Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

t_в = 25 °C

q_пот - удельные тепловые потери стенками:

q_пот = a₂ * (t_ст - t_в),

Интенсивность теплового облучения работников от нагретых поверхностей технологического оборудования не должна превышать 100 Вт/м² при облучении не более 25% поверхности тела.

В этой связи температура стенок

t_ст = q_пот / a₂ + t_в

т.е. t_ст = 100 / 10 + 25 = 35 °С

что меньше допускаемой температуры наружной поверхности стенок расстойного шкафа t_{ст доп} = 45°C

Следовательно принимаем

q_пот = 100 Вт/м²

Отсюда

k = 100/(75 - 25) = 2 Вт/(м²*гр)

и

Таким образом, толщина теплоизоляции, обеспечивающая 35°C на наружной поверхности стенок расстойного шкафа, составляет 30 мм.

Так как температура поверхностей расстойного шкафа выходит более чем на 2°С за пределы допустимой величины температуры воздуха (смотри таблицу), то рабочие места должны быть удалены от них на расстояние не менее 1 м.

9.5Борьба с вредным воздействием шума и вибраций

Шум и вибрация оказывают вредное воздействие на работоспособность человека. Шум воздействует на центральную нервную систему и утомляет, притупляя органы слуха. Длительное воздействие вибраций на организм человека вызывает вибрационную болезнь с потерей трудоспособности. СН 3223‑85 “Санитарные нормы допустимых уровней шума на рабочих местах” устанавливают уровень шума в цеху не более 80 дБ. С целью уменьшения уровня шума следует:

1. содержать оборудование в исправном рабочем состоянии;

2. своевременно проводить техосмотры и ремонты;

3. заменять механизмы издающие повышенный шум;

4. использовать во вращающихся механизмах бесшумные подшипники качения и скольжения;

5. применять бесшумные цепные передачи;

6. правильно осуществлять монтаж и наладку оборудования;

7. для защиты от вибрации использовать виброглушители;

8. для уменьшения шума от вентиляторов и насосов использовать звукоизолирующие кожухи.

В расстойном шкафу основными источниками шума являются вентилятор, работающий постоянно, и насос, включающийся при сливе воды. Максимальный уровень шума при работе расстойного шкафа без дополнительных мероприятий по борьбе с шумом составляет L_max = 90 Дб.

Для уменьшения шума, излучаемого этими агрегатами применяются звукоизолирующий кожух, изготовленный из стали 30ХГСА толщиной 1 мм. Кожух крепится к расстойному шкафу через эластичные прокладки и не касается поверхностей изолируемых агрегатов.

Звукоизолирующая способность кожуха определяется по формуле:

R_к = 20lg( m ´ ¦ ) - 60,

где m - масса 1 м² кожуха;

Для стали 30ХГСА, плотностью r = 7900 кг/м³ масса 1 м² кожуха толщиной 1 мм

m = 7900 ´ 0.001 ´ 1 ´ 1 = 7,9 кг;

¦ - частота звука.

Максимум уровня шума приходится на частоту

¦ = 1000 Гц.

Тогда кожух обладает звукоизолирующей способностью

R_к = 20lg( 7,9 ´ 1000 ) - 60 = 18 Дб

Требуемая звукоизолирующая способность кожуха

R_{к треб} = L_max - L_доп + 5,

где L_доп - допустимый уровень шума в помещении,

равный L_доп = 80 Дб.

Следовательно

R_{к треб} = 90 - 80 + 5 = 15 Дб

И, так как R_к ³ R_{к треб}, то звукоизолирующий кожух обеспечивает понижение уровня шума до нормативных величин.

9.6Выводы по охране труда и окружающей среды

Мероприятия по охране труда позволяют за счет небольших затрат свести к минимуму потери от внезапных аварийных ситуаций, а иногда и предотвратить их.

Внимательно проанализировав вредности и опасности присущие данному производству нужно и важно сделать все возможные шаги по их нейтрализации и недопущению ситуаций, в которых могли бы пострадать работники.

Проектируемая система управления играет большую роль в обеспечении безопасности работы с расстойным шкафом, облегчая труд работающих с ним и контроллируя параметры работы расстойного шкафа и не позволяя выйти им за допустимые пределы.

Все рассмотренные выше мероприятия и требования по обеспечению безопасности при работе с расстойным шкафом ведут к снижению уровня профессиональных заболеваний, производственного травматизма, к уменьшению числа поломок оборудования и времени его простоя, и, в конечном итоге, к увеличению количества и улучшению качества выпекаемых хлебобулочных изделий, что позволяет увеличить рентабельность производства и еще больше средств выделять на мероприятия по обеспечению безопасности.

Заключение

10Заключение

В настоящем дипломном проекте, посвященном проектированию системы управления расстойным шкафом, были рассмотрены следующие вопросы:

• описание процесса расстойки тестовых заготовок и требования к системе управления;

• разработка полной математической модели процессов в расстойном шкафу;

• разработка и идентификация упрощенной математической модели процессов в расстойном шкафу;

• выбор элементов и конструкции системы управления;

• расчет параметров системы управления, обеспечивающих заданный режим;

• автоматизация и технология приемо-сдаточных и периодических испытаний асинхронных двигателей малой мощности (в технологической части);

• расчет затрат на ОКР по разработке СУ расстойного шкафа (в экономической части);

• безопасность труда при работе с расстойным шкафом (в разделе охраны труда и окружающей среды).

Резюмируя описание выполненного проекта, по его содержанию можно сделать следующие выводы:

• спроектированная система управления позволяет полностью использовать внутренние ресурсы перерабатываемого сырья, улучшить качество выпекаемых изделий, уменьшить процент брака и снизить трудоемкость операции расстойки тестовых заготовок;

• разработанная полная математическая модель процессов в расстойном шкафу позволяет лучше разобраться в принципах работы расстойного шкафа;

• разработанная упрощенная математическая модель процессов в расстойном шкафу позволила по выведенной системе дифференциальных уравнеий написать программу для расчета параметров работы расстойного шкафа и его системы управления, которая может быть использована для моделирования работы расстойного шкафа и проектируемой системы управления на ЭВМ. Путем идентификации с работающим образцом была выявлена большая степень сходства расчетных значений с экспериментальными данными, что говорит о правильности выбранных допущений и упрощений, сделанных в процессе разработки данной модели;

• путем расчетов на ЭВМ были выбраны параметры системы управления, обеспечивающие заданный режим работы расстойного шкафа;

• была выбрана рациональная и надежная конструкция системы управления расстойным шкафом;

• автоматизация приемо-сдаточных и периодических испытаний используемых в конструкции системы управления расстойным шкафом асинхронных двигателей способствует улучшению качества, уменьшению трудоемкости и увеличению скорости данных испытаний;

• в экономической части расчитаны трудоемкость этапов ОКР по разработке системы управления расстойным шкафом и распределение затрат на материалы и основную заработную плату работников по календарным периодам, а также построен график готовности разработки;

• мероприятия по охране труда обеспечат безопасность работы обслуживающего персонала расстойного шкафа.

Таким образом, все поставленные в задании по подготовке дипломного проекта вопросы успешно решены, а спроектированная система управления расстойным шкафом соответствует требованиям, изложенным в исходных данных к проекту.

11Приложения

11.1Приложение 1: программа для расчета термодинамических процессов и для исследования работы СУ расстойного шкафа

program Diplom_S; {Расчет термодинамических процессов в расстойном шкафу}

Const

t_tenz = 600; {Максимально допустимая температура ТЭНов}

p_tenz = 2000; {Мощность ТЭНов}

q_test_vid = 100; {Энергия, выделяемая в тесте}

dttz = 1; {Допуск на отклонение температуры от заданной}

VAR

t_z,t_v,t_ten,t_test,t_tel,t_os,dtt,dtt0 : real;

t,dt,tk : real;

k_v,k_ten,k_test,k_tel,k_st : real;

c_v,c_test,c_tel,c_ten : real;

m_v,m_test,m_tel,m_ten : real;

q_v,q_ten,q_test,q_tel,q_st,p_ten : real;

dt_test,dt_tel,dt_v,dt_ten : real;

outf : text;

procedure diff (var x:real; dx:real; dt:real); {Процедура интегрирвания}

begin

x := x + dx * dt;

end;

BEGIN

assign (outf, 'ds1.out');

Rewrite (outf);

t_z := 40; {Заданная температура ТЭНов}

t_v := 20; {Начальная температура воздуха в шкафу}

t_test := 25; {Начальная температура тестовых заготовок}

t_tel := 20; {Начальная температура тележек}

t_ten := 20; {Начальная температура ТЭНов}

t_os := 20; {Температура воздуха окружающей среды}

dtt := t_z - t_v; {Начальный сигнал рассогласования}

t := 0; {Время начала процесса}

dt := 1; {Шаг интегрирования}

tk := 3660; {Продолжительность расстойки}

k_ten := 97*Pi*0.006*2; {Коэффициент ТЭНов}

k_test := 24.8 * 6; {Коэффициент теста}

k_tel := 6 * 7; {Коэффициент тележек}

k_st := 1.87 * 9.73; {Коэффициент стенок}

c_v := 1079; {Теплоемкость воздуха}

c_test := 3000; {Теплоемкость теста}

c_tel := 500; {Теплоемкость тележек}

c_ten := 470; {Теплоемкость ТЭНов}

m_v := 1.11*2; {Масса воздуха}

m_test := 0.46*120; {Масса теста}

m_tel := 50; {Масса тележек}

m_ten := (7100*2*Pi*sqr(0.006))/4; {Масса ТЭНов}

while t <= tk do begin {Начало расчета}

q_ten := k_ten * (t_ten - t_v); {Выделяемая ТЭНами энергия}

q_test := k_test * (t_v - t_test); {Потребляемая тестом энергия}

q_tel := k_tel * (t_v - t_tel); {Потребляемая тележками энергия}

q_st := k_st * (t_v - t_os); {Расход энергии через стенки}

q_v := q_ten - q_test - q_tel - q_st; {Тепловой баланс}

dt_ten := (p_ten-q_ten)/(c_ten*m_ten); {Скорость изменения температуры ТЭНов}

dt_test:= (q_test+q_test_vid)/(c_test*m_test);{Скорость изменения температуры теста}

dt_tel := q_tel/(c_tel*m_tel); {Скорость изменения температуры тележек}

dt_v := q_v / (c_v * m_v); {Скорость изменения температуры воздуха}

if Frac(t/10) = 0 then

writeln(t:2:0,' ',t_v:10:10,' ',dt_v:10:10); {Вывод результатов}

writeln(outf, t:2:0,' ',t_v:10:10,' ',dt_v:10:10,' ',t_test:10:10);

dtt0 := dtt; {Сигнал рассогласования в предыдущий момент времени}

dtt := t_z - t_v; {Сигнал рассогласования}

if ((dtt >= dttz) OR ((dtt > -dttz) AND (dtt0 > dtt))) AND (t_ten < t_tenz) then

p_ten := p_tenz

else p_ten := 0; {Включение/выключение ТЭНов}

diff(t_ten,dt_ten,dt); {Нахождение температуры ТЭНов}

diff(t_test,dt_test,dt); {Нахождение температуры теста}

diff(t_tel,dt_tel,dt); {Нахождение температуры тележек}

diff(t_v,dt_v,dt); {Нахождение температуры воздуха}

t := t + dt; {Инкремент времени}

end; {Конец расчета}

close (outf);

END.

11.2Приложение 2: спецификация к сборочному чертежу

12Список используемой литературы

1. Алешина О.Н. Конспект лекций по курсу “Экономика производства и организация планирования.”

2. Афонина О.А., Иванов С.П. Методические указания по выполнению раздела “Охрана труда” в дипломных работах.

3. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства.

4. Бормотова В.А. Методические указания по выполнению организационно-экономической части дипломных проектов.

5. Буриченко А.А. Охрана труда в гражданской авиации.

6. Воронина А.А., Шибенко Н.Ф. Безопасность труда в электроустановках.

7. Вулакович М.П., Ривкин С.Л., Александров А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара.

8. Гольдберг О.Д. Испытания электрических машин.

9. Кавецкий Г.Д., Васильев Б.В. Процессы и аппараты пищевой технологии.

10. Камладзе О.Г. Конспект лекций по курсу “АПР.”

11. Калинушкин М.П. Вентиляторные установки.

12. Кораблев В.П. Электробезопасность.

13. Крылов В.А., Яров В.Н. Методические указания к дипломному проектированию по курсу “Охрана труда”.

14. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача.

15. Поляков Д.Б., Круглов И.Ю. Программирование в среде Турбо Паскаль.

16. Справочник по элементарной физике. Под ред. Д.И.Сахарова.

17. Свенчанский А.Д. Электрические промышленные печи

18. Судзиловский Н.Б. Конспект лекций по курсу “Теория следящих систем.”

19. Теплотехника. Под ред. А.П. Баскакова

20. Теплоэнергетика и теплотехника. Под ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина

21. Черных В.Я., Салапин М.Б. Применение микро-ЭВМ для контроля и управления технологическими процессами производства пшеничного хлеба.

22. Яров В.Н., Малько Л.И. Методические указания к дипломному проекту “Защита от шума и вибраций”.

Характеристики

Список файлов реферата