Разработка электронного частотомера для измерения сигналов в диапазоне от 250 Гц до 50 МГц

Описание структурной схемы и разработка электрической принципиальной схемы электронного частотомера на базе современных радиоэлементов. Электрический расчет каскадов и надежности печатного узла прибора. Описание процесса сборки и монтажа частотомера.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 18.09.2012
Размер файла 603,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

hф - толщина фольги (0,035 мм);

hпм - толщина предварительно осажденной меди (0,005 мм);

hг - толщина наращенной гальванической меди (0,05 мм);

Iдоп - допустимое значение плотности тока (20 А/ммІ);

Imax - берется из исходных данных (0,1 А).

Bmin ? 0,1 / (0,09 Ч 20) ? 0,05 мм;

Падение напряжения на печатном проводнике вычисляется по формуле:

, (37)

где l - длина проводника (для наиболее длинного - 0,06 м);

с - удельное сопротивление печатного проводника (0,020 ОмЧммІ/м);

bmin - минимальная ширина проводника (0,055 мм).

ДU = 0,1 Ч 0,02 Ч 0,06 / (0,09 Ч 0,055) = 0,024 В;

Мощность потерь вычисляется по формуле:

Pп = 2рf Ч C Ч UІраб Ч tgд, (38)

Где f - рабочая частота, Гц;

Uраб - рабочее напряжение, В;

C - паразитная емкость печатной платы, пФ.

, (39)

где е - диэлектрическая проницаемость диэлектрика (для стеклотекстолита 5);

h - толщина платы (1,5 мм);

sпп - суммарная площадь печатных проводников, ммІ .

Pп = 2р Ч 50 Ч 9Ч10-5 Ч 36 Ч 0,0005 = 0,01 мВт;

Sпп=Sкпл.+Sпр , (40)

где Sкпл - площадь контактных площадок .

Sкпл =n*(R2к-R2отв.) , (41)

где Rк-радиус контактной площадки, равен 1,4мм;

Rотв -радиус отверстия, равен 1мм;

n- количество контактных площадок, 115.

Sкпл=115*(3,14*1,42-3,14*1,02)=346 мм2;

Sпр=b*l, (42)

где Sпр-суммарная площадь печатных проводников в виде линий;

b-ширина печатного проводника в мм, 0,5;

l-общая длина печатных проводников в мм, 950;

Sпр=0,5*950=475мм2;

Sпп=Sкпл+Sпр; (43)

Sпп-суммарная площадь печатных проводников в мм2;

Sпп=346+475=821 мм2.

Площадь металлизации платы вычисляется по формуле:

Поскольку маркировка ЭРЭ и условное обозначение платы выполняется краской, то площадь металлизации равна площади проводящего слоя:

Sмет = Sпп = 821 ммІ; Паразитная поверхностная емкость между соседними проводниками:

C = k Ч е Ч lп , (44)

где k - коэффициент, зависящий от ширины проводников и их взаимного расположения;

е - диэлектрическая проницаемость материала платы;

lп - длина взаимного перекрытия проводников.

C = 0,6 Ч 5 Ч 1,3 = 3,9 пФ.

Величина паразитной взаимоиндуктивности между двумя параллельными печатными проводниками вычисляется по формуле:

M = 2 Ч l Ч (lп Ч 2 Ч l / D - 1), (45)

Где M - взаимоиндукция в 10-9 Гн;

l - длина проводников, см;

D - расстояние между центрами (осями) проводников.

M = 3,64Ч10-9 Гн.

3. Конструкторская часть

3.1 Формирование конструкторского кода обозначения изделия

Обозначение проектируемому изделию присваивают индивидуально каждому и только одному изделию (документу) в соответствие с классификатором ЕСКД по ГОСТ 2.201-80.

Каждое обозначение начинается с четырехбуквенного кода организации-разработчика. Например, для «радиотехнического» отделения Брестского политехнического колледжа применяется аббревиатура «БГПК» и точка после четырех букв. Далее следует шесть цифр кода классификационной характеристики и точка после них.

Код изделия:

Первые две цифры кода обозначают класс изделия в соответствии с классификатором ЕСКД (всего 100 классов, занято 50 классов в промежутке с 04 по 94), например:

Класс «41» - средства измерения электрических и магнитных величин, ионизирующих излучений

Класс «68» - устройства электромонтажные, монтаж механический;

Третья цифра обозначает подкласс изделия:

Подкласс «3» - средства определения состава и свойств газа;

Подкласс «1» -приборы для измерения электрических и магнитных величин;

Четвертая цифра обозначает группу изделия:

Группа «1» - приборы для измерения электрических и магнитных величин (кроме приборов сравнения);

Группа «2» -приборы для измерения элементов цепей;

Пятая цифра обозначает подгруппу изделия:

Подгруппа «1» -силы тока;

Подгруппа «4» -средства частоты и времени;

Шестая цифра - вид:

Стационарные вещательные: «1» - резонансные, «2» - электронно-счетные,

Разрабатываемое устройство является изделия для измерения электрических величин («класс41»)

Отсюда, получаем код изделия: БГПК. 411142.021.

Код печатной платы: БГПК. 758713.021 .

3.2 Выбор и обоснование конструкции изделия

Методика поиска оптимального варианта конструкции РЭС основана на использовании системного подхода. Сущность системного подхода при конструировании современных РЭС заключается в том, что отыскивается оптимальное решение при одновременном учете нескольких различных групп факторов и ограничений, которые раньше учитывались на различных этапах проектирования. При этом структура РЭС, его конструкция и технология изготовления рассматриваются с точки зрения оптимальности всей системы.

Задачи и методы их решения на этапе проектирования схемы электрической структурной частотомера на PIC-контроллере.

Достигнуть хорошего качества выходных характеристик разрабатываемого устройства. Для этого в первую очередь в устройстве применены высокостабильные электрорадиоэлементы с наименьшими показателями паразитных емкостей и индуктивностей, которые приводят к искажению характеристик.

Добиться максимальной простоты изготовления прибора, получить высокие качественные показатели и устойчивость работы. Для этого в устройстве применена типовая схема. Плата устройства должна иметь как можно меньшие габаритные размеры, для чего количество всех электрорадиоэлементов и плотность монтажа сведены к минимуму.

Принципы конструирования и проектирования, заложенные в схеме электрической принципиальной:

В качестве всех активных элементов применять в устройстве биполярные транзисторы и интегральные микросхемы.

Коэффициенты усиления транзисторов подбираются при регулировке с помощью подбора некоторых резисторов и конденсаторов, регулировки подстроечных элементов.

Применение интегральных микросхем позволяет значительно сократить элементную базу разрабатываемого устройства, уменьшить габариты устройства, а также повысить ремонтопригодность частотомера на PIC-конроллере.

Задачи, решаемые при конструировании устройства:

- Выбор элементов схемы выполняется по следующим параметрам:

Резисторы и конденсаторы должны быть подобранны не хуже ±10%;

Уменьшение наводок со стороны внешних возбудителей - правильная «раскладка» топологии печатной платы и земляного провода;

Обеспечение минимальных размеров печатной платы приводит к повышению технологичности изделия. При изготовлении изделия могут возникнуть некоторые технологические трудности, поэтому можно допустить изменения некоторых параметров, если это не повлияет на характеристики и работоспособность изделия.

Печатный узел разрабатываемого устройства помещен в корпус из полистерола прямоугольной формы. На переднюю панель корпуса вынесены все нужные органы управления, с помощью которых осуществляется управление устройством. На передней панели находятся тумблер включения и выключения, вход-гнездо. От правой боковой стенки прибора выходит сетевой шнур, подключаемый к сети и предохранитель для защиты от выхода из строя элементной базы при коротком замыкании . Все элементы, расположенные на передней панели, имеют обозначение, что облегчает доступ к ним.

3.3 Выбор и обоснование материалов

Выбор материалов производится на основании технологических показателей и условий эксплуатации изделия.Ниже представлен перечень материалов используемых для изготовления прибора.

1) Материалами для печатных плат могут служить фольгированные текстолиты, стеклотекстолиты и гетинаксы. Выбор материала для печатной платы производится по ГОСТ 21931-76 «Материалы электроизоляционные, фольгированные для печатных плат». В качестве материала для печатной платы используется двухсторонний фольгированный стеклотекстолит марки СФ-1М-35-1, имеющий следующие параметры:

- удельное объёмное сопротивление р = 5Ч1012 ОмЧсм;

- тангенс угла диэлектрических потерь tgд ? 0,03;

- прочность сцепления фольги с основанием 10 Н/смІ.

Выбранный материал обладает достаточной механической прочностью и хорошими изоляционными свойствами. Материалом заменителем может служить фольгированный стеклотекстолит СТЛА 5-2-1.

2) Для выполнения монтажных работ выбираем припой ПОС-61 ГОСТ 2.62460-89, содержащий 61% олова, 39% - свинец, имеющий температуру плавления 190єC и предназначенный для пайки деталей, когда недопустим или нежелателен высокий нагрев в зоне пайки, а также, когда требуется повышенная механическая прочность.

3) Для очистки поверхности платы от окислов при пайке используются вспомогательные материалы - флюсы. Они должны:

- растворять и удалять окислы и загрязнения с поверхности спаиваемых материалов.

- защищать в процессе пайки расплавленный припой от окисления.

- уменьшать поверхностное напряжение расплавленного припоя.

- улучшать растекаемость припоя и смачиваемость им соединяемых поверхностей.

Для очистки поверхности платы при пайки применяется флюс спиртоканифольный КЭ, содержащий 20% канифоли, остальное - этиловый спирт. Для электромонтажных работ применяется флюс К9 или в крайнем случае канифоль.

4) Для удаления остатков флюса с мест пайки применяют спиртонефрасовую смесь ( в пропорции 1:1).

5) Межблочные соединения выполняются монтажным проводом марки МГ-13 с номинальным сечением жилы 0,2 ммІ, работающий при температурах от - 60єC до +70°C и относительной влажности до 98% при напряжении до 220 В.

4. Технологическая часть

4.1 Формирование технологического кода обозначения изделия

Обозначение проектируемому изделию присваивают индивидуально каждому и только одному изделию (документу) в соответствие с классификатором ЕСКД по ГОСТ 2.201-80.

Код технологического документа, например, маршрутной карты (МК) выбирается по ГОСТ 3.1201-85 и проставляется в блоке Б1 основной надписи по ГОСТ 3.1103-82.

Код технологического документа:

Первая цифра - назначение технологического документа:

Код «1» - для основных документов;

Код «2» - для вспомогательных документов;

Код «З» - для произвольных документов;

Вторая цифра - носитель информации:

Код «1» - бумажный носитель;

Код «2» - магнитный диск;

Код «З» - магнитная лента;

Третья цифра - вид вносимой информации:

Код «1» - текстовые документы;

Код «2» - документы с текстом, разбитым на графы;

Код «З» - графические документы;

Четвертая цифра - принцип построения формы документа:

Код «1» - блочно-модульный;

Код «2» - блочный;

Код «З» - элементно-блочный;

Пятая и шестая цифры - вид документа (11 - сводный документ);

Седьмая и восьмая цифры - вид метода изготовления по ГОСТ 3.1201-85;

Девятая и десятая цифры - порядковый регистрационный номер технологического документа.

4.2 Расчет технологичности изготовления изделия

Технологичность конструкции - это свойство конструкции, определяющее ее способность к достижению при изготовлении минимальных затрат труда, при удовлетворении предъявляемым требованиям.

Согласно ГОСТ 18.831-73 установлены качественные показатели технологичности.

Взаимозаменяемость - свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применения вместо другой без дополнительной обработки, с сохранением заданного качества изделия, в состав которого она входит.

Регулируемость конструкции - свойство конструкции изделия, обеспечивающее возможность и удобство ее регулирования при сборке, технологическом обслуживании и ремонте для достижения или поддержания работоспособности.

Контролепригодность конструкции - свойство конструкции изделия, обеспечивающее возможность, удобство и надежность ее контроля при изготовлении, испытании, техническом обслуживании и ремонте.

Инструментальная доступность - свойство изделия, обеспечивающее свободный доступ инструмента к ее поверхностям при изготовлении, контроле, испытании, техническом обслуживании и ремонте.

Количественной оценкой технологичности конструкции является суммарный показатель, в состав которого входят конструкторские и технологические показатели технологичности деталей и узлов изделия.

Согласно стандарту, для оценки технологичности используют систему относительных частных показателей (Кi) и комплексный показатель (Кк), который сравнивается с нормативным комплексным показателем технологичности (Кн). Если Ккн, то конструкция считается технологичной.

Значения нормативных показателей (Кн) приведены в таблице №7.

Таблица 7 - Значения нормативных показателей технологичности:

Наименование класса изделий

Кн

1. Электронные приборы

0,5 ч 0,7

2. Радиотехнические приборы

0,4 ч 0,6

3. Электромеханические приборы

0,45 ч 0,65

Различают производственную, эксплуатационную, и ремонтную технологичность конструкции.

Производственная технологичность определяет объем работ по технологической подготовке производства, сложность изготовления, удобство монтажа вне предприятия-изготовителя.

Эксплуатационная технологичность определяет объем работ при подготовке изделия к использованию по назначению, техническому ремонту и утилизации (возвращению в производство отходов).

Ремонтная технологичность характеризует свойства изделия при всех видах ремонта, кроме текущего.

Технологичность конструкции определяется на основе показателей технологичности, которые классифицируются:

По области проявления.

производственные;

эксплуатационные;

По цели анализа.

технические;

технико-экономические;

По системе оценки.

базовые;

разрабатываемой конструкции;

По способу выражения.

абсолютные;

относительные;

По степени значимости.

основные;

дополнительные;

По количественному характеру.

частные;

комплексные.

Некоторые показатели могут иметь разновидности. Так, производственная технологичность конструкции изделия характеризуется конструкторскими и технологическими показателями технологичности.

Расчет конструкторских показателей технологичности:

Конструкторские показатели технологичности конструкции определяют конструктивную преемственность - совокупность свойств изделия, которые характеризуют повторяемость в нем составных частей, относящихся к изделиям данной классификационной группы, и применяемость новых составных частей, обусловленных его функциональным назначением, а также некоторые требования к сложности техпроцесса сборки.

Коэффициент применяемости типоразмеров оригинальных деталей:

Кп ор д = 1 - Дтр ор / Дтр общ, (46)

Где Дтр ор - число типоразмеров оригинальных деталей;

Дтр общ - общее число типоразмеров деталей без учета крепежа.

Кп ор д = 1 - 2/30 = 0,93;

Коэффициент применяемости типоразмеров оригинальных электрорадиоэлементов:

Кп ЭРЭ = 1 - Нтр ор ЭРЭ / Нтр ЭРЭ, (47)

Где Нтр ор ЭР - число типоразмеров оригинальных ЭРЭ;

Нтр ЭРЭ -? общее число типоразмеров ЭРЭ.

Кп ЭРЭ = 1 - 1/ 30=0,96;

Коэффициент повторяемости типовых ЭРЭ:

Кпов ЭРЭ = 1 - Нт ЭРЭ / НЭРЭ , (48)

Где Нт ЭРЭ - число типовых ЭРЭ в изделии;

НЭРЭ - общее число ЭРЭ в изделии.

Кпов ЭРЭ = 1 -9/30 = 0,7;

Коэффициент повторяемости материалов:

Кпов м= 1 - Нмм / Дтр ор , (49)

Где Нмм - число марок и сортаментов материалов;

Дтр ор -?число типоразмеров оригинальных деталей.

Кпов м = 1 - 1/2= 0,5;

Коэффициент использования ИС и микросборок:

Кисп ИС = НИС /ИС + НЭРЭ); (50)

где HИС -- число ИС и микросборок.

Кисп ИС = 3/ (3+31)=0,08;

Коэффициент сборки:

Ксб = Е / (Е + Д) , (51)

Где Е - узлы;

Д - детали.

Ксб = 3/(3+2)= 0,6.

Расчет технологических показателей технологичности:

Технологические показатели технологичности конструкции определяют технологическую преемственность конструкции, приспособленность ее к механизации и автоматизации при изготовлении, а также сложность техпроцесса обработки деталей. Под технологической преемственностью понимают совокупность свойств изделия, которые характеризуют применяемость и повторяемость технологических методов выполнения узлов и их конструктивных элементов, относящихся к изделиям данной классификационной группы.

Коэффициент автоматизации и механизации монтажных соединений:

Кам = Нам / Нм , (52)

Где Нам - число монтажных соединений, выполняемых с использвнием автоматизации и механизации;

Нм-общее число монтажных соединений.

Кам = 20/115=0,17;

Коэффициент механизации подготовки ЭРЭ к монтажу:

Кмп ЭРЭ = Нмп ЭРЭ / НЭРЭ , (53)

Где Нмп ЭРЭ-число ЭРЭ, механизировано подготовленных к монтажу;

НЭРЭ-общее число ЭРЭ в изделии.

Кмп ЭРЭ = 25/31= 0,80;

Коэффициент прогрессивности формообразования деталей:

Кф=Дпр/Д, (54)

где Дпр --число деталей, выполненных с использованием

прогрессивных способов формообразования;

Д -- общее число деталей.

Кф=2/4=0, 5;

Коэффициент использования материалов:

Ким=Мвд/Мм, (55)

где Мвд -- бщая масса деталей и узлов;

Мм -- масса исходных материалов.

Ким=300/400=0,75.

Расчет технологичности конструкции:

Технологичность конструкции РЭС определяется с помощью комплексного показателя для разрабатываемого нового изделия (Ккр) и для изделия-аналога (Как), который вычисляется по формуле:

, (56)

где К1Кn - базовые показатели, номенклатура которых зависит от типа блока (электронный, радиотехнический, соединительный, коммутационный, электромеханический, механический); радиотехнические блоки отличаются от электронных наличием приемопередающих и антенно-фидерных устройств; коэффициенты 0 < fi < 1, или 0 < fi < 100 (ГОСТ 14.202-73) весовой значимости каждого базового показателя (то есть степени влияния на трудоемкость изготовления изделия).

Все рассчитанные конструкторские и технологические показатели технологичности приведены в таблице №8.

Значения рассчитанных показателей технологичности:

Таблица 8- конструкторские и технологические показатели технологичности.

Показатель

Кп ЭРЭ

Кпов ЭРЭ

Кисп ИС

Кам

Кмп ЭРЭ

Кф

Ксб

Значение Ki

0,96

0,7

0,08

0,17

0,8

0,5

0,6

Вес, Fi

0,3

0,4

0,5

1

1

0,2

0,8

Определяем комплексный показатель технологичности:

0,96*0,3+0,7*0,4+0,08*0,5+0,17*1+0,8*1+0,5*0,2+0,6*0,8

0,3+0,4+0,5 +1+1+0,2+0,8

Ккр = 0,8;

Технологичность конструкции оценивается по соотношению Ккр / Кнр > 1, где:

Ккр - достигнутый расчитанный комплексный показатель разрабатываемого изделия;

Кнр - нормативный комплексный показатель разрабатываемого изделия (0,6).

Конструкция считается технологичной при Ккр / Кнр > 1.

Ккр / Кнр = 1,33?

1,33 > 1

Следовательно, конструкция разрабатываемого изделия технологична.

Существуют следующие способы повышения технологичности:

Повышение числа деталей.

Максимальное использование ранее освоенных ДСЕ.

Унификация и нормализация сборочных единиц.

Расчленение РЭС на самостоятельные сборочные узлы.

Выбор соответствия параметров ДСЕ по точности и качеству поверхности.

Выбор удобной и простой компоновки.

4.3 Разработка техпроцесса сборки и монтажа изделия, маршрутных карт

Проектирование технологического процесса сборки и монтажа радиоэлектронной аппаратуры делят на следующие этапы:

Изучение прибора и технологическая доработка его конструкции и схемы.

Сборка и монтаж эталонного образца шасси прибора.

Расчленение процесса сборки и монтажа на операции.

Разработка эскизно-операционных технологических карт сборки и монтажа.

При производстве радиоэлектронной аппаратуры широко применяется эскизно-операционная технология сборки и монтажа.

Эскизно-операционная технология предполагает расчленение всего процесса сборки и монтажа радиоэлектронной аппаратуры на отдельные простые операции, на которых используются исполнители более низкой квалификации, чем исполнители всего процесса. Она способствует повышению производительности труда, улучшению качества выпускаемой продукции, а также снижению разрядности работ.

При разработке эскизно-операционной технологии на каждую операцию составляется технологическая карта, которая содержит эскиз, краткое описание работы, перечень деталей и используемых материалов.

Блочно-модульный принцип построения формуляров-абзацев заключается в том, что при построении форм документов используются только типовые блоки информации. Их состав может быть различен и в каждом случае определяется разработчиком, исходя из назначения документа. Отдельные типовые блоки информации (2 и более) объединяются по своему информационному назначению и образуют информационный модуль информации, который по аналогии с типовым блоком информации может повторяться неограниченное количество раз в привязке к каждой операции. Запись информации производится в каждой строке маршрутной карты с оставлением части строк для внесения изменений в техпроцесс.

Нумерация строк выполняется арабскими цифрами от 01. Состав и назначение служебных символов в формах маршрутной карты применительно к формату A4 дается в буквах русского алфавита от «А» до «Я». Например:

А - наименование операции;

Б - наименование оборудования;

К - комплектовочная;

М - материалы;

Т - технологическая оснастка;

О -- операционный текст;

Р -- режим техпроцесса.

Карта эскиза (КЭ) должна показывать ту часть сборки или монтажа, которая выполняется на данной операции. Она исключает необходимость пользования сборочными чертежами, монтажными схемами, а также подробным описанием работы.

Технологический процесс на сборку и монтаж изготавливаемого «Частотомера цифрового на PIC-контроллере записывается в стандартных маршрутных картах формы №1 и №2 по ГОСТ З.1118-82. Маршрутные карты помещены в «ПРИЛОЖЕНИИ» данного дипломного проекта.

5 Экономическая часть

5.1 Формирование исходных данных

Все исходные данные, а также некоторые рассчитанные величины, используемые при изготовлении разрабатываемого устройства, приведены в таблице 9 .

Таблица 9

5.2 Расчет параметров поточной линии производства

Если одна и та же деталь используется в одном или нескольких изделиях, то производство этой детали целесообразно организовать поточным методом.

Поточное производство - это такая форма организации производства, при которой все операции согласованы во времени, все рабочие места специализированы и расположены согласно технологического процесса. В поточном производстве время выполнения каждой операции равно или кратно друг другу. Обработка деталей идет непосредственно, при синхронности передачи предметов труда по рабочим местам. Поточный метод и поточные линии имеют следующие характерные параметры:

1)Рассчитываем программу запуска:

Nзап.=1,02 * Nвып. ; (57)

Nзап.= 1,02 * 800=816 (шт).

2) Такт поточной линии:

Z=(Т- tп)* 60 / Nзап ; (58)

где, Т - норма времени одного рабочего в месяц (182-186 ч.). Выбираем 184 часа. tп- два часа в месяц (время перерывов).

Z= (184-2)*60/ 816;

Z= 13.4;

3) Определяем количество рабочих мест на конвейере:

РМ= tоп*60*К / Z, (59)

где tоп- трудоемкость выполнения изделия 4,2 н. час (из табл. 1).

К - коэффициент перевыполнения норм 108 % ( из табл. 1).

РМ=4.2*60*1,08/13.4=20

4) Рассчитываем рабочую длину конвейера:

Lраб=L(РМ/2+1)+3 (60)

где, L - шаг конвейера = 1.2 м, 1 метр и 3 метра - страховые запасы.

Lраб=1.2*(20/2+1)+3=16,2 (метров) 5)Скорость конвейера:

V=Lраб/Z (70)

V=16,2/13.4=1.2 6)Ритм конвейера:

R=(Tсм-tп)*60/Z (80)

где, Тсм - фонд рабочего времени в смену (8 ч.). R=(8-2)*60/13.4=26.8

5.3 Расчет стоимости комплектующих изделий и материала на единицу изделия

а) Расчет стоимости комплектующих изделий на единицу

Таблица 10

б)Расчет стоимости материалов на единицу изделия

Наименование элементов

Единица

измерения

Стоимость единицы

змерения

тыс. руб.

Норма

расхода

материала

на одну

пайку

Норма расхода

на одно

изделие

Полная

стоимость

материала

тыс. руб.

1

Припой

кг

5

0,0001

0,01

0.05

2

Стеклотекстолит

кг

10

-

0,01

0.1

3

Флюс

кг

10

0,0005

0,05

0.575

4

Спирто-нефрасовая смесь

л.

5

0,0001

0,01

0,05

5

Лак

кг

8000

0,0001

0,01

0,05

Итого:

0,825

Таблица 11

5.4 Расчет численности работающих в цеху

1. Численный состав работающих в цеху складывается из:

Основных (Ро) и вспомогательных рабочих, (Рв) выполняющих производственные задания и инженерно - технических работников (ИТР).

Количество основных рабочих (Ро) равно количеству рабочих мест, рассчитанных в разделе 3.

Ро = РМ

Количество вспомогательных рабочих Рв = 10% Ро,

Рвсп = 10%* Ро

Рвсп =2 человека

Численность ИТР принимаем согласно исходных данных ИТР =12

Общая численность работающих в цеху. Робщ = 34

5.5 Расчет заработной платы ИТР цеха

В промышленности РБ используются две формы:

- сдельная оплата труда, при которой величина заработной платы
зависит от объема выполненных работ и расценки на единицу
выполненных работ (3 сд = V х Р). Сдельную зарплату получают
большинство рабочих, т.к. можно определить объем выполненных
работ.

В том случае, когда трудно, не возможно насчитать объем выполненных работ используют повременную форму оплаты труда,

- Повременная форма оплаты труда (Зпов. = В х Р).

В обоих случаях все работающие имеют доплаты: за досрочно выполненную работу, за качественно выполненную работу, то есть используется разновидность оплаты труда, а именно сдельно-прогрессивная и сдельно-премиальная.

Расценки (часовая тарифная ставка за единицу отработанного времени) зависит от квалификации рабочих или служащих, то есть от их разряда.

В РБ тарифная система содержит 27 разрядов. Первых 6 относятся к рабочим.

Расчет выполняется в таблице 12.

Таблица 12.

п/п

Должность

Коли-

чество

Тариф- ный разряд

Тарифный

коэфф.

Мес.оклад

тыс.руб.

Суммарная

зарплата

за мес.

(тыс.руб.)

Корректи- рующий коэфф.

1.

Нач.цеха

1

14

3.25/0,96

196.5

196.5

2.

Мастер

2

11

2,65/1,01

152.2

304.4

3.

Начальник технического бюро

2

14

3,25\0,96

196.5

393

4.

Инженер

2

10

2,48\1,05

137

274

5.

Начальник труда и зароботной платы

2

14

3.25\0,96

196,5

393

6.

Инженер

2

10

2,48\1,05

137

274

7.

Ст. диспетчер

1

7

2,03\1,15

102.4

102.4

Итого по цеху

1937.3

Месячный оклад рассчитан на основании принятой ставки первого разряда Организовываем работу на поточной линии. Рассчитываем сколько поточных линий будет и во сколько смен будут работать рабочие.

Определяем трудоемкость месячного задания по цеху:

Qизд = ton * Nзап (н/час) ;

Qизд = 4.2*816 = 3427.2 н/час.

Определяем суммарную трудоемкость по количеству работающих в цеху:

Qцех =Кол-во раб-щих в 2 смены * 8 ч. * 23раб. дня в месяц;

Qцех = 40 * 8 * 23 = 7360 н/час.

Определяем, какой процент заработной платы ИТР составит на изготавливаемое изделие:

% = (Qизд/ Qцех)*100;

% = (3427/7360)*100 = 46.5%

Определяем величину зарплаты ИТР и служащих в тыс. руб., которая войдет в себестоимость изделия.

ЗПИТР = Сумма ЗП ИТР цеха * %;

ЗПИТР = 1937.3 * 0.465 = 900.844;

5.6 Расчет площади проектируемого цеха и стоимости строительства здания (пассивной части ОПФ)

Площадь цеха состоит:

1. Рабочая площадь:

S раб = 5 м2 * РМ = 5 м2 * 20 = 100м2

2. Площадь проезда:

S Пр = 25 % * S раб = 0.25 * 100 = 25 м2

3. Площадь администрации:

S ад = S Раб * 10% = 100 * 0.1 = 10 м2

4. Площадь складских помещений:

SСкл = SPa6 * 40% = 100 * 0.4 = 40 м2

5. Площадь бытовых помещений:

S быт = S раб * 7 % = 100 * 0.07 = 7 м2

ИТОГО: Общая площадь цеха S об = 100 + 25 +10+ 40 + 7 = 182 м2

Принимаем высоту цеха: Н = 3.2 м, соответственно строительный объем здания равен:

VCTp= S Об * Н;

VCTp = 182 * 3,2 = 582.4 м3

Принимаем стоимость 1 м3 здания = 97 руб (1991 год), соответственно стоимость цеха будет:

С1991 = VCTp *97;

С1991 = 582.4 * 97 = 56492.8 руб.

Принимаем суммарный уровень инфляции с учетом деноминации:

I = 600

Стоимость цеха в действующих рублях будет равна:

Сц = I * С1991 ;

Сц = 600 *56492.8 = 33895680 руб.

Годовые амортизационные отчисления (А02) по цеху определяется по формуле 10

Ао2 = Сц *nа (10)

где Сц - стоимость цеха (тыс.руб)

nа - годовая норма амортизации = 5 % таблица исходных данных

Ао2 =33895,680*0.05 =1694,784 тыс руб

Месячные амортизационные отчисления (А0м) на пассивную часть определяется

= 141,232 тыс. руб.

5.7 Расчет стоимости активной части основных производственных фондов цеха

Стоимость активной части ОПФ определяется исходя из стоимости 1 метра рабочего конвейера (основное оборудование цеха), которая принимается = 12 млн.руб / за метр.

Далее расчет ведется в табличной форме 6.

Таблица № 13

п/п

Наименование активной части основных производственых фондов

Формула расчета

Стоимость

тыс.руб.

1.

Основное оборудование

Со=12 ·lк

194400

2.

Инструмент

Сц=25%*Со

48600

3.

Инвентарь

Синв=6%*Со

11664

4.

Транспортные средства

Ст=5*Со

9720

5.

Прочие

Спр=2%*Со

3888

Итого:

Сакт

268272

Рассчитываем годовые амартизационные отчисления по активной части ОПФ по формуле 11;

Аакт0 = Сакт · па

где па - годовая норма амортизации (см. табл. исходных данных)

Аакт0 =40240,8 тыс. руб.

3. Ежемесячные амортизационные отчисления:

=3353,4 тыс. руб

5.8 Расчет комплексной расценки на 1 изделие и месячного фонда оплаты труда

Среднечасовая тарифная ставка данного изделия определяется по формуле;

Сиср = Чсб · qсб + Чм · qм + Чрег · qрег

где: Чсб, Чм, Чрег - часовая тарифная ставка, соответственно на сборку, монтаж, регулировку (т.руб).

qсб, qм, qрег - трудоемкость операции, соответственно на сборку, монтаж, регулировку (н. час) Сиср =0.495*2+0.545*0.7+0.599*1.5=2.27

1. Рассчитываем величину сдельной расценки на 1 изделие по формуле;

Рсд = Ссри · Q

где: Q - суммарная трудоемкость работ по всем операциям на 1 изделие (н. час).

Рсд=2.27*4.2=9.534

2.Рассчитываем величину комплексной расценки на одно изделие по формуле;

где Рсд - сдельная расценка (Тыс. руб / шт)

З итр - суммарная месячная зарплата инженерно - технических работников цеха (тыс. руб)

Nвып - месячная программа выпуска

1,5 - коэффициент учитывающей премии и доплаты

Рк=(9.534+1937.3/800)*1.5=17.933

3Рассчитываем месячный фонд оплаты труда

ФОТ = 15,09 · Nзап

ФОТ =15.09*816=12313.44

5.9 Расчет месячных общепроизводственных (цеховых) расходов на выпуск частотомера на PIC-контроллере

1.Общепроизводственные расходы состоят из:

А - расходов на содержание и эксплуатацию машин

Б - расходов по организации и управлению производства. Расчет выполняется в таблице 14.

Таблица № 14

п/п

Наименование показателя

Формула расчета

Стоимость

тыс.руб.

А

Расходы по содержанию и эксплуатации машин и оборудования.

1.

Амортизация оборудования.

Аом= (см. 8.3)

3353,4

2.

Эксплуатация оборудования.

Эо= 2% Амо

67,068

3.

Ремонт оборудования.

Ро= 1% Амо

33,534

4.

Внутризаводское перемещ. грузов.

Пг= 10% Амо

335,34

5.

Прочие расходы

Пр =1% Амо

33,534

Итого по разделу А:

3822,876

Б

Расходы по организации и управлению производством.

6.

Содержание аппарата управления

цеха

ЗПитр ·1,5

1351,266

8.

Амортизация зданий и сооружений

Аздом= (см. п. 7 Б.4)

141,232

9.

Содержание зданий и сооружений

С3д=10% Аздом

14,123

10.

Испытание новых образцов, изобретательство и рационализация

И =0,1% п.6

13,512

11.

Охрана труда

О=0,01% п.6

1,351

Итого по разделу Б:

1521,484

Итого по А + Б:

5344,76

2.Цеховые расходы на единицу выпуска:

Редц=6,68

5.10 Расчет месячных общехозяйственных (заводских) расходов

1. Месячные общехозяйственные (заводские) расходы рассчитываются в % от общепроизводственных (цеховых) расходов.

Для предприятии радиоаппаратостроения они составляют 50%

Рзав = 50% Рц Рзав =2672,38

2. Рассчитываем заводские расходы на единицу изделия

Редзав=3,274

5.11 Калькуляция стоимости единицы изделия частотомера цифрового на PIC-контроллере

Таблица № 15

п/п

Наименование затрат

Формула расчета

Постоянные расходы +

Переменные расходы -

Результат

тыс.руб.

1.

Сырье и материалы

Р5.3б

-

0,825

2.

Комплектующие изделия

Р5.3а

-

30,8

3.

Возвратные отходы

2% (п1 + п2)

-

0,632

4.

Топливо и энергия на технологич. нужды

30%(п1+ п2)

-

9,487

5.

Земельный налог

10% · п1

+

3,08

6.

Экологический налог

12%· п1

+

3,696

7.

Основная зарплата рабочих

Раздел 5.8 п.1

-

9.534

8.

Дополнительная зарплата рабочих

50%п7

-

4.767

9.

Общепроизводственные (цеховые) расходы, в том числе:

амортизационные отчисления (Ао)

расходы по оплате труда

прочие расходы

Раздел 5.9п2

15% п.9

82%п.9

3% п.9

+

6,68

1,002

5,477

0.2

10.

Общепроизводственные (заводские) расходы, в том числе:

амортизационные отчисления Ао

расходы по оплате труда

прчие расходы

15%п.10

82%п.10

3%п.10

+

3,274

0.491

2,684

0.098

11.

Отчисления в бюджетные и внебюджетные фонды от средств по оплате труда :

(фонд оплаты труда)

отчисления на социальное страхование

отчисления в фонд занятости

отчисления в чрезвычайный налог

П.7 + п.8 + п. 9,2 + 10,2

35% · п11

1% · п11

4% · п11

+

+

+

15,794

5.527

0.157

0.631

12.

Потери от брака

2%(п1чп11,1 + п11,2 + п11,3

-

0,742

13.

Коммерческие расходы

1%(п1ч7)

+

0.580

14.

Полная производственная себестоимость

У п1чп12

89,311

15.

Нормативная прибыль

20% х п14

-

17,862

16.

Местный налог по общему нормативу,в том числе:

в стабилизационный фонд

в жилищно - инвестиционный фонд

в фонд на содержание и ремонт жилого фонда

2,5%(п14+п15)

40% п16

20% п16

40% п 16

-

2,679

1,071

0.535

1,071

17.

Республиканский объединенный налог, в том числе:

сельхоз налог

отчисления в дорожный фонд

2%(п14+п15+п16)

50%п17

50%п17

-

2,197

1,098

1,098

18

Отпускная цена без НДС

Уп1чп17

112,629

19

Налог на добавочную стоимость

18 % п18

-

22,525

20

Отпускная цена завода - изготовителя

Уп1чп19

135,154

5.12 Расчет месячных технико-экономических показателей (ТЭП) работы цеха, выпускающего частотомер цифровой на PIC-контроллере

Таблица №16

п/п

Показатели

Формула расчета

Результат

1.

Месячная программа выпуска

Табл. 1 п.2

800

2.

Отпускная цена 1 шт

Раздел 12 п. 20

135154

3.

Товарный объем выпуска за месяц

п.1 · п.2

108123200

4.

Численность работающих в цехе

Разд. 5 п.1

34

5.

В том числе рабочих

22

6.

ИТР

12

7.

Месячный фонд оплаты труда работающих в цехе

Раздел 9 п.4

12313440

8.

Средняя зарплата на 1 работающего

362160

9.

Рентабельность продукции

(п.15 / (п.20-п.15))*100%

13%

5.13 Построение диаграммы розничной цены единицы изделия (структура отпускной цены)

1. Налоги в цене 6776 - 5,01%

2. Прочие расходы 27235 - 20,15%

3. Нормативная прибыль 17862- 13,22%

4. Заводские расходы 3274 - 2,42%

5. Цеховые расходы 6680- 4,94%

6. Основная и дополнительная 14301- 10,58% зарплата рабочих

7. Материальные затраты 31625- 23,40%

8. Налоги в себестоимости 27401- 20,28%

Итого 100%

6. Охрана труда и окружающей среды

6.1 Мероприятия по технике безопасности на рабочем месте

Охрана труда - это система законодательных, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических, лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда (ГОСТ 12.0.002-80).

Правовые вопросы охраны труда регулируются в соответствии с конституцией республики Беларусь (статьи 41, 42, 43), трудовым кодексом, указами президента РБ, постановлениями и распоряжениями совета министров, а также ГОСТами, нормами и правилами.

Организация охраны труда на предприятиях производится по следующим принципам:

Профилактика - предупреждение травматизма и заболеваемости на производстве.

Усовершенствование действующих нормативных документов по уровню безопасности техники, технологии, условий труда.

Совершенствование методов и средств защиты работающих от вредных и опасных производственных факторов.

Обязательность внедрения современных средств техники безопасности.

Надзор и контроль за выполнение техники безопасности.

6.1.2 Общие требования техники безопасности на предприятиях радиоэлектронной промышленности

При изготовлении печатной платы производится механическая обработка сложных пластиков (стеклотекстолит). Печатная плата не должна иметь острых кромок и заусенцев.

Для предотвращения травматизма при работе на станках необходимо, чтобы все ремни, шестерни и валы имели жёсткое ограждение.

Пропитка плат производится в изопропиленовом спирте, при этом необходимо учитывать то, что они являются пожароопасными и вредными для здоровья веществами.

Химическая очистка плат производится растворами фосфатов натриевой соды. Опасно попадание их в глаза.

6.1.2 Техника безопасности при травлении

Все работы, связанные с приготовлением массы, нанесение её на платы, сушкой в вытяжном шкафу производить в резиновых или биохимических перчатках, в хлопчатобумажном халате с медными заклёпками.

Вытяжной шкаф, рабочий стол должны быть обнесены сплавами из алюминия и обязательно заземлены.

Операции по изготовлению эпоксидных компаундов должны производиться в изолированном помещении, оборудованном вытяжной вентиляцией. Запрещается находиться в одежде из шерсти или синтетического волокна.

6.1.3 Техника безопасности при сборке

Процесс пайки сопровождается загрязнением воздушной среды и кожи свинцом. Это может привести к свинцовым отравлениям организма. В помещении, где производится пайка припоем, содержащим свинец, не разрешается хранить вещи, употреблять пищу и курить. Рабочее место должно быть оборудовано вентиляцией.

После окончания работ необходимо сполоснуть руки пятипроцентным раствором уксусной кислоты, вымыть руки горячей водой с мылом, прополоскать рот, почистить зубы и принять тёплый душ.

6.2 Мероприятия по защите окружающей среды на участке или предприятии радиотехнической промышленности


Подобные документы

  • Цифровой частотомер с программным управлением, его применение, принцип действия и технические характеристики. Функционирование основных блоков цифрового частотомера. Описание и расчёт основных элементов схемы электрической принципиальной частотомера.

    курсовая работа [998,4 K], добавлен 27.02.2009

  • Построение структурной, функциональной и принципиальной схемы цифрового частотомера. Измерение частоты электрических колебаний от единиц герц до 10 МГц и амплитудой от 0,15 до 10 В с ведением счета числа импульсов входного сигнала. Выбор элементной базы.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 26.01.2015

  • Разработка схемы электрической структурной. Электрический расчет каскадов. Расчет надежности изделия. Расчет размера печатной платы, печатного монтажа. Расчет технологичности изготовления изделия. Формирование конструкторского кода обозначения изделия.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 07.12.2016

  • Обзор аналогов изделия. Описание структурной схемы. Описание схемы электрической принципиальной. Разработка и расчет узлов схемы электрической принципиальной. Обоснование выбора элементов схемы. Расчет печатной платы. Тепловой расчет.

    дипломная работа [622,7 K], добавлен 14.06.2006

  • Описание структурной схемы и принцип работы USB-ионизатора. Выбор радиоэлементов и их технические параметры. Разработка и изготовление печатной платы. Технический процесс сборки и монтажа узлов средств вычислительной техники. Внешний вид устройства.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.04.2011

  • Выбор структурной схемы усилителя, расчет усилительного каскада. Проектирование промежуточной и выходной части устройства. Определение погрешности коэффициента преобразования. Проектирование логического блока, питания и электронно-счетного частотомера.

    курсовая работа [668,9 K], добавлен 30.12.2014

  • Разработка структурной схемы электронного устройства "баскетбольный таймер" с диапазоном 10 минут. Составление варианта реализации электрической принципиальной схемы устройства на интегральных микросхемах. Описание схемы работы таймера, его спецификация.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.12.2015

  • Цифровые способы обработки электрических сигналов, передачи и приема их в цифровой форме. Принцип работы автоколебательного мультивибратора. Разработка схемы электрической принципиальной устройства управления. Моделирование электронного коммутатора.

    курсовая работа [584,8 K], добавлен 10.12.2012

  • Особенности разработки измерительной части системы регулирования температуры. Характеристика структурной и электрической схемы электронного устройства. Анализ элементов схемы электронного устройства и источника питания. Методика испытания отдельного узла.

    дипломная работа [2,8 M], добавлен 19.06.2012

  • Проектирование измерительного усилителя, его входной и выходной части. Расчет логического блока данного прибора. Расчет делителя напряжения. Использование электронного аналогового ключа. Проектирование цифрового частотомера. Разработка блока питания.

    курсовая работа [490,4 K], добавлен 17.06.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.