Дипломная (вкр): Постройка макета электротехнической лаборатории

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Постройка макета электротехнической лаборатории

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.2 Технические данные макета

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 План выполнения работ

2.2 Технологические решения

2.3 Постройка макета

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

4.1 Общие требования

4.2 Требования ТБ при работе с ручным инструментом

4.3 Требования ТБ при работе с ручным электроинструментом

4.4 Требования ТБ при пайке

4.5 Требования ТБ при покраске изделий

4.6 Требования ТБ при эксплуатации прибора

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ИП - источник питания;

ДСП - древесно-стружечная плита;

ДВП - древесноволокнистая плита;

СДЛ - светодиодная лента;

СД - светодиод;

КГ - кухонный гарнитур.

ВВЕДЕНИЕ

Целью моего дипломного проекта является постройка макета электротехнической лаборатории - наглядного объемного пособия для изучения компоновки электрооборудования и электропроводки данного помещения.

Задачи:

.        Изучить теоретические сведения о назначении, конструкции, проведения проводки, различных светильников в жилом помещении.

.        Разработать технологию изготовления макета.

.        Изготовить макет.

.        Описать технические характеристики макета.

Для того чтобы продемонстрировать монтаж электропроводки и светильников в жилом помещении, появилась идея сконструировать макет домашней кухни. Особенно актуально показать данный монтаж, и как можно разместить различные элементы светильников и.т.п в нашем учебном заведении на примере макета.

В данной расчетнопояснительной записке представлено решение второй и четвертой задач: разработка технологии изготовления макета и оформление технической  документации.

1.      ОБЩАЯ ЧАСТЬ


.1 Краткая характеристика макета

На макете представлена кухня жилого помещения, сконструированная полностью самостоятельно. В макете установлены все необходимые детали для того, чтобы продемонстрировать варианты размещения различных светильников конкретно на кухне.

Сконструирован макет, в котором размещены светильники в области подиума, кухонного гарнитура и потолка, которые включаются с помощью тумблеров. Так же установлен источник питания (ИП). С помощью него подается питание для светильников (в нашем случае светодиодной ленты, блоков светодиодом и диодных ламп).

1.2 Технические данные макета


Таблица 1.1 - Технические данные

Наименование параметра

Значения параметра

Единицы измерения

1

2

3

Габариты комнаты Д х Ш х В

 х х

мм

Габариты окон В х Ш

(1) х (2) х

мм

Габариты подиума потолка Д х Ш х В



Габариты кухонного гарнитура

(1) х (2) х

мм

Вес

8,4

кг

Габариты подиума Д х Ш х В

 х х

мм

Светодиодная лента


шт

Напряжение светодиодов

12

В

Напряжение источника питания

12

В

Сечение проводов

мм2

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

.1 План выполнения работ


Подготовительный этап

·        Составление плана размещения оборудования

·        Разработка электрической схемы

·        Выбор материалов и компонентов

·        Составление эскизов

·        Разработка чертежей деталей макета

·        Расчет необходимого количества материалов и изделий

·        Составление плана технических операций, применяемых при изготовлении макета

·        Составление ведомости материалов и изделий

·        Составление технологической карты работ

·        Составление ведомости инструментов

Изготовление макета

·        Постройка предварительного макета

·        Изготовление комнаты

·        Изготовление окон

·        Изготовление КГ

·        Изготовление подиумов

·        Изготовление деталей интерьера

·        Монтаж электрической части

·        Сборка макета

2.2 Технологические решения

.2.1 Составление плана размещения элементов

При подготовке к постройке макета выбирается оборудование, которое будет изображаться и разрабатывается план его расположения.

Для того чтобы продемонстрировать строение электротехнической лаборатории, были установлены все необходимые составные элементы конструкции. Изготовлены необходимый щит и стенд для регулировки подачи напряжения, так же одно из немало важных элементов конструкции - это ванна для проведения высоковольтных испытаний.

План размещения оборудования показан на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 - План размещения оборудования

2.2.2 Разработка электрической схемы

На макете установлено освещение в комнате для проведения высоковольтных испытаний, которое было подвешено над ванной. Так же установлен концевой выключатель на двери, для срабатывания системы защиты от проникновения в зону с повышенным напряжением. Данное решение принято исходя из планируемых на макете объектов.

Электрическая схема и расположение ее элементов на макете показана на рисунке 2.2.

 

Рисунок 2.2 - Электрическая схема макета

В качестве основных компонентов системы выбрана светодиодная лента состоящая из 6 светодиодных лампочек, рассчитанные на работу в цепях от 1 до 12 В, провода из медных сечений, источник питания на 12 В. CSB HR 1221W (12V 5Ah). Вес АКБ около 2,00 кг. Максимальный ток разряда 90А (5 сек). Примерное внутреннее сопротивление около 21 мОм.

Характеристика электрооборудования приведена в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Характеристика электрооборудования

Элемент

Марка

Характеристики

Светодиодная лента

LED SMD 3528

Цвет холодный белый (cool white) количество светодиодов 6 Яркость  300 лм / метр Эффективность  50 лм/Вт Угол свечения 115 градусов Размер (ШxВ)  8*2.5мм Напряжение питания 12В

Концевой выключатель

STARTON 74N21C

С нормально-замкнутыми контактами Рабочая температура ,С -50…80

Прибор приёмно-контрольный, охранно-пожарный.

ВЭРС-ПК-4

Количество ШС, подключаемых к прибору, шт.: - ВЭРС-ПК2 2 - Питание прибора: - от сети переменного тока частотой (50±1) Гц, В - от аккумулятора, В 220 +10% 12 ± 15 % . Напряжение, выдаваемое прибором на внешнюю нагрузку, В 12 ± 2

Кнопка

PSW-6FC-B

Количество контактных групп 1 Алгоритм работы off-on Сопротивление изолятора не менее 100 МОм Сопротивление контактов не более 50 мОм Предельное напряжение 250В

Источник питания

CSB HR 1221W (12V 5Ah)

Напряжение 12В. Свинцово-кислотный аккумулятор HR 1221W, создан по технологии AGM, обладает высоко герметичными и эффективными свойствами при хорошей энергоемкости. Аккумулятор HR 1221W имеет небольшие габариты, при этом выдает более 260 рабочих полных циклов заряда батареи, от 3 до 5 лет работы в резервном режиме или до полной степени разряда в постоянном режиме.

2.2.3 Выбор материалов

Для изготовления макетов применяются древесина, картон, бумага, пластмассы, клеи, отделочные материалы, вспомогательные материалы. Выбор материала зависит от назначения макета. Древесина, картон и бумага хорошо обрабатываются простыми инструментами и не требуют применения специальных клеев.

Все основные элементы конструкции (каркас, двери, ИС) состоят из древесины, а точнее из ДСП. Использовалось потому, что в ДСП легко можно было вкрутить любой саморез (шуруп), либо забить гвоздь. И все соединения конструкции были отлично закреплены. Никаких сколов и заметных разрушений во всей конструкции из ДСП не проявлялось.

Для того чтобы максимально продемонстрировать макет, использовалось органическое стекло. С помощью него можно хорошо рассмотреть все, что находилось в комнате.

Некоторое количество этих материалов представлено в виде готовых изделий, что облегчило процесс постройки макета.

Список примененных на макете материалов представлен в таблице 2.2

Таблица 2.2 - Материалы, использованные при постройке макета

№ позиции

Материал

Элементы применения

1

Органическое стекло

Стены в комнате для проведения высоковольтных испытаний.

2

Металл

3

Древесина

Изолирующая штанга, брусок под испытательный стенд. Стены основного каркаса. Дверь(калитка) соединенные в пазах.

4

Картон и бумага

Наклейки, плакаты электробезопасности.

5

Пластик

Полипропиленовая трубка, проведенная над вынной.


2.3 Постройка макета


.3.1 Изготовление каркаса

Для изготовления каркаса был взят ящик из ДСП от простого домашнего комода. Снизу были вмонтированы ножки, с помощью шуруповерта, далее каркас был окрашен и разделен с помощью дверей(перегородок) на две комнаты. Дверь закреплена простым навесом и на закрытии двери установлен концевой выключатель. Разделен на комнату высоковольтных испытаний и комнату для наблюдения и регулировки процессом. Двери были изготовлены из того же ДСП и соединены с помощью пазов и клея.

.3.2 Изготовление комнаты для проведения высоковольтных испытаний.

Самая важная комната в электротехнической лаборатории. Все внимание я хотел акцентировать именно на это помещение. Для начала я прикрепил к краям каркаса необходимое органическое стекло, для того чтобы можно было продемонстрировать помещение с любого ракурса. После чего была изготовлена ванна таких размеров, чтобы в нее помещалась перчатка и соответствовало методике испытаний ЭТЛ. Далее были изготовлены изоляторы. В виде изоляторов взят резиновый бронепровод, после чего был отрезан на необходимые нам размеры. Два изолятора были окрашены в белый цвет и прикреплены к полипропиленовой трубке с помощью герметика. Кстати полипропиленовую трубку я использовал для того, чтобы не устанавливать потолок, и для того чтобы максимально продемонстрировать помещение ВИ.

Между изоляторами установлена светодиодная лента чтобы показать, активность трансформатора и что при включенном свете можно проводить испытание. В изоляторы были вмонтированы крючки, на которых установлена изолирующая штанга и сквозь которую проходил электрод. Крючки изогнуты с помощью плоскогубцев и соединены с помощью герметика. Полипропиленовая трубка соединена с помощью отверстий в оргстекле. В ней же проходят провода, которые подключены к светодиодной ленте. К ванне прикреплен провод, который направлен под пол, тем самым показано заземление. Заземление обозначено специальным знаком и табличкой « Заземлено».

.3.3 Изготовление комнаты наблюдения.

Для этого помещения не потребовалось особых вложений и усилий. В ней расположены:

испытательный стенд

кнопка включения трансформатора (светодиодного освещения)

уголок пожарной безопасности

Испытательный стенд изготовлен из простого деревянного бруска на который были наклеены декоративные наклейки показывающие, что на стенде установлены амперметр и вольтметр. Благодаря, которым возможна регулировка напряжения и наблюдение за проходящим током.

Кнопка включения взята из блока питания, системного блока компьютера. Соответственно, была подключена к прибору ВЭРС-ПК-4, которая подавала напряжение на светодиодную ленту находящуюся в комнате для ВИ.

Уголок пожарной безопасности состоит из огнетушителя, ящика с песком и специальной таблички «Ответственный за пожарную безопасность». Огнетушитель был сделан из конденсатора который я взял из старого телевизора. На него наклеена наклейка огнетушителя. И прикреплен он с помощью простого шурупа. Ящик с песком был изготовлен из простого бруска, который так же был обклеен специальной наклейкой показывающей содержимое этого ящика.

2.3.4 ВЭРС-ПК-4

Прибор предназначен для :

контроля шлейфов сигнализации (ШС), с установленными в них охранными и пожарными извещателями;

выдачи тревожных извещений ПОЖАР/ТРЕВОГА с помощью реле ПЦН;

выдачи извещения НЕСПРАВНОСТЬ с помощью транзисторного ключа с открытым коллектором(О.К).

управления звуковым, световым оповещателями посредством транзисторных ключей с О.К.

контроля исправности (КЗ, обрыв) шлейфов внешних оповещателей.

передачи извещений на регистратор событий и блок реле БРУ.

Выполняемые функции:

Прибор обеспечивает выполнение следующих функций:

прием электрических сигналов от ШС со световой индикацией номера ШС, в котором произошло срабатывание охранного, пожарного или технологического извещателя и включением звуковой и световой сигнализации;

тестирование работоспособности прибора с помощью кнопки «ТЕСТ»;

постановку на охрану и снятие с охраны ШСП кнопками и ШСО ключом ТМ или кнопками прибора;

преимущественную регистрацию и передачу на ПЦН извещения о пожаре или тревоге по отношению к другим сигналам;

защиту органов управления от несанкционированного доступа посторонних лиц при помощи пароля;

передачу на ПЦН сигналов извещения о нарушениях ШС с помощью реле: реле «ПОЖАР» - о пожаре (ШСП);

реле «ТРЕВОГА» - о проникновении (ШСО); реле «НЕИСПРАВНОСТЬ» - о неисправностях прибора, ШСП и ШСТ.

К неисправностям относятся:

ƒ- снятие с охраны ШСП;

неисправность цепей взятых ШСП или ШСТ (обрыв или короткое замыкание);

ƒ- неисправность цепей внешних оповещателей (обрыв или короткое замыкание);

ƒ- вскрытие прибора

ƒ- пропадание или уменьшение ниже допустимого значения напряжения электропитания по любому вводу электроснабжения;

ƒ- прием сигнала о неисправности от внешних технических средств

(БРУ, РИП, других), взаимодействующих с прибором. Функция обеспечивается использованием ШСТ по тактике «Неисправность ВТС».

возможность включения в один ШСП активных и пассивных ИП с нормально замкнутыми контактами;

выдачу на внешнюю нагрузку напряжения 12В с током до 1,2А при наличии АКБ (без АКБ 0,5 А для ВЭРС ПК8 и 0,25А для ВЭРС ПК4,2); - автоматический переход на питание от встроенного аккумулятора при пропадании напряжения сети 220 В, а при наличии напряжения сети -

обеспечение его заряда. Переход осуществляется с включением соответствующей индикации и без выдачи ложных извещений во внешние цепи; - сохранение всей информации при полном обесточивании прибора и восстановление выдаваемых извещений при восстановлении питания.

Технические данные:

Количество ШС, подключаемых к прибору, шт.: - - ВЭРС-ПК2 2 - -

Питание прибора: - от сети переменного тока частотой (50±1) Гц, В

от аккумулятора, В 220 +10%15% 12 ± 15 %

Максимальная мощность, потребляемая прибором (без учета внешней нагрузки по цепи 12 В и выносных оповещателей) в дежурном режиме и режиме «ТРЕВОГА/ПОЖАР» от сети переменного тока, ВА, не более: «ВЭРС-ПК2», «ВЭРС-ПК4» 8 «ВЭРС-ПК8», «ВЭРС-ПК16», «ВЭРС-ПК24» 1

Максимальный ток, потребляемый прибором (без учета внешней нагрузки о цепи 12 В и выносных оповещателей) в дежурном режиме от внутреннего резервного аккумулятора, А, не более: «ВЭРС-ПК2», «ВЭРС-ПК4», «ВЭРС-К8» «ВЭРС-ПК16», «ВЭРС-ПК24» 0,17 0,3

Суммарный ток внешней нагрузки прибора по цепи

В, А, не более «ВЭРС-ПК2», «ВЭРС-ПК4» 0,25 «ВЭРС-ПК8», «ВЭРС-ПК16», «ВЭРС-ПК24» 0,5

Максимальный ток нагрузки выходов

(электронных ключей) всех исполнений приборов для подключения выносных оповещателей (рабочее напряжение 12В), А, не более: - звуковых оповещателей (обязательно наличие встроенного аккумулятора!), А, не более: 1,0 - ключ НЕИСПРАВНОСТЬ + ключ светового оповещателя 0,4 в т.ч. ключ НЕИСПРАВНОСТЬ, не более 0,25

Время разряда аккумулятора (заряженного до напряжения 13,8В) до напряжения 10В при пропадании сети, ч, не менее:

в дежурном режиме без внешней нагрузки

при полной нагрузке

Прибор обеспечивает автоматическое переключение на питание от внутреннего резервного аккумулятора при пропадании напряжения сети и обратное переключение при восстановлении сети переменного тока без выдачи ложных извещений. При этом питание от сети индицируется светодиодом «СЕТЬ», а наличие заряженного резервного аккумулятора - светодиодом «12В».

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=868783