Значні розходження можуть існувати між головним баком і центральним допоміжним баком унаслідок розходжень у витратах палива від двох баків, зв'язаних з різними паливними сумішами при заправленні баків.

Найбільш ймовірним може бути відмова ємнісних датчиків і, як наслідок, не правельне визначення маси палива. Для попередження цього доцільно обладнати паливомірну систему системою вбудованого контролю.

Система можу бути побудована на порівнянні значень запасу палива визначеного безпосередньо паливоміром та будь-яким іншим приладом.

Метод вимірювання за допомогою потенціометричних датчиків

Існують різні технічні способи перетворення суто механічних величин вимірювання в електричні.

У попередньому розділі була визначена можливість використання для цієї мети потенціометра. Для вимірювання рівня рідини використовують, наприклад, спіральний багатообертний потенціометр; де знята повзуном напруга, яка відповідає рівневі рідини, передається на електричний індикатор.

Вимірювання рівня за допомогою інтерферометричного методу

Зміну рівня заповнення резервуарів можна визначати за допомогою інтерферометричного методу вимірювання відстані. Для цього вимірюють відстань до поплавця або до поверхні рідини, що відбивають лазерні промені.

При цьому як вимірювальний сигнал приймають різницю фазових кутів між спрямованим і відбитим лазерним променем. Вимірити зсув рефлектора можна також за допомогою лазерного інтерферометра з лічильником.

Цим способом можна визначити рівень заповнення рідиною з точністю до декількох мікрометрів.

Вимірювання за допомогою поплавця

За допомогою поплавця, як чутливого елементу, вимірюють висоту рівня рідини. Фізичний принцип його дії можна пояснити на прикладі переміщення поплавця на поверхні рідини.

В якості поплавця застосовують переважно порожні кулясті або сфероциліндричні тіла, щільність яких менше ніж щільність рідини, внаслідок чого вони можуть плавати на її поверхні. Зміна щільності рідини або умов тертя в системі передачі показань приводить до спотворення результату виміру.

У найпростішому випадку поплавець кріплять до тросика або ланцюжка, що перекинуті через ролик або зубчасте колесо. У цьому випадку величина яка вимірюється передається механічним способом. Для забезпечення безперервного функціонування до іншого кінця тросика або ланцюжка кріплять противагу.

При даному способі кут повороту ролика відповідає зміні рівня рідини.

Тож для підвищення безпеки польотів треба шукати шляхи вдосконалення електроємнісних паливомірних систем.

У проекті запропоновано встановлювати у середені ємнісного датчика рівня оптоволоконні індикатори певного рівня палива.

Для цього на внутрішній поверхні внутрішнього електроду ємністного датчіка встановимо декілька фотодіодів , які сприймають свитловий потік , що випромінюється з відповідного оптоволоконного світло вода.

Якщо рівень палива перекриває світовий потік то фотодіод не спрацьовує.Коли рівень палива зменшується , то фотодіод спрацьовує і імпус струму надходить до мікропроцесора (МП) паливної системи.

При спрацюванні фотодіода на МП надходить цифровий код , за яким МП визначае який фотодіод спрацював -тобто який рівень палива. Точніше МП порівнює значення hє за ємністного датчика , та hф за фотодіодом і розраховує похибку вимірювання hє. За значенням похибки МП видає інформацію про справність , або ні ємністних датчиків.

Схема встановлення оптоелектронних індикаторів

1-оптоволоконний індикатор.

2-ємнісний датчик.

3-фотодіод.

Переваги:

- Висока надійність за рахунок простої конструкції.

- За рахунок малих розмірів та маси дає змогу втановити декілька індикаторів,що підвищіть точність.

-Висока захищеність від помєх.

Недоліки:

- Висока ціна оптоволоконного індикатора.

6. Оцінка похибки датчика

Абсолютна додаткова похибка ємнісного датчика в загальному вигляді визначається виразом:

С = С - Сн

де С і Сн - ємності датчика при поточних і нормальних значеннях параметрів навколишнього середовища.

Без обліку можливого і допустимого розкиду розмірів деталей при виготовлені і зборці датчиків їх поточна електрична ємність залежить від, головним чином, температури навколишнього середовища. Поточна ємність двотрубного датчика як функція вимірюємої висоти h рівня палива і приросту температури середовища має вигляд:

де VH - поточний об'єм палива при нормальній температурі, м3;

Sн - приведена площина бака, що відповідає поточній висоті hH рівня палива при нормальних умовах, м2;

пн - відносна діелектрична проникність палива при нормальній температурі;

п - температурний коефіцієнт об'ємного розширення палива, 1/К;

- температурний коефіцієнт зміни діелектричної проникності палива, 1/К;

д - температурний коефіцієнт лінійного розширення матеріалу датчика, 1/К;

Б - температурний коефіцієнт лінійного розширення матеріалу бака, 1/К;

=-293 - приріст температури К (або °С); Нн - висота бака (або датчика) в нормальних умовах, м;

А - постійний коефіцієнт,

Інші позначення відповідають (3.1). Відповідно ємність датчика Сн при нормальних умовах

Враховуючи, що hH= - висота рівня палива в баці при нормальній температурі, і що в першому приближенні поточна висота

,

Оцінку похибки датчика при заданій висоті Н рівняІ виконують за формулою [4]:

Похибка датчика АСтах буде мати максимальне значення при повному баці і залежить від температури палива.

Оцінка цієї похибки виконана при таких чисельних значеннях коефіцієнтів, що входять до:

п=9,2*10-41/К

=-6*1041/К

ПН=2,0

д=0,22*10-41/К

Б=0,22*10-41/К

Коефіцієнт А для розрахованого датчика

;

А = 235пФ/м

Граничні значення похибки будуть на межах діапазону робочих температур датчика паливоміра.

При =-60°С (21ЗК), коли =Т-80К зміна ємності датчика

С= 10,74 пФ.

При 0=50°С (323К), коли =З0К

С= -- 5,02 пФ

Ємність датчика повністю заповненого паливом

Сп=ПН*С0 = 306пФ.

Відносна похибка датчика

;

=3,5%.

Оскільки похибка датчика найбільш істотно впливає на повну похибку паливоміра, то без її компенсації неможливо забезпечити потрібну точність паливоміра. Якщо в формулі (6.1) підставити дійсне значення п, що відповідає робочим умовам, то (6.1) можна перетворити до вигляду (зневажаючи членами вищого порядку)

С = А[hH(п - 1)(п - 2Б) + Ннд](6.2)

З такими ж вихідними даними результати обчислень для різних значень h і Д зведені в табл. 6.1.

Таблиця 6.1.

Температура	Похибка датчика С, пФ
,°С	,°С	h=0,0 м	h=0,2м	h=0,4 м	h=0,6 м
50	30	0,06	0,93	1,79	2,66
20	0	0,0	0,0	0,0	0,0
0	-20	-0,04	-0,62	-1,2	-1,78
-З0	-50	-0,1	-1,55	-3,0	-4,45
-50	-80	-0,17	-2,49	-4,81	-7,13

Отже, похибки датчика для різних температур обчисленна і взагалом є в межах припустимого.

7. Технічна інструкція з експлуатації паливоміра

Паливомір має систему вбудованого контролю, тому технічне обслуговування виконується за його станом на основі автоматичного контролю параметрів складових частин паливоміра.

7.1 Передпольотна підготовка

Підготовка паливоміра до польоту полягає у перевірці справності та правильності показів паливоміру. Для цього:

Ввімкнути живлення паливоміра відповідною кнопкою на пульті управління паливоміра. При цьому автоматично виконується перший тест вбудованого контролю технічного стану всіх каналів вимірювання. Після виконання тесту, на дисплей виводиться інформація про справність паливоміра. У випадку виявлення несправності окремого каналу вимірювання система контролю автоматично перемикається на контроль інших каналів вимірювання і одночасно видає на дисплей паливоміра інформації про несправний канал з індикацією блоку, в якому виявлено невідповідність технічним характеристикам.

Якщо виявлена відмова паливоміра, або окремого його елементу, подальша експлуатація паливоміра забороняється до усунення причини відмови.

У тому випадку коли система автоматичного контролю видає сигнал про справність паливоміру приступають до перевірки правильності показів паливоміра. Для цього:

Перевести паливомір перемикачем на пульті управління в режим вимірювання. При цьому на дисплеї паливоміра повинні з'явитися умовні позначки наявності палива у відповідних баках та цифрові показники запасу палива в баках і в кожному крилі, а також сумарний запас палива.

Переконатися у відповідності показників паливоміра фактичній масі заправленого палива. У разі виявлення розбіжності показів паливоміра з фактичними даними необхідно з'ясувати і усунути причину розбіжності.

7.2 Робота з паливоміром в польоті

В польоті на дисплеї паливоміра відображаються умовні позначки наявності палива у відповідних баках та цифрові показники запасу палива в баках і в кожному крилі, а також сумарний запас палива. Висота умовних позначок на дисплеї пропорційна масі палива у відповідному базі.

На дисплей також виводиться інформація про працюючий канал і результати вбудованого контролю.

У разі потреби кнопками «0», «1», «2», «3» на передній панелі дисплея можна викликати у збільшеному масштабі покази, щодо відповідного бака.

У польоті система вбудованого контролю періодично перевіряє справність паливоміра та всіх його компонентів. У випадку появи несправності у вимірювальному каналі система автоматично перемикається на інший канал з видачею інформації про характер несправності.

Екіпаж має можливість в польоті вручну перевірити справність паливоміра та його складових за допомогою кнопок, що розташовані у горизонтальному ряду на передній панелі дисплея.

При появі інформації про характер несправності у вимірювальному каналі і найбільш можливому несправному компоненті системи екіпаж повинен передати відповідне повідомлення в порт посадки для підготовки до заміни і ремонту несправного компонента.

7.3 Післяполітний огляд

По закінченню польоту перемикачем на пульті управління перевести паливомір у режим вбудованого контролю. При цьому будуть виконуватися тести перевірки окремих компонентів паливоміра з метою локалізації несправностей.

У випадку виявлення несправності вимкнути паливомір і виконати роботи по заміні несправних елементів.

Після відновлення роботи паливоміра, ввімкнути паливомір, перевести його в режим вбудованого контролю і впевнитися в усуненні несправності.

Виконати зовнішній огляд і перевірити зовнішній стан і надійність кріплення блоків паливоміра, надійність затяжки штепсельних роз'ємів.

Виконати зовнішній огляд і перевірити відсутність підтікання палива з-під фланців датчиків.

7.4 Повірка паливоміра

Повірка паливоміра повинна виконуватися комплексно.

Повірка паливоміра виконується автоматизовано. Схеми з'єднань, алгоритми контролю (визначення) метрологічних характеристик і вимоги до метрологічної атестації програмного забезпечення паливоміра повинні задовольняти вимогам ДСТУ 2708 і ДСТУ 3215.

При проведенні повірки паливоміра повинні виконуватися такі основні етапи:

- перевірка стану і комплектності технічної документації;

- зовнішній огляд;

- опробування;

- контроль (визначення) метрологічних характеристик;

- аналіз результатів повірки і прийняття рішення про придатність (або непридатність) паливоміра для подальшого застосування.

При повірці паливоміра має бути така документація:

- експлуатаційна документація, розроблена у відповідності з ГОСТ 2.601;

- свідоцтво про останню повірку;

- програма необхідних тестів і розрахунків на одній з машинних алгоритмічних мов, що подаються на відповідних носіях, їх друк і інструкції до них.

При зовнішньому огляді необхідно перевірити:

- зовнішній стан і надійність кріплення елементів комплексу;

- надійність затяжки і правильність котровки накидних гайок штепсельних роз'ємів і надійність приєднання проводів металізації.

Опробування функціонування паливоміра виконують не менш, ніж через дві хвилини після ввімкнення напруги живлення шляхом виконання першого режиму тестування.

Визначення похибки вимірювального каналу виконують таким чином:

- до роз'єму "контроль" паливоміра при'єднують набір ємності, що входить в комплект КПА;

- викликають на контроль досліджуваний канал і автоматично підключають на вхід каналу міри ємності, що відповідають шести значенням ємності, рівномірно розташованим по діапазону вимірювання, враховуючи початкову та кінцеву точки діапазону вимірювання. Процедуру вимірювання повторюють 40 разів, результати вимірювань фіксуються мікропроцесора паливоміра.

Обробка результатів повірки бортовою ЕОМ виконується за спеціальною програмою. Результати оцінки похибки вимірювального каналу паливоміра виводяться на дисплей.

Паливомір вважається придатним до експлуатації, якщо якісна похибка вимірювання ємності не перевищує 0,2% по кожному каналу вимірювання.

8. Визначення маси палива в баці

Для спрощення конструкції датчіків їх краще виконувати не профільованими , тобто такими коли їхня ємність буде прямопропорційна рівню палива в баці , а для визначення маси палива застосовувати програмні засоби (ЕОМ).

Як відомо , при виготовленні паливних баків визначається їхня статична характеристика h(v). Через складну форму баків ця характеристика є нелінійною. Тому для визначення маси палива необхідно ємнісний датчик профілювати для отримання лінійної шкали прилада.

Зазвичай профілювання здійснювалося шляхом зменшення площі одного з електродів датчика, або зміною діаметра електрода по висоті. Такі методи профілювання трудомісткими і не дозиоляють виконувати безперервну профіліровку, що знижує точність датчиків.

В паливомірах дискретне профілювання можна здійснити за допомогою ПЗ. В проекті прийнято, що профілювання здійснюється за допомогою ПЗ.Для цього необхідно мати математичну модель паливного бака - тобто математичний вираз статичної характеристики, що отримують експерементальним шляхом. Однак , як показали дослідження не лінійну статичну характеристику можемо математично описати кубічним сплайном:

де значення Y; A; B; C; D; коефіцієнти, які визначаються спеціальною підпрограмою.

Отримані коефіціенти заносяться в пам'яті мікропроцесорної системи паливоміра. Відповідна підпрограма повинна знаходитися в пам'яті мікропроцесора паливоміра, по цій програмі обчислюється значення кубічного сплайна, тобто визначаеться об'єм палива в баці за результатами вимірювання висоти палива. Мікропроцесор вирішує рівняння та визначає об'єм палива та враховуює данні денсиметра і обчислює масу палива. Цифровий код пропорційний масі палива надходить в систему відображення інформації про запас палива.

FTN, B, L

PROGRAM D1P1

DIMENSON X (11),Y (11),B (11),C (11),D (11)

N=7

DO 10 I=1, N

WRITE (6, 25) I

READ (6, *) R

X (I)=R

WRITE (6, 30) I

READ (6, *) R

Y (I) =R

10 CONTINUE

CALL SPLINE (X, Y, N, B, C, D)

U=1

CALL SPEVAL (X, Y, N, B, C, D, U, V, W)

WRITE (6, 20) U, V, W

STOP

20 FORMAT (3G10.4)

25 FORMAT (”Введіть X (“,12,”)”)

30 FORMAT (”Введіть Y (“,12,”)”)

END

END

FTN, B, L

SUBROUTINE SPLINE (X, Y, N, B, C, D)

Підпрограма обчислює поліноміальні коєфіцієнти натуральних сплайнів, заданих в точках Х(І), Y(І), І=11, 2,......., N. Передбачається, що X (І). LT. X(I+1). в інтервалі І сплайн визначається як

Y(I)+B(I)*Z+C(I)*Z*2+D(I)*Z*3,

де Z=X-X(I)

DIMENSION X (N),Y (N),B (N),C (N),D (N)

Заповнення трьохдіагональної матриці рівнянь:

В утримує RHS, С-наддіагональ, D-діагональ.

B (1) =0

D (1)=0

NM1=N-1

DO 10 I=1, NM1

J=I+1

C (I) =1./(X(J)-X(I))

B (J) =3.*(Y (J)-Y (I))*C(I)*C(I)

D (J) =2.*C (I)

B (I) =B (I) +B (J)

D (I) =D (I) +D (J)

10 CONTINUE

Пряма підстановка

DU 20 I=2, N

J=I-1

P=C (J)\D (J)

D (I) =D (I)-C (J)*P

B (I) =B (I)-B (J)*P

20 CONTINUE

Зворотня підстановка

B (N) = B (N)/ D (N)

DO 30 I=1, NM1

J=I-1

B (J) = (B (J)-C (J)*B (J+1))/D (J)

30 CONTINUE

B зараз містить константи В (І).

Обислення констант С (І),D (I) полінома сплайна

DO 40 I=1, NM1

J=I+1

F (I) =(Y (J)-Y (I))*C (I)

D (I) = (-2*FI+B (J)+B (I))*C (I)*C (I)

C(I) = (3*FI-B (J)-2*B (I))*C (I)

35 FORMAT (3G14.4)

40 CONTINUE

RETURN

END

END

SUBROUTINE SPLINE (X, Y, N, B, C, D, U, V, W)

Підпрограма обчислює значення V і похідну W

Кубічного сплайна для заданої абсциси U.

Сплайн визначається як

V =Y (I) +B (I)*Z+C (I)*Z*2+D (I)*Z*3

Де І таке, що

X (I). LE. U. LT. X (I+1)

I=1, якщо . U. LT. X (1) I=N-1, якщо U. GT. X (N-1)

Z= U-X (I)

X, Y -точки даних, А, В, С -масиви, які заповнюються в SPLINE

DIMENSION X (N),Y (N),B (N),C (N),D (N)

Використання двоїчного пошуку для визначення робочого інтервалу.

Ефективність пошуку можна покращити, якщо першим запамятовувати і перевіряти інтервал, відповідаючий останньому виклику.

I=1

J=N

10 IF (J.LE.I+1) GOTO 50

K= (I+J)/2

IF (U-X (K)) 20, 40, 30

20 J=K

GOTO 10

30 I=K

GOTO 10

40 I=K

50 Z=U-X (I)

Обчислення сплайну і його похідних по схемі Горнера.

W=Z*D (I)

V=C (I) +W

W=V+W

V=B (I) +Z*V

W=V+W*Z

V=Y (I) +Z*W

RETURN

END

END

Таблиця: Дод. 1

I	A	Y	B	C	D
1	0	0	0	0	0
2	8	50	5.451	0	0.01248
3	16	120	7.847	0.2995	-0.02333
4	36	280	8.16	-0.2604	0.01262
5	42	360	12.89	0.4967	-0.0704
6	48	405	11.24	-0.7705	0.0244
7	52	420	4.63	-0.3313	0.02761

9. Охорона праці

В цьому розділі розглядаються питання, пов'язані зі створенням безпечних та здорових умов праці на всіх етапах обробки статистичної інформації. В охороні праці надається перевага інженерним методам забезпечення безпеки праці. Разом з ними важливе місце займають правові та організаційні методи поліпшення умов праці.

Охорона праці на підприємстві цивільної авіації може бути на високому рівні тільки тоді, коли ретельно виконуються трудове законодавство, накази, вказівки, норми та правила, розроблені в інтересах збереження здоров'я працівників. Важливе значення мають при цьому активні дії адміністрації з організації виконання вимог охорони праці, а також трудова та виробнича дисципліна самих працівників. Інженерна охорона праці включає в себе питання виробничої санітарії, інженерної безпеки та пожежної профілактики. Виробнича санітарія об'єднує задачі забезпечення благоприємного стану повітряного середовища на робочих місцях, їх освітлення, вентиляції приміщень, шуму, ультразвуку, вібрації.

Задачі інженерної безпеки спрямовані на попередження нещасних випадків на виробництві. Вони вирішуються на всіх етапах створення та експлуатації авіаційної техніки. Охорона праці, вирішуючи свою основну задачу, що складається зі створення безпечних та здорових умов праці авіаційних спеціалістів, в значній мірі сприяє підвищенню рівня безпеки польотів - однієї з актуальних проблем цивільної авіації.

9.1 Перелік небезпечних і шкідливих виробничих факторів при технічному обслуговуванні паливоміра

Пропонований паливомір підвищеної точності буде розміщений на літаку. Наземне технічна експлуатація здійснюватиметься на борту літака. У зв'язку з цим можливі роботи з монтажу і демонтажу в умовах недостатньої освітленості, що може привести до помилок при технічній експлуатації і травмам об виступаючі частини ЛА. Усі роботи повинні проводитися при закритих паливних баках, щоб не викликати отруєння людей.

Відповідно ДО ГОСТ 12.0.003-74 небезпечні і шкідливі виробничі фактори підрозділяються по природі дії на наступні групи:

- фізичні;

- хімічні;

- біологічні;

- психофізіологічні.

При технічній експлуатації паливоміра особливо потрібно виділити такі фізичні небезпечні і шкідливі виробничі фактори:

- підвищена загазованість повітря робочої зони, пов'язана з наявністю залишок пального всередині паливомірів при їх обслуговуванні і ремонті, яка в деяких випадках може призвести до отруєння дихальних шляхів, наслідком яких є запаморочення, почуття втоми, головний біль.

- недостатня штучна освітленість робочої зони, яка пов'язана з наявністю непрацюючих або взагалі відсутніх ламп, запилення плафонів а також заміною з часом ламп з характеристиками які не відповідають встановленим в даних приміщеннях. Призводить до передчасної втоми, погіршує зір, знижує уважність працівника гострі крайки, задирки та жорсткості, що можуть лишитися на поверхнях інструментів та устаткування внаслідок технологічного недоопрацювання. Можливість травми при наявності гострих крайків обладнання, при великій кількості досліджуваних приладів на незначній площі пламформи динамічного стенда.

9.2 Розрахунок штучної освітленості в приміщенні, де проводяться роботи з паливоміром

Зробимо розрахунок штучного освітлення методом коефіцієнта використання світлового потоку, призначеного для розрахунку загального рівномірного освітлення горизонтальних поверхонь:

де - світловий потік лампи у світильнику, лм;

- мінімальне освітлення, лк;

k- коефіцієнт запасу;

n- число світильників;

z- коефіцієнт нерівномірності освітлення, z = 1,2;

- коефіцієнт використання світлового потоку;

S- площа приміщення, м2.

Коефіцієнт використання світлового потоку визначаємо через індекс помешкання і оцінюємо коефіцієнти відбитку поверхонь помешкання.

Індекс помешкання визначаємо по формулі:

де А - довжина помешкання, А = 10 м;

В- ширина помешкання, В = 6 м;

- розрахункова висота підвісу світильника над роб. поверхнею, = 2м. Оберемо коефіцієнти відбитку стелі:

%, стін %, робочої поверхні %.

Мінімальна освітленість = 300 лк. Кількість ламп n =12. Коефіцієнт нерівномірності освітлення дорівнює z = 1,2.



Рис.1. Знаходження коефіцієнту використання світлового потоку.

За графіком бачимо, що = 0,83% .

Визначимо світловий потік однієї лампи у помешканні, де встановлюється прилад:

По світловому потоку , за таблицею, для напруги 220В обираємо лампу накалювання типу “Гс” потужністю зі світловим потоком .

Обчислимо сумарну потужність всієї установки освітлення:

У даному випадку використовується 12 ламп накалювання типу Гс.

9.3 Пожежна і вибухова безпека в робочій зоні

Розглянуті в цьому підрозділі заходи розроблені згідно вимог ДСТ 12.1.004-91 по запобіганню пожежі та пожежного захисту, а також заходи згідно вимог ГОСТ 12.1.010-76 по вибухозапобіганню та вибухозахисту. Пожежна та вибухова безпека - це стан об'єкту, при якому виключається виникнення пожежі і вибуху, а у випадку появи запобігається дія на людей небезпечних факторів пожежі і вибуху, а також забезпечується захист і збереження матеріальних цінностей. При роботі з паливоміром причинами виникнення пожежі можуть бути:

- перенавантаження і несправність електричних пристроїв (невірно вибраний переріз дротів електромереж і невірний підбір електроприладів, світильників, несправність у електромережі, електроприладах, відсутність або несправність заземлення );

- можливість іскріння від поганого контакту між електричними з'єднаннями;

- необережне поводження з вогнем (куріння, використання відкритого вогню, залишені без нагляду електропобутові прилади, електрообігрівачі).

Організаційні та технічні заходи щодо підвищення пожежної і вибухової безпеки в лабораторії.

У приміщеннях лабораторій встановлено надійні засоби попереднього оповіщення небезпеки виникнення пожежі. Для цього на стелі лабораторії встановлюється декілька датчиків пожежної сигналізації.

Профілактику пожеж, вибухів та загорянь слід проводити за рахунок посилення контролю і підвищення вимог до виконання правил пожежної безпеки.

Виправити ці причини можна також шляхом підвищення контролю за чітким виконанням правил упорядкування електропристроїв під час монтажу електроустаткування і вірної його експлуатації.

Також обов'язково у приміщенні лабораторії мають постійно знаходитися вуглекислотні вогнегасники (ВВ-2) або концентрований піноутворювач "легка вода" - з розрахунку 2 шт. на кожні 20 мІ площі приміщення

9.4 Інструкція з техніки безпеки, пожежної та вибухової техніки

Заходи, що здійснюються у випадку виникнення пожежі в лабораторії.

У разі виявлення ознак горіння (дим, запах гару) необхідно вимкнути апаратуру, знайти джерело займання і вжити заходів щодо його ліквідації, повідомити керівника робіт. В разі виникнення вогнища пожежі у лабораторії необхідно:

1) відключити електричне живлення (якщо джерелом загоряння став паливомір або інший електроприлад);

2) в разі виникнення невеликого вогнища пожежі, його необхідно локалізувати і приступити до гасіння первинними засобами пожежегасіння.

В приміщенні повинні постійно знаходитися вуглекислотні вогнегасники (ВВ-2) - з розрахунку 2 шт. на кожні 20 мІ площі приміщення;

3) при виникненні пожежі яку складно загасити своїми силами - повідомити пожежну частину, вжити заходів щодо евакуації людей (робітники, що працюють в лабораторії, мають бути ознайомлені з планом та порядком евакуації з приміщення, який має бути повішеним на видному місці);

4) при необхідності надати першу медичну допомогу, викликати «швидку».

Загальні вимоги:

1) до роботи допускається інженерно-технічний склад, що вивчив об'єкт, діючу інструкцію, а також склав залік з технічної безпеки та пожежної безпеки;

2) ремонт та наладку мають виконувати спеціалісти. При цьому інструмент має бути справним, джерело живлення відключеним;

3) робоче місце або ділянка має бути устаткована засобами захисту від пожежі вогнегасник типу ОУ або порошковий. Слід пам'ятати, що при пожежі ПК забороняється використовувати воду для гасіння.

Спеціальні вимоги.

Вимоги безпеки перед початком роботи:

- увімкнути систему кондиціонування повітря в приміщенні;

- перевірити надійність встановлення апаратури на робочому столі, оглянути загальний стан апаратури, перевірити справність електропроводки, з'єднувальних шнурів, штепсельних вилок, розеток, заземлення (чи занурення);

- відрегулювати освітленість робочого місця;

- відрегулювати сидіння стільця;

- ввімкнути апаратуру вимикачами на корпусах;

- при виявленні будь-яких несправностей роботу не розпочинати, повідомити про це керівника.

Вимоги безпеки під час виконання роботи.

Під час виконання роботи необхідно:

- слідкувати, щоб на робочому місці не було зайвих предметів, що відволікають увагу;

- для зняття статичної електрики рекомендується час від часу торкатися до металевих поверхонь та вмивати руки теплою водою;

- для зниження напруженості праці необхідно рівномірно розподіляти і чергувати характер робіт відповідно до їх складності;

- з метою профілактики негативного впливу на здоров'я ОКН виробничих факторів необхідно дотримуватися режимів праці та відпочинку.

Вимоги безпеки після закінчення роботи

Після закінчення роботи необхідно:

- вимкнути живлення і розімкнути необхідні штепсельні з'єднання;

- прибрати робоче місце;

- вимкнути кондиціонер, освітлення і загальне електроспоживання приладу;

- в спеціально обладнаному приміщенні провести сеанс психофізіологічного розвантаження і зняття втоми з виконанням спеціальних вправ автогенного характеру.

- при раптовому припиненні подавання електроенергії, вимкнути живлення і розімкнути необхідні штепсельні з'єднання.

Вимоги безпеки в аварійних ситуаціях

- при виявленні ознак горіння (дим, запах гару), вимкнути апаратуру, знайти джерело займання і вжити заходів щодо його ліквідації, повідомити керівника робіт;

- у випадку ураження електричним струмом: відключити електричне живлення, прийняти необхідні міри по наданню першої медичної допомоги;

- в лабораторії робітники мають бути ознайомлені з планом та порядком евакуації з приміщення, що має бути повішеним на видному місці;

- у разі виникнення пожежі негайно повідомити пожежну частину, вжити заходів щодо евакуації людей і приступити до гасіння первинними засобами пожежегасіння: в приміщенні постійно повинні знаходитися вуглекислотні вогнегасники (ВВ-2)- з розрахунку 2 шт. на кожні 20 мІ площі приміщення з урахуванням гранично допустимих концентрацій вогненосної речовини.

10. Охорона навколишнього середовища

Повітряні судна викидають шкідливі речовини з відпрацьованими газами авіаційних двигунів в зоні аеропорту та на трасах польоту, забруднюють атмосферне повітря в глобальних масштабах.

В склад відпрацьованих газів газотурбінних двигунів входять наступні компоненти, що забруднюють атмосферу оксид вуглецю, вуглеводні, окиси азоту, альдегіди та інші шкідливі складові.

Неухильний ріст кількості токсичних речовин в навколишньому середовищі перш за все впливає на здоров'я населення, погіршує якість продукції сільського господарства, знижує врожайність, передчасно руйнує житла, металоконструкції промислових та громадських будівель, впливає на клімат окремих регіонів та стан озонового прошарку Землі, призводить до загибелі флори й фауни.

Використання при експлуатації та ремонті гідроагрегатів шкідливих органічних сполук (нафта та нафтопродукти) забруднюють поверхні водойм, перешкоджаючи газообміну між водою й атмосферою, що знижує насиченість води киснем. Забруднення вод нафтопродуктами перш за все негативно впливає на стан фітопланктону і є причиною масової загибелі птахів.

Так чи інакше, забруднення від авіаційного транспорту негативно впливають на навколишнє середовище, тому необхідно враховувати, і, по можливості, якщо не ліквідувати, то зменшити згубні наслідки для навколишнього середовища.

Дана проблема висвітлюється у контексті реалізуємої політики Європейської Економічної Спільноти стосовно охорони навколишнього природного середовища з акцентами на екологічну стандартизацію та експертизу.

Впровадження інтегрованої системи попередження забруднення стосується в першу чергу видів діяльності, які відмічені в Доповнені до директиви 96/61/ЄЕС, і проектів, які стосуються статті 4 директиви 85/337/ЄЕС. До них відноситься будівництво автомагістралей, експрес-магістралей і ліній дальніх залізничних перевезень, а також аеропортів з основною злітною смугою довжиною 2100 м і більше.

Пропозиція для розглядання нових директивних значень показників якості атмосферного повітря для двоокису сірки, двоокису азоту, підвищених частинок і свинцю вже прийняла Європейська Економічна Спільнота. Це є початком ряду змін, які впроваджуються в відповідності до директиви 96/62/ЄЕС. Їх головна ціль - забезпечити високий рівень захисту здоров'я населення в країнах Європейської Економічної Спільноти. Нові значення базуються на виправлених керованих принципах забезпечення якості повітря для Європи, які прийняті Всесвітньою Організацією Охорони Здоров'я в 1996р. Країни Європейської Економічної Спільноти являються відповідальними за дію даних директив, проведення оцінки якості навколишнього середовища, забезпечення точності виміру, аналіз методів результатів оцінки, гарантії якості повітря.

Щоб досягти цих цілей, значення емісії двоокису сірки і двоокису азоту у країнах Європейської Економічної Спільноти повинні бути зменшені приблизно на 10% в доповнення до зниження, яке вже очікується до 2010 року.

Руйнування озону у верхніх шарах атмосфери обумовлено викидами забруднюючих речовин літаками з двигунів. Хоча до 15 км висоти у тропосфері й у нижніх шарах атмосфери знаходиться близько 20% атмосферного озону, тропосферний озон складає значну частину озоносфери Землі. Так як між стратосферою і тропосферою відбувається обмін повітряними масами, стік озону з тропосфери може стати одним із механізмів впливу на атмосферний озон. Висотні польоти літаків, в основному, супроводжуються викидами оксидів азоту. Як показали дослідження, руйнування атмосферного озону на 60% викликано оксидами азоту.

Індекс емісії оксидів азоту, обумовлений величиною маси оксидів азоту в грамах при спалюванні 1 кг палива, для сучасних літаків складає 8-15 г/кг для дозвукових літаків і 18 г/кг для надзвукових літаків. Прогнозні розрахунки зменшення концентрації озону в північній півкулі в наслідок польотів 100 літаків дають оцінку зменшення концентрації озону від 0,01 до 1,74%.

В авіації існують обмежуючі норми припустимих викидів (МДВ), які встановлені ICAO, а в деяких країнах також прийняті національні норми на чотири основні шкідливі компоненти: СО, СН, М та частинки сажі (дим).

При нормуванні та виявленні викиду шкідливих речовин беруться до уваги всі маневри літака та відповідні режими роботи двигуна, які відбуваються в зоні аеропорту на висоті польоту до 1 км. Для визначення кількісних та якісних показників речовин потрібно знати етапи, на яких вони відбуваються, розподіл використаних режимів роботи двигуна по етапам, а також їх довготривалість за злітно -- посадочний цикл.

Для оцінки кількості викидів шкідливих речовин в атмосферу вводять поняття індексу викиду за злітно - посадочний цикл, Е1 - це відношення кількості грамів шкідливої речовини до 1 кг згорілого палива.

Утворення окису азоту протікає при достатньо високих температурах (Т=2000 К0). Інтенсивність цього процесу значно збільшується зі зростанням значень температури і часу перебування суміші в камері згорання. Тому максимальний викид окисів азоту спостерігається на злітному режимі роботи двигуна.

В якості контрольного параметру емісії приймають відношення маси забруднюючої речовини у грамах, яка виділяється за стандартний цикл, до злітної тяги двигуна в ньютонах. Знаючи індекс емісії на кожному режимі роботи двигуна, можна, шляхом складання, визначити масу емісії за весь цикл. Розрахунок викиду окису вуглецю та окисів азоту двигунами повітряного корабля ТУ - 134. Розрахунок маси річних викидів СО і NO виконується за формулою:

М = МН + МВП = 13,8062+79476=79489,81 тон \рік

де М - маса шкідливих речовин відповідно СО і N0х, які викидаються під час наземних операцій (запуск, холостий хід, руління перед злетом і після посадки);

МВП - маси шкідливих речовин відповідно СО і N0х які викидаються за час злітно - посадочних операцій ( зліт, набір висоти 1000 м, захід на посадку з висоти 1000 м).

М = К*СПВМГ*RМГ *TМГ=0,03433-0,059-4,76-1432 = 13, 81

ДеК - індекси емісії (кілограм шкідливої речовини на кілограм палива) відповідно СО і N0х під час наземних операцій;

СПВМГ- питома витрата палива під час роботи двигуна на малому газі, кг/Н*год;

RМГ -- тяга двигуна на малому газі;

RМГ = RR0 = 68*0,07 = 4,76

де R0 -- максимальна тяга двигуна, Н;

НМГ - річний наробіток двигуна на малому газі, г/рік:

TМГ = НМГ*N*n = 17,9*40*2 = 1432

деНМГ - наробіток в годинах двигуна на режимі малого газу за один ЗПЦ;

N -- річна кількість зльотів-посадок усіх ПК даного типу в аеропорту;

n -- кількість двигунів на Ту- 134.

Розрахунок маси Мв викидів відповідно СО і N0х при злітно-посадочних операціях виконується за формулою:

Мвп = n(WB TB+ W0B T0B + WП TП) N =2*(55,5*15,0+55,5*0,7+55,5*2,2)*40 = 79476 тон\рік

де WB -- масова швидкість емісії СО і N0х під час зльоту ПС, кг/год;

WНB -- під час набору висоти 1000 м;

WП -- під час зниження з висоти 1000 м;

TB TОB TП -- режимний наробіток в годинах двигуна Д-30- 11 відповідно під час зльоту, набору висоти 1000 м і зниженню з висоти 1000 м.

При проведенні розрахунку отримано результат М=79490, що означає, що викид окису вуглецю та окисів азоту двигунами Ту-134 за рік досить значний і як відомо має негативний вплив на навколишнє середовище. У боротьбі з цим явищем доцільно провести модернізацію літака шляхом заміни існуючого паливоміра новою розробкою. Тому що паливомір нового типу забезпечує зменшення надлишкового запасу палива, і відповідно забезпечує зменшення часу перельоту літака. Відповідно до цього зменшується кількість шкідливих викидів в атмосферу.

Висновки:

Впровадження паливоміра забезпечує більш раціональне використання палива, тим самим обумовлює зменшення шкідливих викидів в атмосферу.

При подальшій модернізації паливоміра необхідно враховувати нормативи та вимоги екологічної безпеки.

Висновки

У відповідності з завданням у проекті були розроблені: вимоги до нової паливовимірювальної системи; структурна схема нового паливоміру, що задовольняє вимогам. Також розроблений алгоритм вимірювання маси палива в баці та програма вимірювання, що може використовуватись як мнемосхема в літаках для контролю за вимірюванням палива. А також був розроблений контроль стану паливовимірювальної системи.

У проекті також виконано вибір та розрахунок:

- ємнісний датчик рівня;

- датчики-компенсатори;

- мостова вимірювальна трансформаторна схема;

- підсилювач сигналів на базі мікросхеми 140УД10;

- фазовий детектор;

- аналого-цифровий перетворювач у мікроінтегральному виконанні типу 572ПВ1.

А також була оцінена похибка датчика.

Розглянуті питання експлуатації паливовимірювальної системи та роль ПВС у забезпеченні безпеки польотів.

Розроблені заходи по забезпеченню безпеки праці та охорони навколишнього середовища.

Розроблена паливовимірювальна система може знайти застосування у сучасній авіації.

Список використаної літератури

1.Захаров В.К. Электронные элементы автоматики. - Л.: Энергия, 1967.

2.Буриченко Л.А. Охрана труда в гражданской авиации: Учеб. Для вузов. - М.: Транспорт, 1993. - 288 с.

3.Протоєрейський О.С. Основи охорони праці. Навч. посібник для студентів ВНЗ. - К. : НАУ, 2002. - 524 с.

4. Гриневич Ф.Б., Грохольский А.Л., Соболевский К.М., Цапенко М.П. Трансформаторные измерительные мосты. - М.: Энергия, 1970.

5. Грохольский А.Л., Иванов И.А. О некоторых свойствах модуляционных мостов. Сб. «Проблемы технической электродинамики», вып. 40. -К.: Наукова думка, 1973

6. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы (аналоговые и цифровые). Учебник для вузов. - К.: Вища шк., 1971. - 503 с.

7. Іванов І.О. Прилади та системи контролю роботи авіадвигунів та вимірювання висотно-швидкісних параметрів. Навчальний посібник. - К.: КМУЦА, 1998. - 92 с.

8. Авиаприборы. Пособие по курсовому проектированию /отв. ред. В.В. Шершун. - К.: КИИГА, 1971. - 168 с.

9. Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам/ под ред. Горюнова Н.Н.- М.: Энергия, 1977. - 744 с.

10.Кнеллер В.Ю. Автоматическое измерение составляющих комплексного сопротивления.- Л.: Энергия, 1964.

11. Франчук Г.М., Малахов Л.П., Півторак Р.М. Екологічні проблеми довкілля. Навч. посібник. - К.: КМУЦА, 2000. - 180 с.

12. Авиаприборы и измерительные системы /под ред. Воробьева В.Г. - М.: Транспорт, 1981. - 391 с.

Размещено на Allbest.ru

...