Заработная плата рассчитывается по формуле:
ЗП = ti * Tдн * q, где ti - трудоемкость в днях
Tдн- дневная тарифная ставка q - количество исполнителей.
Дневная ЗП инженера = 9397 руб.
Дневная ЗП старшего инженера = 17417 руб.
Дополнительная ЗП = Основная ЗП * 0.15
Затраты на ЗП приведены в таблице 5.2.
Отчисления на социальные нужды = (ЗПосн+ЗПдоп) * 0.405 =
(638672+95801) * 0.405 = 297462 руб.
Затраты на машинное время = количество отработанных часов * стоимость одного часа машинного времени = 160 * 5000 = 800000 руб.
Затраты на эксплуатацию ЭВМ приведены в таблице 5.3.
Накладные расходы = (ЗПосн + ЗПдоп + СОЦотч + МАШвр) * 1.00 =366387
Прибыль = (ЗПосн + ЗПдоп + СОЦотч + МАШвр + НАКЛрас) * 0.2
НДС = (ЗПосн + ЗПдоп + СОЦотч + МАШвр + НАКЛрас + ПРИБ) * 0.2
Смета затрат - в таблице 5.4.
7.3. Выводы по эффективности дипломного проекта
Так как тема данного дипломного проекта имеет теоретически- исследовательский характер, то посчитать в денежном выражении и в окончательном виде экономический эффект не представляется возможным. Но можно дать предварительную оценку.
Проведение расчетов на ЭВМ позволяет сократить срок разработки приборов, число разработчиков. Расчет геометрии на ЭВМ позволило свести к минимуму количество экспериментальных макетов и значительно уменьшить трудоемкость экспериментальных исследований.
Таким образом, использование ЭВМ в процессе проектирования приборов дает основание ожидать высокую эффективность работ из-за сокращения затрат на стадии разработки.
Затраты на эксплуатацию ЭВМ можно снизить за счет более детальной подготовки исходных данных для расчета, тщательного продумывания направления дальнейшего расчета и за счет использования ЭВМ с большим быстродействием.
8. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
Анализ условий труда оператора вычислительной техники
с оценкой тяжести и напряженности труда
Согласно ГОСТ 12.0.002-74 опасным производственным фактором считается фактор, воздействие которого приводит к травме. Вредный производственный фактор - фактор, воздействие которого на работающего приводит к заболеванию.
Операторы ЭВМ, операторы по подготовке данных, программисты и другие работники ВЦ (вычислительного центра) сталкиваются с воздействием таких опасных и вредных производственных факторов, как электрический ток, повышенный уровень шума, повышенная температура окружающей среды, отсутствие или недостаток естественного света, недостаточная освещенность рабочей зоны, психофизические факторы (напряжение зрительных и слуховых анализаторов, умственное напряжение) и др.
В ГОСТ 12.0.003-74 дается классификация опасных и вредных производственных факторов, которые по природе воздействия делятся на следующие: физические; химические; биологические; психофизиологические.
К первым трем относится ряд опасных факторов. а) Высокое значение напряжения в электрической цепи.
Эксплуатация оборудования машинного зала связана с применением
переменного электрического тока напряжением 220В,частотой 50Гц. Ток именно
такой частоты наиболее опасен для жизни человека. Электрический ток,
проходя через организм, оказывает термическое, электролитическое и
биологическое воздействие, вызывая местные и общие электротравмы. Местные
травмы подразделяются на: электрические ожоги, электрические знаки,
металлизацию кожи, механические повреждения, электро-офтальмию. Общие
электротравмы или электрические удары по тяжести делятся на четыре степени:
1 степень - судорожное сокращение мышц без потери созна-ния;
2 степень - сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившемся дыханием
и работой сердца;
3 степень - потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания
(или того и другого сразу);
4 степень - клиническая смерть.
б) Повышенный уровень статического электричества.
Электризация - это комплекс физических и химических процессов, приводящих к разделению в пространстве зарядов противоположных знаков или к накоплению зарядов одного знака. Суть электризации заключается в том, что нейтральные тела, не проявляющие в нормальном состоянии электрических свойств, в условиях отрицательного контакта или взаимодействия становятся электрозаряженными. На рассматриваемом рабочем месте оператора ЭВМ электризация (повышенный уровень статического электричества) возникает на поверхности экранов видеомониторов при длительной их работе и на анодном электроде электронно-лучевых трубок этих устройств. Статическое напряжение на них может достигать 11 кВ. Статическое электричество оказывает вредное воздействие на организм человека, причем не только при непосредственном контакте с зарядом, но и за счет действия электрического поля, возникающего вокруг заряженных поверхностей.
в) Повышенный уровень шума на рабочем месте.
Шумом называется всякий неблагоприятно действующий на человека звук.
Обычно шум является сочетанием звуков различной частоты и интенсивности.
Требования к шуму определяются СНиП 11-12-77 и СН-512-78. В помещениях
программистов и операторов видеотерминалов уровень звука не должен
превышать 50дБа. Многочисленными исследованиями установлено, что шум
является общебиологическим раздражителем и в определенных условиях может
влиять на все органы и системы организма человека. Исследованиями последних
лет установлено, что под влиянием шума наступают изменения в органах зрения
человека(снижается устойчивость ясного видения и острота зрения, изменяется
чувствительность к различным цветам и др.) и вестибулярном аппарате;
нарушаются функции желудочно-кишечного тракта; повышается внутричерепное
давление; происходят нарушения в обменных процессах организма и т.п. На
рассматриваемом месте работы оператора ЭВМ на него действует непостоянный
прерывистый шум, производимый следующими устройствами: кондиционеры
воздуха, вентиляторы систем охлаждения аппаратуры, принтеры. Такой шум
ухудшает точность выполнения рабочих операций, затрудняет прием и
восприятие информации (слежение, сбор информации, мышление).
г) Повышенная температура окружающей среды, влажность.
Система кондиционирования, вентиляции и отопления должна соответствовать ГОСТ 12.1.005-88, СНиП 11-33-75 и СН-512-78.Система кондиционирования машинного зала ВЦ должна быть рассчитана на обеспечение в теплый период года температуры23-25 градуса, влажности 40-60 процентов и скорости движения воздуха 0,1-0,2 м/с. В холодный период года температура не должна быть меньше 22-24 градуса. Повышенная температура воздуха и влажность может привести к нагреву тела человека, как следствие этого возникает быстрая утомленность, головокружение. Источником повышенной температуры является разнообразная аппаратура.
д) Отсутствие или недостаток естественного света и недостаточная освещенность рабочей зоны.
Система освещения на ВЦ должна удовлетворять требованиям СНиП 11-4-
79. Рекомендуется применять систему комбинированного искусственного
освещения с использованием люминесцентных ламп типа ЛБ и светильников
отраженного или рассеянного светораспределения (тип УСП-5.2х40, УСП-35-
2х40, ЛВ003-2х40-002), расположенных в равномерном прямоугольном порядке.
Аномальное освещение рабочего места может привести к снижению зрения,
головной боли, преждевременному утомлению. Источником этого является
неправильное расположение источников света.
8.1. Последствия психофизических перегрузок оператора
Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы по характеру их действия подразделяются на физические и нервно-психические перегрузки. На рабочем месте оператора ЭВМ действуют в основном только нервно-психические перегрузки.
а) Умственные и эмоциональные перегрузки. Обусловлены спецификой труда оператора ЭВМ. При умственной работе, по сравнению с физической, потребление кислорода мозгом увеличивается в 15-20 раз. Если для умственной работы требуется значительное нервно-эмоциональное напряжение, то возможны изменения кровяного давления, пульса. Длительная работа такого характера может привести к заболеваниям, в частности сердечно-сосудистым и некоторым другим.
б) Перенапряжение анализаторов. На рабочем месте оператора ЭВМ возможно перенапряжение органов зрения, вызываемое применением дисплеев с низким разрешением, не отрегулированных по яркости и контрастности, а также неправильной их установкой относительно окон и осветительных приборов. В связи с этим, немаловажное значение имеет задача планирования процесса труда, с целью не допустить перенапряжения органов чувств, которое может привести к стрессам.
Таблица
Матрица опасности для выявленных опасных и вредных производственных факторов представлена в таблице.
|источник |Повыш.|статич. |Шум |умств. и |Перенапр.|
|опасности |Напряж|Эл-во | |эмоц-ные |органов |
| |ение | | |перегруз. |чувств |
|сеть |# | | | | |
|электропитания | | | | | |
|Принтеры | | |# | | |
|Кондиционеры | | |# | | |
|Вентиляторы | | |# | | |
|Видиомониторы | |# | | |# |
|Специфика труда | | | |# | |
8.2. Пожарная безопасность в вычислительных центрах
Источником пожара в помещении, где находится ПЭВМ, может быть короткое замыкание, перегрузка соединительных проводов сети, возникновение больших переходных сопротивлений. При коротком замыкании и перегрузке температура перехода тока с одного провода на другой повышается и происходит воспламенение изоляции. Пределы огнестойкости строительных конструкций, эвакуационные пути, конструктивно-планировочные решения регламентированы в СН и П 2-01.02-85. Исключительно важное значение для предотвращения электротравматизма имеет правильная организация обслуживания действующих электроустановок, четкое и своевременное проведение ремонтных и профилактических работ.
8.3. Выбор системы кондиционирования и расчет числа кондиционеров
Дипломный проект был написан в помещении 4 ПЭВМ. Около входной двери находится углекислый огнетушитель. Для отопления помещения в холодный период года предусмотрена водяная система отопления. Наряду с естественным освещением в темное время суток применяется люминесцентная система освещения. Для кондиционирования в помещении с ПЭВМ необходимы кондиционеры.
Для кондиционирования используются бытовые кондиционеры БК. Их устанавливают в окнах и воздух подается непосредственно в помещение.
Минимальное количество наружного воздуха, подаваемого в помещение, должно быть не менее необходимого по санитарным нормам подачи на 1 час, что составляет 30 кг/ч. В связи с этим минимальное необходимое количество наружного воздуха GHmin=30*n кг/ч, n-число рабочих (n=4).
Ghmin = 30*4 = 120 кг/ч.
В рассмотренной схеме организации воздухообмена весь воздух, проходящий через кондиционер, считается наружным. Наружный воздух с расчетной температурой tн=28.50С охлаждает кондиционером до tк, а затем нагревается до tвн - температуры помещения. При расчете числа кондиционеров следует решить систему уравнений:
3600*Qэвм=N*r*Gк*Cк*(tвн-tк)
3600*Qк=r*Gк*Cк*(tн-tк)
где N-число кондиционеров, r-средний расчетный удельный вес воздуха, r=1.2 кг/м3 Gк - производительность кондиционера по воздуху, м3/ч Ск - средняя теплоемкость охлаждающегося воздуха, кДж/кг*0С
Ск=1.005+1.8d
где d=623*fк*рк/(В-fк*рк), рк - упругость насыщенного пара при температуре tк.
Зависимость р от t приведена в таблице, где fк - относительная влажность в долях, В=993 Гпа - полное барометрическое давление, Сн выбирается аналогично Ск при рн и fн.
Выбираем по таблице кондиционер БК-1500. Для него Gк=400 м/ч, Qк=1.74
кВт. QЭВМ - результирующее тепловыделение в машинном зале. Мощность средств
вычислительной техники по технической документации составляет 7.5 кВт.
Тепловыделение человека 75 Вт. Общее тепловыделение n*75=300 Вт.
Тепловыделение от источников освещения составляет n*65 Вт, где n-количество
источников освещения, n=16, общее тепловыделение 65*16=1040 Вт. Находим
QЭВМ:
QЭВМ=7.5+0.3+1.04=8.34 кВт.
Параметры tвн, fвн определяются на основе ГОСТ 12.1.005-88.
Примем tвн=240C, fвн=50%, tк задается с учетом того, что перепад температур ЭВМ не должен превышать 150С. Относительная влажность fк должна быть порядка 75-80% . Расчетная температура наружного воздуха для теплого периода года составляет tн=28.50С.
Расчет числа кондиционеров выполняется для трех значений
относительной влажности наружного воздуха fн-40, 60, 80%.
По формулам (7.3) и (7.4) определяется Ск:
Ск=1.005+1.8*(623*0.75*23.38/993-0.75*23.38)=21.16 кДж/кг*0C
Аналогично определяется значение Сн.
Для f=40% :
Cн=1.005+1.8*(623*0.4*38.91/993-0.4*38.91)=18.86 кДж/кг*0C
Для f=60% Cн=28.004 кДж/кг*0C.
Для f=80% Cн=37.29 кДж/кг*0C.
Требуемое число кондиционеров
N=int{3600*Qэвм/1.2Gк*Cк(tвн-tк)}+1
При tн=28.50C принимаем tк=200C, tвн=240C, fк=75%, fк=50%
Cк=1.005+1.8(623*0.75*23.38/993-0.75*23.38)=21.16 кДж/кг*0C
N=int{3600*Qэвм/1.2Gк*(tвн-tк)}+1=1.73,
следовательно, N=1.
Число кондиционеров должно обеспечить необходимую производительность по холоду Qк
Qк=r*Gк*Cн(tн-tк)/3600
Определяем Qк: fн=40% , Сн=18.86
Qк=12*400*18.861(28.5-20)/3600=21.375 кВт,
fн=60% ,Cн=28.004 Qк=31.73 кВт fн=80% ,Cн=37.28 Qк=42.26 кВт
Во всех трех случаях выполняется условие Qк>Qктабл Qктабл=1.74 кВт.
Проверим соответствие количества наружного воздуха санитарным нормам.
Производительность по воздуху
Gн=N*Gк=1*400=400 м3/ч
Условие Gн>Gн мин (Gн мин=240 кг/ч) выполняется, следовательно, число
БК-1500 можно принять равным 1
Бытовой кондиционер БК-1500 используется для ПЭВМ и СМЭВМ.
Устанавливается в окнах и подает обработанный наружный воздух
непосредственно в зал.
В процессе выполнения НИР необходимо, чтобы деятельность человека не сопровождалась вредным воздействием на среду обитания. Для этой цели необходимо избежать попадания во внешнюю среду отходов производства и вредных веществ. Для этого необходимо обеспечить герметичное хранение вредных веществ. Отходы производства собирать в специальные контейнеры и вывозить к месту переработки или уничтожения. При наличии большого количества вредных паров, образующихся при пайке, вентиляционные отверстия и шахты должны быть снабжены специальными фильтрами, задерживающими проникновение паров во внешнюю среду. В особых случаях следует применять химические нейтрализаторы.
В заключении следует отметить, что данный дипломный проект является безопасным в экологическом плане и при соблюдении требуемых норм безопасности при работе с ПЭВМ и периферийными устройствами не представляет опасности для жизни оператора ЭВМ. Кроме того используемые при проектировании технические средства не приводят к загрязнению окружающей среды и обострению экологической обстановки. Важное значение для предупреждения потенциально опасных для жизни человека факторов заключается в правильной организации работы на ЭВМ, в своевременном обслуживании действующих электроустановок.
9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Рассчитан и спроектирован автогенераторный клистрон с электронным КПД в выходном зазоре равным (е3=0.62 и общим электронным КПД (е(=0.65. Для двухрезонаторного клистрона с тремя зазорами это является хорошим результатом. Это на 30-35% больше, чем у приборов выпускаемых промышленностью. Вместе с тем еще остаются возможности для последующего повышения КПД.
Вероятнее всего они связаны с исследованиями широкого зазора с (1(3( с неравномерным электрическим полем. Результаты полученные при расчете электронного тока позволяют надеяться на повышение КПД
Интересные перспективы открываются при использовании неоднородного
магнитного поля. Уже рассчитан прибор с I1max/I0=1.75 и общим КПД (е(=0.7.
Но усложнение конструкции вызванное неоднородным магнитным полем вынудило
пока не считать ее в качестве основного варианта . В дальнейшем упомянутые
конструкции будут дорабатываться.
10. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Артюх И. Г. Мощные микроволновые электровакуумные приборы для систем связи и промышленного применения // Электронная промышленность - 1991. -
№6 - 57 c.
1. Gebauer R. Wiss. Voroff. d.Texhnixhen Hochxhule Darmstadt. - 1, 65
(1947); 1, 97, 1949
1. Клистроны. Перевод с английского - М: Советское радио. - 1952. - 129 c.
1. Solimar L. Extension on the one-dimension (klistron) Solution to finite gaps // J. Electron Contr. - 1961. - V11, №5. - p.361-383; 1962. - V12,
№4. - p.313-314.
1. Хайков А. З. Клистронные усилители. - М.: Связь , 1974. - 392 с.
1. Федяев В. К. Расчет группирования электронов в клистронах с длинными зазорами // Известия ЛЭТИ - 1966 - Вып. 62. с.287-300
1. Канавец В. И., Лопухин В. П., Сандалов А. П. Нелинейные процессы в мощных тногорезонаторных клистронах и оптимизация их порпметров //
Лекции по электронике СВЧ. Книга 7. Изд. Саратовского университета,
1974.
1. Панов В. П., Сметанина Л. Ю., Юркин В. И. Расчет электронных процессов в двухрезонаторном клистроне с широким входным зазором // Электроника.
Рязань: РРТИ , 1978. с.3-6.
1. Костиенко А. И., Пирогов Ю. А. Взаимодействие электронного потока с полем СВЧ в широком плоском зазоре , возбужденном на высшем типе колебаний // Радиотехника и электроника. 1962 - Вып. 2 - с. 332-338
1. Исследование процессов , связанных с взаимодействием электронов с СВЧ полем широкого входного зазора при больших амплитудах. Научн.рук. Панов
В.П. Отчет / РГРТА. - Рязань. - 1994. - 36 с.
1. Исследование процессов взаимодействия электронов с полем резонатора при временах пролета, превышающих период колебаний и возможности создания новых генераторов СВЧ. Науч. рук. Панов В. П. Отчет / РГРТА. - Рязань. -
1994. - 22 с.
1. Взаимодействие сгруппированного электронного потока с полем высокочастотного зазора // Панов В.П., Буланкин В.А., Кутузова И.В.,
Юркин В.И.
1. Федяев В. К. Двухмерная модель электронного потока из деформируемых элементов // Вакуумная и плазменная электроника: Межвуз. сб. / Рязань:
РРТИ - 1986 - с. 96-100
1. Федяев В. К., Юркин В. И. Программа анализа двухмерных динамических процессов в клистронах // Вакуумная и плазменная электроника: Межвуз. сб. / Рязань: РРТИ - 1986 - с. 101-105
1. Кацман Ю. А. Приборы СВЧ. - М.: Высш. шк., 1983. - 368 c.
1. Панов В. П. Направления развития и особенности клистронов //
Методические указания. Рязань: РРТИ - 1991. - 36 с.
1. Лебедев Н. В. Техника и приборы СВЧ, т. 2. - М.: Энергия , 1964. - 375 с.
1. Панов В. П. Пространственный заряд в клистронах // Методические указания. Рязань: РРТИ - 1990. - 24 с.
1. Панов В. П., Кутузова И. В. Взаимодействие несгруппированного электронного потока с ВЧ полем зазора // Электронные приборы : Межвуз. сб. / Рязань: РРТИ - 1992 с. 93-96
1. Панов В. П., Кутузова И. В., Юркин В. И. Коэффициент электронного взаимодействия выходного зазора клистрона // Электронные приборы :
Межвуз. сб. / Рязань: РРТИ - 1992 - с. 91-93
1. Панов В. П., Соломенников Г. В., Погорельский М. М. Дипломное проектирование // Методические указания. Рязань: РРТИ - 1989. - 28 с.
1. Панов В. П., Федяев В. К., Шишков А. А. Разработка новых конструкций , методов и программ расчета клистронов // Электросвязь 1992- № 4 - с. 39-
40
1. Расчет и исследованиелектронных процессов в динамическом режиме работы приборов: Отчет о НИР / РРТИ ; Руководитель В. П. Панов. - № 423834.
УДК 621.385.624. - Рязань, 1975. - 87 c.
Страницы: 1, 2
