Пример ПЗ часть5, заключение и список лит-ры


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
5

БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТН
ОГО

РЕШЕНИ
Я


В данном дипломном проекте

проектируется формирователь
цифрового кода с памятью
. При разработке устройства необходимо провести
анализ неблагоприятных факторов, воздействующих на окружающую среду и
людей неп
осредственно связанных с его изготовлением, а также устранению
или снижение этих фа
к
торов.

В этом разделе будут рассмотрены следующие вопросы: выявление и
ан
а
лиз опасных и вредных факторов, возникающих при производстве
радиоэлектронной аппаратуры

(РЭА) и
печатных плат
; опис
а
ние и
обоснование мероприятий для устранений вредных факторов при
изготовлении радиоэлектронных устройств

и печатных плат
; проведен расчет

микроклимата
рабочего помещения
, а также
описаны
основные мероприятия
по пожарной безопасности дл
я рабочего помещения. Так как в процессе
изготовления радиоэлектронной аппаратуры возникает вероятность
выделение вредных паров при па
й
ке, был проведен расчет валовых выбросов
свинца и оксида олова.


5
.1 Характеристика объекта разработки и рабочего помеще
ния

Разработанное устройство представляет собой радиоэлектронный блок,
предназначенный для слежения за параметрами электрической сети. При
этом отображение режимов работы осуществляется на
жидкокристаллический индикатор, параметры сети передаются через
инт
ерфейс
RS
-
485 в систему верхнего уровня. Все управление осуществлено
на базе микроконтроллера.

Типовое рабочее место монтажника радиоаппаратуры и устройств в
критериях единичного мелкосерийного производства содержит в себе

[18]
:
однотумбовый стол и кресло
; регулируемый по высоте и по горизонтали
осветительный прибор; ящик для отходов, крепящийся на шарнирах; ввод
для электропаяльника и промышленного фена; газоприемник местного
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



отсоса; панель для включения контрольно
-
измерительных устройств с
клеммой для за
земления. Верхняя крышка стола покрывается жаропрочным
пластиком. По мере необходимости регулирования температуры нагрева
электропаяльника и промышленного фена рабочее место оснащается
автотрансформатором либо автоматическим устройством для регулирования
т
емпературы жала электропаяльника. Искусственное освещение
предусматривает освещенность в рабочей зоне 300
-
400 лк. Клеммы ввода
электроэнергии к рабочему месту ограждаются во избежание случайного
прикосновения. Локальный климат в производственном помещении
поддерживает механическая общеобменная вентиляция. В прохладный и
переходный периоды года температура в рабочей зоне составляет 18
-
20°С,
относительная влажность воздуха


60
-
40%, скорость движения воздуха


0,2 м/с; в теплый период года: температура 22
-
25°

С, относительная
влажность воздуха


60
-
40%, скорость движения воздуха


0,3 м/с. Пол под
ногами радиомонтажника всегда сухой и изолированный от железных частей.

Напряжение питания электропаяльника, промышленного фена и контрольно
-
измерительной аппаратуры

составляет 220 В.

Все неподсоединенные к
полосам заземления предметы (инструменты, компактные приборы,
комплектующие изделия в железной антистатической таре либо без нее и пр.)
размещены на заземленной металлической пластинке на рабочем столе.

При работе
с полупроводниковыми устройствами и микросхемами
необходимо помнить о заземлении: рук радиомонтажника с помощью
браслета; корпуса электропаяльника; корпуса автоматических установок,
созданных для монтажа полупроводниковых устройств и микросхем; корпуса
изм
ерительной и иной аппаратуры.

Рациональное размещение инструментов содействует правильной
планировке рабочего места, устранению лишних движений, уменьшению
утомляемости, что уменьшает утраты рабочего времени и наращивает, таким
образом, производительность
труда.


И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



5
.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов

При производстве печатной платы
РЭА
на работников возможно
воздействие опасных и вредных факторов. Поэтому необходимо
проанализировать вредные факторы, разработать методы борьбы с ними и
подтве
рдить их расчетами.

Организация и проведение работ по пайке изделий должны
соответствовать требованиям Правил и действующих нормативных актов,
содержащих государственные нормативные требования охраны труда.

На работников, занятых пайкой изделий, возможно
воздействие
следующих опасных и вредных производственных факторов

[10]
:

-

повышенная загазованность воздуха рабочей зоны парами вредных
химических веществ;

-

повышенная температура поверхности изделия, оборудования,
инструмента, расплавов припоев и солей;

-

повышенная температура воздуха рабочей зоны.

При травлении меди с пробельных участков плат используют ряд
растворов. Наиболее широкое распространение получил травильный раствор
на основе хлористого железа. Травление происходит при температуре 35°С,
что
способствует более ускоренному выделению паров хлора в атмосферу.

Травильный раствор на основе хлорной меди
CuCl
2

содержит такие
вещества как
HCl
,
NaCl
. Травление при те
мпературе 28...36°С может быть
с
опровождено выделением в атмосферу паров хлора и аммиак
а.
Выделяющийся при травлении водород в смеси с воздухом при
определенном соотношении может создать в рабочем помещении и в
оборудовании взрывоопасные концентрации.

При работе по обезжириванию деталей возможно поражение
работающих. Например, кратковременно
е вдыхание паров трихлорэтилена
при малых его концентрациях вызывает головокружение и шум в голове, а
при больших


происходит нарушение сердечной деятельности, на коже
образуются пузыри, поражаются зрительные нервы и расстраивается зрение.
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



При обезжириван
ии деталей венской известью на руках может появиться
экзема.

При производстве печатных плат также широко используется сплав
олово
-
свинец. Так как процесс изготовления происходит при повышенных
температурах, следует опасаться выделяемых в атмосферу тяжелых
паров,
свинца, вызывающих раздражение слизистых оболочек, а при больших
концентрациях
-

рак кожи и дыхательных путей. При сверлении отверстий в
платах образуется пыль, которая при попадании в дыхательные пути
человека, может вызвать раздражение.

-

опасный
уровень напряжения в электрической цепи, замыкание
которой может произойти через тело человека;

-

повышенный уровень шума от двигателей вакуумных насосов,
ультразвукового оборудования;

-

повышенный уровень вибрации на рабочем месте от двигателей
вакуумных
насосов;

-

повышенный уровень электромагнитного излучения от
неэкранированных индукторов, трансформаторов, конденсаторов;

-

повышенный уровень ультразвука.

Лица, обслуживающие ультразвуковые установки, могут подвергаться
воздействию ультразвуковых колебани
й.

В воздушном пространстве помещений распространяются
ультразвуковые колебания в широком спектральном интервале со
сравнительно небольшим затуханием. Основная масса звуковой энергии
размещается в области высоких частот (от 8000 Гц и выше).

Следовательно,
при работе ультразвуковых установок обслуживающий
персонал подвергается комбинированному воздействию высокочастотного
слышимого и ультразвукового шумов, резко отличающихся от обычных
производственных шумов.

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



При контактном облучении интенсивные ультразвуков
ые колебания
(примерно от 3 Вт/см
2
) вызывают воспаление кожных покровов, глубоко
проникают в ткани, поражая облучаемый орган.

При кратковременном воздействии ультразвука на организм человека
обостряется слух, а при длительном воздействии притупляется. Кром
е того,
ультразвук вредно действует на центральную нервную систему человека,
вызывая утомляемость, раздражительность, головную боль.

-

повышенный уровень ультрафиолетовой радиации во время
выполнения пайки;

-

рентгеновское излучение через незащищенные част
и вакуумных
камер электронно
-
лучевых установок;

-

пожароопасность;

-

движущиеся механизмы и машины;

-

брызги припоев и растворов.

Для получения рисунка на слое при фотохимическом способе печати
необходим фотошаблон. Для получения фотошаблона предварительно

изготавливают оригинал, своего рода фотографическая пластинка с
нанесенным на нее рисунком изготовляемой платы. Далее плату покрывают
специальным светочувствительным составом, называемым фоторезист, и с
помощью фотошаблона проецируют рисунок схемы на плат
у.

Фоторезисты

-

это светочувствительные и устойчивые к воздействию
агрессивных факторов составы. Светочувствительные вещества могут быть
разделены на два основных класса:

-

вещества, чувствительность которых обусловлена введением добавок
(например, фоторе
зист на основе поливинилового спирта);

-

вещества, сами по себе обладающие чувствительностью к активному
излучению (например, фоторезисты на основе диазосоединений,
циклокаучуков, цинноматов).

При использовании фоторезиста на основе поливинилового спирта
п
рименяют растворенный в воде бихромат аммония, который диссоциируя
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



распадается на монохромат аммония и свободную хромовую кислоту.
Хромовая кислота при попадании на кожу рук и лица может вызвать местные
поражения кожи (язвы, экземы и т.п.), а также хромова
я кислота вызывает
раздражение дыхательных путей человека. Монохромат аммония,
растворяясь в воде, может образовать соединения аммиака и оксида хрома.
Выделяясь в атмосферу, аммиак оказывает раздражающее воздействие на
слизистые оболочки глаз, носа и рта.
Вредное воздействие оксида хрома
аналогично воздействию хромовой кислоты.

Используя фоторезисты на основе диазосоединений, пользуются
растворами щелочей, фосфатов щелочных металлов и аммиаком. Аммиак,
выделяясь в атмосферу, раздражает слизистые оболочки че
ловека. Щелочи и
фосфаты щелочных металлов могут вызвать раздражение глаз, дыхательных
путей, а при попадании на кожу рук и лица
-

местные поражения.

В последнее время при проецировании фотошаблона на печатную
плату, покрытую фоторезистом, широко использую
т главным образом
ртутные и ксеноновые лампы. При повреждении колбы, в атмосферу
выделяется большое количество паров ртути и тяжелого инертного газа
ксенона, которые при попадании в дыхательные пути человека могут вызвать
язвы, экземы, а также рак слизисты
х оболочек.


5.3 Мероприятия по устранению или уменьшению влияния вредных
факторов при производстве печатных плат

Меры безопасности при работе с ядовитыми и опасными
электролитами:

-

в гальванических цехах все операции технологического процесса
необходимо
выполнять в строгой последовательности по установленному
режиму;

-

за 10
-

15 минут до загрузки деталей в ванны с ядовитыми
электролитами необходимо включать бортовую вентиляцию;

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



-

работать необходимо в исправной спецодежде, резиновых сапогах,
прорезиненно
м фартуке ниже колен, в нарукавниках выше локтя, резиновых
перчатках. Каждый рабочий должен иметь респиратор и предохранительные
очки. Перчатки, фартуки и нарукавники следует ежедневно после работы
промывать, проветривать и сухими помещать в шкаф;

-

для пр
едохранения дыхательных путей следует смазывать перед
работой слизистую оболочку носа чистым вазелином. Полезно также
применять ингаляцию парами эфирных масел;

-

все упавшие в ванну стальные детали следует извлекать магнитом, а
медные, латунные
-

перфориро
ванным совком, имеющим длинный черенок;

-

случайные ранения кожи рук во время работы необходимо
немедленно защитить водонепроницаемым бинтом;

-

если на кожу попала хромовая кислота, ее необходимо немедленно
тщательно промыть водой, а если хромовый раствор
попадает в глаза, то
нужно немедленно промыть их 1%
-
ным раствором гипосульфата натрия.

В целях безопасности при работе по травлению металлов, ванны с
кислотными растворами необходимо устанавливать так, чтобы верхние борта
находились на расстоянии 0,9...1 м

от пола, а рабочим не приходилось
нагибаться при загрузке и выгрузке деталей. Следует также отметить, что
растворы, содержащие соляную кислоту, не рекомендуется нагревать до
40°С.

Меры безопасности при работе по обезжириванию химическим и
ультразвуковым м
етодами

[12]
:

-

ванны и обезжиривающие установки необходимо оборудовать
местной вентиляцией, а рабочих снабжать спецодеждой и соответствующими
защитными средствами (резиновые перчатки, фартуки, очки и др.) для
предохранения от вредного воздействия растворо
в. Горючие растворители
необходимо исключить из применения;

-

вредные пары трихлорэтилена, дихлорэтана и других растворителей
необходимо удалять из рабочей зоны посредством мощных бортовых
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



отсосов. Трихлорэтилен и дихлорэтан для обезжиривания ввиду их боль
шой
вредности следует применять в специальных случаях и только в специальных
аппаратах;

-

одним из важнейших и наиболее эффективных мероприятий по
технике безопасности на ультразвуковой установке является комплексная
автоматизация линии, включающей все опе
рации технологического
процесса;

-

звукоизоляция ванн, работающих в зоне низких слышимых частот
(100... 1000 Гц), понижает уровень шума от 70...75 до 55...60дБ, а в диапазоне
высоких частот (10...20 кГц)
-

от 100...110 до 70...75дБ;

-

ультразвуковые генера
торы необходимо снабжать электрической
блокировкой, световой сигнализацией включения накала и высокого
напряжения;

-

магнитострикционные генераторы необходимо заземлять, а
подводящие провода укладывать в резиновые или хлорвиниловые трубки.

Меры безопасност
и при борьбе с шумом

[12]
:

-

наиболее рациональной мерой является уменьшение шума в
источнике или же изменение направленности излучения. Однако это требует
конструкторской переделки шумоизлучающего узла или механизма в целом,
что для приборов цеха не прием
лимо;

-

шум от источников аэродинамического шума можно уменьшить
применением виброизолирующих прокладок, устанавливаемых между
основанием прибора и опорной поверхностью. В качестве прокладок
используют резину, войлок, пробку, различной конструкции амортиз
аторы;

-

настольные приборы должны быть установлены на мягкие коврики из
синтетических материалов, а под ножки столов, на которых они установлены,
-

прокладки из мягкой резины, войлока толщиной 6
-
8 мм. Крепление
прокладок возможно путем приклейки их к опор
ным частям. Замена
прокладок из резины производится через 4
-
5 лет, из войлока
-

2
-
2,5 года.
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



Совместно с функцией защиты от шума, прокладки выполняют роль
демпфирующих элементов, что важно при точной пайке.

Микроклимат производственных помещений должен соо
тветствовать
гигиеническим требованиям

[12]
.

Показателями, характеризующими микроклимат, являются:
температура воздуха; относительная влажность воздуха; скорость движения
воздуха; интенсивность теплового излучения. Оптимальные показатели
микроклимата расп
ространяются на всю рабочую зону, допустимые
показатели устанавливаются дифференцированно для постоянных и
непостоянных рабочих мест.

Для поддержания в помещениях нормального, отвечающего
гигиеническим требованиям состава воздуха, удаления из него вредных
газов, паров и пыли используют вентиляцию.

Вентиляция

-

это регулируемый воздухообмен в помещении.
Вентиляцией называют также устройства, которые её создают. По способу
перемещения воздуха в помещении различают естественную и
искусственную вентиляцию. Воз
можно их сочетание
-

смешанная
вентиляция. Естественная вентиляция подразделяется на аэрацию и
проветривание.

В вентиляционный воздух на участках пайки и лужения выделяются
токсичные газы (оксид углерода, фтороводород), аэрозоли (свинец и его
соединения)
и т.п. Удельные выделения аэрозоля свинца (размер частиц
0,7..7мкм) при лужении и пайке оловянно
-
свинцовыми припоями (ПОС
-
61)
при пайке электропаяльниками мощностью 20
-
60 Вт составляют 0,02
-
0,04
мг/100 паек; при лужении погружением в припой (отнесено к пов
ерхности
ванны)

300..500 мг(м
2
∙ч); при лужении и пайке волной (отнесено к
поверхности волны )


3000..5000 мг/(м
2
∙ч).

При естественной вентиляции воздух поступает в помещение и
удаляется из него вследствие разности температур, а также под действием
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



ветра.

Аэрация

-

это организованная естественная вентиляция, выполняющая
роль общеобменной.

Механическая вентиляция обеспечивается вентиляторами,
забирающими воздух из мест, где он чист, и направляющих его к любому
рабочему месту или оборудованию, а также удал
яющими загрязнённый
воздух. При механической вентиляции воздух перед его потреблением можно
подвергнуть обработке: подогреть, увлажнить или подсушить, очистить от
пыли и т.д., а также очистить перед выбросом в атмосферу.

Основным параметром, определяющим
характеристики
вентиляционной системы, является кратность обмена, т.е. сколько раз в час
сменится воздух в помещении.

Проведем р
асчет помещения
:

V
вент



объем воздуха, необходимый для обмена;

V
пом



объем рабочего помещения.

Для расчета примем следующие ра
змеры рабочего помещения:

длина
В

 7,35 м;

ширина
А

 4,9 м;

высота
Н

 3 м;

соответственно объем помещения равен:

,



(5.1)

Необходимый для обмена объем воздуха
V
вент

определим исходя из
уравнения теплового баланса:


,



(5.2)

где
:


Q
избыт



избыточная теплота (ХВт);

С

= 1000


удельная теплопроводность воздуха (Дж/кгК);

Y

= 1,2


плотность воздуха (мг/см).

Температура уходящего воздуха определяется по формуле:


,





(5.3)

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



где
:



t

=
1
-

-

превышение
t

на 1 м высоты помещения;

t
р.м.

 25°
-

температура на рабочем месте;

Н

 4,2 м


высота помещения;

t
приход

 18°.

Тогда:
.

,




(5.4)

где
:


Q
изб
.



избыток тепла от электрооборудования и ос
вещения.

,





(5.5)

где
:


Е



коэффициент потерь электроэнергии на теплоотвод (
Е

 0,55 для
освещения);

P



мощность.

Вт

Вт

Q
изб.2



теплопо
ступление от солнечной радиации

,





(5.6)

где
:



m



число окон, примем
m

= 4;

S



площадь окна,

м
2

k



коэффициент, учитывающий остекление.

Для двойного остекления
k
=
0
,6;

Q
с

 127 Вт/м


теплопоступление от окон.

Вт

Q
изб.3



т
епловыделения людей
.


,





(5.7)


И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



г
де
:



q

 80 Вт/чел.,

n



число людей, например,
n

= 10
.

Вт

Вт

Из уравнения теплового баланса следует:

м
3
.


Оптимальным вариан
том является кондиционирование воздуха, т.е.
автоматическое поддержание его состояния в помещении в соответствии с
определенными требованиями (заданная температура, влажность,
подвижность воздуха) независимо от изменения состояния наружного
воздуха и услов
ий в самом помещении.

Проведем в
ыбор вентилятора
.

Вентиляционная система состоит из следующих элементов:

-

приточной камеры, в состав которой входят вентилятор с
электродвигателем, калорифер для подогрева воздуха в холодное время года
и жалюзная решетка дл
я регулирования объема поступающего воздуха;

-

круглого стального воздуховода длиной 1,5 м;

-

воздухораспределителя для подачи воздуха в помещение.

Потери давления в вентиляционной системе определяются по формуле:

,





(5.8)

где
:


Н



потери давления, Па;

R



удельные потери давления на трение в воздуховоде, Па/м;

l



длина воздуховода, м;

V



скорость воздуха, (
V

 3 м/с);

р



плотность воздуха, (
р

 1,2 кг/м).

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



Н
еобходимый диаметр воздуховода для данной вентиляционной
системы:

м.

Принимаем в качестве диаметра большую стандартную величину


0,45
м, при которой удельные потери давления на трение в воздуховоде


R

= 0,
24
Па/м.

Местные потери возникают в железной решетке (
ξ
=1,2),
воздухораспределителе (
ξ
1,4) и ка
лорифере (
ξ
2,2). Отсюда, суммарный
коэффициент местных потерь в системе:

.

Па.

С учетом 10%
-
го запаса:

Н

 110% ∙ 26,28  28,01 Па
.

V
вент

 110% ∙ 1442  1586,
2 м/ч.

По каталогу выбираем вентилятор осевой сери
и МЦ4: расход воздуха


1600, давление


40 Па, КПД


65%, скорость вращения


960 об/мин,
диаметр колеса


400 мм, мощность электродвигателя


0,032 кВт.

В результате проведенных мероприятий микроклимат
производственных помещений соответствует установленн
ым санитарным
нормам.


5
.
4

Пожарная безопасность

Согласно ГОСТ 12.1.004
-
91 «Система стандартов безопасности труда.
Пожарная безопасность. Общие требованияс пожарная безопасность
промышленного объекта должна обеспечиваться системами предотвращения
пож
а
ра и
противопожарной защиты, в том числе организационно
-
техническими м
е
роприятиями.

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



Системы пожарной безопасности характериз
уются

уровнем
обесп
е
чения пожарной безопасности людей и материальных ценностей, а
также эк
о
номическими критериями эффективности этих сист
ем для
материальных ценностей, с учетом всех стадий (научная разработка,
проектирование, стро
и
тельство, эксплуатация) жизненного цикла объектов и
выполнять одну из следующих з
а
дач:

-

исключать возникновение пожара;

-

обеспечивать пожарную безопасность люде
й;

-

обеспечивать пожарную безопасность материальных ценностей;

-

обеспечивать пожарную безопасность людей и материальных
ценностей одновременно.

При изготовлении печатных плат для РЭА производится промывка
печатных плат изопропиловым спирто
м и ацетоном. Поэтому данные
работы являются пожароопасными.

Пожары представляют собой особую опасность, так как
сопровождаются большими материальными потерями. Для предотвращения
пожаров необходимо выполнять следующие меры безопасности:



запр
ещается эксплуатация неисправных технологических
установок, систем отопления, систем вентиляции, электрооборудования;



не допускать перегрева электропроводов, плохих контактов в местах
соединений;



соблюдать правила техники безопасности при использовании
по
жароопасных веществ;



запрещается хранение вблизи источников тепла легко
воспламеняющихся материалов и жидкостей;



не допускается небрежное обращение с огнем: курение в
запрещенных местах, отогревание труб открытым огнем, отыскание утечки
газа открытым огнем
, оставление без надзора нагревательных приборов;



всем сотрудникам необходимо знать местонахождение средств
пожаротушения и уметь пользоваться ими;

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ





не допускается загромождать проходы к средствам пожаротушения
и защитной сигнализации;



при возникновении пож
ара необходимо немедленно вызвать
пожарную охрану и начать эвакуацию людей и оборудования;



до прибытия пожарной охраны необходимо обеспечить тушение
пожара при помощи первичных средств пожаротушения.

В производственных помещениях в целях пожарной безопасно
сти
устан
а
вл
ивается

пожарная сигнализация, наход
я
т
с
я огнетушители и план
эвакуации. Так же обязательно ве
дется

журнал регистрации
противопожарного инструктажа, име
ется

инструкци
я

о мерах пожарной
безопасности, инструкци
я

о порядке действия персонала при ср
абатывании
пожарной автоматики.

В производственных помещениях связанных с электромонтажными
работами устанавливают порошковые или углекислотные огнетушители.
Количество огнетушителей в помещении рассчитывается по специальной
таблице (НПБ 166
-
97 "Пожарная т
ехника. Огнетушители. Требования к
эксплуатации"). Но приблизительно показатели следующие: Если площадь
помещения


менее 100 м
2
, то устанавливается один огнетушитель типа ОП
-
4
или ОУ (как в нашем случае).

В соответствии с правилами пожарной безопасности
разработаны и
вывешены на видных местах планы эвакуации людей в случае пожара. План
эвакуации включа
ет

в себя графическую и текстовую часть. Графическая
часть представляет собой чертеж поэтажных планов здания, которые не
должны загромождаться второстепенны
ми деталями. Сплошными зелеными
стрелками показывают основные рекомендуемые пути эвакуации,
пунктирными стрелками указывают резервные пути эвакуации. На планах
эвакуации условными знаками показано размещение огнетушителей,
пожарных кранов, телефонов. Текст
овая часть выполняется в виде таблицы.
Она содерж
и
т инструкции о действиях при пожаре, дополненные для
наглядности знаками безопасности и символами. Размеры планов эвакуации
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



выбирают не менее 600 мм х 400 мм для этажных и секционных планов
эвакуации и 400
мм х 300 мм для локальных планов эвакуации.


5
.
5

Экологичность проекта

Биосфера

-

область распространения жизни на Земле, включая
населенную организмами верхнюю часть земной коры, воды (рек, морей,
океанов), нижней части атмосферы.

Биосфера представляет с
обой равновесную систему, в которой процесс
обмена веществ и энергии происходит за счет микроорганизмов.

По мере развития промышленности, энергетики и транспорта
антропогенное загрязнение биосферы, обусловленное деятельностью
человека, непрерывно нарастало
. В первой половине
XX

века негативное
воздействие человека во многих районах мира сглаживалось происходящими
в ней естественными процессами. В последующие годы масштабы
деятельности человека привели биосферу на грань экологического кризиса.

Научно
-
техниче
ская революция, охватившая во второй половине
XX

века многие страны мира, принесла людям не только блага, она принесла и
теневые явления, а именно: загрязнение атмосферы, морских акваторий и
пресных водоемов, нарушение почвенного покрова и ландшафтов,
исто
щение водных и лесных ресурсов, уменьшение численности птиц и
животных. Экологический кризис осложняется ростом народонаселения
планеты.

Атмосфера загрязняется промышленными выбросами, содержащими
оксиды серы, азота, углерода, углеводорода, частиц пыли. В
водоемы и реки
попадает нефть и ее продукты, вещества органического и минерального
потребления. Почвенный покров заполняется промышленными отходами,
кислотами, соединениями тяжелых металлов и ра
диационным мусором. На
рисунке 5
.1. показано, какие отходы выб
расываются в окружающую среду
промышленными предприятиями.

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



Деятельность человека сопровождается сокращением численности
популяций многих видов животных и растений. К 1900 году на Земле
совершенно исчезли 65 видов млекопитающих и 140 видов птиц. В
настоящее

время около 600 видов позвоночных находятся на грани полного
исчезновения. Из 250 тысяч видов высших растений около десяти процентов
находится в угрожающем положении.

Количество поступающих в атмосферу отходов достигает
колоссальных размеров. Наиболее о
стро экологическая проблема стоит в
городах, где на относительно незначительной территории сконцентрировано
большое число промышленных объектов, транспорта и где сосредоточено
более трети всего населения планеты.

Вредные вещества, содержащиеся в воздухе да
же в незначительных
концентрациях, способны проникать в организм человека различными
путями с разнообразными клиническими проявлениями. Загрязнение
отходами производства открытых водоемов ухудшает их санитарное
состояние, делает невозможным их использовани
е в культурно
-
оздоровительных целях, а порой и для хозяйственного питьевого
водоснабжения.

Если рассматривать отдельно электротехническую промышленность, а
в частности производство печатных плат, то нужно отметить, что в процессе
изготовления печатных плат

должны соблюдаться правила и положения,
направленные на предотвращение загрязнения окружающей среды, чтобы
хоть как
-
то компенсировать загрязнение природы, нужно соблюдать законы
и постановления, принятые с этой целью, а также требования техники
безопаснос
ти, которые вплотную соприкасаются с требованиями охраны
окружающей среды

[11]
.

Это, во
-
первых, меры, которые должны применяться против
загрязнения атмосферы от ядовитых паров хлористого водорода и окиси
углерода, выделяющихся при пайке, а также паров фтор
а, выделяющихся при
ожоге проводов с фторопластовой изоляцией.

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



Во
-
вторых, должны применяться меры для изоляции остатков кислоты,
легковоспламеняющихся жидкостей от общей линии канализации.

В
-
третьих, отходы производства (обрезки изоляции, плат) должны
сдав
аться для дальнейшей переработки с целью последующего
использования.


Рис
унок
5
.1


Влияние промышленных предприятий на экологию


Для того чтобы снизить уровень загрязнения хотя бы до минимально
возможного уровня, необходимо применять специальное оборудов
ание,
например, для очистки вентиляционного воздуха необходимо использовать
фильтры, которые нейтрализовали бы токсичные вещества. Для снижения
промышленных выбросов необходимо искать новые технологические
решения, с помощью которых был бы возможен переход

на новые методы
производства, с минимальным загрязнением окружающей среды.

Нормирование выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу
производится путем установления значений предельно допустимых выбросов
(ПДВ) этих веществ для всех источников выбросов.

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



ПДВ


это масса выбросов вредных веществ в единицу времени от
данного источника или совокупности источников загрязнения атмосферы
производственного объекта с учетом перспективы развития всех
предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере, создающая
приземные концентрации, не превышающие их ПДК для населения,
растительного и животного мира, если нет других, более жестких
экологических требований и ограничений (с осреднением в любой 20
-
минутный период времени).

Нормативы ПДВ являются основой для провед
ения экологической
экспертизы и планирования мероприятий по снижению загрязнения
атмосферы.

Первым этапом нормирования загрязнения атмосферы является
инвентаризация источников выделения и выбросов ЗВ, которая на практике
выполняется методом инструментально
го измерения и расчетным способом.

При пайке электро

радиоэлементов используются припои, содержащие
свинец (в частности, ПOС
-
61). Количество выделяющихся при пайке паров
свинца определяется по формуле

(5.
9
)
:

,







(5.
9
)

где


q



относительное количества свинца в припое;

r



относительное количество свинца, испаряющегося в воздух рабочей
зоны при одной пайке;

R



расход припоя на одну пайку;

N



количество паек в час.

Если в воздухе рабочей зоны испаряется 2
-
5% свинца, то
r

= 0,02
÷
0,05. При использовании припоя ПОС
-
61
q
0,39. Расход припоя на одну
пайку
R

колеблется от 0,05 до 0,1 г. Число паек в час
N

обычно 50
-
60.

Тогда,

г.

Максимально разовое выделение (в г/с) загрязняющего вещества:

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



,






(5.1
0
)

где






удельное выделение ЗВ;

p



количество использованного материала за время непрерывной
работы (цикл), кг/цикл;

T
пер



длительность цикла пайки, ч/цикл.

Работа производится

г/кг, н
епреры
вно в течение 4 часов,

p

 17,6·10
-
3

кг/цикл. Удельное выделение свинца олова


г/кг.

Тогда:

г/с.


г/с.

Валовое выделение (в т/год) загрязняющего вещества:

,




(
5.1
1
)

где


P
j



общее количество материала, использованного за год, кг/год.

т/год.

т/год.


Выводы

В данно
м

разделе

дипломного проекта были проанализированы и
перечислены опасные и вредные факторы, в
оздействующие на рабочих при
проведении электромонтажных работ. Были описаны характеристики объекта
разработки и производственного помещения.

Был проведен анализ основных вредных и опасных факторов для
данного производства. К ОВПФ, что влияют на людей, за
нятых на
производстве радиоэлектронной аппаратуры, можно отнести: плохая
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



освещенность рабочей зоны; опасность поражения электрическим током;
неудовлетворительные параметры микроклимата рабочей зоны в
производственных помещениях; содержание в воздухе рабоче
й зоны вредных
веществ разного характера влияния в концентрациях, превышающих
предельно допустимые концентрации. Были описаны мероприятия по
снижению их влияния и проведен расчет

микроклимата помещения
.

Рассмотрено влияние промышленных предприятий на эколо
гию.
Приведены правила и положения, которые должны соблюдаться при
производстве печатных плат, направленные на предотвращение загрязнения
окружающей среды. Произведен расчет валового выделения загрязняющих
веществ, выделяющихся при пайке.



И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



ЗАКЛЮЧЕНИЕ


В
данном дипломном проекте

проектируется формирователь
цифрового кода с памятью
.

Разработанное устройство

относится к классу
генераторов последовательностей импульсов (ГПИ),

и
предназначено для
использования в синтезаторах частоты радиоприёмников и других
ус
тройствах с электронной настройкой. Устройство имеет память,
позволяющую запомнить сто значений цифрового кода и сохранить
информацию при отключении питания.

Также устройство имеет кнопки
ввода и жидкокристаллический индикатор, с помощью которых реализован

интерфейс с пользователем.

В аналитическом разделе дипломного проекта был проведен анализ
специальных устройств


генераторов, применяющихся в аппаратуре для
ц
ифрово
го
тестировани
я

в радиоэлектронных системах
. Были рассмотрены
о
сновные применения генерато
ра сигналов
. Описаны п
араметры и функции
генератора последовательностей импульсов
, которые должны учитываться
при проектировании подобных устройств, а также рассмотрен принцип
с
оздани
я

сигналов с помощью источника логических сигналов
.

В конструкторско
-
техн
ологическом разделе дипломного проекта
разработана структурная схема проектируемого формирователя цифрового
кода с памятью.
В качестве главного управляющего устройства будем
использовать и
нтегральн
ую

микросхем
у

микроконтроллера
PIC
16
F
877
. Во
внешней энерго
независимой памяти на микросхеме
FM28V100

будут
храниться тестовые последовательности. На жидкокристаллический
индикатор
TIC
32

будет выводиться информация о ходе работы устройства.
Через буферное устройство


параллельный регистр
К555ИР22

будет
подключать
ся приемник тестовых последовательностей (цифровых кодов)
.

На основе структурной схемы была построена принципиальная схема
устройства, а также были проведен расчет потребляемой мощности (
127,5
) и
надежности

разработанной схемы

(
99,
93
%
)
в течение 1000 часов
.

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



На основе структурной схемы
проектируемого формирователя
цифрового кода с памятью
и принципа действия схемы был разработан
алгоритм работы программы, по котор
ой

будет работать управляющ
ая

микро
схема
микроконтроллера
PIC
16
F
877
.

Для разработки программного

обеспечения для микроконтроллера была использована
профессиональн
ая

интегрированн
ая

сред
а

разработки приложений для PIC
-
контроллеров
MPLAB IDE
.

Была выбрана конструкция печатной платы разрабатываемого
устройства


одно
сторонняя печатная плата, и метод изг
отовления печатной
платы устройства


комбинированный, как удовлетворяющий
конструктивно
-
технологическим требованиям к разрабатываемому
устройству. Был проведен необходимый расчет конструктивных элементов
печатного рисунка платы.

В экономической части пояс
нительной записки дипломного проекта
был произведён экономический расчёт целесообразности изготовления
устройства. Продолжительность разработки устройства


3,6 месяца.

С
ебестоимост
ь

опытного образца проектируемого изделия

составила
1
8087
,
6
рублей.

Постоян
ные затраты, включающие в себя заработную плату
разработчиков, арендную плату, социальные отчисления, накладные
расходы, составляет 47353,24 рублей. Затраты на основные и
вспомогательные материалы и комплектующие изделия равны 2511,63 рубля.

Для возможного

запуска изделия в серийное производство был рассчитан
минимальный уровень производства устройства, при котором величина
выручки от реализации продукта равна издержкам производства и обращения
этого продукта, и он составляет 39 единиц продукции.

При продаж
е 100
единиц продукции будет получена прибыль в размере
74629,76 рублей.
Данные показатели свидетельствуют об экономической целесообразности
проекта.

В
разделе

безопасности и экологичности проектного решения
были
проанализированы и перечислены опасные и вр
едные факторы,
И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



воздействующие на рабочих при проведении электромонтажных работ. Были
описаны характеристики объекта разработки и производственного
помещения. Был проведен анализ основных вредных и опасных факторов для
данного производства. К ОВПФ, что влия
ют на людей, занятых на
производстве радиоэлектронной аппаратуры, можно отнести: плохая
освещенность рабочей зоны; опасность поражения электрическим током;
неудовлетворительные параметры микроклимата рабочей зоны в
производственных помещениях; содержание в

воздухе рабочей зоны вредных
веществ разного характера влияния в концентрациях, превышающих
предельно допустимые концентрации. Были описаны мероприятия по
снижению их влияния и проведен расчет

микроклимата помещения
.

Рассмотрено влияние промышленных предп
риятий на экологию. Приведены
правила и положения, которые должны соблюдаться при производстве
печатных плат, направленные на предотвращение загрязнения окружающей
среды. Произведен расчет валового выделения загрязняющих веществ,
выделяющихся при пайке.



И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


1.

ГОСТ 2.417
-
91. Единая система конструкторской документации. Платы
печатные. Правила выполнения чертежей.

2.

ГОСТ 23751
-
86. Печатные платы. Основные параметры конструкции.

3.

ГОСТ 23752
-
79. Печатные платы. Общие технические условия.

4.

Бакланов И
.Г. Методы измерений в системах связи. М.: ЭКО
-
ТРЕНД,
1999, 196 с.

5.

Колинько Т. Измерения в цифровых системах связи. Киев: Век, НТИ,
2002, 320 с.

6.

Организация, планирование и управление производством. Практикум
(курсовое проектирование): учебное пособие / Н
.И.Новицкий,
Л.Ч.Горностай, А.А.Горюшкин и др.


2
-
е изд., стер.


М.: КНОРУС,
2010.


320с.

7.

Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных
веществ в воздухе рабочей зоны. Гигиенические нормативы.

8.

Охрана труда и промышленная экология / В.Т.Ме
дведев, С.Г.Новиков,
А.В.Каралюнец, Т.Н.Маслова.


2
-
е изд., стер.


М.: Изд. центр
«Академияс, 2008.
-

416с.

9.

Оценка
микроклимата

рабочих мест. Методические указания (утв.
16.06.1998 МУ 2.2.4.706
-
98).

10.

Пелих А.С. Экономика предприятия


М.: 2006.


403с.

11.

Пир
огова Е.В. Проектирование и технология печатных плат: учебник.


М.: ФОРУМ: ИНФРА
-
М,2005.


560с.

12.

Севастьянов В.П., Аристов В.Л., Митрохин М.В. ЖК дисплеи:
электрооптика, управление, конструкция и технологии. Минск.
Микровидеосистемы. 2008. 508с.

13.

Семенов Б
.Ю. Популярные интерфейсы и шины в радиотехнических
конструкциях, 2
-
е издание. Солон
-
Пресс, 2004 г. 224 с.

И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ



14.

Фролов А.В. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда /
А.В.Фролов, Т.Н.Бакаева.


Ростов н/Д.: Феникс, 2005.


736с.:
-

ил.

15.

Хелд Г. Технологии

передачи данных. М., СПб, Н. Новгород,
Воронеж, Ростов
-
на
-
Дону, Екатеринбург, Самара, Киев, Харьков,
Минск: Питер, 2003, 7


И
зм.

Л
ист



Д
ата

Л
ист




ДП.Кс5
-
11.ХХ.ПЗ




Приложенные файлы

  • pdf 1681733
    Размер файла: 575 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий