Рефераты. Диплом-Нейросетевая система для управления и диагностики штанговой глубинонасосной установкой

- допускать возможность изменения положения тела, т.е. обеспечивать свободное перемещение корпуса и конечностей тела друг относительно друга;

- допускать регулирование высоты в зависимости от роста работающего человека ( в пределах от 400 до 550 мм );

- иметь слегка вогнутую поверхность,

- иметь небольшой наклон назад.

 Рабочее место необходимо оборудовать подставкой для ног, имеющей ширину не менее 300 мм, глубину не менее 400 мм, регулировку по высоте в пределах до 150 мм и по углу наклона опорной поверхности подставки до 20 градусов. Поверхность подставки должна быть рифленой и иметь по переднемукраюбортиквысотой10мм.
Клавиатуру следует располагать на поверхности стола на расстоянии 100-300 мм от края, обращенного к пользователю, или на специальной регулируемой по высоте рабочей поверхности, отделенной от основной столешницы.

Для меньшего утомления глаз используется ЖК – монитор. Для удобного пользования взята беспроводная мышь и клавиатура.

Рабочее место оператора показано на рисунке 1(а- вид спереди, б- вид сверху)

1)стол;

2)стул;

3)подставка для ног;

4)системный блок;

5)монитор;

6)клавиатура;

7)принтер;

8)лоток для бумаги;

Рисунок 1


Расчет освещенности помещения


Для освещения помещений используется освещение трёх видов : естественное, искусственное и смешанное, т.е. сочетание естественного и искусственного освещения.

Искусственное освещение по функциональному назначению подразделяется на следующие виды : рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное .

Искусственное рабочее освещение осуществляется с помощью двух систем : общего освещения и комбинированного освещения, т.е. совокупности местного и общего освещения. Основная задача оператора – контролировать работу штанговой глубинно-насосной установки, отслеживая ее параметры по монитору, т.е. работа оператора не связана с тонкой ручной работой, поэтому будет достаточно общего освещения.

Для общего освещения помещений лучше использовать люминесцентные лампы. Это обусловлено такими их достоинствами как: высокой световой отдачей, продолжительным сроком службы, малой яркостью светящейся поверхности.

Светильники с люминесцентными лампами размещаются рядами, параллельно окнам. Главными недостатками люминесцентных ламп является производимый шум от дросселей ПРА, и пульсация светового потока. Для снижения пульсации лампы, применяют многоламповые светильники, с подключением ламп к разным фазам или к смещенным фазам.

 Рассчитаем общее освещение рабочего места.

Определяем минимальную освещенность 300 люкс для рабочего места .

Используем двухламповый светильник для люминесцентных ламп. Световой поток для них определяется следующим образом:


где ,


Е – заданная минимальная освещенность, (300 лк);

К – коэффициент запаса (1,5);

S – площадь помещения( 15 м2);

Z – отношение средней освещённости к минимальной (1,1);

h - коэффициент использования светового потока; находится исходя из коэффициента отражения стен bс, коэффициента отражения пола bр, потолка bп и индекса помещения i.

Индекс помещения :


i =  


где h – высота до источника света от рабочей поверхности;

а- длина помещения (5м);

б- ширина помещения (3м).


h=H –hр-hп=4м-0.7м-0,4м=2,6м


где hр – высота от пола до рабочей поверхности;

hп - высота от пола до рабочей поверхности


i=0,72.

Примем: bр=10%;bс=50%;bп=70%.


Определим h из таблицы: h=41%


 лм.


Выбираем для помещения люминесцентные лампы ЛТБ40. Световой поток такой лампы составляет F1=3100 лм, следовательно для получения общего светового потока F=18109.8 лм необходимо 6 ламп.

Электрическая мощность всей осветительной системы составляет :


Робщ. =  = 240 Вт


Коэффициент пульсации освещенности:


,


где Еmax, Еmin, Еср - максимальное, минимальное и среднее значение освещённости за период её колебаний, лк.

Возьмем люминесцентную лампу ЛХБ приблизительно той же мощности.

Включением смежных ламп в разные фазы (группы) трехфазной электрической сети возможно добиться уменьшения коэффициента пульсации с 35 до 13%.


Расчет теплообмена в помещении

Системы отопления и системы кондиционирования следует так, чтобы чтобы ни теплый, ни холодный воздух не направлялся на людей. В производственных помещениях помимо естественной вентиляции предусматривают приточно-вытяжную вентиляцию. Основным параметром, определяющим характеристики вентиляционной системы является кратность обмена, т.е. какое количество воздуха сменится за 1 час в помещении. Расчет для помещения :

V вент - объем воздуха, необходимый для обмена;

V пом - объем рабочего помещения.

Объем помещения равен:

V помещения = а * б * h =45 м3


где h – высота помещения(3м);

а- длина помещения (5м);

б- ширина помещения (3м).

Необходимый для обмена объем воздуха L определим исходя из уравнения теплового баланса:


L * С( tуход - tприход ) * Y = 3600 * Qизбыт


Qизбыт - избыточная теплота (Вт);

С - удельная теплоемкость воздуха (1000 Дж/кгК);

Y - плотность воздуха (1.2 кг/м3).

Температура уходящего воздуха определяется по формуле:


tуход = tр.м. + ( h - 2 )t ,


где

t - повышение температуры на 1м высоты помещения(1- 5 );

tр.м. - температура на рабочем месте(25 );

h - высота помещения(3м);

tприход - температура поступающего воздуха(18 ).


tуход = 25 + ( 3 - 2 ) 2 = 27 .

Qизб = Qизб.1 + Qизб.2 + Qизб.3 ,


где Qизб. - избыток тепла от разных факторов.

Qизб.1 - тепло, выделяемое осветительными приборами

Qизб.1 = Е * р ,

где Е - коэффициент потерь электроэнергии на теплоотвод (Е=0.55 );

р – мощность(240Вт).

Qизб.1 = 0.55 * 200=132 Вт

Qизб.2 - теплопоступление от солнечной энергии,


Qизб.2 =m * S * k * Qc ,


где m - число окон (2);

S - площадь окна(4 м2);

k - коэффициент, учитывающий остекление. Для двойного остекления k=0.6

Qc - теплопоступление от окон(127 Вт/м).


Qизб.2 = 2 * 4 * 0.6 * 127 = 610 Вт


Qизб.3 - тепловыделения людей


Qизб.3 = n * q ,


где q – тепло, выделяемое одним человеком(80 Вт/чел.);

n - число людей(постоянно в помещении находится 1 оператор).


Qизб.3 = 1 * 80 = 80 Вт

Qизбыт = 132 + 610 + 80 = 353 Вт


Из уравнения теплового баланса следует:


 L =  =353 м3 /ч

Объем воздуха необходимый для обмена имеет небольшую величину, поэтому воздухообмен можно обеспечить с помощью приточной вытяжной вентиляцией. Приточная вытяжная вентиляция служит для подачи свежего воздуха в помещение и для удаления из помещения загрязненного или нагретого воздуха через воздуховоды.

Классификация воздуховодов:

По давлению:

- низкого давления - до 900 Па

- среднего давления - от 900 до 2000 Па

- высокого давления - более 2000 Па

По скорости воздуха:

 - низкоскоростные - до 15 м/с

- высокоскоростные - более 15 м/с.

Для небольших помещений, требующих небольшого воздухообмена применяют воздуховод с низкими давлением и скоростью.


Мероприятия по снижению шума на рабочих местах


При длительном воздействии шума и недостаточном отдыхе могут произойти стойкие патологические изменения в слуховом анализаторе и сердечно – сосудистой системе и, как следствие этого, вызвать заболевание органов кровообращения, а затем и необратимое снижение слуховой чувствительности.


Вредное влияние шума существенно сказывается на реакции работающего человека, ведет к ослаблению его внимания .


Шумовые явления обладают свойством кумуляции. Накапливаясь в организме, они все больше и сильнее угнетают нервную систему.

Вредность шума как фактора производственной среды приводит к необходимости ограничивать его уровень. Важным средством профилактики и борьбы с вредным воздействием широкополосного шума (шум, в котором звуковая энергия распределена по всему спектру частот) является соблюдение гигиенических нормативов в соответствие с ГОСТ 12.1.003-83 "Шум".

Для предотвращения неблагоприятного воздействия шума и вибрации, при сборке ПП, на организм работающих должен проводиться комплекс мероприятий, включающих технические, организационные и медико – профилактические мероприятия. Одним из основных технических мероприятий является устранение в процессе проектирования, конструирования и эксплуатации приборов и оборудования причин шума, значительное их ослабление в самом источнике образования.

К организационным мероприятиям по борьбе с шумом и вибрацией относят: ограничение времени работы при использовании ручного инструмента, создающего вибрацию. Комплекс мероприятий по борьбе с шумом и вибрацией включает организацию постоянного контроля фактического состояния шумовой и вибрационной обстановки в производственных помещениях, с одной стороны и здоровьем работающих с другой.

Широкое применение получили методы снижения шума на пути его распространения посредством установки звукоизолирующих и звукопоглощающих преград в виде экранов, перегородок, кожухов, кабин и т.д.


Микроклимат помещения


Параметры микроклимата могут меняться в широких пределах, в то время как необходимым условием жизнедеятельности человека является поддержание постоянства температуры тела благодаря свойству терморегуляции, т.е. способности организма регулировать отдачу тепла в окружающую среду.

Основной принцип нормирования микроклимата - создание оптимальных условий для теплообмена тела человека с окружающей средой. В санитарных нормах СН-245/71 установлены величины параметров микроклимата, создающие комфортные условия. Эти нормы устанавливаются в зависимости от времени года, характера трудового процесса и характера производственного помещения (значительные или незначительные тепловыделения). Для рабочих помещений с избыточным тепловыделением до 20 ккал/м3 допустимые и оптимальные значения параметров микроклимата приведены в таблице:


Время года

Зона

Температура

воздуха, 0 C

Относительная

влажность, %

Скорость

движения

воздуха, м/с

Холодный

период

Оптимальная

18 - 21

60 - 40

< 0.2

Переходный

период

Допустимая

17 - 21

< 75

< 0.3

Теплый пе-

риод года

(t > 100 C)

Оптимальная

20 - 25

60 - 40

< 0.3


В настоящее время для обеспечения комфортных условий используются как организационные методы, так и технические средства. К числу организационных относятся рациональная организация проведения работ в зависимости от времени года и суток, а также организация правильного чередования труда и отдыха. В связи с этим рекомендуется на территории предприятия организовывать зеленую зону со скамейками для отдыха и водоемом (бассейны, фонтаны). Технические средства включают вентиляцию, кондиционирование воздуха, отопительную систему.

Вывод


В этой части дипломной работы были изложены требования к организации рабочего места оператора, были указаны оптимальные размеры рабочего стола и кресла, а также проведен расчет оптимального освещения помещения, расчет теплообмена. Рассмотрены вопросы микроклимата и мероприятия по снижению шума.Соблюдение этих условий позволит сохранить хорошую работоспособность в течение всего рабочего дня и повысит производительность труда.

Заключение


В данном дипломном проекте была разработана система для диагностики и управления штанговой глубинно-насосной установки, соответствующее техническому заданию.

В обзорной части были рассмотрены основные положения нейронных сетей, обзор существующих систем управления ШГНУ, обзор методов анализа работы ШГНУ , обзор и сравнительные характеристики нейрочипов.

В конструкторской части была разработана структурная схема, произведен выбор и расчет блоков принципиальной схемы, была рассчитана потребляемая мощность и надежность каждого блока.

Расчет погрешностей производится в метрологической части.

В технологической части была рассмотрена технология изготовления печатных плат.

В организационно-экономической части был произведен функционально-стоимостной анализ и произведен расчет экономической целесообразности изготовления системы.

В части безопасность и экологичность проекта рассмотрены задачи обеспечения безопасности на рабочем месте оператора, контролирующего работу штанговой глубинно-насосной установки.

В патентной проработке был произведен поиск аналогичных разработок, были выявлены основные признаки разрабатываемого объекта и прототипа, отличитильные признаки и технико-экономические преимущества разрабатываемого объекта.

Список литературы


1.Гусев В.Г., Мулик А.В. Аналоговые измерительные устройства уч. пособие; УГАТУ Уфа 1996г.

2.Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника: Учебное издание. -М.: Высшая школа, 1991. –621с.: ил.

3.Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. -2-е изд., перераб. и доп.- Л.: Энергоатомиздат. Ленингр.отд-ние, 1988.-304 с.:ил.

4.Козлов Б.И. Cправочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики,1975г.,472с.

5.Разработка и оформление конструкторской документации радиоэлектронной аппаратуры: Справочник /Романычева Э.Т., Иванова А.К., 6.Куликов А.С.и др.; Под ред. Э.Т.Романычевой. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 19890. - 448 с., ил.

7.Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. 2-е изд., испр.-Челябинск: Металлургия, Челябинское отд., 1989.- 352 с.:-(Массовая радиобиблиотека. Вып.111

8.Тахаутдинов Ш.Ф. Обработка практических динамограмм на ПЭВМ. Альметьевск: издательство Казанского университета. 1996 г., 66с.

9.Чаронов В.Я. Разработка автоматизированного управления электроснабжением нефтегазодобывающих комплексов.Санкт-Петербург.1995г.

10.www.chip-dip.ru

11.www.platan.ru

12.www.gaw.ru


Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.