Высокомоментные двигатели

p>
Продолжение таблицы 5.1
|Наименование |Еди-ниц|Ко-лич|Стоимость единицы, р |Общая стоимость, р |
|оборудования и|ы |е-ство| | |
|монтажных |изме-ре|, ед | | |
|работ |ния | | | |
| | | |Обо-ру|Монтажных работ |Обо-руд|Монтажных работ |
| | | |до-ван| |о-вания| |
| | | |ия | | | |
| | | | |Трудоем-к|Часовая |Заработ-н| |Трудоем-к|Часовая |Заработ-н|
| | | | |ость, ч |тарифная |ая плата | |ость, ч |тарифная |ая плата |
| | | | | |ставка | | | |ставка | |
|Резистор |— |2 |0,5 |0,06 |8,193 |0,492 |1 |0,06 |8,193 |0,984 |
|ОМЛТ-0,125-2 | | | | | | | | | | |
|кОм | | | | | | | | | | |
|Резистор |— |3 |6 |0,06 |8,193 |0,492 |18 |0,18 |8,193 |1,476 |
|СПО-2-300 Ом | | | | | | | | | | |
|Резистор |— |1 |6 |0,06 |8,193 |0,492 |6 |0,06 |8,193 |0,492 |
|СПО-2-3 кОм | | | | | | | | | | |

Продолжение таблицы 5.1
|Наименование |Еди-ниц|Ко-лич|Стоимость единицы, р |Общая стоимость, р |
|оборудования и|ы |е-ство| | |
|монтажных |изме-ре|, ед | | |
|работ |ния | | | |
| | | |Обо-ру|Монтажных работ |Обо-руд|Монтажных работ |
| | | |до-ван| |о-вания| |
| | | |ия | | | |
| | | | |Трудоем-к|Часовая |Заработ-н| |Трудоем-к|Часовая |Заработ-н|
| | | | |ость, ч |тарифная |ая плата | |ость, ч |тарифная |ая плата |
| | | | | |ставка | | | |ставка | |
|Тиристор |— |4 |3 |0,1 |8,193 |0,819 |12 |0,3 |8,193 |3,27 |
|КУ201Е | | | | | | | | | | |
|Транзистор |— |11 |2 |0,1 |8,193 |0,819 |22 |0,3 |8,193 |9,01 |
|КТ315В | | | | | | | | | | |
|Транзистор |— |1 |2 |0,1 |8,193 |0,819 |2 |1,2 |8,193 |0,82 |
|КТ361Б | | | | | | | | | | |
|Транзистор |— |4 |4 |0,1 |8,193 |0,819 |16 |0,3 |8,193 |3,28 |
|КТ815А | | | | | | | | | | |

Продолжение таблицы 5.1
|Наименование |Еди-ниц|Ко-лич|Стоимость единицы, р |Общая стоимость, р |
|оборудования и|ы |е-ство| | |
|монтажных |изме-ре|, ед | | |
|работ |ния | | | |
| | | |Обо-ру|Монтажных работ |Обо-руд|Монтажных работ |
| | | |до-ван| |о-вания| |
| | | |ия | | | |
| | | | |Трудоем-к|Часовая |Заработ-н| |Трудоем-к|Часовая |Заработ-н|
| | | | |ость, ч |тарифная |ая плата | |ость, ч |тарифная |ая плата |
| | | | | |ставка | | | |ставка | |
|Транзистор |— |4 |18 |0,1 |8,193 |0,819 |72 |0,8 |8,193 |3,28 |
|КТ819АМ | | | | | | | | | | |
|Трансформа-тор|— |1 |30 |0,2 |8,193 |1,64 |30 |0,2 |8,193 |1,64 |
|ТПП246 | | | | | | | | | | |
|Микроампер-мет|— |3 |30 |0,33 |8,193 |2,7 |90 |0,33 |8,193 |8,1 |
|р | | | | | | | | | | |

Расходы на доставку и хранение покупных комплектующих изделий составляют 20 процентов от их стоимости. Стоимость комплектующих изделий с учетом расходов на доставку и хранение расчитываются по формуле

[pic] где СПК – стоимость покупных комплектующих изделий из таблицы 5.1,
СПК = 531,2 рублей.

Кком – транспортно-складские расходы, Кком=20 процентов;

К – коеффициент перевода восстановительной стоимости в ценах на
01.01.2000 г., К=6,776.

[pic]

Трудоемкость регулировочно-наладочных работ ТНР определяется как 40 процентов от суммарной трудоемкости остальных работ

[pic]

где ТПР – трудоемкость подготовительных работ из таблицы 5.1, ТПР =
18,54 часов;

ТМР – трудоемкость монтажных работ из таблицы 5.1, ТМР=11,41 часов.

[pic][pic]

Затраты на регулировочно-наладочные работы

[pic]

где Е – часовая тарифная ставка лаборанта пятого разряда, Е=8,193 рублей.

[pic]

Итоговая заработная плата будет складываться из заработной платы рабочих за подготовительные, монтажные и наладочные работы с учетом коэффициента заработной платы.

Расчетный коэффициент заработной платы

[pic]

где К1 – районный коэффициент, К1 =1,3;

К2 – коэффициент, учитывающий работу на высоте, К2 =1;

К3 – дальневосточный коэффициент, К3 =1,25;

К4 – надбавка за выслугу лет, К4 =1,1;

К5 – премиальный коэффициент, К5 =1,25;

КНР – коэффициент накладных расходов, КНР =1,85.

[pic]

Итоговая заработная плата

[pic]

где ЗПП – заработная плата рабочих зп подготовленный период из таблицы
– 5.1, ЗПП =151,9 рублей;

ЗПН - заработная плата за монтажные работы из таблицы – 5.1, ЗПН =110,42 рублей.

[pic]

Расчет заработной платы произведен по методике, изложенной в [15].

Общие капитальные затраты

[pic]

[pic]

5.2 Определение эксплуатационных затрат при работе стенда

Амортизационные отчисления

[pic]

где К – капитальные затраты, принимаемые равными себестоимости изделия, К = 1170,7 рублей;

На – норма амортизации, выбираем по [15] приложение 9 пункт 6,
На = 0,045.

[pic]

Затраты на оплату за потребленную электроэнергию рассчитываются по формуле

[pic]

где P2 – потребляемая активная мощность, P2 = 0,1 кВт;

КМ – коэффициент учета загрузки по мощности, КМ = 0,7;

КТ - коэффициент учета загрузки по времени, КТ = 0,8;

КП - коэффициент учета потерь электроэнергии в сети, КП=1,05;

ЦЭ – стоимость одного киловатт-часа электроэнергии по данным ДВГТУ,
ЦЭ = 0,7 рублей за киловатт-час;

ТЭ – эффективный фонд времени работы электропривода в планируемом периоде (за год)

[pic]

где Д – число дней работы в год, Д = 32(2 = 64 дня; n – сменность работы электропривода, n = 1; t – средняя продолжительность смены, t = 4 часа;

( – планируемые потери рабочего времени на ремонт и обслуживание электропривода, ( = 0,039 (3,9 процента).

[pic]

[pic]

Затраты на ремонт и межремонтное обслуживание определяются по формуле

[pic]

где СРС – затраты на ремонт единицы ремонотной сложности, СРС = 271 рублей;

( R – сумма ремонтных сложностей.

[pic]

где К1 – коэффициент производства схемы, К1 = 1;

(RУ1 – суммарная ремонтосложность плат на микросхемах.

[pic]

где КЗ – коэффициент типа платы, КЗ = 1; n1 – количество микросхем, n1 = 9.

[pic]

(RУ2 – суммарная ремонтосложность плат на дискретных элементах

[pic]

где n2 – число дискретных элементов, n2 = 31.

[pic]

Тогда

[pic]

[pic]

Для расчета затрат на заработную плату ремонтников составляется график
ППР для лабораторной установки, представленный в виде таблицы-5.2 .

Условно принимаем ремонтный цикл 120 месяцев.

Таблица – 5.2 График ППР

|Наименова-ние|Группа|Сме|Виды ремонта и трудоемкость |
|оборудова-ния|ремонт|нно| |
| |ной |сть| |
| |сложно| | |
| |сти | | |
| | | |I |II|II|IV|V |VI|VI|VI|IX|X |XI|XI|
| | | | | |I | | | |I |II| | | |I |
|Лаборатор-ный|0,49 |1 |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
|стенд | | | | | | | | | | | | | | |
|«Исследо-вани| | | | | | | | | | | | | | |
|е | | | | | | | | | | | | | | |
|высоко-момент| | | | | | | | | | | | | | |
|ного | | | | | | | | | | | | | | |
|двигателя» | | | | | | | | | | | | | | |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |
| | | |– |– |– |– |– |0 |– |– |– |– |– |Ч |

Трудоемкость ремонтов рассчитываем по формулам

[pic]

где n0 – количество осмотров за ремонтный цикл, n0 =12; nР0 – норматив ремонта, nР0 = 0,15.

[pic]

[pic]

где nЧ – количество чисток за ремонтный цикл, nЧ = 12; nРЧ – норматив ремонта, nРЧ =0,2.

[pic]

Суммарная трудоемкость ремонтов

[pic]

где ( - коэффициент, учитывающий вспомогательное время на ремонтные работы, ( = 1,1;

( - коэффициент, учитывающий увеличение объемов работ на неплановые работы, ( = 1,1.

[pic]

Среднегодовая трудоемкость ремонтов

[pic]

[pic]

Затраты на заработную плату ремонтников определяются по формуле

[pic]

где ЗПЛ – заработная плата лаборанта без надбавок для лаборанта пятого разряда лаборатории АУТС, ЗПЛ = 8,193 рублей в час;

РСТР – страховой тариф в фонд обеспечения, РСТР=39 процентов;

РД.З – отчисления на дополнительную заработную плату, РД.З = 7 процентов.

[pic]

Общая сумма эксплуатационных расходов складывается из вышеперечисленных

[pic]

[pic]

5.3 Общие затраты на стенд

Определим общие затраты на изготовление и эксплуатацию стенда

[pic]

[pic]

Основным фактором окупаемости затрат на изготовление и эксплуатацию стенда являются практические знания, полученные студентом во время работы со стендом, а также возможность использования стенда при проведении лабораторных работ по курсу «Электрические машины».
6 ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

1. Операции, выполняемые на стенде

В соответствии с темой дипломного проекта разрабатывается универсальный лабораторный стенд исследования высоко моментного двигателя. Этот стенд предназначен для проведения лабораторных работ по исследованию основных характеристик высокомоментного двигателя.

6.2 Приборы и оборудование

Рабочее место человека – оператора – это место в системе человек- машина, оснащенное средствами отображения информации, органами управления и вспомогательными инструментами, где осуществляется трудовая деятельность человека, оно может быть индивидуальными и коллективным.

Рабочее место человека-оператора характеризуется рабочей средой, то есть совокупностью факторов внешней среды. К ним относятся физические, химические, биологические, информационные, социально-психологические и эстетические свойства среды, воздействующие на человека.

Комфортной рабочей средой рабочего места человека-оператора называется такое состояние внешней среды на рабочем месте, которое обеспечивает оптимальную динамику работоспособности оператора, хорошее самочувствие и сохранение его здоровья. Организация рабочего места заключается в том, что нужно выполнить ряд мероприятий, обеспечивающих рациональный и безопасныйтрудовой процесс и эффективное использование орудий и предметов труда, что повышает производительность труда и способствует снижению утомляемости работающих.

Размер зоны приложения труда зависит от характера труда и может ограничиваться площадью основным технологическим и вспомогательным оборудованием, технологической оснасткой, инструментами и приспособлениями, а также в ряде случаев пультом или щитом управления.
Рациональное устройство рабочего места учитывает оптимальную его планировку, степень механизации и автоматизации, выбор рабочей позы оператора и расположения органов управления и инструментов. Оптимальная планировка обеспечивает удобство при выполнении работы, экономию сил и времени оператора, правильное использование производственных рабочих площадей, безопасные условия работы.

При расположении элементов рабочего места необходимо предусматривать средства защиты оператора от опасных и вредных факторов. Взаимное расположение элементов рабочего места должно способствовать оптимальному режиму труда и отдыха, снижению утомляемости, предупреждению ошибочных действий. Взаимное расположение пульта управления, органов управления и средств отображения информации должно соответствовать антропометрическим данным оператора, структуре его деятельности, психофизическим и биомеханическим характеристикам человека-оператора. Для экономии движения рук оператора рекомендуется определенная рабочая зона, в пределах которой и следует размещать органы управления.

Удобное и рациональное расположение инструментов и приспособлений должно исключить лишние, непроизвольные движения. Инструменты следует располагать на рабочем месте с учетом частоты их употребления: более часто употребляемые размещаются в оптимальной рабочей зоне достигаемости рук без наклона туловища, редко употребляемые – в более отдаленной зоне. Этот принцип применим и к технологической документации.

6.3 Опасные и вредные факторы

При проведении испытаний могут возникнуть различные повреждения
(пробой изоляции, нарушение блокировок, обрыв заземления), которые могут быть причиной воздействия на человека электрического тока, разряда и дуги, частей изделия, нагревающихся до высоких температур, шума и вибрации. В результате этого могут возникнуть аварии и несчастные случаи с людьми.

Кроме того, нарушение инструкций и правил техники безопасности персоналом в процессе эксплуатации установки могут явиться причинами возниновения пожара от электрической дуги.

Основным опасным фактором при эксплуатации стенда является возможность поражения электрическим током. В рассмотренном случае человек- оператор рискует получить несколько видов поражения электрическим током:

– электрический удар;

– электрический ожог;

– металлизация кожи.

Среди причин электротравматизма можно выделить:

– случайное касание токоведущих частей при работе с устройством, находящимся под напряжением (при потере ориентации, принезнании схем электроснабжения);

– появление напряжения на отключаемых токоведущих частях при включении сети посторонними лицами;

– появление напряжения на металлических нетоковедущих частях при нарушении сопротивления изоляции, попадании посторонних предметов в устройство.

6.4 Меры безопасности при обслуживании стенда

При проведении замеров и настройки в открытом блоке, находящемся под напряжением огорожены все ближайшие заземленные металлические части, если в силу неблагоприятных условий работы возможно случайное касание металлических частей настройщиком. Стенд имеет заземление с общей заземленной шиной лаборатории. Также стенд оборудован защитой.

В целях обеспечения безопасности выполняемых работ работающие должны быть обеспечены контрольно-измерительными приборами, заключенными в пластмассовые корпуса.

Движущиеся части лабораторного стенда (валы электрических машин, полумуфты на валах), к которым возможен доступ обслуживающего персонала, должны быть ограждены.

Защитные ограждения должны быть снабжены приспособлениями для надежного удерживания их в закрытом (рабочем) положении. Конструкция ограждения должна быть такой, чтобы его удаление или перемещение в случае необходимости было возможным лишь с помощью инструмента. Ограждение следует изготавливать из металлических листов, сетки и других прочных материалов. В сетчатых ограждениях размер ячейки должен быть выбран таким, чтобы исключался доступ к огражденным частям лабораторного стенда.

Выключатели, рубильники и другие коммутационные электрические аппараты, применяемые в лабораторном стенде, должны быть в защищенном исполнении.

Защита электрических сетей и электроустановок должна быть обеспечена с помощью предохранителей с калиброванными плавкими вставками или автоматических выключателей.

Установку снятых предохранителей, включение отключенных сетей, а также снятие на время оборудования, плакатов «Не включать! Работают люди!» осуществляет оперативный персонал, или, по его разрешению, руководитель работ.

Проверка знаний по умению обращаться с устройствами должна производиться периодически один раз в год для персонала, непосредственно обслуживающего устройства, один раз в три года для инженерно-технических работников.

Освещение в помещении, где будут производиться испытания и лабораторные работы должно отвечать требованиям безопасности труда.

На обратной стороне стенда должна быть вывешена табличка: «Осторожно!
Высокое напряжение!».

Также в устройстве, в целях защиты предусмотрено закрытие всех частей, находящихся под напряжением, защитными щитами.

Следует регулярно производить профилактические осмотры, текущий и средний ремонт.

В объем профилактических осмотров входит :

– чистка от пыли всех частей лабораторного стенда ;

– проверка затяжки болтовых соединений токоведущих цепей и установки электрических машин.

В объем текущего ремонта входит :

– профилактический осмотр ;

– осмотр ячеек управления на отсутствие дефектов в пайке, монтаже и внешних признаков выхода элементов из строя. Текущий ремонт следует производить раз в полгода.

Средний ремонт включает в себя :

– работы в объеме текущего ремонта ;

– полный осмотр всех силовых блоков.

Средний ремонт должен производиться не реже одного раза в год.

При возникновении пожара запрещается применять воду. Тушение пожара следует производить с помощью огнетушителей типа ОУ-2, ОУ-5 [14].

6.5 Организационные мероприятия. Инструкция по безопасной работе на стенде

При проведении всех видов работ на стенде должны выполняться требования по технике безопасности проведения работ и меры по защите от поражения электрическим током.

До начала работ ответственный руководитель обязан проверить у производителя работ знание правил техники безопасности и соответствующие группы электробезопасности. Допуск к работе на стенде осуществляет ответственный руководитель.

Прежде чем приступить к работе на стенде руководитель обязан проверить:

– ответствие освещенности рабочего места норме;

– необходимую чистоту рабочего места и стенда;

– отсутствие в лаборатории паров взрывоопасных и пожароопасных веществ;

– заземление силового блока и блока нагрузки;

– наличие на рабочем месте защитных приспособлений;

– наличие схемы соединений и другой необходимой документации.

При техническом обслуживании стенда допускается включение напряжения на стенд и блок управления, замена предохранителей и сигнальных ламп.
Работник, осуществляющий техническое обслуживание, обнаружив неисправность, обязан:

– непосредственно на стенде уточнить характер возникшей неисправности;

– устранить неисправность, если она входит в число операций, разрешенных выполнить единолично;

– после устранения неисправности или отключения неисправного участка стенда, произвести запись о случившемся и принятых мерах в специальном журнале.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте рассмотрена часть вопросов, касающихся разработки и создания универсального лабораторного стенда для исследования высокомоментного двигателя.

В дипломном проекте рассмотрены различные способы управления высокомоментного двигателя, а также произведен анализ его работы.

Произведен расчет и выбор элементов стенда.

Разработаны основные блоки стенда:

- широтно-импульсный преобразователь;

- управляемый выпрямитель.

Произведен расчет системы автоматического регулирования напряжения обмотки возбуждения нагрузочного генератора.

В экономической части проекта рассчитаны капитальные и эксплуатационные затраты на приобретение, монтаж и эксплуатацию стенда.

В разделе «Меры безопасности при работе на стенде» проанализирована конструкция стенда, вредные и опасные факторы при работе со стендом, перечислены меры безопасности при проведении лабораторных работ.

Разработанный лабораторный стенд решает задачи ознакомления студентов с основными характеристиками высокомоментного двигателя при питании его от широтно-импульсного преобразователя и от регулируемого аналогового источника питания, а также позволяет закрепить теоретический материал приобрести практические навыки при экспериментальных исследованиях.

ЛИТЕРАТУРА

1. Справочник по проектированию автоматизированных электроприводов и систем управления технологическими процессами / под редакцией

В.И.Круповича, Ю.Г.Барыбина, М.Л.Самовера.
2. Р.М.Терещук, К.М.Терещук, С.А.Седов. Полупроводниковые приемоусилительные устройства: Справочник, 1981. – 670 с.
3. Полупроводниковые приборы: Справочник / А.Б.Гитцевич, А.А.Зайцев,

В.В.Мокряков и др. . Под редакцией А.В.Голомедова. – М.: Радио и связь,

1988 – 528 с.; ил.
4. Справочник по интегральным микросхемам / Под ред. Б.В.Тарабрина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 1981. – 816с., ил.
5. О.А.Чебовский, Л.Г.Моисеев, Р.Г.Недошивин. Силовые полупроводниковые прмборы: Справочник. – 3-е изд. перераб. и доп. 35 с.: ил.
6. М.А.Бедрековский. Интегральные микросхемы: Взаимозаменяемость и аналоги: Справочник / М.А.Бедрековский, А.А.Косырбасов, П.П.Мальцев. –

М.: Энергоатомиздат, 1991. – 272 с.: ил.
7. Л.И.Столов, Б.Н. Зыков. Моментные двигатели с постоянными магнитами. - М.: Энергия, 1977.
8. А.В. Иванов-Смоленский. Электрические машины: Учебник для вузов. –

М.: Энергия, 1980. – 928 с., ил.
9. Справочник по электрическим машинам: в 2 т. т.2 / С 74 Под общей редакцией И.П.Копылова, Б.К.Клокова. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 688 с.: ил.
10. Кенио Т., Нагамори С. Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами: Пер. с англ. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 184 с.: ил.
11. Л.И.Столов, К.Н.Афанасьев. Моментные двигатели постоянного тока. – М.:

Энергия, 1985. – 235 с.: ил.
12. В.И.Дьяков Типовые расчеты по электрооборудованию: Мет. пособие. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1985. – 143 с., ил.
13. Б.А.Князевский, П.А.Долин. Охрана труда: Учебное пособие для вузов. –

М.: Высшая школа, 1992. – 353 с.
14. Г.И.Смелков. Пожарная опасность электропроводок при аварийных режимах.

– М.: Энергоатомиздат, 1984. – 353 с.
15. В.И.Водопьянов. Организация, планирование и управление предприятием:

Мет. пособие.: ДВГТУ, 1992. – 40 с.

-----------------------

[1] для МДПМ с ограниченным углом поворота ротора

-----------------------

(1.8.1),

(1.8.2).

(2.4.1)

[pic]

(1.9.1.1),
(1.9.1.2).

(1.9.1.3),
(1.9.1.4),
(1.9.1.5).

[pic]

(1.9.1.6).

(1.9.1.7),

(1.9.1.8).

FП

(5.1.1)

(5.1.2)

(5.1.3)

(5.1.4)

(5.1.5)

(5.1.6)

(5.1.7)

(5.1.8)

(5.1.9)

(5.2.1)

(5.2.2)

(5.2.3)

(5.2.4)

(5.2.5)

(5??????????????????????????????????????????
.2.6)

(5.2.6)

(5.2.7)

(5.2.8)

(5.2.9)

(5.2.10)

(5.2.11)

(5.2.12)

(5.2.13)

Страницы: 1, 2, 3