Измеритель отношения сигнал/шум ТВ канала (стр. 14 из 17)

Вывод : проведенные замеры в лабораториях, показали, что вибрация на рабочих местах не превышает допустимых норм по ГОСТ 12.1.012 - 78.

Электробезопасность.

Одной из особенностей поражения электрическим током является отсутствие внешних признаков грозящей опасности, которые человек мог бы заблаговременно обнаружить с помощью органов чувств.

Ток приводит к серьезным повреждениям центральной нервной системы и таких жизненно важных органов как сердце и легкие. Поэтому второй особенностью воздействия тока на человека является тяжесть поражения.

Третья особенность поражения человека электрическим током заключается в том, что токи промышленной частоты силой в 10 - 25 мА способны вызвать интенсивные судороги мышц.

И, наконец, воздействие тока на человека вызывает резкую реакцию отдергивания, а в ряде случаев и потерю сознания.

Окружающая среда (влажность и температура воздуха, наличие заземленных металлических конструкций и полов, токопроводящей пыли и др.) оказывает дополнительное влияние на условия электробезопасности. Степень поражения электрическим током во многом зависит от плотности и площади контакта человека с токоведущими частями.

По напряжению электроустановки и сети подразделяются на две группы : напряжением до 1000В и выше. Модуль измерения ОСШ относить к установкам с напряжением до 1000 В.

Работа в действующих электроустановках по мерам безопасности разбивают на 4 категории : выполняемые при полном снятии напряжения ; при частичном снятии напряжения ; без снятия вблизи и на токоведущих частях ; без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением.

Организационными мероприятиями, обеспечивающими без-опасность работы в электроустановках является : оформление работы ; допуск к работе ; надзор во время работы ; перевода на другое рабочее место ; окончание работы.

Согласно ГОСТ 12.1.038- 82, установлены предельно допустимые значения токов, проходящих через человека при нормальном и аварийном режимах работы электроустановок. Данные приведены в таблице 7.

Таблица 7.

Род тока

Продолжительность действия, сек.

до 0.08

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

Переменный ток

частотой 50 Гц, в мА.

650

500

250

165

125

100

По условиям электробезопасности модуль измерения ОСШ,разрабатываемый в дипломном проекте, относится к категории установок, работающих с напряжением до 1000 В. Установка относится к 1 классу, так как имеет рабочую изоляцию и место для заземления. В системе, в соответствии с ГОСТ 12.1.009 - 76 применяется рабочая изоляция. Безопасность эксплуатации при нормальном режиме работы электроустановки обеспечивается следующими защитными мерами : применение изоляции, недоступность токоведущих частей, применение малых напряжений, изоляция электрических частей от земли.

Вывод : разрабатываемая установка соответствует условиям электробезопасности.

Расчет защитного заземления.

Расчет проводится из расчета, что эксплуатация прибора проходит в аппаратной телецентра которые как правило питаются от сети с изолированной нейтралью.

Исходными данными для расчета заземления является :

* удельное сопротивление грунта;

* ток короткого замыкания ;

* тип одиночного заземления.

В установках до 1000 В принимается, что ток короткого замыкания не превышает 10 А. При этом сопротивление заземления R не превышает 4 Ом. Сопротивление одиночного заземления представляет собой заземлитель длиной L и диаметром d, расположенного от поверхности земли на глубине Lo и соединительной шиной на глубине t, определяется по формуле:

где

, где

-коэффициент сезонности, равный 1,5.

Удельное сопротивление грунта типа суглинок ризм =100 Ом.

Принимаем длину круглого стержня равной 2,5 м, диаметром d=0,02; Lo=0,5 м; t=0,2 м. Тогда сопротивление одиночного заземления будет равно :

Необходимое число электродов определяется по формуле :

- требуемое сопротивление заземления;

- коэффициент экранирования.

Выбирая относительное расстояние между стержнями и их длинной равной l и число стержней n=20, найдем е=0,48 (заземлители расположены в ряд ).

Принимается Rз=50 ом.

шт.

Для соединительных стержней используется полоса. Длина полосы :

Сопротивление растекания полосы без учета экранирования действия стержней находится по формуле:

учитывая, что b=0,05 м, t=0,7м, находится Rпо:

С учетом экранирования :

Ом

Суммарное сопротивление заземления :

Ом

Пожарная безопасность.

Согласно ОНТП 24- 86 по взрывоопасности и пожарной опасности помещение относится к категории “В”.

По взрывоопасности помещение относится к классу В - IIa и по пожароопасности к классу П - II a. К этому классу относятся помещения, в которых опасные состояния не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварии или неисправностей.

Причиной возникновения пожара при использовании электрооборудования является: электрические искры, дуги, корот-кое замыкание, перегрев приборов. В помещении для пред-отвращения пожара согласно ГОСТ 12.1.004. - 74 “Пожарная безопасность общие требования.” предусматривает следующие меры :

* Применяются плавкие предохранители для защиты от короткого замыкания ;

* Имеющиеся воспламеняющиеся материалы хранятся в спе-циальном несгораемом шкафу ;

* В качестве индивидуального средства тушения пожаров пред-усматриваются углекислотные огнетушители ОУ-5; ОУ-8;

* С работниками проводится инструктаж по пожарной безопасности;

* Запрещено пользоваться электронагревательными приборами;

* Разработан план эвакуации персонала в случае пожара.

Эвакуационный план ведет из расположенного в любом помещении, кроме первого, в коридор или проход, ведущий к лестничной клетке, имеющей выход наружу непосредственно или через вестибюль, отделенный от коридоров перегородками или дверьми.

Вывод: помещение в котором будет эксплуатироваться модуль измерения ОСШ соответствует нормам электро и пожаро-безопасности.

9. Анализ погрешности модуля измерения ОСШ.

9.1. Погрешность входного усилителя.

9.1.1.Погрешность от конечного усиления ОУ.

Погрешность от конечного усиления определяется по формуле:

;

где К - коэффициент усиления на частотах измерения

- коэффициент передачи обратной связи.

Коэффициент усиления ОУ КР140УД1101 на рабочей частоте равен 50000.

Погрешность по характеру мультипликативная, систематическая.

9.1.2. Погрешность от напряжения смещения ОУ.

Погрешность определяется по формуле:

Для КР140УД1101

3мВ. Тогда:

Дополнительная температурная погрешность от дрейфа напряжения смещения ОУ равна:

где

- температурный дрейф КР140УД1101 - 50 мкВ/^оС;

= 5^o

где

- минимальная, максимальная и нормальная рабочая температура окружающей среды соответственно.

9.4.Расчет погрешностей коммутатора.

9.4.1. Расчет погрешности от сопротивления открытого ключа.

Т.к. выходное сопротивление источника сигнала мало по сравнению с сопротивлением закрытого ключа R_з, то можно записать для коэффициента передачи коммутатора:

В идеальном случае R_о = 0; R₃ равно бесконечности и К=1. Тогда погрешность :

Для микросхемы К547КП1А R_о<100 Ом;R₃>20 Мом.