметры событий (непосредственно на графике) и работ (в таблице);
- проанализировать и, если нужно, оптимизировать график;
- обеспечить разработку управлением с помощью сетевого графика.
...Подобные документы
Информационные и автоматизированные системы управления технологическими процессами на промышленных предприятиях. Базы данных в автоматизированных системах управления. Системы планирования ресурсов предприятия, сбора и аналитической обработки данных.
контрольная работа [486,7 K], добавлен 29.10.2013Назначение, классификация, перспективы развития автоматизированных систем управления персоналом. Разработка программы: назначение и условия применения, характеристика объекта автоматизации, разработка структуры базы данных, объекты конфигурации системы.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 21.04.2009Вывод печи на режим и подготовка изделий к обжигу. Разработка системы управления печью предварительного обжига керамики. Устройства серии ADAM-5000, предназначенные для построения территориально распределенных систем сбора данных. Модули ввода-вывода.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 26.06.2015Назначение и основные функции системы управления базами данных СУБД, особенности и признаки их классификации. Архитектура баз данных (БД). Разработка распределенных БД. Язык структурированных запросов (SQL). Правила Кодда: требования к реляционным БД.
курсовая работа [376,2 K], добавлен 21.07.2012Создание системы управления базой данных для управления массивом информации множеством одновременно работающих пользователей. Изучение и оценка потерь при данном уровне автоматизации. Разработка схемы потоков для выбранного объекта автоматизации.
отчет по практике [59,7 K], добавлен 05.03.2011Разработка и реализация компонентов "Интерфейс администратора", "Виртуальная лаборатория" системы удаленного доступа к вычислительным ресурсам. Определение функций клиента. Построение ER-модели базы данных системы УД и УРВР; архитектура и требования.
дипломная работа [5,5 M], добавлен 26.05.2015Определение, свойства и характеристики распределенных систем баз данных. Основная задача систем управления ими. Архитектура распределения СУБД. Сравнение технологий файлового сервера и "клиент-сервера". Стратегия распределения данных по узлам сети ЭВМ.
курсовая работа [601,3 K], добавлен 24.05.2015Анализ имеющихся систем для управления учебным заведением. Запросы и потребности автоматизации управления учебным процессом в филиале КГПУ им. В.П.Астафьева. Оценка эффективности внедрения новой адаптированной автоматизированной системы управления.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 19.06.2013Создание автоматизированных систем управления для предприятий нефтяной и газовой промышленности. Система управления базами данных (СУБД), ее функциональные возможности, уровневая архитектура. Характеристика реляционных, объектных и распределенных СУБД.
курсовая работа [434,7 K], добавлен 20.07.2012Изучение функций автоматизированных банков данных. Общие принципы описания, хранения и манипулирования данными. Анализ требований к базам данных. Файл-серверная и клиент-серверная архитектура БД. Преимущества введения системы управления базами данных.
презентация [91,5 K], добавлен 13.08.2013Сложности и проблемы, возникающие при внедрении информационной системы управления предприятием. Общие сведения, состав АСУП и основные принципы их создания, основные проблемы и задачи. Характеристика автоматизированных систем стандартов ERP/MRP и LIPro.
курсовая работа [32,5 K], добавлен 11.11.2009Идентификация моделей каналов преобразования координатных воздействий объекта управления. Реализация моделей на ЦВМ и их адекватность. Формулирование задач управления, требований к их решению и выбор основных принципов построения автоматических систем.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 10.04.2013Порядок сбора данных с помощью программного обеспечения "ПРОЛОГ". Языки программирования VBA и HTML, их характерные особенности. Web-сервера Apache, принцип работы серверной системы. Реализация сбора данных и разработка сайта с показаниями приборов.
дипломная работа [4,4 M], добавлен 24.09.2014Изучение теории управления образовательными учреждениями и ВУЗами. Проектирование, реализация и внедрение автоматизированной информационной системы для автоматизации кафедры ВУЗа. Описание разработанной системы, расчет экономической эффективности проекта.
дипломная работа [4,5 M], добавлен 09.03.2010Назначение и различие автоматических (САУ) и автоматизированных (АСУ) систем управления. Цели государственной системы приборов и средств автоматизации. Основные понятия теории автоматического управления. Сущность и цели корректирующего кодирования.
анализ учебного пособия [24,7 K], добавлен 24.04.2013Требования к функциональным характеристикам разрабатываемой автоматизированной системы. Системы управления обучением. Обзор средств разработки, серверов, СУБД. Применение модели "сущность-связь", ее преимущества. Архитектура программного средства.
курсовая работа [900,7 K], добавлен 07.07.2012Понятие и особенности технологий распределенных и параллельных систем управления базами данных, их отличительные черты, схожие признаки. Уникальная роль системы каждого типа и их взаимодополняемость при использовании для решения задач управления данными.
курсовая работа [839,2 K], добавлен 24.05.2012Создание аппаратно-программных средств для системы сбора данных и управления с использованием локальной сети. Предметная область системы, ее структурная схема. Описание рабочих алгоритмов, выбор аппаратной платформы. Тестирование разработанной системы.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 29.05.2015Тенденция развития систем управления базами данных. Иерархические и сетевые модели СУБД. Основные требования к распределенной базе данных. Обработка распределенных запросов, межоперабельность. Технология тиражирования данных и многозвенная архитектура.
реферат [118,3 K], добавлен 29.11.2010Обзор медицинских информационных систем. Анализ и моделирование автоматизированной системы "Регистратура". Требования к составу и параметрам вычислительной системы. Обоснование выбора системы управления базами данных. Разработка инструкции пользователя.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 14.10.2012