Выводы из экспериментальной части.

 

    В задании к дипломному проектированию указаны необходимые характеристики лазерного генератора:

    - средняя выходная мощность 50 – 100 Вт;

    - длительность импульса излучения 100 – 350 мкс;

    - расходимость излучения ~ 5 мрад;

    - кпд ~ 15%.

 

    Сравним полученные экспериментальные данные с данными, заявленными в задании:

 

- Максимальная средняя мощность, полученная на частоте 8 Гц равна 340 мВт, это значит, что при надлежащей системе охлаждения при увеличении частоты генерации до 100 Гц (в 125 раз), средняя выходная мощность лазерного генератора будет ~42,5 Вт. Результат оказался таким низким вследствие того, что диодные матрицы, использовавшиеся нами отработали свой ресурс и их мощность значительно понизилась (примерно на 40%). Ввиду того, что диодные матрицы являются самым дорогостоящим элементом лазерного генератора, мы не стали менять их в эскизной конструкции.

 

    - Длительность импульса излучения определяется длительностью импульса накачки и равна ~330 мкс, что удовлетворяет условиям проектирования.

 

    - Расходимость излучения равна 3-3,5 мрад, что является очень хорошим результатом и удовлетворяет поставленной задаче проектирования.

 

    - Определим КПД системы как отношение затраченной энергии диодных матриц для создания одного импульса накачки к полезной оптической энергии одного импульса лазерной генерации.

 

    Е = Р ∙ t,

где Р – мощность, t – время, Е – энергия.

η = Е_laser /Е_p  ,

где E_p – энергия накачки, Е_laser – энергия излучения.

    Принимая во внимание тот факт, что мощность диодных матриц упала на 40%, получаем импульсную мощность накачки P_р = 960 Вт.

    Теперь определим величину t_laser. Из рис.59. видно, что длительность импульса генерации равна ~330 мкс, но совершенно очевидно, что мощность генерации непостоянна по времени импульса. Приводя мощность импульса генерации постоянной по времени импульса и равной ее установившемуся (максимальному) значению, можно считать, что t_laser=300 мкс.

 

    Таким образом:

 

 = 0,1275 = 12,8 %

 

Полученный КПД вполне удовлетворяет заданию.

 

Экономическая часть.

    Для того, чтобы разработка какой-либо системы проходила эффективно и организованно, без лишних затрат труда, материальных средств и в минимальные сроки, необходимо эффективное планирование.

Основной задачей планирования является распределение по срокам и исполнителям заданий на разработку устройства или системы, а также определение общей продолжительности их проведения.

Наиболее наглядным, удобным и простым является ленточный график проведения выполнения научно исследовательской работы (рис.61) (НИР). Он показывает продолжительность каждого вида работ в виде отрезков времени, которые располагаются в соответствии с последовательностью выполнения работ. Использование ленточного графика позволяет четко отобразить объем решаемой задачи, установить взаимосвязь работ и определить события, свершенные во время решения поставленной задачи, составить обоснованный план выполнения комплекса работ, более эффективно использовать ресурсы.

При построении ленточного графика пользуются таблицей (табл.12).

 

 

Таблица 12.

Номер  этапов	Вид работы	Длительность, дней	Исполнители	Кол-во исполнителей	Трудоёмкость
1	Составление и утверждение ТЗ	2	Руководитель проекта	2	2
2	Сбор информационных материалов по теме	3	Инженер	1	3
3	Изучение информац. материалов по теме	6      1	Инженер руководитель	2	7
4	Выбор элементной базы	1      1	Инженер руководитель	2	2
5	Разработка принципиальной схемы	20      2	Инженер руководитель	2	22
6	Сборка устройства	20      3	инженер руководитель	2	23
7	Испытание образца	2      2	инженер руководитель	2	4
8	Анализ полученных результатов	3      1	Инженер руководитель	2	4
9	Оформление чертежей	5	инженер	1	5
10	Оформление отчета	8	инженер	1	8
11	Утверждение отчета	2	Руководитель темы	2	2
12	Сдача отчета	1	инженер	1	1

 

Рис.61: Ленточный график проведения выполнения НИР.

Расчет затрат на разработку и изготовление устройства.

 

Составление сметы затрат на разработку.

Расчет сметы затрат на разработку является обязательным элементом экономической части дипломного проекта.

Себестоимость продукции (работ, услуг) представляет собой стоимостную оценку используемых в процессе производства продукции (работ, услуг) природных ресурсов, сырья, материалов, топлива, энергии, основных фондов, трудовых ресурсов, а также других затрат на ее производство и реализацию.

 

 

Затраты, образующие себестоимость продукции (работ, услуг), группируются в соответствии с их экономическим содержанием по следующим элементам:

- материальные затраты (за вычетом стоимости возвратных отходов);

- затраты на оплату труда;

- отчисления на социальные нужды;

- амортизация основных фондов;

- прочие затраты.

 

Затраты на разработку конструкции лазерной установки и её сборку приведены в таблице 13.

Таблица 13

Наименование	Количество	Цена, руб.	Сумма, руб.	Сумма без НДС, руб
Диодная матрица	2 шт	90000	180000	153000
Кристалл YAG-Nd	1 шт	15000	15000	12750
Зеркало резонатора	2 шт	900	1800	1530
Вентилятор	2 шт	100	200	170
Комплект деталей корпуса	1 шт	200	200	170
Набор фурнитуры	1 шт	50	50	42,5
Флэш-накопитель Transcend	1 шт	400	400	340
Бумага	2 пачки	250	500	325
Заправка картриджа для принтера	1 шт	350	350	297,5
Набор канцелярских принадлежн.	1 шт	100	100	85

Итого