МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

До захисту допущений

Зав. кафедрою КВР, доц. В.М. Крищук

“_____” __________ 2003 р.

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА ДО ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ

РОЗРОБКА КОНСТРУКЦІЇ СТАБІЛІЗАТОРА СТРУМУ

Розробив ст.гр. РП-128 С. А. Пешиков

Керівник асистент Л. І. Башмакова

Консультанти:

З економіки доцентЛ. О. Варинська

З охорони праці ст. викладачО. В. Коробко

Нормо контролер асистентЛ. І. Башмакова

2009

ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Радіоприладобудівний факультет

Кафедра КВР

Спеціальність 8.091001 - Виробництво електронних засобів

ЗАТВЕРДЖУЮ:

Зав. кафедрою КВР, доц.

В.М. Крищук

“_____” ___________ 2003 р.

ЗАВДАННЯ

НА ДИПЛОМНИЙ ПРОЕКТ СТУДЕНТОВІ

Пешикову Сергію Анатолійовичу

1. Тема проекту (роботи): Розробка конструкції стабілізатора струму

Затверджена наказом по інституту від “ 14 ” квітня 2003 р. № 192 - А

2. Термін здачі студентом закінченого проекту (роботи): 9 червня 2003р.

3. Вихідні дані до проекту (роботи): Схема електрична принципова, умови експлуатації: кліматичне виконання УХЛ, група експлуатації I по ГОСТ 11478-82, тип виробництва - одиничний. Забезпечити технічні вимоги: експлуатаційні, техніки безпеки, технологічності, теплового режиму, вимоги до ергономіки та естетики.

4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, що їх належить розробити): Вступ, актуальність розробки, технічне завдання, призначення та принцип дії, технічні вимоги, забезпечення технічних вимог, обґрунтування вибору конструкції, опис конструкції, конструкторські розрахунки, економічні розрахунки, охорона праці, висновки.

5. Перелік графічного матеріалу: Схема електрична принципова (А1); складальні креслення: стабілізатор току (А1), блок стабілізатору току (А1), блок управління (А1), блок основний (А1), плата управління (А2), плата запуску(А2); деталювання: передня панель блоку управління (А1), плата блоку основного (А1), плата управління (А2), плата запуску (А2).

6. Консультанти по проекту (роботі), із зазначенням розділів проекту, що стосуються їх

Розділ Консультант Підпис, дата Завдання видав Завдання прийняв Економіка к.т.н., доцент Варинська Лариса Олександрівна Охорона праці ст. викладач Коробко Олександр Вікторович

7. Дата видачі завдання 7 лютого 2003р.

Керівник ____________(підпис)

Завдання прийняв до виконання____________ (підпис)

КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН

 

№ п/п Назва етапів дипломного проекту (роботи) Термін виконання етапів проекту (роботи) Примітка 1 Одержання та аналіз ТЗ 7 лютого – 15 лютого 2 Консультації у ведучих працівників 16 лютого – цеху №15 заводу “Мотор-Січ” по ТЗ 25 лютого 3 Аналіз елементної бази та часткова її 26 лютого – заміна по узгодженню з схемотехніками 12 березня 4 Компоновка та розводка ПП 12березня –20березня 5 Аналіз БНК фірми “BOPLA” та вибір 21березня – корпусних елементів 28 березня 6 Ескізна компоновка блока 29 березня – 3 квітня 7 Виконання конструкторських розрахунків 4 квітня – 9 квітня 8 Розробка КД 10 квітня – 1травня 9 Виконання економічних розрахунків 2 травня – 5 травня 10 Виконання розділу з охорони праці 6 травня – 9 травня 11 Виконання пояснювальної записки 10 травня – 26 травня 12 Нормоконтроль 27 травня – 3 червня 13 Захист дипломного проекту 9 червня

Студент-дипломник _____________ Пешиков Сергій Анатолійович

(підпис) _______________________(прізвище, ім’я, по батькові)

Керівник проекту ______________ Башмакова Людмила Іванівна

(підпис)___________________ (прізвище, ім’я, по батькові)

СОДЕРЖАНИЕ

Реферат

Введение

1 Актуальность разработки стабилизатора

2 Техническое задание

2.1 Электрические требования

2.2 Конструкторские требования

3 Назначение и принцип действия стабилизатора

4 Технические требования к стабилизатору

4.1 Эксплуатационные требования

4.2 Требования техники безопасности

4.3 Требования технологичности

4.4 Требования теплового режима

4.5 Требования эргономики и эстетики

5 Обеспечение технических требований

5.1 Обеспечение эксплуатационных требований

5.2 Обеспечение требований техники безопасности

5.3 Обеспечение требований технологичности

5.4 Обеспечение требований теплового режима

5.5 Обеспечение требований эргономики и эстетики

6 Обоснование выбора конструкции

7 Описание конструкции стабилизатора

8 Конструкторские расчёты

8.1 Расчёт радиатора

8.2 Расчёт надёжности

8.3 Расчёт винта на срез

9 Экономические расчёты

9.1 Организация и планирование технической подготовки производства

9.2 Расчет себестоимости стабилизатора тока

9.3 Расчет эксплуатационных расходов

9.4 Расчет годового экономического эффекта от производства с

использованием новых изделий

10 Охрана труда

10.1 Анализ потенциальных опасностей

10.2 Мероприятия по технике безопасности

10.3 Мероприятия по обеспечению производственной санитарии и гигиены труда

10.4 Мероприятия по пожарной безопасности

10.5 Мероприятия по безопасности в условиях чрезвычайных ситуаций

Выводы

Перечень ссылок

Введение

В настоящее время разработано и существует в продаже огромное количество мощных стабилизаторов тока, однако, не существует отечественных стабилизаторов тока отвечающих данным требованиям, а зарубежные аналоги дорогие.

Требованный стабилизатор тока должен отвечать следующим требованиям:

– стабилизация параметров до 1200А/70В;

– возможность регулировки основных параметров стабилизатора тока с высокой точностью, за счёт разделения мощности на четыри блока и автономное их регулирование;

– высокая ремонтопригодность;

– масса стабилизатора тока до 250 кг;

– стоимость дешевле зарубежных аналогов.

В настоящее время делаются попытки создания стабилизатора тока, отвечающего выше перечисленным требованиям на двух крупнейший заводах нашей области: “Мотор-Сич” и “Запорожсталь”.

Целью данной работы являлась разработка комплекта конструкторской документации стабилизатору тока, в наиболее полной мере удовлетворяющей перечисленным параметрам.

Учитывая переход к рыночным отношениям стабилизатор должен иметь конкурентоспособность, как по перечисленным параметрам, так и по внешнему виду изделия.

1 Актуальность разработки стабилизатора

Стабилизатор тока предназначен для питания установки плазменного напыления, а также может использоваться для питания других установок, питающихся 1200А/70В.

Необходимость разработки нового стабилизатора тока вызвано потребностью обеспечения питания с меньшим отклонением (существует 1200А5%, требуется 1200А0,5%) более точного питания, это возможно осуществить несколькими путями:

– использованием более точной элементной базы, что в свою очередь повлечёт значительное повышение стоимости стабилизатора тока;

– разделение мощности стабилизатора тока на отдельные блоки и регулировка каждого блока в отдельности.

Имеются зарубежные аналоги разрабатываемого стабилизатора тока, однако они дорогие, поэтому требуется отечественный более дешёвый стабилизатор тока с выше перечисленными требованиями.

В настоящее время широко развиваются рыночные отношения, поэтому существует потребность изготовления конкурентно способной аппаратуры.

2 Техническое задание

2.1 Электрические требования

Можно выделить следующие электрические требования:

– номинальный ток питания, 1А5%, 1200А5%;

– номинальное напряжение питающей сети, 70В0,5%, 380В0,5%;

– номинальная частота питания, 50Гц;

– номинальный ток на выходе, 1200А0,5%;

– номинальное напряжение на выходе,70В0,5%;

– номинальная частота на выходе, 50Гц.

2.2 Конструкторские требования

Масса стабилизатора тока должна быть не более 250 кг.

Место установки не позволяет транспортировать стабилизатор тока, поэтому его необходимо разделить на отдельные блоки.

Теплонагруженные элементы (дроссели) должны быть вынесены в отдельный блок.

3 Назначение и принцип действия стабилизатора

Стабилизатор тока предназначен для питания установки плазменного напыления, а также может использоваться для питания других установок питающихся 1200А/70В.

Питание от 380В/50Гц осуществляет через трансформатор питание платы питания 1 и платы питания 2, которые в свою очередь служат источниками питания остальных плат.

Основное питание 1200А/70В подходит через панель входа/выхода к основному блоку стабилизатора тока.

Управление стабилизатора тока происходит через блок управления вынесенного в соседнее помещение, где расположено место оператора, управляющего установкой плазменного напыления и стабилизатором тока.

4 Технические требования к стабилизатору

4.1 Эксплуатационные требования

В стабилизаторе тока должны быть выполнены следующие эксплуатационные требования:

– лёгкость управления стабилизатором тока;

– возможность доставки, установки и монтажа блоков стабилизатора тока на месте эксплуатации;

– удобство работы оператора стабилизатором тока;

– высокая ремонтопригодность;

– не использование в стабилизаторе тока дорогостоящих или редкоиспользуемых компонентов.

В процессе эксплуатации основные параметры стабилизатора тока должны сохраняться в пределах допустимых значений, при этом должна быть обеспечена возможность быстрой и легкоконтролируемой настройки устройства при отклонении параметров от нормы.

Стабилизатор тока эксплуатируется при 1 группе аппаратуры по ГОСТ 11478-88 (в помещениях), и категория исполнения по ГОСТ 15150 – 4.1 (для эксплуатации в помещениях с кондиционированным или частично кондиционированным воздухом).

В таблице 4.1 приведены значения температуры воздуха при эксплуатации.

Таблица 4.1 – Значения температуры воздуха при эксплуатации, оС

Рабочие Предельно рабочие верхнее значение нижнее значение среднее значение верхнее значение нижнее значение +25 +10 +20 +40 +1

Рабочие значения влажности воздуха приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Рабочие значения влажности воздуха

Среднемесячное значение в наиболее тёплый и влажный период и продолжительность воздействия Верхнее значение значение продолжительность, мес. 65% при 20 оС 12 80% при 25 оС

4.2 Требования техники безопасности

В стабилизаторе тока должны быть выполнены следующие требования техники безопасности:

– заземлённость металлических блоков стабилизатора тока;

– изолировать доступ к вентилятору;

– кабели, входящие в блоки, должны входить через втулки;

– установка автоматического отключения блока стабилизатора тока при выходе из строя вентилятора.

4.3 Требования технологичности

Разрабатываемый стабилизатор тока предусматривается изготавливать в единичном производстве на предприятии не имеющего радиотехнической направленности.

Стабилизатор тока должен быть высокотехнологичным. ............