Проектирование устройства тестового диагностирования субблока

Размещено на http://www.allbest.ru/

Санкт-Петербургский колледж

“Станкоэлектрон”

Зам. директора по У.Р

_______Овчарова Л.С.

Дипломный проект

по специальности 2101

Пояснительная записка

ПКСЭ. АВДП01. 000 ПЗ

Разработал

студент 438 группы _____ Павлючкова Н.И.

Руководитель проекта

_______ Омелько Р.Л.

Консультант-экономист

______ Афанасьева А.А.

Н. контроль

______ Кудрявцева Г.Д.

Содержание

• Введение
• 1. Проектирование устройства тестового диагностирования субблока
• 1.1 Описание принципиальной схемы субблока
• 1.2 Описание элементной базы
• 1.3 Логический анализ схем субблока
• 1.4 Временные диаграммы работы отдельных элементов схемы и всего субблока
• 1.5 Построение проверяющей тестовой последовательности
• 1.6 Разработка диагностического стенда для проверки субблока. Основные расчеты
• 1.7 Разработка программы для проверки субблока
• 1.8 Разработка инструкций по работе на спроектированном стенде и с разработанной программой
• 1.9 Техника безопасности при работе на спроектированном стенде и с разработанной программой
• 2. Организационная часть
• 2.1 Планировка рабочего места наладчика
• 2.2 Размещение стендового оборудования на рабочем месте
• 2.3 Определение площади рабочего места
• 3. Экономическая часть
• 3.1 Выбор базы для сравнения
• 3.2 Расчет себестоимости и оптовой цены стенда
• 3.2.1 Расчет затрат на основные материалы
• 3.2.2 Расчет затрат на комплектующие изделия
• 3.2.3 Расчет заработной платы основных рабочих
• 3.2.4 Расчет отчислений на социальные нужды с заработной платы основных рабочих
• 3.2.5 Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования, цеховых и общепроизводственных расходов
• 3.2.6 Расчет коммерческих расходов
• 3.2.7 Плановая калькуляция себестоимости и оптовой цены
• 3.3 Расчет эксплуатационных затрат
• 3.3.1 Расчет заработной платы наладчиков
• 3.3.2 Расчет отчислений на социальные нужды заработной платы наладчиков
• 3.3.3 Расчет амортизационных отчислений
• 3.3.4 Расчет затрат на электроэнергию
• 3.3.5 Расчет затрат на разработку программы
• 3.3.6 Расчет прочих расходов
• 3.3.7 Расчет годовых эксплуатационных расходов
• 3.4 Расчет капитальных вложений
• 3.4.1 Расчет затрат на техническую подготовку
• 3.5 Расчет показателей экономической эффективности
• 3.6 Технико-экономические показатели
• Заключение
• Список литературы
• Введение
• Автоматизация производственных процессов - одно из основных направлений технического процесса, основа повышения производительности труда, так как позволяет увеличивать производительность технологического оборудования и работоспособность обслуживающего персонала, увеличивает количество продукции, повышает безопасность работы, а также позволяет осуществлять новые высокоинтенсивные процессы, не допустимые при ручном труде.
• За последние десятилетия в автоматическом управлении широко применяются средства вычислительной техники. Одним из направлений в автоматическом управлении является создание систем с числовым программным управлением (СЧПУ).
• СЧПУ является специализированным устройством и предназначена для решения определенного ряда задач. При решении этих задач СЧПУ выполняет определенную последовательность арифметических и логических операций. Числовое программное управление позволяет нести большой объем информации о программе действия объекта управления, сделать программу более гибкой, обрабатывать ее как в математическом, так и в логическом плане. Создание адаптивного управления (самоприспосабливающихся систем управления) позволило совместить функции автоматического управления и автоматического регулирования.
• СЧПУ включает в себя: объект управления; электрические устройства, осуществляющие непосредственное управление узлами объекта; оснастку и инструмент; программное и математическое обеспечение; средства контроля и УЧПУ.
• Автоматизации станков всегда придавалось большое значение. Но раньше она касалось в основном отдельных станков или станочных систем для массового производства. Сейчас же необходима комплексная автоматизация, охватывающая мелкосерийное и единичное производство, так как на нём, по большей части, держится экономика нашего государства.
• Для повышения экономической эффективности производства в наши дни необходимо:
• - Многофункциональное и в то же время простое оборудование с использованием ЧПУ. Многофункциональность необходима в случае смены деталей изготовляющихся производством на более новые, или в принципе отличающиеся от старых. Простота оборудования означает недолгую профессиональную подготовку кадров и сравнительно дешевую рабочую силу;
• - Удешевление ремонта оборудования, за счет упрощения и ускорения работ по наладке. В данном случае выходом будет являться применение для ремонта стендового оборудования, позволяющего оперативно реагировать на все поломки и неисправности в оборудовании производства;
• - Корректная планировка цехов и помещений позволяющая сэкономить время на различные перемещения по заводу, такие как перевозку деталей и заготовок, перемещения ремонтного персонала и технологов;
• - Организация большого центрального инструментального склада, чтобы рабочие могли делать работу без ожидания инструмента;
• - Введение сдельной оплаты труда, позволяющей заинтересовать работников в повышении интенсивности и качественности работы а также ритме выпуска.
• - Введение строгого контроля за соблюдением любых правил производства, таких как охраны труда, пожарной безопасности, электробезопасности и другими. Также необходимо ввести систему штрафов за брак допущенный на любом этапе производства, несмотря на то как это повлияет на выходящую деталь.
• При повышении качества и количества продукции даже без снижения цены она будет пользоваться большим спросом чем аналогичная прежнего качества.
• 1. Проектирование устройства тестового диагностирования субблока
• 1.1 Описание принципиальной схемы субблока
• АЦП выполнен в субблоке SB-450, преобразует входное постоянное напряжение в диапазоне от плюс 10 до (-10) В, в двоичный код (11-разрядный).
• Субблок имеет два адресных регистра данных. Формат РД для данного канала -2 двоичных разрядов:
• - Разряды 20 - 29 - информационные.
• - Разряд 215 - знаковый. Если в разряде 215 единица, сигнал отрицательный.
• Селектор адреса выполнен на микросхеме (D17).
• Измеряемое напряжение через коммутатор каналов (микросхемы D3.1; D4.1; D4.2; оптроны V6; V8; транзисторы V4; V5) поступает на схему временного запоминания напряжения (микросхема A2; конденсатор C11). Поступающее напряжение сравнивается на компараторе А4 с пилообразным напряжением, сформированным на выходе микросхемы А3. Микросхема А6 формирует эталонный сигнал. Выходные сигналы компараторов А4 и А6 на микросхеме D7.1 формирует сигнал, пропорциональный входному напряжению.
• Полученный сигнал запускает генератор (микросхемы D4.3; D8.3), который нарабатывает соответствующее число импульсов опорной частоты. Это число фиксируется на счетчиках D9- D11 и после каждого цикла изменяется и заносится в регистры D13- D16 (микросхемы D14; D15 - первый РД; микросхемы D13; D16 - второй РД).
• 1.2 Описание элементной базы
• В субблоке SB 475 применяются микросхемы ТТЛ:
• К155ТМ2 - RS триггера;
• К155ЛИ1 - элементы И;
• К155ЛА3 - элементы И-НЕ;
• К155ИД4 - дешифратор;
• К155ЛН1 - элементы НЕ;
• К155ЛЛ1 - элементы ИЛИ;
• К140УД6 - операционный усилитель;
• К589ИР12 - МБР;
• К553УД2 - операционный усилитель;
• Транзисторы:
• КП303И - полевой транзистор;
• КТ315В - биполярный транзистор;
• Оптрон
• АОТ110А
• а также резисторы и конденсаторы.
• Основные электрические параметры микросхем серии К155 приведены в таблице 1
• Таблица 1 - Электрические параметры серии К155

Параметр	Значение
Максимальное напряжение питания, В	6
Кратковременное (в течении не более 5мс) максимальное напряжение питания, В	7
Минимальное напряжение на входе микросхемы, В	0,4
Максимальное напряжение на входе микросхемы, В	5,5
Минимальное напряжение на выходе микросхемы, В	0,3
Максимальное напряжение на выходе микросхемы, В	5,25
Ток потребления не более. мА	40
Входной пробивной ток не более, мА	1

• Микросхема К155ТМ2
• Микросхема представляет собой сдвоенный D триггер. Условное графическое обозначение в соответствии с рисунком 1

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 1,2,3,4,10,11,12,13 - входы; 5,6,8,9 - выходы; 7 - общий; 14 - напряжение питания +5 В 10 %;
• Рисунок 1
• Микросхема К155ЛИ1
• Микросхема представляет собой четыре логических элемента И. Условное графическое обозначение в соответствии с рисунком 2.

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 1,2,4,5,9,10,12,13 - входы; 3,6,8,11 - выходы; 7 - общий; 14 - напряжение питания +5 В 10 %;
• Рисунок 2
• Микросхема К155ЛА3
• Микросхема представляет собой четыре логических элемента И-НЕ. Условное графическое обозначение в соответствии с рисунком 3.

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 1,2,4,5,9,10,12,13 - входы; 3,6,8,11 - выходы; 7 - общий; 14 - напряжение питания +5 В 10 %;
• Рисунок 3
• Микросхема К155ИД4
• Микросхема представляет собой сдвоенный дешифратор-демультиплексор 2 на 4. Содержит 131 интегральных элементов. Условно - графическое изображение в соответствии с рисунком 4


Размещено на http://www.allbest.ru/

• 16
• 1 - информационный вход D; 2 - стробирующий вход S1; 3 - адресный вход B; 4 - выход D8; 5 - выход D4; 6 - выход D2; 7 - выход D1; 8 - общий; 9 - выход E1; 10 - выход E2; 11 - выход E4; 12 - выход E8; 13 - адресный вход A; 14 - стробирующий вход S2; 15 - информационный вход E; 16 - напряжение питания +5В10 %;
• Рисунок 4
• Микросхема К155ЛН1
• Микросхема представляет собой шесть логических элементов НЕ. Условное графическое обозначение в соответствии с рисунком 5

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 14
• 1,3,5,9,11,13 - входы; 2,4,6,8,10,12 - выходы; 7 - общий; 14 - напряжение питания +5 В 10 %;
• Рисунок 5
• Микросхема К155ЛЛ1
• Микросхема представляет собой четыре логических элементов ИЛИ. Условное графическое обозначение в соответствии с рисунком 6

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 1,2,4,5,9,10,12,13 - входы; 3,6,8,11 - выходы; 7 - общий; 14 - напряжение питания +5 В 10 %;
• Рисунок 6
• Микросхема К140УД6
• Микросхема представляет собой операционный усилитель. Условное графическое обозначение в соответствии с рисунком 7. Основные электрические параметры микросхемы К140УД6 приведены в таблице 2
• Таблица 2 - Электрические и временные параметры К140УД6

Параметр	Значение
Номинальное напряжение питания, В	7 10 %
U п. п1, В	+15
U п. т2, В	-15
Кv, не мение	30000
Входной ток не более, мА	0, 1
?Iвх. не более , мА	0,025
Uвых. мах, В	±11
Потребляемая статическая мощность (30 МГц) не более, мВт	210

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 2,3,7,4 - входы; 6,1,5 - выходы; 7 - общий; 14 - напряжение питания ±7 В 10 %;
• Рисунок 6
• Микросхема К589ИР12 - Многорежимный буферный регистр.
• Многорежимный буферный регистр (МБР) является универсальным устройством и представляет собой комбинацию 8-битного фиксатора сигналов, буфера с тремя устойчивыми состояниями и схемы управления, а также триггера формирования сигнала состояния внешнего устройства ЗПР. Выход триггера формирования сигнала состояния INR устанавливается в логическую 1 при условии обращения к данной микросхеме, т. е.
• INR=ВК1*ВК2.
• Выход этого триггера может быть использован в качестве сигнала запроса на передачу управления внешнему устройству или запроса на прерывание программы. Все эти функции реализованы в одной БИС К589ИР12, размещенной в корпусе с 24 выводами, его условно-графическое изображение в соответствии с рисунком 7


Размещено на http://www.allbest.ru/

• 1,13 - входы выбора кристалла; 2 - вход выбора режима; 3,5,7,9,16,18,20,22 - входы информации; 4,6,8,10,15,17,19,21 - выходы информации; 11 - стробирующий вход; 12 - общий; 14 - вход установки 0; 23 - выход запроса прерывания; 24 - питание +5 В 10 %
• Рисунок 7
• Схема управления имеет два входа доступа ВК1 и ВК2, входы сигналов выбора направления (ВР), сброса (R) и стробирования (C). Управление работой МБР осуществляется путем подачи сигнала ВР: когда на вход ВР поступает сигнал уровня логического «0», схема работает в режиме ввода и информация, поступающая на входы, записывается в фиксаторе. Одновременно с этим должен подаваться сигнал синхронизации С. Выходные буфера при этом закрыты. При подаче на вход ВР сигнала уровня логической 1 регистр работает в режиме выдачи: информация через выводы микросхемы передается на приемники. Электрические и временные параметры многорежимного буферного регистра приведены в таблице 3.
• Таблица 3 - Параметры микросхемы К589ИР12

Параметр	Обозначение	Максимальное значение параметров
Напряжение питания Ток потребления Входной ток низкого уровня U1L = 0,45 B для входа ВК1 для входа ВР для остальных входов Входной ток высокого уровня U1H для входа ВК1 для входа ВР для остальных входов Выходной ток в состоянии «выключено» для выходов Q1-Q8 при U = 5,25 В Выходное напряжение низкого уровня, при IL = 15 мА Выходное напряжение высокого уровня При IH = 1 мА Длительность импульса Время установления информации на входах D1-D8 относительно сигнала С Время сохранения информации на входах D1-D8 относительно сигнала С Время задержки распространения сигнала: От входов С, ВК1*ВК2, до выходов Q1-Q8 От входа R, до выходов Q1-Q8 От входов D1-D8, до выходов Q1-Q8 От входа С, до выхода INR От входов ВК1, ВК2, до выхода INR Время задержки переходов от входов ВК1, ВК2 до выходов Q1-Q8	UCC ICC I1L I1L I1L I1Н I1Н I1Н I0ZH U0L U0H tw tS tH tP1 tP2 tP3 tP4 tP5 tP6	5 B 5 % 130 мА 1 мА 0,75 мА 0,25 мА 40 мкА 30 мкА 10 мкА 100 мкА 0,5 В 3,65 В 25 нс 15 нс 20 нс 40 нс 45 нс 30 нс 40 нс 30 нс 45 нс

• Микросхема К553УД6
• Микросхема представляет собой операционный уселитель. Условное графическое обозначение в соответствии с рисунком 7. Основные электрические параметры микросхемы К553УД6 приведены в таблице 4
• Таблица 4 - Электрические и временные параметры К140УД6

Параметр	Значение
Номинальное напряжение питания, В	5…17
Ток потребляемый не более, мА	6
Кv, не мение	30000
Входной ток не более, мА	0, 1
Синфазное входное U, В	? 12
Сопротивление нагрузки, кОм	? 2
Входное напряжение, В	? 5

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 2,5,9 - входы; 6,1,5,7,4 - выходы; 7 - общий; 14 - напряжение питания ±5 В 10 %;
• Рисунок 7
• 1.3 Логический анализ схем субблока
• Принцип работы АЦП основан на сравнении входного неизвестного сигнала с опорным пилообразным сигналом. Сигнал измеряется непрерывно (2мс), это позволяет получать более точные показания датчиков, и значительно повышает дискретность АЦП.
• Непосредственно с работой генератора опорного напряжения( C3,V1,A1, A3 ) и системой сравнения на основе компаратора (A4), работает генератор импульсов (D4.3, D4.4, D8.2, D8.2), посылающий сигналы на счетчик. Отсчет импульсов начинается в момент прохождения пилообразного сигнала через «0», этот момент точно фиксирует детектор нуля (A6). И как только Uх1 или Uх2 равны Uгп. подсчет импульсов прекращается, а результат хранящийся на счетчике будет равновесным цифровым сигналом, входному напряжению.
• Структурная схема субблока SB-450 приведена на рисунке 7

Размещено на http://www.allbest.ru/

• Рисунок 8 - Структурная схема SB-450
• На рисунке 8, видно входные неизвестные сигналы Uх1 и Uх2 приходят на схему выборки и хранения, реализованной на буферном операционном усилителе(A1, C11,V4, V5).
• Весь порядок работы и синхронизацию различных блоков задает схема управления. В следующей последовательности:
• - При появлении на магистрали запроса на АЦП, селектор адреса подает сигнал к началу работы на блок управления.
• - В момент, когда на входе генератора пилы(работающего автономно) напряжение равно «0» подает сигнал на логику управления.
• - Блок управления дает команду к началу работы ГТИ и разрешает проход входного сигнала через схему выработки-хранения на компаратор и детектор знака.
• - Детектор знака определяет знак входного сигнала и записывает результат в 15 разряде регистра.
• - Когда компаратор определит равенство входного и опорного сигнала, он подаст сигнал на схему управления, которая в тот же момент прекратит работу ГТИ. Показания со счетчика записываются в регистр.
• - Работой регистров управляют внешние сигналы ВВОД и СБРОС. Это необходимо для многократного считывания показаний со счетчика.
• 1.4 Временные диаграммы работы отдельных элементов схемы и всего субблока
• Временная диаграмма работы схемы выборки, управление входными ключами в соответствии с рисунком 9
• t
• Uгпс.
• t
• D7.2(8)
• t
• Q
• t
• Q
• t
• D2.1(3)
• t
• D2.2(6)
• t
• D3.1(2)
• t
• D4.1(3)
• t
• D4.2(6)
• t
• V4(затвор)
• t
• V5(затвор)
• t
• Рисунок 9
• 1.5 Построение проверяющей тестовой последовательности
• Так как в правильность работы блока мы будем оценивать при помощи кода на выходе блока (М000-М009,М015), соответствующему определенному напряжению на входе АЦП. То тестовая последовательность будет соответствовать таблице 5
• Таблица 5- Коды напряжений

Входящие напряжение, В	MD 00	MD 01	MD 02	MD 03	MD 04	MD 05	MD 06	MD 07	MD 08	MD 09	MD 15	Восьмеричный код
Минус 10	1	1	1	0	1	0	0	0	0	0	1	10027
Минус 5	1	1	0	0	0	0	0	0	1	1	1	13403
Минус 1	1	1	0	1	1	0	0	1	1	1	1	13633
Минус 0	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	13777
Плюс 0	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0	03777
Плюс 1	1	1	0	1	1	0	0	1	1	1	0	03633
Плюс 5	1	0	0	0	0	0	0	0	1	1	0	03401
Плюс 10	1	1	1	0	1	0	0	0	0	0	0	00027

• 1.6 Разработка диагностического стенда для проверки субблока
• Первичным диагностическим стендом для проверки SB-450будет являться УЧПУ со включенным в выходной разъем SB450 - источник опорного - эталонного напряжения. Принципиальная электрическая схема источник опорного напряжения в соответствии с рисунком 10

Размещено на http://www.allbest.ru/

• Рисунок 10
• Элементная база источника напряжения:
• - Резисторы R2, R4, R38 - 20 кОм для настройки работы усилителя А1, и для корректировки напряжения на выходе
• - Диоды VD1…VD3 - для изменения полярности выходного сигнала.
• Сопротивление резисторов R1 - R8 в рассчитано по формуле (1) в соответствии с законом Ома. Рассеиваемая на нем мощность рассчитывается по формуле (2)
• R = U / I (1)
• где R - сопротивление;
• U - напряжение;
• I - ток.
• R = 12 / 0,008 = 1500 Ом
• P = I2 • R (2)
• где R - сопротивление
• Р - мощность;
• I - ток.
• P = 0,0082 • 1900 = 0,1Вт
• Блок диагностики
• Блок диагностики представляет собой набор диодных индикаторов , в соответствии с рисунком 12. Они используется для отображения двоичного кода переводимого в восьмеричный дешифраторами (D1…D5),на выходе АЦП. Код является логическим эквивалентом напряжения на входе, в качестве индикатора кода напряжения можно использовать УЧПУ. Схема работы световых индикаторов показана на рисунке 11 и в таблице 6
• Рисунок 11
• Таблица 6- Состояние индикаторов

Десятичная цифра	Код 8421	Состояние элементов Z1…Z7 и значение управляющих сигналов y1…y7
	X4	X3	X2	X1	Z1	Z2	Z3	Z4	Z5	Z6	Z7
					Y1	Y2	Y3	Y4	Y5	Y6	Y7
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1
1	0	0	0	1	1	0	0	1	1	1	1
2	0	0	1	0	0	0	1	0	0	1	0
3	0	0	1	1	0	0	0	0	1	1	0
4	0	1	0	0	1	0	0	1	1	0	0
5	0	1	0	1	0	1	0	0	1	0	0
6	0	1	1	0	0	1	0	0	0	0	0
7	0	1	1	1	0	0	0	1	1	1	1
8	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
9	1	0	0	1	0	0	0	0	1	0	0

• Элементная база блока диагностики
• - D1 - 5 дешифраторы например 514ИД2
• - HG1…HG2 диодные индикаторы АЛ305
• - R9… R44 сопротивление 180 Ом
• Также с блоками диагностики и индикации присутствует блок управления входными параметрами субблока SB-450. Он показан на рисунке 13
• Данная система позволяет производить испытания и ремонт субблока вне УЧПУ. Она позволяет ввести субблок в любой режим, как выдачи информации, так и её ввод.
• Управление производится переключателями через селектор адреса. Путем задания определенных команд, и наблюдения результатов на блоке индикации.
• Элементная база блока управления
• - R1…R6 - 100 Ом
• - SB2…SB7 - переключатели ПТВ1
• 1.7 Разработка программы для проверки субблока
• 200/ 032737
• 202/ 000200
• 204/ 160776
• 206/ 001774
• 210/ 012737
• 212/ 000020
• 214/ 160776
• 216/ 012700
• 220/ 1610
• 222/ 012701
• 224/ 000040
• 226/ 110120
• 230/ 022700
• 232/ 162000
• 234/ 001374
• 236/ 005037
• 240/ 160776
• 242/ 000207
• 244/ 000204
• 246/ 000204
• 250/ 000204
• 252/ 032737
• 254/ 000200 ожидание готовности БОСИ
• 256/ 160776
• 260/ 001774
• 262/ 012737
• 264/ 000020
• 266/ 160776
• 270/ 120400
• 272/ 001403
• 274/ 112320
• 276/ 005203
• 300/ 000773
• 302/ 005037
• 304/ 160776
• 306/ 000207
• 310/ 000240
• 312/ 000240
• 314/ 000240
• 316/ 012700
• 320/ 167740
• 322/ 12700
• 324/ 032737
• 326/ 012701
• 330/ 177562
• 332/ 022701
• 334/ 0
• 336/ 001001
• 340/ 012702
• 342/ 167742
• 344/ 012702
• 346/ 032737
• 350/ 0000
• 1.8 Разработка инструкций по работе на спроектированном стенде и с разработанной программой
• Первичная наладка с использованием УЧПУ 2С42
• Проверить, что с УЧПУ полностью снято напряжение
• Установить перемычку в положение 1- 16
• Присоединить источник опорного напряжения на выходной разъем Х1.2 и Х1.1
• SB-450 находящегося на своем месте в УЧПУ;
• Подключить вывод питания к блоку питания стойки в гнездо +12 В
• Включить УЧПУ;
• Привести УЧПУ в рабочее состояние;
• Ввести УЧПУ в режим отладки;
• Ввести программу для проверки SB 450;
• Задать напряжение на ИОИН, ориентируясь на показания вольтметра;
• Ввести команду 200G;
• Наблюдать вывод кода соответствующего напряжению на экране УЧПУ;
• Присоединить источник опорного напряжения на выходной разъем Х1.16 и Х1.4;
• Наблюдать вывод кода соответствующего напряжению на экране УЧПУ;
• Для продолжения работы программы нажать любую клавишу;
• Наблюдать вывод кода соответствующего напряжению на экране УЧПУ;
• В случае какого либо отклонения от работы субблока, следует считать его неработоспособным.
• Наладка с использованием блоков стенда
• Присоединить разъемы блоков на субблок SB - 450;
• Проверить перемычку установленную в положение 1 - 16
• Проверить выключенное состояние SB2 - SB7;
• Включить блок питания стенда;
• Инструкция подачи напряжения с ИОЭН:
• Шаг 1 - Подать напряжение Ux1;
• Шаг 2 - Наблюдать изменения восьмеричного кода на индикаторах.
• Код сверяется с значениями из таблицы 5;
• Шаг 3 - Подать напряжение Ux2;
• Шаг 4 - Наблюдать изменения восьмеричного кода на индикаторах.
• Код сверяется с значениями из таблицы 5;
• Шаг 5 - вывод информации на блок индикации и на светодиоды блока управления старший адрес.
• Для вывода информации записанной в многорежимные буферные регистры кратковременно привести SB6 в положение «1».
• Для сброса информации записанной в многорежимные буферные регистры кратковременно привести SB7 в положение «0».
• 1.9 Техника безопасности при работе на спроектированном стенде и с разработанной программой
• Основным опасным производственным фактором при выполнении ремонтных работ на электроустановках является возможность поражения электротоком
• Для безопасного выполнения работ необходимо помнить и выполнять основные правила:
• - Руки должны быть чистыми и сухими, так как величина тока, проходящего через человека, зависит от состояния кожи, а также площади соприкосновения с токоведущими частями (грязь и влага ее увеличивают).
• - Нельзя лезть в блок сразу двумя руками или одной рукой при этом касаться токопроводящей поверхности (металлического корпуса устройства), так как степень поражения электрическим током зависит от пути его прохождения. Наиболее опасным является путь тока от руки к руке -- через область сердца и легких.
• - Ремонт с заменой деталей необходимо выполнять при отключении питания устройства от сети 220В. Для полной уверенности в этом лучше вытащить сетевую вилку из розетки (выключатель может сломаться в самый неожиданный момент).
• - После выключения питания конденсаторы в устройстве могут еще некоторое время сохранять заряд, который вы получите при случайном касании цепей. Для исключения такой возможности выводы высоковольтных конденсаторов закорачиваются через резистор примерно 100 Ом (закорачивание выводов короткозамыкающей перемычкой может их повредить).
• - При первоначальном включении устройства следует соблюдать осторожность, так как диоды и электролитические конденсаторы при неправильном включении полярности или превышении режимов могут взорваться. При этом конденсаторы взрываются не сразу, а сначала некоторое время греются.
• - Не рекомендуется оставлять без присмотра включенные и еще не настроенные устройства -- это может вызвать пожар.
• - Безопасным для человека в обычных условиях является источник тока с напряжением до 36В, поэтому для монтажа элементов лучше использовать паяльник с рабочим напряжением, не превышающим это значение.
• - При работе с паяльником нельзя стряхивать с жала остатки расплавленного припоя: его брызги могут попасть в глаза или на тело и вызвать травму. Осторожность необходима и при вытаскивании выводов элементов при отпайке. Паяльник должен иметь подставку, которая исключает случайное касание горячих частей руками, а также скатывание его на стол.
• - При длительной работе с паяльником воздух в комнате насыщается вредными для организма парами свинца и олова. Поэтому помещение следует регулярно проветривать.
• Если же вы все же по неосторожности попали под напряжение или стали свидетелем такого случая, то надо как можно скорее освободиться от контакта с токоведущим проводником, любым способом разомкнув цепь. Последствия поражения зависят от времени нахождения человека под напряжением.
• Особо внимательным надо быть при настройке схем, не имеющих электрической развязки от сети 220В (не имеющих понижающих напряжение трансформаторов). В этом случае подключение измерительных приборов лучше выполнять при отключенной схеме.
• Ремонтный персонал, осуществляющий ремонтно-эксплуатационное обслуживание действующих электроустановок, должен быть старше 18 лет и аттестован на право выполнения электротехнических работ. Аттестация ремонтного персонала проводится ежегодно. Лица показавшие неудовлетворительные знания правил безопасного выполнения работ на электроустановках от выполнения самостоятельного ремонта оборудования отстраняются
• 2. Организационная часть
• 2.1 Планировка рабочего места наладчика
• субблок программа схема стенд
• При планировке рабочего места наладчика необходимо соблюдать требования эргономики.
• Работа с какими-либо устройствами, их обслуживание должно быть приближено к возможностям среднего человека.
• При разработке рабочего стола наладчика следует учитывать оптимальные размеры и углы наклона рабочих поверхностей. Оптимальные размеры в соответствии с рисунком 13. На нем также приведены оптимальные зоны для наблюдения за процессами и использования органов контроля
• Рисунок 13
• Следует различать органы управления, используемые при эксплуатации устройства и органы управления, используемые при проведении регламентных работ на устройстве.
• Ручки основных (оперативных) органов управления рекомендуется размещать на передней панели устройства. Органы настройки, с помощью которых осуществляется регулировка и настройка при производстве ремонта, а также проведении регламентных работ, могут быть размещены на любых панелях, в том числе и внутри устройства, при условии обеспечения легкого доступа к этим органам.
• Органы управления, расположенные на задней стенке устройства (стенда, блока и т.п.) должны при работе с ними находится в поле зрения оператора. Узлы и устройства управления, подвергающиеся периодической проверке, должны быть доступны и удобны для осмотра.
• Для приведения в действие органов ручного управления многократного действия должно затрачиваться минимальное усилие, но эти усилия не должны снимать у оператора четкости в осязании движения или срабатывании органа управления. Предельные значения усилий обычно оговариваются в технических требованиях изделия.
• Рядом с органами ручного управления, настройки и контроля рекомендуется делать надписи или обозначения, указывающие назначение и действие этих органов. В необходимых случаях указывается эпюра сигнала. Кнопочные органы ручного управления должны располагаться в порядке, совпадающем с последовательностью рабочих операций на устройстве управления.
• Устанавливаются следующие значения положений и направлений движения ручек органов электрического управления:
• - Положение ручки вверх или вправо (например, тумблер), или кнопка нажата, означает включено
• - Положение ручки вниз или влево, или кнопка отжата (отпущена) означает выключено (отключено)
• - Установка ручек поворотом по часовой стрелке означает увеличение регулируемого параметра.
• - Установка ручек поворотом против часовой стрелки означает уменьшение регулируемого параметра.
• - Направление вращения или другого перемещения ручек, как правило должно совпадать с движением индикаторов, наблюдаемых оператором, например с движением стрелки приборов
• На измерительных и индикаторных приборах рекомендуется помещать цветовые метки, ограничивающие нормальный рабочий режим, порог измерений или показаний. В необходимых случаях - предельные и опасные их значения.
• Надписи на индикаторах должны быть видны без подсветки.
• Чем сложнее конструкция устройства, тем строже требования к простоте обслуживания.
• Зоны основных движений человека в соответствии с рисунком 14.
• А1 - зона легкой доступности, обзор без поворота головы; А2 - зона максимальной досягаемости; Б - зона сравнительно легкой доступности, обзор с поворотом головы; В - для доступности зоны требуется движение всей руки; Г - для досягаемости зоны требуется поворот туловища.
• Рисунок 14
• Ломанная линия - возможное положение в плане трех вертикальных панелей одного щита или пульта. При большем количестве вертикальных панелей, взаимное расположение их может соответствовать ломанной линии, ограничивающей с внешней стороны зоны А,Б,В и Г [4, c120]
• 2.2 Размещение стендового оборудования на рабочем месте
• Для удобства работы на рабочем столе должны размещаться кассы для деталей, которые служат для хранения крепежа (гаек, болтов, винтов, шайб и т.п.) и монтируемых радиодеталей. Кассы могут иметь разную форму.
• Инструмент располагается по ящикам стола в строгом порядке по группам его применения. Нельзя хранить в одном ящике измерительный, монтажный, сборочный и слесарный инструменты.
• С правой стороны устанавливается паяльник (или паяльная станция). Подставку для паяльника изготавливают вместе с коробкой, разделенной на два отделения: для флюса и припоя. Для включений паяльника на рабочем месте устанавливают колодку с несколькими штепсельными гнездами на 42В и ~220В, к которым подводят напряжения от разных отводов трансформатора.
• Для предохранения монтируемого прибора от механических повреждений на рабочем месте (на столе) укладывают коврик из губчатой резины.
• Для хранения легко воспламеняющихся жидкостей (спирт, лак, клей) используют металлический ящик.
• Стул должен вращаться вокруг собственной оси, и иметь возможность настраиваться по высоте, а также должен иметь удобную спинку. [4, c140]
• Размещение стендового оборудования на рабочем месте представлено на чертеже. В соответствии с рисунком 13 представлен пример размещения оборудования наладчика и разработанного диагностического стенда

• 1 - Испытуемый блок стойки УЧПУ; 2 - Блок диагностики; 3 - Блок питания; 4 - Осциллограф; 5 - Блок управления и блок индикации.
• 6 - Ящики хранения документации, инструмента и радиодеталей
• 7 - Установочный разъем для субблока SB-450
• Рисунок 15
• 2.3 Определение площади рабочего места
• Во время работы наладчика оптимальное расстояние от переднего края стола до спинки стула 0,5 м. При определении площади рабочего места необходимо учитывать припуск по 0,5 м по боковым краям стола, 0,5 м зазора между стеной и задним краем стола и 0,5 м от наружной части спинки стула, находящегося в рабочем положении.
• Площадь рабочего места рассчитывается по формуле (3)
• S p.m. = L p.m. * H p.m., (3)
• где S p.m. - площадь рабочего места, м2;
• L p.m. - длина рабочего места, м;
• H p.m. - ширина рабочего места, м.
• Длина рабочего места определяется по формуле (4)
• L p.m. = Lc+2L1, (4)
• где Lc - длина стола, м;
• L1 - припуск по боковому краю стола, м.
• Ширина рабочего места определяется по формуле (5).
• H p.m. = Нс + Н1 + Н2 + Н3 (5)
• где Нс - ширина стола, м;
• Н1 - расстояние между передним краем стола и спинкой стула, м;
• Н2 - припуск от наружной части спинки стула, м;
• Н3 - Зазор между стеной и задним краем стола, м.
• Длина стола, представленного в данном проекте, равна 1,5 м, ширина 0,6м.
• L p.m. = 1,5 + 2*0,5 = 2,5м
• H p.m. = 0,6+0,5+0,5+0,5 = 2,1 м
• S p.m. = 2,5 * 2,1 = 5,25 м2.
• Таким образом расчетная площадь рабочего места наладчика принимается 5,25 м2. Это число может быть использовано для определения площади помещения для группы наладчиков. Но несмотря на рассчитанные размеры нужно учитывать что наладчику необходимо место для:
• - хранения личных вещей
• - стендового и другого профессионального оборудования
• - сумки для инструмента для работы вне своего помещения
• - стола для слесарных и других работ по изготовлению плат (отрезка, сверление и травление)
• 3. Экономическая часть
• 3.1 Выбор базы для сравнения
• Технический и экономический уровень проектируемого устройства может быть оценен на основе сопоставления его с другими существующими устройствами того же эксплуатационного назначения.
• В данном случае проектируемое устройство (стенд для проверки SB-450) предназначено для выполнения функций, которые до его создания осуществлялись наладчиком с помощью осциллографа. Технические и экономические параметры осциллографа приведены в таблице 7 В ней рассмотрены только основные параметры интересующие нас
• Таблица 7 - Параметры осциллографа С1-55

Показатель	Единица измерения	Величина
Диапазон измерения	В	0 - 110
Время на выполнение одной диагностики	ч	1,25
Потребляемая мощность	кВт	0,22
Срок эксплуатации	лет	6
Цена	руб	7000

• 3.2 Расчет себестоимости и оптовой цены стенда
• 3.2.1 Расчет затрат на основные материалы
• Себестоимость продукции - текущие затраты промышленного предприятия на производство и реализацию продукции, в выраженные в денежной форме.
• Стоимость основных материалов и транспортно-заготовительные расходы, которые равны 4 % от стоимости основных материалов рассчитывается в таблице:
• Таблица 8 - Расчет затрат на основные материалы

Наименование материала	Марка материала	Единицы измерения	Норма расхода	Цена за единицу, руб	Сумма, руб
Провод	ПВШ	м	3,00	10	30,00
Припой	ПОС-61	кг	0,01	3500	35,00
Канифоль	ГОСТ-193113-71	кг	0,02	30	0,60
Текстолит	-	шт	3,00	10	30,00
Итого:	95,60
Транспортно-заготовительные расходы:	3,82
Всего:	99,42

• 3.2.2 Расчет затрат на комплектующие изделия
• Стоимость основных материалов и транспортно-заготовительные расходы, которые равны 4% от стоимости основных материалов рассчитываются в таблице:
• Таблица 9 - Расчет цен на комплектующие изделия

Наименование комплектующих изделий	Марка	Количество изделий в плате	Цена за единицу, руб	Сумма, руб
Светодиод	500-G3SCA-2	3	2,7	8,1
Диод	КД250	2	16,7	33,4
Стабилитрон	Д813	1	6,5	6,5
Переключатель	ПТВ1	6	11,5	69,0
Переключатель	КМАД - 2	1	15,0	15,0
Блок питания		1	450,0	450,0
Амперметр	М336	1	375,0	375,0
Микросхема	К514ИД2	5	14,0	70,0
Микросхема	К544УД16	1	35,5	35,5
Светодиодный индикатор	КТ315	5	40,5	202,5
Сопротивление	МЛТ-0,125	49	0,5	24,5
Разъем	МРМ32-01	1	55,0	55,0
Разъем	5 284 031	1	70	70
Итого	1414,5
Транспортно-заготовительные расходы	56,9
Всего	1471,1

• 3.2.3 Расчет заработной платы основных рабочих
• Для работодателя оплата труда работников - это расход на рабочую силу, как задействованный в производственном процессе ресурс.
• Для работника заработная плата - главная и основная часть его личного дохода, средство воспроизводства его как носителя способностей к труду члена общества. [1,c216]
• Заработная плата бывает:
• а) Сдельная - оплата за каждую единицу продукции или выполненный объем работ. В свою очередь бывает:
• 1) Простая сдельная;
• 2) Сдельно-премиальная;
• 3) Косвенно-сдельная;
• 4) Аккордная;
• 5) Сдельно-прогрессивная;
• б) Повременная - оплата за отработанное время, но не календарное, а рабочее, нормативное, которое регулируется законом. Бывает:
• 1) почасовая
• 2) поденная
• 3) понедельная
• 4) помесячная
• Существует тарифная и без тарифная система оплаты труда. При тарифной системе расчеты ведутся по тарифной сетке.
• Тарифная сетка состоит из тарифных разрядов и тарифных коэффициентов, которая приводится в таблице 10. Тарифный разряд определяет квалификацию рабочего и в зависимости от этого размер оплаты его труда.
• Тарифный коэффициент - отношение, показывающее, во сколько раз тарифная ставка данного больше тарифной ставки 1-го разряда.
• Тарифная ставка определяет размер оплаты труда рабочего каждого разряда за единицу времени.[2,c242]
• Таблица 10 - Тарифная сетка

Наименование	Разряды
	1	2	3	4	5	6
Тарифный коэффициент	1	1,11	1,23	1,36	1,51	1,67
Часовая тарифная ставка, руб	30	33,3	36,9	40,8	45,3	50,1

• Основная заработная плата рассчитывается в таблице 11 по формуле (6) исходя из вида и объема работ, разрядов, необходимых для их выполнения и тарифных ставок.
• ЗОС = НВР Ч ТЧ (6)
• где ЗОС - основная зарплата, руб;
• НВР - норма времени, ч;
• ТЧ - часовая тарифная ставка, руб.
• Таблица 11 - Расчет заработной платы основных рабочих

Вид работы	Разряд работы	Норма времени, ч	Часовая тарифная ставка	Сумма, руб
Механическая обработка	4	0,45	40,8	18,36
Установка элементов	3	0,37	36,9	13,65
Распайка элементов	5	2,25	45,3	101,92
Сборка устройства	2	0,15	33,3	4,95
Настройка и испытание	3	0,70	36,9	25,83
Итого	164,71

• Дополнительная заработная плата принимается в размере 35 % от основной зарплаты. Дополнительная заработная плата рассчитывается по формуле:
• ЗДОП = ЗОС Ч 0,35 (7)
• где ЗДОП - дополнительная зарплата, руб;
• ЗОС - основная зарплата, руб.
• ЗДОП = 164,71 Ч 0,35 = 57,65 руб
• Таким образом заработная плата основных рабочих будет определяться как сумма основной и дополнительной заработной платы: 164,71 + 57,65 =222,36 руб
• 3.2.4 Расчет отчислений на социальные нужды с заработной платы основных рабочих
• Отчисления, которые предприятия вносят за своих рабочих, направляются во внебюджетные фонды и используются на предусмотренные законом цели.
• В группу затрат включают 3 вида платежа:
• а) Отчисления в фонд социального страхования РФ - тариф страховых взносов установлен в размере 2,9% по отношению к начисленной оплате труда. Эти взносы формируют в основном бюджеты, из которых оплачиваются больничные листы, путевки в санаторий и другие социально-культурные нужды трудового коллектива.
• б) Отчисления в пенсионный фонд РФ - включается в себестоимость продукции организациями работодателя в размере 20% отчисления фонда оплаты труда. Средства фонда используют на выплату всех видов пенсии и пособий.
• в) Фонд обязательного медицинского страхования - формируется из взносов в размере 3,1% от начисления труда. Отчисления, формирующие этот фонд, направляются на формирование учреждений здравоохранения. Таким образом отчисления на социальные нужды составляют 26% от зарплаты основных рабочих
• Отчисления на социальные нужды рассчитываются по формуле:
• ОСОЦ = (ЗОС + ЗДОП) Ч 0,26 (8)
• где ОСОЦ - отчисления на социальные нужды, руб
• ЗДОП - дополнительная зарплата, руб
• ЗОС - основная зарплата, руб
• ОСОЦ = (164,71 + 57,65) Ч 0,26 = 57,81руб
• Таким образом затраты на заработную плату основных рабочих будут равны: 164,71 + 57,65+ 57,81= 280,17
• 3.2.5 Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования, цеховых и общепроизводственных расходов
• Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования рассчитываются по формуле:
• РСЭО = (9)
• где РСЭО - расходы на содержание и эксплуатацию оборудования, руб;
• ЗОС - основная зарплата, руб;
• ПРСЭО - процент расходов, ПРСЭО = 160%.
• РСЭО = руб
• Цеховые расходы рассчитываются по формуле:
• РЦ = (10)
• где РЦ - цеховые расходы, руб;
• ЗОС - основная зарплата, руб;
• ПЦ - процент расходов, ПЦ = 190%
• РЦ = руб
• Общепроизводственные расходы рассчитываются по формуле:
• РОП = (11)
• где РОП - общепроизводственные расходы, руб;
• ЗОС - основная зарплата, руб;
• ПОП - процент расходов, ПОП = 230%
• РОП = руб
• 3.2.6 Расчет коммерческих расходов
• Коммерческие расходы связаны с реализацией готовой продукции, они распределяются пропорционально производственной себестоимости (СПР) и составляют 20%. Рассчитываются по формуле 12. Производственная себестоимость рассчитывается в таблице 12
• РКОМ = (12)
• где РКОМ - коммерческие расходы, руб;
• СПР - производственная себестоимость, руб;
• ПКОМ - процент расходов, ПКОМ = 20%
• РКОМ = руб
• 3.2.7 Плановая калькуляция себестоимости и оптовой цены
• Проектная калькуляция определяется при подготовке производства продукции и предназначена для обоснования эффективности проектируемых новых производств и технологических процессов.
• Отчётная калькуляция показывает фактическую себестоимость единицы продукции.
• Калькуляция себестоимости необходима для определения цены единицы продукции, соизмерения затрат предприятия с результатами его производственно - хозяйственной деятельности, определения уровня эффективности работы предприятия и других целей. Расходы группируются по калькуляционным статьям при определении себестоимости отдельных видов продукции, работ и услуг, а также при оценке степени влияния отдельных элементов на её формирование и разработку плана организационно - технических мероприятий по снижению себестоимости. В качестве типовой группировки применяется следующая номенклатура статей калькуляции.
• В зависимости от назначения калькуляция может быть:
• - плановая
• - сметная
• - нормативная
• - проектная
• - отчётная
• - хозрасчётная
• Плановая калькуляция предусматривает максимально допустимый размер затрат на изготовление продукции в планируемом периоде и составляется на все виды продукции, включённые в план.
• Сметная калькуляция разрабатывается аналогично плановой на разовые работы и производство изделий по заказам со стороны.
• Нормативная калькуляция - это расчёт себестоимости изделия по нормам расхода сырья, материалов, топлива, энергии, полуфабрикатов, нормам и расценка...