В защищенных НКУ установленная внутри оболочки аппаратура выделяет значительное количество тепла, которое может нарушать тепловой режим устройства.
Перенос тепловой энергии от одной части НКУ в другую ее часть или в окружающую среду называют теплообменом. Теплообмен осуществляется теплопроводностью (кондукцией), конвекцией и излучением. В реальных условиях все эти три способа переноса энергии существуют одновременно и в совокупности определяют тепловой режим устройства.
Относительно точный расчет теплового режима возможен только для простых устройств; для сложных НКУ с большим количеством источников тепла, расположенных в различных точках оболочки, расчет носит оценочный характер, необходимый для установления исходных параметров конструкции.
При нормальных климатических условиях и при естественном охлаждении от наружных поверхностей оболочки конвекцией отводится более 80% тепла, приблизительно 10% излучением и 10% теплопроводностью.
По тепловому режиму НКУ можно разделить на теплонагруженные и нетеплонагруженные. Оценка тепловой нагруженности проводится по тепловому потоку, проходящему через единицу поверхности. Нагрузка до 0.05 
характеризует малую нагрузку, свыше 0.05 
- большую.
Системы охлаждения по физическому состоянию охлаждающей среды могут быть:
естественно-воздушные……………….…….………… 
принудительно-воздушные…………………………….…... 
жидкостные…………………………………………….… 
испарительные…………..………………………… 
Превышение температуры внутри оболочки над температурой окружающей среды не должно нарушать работоспособность установленной аппаратуры.
Ориентировочно в устройствах с малой тепловой нагрузкой при естественной конвекции такое превышение допускается: до 30 
- в НКУ с релейно-контакторной аппаратурой и до 20 - в устройствах с бесконтактными элементами.
Для обеспечения теплоотвода с помощью естественного охлаждения конструкция должна отвечать следующим требованиям:
а) Обеспечивать хорошее обтекание холодным воздухом всех элементов, особенно теплонагруженных.
б) Теплонагруженные элементы должны располагаться ближе к стенкам.
в) Теплочувствительные элементы должны быть защищены от обтекания нагретым воздухом.
г) От воздействия лучистой энергии теплочувствительные элементы должны защищаться экранами.
д) Теплонагруженные блоки, аппараты, приборы должны отстоять от основания и стенок оболочки и друг от друга не менее чем на 20 мм для
свободного протекания воздушных потоков.
е) Теплонагруженные элементы должны иметь хорошие тепловые контакты с несущими узлами конструкции.
Жалюзи в вертикальных, нижних и боковых частях оболочки способны отвести до 60-80% выделяемого тепла. Коэффициент перфорации (отношение площади перфораций к площади кожуха) не должен быть меньше 20%. В верхней части оболочки в крышке часто делают окно, занимающее до 70% всей
площади верхней поверхности. Окно закрывают крышкой, оставляя зазор 10 мм.
Условия охлаждения НКУ, расположенных в оболочках со степенью защиты IP 54 на 25-30% хуже, чем в оболочках IP 22.
Системы охлаждения принудительной вентиляцией делятся на приточные и вытяжные. Приточные системы позволяют создать хороший воздушный напор, но не всегда удается избежать аэродинамических теней и застойных зон. Вытяжная система значительно улучшает равномерность обтекания воздухом всех элементов, однако здесь вентилятор работает в неблагоприятных условиях, для такой системы требуются более мощные (на 30-45%) вентиляторы. Необходимо учитывать, что при значительных скоростях воздуха (выше 12 м/c) в вентиляционных каналах возникают шумы, которые создают ненормальные условия для работы обслуживающего персонала. Стремление уменьшить эти шумы до 65-75дБ на расстоянии 1 м заставляет снизить скорость потока до 8 м/с.
Экранирование и заземление
Устойчивость работы любой бесконтактной схемы управления зависит от паразитных монтажных связей, которые могут возникнуть при неудачном расположении элементов и соединяющих их проводников. Паразитная генерация может возникнуть в очень широком спектре частот: от единиц герц до нескольких мегагерц, что затрудняет борьбу с ней. Причиной низкочастотных колебаний являются паразитные утечки в конденсаторах, блуждающие токи в конструкциях, токи, возникающие под действием нескомпенсированных магнитных полей, и т. д.
Паразитные наводки разделяют на электромагнитные, электростатические и кондуктивные.
Электромагнитные наводки возникают из-за протекания тока по проводам и катушкам индуктивности; электростатические вызываются
электростатическими полями, создаваемыми паразитными емкостями или разностью потенциалов между различными близкорасположенными элементами;
кондуктивные возникают из-за наличия общей нагрузки полезного и наводимого сигналов.
Для устранения влияния паразитных наводок рекомендуется применять конструктивные меры, показанные ниже. Каждый электронный узел (ячейка, блок, кассета), подверженный опасности наводок, должен иметь только одно соединение с шиной заземления. Провода, по которым проходят импульсные сигналы с крутыми фронтами или сигналы от источников с большим внутренним сопротивлением, должны быть экранированными.
Для уменьшения помех частотой свыше 1 кГц экраны проводов заземляются с двух концов, при частотах ниже 1 кГц – с одного конца, со стороны источника сигнала.
Если устройство управления, например регулятор электропривода, состоит из нескольких блоков, кассет, то провода между ними, по которым проходят сигнальные цепи, цепи обратной связи, должны быть объединены в один жгут или кабель. Благодаря этому токи, протекающие в прямом и обратном направлениях, будут скомпенсированы и их результирующее магнитное поле будет нулевым. Провода от переменного источника питания должны быть переплетены. Несущие конструкции должны быть соединены с общей шиной заземления, но не должны служить сами такой шиной. Шина заземления должна
быть изолирована от металлических частей конструкции и проходить через всю конструкцию. Электрическое сопротивление переходных контактов между соединенными частями конструкции должно быть не менее 
, а общее сопротивление на любом участке конструкции от одной до другой точки соединения не должно превышать 
.
Уплотнение оболочек
Для обеспечения требуемой степени защиты оболочек используют
следующие способы уплотнения:
Уплотнение без резинового шнура……………………………Для IP 34
Уплотнение на плоскость…………………………………...…Для IP 41
Уплотнение на нож……………………………………………..Для IP 54
Уплотнение лабиринтное………………………………………Для IP 54
Установка аппаратуры
Релейно-контакторные аппараты, полупроводниковые приборы и
интегральные компоненты устанавливаются следующими способами: на изоляционных плитах; на металлических перфоплитах; на рейках; в блочных конструкциях.
Силовые полупроводниковые приборы (при сборке их в панельные блоки) и релейно-контакторные аппараты с задним присоединением электрического монтажа устанавливаются на изоляционных плитах. По шаблонам в плитах сверлятся и фрезеруются установочные отверстия.
Такой способ монтажа аппаратуры используется в НКУ с двусторонним обслуживанием.
В навесных шкафах, пультах и НКУ одностороннего обслуживания с панельными блоками используется способ установки аппаратуры на перфоплитах.
Аппараты переднего присоединения монтируются на перфорированных покрытиях металлических плит с помощью плавающих гаек.
ЕДИНАЯ СИСТЕМА КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ (ЕСКД)
Общие полагающие стандарты
2.1.1. ГОСТ 2.001-70 Общие положения
Настоящий стандарт устанавливает назначение, область распространения, классификацию и правила обозначения межгосударственных стандартов, входящих в комплекс стандартов Единой системы конструкторской документации (ЕСКД), а также порядок их внедрения.
ЕСКД — комплекс стандартов, устанавливающих взаимосвязанные нормы и правила по Разработке, оформлению и обращению конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой на всех стадиях жизненного цикла изделия (при проектировании, изготовлении, эксплуатации, ремонте и др).
Основное назначение стандартов ЕСКД состоит в установлении единых оптимальных правил выполнения, оформления и обращения конструкторской документации, которые обеспечивают:
а) применение современных методов и средств при проектировании изделий;
б) возможность взаимообмена конструкторской документацией без ее переоформления;
в) оптимальную комплектность конструкторской документации;
г)механизацию и автоматизацию обработки конструкторских документов и содержащейся в них информации;
д) высокое качество изделий;
е) наличие в конструкторской документации требований, обеспечивающих безопасность использования изделий для жизни и здоровья потребителей, окружающей среды, а также предотвращения причинения вреда имуществу;
ж) возможность расширения унификации и стандартизации при проектировании изделий;
з) возможность проведения сертификации изделии;
и) сокращение сроков и снижение трудоемкости подготовки производства;
к) правильную эксплуатацию изделий;
л) оперативную подготовку документации для быстрой переналадки действующего производства.
м) упрощение форм конструкторских документов и графических изображений;
н) возможность создания единой информационной базы автоматизированных систем (САПР)
о) гармонизацию с соответствующими международными стандартами.
Стандарты ЕСКД распространяются на изделия машиностроения и приборостроения. Область распространения отдельных стандартов расширена, что оговорено во введении к ним.
Установленные стандартами ЕСКД нормы и правила по разработке, оформлению и обращению документации распространяются на следующую документацию:
1) все виды конструкторских документов;
2) учетно-регистрационную документацию для конструкторских документов;
3) документацию по внесению изменений в конструкторские документы;
4) нормативно-техническую, технологическую, программную
документацию, а также научно-техническую и учебную литературу, в той части, в которой они могут быть для них применимы и не регламентируются другими
стандартами и нормативами, например, форматы и шрифты для печаизданий и т. п.
2.1.2. ГОСТ 2.101-68 Виды изделий
Настоящий стандарт устанавливает виды изделий всех отраслей промышленности при выполнении конструкторской документации. Стандарт соответствует СТ СЭВ 364—76.
Изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.
Изделия, в зависимости от их назначения, делят на изделия основного производства и на изделия вспомогательного производства.
К изделиям основного производства следует относить изделия, предназначенные для поставки (реализации). К изделиям вспомогательного производства следует относить изделия, предназначенные только для собственных нужд предприятия (объединения), изготовляющего их.
Изделия, предназначенные для поставки (реализации) и одновременно используемые для собственных нужд предприятием, изготовляющим их, следует относить к изделиям основного производства.
Устанавливаются следующие виды изделий:
- детали;
- сборочные единицы;
- комплексы;
- комплекты.
Изделия, в зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей, делят на:
а) неспецифицированные (детали) — не имеющие составных частей;
б) специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты) — состоящие из двух и более составных частей.
2.1.3. ГОСТ 2.102-68 Виды и комплектность КД
Настоящий стандарт устанавливает виды и комплектность конструкторских документов на изделия всех отраслей промышленности. Стандарт соответствует СТ СЭВ 4768-84.
К конструкторским документам (именуемым в дальнейшем словом «документы») относят графические и текстовые документы, которые в отдельности или в совокупности определяют состав и устройство изделия и содержат необходимые данные для его разработки или изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта.
Документы подразделяют на виды.
Вид документа:
1) Чертеж детали
2) Сборочный чертеж
3) Чертеж общего вида
4) Теоретический чертеж
5) Габаритный чертеж
6) Электромонтажный чертеж
7) Монтажный чертеж
8) Упаковочный чертеж
9) Схема
10) Спецификация
11) Ведомость спецификаций
12) Ведомость ссылочных документов
13) Ведомость покупных изделий
14) Ведомость разрешения применения покупных изделий
15) Ведомость держателей подлинников
16) Ведомость технического предложения
17) Ведомость эскизного проекта
18) Ведомость технического проекта Пояснительная записка
19) Технические условия
20) Программа и методика испытаний
21) Таблица
22) Расчет
23) Эксплуатационные документы
24) Ремонтные документы
25) Инструкция
Документы в зависимости от стадии разработки подразделяются на
проектные (техническое предложение, эскизный проект и технический проект) и рабочие (рабочая документация)
Наименования конструкторских документов в зависимости от способа их выполнения:
1) Оригиналы
2) Подлинники
3) Дубликаты
4) Копии
При определении комплектности конструкторских документов на изделия следует различать:
- основной конструкторский документ;
- основной комплект конструкторских документов;
- полный комплект конструкторских документов.
За основные конструкторские документы принимают:
для деталей — чертеж детали; для сборочных единиц, комплексов и комплектов — спецификацию.
Полный комплект конструкторских документов изделия составляют (в общем случае) из следующих документов:
основного комплекта конструкторских документов на данное изделие;
основных комплектов конструкторских документов на все составные части данного изделия, примененные по своим основным конструкторским документам.
2.1.4. ГОСТ 2.103-68 Стадии разработки
Настоящий стандарт устанавливает стадии разработки конструкторской документации изделий всех отраслей промышленности и этапы выполнения работ. Стандарт соответствует СТ СЭВ 208—75.
Этапы:
Техническое предложение - Подбор материалов.
Разработка технического предложения с присвоением документ литеры «П».
Рассмотрение и утверждение технического предложения
Эскизный проект - Разработка эскизного проекта с присвоением документам литеры «Э».
Изготовление и испытание макетов (при необходимости).
Рассмотрение и утверждение эскизного проекта.
Технический проект – Разработка технического проекта с присвоением документам литеры «Т».
Изготовление и испытание макетов (при необходимости).
Рассмотрение и утверждение технического проекта.
Рабочая конструкторская документация:
а) опытного образца (опытной партии) изделия, предназначенного для серийного (массового) или единичного производства (кроме разового изготовления);
б) серийного (массового) производства.
Техническое предложение - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать технические и технико-экономические обоснования целесообразности разработки документации изделия на основании анализа технического задания заказчика и различных вариантов, возможных решений изделий, сравнительной оценки решений с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей разрабатываемого и существующих изделий и патентные исследования.
Эскизный проект - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать принципиальные конструктивные решения, дающие общее представление об устройстве и принципе работы изделия, а также данные, определяющие назначение, основные параметры и габаритные размеры разрабатываемого изделия.
Технический проект — совокупность конструкторских документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве разрабатываемого изделия, и исходные данные для разработки рабочей документации.
2.1.5. ГОСТ 2.118-73 Техническое предложение
Настоящий стандарт устанавливает требования к выполнению
технического предложения на изделия всех отраслей промышленности.
1) Техническое предложение разрабатывается в случае, если это предусмотрено техническим заданием.
2) Техническое предложение разрабатывается с целью выявления
дополнительных или уточненных требований к изделию (технических характеристик, показателей качества и др.), которые не могли быть указаны в техническом задании, и это целесообразно сделать на основе предварительной конструкторской проработки и анализа различных вариантов изделия.
3) В техническое предложение включают конструкторские документы, предусмотренные техническим заданием, в соответствии с ГОСТ 2.102—68. Конструкторские документы, разрабатываемые для изготовления макетов, в комплект документов технического предложения не включают.
4) На рассмотрение, согласование и утверждение представляют копии документов технического предложения, скомплектованные по ГОСТ 2.106-96. Допускается по согласованию с заказчиком представлять подлинники документов технического предложения.
2.1.6. ГОСТ 2.119-73 Эскизный проект
Настоящий стандарт устанавливает требования к выполнению эскизного проекта на изделиях всех отраслей промышленности.
1) Эскизный проект разрабатывают, если это предусмотрено техническим заданием или протоколом рассмотрения технического предложения.
Эскизный проект разрабатывают с целью установления принципиальных (конструктивных, схемных и др.) решений изделия, дающих общее представление о принципе работы и (или) устройстве изделия, когда это целесообразно сделать до разработки технического проекта или рабочей документации.
2) При разработке эскизного проекта выполняют работы, необходимые для предъявляемых к изделию требований и позволяющие установить принципиальные решения.
3) В комплект документов эскизного проекта включают конструкторские документы в соответствии с ГОСТ 2.102-68 предусмотренные техническим заданием и протоколом рассмотрения технического предложения.
Конструкторские документы, разрабатываемые для изготовления макетов, в комплект документов эскизного проекта не включают.
4) На рассмотрение, согласование и утверждение представляют
копии документов эскизного проекта, скомплектованные по ГОСТ 2.106-96. Допускается по согласованию с заказчиком представлять подлинники документов эскизного проекта.
2.1.7. ГОСТ 2.120-73 Технический проект
Настоящий стандарт устанавливает требования к выполнению технического проекта на изделия всех отраслей промышленности.
1) Технический проект разрабатывают, если это предусмотрено техническим заданием, протоколом рассмотрения технического предложения или эскизного проекта.
Технический проект разрабатывают с целью выявления окончательных технических решений дающих полное представление о конструкции изделия, когда это целесообразно сделать до разработки рабочей документации.
При необходимости технический проект может предусматривать разработку вариантов отдельных составных частей изделия.
2) При разработке технического проекта выполняют работы,
необходимые для обеспечения предъявляемых к изделию требований и позволяющие получить полное представление о конструкции разрабатываемого изделия, оценить его соответствие требованиям технического задания, технологичность, степень сложности изготовления, способы упаковки, возможности транспортирования и монтажа на месте применения.
3) Макеты должны быть предназначены для проверки (в необходимых случаях – на объекте заказчика или потребителя) конструктивных и схемных решений разрабатываемого изделия.
4) На рассмотрение согласование и утверждение представляют копии документов технического проекта скомплектованные по ГОСТ 2.106-96. Допускается по согласованию с заказчиком представлять подлинники документов технического проекта.
Дата: 2019-07-30, просмотров: 192.
