Энерго- и материалосбережение

 

Для эффективного материалосбережения при разработке энергосберегающей системы освещения были применены следующие методы:

1. Уменьшение размеров печатной платы за счет увеличения плотности компоновки и рационального использование пространства платы, что экономит текстолит, затрачиваемый на изготовление платы.

2. Печатную плату можно изготовить и без применения химикатов. Плату требуемых размеров вырезают из фольгированного материала, сверлят все необходимые отверстия и наносят на нее рисунок печатного монтажа. Контуры обводят острым шилом.

Кроме проблемы материалосбережения существует еще один не менее важный параметр, как энергосбережение.

Данная проблема до недавних пор практически никого не волновала, однако с развитием микроэлектроники, схемотехники, с истощением энергетических ресурсов всего земного шара, данная проблема вышла на первое место экономической политики любого государства.

Проблема энергосбережения в Республике Беларусь возведена в ранг государственной политики. Наряду с этим была создана республиканская система управления процессом энергосбережения. Верхним звеном этой системы является государственный комитет по энергосбережению и Энергонадзору, который был создан в 1993г. Данным комитетом в 1998г. Был принят закон об энергосбережении, который оглашает все проблемы современности связанные с перепотреблением, незаконным и некорректным использованием электрической, тепловой и других видов энергии.

С целью экономного использования электрической энергии все предприятия связанные с разработкой электронных устройств проектируют устройства, выпускаемые в массовое производство таким образом, чтобы оно как можно меньше потребляло электроэнергии. Для этого, например, проводятся попытки к минитюаризации отдельных элементов, что позволяет комбинировать их единые блоки небольших размеров. Это даёт возможность сберегать электрическую энергию за счёт использования для питания этих блоков уже один источник питания, а не по одному для каждого из элементов. На специализированных форумах и выставках предприятия делятся своими новыми разработками в области энергосберегающей аппаратуры.

Кроме приведённого примера существует большое количество способов сбережения, как электрической, так и других видов энергии.

Одной из целей при проектировании генератора было снижение потребления электрической энергии, для достижения этой цели были предприняты следующие шаги:

1. Использованы микросхемы с пониженным энергопотреблением;

2. Были использованы резисторы малой мощности, а, следовательно, не с большим потреблением электрической энергии, кроме того, где было возможно, а именно в блоке управления нами было сокращенно количество используемых резисторов.

3. Для всех элементов нами используется один источник питания.

4. Тщательно произведен расчет схемы для исключения лишних функциональных узлов.

Проектируемое устройство устройство предназначено для работы в составе ветряной электростанции средней мощности. Устройство реагирует на изменение напряжения на генераторе и, когда его не хватает, для питания потребителей переключает их на стационарную сеть. Также данное устройство реагирует на изменения тока протекающего в цепи нагрузки: когда ток в цепи нагрузки увеличивается до максимального тока, который может дать генератор, устройство переключает потребителей на стационарную сеть. И переключается обратно на генератор при восстановлении контролируемых параметров.

Устройство маломощное, поэтому потребляет незначительное количество электроэнергии. Компоновка устройства выполнена очень тщательно, размеры печатной платы, корпуса, расположение элементов на плате, - всё рассчитано на использование наименьшего количества материала.

Охрана окружающей среды

 

В настоящее время – время бурного развития и внедрения, постоянно совершенствующихся и обновляющихся технологий производства конечной продукции – все больше внимания стало уделяться влиянию этих новых технологий на окружающую среду. Сейчас повсеместно открываются новые заводы и фабрики и никто не обращает внимание на экологическую зону, находящуюся под надзором этого предприятии. В результате чего следуют грубые нарушения правил природопользования со стороны предприятия, самое распространенное – загрязнение близлежащих водоемов и рек сбрасываемыми отходами производства. Эти действия уничтожают многих обитателей животного и растительного мира; загрязняют пресную воду нефтью и отходами нефтепродуктов, веществами органического и минерального происхождения; загрязняют почву токсичными веществами, золой, промышленными отходами, кислотами, соединениями тяжелых металлов и др. Также распространены случаи загрязнения атмосферы. Атмосфера загрязняется промышленными выбросами, содержащими оксиды серы, азота, углерода, углеводороды, частицы пыли. Такие случаи не единичны, поэтому все государства всерьез задумались о контроле соблюдения правил природопользования. Создаются специальные службы, комитеты и т.д. следящие за соблюдением правил природопользования со стороны предприятий. Поэтому новые проекты производства должны проходить экологическую экспертизу. Экологическая экспертиза – система комплексной проверки всех возможных экологических и социально-экономических последствий осуществления проектов и реконструкций, направленная на предотвращение их отрицательного влияния на окружающую среду и на решение намеченных задач с наименьшими затратами ресурсов.

Для развития и соблюдения правил природопользования, также применяется экологическое образование. Во многих учебных заведениях, в том числе и в нашем оно тоже существует. Вопросами развития окружающей среды занимается экология – наука о взаимоотношении живых организмов и среды их обитания. Рациональное решение экологических проблем возможно лишь при оптимальном взаимодействии природы и общества.

Исходя из такого положения вещей, производство продукции и сама продукция не должны никоим образом загрязнять окружающую среду. Поэтому на предприятиях используются разного рода очистные сооружения. Методика очистки промышленных выбросов по характеру протекания физико-химических процессов делят на 4 группы:

- промывка выбросов растворителями примесей (абсорбция);

- промывка выбросов растворами реагентов, связывающих примеси химически (хемосорбция);

- поглощение газообразных примесей твердыми активными веществами (адсорбция);

- термическая нейтрализация отходящих газов и поглощение примесей путем применения каталитического превращения.

При разработке устройства были соблюдены правила природопользования. Данная конструкция не загрязняет окружающую среду в процессе своей работы. При производстве печатной платы необходимо соблюдать технику безопасности, тогда никаких вредных воздействий на окружающую среду и человека не будет. Устройство не излучает никаких вредных для здоровья человека и природы излучений. Радиоэлементы, на которых собрано устройство не оказывают вредных воздействий на окружающую среду и человека. Устройство может быть утилизировано как бытовой отход

 

Заключение

 

Дипломный проект стал заключительным этапом обучения.

В результате разработки дипломного проекта была проделана объемная работа, которая характеризует разрабатываемое устройство со всех сторон, а также показывает уровень подготовки дипломника.

При разработке дипломного проекта были применены и проявлены знания по специальным предметам: «Cхемотехника», «Промышленная электроника», «Микропроцессорная техника», «Программное обеспечение», «Эксплуатация и ремонт ЭВС», «Конструирование», а также некоторым общеобразовательным предметам – «Черчение», «Основы экологии», «Охрана труда», «Энергосбережение», «Экономика».

Проявлено умение пользоваться литературой.

При проектировании генератора были разработаны структурная и принципиальная схема устройства. На основе, которых изготовлен генератор.

Нужно также сказать, что разработанный генератор положительно обоснован по всем основным параметрам:

Сделан расчет надежности и технологичности устройства, обоснована выгодность и необходимость производства данного генератора.

Расчет экономических характеристик показал, что данный прибор в несколько раз дешевле, чем его аналоги выпускаемые промышленностью.

При расчетах учитывались требования материалосбережения, энергосбережения, быстродействия и конечно же эксплуатационных качеств.

Список используемых источников:

 

1. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника.– СПб.: БХВ-Петербург, 2004г.–528с.: ил. ISBN 5-8206-0100-9

2. Зубчук В.И., Сигорский В.П., Шкуро А.Н. Справочник по цифровой схемотехнике.– К.:Тэхника, 1990г.– 448с. ISBN 5-335-00584-X

3. Аналоговые интегральные микросхемы: Справочник/ М.И. Богданович, И.Н. Грель, В.А. Прохоренко, В.В. Шалимо.– Мн.: Беларусь, 1991г.– 493с.: ил.