Разработка компьютерной программы для визуализации данных расшифровки информации DFDR (Digital Flight Data Recorder)

Рис.2.15. Модуль системного контроллера.

Базовым элементом PXI-системы является несущий корпус, или шасси. Компания ADLINK выпускает большое количество готовых шасси, которые различаются по исполнению (встраиваемое 19?, настольное, настенное, мобильное, портативное), габаритам, функциональным возможностям и способны удовлетворить различные требования разработчиков.

PXIS-2506 -- это самое компактное из выпускаемых шасси, оно имеет размеры

221х178х237 мм и массу 4,5 кг и рассчитано на размещение шести модулей. Шасси комплектуются блоком питания переменного тока мощностью 250 Вт с входным напряжением 100-240 В, для применений на транспорте возможна установка блока питания постоянного тока. PXIS-2506 предназначены для настольной работы, кроме того, в комплект поставки входит монтажный набор для настенного крепления.

PXIS-2508 и PXIS-2558Т (с 8,4? ЖК-дисплеем) 8слотовые шасси оборудованы эффективной системой охлаждения с контролем температуры источника питания и скорости воздушного потока и предназначены для мобильных применений.

Наличие такой системы охлаждения делает возможной работу устройства в широком температурном диапазоне (от -20 до +70 °C).

Прочный и легкий корпус размерами 280ы`177ы`303 мм выполнен из алюминиевого сплава и весит всего 6 кг. Прибор имеет ручку для переноски и комплектуется 350Вт блоком питания . Кроме того, шасси обеспечивают низкий уровень акустического шума (не более 47 дБ) и возможность удаленного управления, реализованного через встроенный RS-232 порт.

PXIS-2680P и PXIS-2690P -- это портативные шасси с 15? ЖК-дисплеем высокой яркости и разрешением 1024Ч768. Они предоставляют дополнительные мобильные возможности пользователю.

В любом из этих шасси могут работать как модули CompactPCI, так и модули PXI, однако функции PXI поддерживаются только при использовании в системе PXI-модулей.

PXIS-2680P рассчитано на восемь слотов и имеет резервированный (1+1) источник питания 300 Вт

PXIS-2690P -- более производительное шасси, которое позволяет установить в слотах уже до 14 плат и оснащается блоком питания мощностью 500 Вт.

PXIS-2719 -- это специально разработанное 19 слотовое шасси предназначено для построения систем большой емкости и производительности в соответствии со спецификацией PXI Rev. 2.14.

Это шасси обеспечивает установку одного системного и до 18 периферийных модулей. Оно рассчитано на расширенный температурный диапазон (-20…+70 °C) и благодаря эффективной автоматической системе вентиляции слотов имеет хорошее охлаждение.

Здесь реализована система динамического контроля шасси, есть возможность удаленного управления по встроенному интерфейсу RS-232. В шасси установлен промышленный блок питания мощностью 700 Вт. Для контроля состояний служит светодиодная индикация на передней панели.

Любая автоматизированная контрольно- измерительная система невозможна без модулей ввода/вывода, инструментальных плат, плат интерфейсов и источников питания. Рассмотрим некоторые устройства, выполняющие эти функции.

Серия PXI-2000. Модули PXI-2005/2006/ 2010/2016 разработаны для решения различных задач ввода/вывода аналоговых и цифровых данных. Ввод аналоговых сигналов можно вести одновременно по четырем дифференциальным каналам, которые характеризуются высокой разрешающей способностью от 14 до 16 бит, а также повышенной частотой дискретизации до 2 МГц. Модули обеспечивают два выходных аналоговых канала с разрешением ЦАП 12 бит и частотой обновлений до 1 МГц, способных генерировать сигналы заданной формы. Кроме того, модули располагают 24 программируемыми каналами дискретного ввода/ввода и двумя 16-разрядными счетчиками-таймерами.

Новинки этой серии -- модули PXI-2020 и PXI-2022 -- отличаются увеличенным числом аналоговых входных каналов (соответственно 38 и 16) и высоким разрешением АЦП (16 бит). Все модули серии PXI-2000 обладают расширенным набором функций: это автокалибровка, мультимодульная синхронизация и тактирование, управляемый запуск, режим DMA (прямой доступ к памяти).

Устройства предназначены для высокоточных исследований, основанных на разности фаз сигналов, например, таких как вибротестирование.

Серия PXI-2200. Модули PXI-2208 имеют большое количество (до 96 асинхронных или 48 дифференциальных) каналов ввода с частотой дискретизации от 250 кГц до 3 МГц и разрешением АЦП до 12 бит, а также широкий программируемый входной диапазон от ±0,05 до ±10 В. Модули PXI-2204/2205/2206 имеют до 64 каналов аналогового ввода разрешением 12-16 бит и частотой дискретизации до 3 МГц, два канала аналогового вывода, 24 канала дискретного ввода/вывода и два 16-разрядных счетчика- таймера.

Модули серии PXI-2200 с высокой надежностью обеспечивают сбор данных и наиболее востребованы в приложениях, характеризующихся высокой плотностью оборудования, сосредоточенного в одном PXI-устройстве, например в системах мониторинга в электроэнергетике или на транспорте.

Серия PXI-2500. Модули PXI-2501/2502 обеспечивают, соответственно, 4 или 8 каналов высокоскоростного аналогового вывода.

Они имеют 12битовый ЦАП, обладают возможностью прямого доступа к памяти; каждый аналоговый канал вывода способен генерировать сигнал произвольной формы с частотой обновления до 1 МГц. Модули серии PXI-2500 в наибольшей степени подходят для применения в приложениях, требующих генерации высокочастотных сигналов, например в системах смешанного IC-тестирования или контроля быстро изменяющихся процессов в реальном масштабе времени.

PXI-9816/9826/9846 -- высокоскоростные аналого-цифровые преобразователи (дигитайзеры) компании ADLINK Они имеют разрешение 16 бит, 4 канала непрерывного опроса с частотами, соответственно, 10/20/40 МГц, программно настраиваемое входное сопротивление 50 Ом или 1 MОм и диапазон напряжений ±0,2 или ±1 В. В модулях установлена память объемом 512 Мбайт.

TE6100 -- это универсальный измерительный прибор, совмещающий в себе функции осциллографа, спектроанализатора, регистратора переходных процессов и вольтметра (рис. 10). Прибор производится голландской компанией TiePie и имеет следующие параметры:

два канала с частотой опроса до100 МГц и разрешением АЦП 8 бит каждый;

* диапазон входного сигнала: частота 0-50 МГц, напряжение 0,1-80 В;

* длина записи сигнала: до 64К слов;

* вход запуска для подключения внешнего источника синхронизации.

SMX2040/2042/2044 -- это 3U PXI цифровые мультиметры ADLINK. Они имеют 6,5разрядное разрешение и позволяют производить до 1000 измерений в секунду напряжений в диапазоне от 1 мкВ до 330 В постоянного тока и переменного тока с частотами в диапазоне от 10 Гц до 100 кГц, а также измерение значений сопротивления, емкости, индуктивности, температуры. В этих устройствах поддерживается режим автокалибровки.

Для работы в высокотехнологичных приложениях, таких как ультразвуковое оборудование, радары, спектроскопия и т. д., требуются высокоскоростные платы сбора данных и генерации сигналов, обладающие рекордными характеристиками аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования, скоростью до нескольких ГГц и разрядностью до 24 бит. PXI-модули серии MX производятся в Германии компанией Spectrum GmbH.

Модуль MX.2030 является одним из самых высокоскоростных и способен вести сбор аналоговых данных с частотой опроса до 200 МГц в одноканальном режиме и с частотой 100 МГц одновременно по двум каналам (рис. 11). Его характеристики: разрешение ЦАП -- 8 бит, семь программируемых входных диапазонов от ±50 мВ до ±5 В, программируемое смещение по входу ±400% и встроенная память объемом '316 Мбайт с возможностью расширения до 512 Мбайт.

Разрешение ЦАП 16 бит и сбор данных одновременно по восьми каналам обеспечит модуль MX.4730, который также имеет высокую частоту опроса -- до 500 кГц.

Для работы в качестве генератора сигналов произвольной формы предназначены модули MX.6033 и MX.6110, способные синтезировать сигналы с разрешением соответственно 14 и 8 бит и частотой обновлений до 125 МГц по двум или одному каналу.

Высокоскоростные модули дискретного ввода/вывода (рис. 12), имеющие три исполнения (MX.7005/7010/7011), обеспечивают прием или выдачу дискретных сигналов одновременно по 16 (MX.7005/7010) или 32 (MX.7011) каналам с частотой до 125 МГц. Модули применяются в качестве устройств записи и воспроизведения дискретных сигналов и для расширения функций аналоговых плат сбора данных.

Преимуществом всех устройств, которые производит компания Spectrum, является использование независимых АЦП, ЦАП и усилителей для каждого канала, возможность многомодульной синхронизации, а также широкий набор программно-аппаратных временных и триггерных функций, обеспечивающих уверенный захват, запись сигналов и фильтрацию помех. Все устройства поддерживают работу c основными операционными системами Windows, Linux, с собственным специализированным ПО SВеnch6, а также с известными прикладными пакетами MATLAB, LabWindows/CVI, LabVIEW, VEE и программирование на языках C/C++, Visual Basic, Delphi, C#, J#, VB.NET.

Для всего оборудования обеспечивается поддержка от непосредственных разработчиков.

Новый 3U PXI-модуль аналогового ввода/вывода компании ADLINK построен на Sigmа-Delta АЦП/ЦАП и наряду с высоким разрешением 24 бит обладает быстродействием до 432 тысяч выборок в секунду по каждому из двух входов. PXI-9527 (рис. 13) имеет широкий динамический диапазон (>100 дБ) и возможность настройки уровней входного напряжения ±40; ±10; ±3,16; ±1; ±0,316 В. Два аналоговых выхода со скоростью до 216 тысяч обновлений в секунду имеют программно переключаемые диапазоны ±10; ±1; ±0,1 В. Устройство поддерживает многомодульную синхронизацию и совместную работу в составе гибридных PXI/PXIe шасси. Модуль специально разработан для акустических измерений и вибротестирования, он может найти применение в системах контроля и тестирования критически важных узлов и механизмов.

Универсальный коммутатор PXI-7901 содержит 16 независимых каналов с изолированными друг от друга реле. Плата предназначена для коммутации различных нагрузок током до 3 А и напряжением 220 В постоянного или 250 В переменного тока.

Мультиплексор PXI-7921 позволяет решить задачу экономии пространства и минимизации количества приборов, участвующих в тесте, за счет подключения к нему нескольких тестируемых модулей.

Модуль имеет 24 двухпроводных канала и предназначен для коммутации токов до 2 А напряжением 220 В постоянного или 125 В переменного тока.

Матрица PXI-7931 имеет 32 канала и предназначена для коммутации токов до 2 А напряжением 220 В постоянного или 125 В переменного тока. Матрицы имеют функциональную топологию и обеспечивают универсальную способность переключения. Особенности матрицы в том, что любой ее вход можно соединить с любым выходом, а кроме этого сохраняются все соединения, то есть когда пользователю необходимо изменить конфигурацию, достаточно поменять внутренние связи без реконфигурации коммутаций вручную.

ГЛАВА III. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Технико-экономическое обоснование

Расчет экономической эффективности разработки исходные данные:

I. Стадия производства

11 1	Дополнительные капитальные вложения в основные фонды, тыс. сум.	700
2	Дополнительные капитальные вложения в НИОКР, тыс. сум.	2000
3	Годовой объём выпуска оборудования, ист/год	10000
4	Трудоёмкость работ, нормо-ч	3000
5	Средний разряд работ	400
6	Отпускная цена базового оборудования выше(+)/ ниже(-) цены нового оборудования на%	-1000

II. Стадия эксплуатации

№	Наименование	Вариант
		базовый	новый
1	Штучное время, ч	0,3	0,3
2	Норма обслуживания оборудования	3	4
3	Срок службы (срок полезного использования), лет	10	12
4	Потребляемая мощность, Вт	12	10
5	кпд	0,8	0,8
6	Категория сложности ремонта	8	10

Коэффициент транспортно-заготовительных расходов 7%

Процент премии прочих доплат 40%

Районный коэффициент 15%

Процент дополнительной зарплаты 20%

Отчисления на социальные нужды 26,2%

Часовая тарифная ставка (ЧТС) 3 разряда сум /ч 17,84

(ЧТС) 4 разряда сум /ч 18,63

Норматив:

Общепроизводственных расходов 400%

Общехозяйственных расходов 120%

Внепроизводственных расходов 5%

Норматив рентабельности 25%

Налог на добавленную стоимость (НДС) 18%

Нормативный коэффициент эффективности капвложений 0,15

Коэффициенты, учитывающие затраты на:

транспортировку (доставку) оборудования 4%;

установку, монтаж, наладку 15%.

Количество рабочих дней в году, 365 дн.

Продолжительность рабочего дня, 6 ч.

Количество рабочих смен в сутки 2.

Процент потерь рабочего времени на ремонтно-профилактические работы 5%.

Коэффициент загрузки оборудования:

по времени 0,98;

по мощности 0,98;

потерь в сети 1,1.

Норматив затрат на текущий ремонт 5% (запчасти).

Тариф на электроэнергию, 1,400 сум./кВт.ч.

Количество текущих ремонтов в год 4 технических обслуживании в год 8

Трудоёмкость текущего ремонта на 1рэ 1,5ч/рэ технического обслуживания на 1рэ0, 2ч/рэ ЧТС сдельщика 2100сум./ч повременщика 20,800 сум./ч ремонтника 600000сум./мес. Эффективный фонд времени 1 рабочего 180000

Цель модернизации

Целью модернизации бортового модема является увеличение его функциональности путем расширения его возможностей работать не только с наземной сетью ACARS, но также и с наземной сетью ATN. В связи с расширением возможностей также совершенствуется элементная база бортового модема, применяется новый процессор, а также программируемые логические схемы большой степени интеграции.

Экономический расчет на стадии производства

Годовой экономический эффект от производства модернизированного

оборудования показывают экономию затрат производителя и рассчитывается следующим образом:

где , -- удельные приведенные затраты соответственно по базовому и новому вариантам, сум/шт.;

Nгoд =10 - годовой объем выпуска оборудования по новому варианту,

шт./год.

Расчет капитальных вложений

К капитальным вложениям относятся единовременные затраты предприятия на производство продукции. Они включают в себя стоимость производственных площадей, затраты на приобретение оборудования, затраты на его транспортировку, фундамент, монтажно-наладочные работы, а также на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, связанные с созданием и внедрением оборудования - продукции. Составляющие капитальных затрат, одинаковые в сравниваемых вариантах, можно не учитывать, поэтому в расчете эффективности учитываются только дополнительные капвложения в производство данного варианта техники:

К = Книокр + Коф= 2000000 + 700000 = 2700000

где Книокр =2000000 - дополнительные капвложения в научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, сум.;

Коф = 700000 - дополнительные капвложения в основные фонды (оборудование, производственные площади), сум.

Удельные капвложения в расчете на единицу продукции определяется:

Расчет капвложений ведется в данном случае только для нового варианта.

Т.к. базовый вариант не связан с дополнительными капитальными затратами, то значение Кб следует принять равным 0 (Кб=0).

Расчет себестоимости нового (модернизированного) оборудования

Себестоимость продукции - это текущие затраты предприятия на производство и реализацию продукции, выраженные в денежной форме.

Себестоимость единицы оборудования определяется путем калькуляции затрат по следующим статьям:

Материалы

Затраты на материалы рассчитываются по каждому их виду на основании действующих норм расхода и оптовой цены с добавлением транспортно заготовительных расходов.

где HMi - норма расхода i-ro материала на единицу продукции; м, кг;

Цмi - цена за единицу i-ro материала; сум/м, сум /кг;

- процент транспортно заготовительных расходов,%; n - количество наименований используемых материалов;

Соmх - стоимость реализуемых отходов (в нашем случае Соmх =0).

Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты

= (300* 4+ 320* 8+ 320* 16+ 300* 4+ 300 + 350 +1500+25000+25000)* (l +0.07) =

(1200+2560+5120+1200 + 300+350 + 1500+50000) * 1.07 = 66586

где - норма расхода i-ro комплектующего изделия на единицу продукции, шт.;

- цена за единицу i-ro комплектующего изделия, сум/шт.;

m - количество наименований комплектующих изделий.

Основная зарплата производственных рабочих

где t= 88 - трудоемкость работ (норма времени), нормо-ч;

ЧТС = 18,63 - часовая тарифная ставка рабочего среднего разряда (стоимость одного нормой часа), сум/ч;

Кпр = 40 - процент премии, %;

Kp =15 - районный коэффициент, %.

Дополнительная зарплата производственных рабочих

К дополнительной зарплате относятся выплаты предусмотренные законодательством о труде и коллективными договорами за непроработанное время:

очередные и дополнительные отпуска;

оплата льготных часов и т.д.

где Кдоп = 20 - процент дополнительной зарплаты, %.

Отчисления на социальные нужды.

Это отчисления в пенсионный фонд, фонд социального страхования,

фонд медицинского страхования и на социальное страхование от несчастных

случаев на производстве и профессиональных заболеваний.

где Кси = 26,2- ставка процент отчисления на социальные нужды, %.

Общепроизводственные расходы Общепроизводственные расходы включают в себя:

расходы на содержание и эксплуатацию оборудования - РСЭО (зарплата вспомогательных рабочих, обслуживающих оборудование, вспомогательные материалы, электроэнергия, вода, текущий ремонт оборудования,

амортизация, затраты на внутрицеховой транспорт, МБП и т.п.).

цеховые расходы (зарплата цехового управленческого и обслуживающего персонала, содержание зданий и сооружений цеха, их текущий ремонт,

амортизация, расходы на охрану труда, МБИ, БРИЗ и т.п.).

или

где Крсэо- норматив (процент) расходов на содержание и эксплуатацию оборудования, %;

Кцех -- норматив (процент) цеховых расходов, %;

Копр - норматив общепроизводственных расходов, %.

Общехозяйственные (общезаводские) расходы.

Это затраты, связанные с управлением предприятием и организации производства в целом

где Кохоз = 120- норматив общехозяйственных расходов, %.

Производственная себестоимость показывает текущие затраты предприятия только на производство единицы продукции, оборудования

Внепроизводственные расходы (коммерческие)

Это расходы связанные с реализацией продукции, т.е. на упаковку, тару, складирование, хранение, рекламу, сбыт и т.п.

где Квпр =5 - норматив внепроизводственных расходов, %.

Полная себестоимость нового оборудования определяется по формуле:

Результаты расчет сводим в таблицу 6.

Таблица 6 - Калькуляция себестоимости нового оборудования

№	Наименование статьи	Сумма, сум.
1	Материалы	256000
2	Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты	6658600
3	Основная зарплата производственных рабочих	263900,5
4	Дополнительная зарплата производственных рабочих	52700,9
5	Отчисления на социальные нужды	82900,9
6	Общепроизводственные расходы	1055800
7	Общехозяйственные (общезаводские) расходы	316700,4
8	Внепроизводственные расходы (коммерческие)	125300,15
9	Полная себестоимость нового оборудования	8581500

3.2 Расчет цены нового оборудования

Оптовая цена предприятия (расчетная цена) определяется по формуле:

где П - прибыль на единицу продукции, которая определяется по формуле:

где R = 25 - нормативная рентабельность продукции, %.

Отпускная цена предприятия:

где НДС - сумма налога на добавленную стоимость, сум.

где НДС%= 18 - ставка НДС, %.

3.3 Расчет приведенных затрат и годового экономического эффекта.

Для расчета приведенных затрат по базовому варианту необходимо рассчитать полную себестоимость базового оборудования, зная его отпускную цену.

Отпускная цена базового оборудования равна:

где Кц = -20 - процент увеличения (+) или снижения (-) цены, %.

Оптовая цена базового оборудования определяется по формуле:

Полная себестоимость базового оборудования определятся по формуле:

Таким рбразом, приведенные затраты по вариантам:

Годовой экономический эффект равен:

Годовой прирост чистой прибыли от реализации модернизированного

оборудования составит:



где Нпр - ставка налога на прибыль, %; Нпр = 24%

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений определяется при условии ?Пгод > 0:

Расчетный коэффициент экономической эффективности капитальных

вложений при условии ?Пгод > 0:

3.4 Экономический расчет на стадии эксплуатации

Для экономического обоснования внедрения единицы модернизированного оборудования в эксплуатацию необходимо рассчитать капитальные вложения потребителя и его годовые эксплуатационные издержки по базовому и новому вариантам.

Причем расчет должен производиться при условии технической и экономической сопоставимости вариантов.

Расчет капитальных вложений потребителя

Капитальные вложения потребителя при эксплуатации единицы оборудования включают:

- прямые капиталовложения на покупку оборудования

- сопутствующие капиталовложения на его доставку, установку, пусконаладочные работы,

где Цотпуск -- отпускная цена оборудования, сум;

Кппотр -- сопутствующие капиталовложения, сум;

В работе сопутствующие капиталовложения рассчитываются усреднено в процентах от цены

где Кд, Кум - коэффициенты, учитывающие затраты на доставку оборудования, установку и его монтаж, %

Сумма налога на добавленную стоимость, включаемая в капиталовложения потребителя составит:

где НДС% - ставка налога на добавленную стоимость

Расчет годовых эксплуатационных издержек потребителя

Годовые издержки потребителя представляют текущие затраты на эксплуатацию единицы оборудования за год и. определяются по формуле:

где Изп - издержки на зарплату рабочих, обслуживающих оборудование;

Иам - издержки на амортизацию;

Иэл -- издержки на электроэнергию;

Ит.р. - издержки на текущий ремонт электрической части оборудования.

В данном расчете учитываются только те издержки, которые могут измениться при выборе того или иного варианта оборудования.

где - издержки на основную зарплату, сумм

- издержки на зарплату рабочим сдельщикам, сум;

где - годовой объем производства продукции на единице нового оборудования, шт./год;

- сдельная расценка за единицу продукции (работы), сум/шт.

где - коэффициент загрузки оборудования по времени;

Фоб - эффективный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

, - штучное время,ч.

где - количество рабочих дней в году;

- длительность смены;

h = 2 - количество смен;

б = 5 -- процент потерь времени на ремонтно-профилактические работы,%.

где ЧТСсд =21 - часовая тарифная ставка рабочего-сдельщика, сум /ч.

Издержки на амортизацию определяются по формуле:

где Нам - норма амортизации, %

где - срок службы (срок полезного использования оборудования), лет.

Издержки на технологическую электроэнергию:

где - установленная мощность электродвигателя, кВт;

= 1,4 - тариф на электроэнергию, ;

Км = 0,98 - коэффициент использования по мощности;

Кп с = 1,1 - коэффициент, учитывающий потери в сети;

- коэффициент полезного действия.

Издержки на текущий ремонт включают:

где - издержки на запчасти для текущих ремонтов;

Кзч = 5 - процент затрат на запчасти, %;

Ирем - затраты на зарплату ремонтника.

где Омес = 6000 оклад ремонтника за месяц, сум /мес;

Дмес = 30 Дмес -- количество рабочих дней в месяце, дн;

Тр - трудоемкость ТО и TP за год, ч.

где Ктр, Кто - количество регламентированных TP и ТО в год;

Ттр, Тто - трудоемкость регламентированных TP и ТО на единицу ремонтосложности, ч/1Кэ;

R.3 - категория ремонтосложности электрической части оборудования.

ГЛАВА IV.БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

В данной дипломной работе осуществляется разработка бортового модема для управление воздушным движением, соответствующего требованиям FANS. Основным инструментом при проектировании является персональный компьютер.

Применение ПЭВМ позволяет освободить человека от непроизводительной работы, связанной с обработкой информации, изменяет характер его труда. Но при этом увеличивается доля умственного труда, возрастает психоэмоциональная нагрузка.

При значительной трудовой нагрузке, нерациональной организации работы и неблагоприятных факторах производственной среды быстро снижается производительность труда лиц, работающих за ПЭВМ, что приводит к уменьшению производительности труда и снижению качества работы, могут возникнуть перенапряжения, а в отдельных случаях срыв трудовой деятельности.

Длительная и неправильно организованная работа инженера - исследователя с ЭВМ может быть причиной следующих негативных явлений:

постоянная работа сидя приводит к мышечному утомлению, нарушению

кровообращения в нижних конечностях и тазовой области;

утомление органов зрения из-за постоянной работы с монитором компьютера;

нервно-психологическое расстройство вследствие ошибок, неисправностей, отказов и сбоев в работе программы, чрезмерного темпа работы и т.п. Все это приводит к необходимости обеспечения безопасности работы с ЭВМ, правильной организации рабочего места и графика работы.

Все операции, связанные с использованием компьютера при моделировании указанных процессов, производится в производственном помещении. Оно расположено на седьмом этаже двенадцати этажного блочного дома.

Площадь помещения: 4.9x7.35=36 м2, а его объем 89.6 м2. Помещение имеет одно окно, размерами 1.5x1.8 м обращенное на юг. Для искусственного освещения используется два светильника с лампами 100x60 Вт. Система отопления центральная водяная. [21]

В помещении расположены два стола, один из которых оборудован ЭВМ. Помимо разработчика в помещении во время работы может находиться с один человек, занятый канцелярской работой без участия ЭВМ. Площадь помещения, согласно СанПИн 2.2.2.542-96, где на одного работающего устанавливается объем производственного помещения не менее 19.5 м и площадью менее 6 м2, полностью соответствует нормам для работы на ЭВМ.

Для обеспечения микроклиматических условий, соответствующих ГО 12.1.005-88 , в холодный период года, в помещении предусмотрено централы водяное отопление, которое поддерживает температуру 22-24°С. В теплое в мя года температура воздуха в помещении зависит от внешней температуры среднем составляет 20-23°С. Искусственной вентиляции воздуха не предусмотрено, поэтому в помещение необходимо регулярно проветривать, для чего oi имеет открывающиеся проемы. Влажность воздуха в помещении составляет ¦ 50%. Требования к микроклиматическим условиям определяются согласно ГОСТ 12.1.055-88 и представлены в таблице 7

Основными источниками шума в рабочем помещении являются системный блок и принтер. Уровень звукового давления, создаваемого компьютером не превышает 15 дБ в полосе частот до 10 кГц. Уровень звукового давления принтера «Epson АР-3250» не более 20 дБ в полосе частот до 15 кГц. Шумы, проникающие в комнату с улицы, незначительны.

Требования к уровням шума указаны в ГОСТ 12.1.009-83 . Уровни звука и звукового давления в помещении, где работает инженер-исследователь, не должны превышать 50 дБА.



Параметр	Холодный период года (фактически)	Теплый период года (фактически)
Оптимальная температура, с	22-24	23-25
Допустимая температура, с	21-25(22)	22-26(24)
Относительная влажность воздуха, %	40-60(50)	40-60(50)
Скорость движения воздуха, м/с	0.2«	0.2В

Поражение электрическим током опасно для здоровья и жизни оператора ЭВМ, а также может привести к выходу из строя оборудования и возникновению пожара. Значения напряжения и тока прикосновения для аварийного режима при продолжительности воздействия свыше 1 сек, составляют согласно ГОСТ 12.1.038-82 , соответственно 36 В и 6 мА.

В помещении предусмотрена открытая электропроводка. Напряжение в сети 220 В, частота 50 Гц, сила тока 5 А. напряжение питания используемого оборудования значительно превышает указанные выше нормы, следовательно, необходимо проведение мероприятий по обеспечению электробезопасности. Источниками электропоражения являются: розетка электропроводки сетевой фильтр, системный блок ПЭВМ.

Помещение согласно ПУЭ по степени поражения людей электрическим током относится к классу «помещение без повышенной опасности». В рабочем помещении предусмотрена система противопожарной сигнализации. В качестве первичного средства тушения пожара применяется углекислотный огнетушитель ОУ-2,с расположенный в специальном шкафу, в коридоре.

Разработка компьютерной модели согласно СниП 22-05-95 , соответствует разряду Шг (рабочие места: пульты ЭВМ, дисплеев). Нормируемое значение освещенности при работе с экраном составляет 200 лк, а при работе с экраном в сочетании с работой над документами - 500 лк.

Для искусственного освещения применяется комбинированная система с использованием комнатных ламп общего и местного освещения, мощностью 100 и 60 Вт соответственно. [22]

В данной главе рассматривается непосредственно рабочее место инженера исследователя, и определяются требования, предъявляемые к нему. Рабочее место расположено в углу комнаты, возле окна. Рабочим местом разработчика является специализированный компьютерный стол прямоугольной формы, размерами: 900x800x^50 мм. на котором расположен монитор, клавиатура, манипулятор типа «мышь» и принтер. Системный блок расположен на специальной полке, под поверхностью стола.

Рабочее место можно представить как совокупность трех основных элементов: рабочей зоны. рабочего положения монитора, рабочего сидения.

Рабочая зова представляет собой непосредственное место работы, на котором располагаются предметы, используемые в процессе составления компьютерной модели. Построение оптимального рабочего места состоит в оптимальном расположении предметов рабочей зоне.

Конструкцией рабочей зоны должно быть обеспечено оптимальное положение работающего, которое достигается путем регулированием высоты рабочей поверхности, сидения и пространства для ног.

При организации рабочего места учитывается средние антропометрические данные человека и в соответствии с ними сформулированы следующие

требования:

высота рабочей поверхности - 725 мм;

высота пространства хтя ног - 680 мм;

высота рабочего сиденияР480 мм.

Для размещения ног предусматривается свободное пространства под рабочей поверхностью высотой не менее 600 мм, шириной не менее 530 мм. Желательно для предотвращения усталости, поместить под стол специальную подставку под ноги.

Оптимальными размерами компьютерного стола прямоугольной формы, с точки зрения средних размеров аппаратуры и антропометрических данных операторов, являются следующие размеры: 1600x800x750 мм.

Высота рабочего стола тесно связана с высотой сидения. Высота сидения приспосабливается к высоте стола. Рекомендуемая высота сидения 460 мм, но для обеспечения комфортных условий работы различными операторами необходимо предусмотреть возможность регулирования высоты в пределах 400-500 мм. Тип сидения выбирается в виде рабочего кресла, которое снабжено подъемно-повбротным устройством, обеспечивающим регулировку высоты сидения, а также изменением угла наклона спинки. Рекомендуемые параметры рабочего кресла:

ширина сидения: 400-500 мм;

глубина сидения: 380-420 мм;

угол наклона сидения: 0-5°;

высота верхней кромки спинки относительно сидения -320 мм;

ширина спинки: 360-400 мм;

вертикальный радиус: 620мм;

угол наклона: 95-130°;

высота опорной поверхности спинки: 150-180 мм;

длина подлокотников: 200-280мм;

ширина подлокотников: 50-80мм.

Рассмотрим вертикальный размер рабочей зоны. Согласно нормам линия взора человека должна быть перпендикулярно верхней кромки экрана, а оптимальное отклонение в вертикальной плоскости составлять не более 5°. Это можно добиться путем регулировки угла наклона монитора. Оптимальный угол обзора в горизонтальной плоскости от центральной оси экрана не должен превышать 15°.

По ГОСТ 22.2.032-78 допустимый поворот головы в вертикальной плоскости не должен превышать 3° от горизонтальной линии взора, соответствен! и нормальная линия взора смещается не более чем на 30°. При работе с клавиатурой ее плоскость должна быть перпендикулярной линии взора. Для этого необходимо отрегулировать угол наклона клавиатуры в пределах от 7°до11 Это осуществляется с помощью регулируемой упоров предусмотренных конструкцией клавиатуры.

Для обеспечения мер электробезопасности в рабочем помещении применяется зануление. Цель защитного зануления - обеспечить отключение электрических» установок от источников питания при пробое корпуса. В нашем случае отключение происходит при перегорании плавной вставки (предохранителя). Плавна ставка для устройства зануления выбрана в силу более простой конструкции меньшей стоимости по сравнению с механическим размыкателем. Условие отключения электроустановки можно записать в следующим виде:

Iз ? K·1

где: I3 - ток однофазного замыкания,

I - номинальный ток плавкой вставки, К ? 3.

Ток однофазного замыкания можно определить в с высокой точв стью(±5%) по следующий формуле:

где: UФ - напряжение в сети;

ZТ - полное сопротивление трансформного блока питания;

Zn -- полное сопротивление петли фаза-нуль, определяемое выражением:

Zn=(RФ+RН)2+(ХФ+ХН+ХП)2

где: RФ, Rh - активное сопротивление фазного и нулевого защитного npoвoда соответственно;

ХФ, ХН - внутренние индуктивное сопротивление фазового и нулевого защитного проводов соответственно;

ХН- внешние активное сопротивление петли фаза-нуль.

Активные тения R, X определяют по величинам сечения, длины и исходя из проводящего материала проводов:

где: с - удельное сопротивление материалов проводов;

I,S-длина и сечение проводника соответственно.

Сечение нулевого защитного провода и его материал выбирают таким образом, чтобы полная проводимость нулевого провода была не менее 50% полной проводимости фазного провода:

Для изолированных проводов минимальный размер сечения S заземляющий и нулевых проводов должен составлять: 1.5ч2.5 мм2. Будем считать ее в нашем случае равной 2 мм2.

В нашем случае можно принять величины внутреннего сопротивления

проводов ХФ, ХН - приблизительно равными нулю, то и внешнее индуктивное сопротивление Х-: можно считать равным нулю.

Считая площадь сечения фазового провода равной 2 мм , а длину провода 1 м, величину удельного сопротивления материала провода равной

1.0280 м/мм", что соответствует алюминию, можно вычислить:

Полное сопротивление петли фаза-нуль, рассчитывается по выше приведенной формуле и равно: Zn = 28 Ом. Тогда имеем:

Следовательно, номинальный ток плавкой вставки должен быть не более 5

А. Вместе с тем. ток плавной вставки должен быть равен:

где: Iн -- тег взгрел, для блока питания компьютера составляет 1.5 А.

Таким образом, для зануления нужно использовать плавкую предохранительную вставку с током плавления 4.5 А.

Расчет освещенности рабочего места

Расчет освещенности рабочего места сводится к выбору системы освещения, определению необходимого числа светильников, их типа и размещения. Исходя из этого, рассчитаем параметры искусственного освещения. [23]

Работу инженера - исследователя следует отнести к разряду зрительных работ разряда III, следовательно, минимальная освещенность согласно СНиП 23-05-95 должна составлять 500 Лк. Будим использовать люминесцентные лампы, которые по сравнению с лампами накаливания имеют существенные преимущества:

по спектральному составу света они близки к дневному, естественному освещению;

обладают более высоким кпд (в 1.5-2 раза выше, чем кпд ламп накаливания);

обладают повышенной светоотдачей (в 3-4 раза выше, чем у ламп накаливания);

более длительный срок службы.

Расчет освещения производится для комнаты площадью 36 м. воспользуемся методом светового потока. Воспользуемся методом светового потока. При выборе осветительных приборов используем светильники типа ОД. Для определения количества светильников определим световой поток, падающий на поверхность по формуле:

где: F- рассчитываемый световой поток, JIк;

Е -- нормированная минимальная освещенность, Лк;

S - площадь освещаемого помещения (в нашем случае S=36 м2);

Z - отношение средней освещенности к минимальной (обычно принимается равным 1.1-1.2, расчет проведем для Z = 1.1);

К -- коэффициент запаса, учитывающий уменьшение светового потока лампы в результате загрязнения светильников в процессе эксплуатации (его значение определяется по таблице коэффициентов запаса для различных помещений и в нашем случае К=1.5);

n - коэффициент использования (выражается отношением светового потока, падающего на расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп и исчисляется в долях единиц) зависит от характеристик светильника, размеров помещения, окраски стен и потолка, характеризуемых коэффициентами отражения от стен (Рс1 и потолка (Рп), значение коэффициентов Рс и Pn определим по таблице зависимостей коэффициентов отражения от характера поверхности: Рс = 30% Рп = 50%. Значение n определим по таблице коэффициентов использования различных светильников. Для этого вычислим индекс помещения по формуле:

где: S -- площадь помещения, S=36 м ;

h -- расчетная высота подвеса, h=3.39 м;

А - ширина помещения, А=4.9 м;

В -- длина помещения, В=7.35 м.

Подставив значения, получим:

Зная индекс помещения I, Рс и Рп выбираем для светильников типа М-

НОГЛ=0.28. Подставим все значения в формулу для определения светового потока F:

Для освещения выбираем люминесцентные лампы типа ЛБ40-1, световой поток F=4320 Лм,

где: N - определяемое число ламп;

F - световой поток, F=106071.43 Лм;

Рл - световой поток лампы, Рл=4320 Лм;

Каждый светильник типа М-НОГЛ комплектуется двумя лампами. Размещаются светильники двумя рядами, по четыре в каждом ряду. Рациональное освещение рабочего места является одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность трудовой деятельности человека, предупреждающих травматизм и профессиональные заболевания.

В этой части дипломной работы были рассмотрены условия труда инженера-исследователя (пользователя ПК). Проведенный анализ характеристик помещения, микроклимата шума и расчет освещенности позволяют утверждать, что созданные условия отвечают всем требованиям санитарных и строительных норм и правил, способны обеспечить комфортную работу, сохранить хорошую работоспособность в течение всего рабочего дня. Рабочее место, хорошо приспособлено к трудовой деятельности инженера, правильно и целесообразно организовано, в отношении пространства, формы и размера. Обеспечивает ему удобное рабочее положение и высокую работоспособность при наименьшем физическом и психическом напряжении. А выполнение изложенных рекомендаций может повысить, как в количественном, так и в качественном отношениях производительность труда инженера.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Существующие программы автоматической обработки полетных данных выдают текстовую информацию о наличии опасных событий в полете, нарушении летных ограничений и отказах авиационной техники (экспресс - анализ), т.е. решают задачу оценки безопасности пилотирования. Для ручного контроля достоверности этих сообщений полетные данные представляются в виде таблиц и графиков. Основной недостаток этих программ - низкая достоверность результатов автоматической обработки, из за чего существующий экспресс-анализ требует обязательной ручной перепроверки.

Чтобы повысить уровень безопасности в текущих операциях авиакомпании, есть растущий акцент на превентивные системы службы техники безопасности. Эти системы идентифицируют и снижают риски, прежде чем несчастные случаи произойдут. Этот тезис развивает новый подход обнаружения аномалии, используя обычные рабочие данные, чтобы поддержать превентивную службу техники безопасности. Исследование применяет кластерный анализ, чтобы обнаружить неправильные полеты, основанные на данных Flight Data Recorder (FDR). Следствия кластерного анализа предоставлены экспертам по области, чтобы проверить эксплуатационное значение таких аномалий и связанной угрозы безопасности. По сравнению с существующими методами основанный на группе подход способен к идентификации новых типов аномалий, которые были ранее неучтенными. Это может помочь авиакомпаниям обнаружить ранние признаки исполнительного отклонения, идентифицировать деградацию безопасности, развернуть прогнозирующее обслуживание и штат поезда соответственно.

В настоящей выпускной квалификационной работе был проведен анализ платформа PXI основана на известном стандарте Compact PCI и обеспечивает эффективное взаимодействие с тысячами модулей Compact PCI. PXI представляет собой надежную платформу с фронтальной загрузкой модулей и встроенными возможностями синхронизации и тактирования отдельных устройств, специально разработанными для решения задач тестирования и измерений. PXI является международным стандартом, который поддерживают более 60 производителей оборудования. В рамках этого стандарта разработано более 1100 различных продуктов. Высокая производительность, малые размеры и низкая цена систем, основанных на технологии PXI, сделали PXI одной из наиболее быстро развивающихся платформ в технологии тестирования и измерений бортового оборудования.

Приводится экономическое обоснование проекта, анализ влияния внедрения предлагаемой разработки на безопасность полета за счет уменьшения влияния человеческого фактора.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Высоцкий В.З. Влияние качества речевого радиообмена в системах УВД на безопасность полетов. Научный вестник МГТУ ГА, серия Эксплуатация ВТ и ремонт AT. Безопасность полетов, № 99,2006.

2. Высоцкий В.З. Влияние качества речевого радиообмена в системах УВД на безопасность полетов. Научный вестник МГТУ ГА, серия Эксплуатация ВТ и ремонт AT. Безопасность полетов, № 99,2006.

3. Т.Г. Аиоднна, А.А. Кузнецов, Е.Д. Маркович «Автоматизация УВД»,

М.: Транспорт. 1992.

4. «Авттшжзааия самолетовождения и УВД», М.: Транспорт, 1980.

5. AIRBLS FRANCE S.A.S. «Component Maintenance Manual ATSU» 2008.

6. M.C. Ярлыков. «Статистическая теория радионавигации», М.: Радио

и связь, 1985.

7. Лебедев О. Н. Применение микросхем памяти в электронных

устройствах: Справочное пособие. - М.: Радио и связь, 1994.

8. Лебедев О. Н. , Мирошниченко А. И., Телец В. А. Изделия электронной

техники. Цифровые микросхемы. Микросхемы памяти. Микросхемы.

«Управление воздушным движением», М.: Транспорт, 1988.

9. Спилкер Дж. «Цифровая спутниковая связь», М.: Связь, 1979.

10. «Глобальная радионавигационная спутниковая система ГЛОНАСС», М.: ИПРЖР. 1999.

11. Ю.А- Соловьев «Системы спутниковой навигации», М.: Эко-трэндз,

2000.

12. «Радиотехнические системы передачи информации», М.: Радио и связь, 1990.

13. Клерк Дж., Кейн Дж. «Кодирование с исправлением ошибок в

системах цифровой связи», М.: Радио и связь, 1987.

14. Пенин П.И. «Системы передачи цифровой информации», М.: Сов. Радио, 1976.

15. ЦАП и Аип: Справочник. - М.: Радио и связь, 1994.

16. Гутников В. С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергоатомиэдат, 1988.

17. Каган Б. М., Сташин В. В. Основы проектирования микропроцессорных устройств автоматики. - М.: Энергоатомиэдат,

1983.

18. Киносита К., Асада К., Карацу О. Логическое проектирование СБИС: Пер. с япон. - М.: Мир, 1988.

19. Колосов В. Г- Мелехин В. Ф. Проектирование узлов и систем

автоматики и вычислительной техники: Учеб. пособие для вузов. - Л.:

Энергоатомиздаг, 1983.

20. Кохоеен Т. Ассоциативные запоминающие устройства: Пер. сангл.

М.: Мир, 1982.

21. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов / С.В. Белов?

В.А. Девисилов. А-В. Ильницкая, и др.; Под общей редакцией С.В.

Белова.-- 8-е издание, стереотипное -- М.: Высшая школа, 2009.

22. Девисилов В-А. Охрана труда: учебник / В.А. Девисилов. - 4-е изд.,

пере- раб. и доп. - NL: ФОРУМ, 2009. (Профессиональное образование).

23. Б.С. Мастрюков. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. - Изд. 5-

е, пе- рераб.- \1.: Академия, 2008.

Размещено на Allbest.ru

...