Розробка транзисторного регулятора напруги кіл управління електровоза ВЛ8

, (2.21)

де - кількість пар полюсів;

- номінальна частота обертання вала генератора;

- коефіцієнт, прийнятий рівним 0,6 для машин без компенсаційної обмотки й рівним 0,25 для машин з компенсаційною обмоткою;

- номінальна напруга машини;

- номінальний струм якоря.

Для визначення постійної часу обмотки збудження використаються формула Жюильяра

, (2.22)

де и - номінальна потужність і частота обертання в номінальному режимі.

Якість динамічних процесів у САРН залежить від сталої часу кола навантаження. Звичайно навантаженням систем бортового живлення кіл керування ЕРС крім акумуляторної батареї є коло котушок порушення електромагнітних вентилів, електромагнітних контакторів, електромагнітних реле й т.п., які мають активно індуктивний характер; прилади освітлення й обігріву.

Всі споживачі енергії генератора управління в незалежності від їхньої потужності мають незалежне включення на вихідні затиски генератора, як показано на рисунку 2.8.

Рисунок 2.8 - Схема підключення навантажень до кола керування

Таблиця 2.1 - Сталі часу генераторів управління

Параметр	Тип генератора
	ДК-405К	НБ-110	ДК-604В
	2	2	2
,об/мин.	875	990	1000
,А	90	125	200
,Гн	0,0016	0,00115	0,000716
,Ом	0,0226	0,0222	0,019
,Ом	5,85	6,01	4,8
,с	0,071	0,052	0,0376
,с	0,567	0,71	0,79

Для спрощення аналізу САРН паралельно включені елементи кіл керування замінимо навантаженням з еквівалентним опором

, (2.23)

де n - кількість паралельно приєднаних споживачів до кола потреб.

Індуктивність та стала часу кола навантаження:

, , (2.24), (2.25)

де f - частота струму електричного кола.

Аналіз роботи кіл керування ЕРС [2-6, 15] показує, що в умовах експлуатації САРН повинні забезпечувати живлення низьковольтних кіл при варіантах одночасного ввімкнення споживачів наведених в таблиці 2.2

Таблиця 2.2 - Варіанти режимів навантаження САРН

Назва споживача	1	2	3	4	5
Елементи системи керування електровоза	+	+	+	+	+
Акумуляторна батарея зі струмом заряду 30 А	-	+	+	+	-
Прожектор	-	-	+	+	-
Нагрівальні прилади	-	-	-	+	-
Кола збудника рекуперації	-	-	-	-	+

Рисунок 2.9 - Стала часу кола навантаження

Рисунок 2.10 - Зміна коефіцієнта навантаження

Як можна бачити з рисунка 2.9 та 2.10, найбільш значимим для перехідних процесів у САРН є режим рекуперації при відключених активних споживачах (прожектор та ін.), які значно зменшують сталу часу кола навантаження. Для електровоза ВЛ8 найбільше значення сталої часу кола навантаження становить с при . Найменшому значенню с відповідає . Для подальшого аналізу граничні значення й будемо приймати як розрахункові параметри.

Внаслідок того, що в штатних навантажувальних режимах генератори працюють на лінійній частині магнітної характеристики, передатний коефіцієнт генератора можна визначити по характеристиці холостого ходу [15] як

(2.26)

де , -е.д.с. генератора кіл керування й струм порушення при номінальному режимі.

Так для генератора ДК-405К у відповідності з характеристикою холостого ходу та А й, отже В/А.

Коефіцієнти передачі обмотки збудження й обмотки якоря визначаються [7] як:

, (2.27), (2.28)

Для генератора ДК-405К одержуємо: См, См.

2.5 Розробка структурної схеми системи живлення з лінійним регулятором

На рисунку 2.11 представлено структурну схему САРН з лінійним регулятором напруги, в якості якого використовуємо типову безінерційну ланку - підсилювач на основі біполярних транзисторів.

Рисунок 2.11 - Структурна схема лінійної САРН

Для визначення динамічних параметрів запропонованої системи автоматичного регулювання напруги виконуємо класичний аналіз такої системи з куту зору теорії автоматичного керування. Він полягає в визначенні стійкості системи та параметрів якості перехідних процесів. Для визначення стійкості системи використовуємо частотний критерій Найквіста та алгебраїчний критерій Гурвіца.

Передатна функція розімкненої САР дозволяє визначити стійкість системи при вхідних впливах частотного характеру та має вигляд

(2.29)

З огляду на, передаточну функцію безінерційної ланки , одержимо

(2.30)

Позначемо

Зробимо підстановку, одержимо

(2.31)

Дослідження САР на стійкість роботи графічним методом. Дослідження проводиться з використанням передатної функції розімкнутої САР Wp шляхом переходу до коплексного коефіцієнта передачі. У загальному випадку оператор р-комплексне число, р=а+ j*в, де а,в відповідно дійсна й мнима частина комплексного числа. Символ j умовно позначає . .

Випишемо передатну функцію розімкнутої системи й, замінивши в ній оператор р на й з огляду на ,те що одержимо комплексний коефіцієнт передаточной системи. Зробимо заміну р на

 (2.32)

Введемо заміну

Запишемо вирази

(2.33)

(2.34)

За отриманими виразами [2.33,2.34], побудуємо аплітудно-фазову характеристику яка представлена на рисунку 2.11



Рисунок 2.11-Амплітудно-фазова характеристика

Передатна функція замкнутої САР визначимо за допомогою вираження

підставивши в нього вираження [2.32] отримане раніше вираження для , знайдемо

(2.35)

Позначемо

Введемо заміну



Звідки отримаємо

2.6 Визначення якості перехідного процесу САРН

Якість перехідного процесу прийнято оцінювати по перехідній характеристиці системи за допомогою наступних показників:

1. Перегулювання вираженне у відсотках відношення максимального відхилення величини що регулюється до її встановленого значення. В більшості випадків вважається, що запас стійкості є достатнім, якщо величина перегулювання не перевищує 10….30 %. В ДСТУ 2773-94 ця величина не оговорена, тому приймаємо загально технічні умови;

2. Час регулювання інтервал часу від початку перехідного процесу і до того моменту часу, коли процес можна вважати встановленим. Для систем що аналізується приймаємо також загально технічні умови, це досягнення перехідної характеристики значення 3…5 % встановленого значення;

3. Час першого погодження інтервал часу від початку перехідного процесу до того моменту, коли величина що регулюється перший раз досягає свого встановленого значення. Для системи, що аналізується, це буде символізувати собою ввімкнення автоматичного режиму;

4. Число коливань - число максимумів та мінімумів величини що регулюється за час регулювання.

Якісні показники визначаємо за допомогою програми Simulinc 5/6 на рисунку 2.12 представлено вікно цієї програми з введеною математичною моделлю системи, що аналізується. На рисунку 2.13 представлено результати обчислень перехідного процесу в системі.

Рисунок 2.12 - Структурна схема САРН в програмі Simulinc 5/6

Рисунок 2.13 - Осцилограма перехідного процесу в лінійній САРН

Осцилограма перехідного процесу показала, що в системі яка пропонується відсутнє перерегулювання. Тобто під час перехідних процесів в такій системі не можливі кидки напруги живлення, що якісно впливає на експлуатацію електричних апаратів [11].

3. Проектування елементів принципової схеми регулятора

3.1 Вибір біполярного транзистора підсилювача

Відповідно до завдання дипломного проекту необхідно виконати розробку регулятора напруги на основі лінійних приладів, тобто підсилювачів. Основним елементом підсилювача є біполярний транзистор. Біполярний транзистор в такій схемі змінює струм обмотки збудження в залежності від управління, яке поступає від елементів системи управління. Для обрання необхідного транзистора визначимо необхідні граничні параметри. Як було показано в першому розділі максимальний струм обмотки збудження генератора ДК-405К складає 8,5 А. Напруга кіл управління 50 В. Обираємо транзистор типу КТ827А [16]. В таблиці 3.1 представлено електричні параметри транзистора КТ827А.

Таблиця 3.1 - Електричні параметри транзистора КТ827А

Параметри	Тип транзистора
	КТ827А
Статичний коефіцієнт передачі струму при UКЕ=3В, IК=10А	750..18000
Гранична частота коефіцієнта передачі струму при UКЕ=3В, IК=10А(МГц)	4
Гранична напруга при Iе=100 мА, (В)	100…..140
Напруга насичення колектор-емітер при IК=10 мА, (В)	1…..3
Постійна напруга колектор-база при RБЕ=1кОм, (В)	100
Постійна напруга емітер при RБЄ=1кОм, (В)	90
Постійна напруга колектор-емітер при RБЕ =кОм, (В)	100
Постійна напруга база- емітер, (В)	5
Постійний струм колектора, (А)	20
Імпульсний струм колектора, (А)	40
Постійна розсіювана потужність при Тк=-60…+25, (Вт)	125
Температура р-n переходу,	+200
Температура навколишнього середовища,	-60.Тк=+1100

На рисунках 3.1 та 3.2 показано вхідна та вихідна характеристики обраного транзистора.

Рисунок 3.1 - Вхідна характеристика транзистора

Рисунок 3.2 - Вихідна характеристика транзистора з навантажувальною прямою.

3.2 Вибір джерела опорного сигналу

В якості джерела опорного сигналу вибираємо схему типового параметричного стабілізатора напруги. Електричні параметри стабілітрона представлені в таблиці 3.2

Таблиця 3.2 - Електричні параметри стабілітрона

Параметри	Тип стабілітрона
	КС-133Г
Напруга стабілітрона (U, В)		3…3,6
Температурний коєфіциент напруга стабілітрона (a, %/		0,1
Часова нестабільність напруга стабілітрона (в, %)	±1,5
Диферинційний опір (Ом)	680
Мінімальний і максимальний струм стабілітрона (мА)	1..37,5
Максимальна розсіювальна потужність (мВт)	125
Температура навколишнього середовища (	-60..+150

Схема стабілізатора постійної напруги представлена на рисунку 3.3. Схема представляє собою дільник напруги, що складається з резистора й стабілітрона. При зміні живлячої напруги напруга на стабілітроні й на навантаженні змінюється незначно, у чому виражається стабілізуюча дія схеми.

Рисунку 3.3 - Стабілізатор постійної напруги

Розрахуємо опір стабілітрона

(3.1)

де - вхідна напруга 15 В

-напруга стабілітрона 3,3 В

-среднії струм стабілітрона А

,Ом

Приймаємо Oм

3.3 Вибір елементів диференціального підсилювача

При Uхх=50В, Iз=2А

Диференціальним підсилювачем називають підсилювач, призначений для посилення різниці двох вхідних сигналів.

Диференціальний підсилювач буде ідеальним, якщо вихідний сигнал залежить тільки від різниці вхідних сигналів і не залежить від їхнього рівня.

Визначемо напругу

, В

де мінімальний струм 2 А.

активний опір обмотки збудження 5,5 Ом.

Визначемо напругу

,В

де максимальний струм 3 А.

активний опір обмотки збудження 5,5 Ом.

Визначемо вихідну напругу диференціального підсилювача

=

Приймаємо =10 кОм, =100 кОм кОм

Тоді

,кОм

Приймаємо кОм подстроєчний

3.4 Сумуючий підсилювач

Сумуючий підсилювач служить для складання сигналів поданих на його інвертуючий вхід через вагові резистори. Вмикається за інвертуючою схемою ввімкнення.

Напруга виходу попереднього каскаду В. Опорний сигнал В

Звідки напруга на виході суматора.

Відповідно до вхідної напруги біполярного транзистора повинно забезпечуватися при відсутності сигналу розузгодження. В

Тоді

Звідки отримаємо вираження для обчислення вагових резисторів

Приймаємо опори кОм, кОм

3.5 Інвертуючий повторювач напруги

Відповідно складеній схемі з виходу сумуючого підсилювача надходить негативний сигнал, що не дозволяє забезпечити режим відчинення біполярного транзистора. Для інвертування цього сигналу застосовуємо інвертуючий повторювач напруги. Для підвищення ступеню уніфікації схеми використовуємо такий самий тип мікросхеми опорного сигналу як і в попередніх випадках. Відповідно існуючих рекомендацій по вибору резисторів приймаємо опори резисторів кОм.

3.6 Блок живлення DC/DC

Для живлення елементів розробленої принципової схеми лінійного регулятора напруг необхідна напруга живлення 15 В. джерелом напруги є бортова мережа з номінальною напругою +50 В , яка не задовольняє необхідному значенню

Вибираємо імпульсний інтегральний стабілізатор напруги фірми TraсoPower типу TMR3 з електричними параметрами:

- Вхідна напруга 36..75 В

- Напруга на виході В

- Електрична міцність 1500 В

- Діапазон робочої температури 40..70

- К.к.д0,86

4.Аналіз втрат потужності в колах регуляторів

4.1 Втрати потужності в регулятора напруги СРН-7У-3

Розглянемо втрати потужності в регулятора напруги СРН-7У-3.

Відповідно технічних характеристик регулятора номінальний струм котушок А при значені напруги генератора В. Споживана потужність а котушки складе:

, Вт (4.1)

Вт

Під час роботи регулятора, середнє значення опору в колі обмотки збудження:

(4.2)

Втрати потужності в реостатах обмотки збудження:

(4.3)

Загальні середні втрати потужності під час регулювання складають:

(4.4)

За виразами (4.1 - 4.4) будуємо графічну залежність втрат потужності в елементах вузла керування з регулятором напруги типу СРН-7У-3, в залежності від струму збудження.

Рисунок 4.1 - Втрати потужності в колах вузла керування з регулятором напруги типу СРН-7У-3 з генератором ДК-405К.

Таким чином максимальна споживана потужність вугільним регулятором який працює сумісно з генератором ДК-405К спостерігається при струмі обмотки збудження 4,25 А та складає 206 Вт, Струм обмотки збудження (І _зб) відповідно під час роботи електровоза знаходиться в межах 2...3 А для генератора ДК-405К. Виходячи з діаграми втрати потужності на елемента регулятора знаходяться в межах 176... 197 Вт. Безконтактні регулятори напруги. У порівнянні з електромеханічними регуляторами типа СРН безконтактні регулятори напруги відрізняються високими експлуатаційними показниками, надійністю в роботі та точністю регулювання. Однак, для створення умов для їх широкого впровадження на ЕРС, необхідно проводити розробку безконтактного регулятора на основі відносно недорогих і гарно освоєних промислових недефіцитних напівпровідникових елементів.

4.2 Втрати потужності в регулятора напруги БРН-10

Розробка і впровадження напівпровідникових регуляторів напруги на

рухомому складі розпочалося у 60-х-70-х роках 20-го ст. Розроблені та впроваджені два основних типи блоків: безконтактні регулятори напруги на біполярних транзисторах та безконтактні регулятори напруги на тиристорах. Основою блоків є використання у якості вимірювального пристрою схеми нелінійного моста. Частота автоколивань складає близько 100 Гц і визначається параметрами системи. На рисунку. 4.2 показана спростована схема вимірювального органа регулятора напруги. До значного недоліку схеми необхідно віднести значну чутливість до коливань температури та необхідність постійно настроювати схему під час роботи в залежності від температури навколишнього середовища. Для цього на панелі завжди передбачено доступ до підстроювального опору R_1.

Рисунок 4.2 Вимірювальний орган електронних регуляторів напруги, які знаходяться в експлуатації

На електровозах ВЛ10 з №1860 випуску ТЕВЗ і ВЛ10У с №327 випуску НЕВЗ установлена панель керування ГГУ-037. Її апарати призначені для підтримки в колах керування електровоза напруги 50±1,5

В, забезпечення захисту апаратури від перенапруг у колах керування, здійснення оптимального режиму роботи акумуляторної батареї. У нормальному режимі працює два генератори керування. При цьому один генератор забезпечує енергією кола керування, що дозволяє значно підвищити потужність кіл керування, другий генератор здійснює заряд акумуляторної батареї. Основними блоками в складі панелі керування є два вузла керування з регуляторами типу БРН-10, реле електронне РЕ для перемикання режимів роботи акумуляторної батареї, два блоки БЗ-06 для захисту кіл керування від небезпечного підвищення напруги, блок зворотного зв'язку БЗС для контролю режиму заряду акумуляторної батареї. Схемною основою блоків є біполярні транзистори. Основна перевага застосування електронних блоків - можливість легко заміняти ушкоджений блок через штепсельні рознімання.

Рисунок. 4.3. Принципова електрична схема вузла керування на основі регулятора напруги типу БРН-10

Вимірювальним органом схеми є нелінійний міст, виконаний на транзисторі VТ1 типу П215 і стабілітроні VD1 типу Д815Е. Регулюючий пристрій на транзисторі VТ2 типу П210. Принцип дії схожий з СРН, але ж замість вугільних контактів використано біполярні транзистори, які працюють в ключовому режимі.

Як і для попереднього типу регуляторів розглянемо втрати потужності в основних колах регулятора.

В колі обмотки збудження знаходяться наступні реостати: Ом, Ом, Ом, Ом. Транзистор вважаємо ідеальним ключем. Тоді в любий момент часу в колі обмотки збудження може знаходиться одне з двох кіл реостатів:

При зачиненому транзисторі VT2:

(4.5)

Ом

При відчиненому транзисторі VT2:

, Ом (4.6)

Максимально можливий струм збудження регулятором БРН-10:

(4.7)

Коефіцієнт заповнення транзистора:

(4.8)

Потужність в реостатах, які знаходяться в колі обмотки збудження:

(4.9)

Втрати потужності на управління транзистором VТ2:

(4.10)

Втрати потужності на управління транзистором VT1, виходячи з середнього струму стабілізації стабілітрона Д815Е І_ст = 0,287 А

(4.11)

Таким чином, в першому наближені, маємо втрати потужності в основних колах регулятора на регулювання:

(4.12)

Пo формулах (4.9-4.12), на рисунку. 4.4, будуємо графічну залежність втрат потужності в елементах вузла керування з регулятором напруги типу БРН-10 від струму збудження генератора.

Рисунок 4.4 - Втрати потужності в колах вузла керування з регулятором напруги типу БРН-10 з генератором ДК-405К

Таким чином максимальна споживана потужність електронним регулятором напруги БРН-10, який працює сумісно з генератором ДК-405К спостерігається при струмі обмотки збудження 3,5 А та складає 134 Вт. Для обраних меж 2...З А для генератора ДК-405К. виходячи з діаграми втрати потужності на елементах регулятора знаходяться в межах 83... 123 Вт. Що менш, ніж для регуляторів типу СРНІ лише 2,1... 1,6 рази відповідно при вказаному діапазоні струму збудження.

Транзистори, які застосовано в колах електронного вузла керування типу БРН-10, значно застарілі і не зовсім відповідають необхідним сучасним вимогам за своїми технічними характеристиками. Останні дослідження рівнів перешкод в колах управління ЕРС, вказують на наявність наведених імпульсних перешкод рівнями до 300 В, а випадкові перешкоди при комутації електричних апаратів мають амплітуди до 2000 В тривалістю до 10 мкс. Максимальна напруга між колектором та емітером транзисторів П210 та П215 складає 40 та 70 В відповідно, що зовсім не відповідає можливому рівню напруги на колекторі транзисторів у випадку перешкод.

На електропоїздах ЕР2, починаючи з №1101, замість виключеного зі схеми регулятора напруги СРН установлений блок регулювання й захисту БРЗГ. Він служить для стабілізації напруги генератора, що працює паралельно з акумуляторною батареєю, обмеження струму заряду батареї та захисту генератора і кіл керування від підвищення напруги.

Вузол керування на основі БРЗГ є подальшим розвитком електронних систем автоматичного регулювання напругою генераторів постійного струму на рухомому складі. Усунуто істотний недолік попередніх регуляторів типу СРН - неможливість збудження генератора через відсутність залишкового магнетизму, тому що даний вузол керування одержує живлення від акумуляторної батареї до запуску генератора від чергових кіл керування. Вимірювальним органом схеми є нелінійний міст, такий як і у попередній схемі. Суттєвою перевагою схеми є виведення з кола обмотки збудження реостатів, на яких в попередніх схемах виявлялися значні втрати потужності. Схема також працює в автоколивальному вібраційному режимі.

Істотним недоліком є наявність у вихідному каскаді схеми регулювання та захисту тиристорного ключа, який подає імпульси на обмотку збудження. У результаті схема насичена великою кількістю елементів, для забезпечення роботи силового тиристора. Більша частина активних приладів схеми виконана на застарілих германієвих транзисторах типу МП26.

Всі описані вузли керування систем автоматичного регулювання напруги з генераторами постійного струму відносяться до класу вібраційних регуляторів, які працюють в автоколивальному режимі, але виконані на різній елементній базі.

4.3 Втрати потужності в електроному регуляторі

Визначимо втрати потужності управління.

(4.13)

де потужність, яка споживається диференціального підсилювача.

потужність, яка споживається сумуючим підсилювачем

. Потужність, яка споживається повторювачем напруги

потужність, яка споживається інтегральним стабілізатором DC/DC

потужність, яка споживається біполярним транзистором

Визначимо потужності підсилювачів.

 (4.14)

,Вт

де - наруга підсилювача 15 В.

- струм підсилювача

Визначимо потужність імпульсного перетворювача.

(4.15)

Вт

де - потужність виходу імпульсного 3 Вт

- к.к.д імпульсного перетворювача 0.86

Визначимо потужність біполярного транзистора.

(4.16)

де - потужність бази

- потужність, що розсіюється колектором

Потужність бази

(4.17)

де - напруга бази емітора, визначаємо за допомогою навантажувальної прямої, відповідно рисунка 3.2

- струм бази 0.004 А

Вт

Потужність , що розсіюється колектором

,Вт (4.18)

де - напруга колектор - емітор 1.9 В

- струм колектора. Приймаємо можливий діапазон зміни 1..5 А під час регулювання напруги кіл управління.

По формулах (4.13….4.18), будуємо на рисунку 4.5 втрати потужності в елементах схеми лінійного регулятора.

Рисунок 4.5. Втрати потужності в елементах схеми лінійного регулятора.

5 Розрахунок річного фонду заробітної плати цеху ПР-2

Поточний ремонт ПР-2. При ПР-2 виконують всі роботи, передбачені ПР-1, і додатково здійснюють піднімання кузова з викочуванням візків; ревізію основних ,додаткових і бічних опор кузова, повний огляд автозчеплення з розбиранням зчіпного механізму й перевіркою деталей щаблонами, виїмкою пружинно-фрикційного апарата й оглядом його камери в рамі кузова; ревізію між візкових зчленувань, автогальмового встаткування, гідравлічних гасителів; пропарювання головних резервуарів; проміжну ревізію буксових роликових підшипників; ревізію пускових резисторів; перевірку й регулювання всіх захисних апаратур; ревізію манжет пневматичних приводів струмоприймачів, групових перемикачів й електропневматичних контакторів; промивальний ремонт акумуляторної батареї; перевірку стану й опору ізоляції низьковольтних проводів, у тому числі проводів між кузовних з'єднань.

Організація праці - це система заходів, що забезпечує раціональне використання трудових ресурсів. Вона передбачає відповідне розміщення людей у процесі виробництва, розподіл, кооперацію й методи праці, його нормування й стимулювання, організацію робочих місць, їхнє обслуговування, забезпечення здорових умов праці [2].

Принципи організації праці є загальними для всіх категорій працівників. Однак у конкретних виробничих умовах вони реалізуються в специфічній формі. Завдання організації праці на підприємстві можна розбити на три взаємозалежні групи.

Перша - економічна. Вона припускає досягнення високого рівня продуктивності праці за рахунок поліпшення використання трудових ресурсів і більш повного й інтенсивного використання машин, верстатів, механізмів і іншого обладнання, а також предметів праці.

Друга - психофізіологічна. Ця група завдань має на меті - створення найбільш сприятливих виробничих умов для збереження в процесі праці здоров'я й працездатності людини, збільшення періоду його трудової діяльності.

Третя - соціальна. Вона спрямована на забезпечення умов для всебічного й гармонічного розвитку особистості, підвищення змістовності й привабливості праці. Рішення перерахованих завдань припускає практичне застосування новітніх досягнень економічних, технічних, біологічних і соціальних наук,

Правильна організація праці забезпечує економію робочого часу і являє собою важливий фактор росту продуктивності живої праці.

Поділ праці - це розмежування діяльності людей у процесі спільної праці. Розрізняють кілька форм поділ праці.

Технологічний поділ визначає розчленовування технологічного процесу на окремі стадії й відповідну спеціалізацію виконавців. Спеціалізація здійснюється шляхом виявлення однорідних робіт або операцій з урахуванням їх повторюваності, тривалості виконання й просторового розміщення. По кожному виду робіт (операцій) встановлюється необхідне число виконавців і рівень їхньої кваліфікації або професійних знань.

Функціональний поділ праці визначає роль і місце окремих працівників у виробничому процесі. Він припускає оптимальний поділ робітників на основні й допоміжні. Під функцією розуміються основні обов'язки або коло діяльності працівника. Число функцій, виконуваних одним виконавцем, може бути різне залежно від рівня його кваліфікації, розміру підприємства або фронту робіт.

Спільна участь людей у єдиному або різних, але зв'язаних між собою трудових процесах, називається кооперацією праці. Поділ і кооперація праці тісно переплітаються.

Кооперація сприяє росту його продуктивності. Колективні форми організації праці ведуть до створення різних видів виробничи бригад - первинних трудових колективів. На залізничному транспорті широко поширені спеціалізовані й комплексні бригади.

Спеціалізована виробнича бригада складається з робочих однієї професії, що виконують однорідні технологічні процеси, наприклад, бригади слюсарів з ремонту ходових частин, автоматичного обладнання локомотивів, бригади електромонтерів контактної мережі й ін.

Виробничі бригади є змінними, якщо вони сформовані із працівників однієї зміни, і наскрізними, якщо в них входять працівники, зайняті в декількох змінах, залежно від режиму роботи підприємства.

Заробітна плата - це виражена в грошовій формі частина національного доходу, що розподіляється по кількості і якості праці, витраченого кожним працівником, і надходить в особисте споживання працівника. Одержання заробітної плати, участь у прибутках є основною формою задоволення особистих потреб.

Організація заробітної плати на підприємстві визначається трьома взаємозалежними елементами: нормуванням праці, тарифною системою, формами й системами заробітної плати.

Нормування праці дозволяє встановити всебічно обґрунтовані норми його витрат, якими оцінюються результати праці. Норми є основою для оплати праці й для матеріального заохочення працівника залежно від його внеску в загальні результати колективної праці.

Тарифне нормування заробітної плати спрямоване на забезпечення правильної оцінки й оплати конкретних видів праці залежно від його кількості, якості й умов, у яких він здійснюється. При організації оплати праці застосовують три основних елементи тарифної системи: Єдиний тарифно-кваліфікаційний довідник робіт і професій робітників, тарифно-кваліфікаційні характеристики службовців, тарифні сітки.

Єдиний тарифно-кваліфікаційний довідник (ЄТКД) являє собою збірник, що містить тарифно-кваліфікаційні характеристики робітників, згруповані по виробництвах і видам робіт незалежно від того, на підприємствах якої галузі ці виробництва й види робіт є. На основі ЄТКД здійснюється тарифікація робіт і робітників, тобто віднесення кожної роботи (операції) до відповідного тарифного розряду, а також присвоєння робітникам тарифних розрядів, що відповідають їхній кваліфікаційній підготовці. Тарифно-кваліфікаційний довідник відображає особливість тої або іншої роботи, її складність, точність і відповідальність, ураховує рівень технічної оснащеності й організації виробництва, передовий досвід і культурно-технічний рівень робітників. По кожному тарифному розряду, кваліфікації в довіднику вказуються характеристики робіт, які повинен уміти виконувати робітник, приклади таких робіт.

Тарифна сітка є важливим елементом тарифної системи. Вона встановлює певні співвідношення в розмірах тарифних ставок залежно від кваліфікації, складності праці. Ці співвідношення складаються із установленого числа розрядів і відповідних їм тарифних коефіцієнтів, які показують, у скільки разів оплата праці відповідного розряду більше оплати робіт, що тарифікується по 1-му розряду.

Тарифна ставка (оклад) - це абсолютний розмір оплати праці робітників та службовців за одиницю робочого часу. Вихідною є тарифна ставка робітника 1-го розряду першої групи (не пов'язаної з рухом поїздів), тарифний коефіцієнт якого дорівнює одиниці.

При погодинній формі оплати праці заробіток робітникові нараховується за фактично пророблений час і визначається множенням установленої тарифної ставки робітника 1-го розряду на тарифний коефіцієнт привласненого розряду кваліфікації.

При відрядній формі оплати праці праця робітника (бригади робітників) оплачується по встановлених відрядних розцінках за кількість фактично виготовленої продукції або виконаної роботи. Переваги відрядної оплати полягають у тому, що вона встановлює більш тісний зв'язок між кількістю виробленої продукції й розміром заробітку, сприяє більш раціональному використанню робочого часу, поліпшенню організації праці, росту кваліфікації робітників.

В цеху ПР-2 прийнята відрядно-преміальна система оплати праці, вона більш ефективна, ніж пряма підрядна, тому що зацікавлює робітника в підвищенні кількісних і поліпшенні я кісних показників.

Складність технологічних процесів виробництва вимагає чіткої організації колективної праці, тобто одночасних трудових операцій досить великої кількості працівників, які виконують загальну кількість роботи. Важливим моментом у цьому напрямку є створення й комплектування працівників у певні групи -бригади.

Бригади формуються залежно від виконуваних робіт, їхнього обсягу, специфіки виробництва, часу роботи, за формою відносин усередині бригади й поза нею й по інших ознаках і обставинам. Бригадні форми організації праці дозволяють добиватися підвищення продуктивності праці в суспільному виробництві, сприяють найбільш повному використанню матеріальних ресурсів, дозволяють виконувати важкі й трудомісткі роботи, укріпляють дисципліну працівників у суспільному виробництві.

Бригада вирішує певне коло питань як виробничих, так і соціальних на своїх загальних зборах або на раді бригади. З переходом на бригадну форму організації й стимулювання праці зростають вимоги до рівня нормування праці. В основному допоміжному виробництві депо комплектуються два типи бригад -спеціалізовані й комплексні.

Спеціалізована бригада - первинний осередок виробничого колективу, у якій поєднуються робочі однієї спеціальності (однієї професії), зайняті на однорідних технологічних процесах - ці бригади працюють у відділенні з ремонту електричних машин.

Комплексна бригада організується з робочих різних професій для виконання комплексу технологічно різних, але взаємозалежних робіт, що охоплюють повний цикл виробництва продукції або її закінчену частину [5].

Робітники цеху ПР-2 працює два дні по 12 годин з двома наступними вихідними. На поточному ремонті ПР-2 річний фонд заробітної плати розраховується по формулі

, (5.1)

де списочний контингент працівників, чол.;

середньомісячна заробітна плата, грн..;

кількість місяців у році.

Виконаємо розрахунок середньомісячної заробітної плати робітників цеху ПР-2.

До основних виробничих працівників у цеху ПР-2 відносяться слюсарі з ремонту механічного і електричного обладнання, слюсарі з ремонту колісних пар та електричних машин, токар, дефектоскопіст, столяр, маляр та мийник-прибиральник.

Чисельність виробничих робітників розраховуємо по формулі:

(5.2)

де явочне число робітників, чол.;

програма ремонту ПР-2;

норматив трудомісткості одиниці ремонту, чол.-год.;

норма робочого часу за рік (згідно наказу Т=2002 год .)

(5.3)

де спис очне число робітників, чол..;

коефіцієнт заміщення відсутніх робітників на ремонті локомотивів, приймаю . Трудомісткість одиниць ремонту по встановленому переліку професій працівників наведена в таблиці 5.1.

Таблиця 5.1.-Трудомісткість ремонту ПР-2

Професія	Трудомісткість,чол.-год
Слюсар з ремонту електричного обладнання	167
Слюсар з ремонту механічного обладнання	96,3
Слюсар з ремонту електричних машин	42,8
Слюсар з ремонту колісних пар	6,9
Токар	5,4
Столяр	4,1
Маляр	4,9
Дефектоскопіст	10,0
Мийник-прибиральник	29,4

Виконаємо розрахунок явочної та списочної кількості робітників цеху ПР-2:

слюсарів з ремонту електрообладнання

,чоловік.

, чоловік.

слюсарів з ремонту механічного обладнання

,чоловік

,чоловік

слюсар з ремонту електричних машин

,чоловік

, чоловік

слюсар з ремонту колісних пар

, чоловік

, чоловік

-токарів

,чоловік

,чоловік

-столярів

, чоловік

, чоловік

-малярів

,чоловік

,чоловік

-дефектоскопістів

,чоловік

,чоловік

-мийників-прибиральників

,чоловік

,чоловік

По нормах встановлених у локомотивному депо приймаємо прибиральників виробничих приміщень 2 чоловіки.

Чисельність загальновиробничого персоналу визначаємо по типових штатах і нормативам чисельності.

Відповідно до цих документів в цеху ПР-2 повинні значитися: старший майстер - 1 чол; майстер - 2 чол бригадир - 4 чол., працює по 5-ти денному робочому тижню.

У відповідності з довідником кваліфікаційних характеристик професій працівників в цеху ПР-2 працюють робітники з 3 по 6 розряд.

Таблиця 5.2 - Тарифна сітка

Тарифний розряд	3	4	5	6
Тарифний коефіцієнт	1,196	1,346	1,536	1,797
Кількість слюсарів	2	3	3	3

Середній тарифний коефіцієнт при такій кваліфікації працівників дорівнює:

Середній розряд робітників:

де менший найближчий тарифний розряд по тарифній сітці;

тарифний коефіцієнт найближчого меншого тарифного розряду;

тарифний коефіцієнт найближчого більшого тарифного розряду.

В депо на основі виконаного розрахунку середній розряд слюсарів -- 4,8.

Розрахуємо середньомісячну заробітну плату слюсаря по ремонту електрообладнання 6 розряду за формулою

(5.4)

де місячна тарифна ставка, грн.;

відрядний приробіток, 10% від МТС;

доплата за роботу у вечірній час, 3,6% від МТС;

доплата за вислугу років , 25% від МТС;

доплата за керівництво бригадою, 15% від МТС на одного слюсаря;

премія, 15% від (МТС+ВП).

Місячну тарифну ставку визначаємо за формулою:

(5.5)

де норма робочих годин на місяць, приймаємо 166,83 годин;

годинна тарифна ставка , грн..

грн.

Відрядний прибуток дорівнює

(5.6)

грн..

Доплата за роботу у вечірній час

(5.7)

грн..

Доплата за вислугу років дорівнює 25% від МТС

(5.8)

грн..

Доплата за керівництво бригадою

(5.9)

грн.

Премія

(5.10)

грн

Середньомісячна заробітна плата слюсаря 6-го розряду.

грн

Розрахунок середньомісячної заробітної плати та річного фонду по іншим професіям та посадам виконуємо в табличній формі (табиці. 5.3).

Таким чином, на підставі виконаних розрахунків для виконання ремонту ПР-2 річний фонд заробітної плати робітників цеху ПР-2 складе 901,3 тис. грн.

Таблиця 5.3 - Розрахунок річного фонду заробітної плати робітників цеху ПР-2

Найменування професій	Обліковий контингент	Розряд	Часова тарифна ставка грн	Місячна тарифна ставка (окл-д) , грн..	Відрядний приробіток, грн	Доплата за роботу у вечірній час ,грн	Вислуга років ,грн	Доплата за керівництво бригадою	Премія,грн.	Середньомісячна заробітна плата,грн..	Фонд оплата праці, тис.грн.
Слюсар ремонту електричного обладнання	2	6	12,21	2036,99	203,7	73,33	509,25	43,65	336,10	3203,02	76,9
	2	5	10,42	1738,37	173,84	62,58	434,59	37,25	286,84	2733,47	65,6
	2	4	9,10	1518,15	151,82	54,65	379,54	32,54	250,49	2387,19	57,3
	1	3	8,13	1356,33	135,63	48,83	339,08	29,06	223,74	2132,67	25,59
Слюсар ремонту механічного обладнання	1	6	12,21	2036,99	203,7	73,33	509,25	43,65	336,10	3203,02	38,45
	1	5	10,42	1738,37	173,84	62,58	434,59	37,25	286,84	2733,47	32,80
	1	4	9,10	1518,15	151,82	54,65	379,56	32,54	250,49	2387,19	28,65
	1	3	8,13	1356,33	135,63	48,83	339,08	29,06	223,10	2132,67	25,59
Слюсар ремонту колісних пар	1	6	12,21	2036,99	203,7	73,33	509,25		336,10	3203,02	38,45
Слюсар ремонту електричних машин	1	6	12,21	2036,99	203,7	73,33	509,25		336,10	3203,02	38,45
	1	5	10,42	1738,37	173,84	62,58	434,59		286,84	2733,47	32,80
Мийник-прибиральник	2	2	7,09	1182,83	118,28	42,58	295,71		195,17	1834,57	44,03
Токар	1	5	10,42	1738,37	173,84	62,58	434,59		286,84	2733,47	32,80
Дефектоскопіст	1	6	12,21	2036,99	203,7	73,33	509,25		336,10	3203,02	38,454
Столяр	1	4	9,10	1518,15	151,82	54,65	379,54		250,49	2387,19	28,65
Маляр	1	5	10,42	1738,37	173,84	62,58	434,59		286,84	2733,47	32,80
Прибиральник виробничих приміщень	2	2		1113	111,3	40,07	278,25		18,64	1561,26	37,48
Старший майстер	1			2635,5	263,55	-	658,88		434,86	3992,79	47,91
Майстер	4			2399,25	239,93	86,37	599,81		395,88	3721,23	178,6
Всього по дільниці	20										901,3

6 Вимоги безпеки праці під час виготовлення друкованих плат

6.1 Устаткування при пайці хвилею припою

Для виробництва друкованих плат створені лінії, що виконують комплекс операцій; нанесення флюсу, попередній підігрів, нанесення припою, видалення його надлишків, мийку й сушіння. На таких автоматичних лініях друковані плати укладають у магазин оброблюваною поверхнею вниз і притискають вантажем. За допомогою ролікив, що подає, по направляючим вони переміщаються над робочими вузлами лінії, спочатку над ванною, де флюс із 5%-ним розчином соляної кислоти наноситься обертовими щітками. Потім припій наносять хвильовим способом за допомогою індукційного нагрівача.

6.2 Роботи виконувані на встаткуванні, при пайці хвилею припою

Цей метод розроблений для одночасної пайки декількох ділянок хвилею, що рухається, розплавленого легкоплавкого припою. Хвилю припою залежно від конструкції установки одержують декількома способами; найпоширенішими є наступні:

1. розплавлений припій подають насосом у трубу, з яких він рівномірно випливає на певну висоту;

2. у ванну з припойом установлюють насос, що качає рідкий припої у вузьке сопло, у результаті чого над дзеркалом ванни виникає хвиля або гребінь;

3. розплавлений припой подають із ванни до кожної крапки, що підлягає пайці, через отвори у фільтрі за допомогою поршня;

Паяльна установка складається, звичайно з ванни із припоєм, пристрою для створення хвилі з розплавленого припою, пристосування для подачі флюсу, пульта керування й механізму подачі деталей. Незалежно від конструкції хвиля припою повинна мати спокійну, без завихрень, вільну від окислів поверхня. Подача деталей у хвилю припою може здійснюватися по горизонталі або під деяким кутом.

6.3 Небезпечні й шкідливі виробничі фактори

При виробництві паяльних робіт на працюючого можуть впливати шкідливі й небезпечні фактори, до яких відносяться; підвищена запиленість і загазованість повітря робочої зони; ультрафіолетове, видиме й інфрачервоне випромінювання джерела нагрівання й нагрітої деталі; електромагнітні поля, що іонізують випромінювання, шум, ультразвук.

При пайку, напилюванні, виплавці припоїв у навколишнє повітря можуть надходити аерозолі, що містять у складі твердої фази оксиди різних металів (марганцю, хрому, нікелю, міді, титану, алюмінію, заліза) і інші з'єднання, а також токсичні гази (оксид вуглецю, озон, фтористі, хлористе, бронистих з'єднання, оксиди азоту й ін.).

До складу аерозолів можуть входить складові флюсів і припоїв, що містять свинець, кадмію, цинк, олово, вуглеводні.

Кількість аерозолів, та їх токсичність залежить від хімічного складу шкідливих речовин, досконалості технологічного процеса, ступеня механізації виробництва. Вплив на організм виділяючи шкідливі речовини може бути причиною захворювання.

При відсутності захисту від джерел тепла можливі опіки шкіри негативний вплив на здоров'я людини може зробити інфрачервоне випромінювання нагрітих деталей, нагрівальних пристроїв (порушення терморегуляції, теплові удари).

При пайці з високочастотним нагріванням оператор подвергающийся впливу електромагнітних полів. При роботі електронно-променевих установок, проведенні гамма- і рентгенівського просвічування можливий вплив на працюючого іонізуючого випромінювання.

Джерелами підвищеного шуму є пневмоприводи, генератори, робочі частини вакуумних й інших установок. До небезпечних виробничих факторів ставляться вплив електричного струму, бризів, викиди розплавленого метала й флюсу; стиснені гази; механізми, що рухаються, і виробі.

Невірна експлуатація електроустаткування може призвести до поразки електричним струмом. Застосування відкритого газового полум'я, наявність бризів і викидів розплавленого метала й флюсу, застосування термітних сумішей створюють не тільки можливість опіку, але й підвищують небезпеку виникнення пожежі. Небезпека виникає також при використанні горючих газів і кисню, а також експлуатації посудин, що працюють під тиском.

Характеристика процесів пайки й напилювання по шкідливих і небезпечних факторах наведена в таблицю.1.

Таблиця 6.1- Шкідливі й небезпечні фактори.

Вид роботи

Інтенсивність шкідливої речовини

Шкідливі фактори

Небезпечні фактори

Випромінювання в оптичному діапазоні

Електромагнітні поля

Магнітні поля

Іонізуючі випромінювання

Шум

Ультразвук

Електричний струм

Іскри,бризи й викиди металу й флюсу

Що рухаються механізми

Системи що знаходять під. тиском

ультрафіолетове

видиме

инфрочервоні

Виплавка припойом

**

*

*

*

-

-

-

-

-

**

**

Виплавка флюсом

**

*

**

-

-

-

-

-

-

**

**

Газопламенна пайка

*

-

*

*

-

-

-

*

*

**

*

*

**

Индукційна пайка

*

-

*

*

**

-

-

-

-

**

-

*

-

Лазерна пайка

*

*

*

**

-

-

-

*

-

**

-

*

**

Електронно-променева пайка

*

**

**

-

-

-

**

*

-

**

-

*

*

Напилюванням

**

**

*

*

-

-

-

**

**

**

**

*

*

Екзотермічна пайка

*

*

*

Плазмена пайка

**

*

*

*

*

*

*

Примітка. **-інтенсивний фактор; *-помірний фактор; (-)-незначний або відсутній фактор

Вимоги до технологічних процесів

По ступені впливу на організм людини шкідливі речовини підрозділяють на чотири класи;

1. - речовини чрезвичайно небезпечні;

2. - речовини високо небезпечні;

3. - помірковано небезпечні;

4. мало небезпечні;

Агрегатні стани речовин в умовах виробництва можуть бути у вигляді пар або газів (П), аерозолів (А) і суміші пар й аерозолів (П+А).

Перевищення гранично припустимих концентрацій (ПДК) шкідливих газів, пилу й других аерозолів у повітрі робочої зони виробничих приміщень не повинна допускатися.

ПДК ядовитих газів, пара й пилу в повітрі виробничих приміщень (ДСН 3.3.6.042-99) приведених у таблицю.2.

Таблиця 6.2 -Характеристика шкідливих речовин у повітрі робочої зони.

Речовина	ПДК,мг/м	Клас небезпеки	Агрегатний стан
Оксиди азоту (у перерахуванні на ПРО2)	5	2	П
Аміак	20	4
Ацетон	200
Бензин (рас творитель)	300
Бериллий і його сполуки (у перерахуванні на Ве)	0,001	1	А
Борна кислота	10	3	П+А
Борний ангідрид	5		А
Ванадій і його з'єднання	0,1
Германій четирьоххлористий (у перерахуванні на Ge)	1	1
Дихлоренат	10	2	П
Оксид кадмію	0,1	1	А
Марганець	0,3	2
Мідь	1
Молібден, розчинні сполуки у вигляді аерозолю конденсації	2	3
Миш'яковий водень	0,3	2	П
Натрій роданистий (технічний)	50	4	А
Нікель і його оксид, закис, сульфід (у перерахуванні на Ni)	0,5	2
Свинець і його неогранічні сполуки	0,01	1	А
Сірчана кислота, сірчаний ангідрид	1	2	П
Соляна кислота	5		П+А
Сурма, фториди, хлориди	0,3
Фосфор жовтий	0,03	1	П
Фосфорний ангідрид	1	1	П
Хлористий водовод	5	2	П+А
Хромовий ангідрид, хромати, бихроми (у перерахуванні на (Cr)	0,01	1	А
Оксид цинку	6	3
Луги їдкі (розчини)	0,5	2	А

6.4 Вимоги до пожаро- і вибухонебезпечності й вентиляції на робочих місцях

Паяльні роботи, пов'язані із застосуванням відкритого вогню, повинні проводитися у відповідності зі СНиП 21-09-97, ГОСТ 12.01.044-84 і з «Типовими правелами пожежної безпеки для промислових підприємств».

Для зниження концентрації шкідливих речовин на робочих місцях паяльщика до ПДК необхідно приймати місцеві витяжки.

Витрата повітря, що видаляє витяжки, визначають по формулі

(6.1)

де F-площа усмоктувального отвору витяжки, м; v-швидкість повітря в цій витяжці, м/с.

При ручній газопламеній пайці швидкість руху повітря повинна бути не більше 0,5 м/с.

Повітряприймачі повинні бути максимально наближені до джерела шкідливих виділень, оскільки швидкість руху повітря при видаленні від усмоктування витяжки падає назад пропорційно квадрату відстані.

6.5 Засоби індивідуального захисту працюючих

Спецодяг, спецвзуття, засоби індивідуального захисту органів дихання, ока й голови повинні видаватися працюючої відповідно до типових галузевих норм. При виконанні паяльних робіт необхідні робочі халати (ГОСТ 12.4.132-83), рукавиці (ГОСТ 12.4.010-75), захисні окуляри (ГОСТ 12.4.013-85) для захисту від дії припоїв і флюсів, навушники для захисту від шуму при плазменной обробці (ГОСТ 12.4.051-87).

При виконанні паяльних робіт для захисту шкіри рук від впливу сенсибилизирующих речовин, що входять до складу флюсів, необхідно застосовувати захисні мазі й пасти типу «Миколан», ИЭР-1, ХИОТ-14, казеїнову пасту й біологічні рукавички

Марки скла противолазерних окулярів вибирають по таблицю.3

Таблиця 6.3- Вибір противолазерних окулярів.

Довжина хвилі, мкм	Марка скла	Довжина хвилі, мкм	Марка скла	Довжина хвилі, мкм	Марка скла
0,48-0,51	ОС-12* ОС-13 ОС-23-1	0,69;0,84	СЗС-21 СЗС-22	1,54	СЗС-24 СЗС-25 СЗС-26
0,53	ОС-12 ОС-13 ОС-23-21	1,06	СЗС-21 СЗС-22 СЗС-24	10,6	БС-15**

Примітка; *-Жовтогаряче. **-Безбарвне.

Для виконання робіт з пайки допускаються особи не моложе 18

років, що пройшли відповідне навчання за фахом й ознайомлені із правилами безпеки праці за ДСТ 12.0.004-99 «Організація навчання працюючої безпеки праці. Загальні положення». При надходженні на роботу, а потім періодично працюючі в паяльному виробництві повинні проходити медичний огляд. Робітники-паяльщики повинні мати кваліфікаційну групу по техніці безпеки не нижче ЙЙ.

6.6 Контроль виконання вимог безпеки

Якісна характеристика стану повітря в паяльних цехах повинна

вироблятися шляхом відбору проб повітря й відповідності з ГОСТ 12.1.005-88 і методичними вказівками по гігієнічної оцінки паяльних матеріалів і пайки.

З метою пожаро- і вибухонебезпечності варто перевіряти концентрацію легкозаймистих і горючих речовин, що не повинна перевищувати 50 % нижньої межі вибухонебезпечності.

Вимір інтенсивності теплового випромінювання повинне вибиратися відповідно до методичних вказівок Мінздраву № 1368-75,1977 р. І РД 50-134-78 (1979р., изд. Стандартів).

При контролі виробничого висвітлення варто керуватися вимогами В.2.5.-28-2006 з урахуванням характеру й точності зорової роботи.

У випадку поширення вібрацій на робочі місця, а також при дії локальних вібрацій їхні рівні контролюються відповідно до ГОСТ 12.1.012-90.

Рівні лазерного опромінення персоналу повинні перевірятися не рідше одного разу в рік, а також при прийманні й експлуатацію нових лазерів, при організації робочих місць.

Вимір експозиційної дози рентгенівського й гамма-випромінювань виробляється рентгенометром підвищеної точності РП-1, мікро рентгенометрами МРМ-2, МРМ-3, дозиметрами ДРГЗ-01, ДРГЗ-04, СГД-1 й ін. Для індивідуального дозиметричного контролю використають дозиметри типу ИФК-2,3; ИКС-Г; ДК-0,2 й ін. Рівні звукового тиску й рівні звуку конролируются на робочих місцях відповідно до ГОСТ 27408-87.

Висновок

Електропривід компресора та вентилятора на електровозі ЧС2 часто приводить до незапланованих ремонтів, тому пропоную його заміни. Накопичений досвід проектування й впровадження статичних перетворювачів напруги в промисловості дозволяє на ЕРС виконати заміну електроприводів постійного струму на трифазні приводи.

При збільшенні робочої частоти перетворювача можливе зниження габаритів силового трансформатора і фільтра. При роботі в діапазоні частот від 600 до 900 Гц маса знижується в 4 - 5 разів у порівнянні із частотою 50 Гц і зберігається можливість застосувати магнітопровод з холоднокатаної сталі.

При впровадженні автономного трифазного інвертора потрібно застосувати потужніші пристрої для згладжування пульсацій. Також ми зможемо використати для гальванічної розв'язки трифазний трансформатор.

При проектуванні систем керування були запропоновані різні структурні схеми, кожна з яких має свої переваги і недоліки. При проектуванні систем керування драйверами трифазного автономного інвертора були запропоновані малопотужні мікроконтролери загальпромислового значення, які містять у собі повний набір елементів для реалізації всіх необхідних функцій. Як система керування драйвером імпульсного стабілізатора напруги була обрана схема на основі інтегральних елементах, так як мікроконтролер не може виконувати функцію регулятора напруги, тому що він працює в режимі безперервного комутатора.

Список використаної літератури

1. ДСТУ 2773-94 (ГОСТ 9219-95) Апарати електричні тягові. Загальні технічні умови; Введ. 01.07.96.-К.: Держстандарт України ,1996.-74 с.

2.Электровоз ВЛ8. Руководство по Эксплуатации. Под ред. Кикнадзе О.А.,:Транспорт,1982.-320 с.

3. Электровозы ВЛ10 и ВЛ10У. Под ред. Кикнадзе О.А.,:Транспорт,1981

4. Янов В.П. Вспомагательные машины магистральных электровозов постоянного тока. М.: Трансжелдориздат, 1963.-120 с.

5. Цукало П.В. Ерошкин Н.Г. Электропоезда ЭР2 и ЭР2Р.-М.: Транспорт, 1986,-359 с

6. Электровозы ВЛ10. Руководство по Эксплуатации. Под ред. Кикнадзе О.А.,:Транспорт, 1975.-520 с.

7. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах.- Л.: Энерготомиздат, 1988.-304 с.

8. Б. Ю. Семенов. Силовая электроника: от простого к сложному.-М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2006.-416 с.

9. Гейлер Л. Б. Основы электропривода. - Мн.: Вышэйш. Школа, 1972.-608 с.

10. Филипс Ч., Харбор Р. Системы управления с обратной свяью.-М.: Лаборатория Базовых Знаний, 21001.-616 с.

11. Захарченко Д.Д. Тяговые электрические аппараты.-М.: Транспорт, 1991.

12. Пальтов И.П. Нелинейные методы исследования автоматических систем. Л.: Энергия, 1976.-128 с.

13. Л. Ф. Хасин, А.Н. Матвеев. Экономика, организация и управление локомотивным хозяйством. Москва 2002 г.

14. Краткий справочник паяльщика. Под общей редакцией канд. техн. наук И.Е.Петрунина. Москва Машиностроение 1991 г

15. Білухін Д. С. Структурна схема системи автоматичного регулювання напруги електрорухомого складу залізниць з генераторами постійного струму. Науково-технічний збірник Гірнича електромеханіка та автоматика - Дніпропетровськ. _ 2007. - № 78. - С.63_68.

16. Партала О. Н. Радиокомпоненты и материалы: справочник / Партала О. Н. - К.: Радіоаматор, М.: КУбК-а, 1998, - 720 с.

17.Л.Ф. Хасин, А.Н. Матвеев. Экономика, организация и управление локомотивным хозяйством. Москва 2002 г.

18. Краткий справочник паяльщика. Под общей редакцией канд. техн. наук И.Е.Петрунина. Москва Машиностроение 1991 г

Додатки

Додаток А - Панель управління ПУ-3Г

Рисунок А.1 - Панель управління ПУ-3Г 1-регулятор напруги типа СРН-7У-3,6-діод, 8-вольтметр, 4-перемикач вольтметра,5-рубільник для включення батареї, 10-рубільник посилення заряду батареї, 11- запобіжники ,9-перемикач генератора,10-вимикач лампи освітлення,2-амперметр,3-запобіжники.

Доклад

Уважаемые члены государственной комиссии, присутствующие!

Вашему вниманию предлагается дипломный проект на тему: разработка транзисторного регулятора напряжения цепей управления электровоза Вл8.

На железных дорогах, электрифицированных постоянного тока для перевозки груза применяются электровозы Вл8. Электровозы Вл8 имеются в значительном количестве и служат более 40 лет. Часть этих электровозов пошла капитально-восстановительные ремонты.

В дипломном проекте выполнена разработка транзисторного регулятора напряжения цепей управления электровоза Вл8.

Традиционный регулятор типа СРН-7У-3 установлин на панели управления ПУ-3Г показан на листе (1). Предлагаю заменить существующий регулятор на линейный регулятор на основе полупроводниковых приборов.

При этом новый регулятор напряжения должен иметь теже габариты и установление размеры и не изменить монтажную существующую монтажную схему ПУ, которая представленная на листе 2.

Лист 3 Традиционно при проектировании новых систем автоматического регулирования и для упращения дальнейшей разработки схемного решения создается ее математическая модель.