1. Участок предварительного нагрева изделия

Согласно ТП нужно поднять температуру до 450 ±5^°С.

В общем случае передаточная функция выглядит следующим образом:

W_V = W_з.з.· W_и.з (3.12)

W_V (p) = e^-τp · К_V / (1 + T_V p) (3.13)

Для графической обработки данных через точку а, которая находится приблизительно на уровне 225⁰С (450 /2) проводим касательную асимптоту рисунке 3.8.

^оС Т _V

450

а α Δ t

200

τ t

t _рег

Рисунок 3.8-Апериодического порядка.

2. Участок отпуска изделия

Согласно ТП нужно выдержать 4 минуты при температуре 450 ± 5˚С. Участок диаграммы, соответствующий данному режиму, может быть представлен пропорциональным звеном, где выходная величина в любой момент времени пропорциональна входной.

у (t) = Kx (t). (3.14)

Передаточная функция звена:

W_VI (p) = y (p)/x (p) = K_VI (3.15)

^оС

450

K_VI

18

0T_VI t

Рисунок 3.9-Типовая переходная характеристика

пропорционального звена.

4. Зона охлаждения изделия

Согласно ТП охлаждение изделия осуществляется естественного.

Темп охлаждения не должен превышать ˚С. Температуру изделия довести до комнатной ˚С.

На данном участке объект управления представлен инерционным звеном.

Дифференциальное уравнение имеет вид:

T· ∂x/∂t +y = T· ∂x/∂t (3.16)

Передаточная функция:

W_VII (p) = К _VII /(T_VIIp + 1) (3.17)

Типовая переходная характеристика представлена на рисунке 3.10.

^оС

450 α_VII

18

0 T_VII t

Рисунок 3.10-Типовая переходная характеристика реального

дифференцирующего звена.

Математическая модель процесса закалки изделия выглядит следующим образом:

(3.18)

Для исследования воспользуемся пакетом Matlab. Результаты исследования приведены на рисунках 4.11-4.14

5 Безопасность и экологичность проекта

Промышленная экология и безопасность производства – это система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, задачей которых является обеспечить безопасность человека в процессе его деятельности и свести к минимуму загрязнения окружающей среды.

В процессе трудовой деятельности каждый человек подвергается воздействию комплекса производственных факторов, которые оказывают вредное влияние на его работоспособность и состояние здоровья. Этот комплекс производственных факторов называется условиями труда. Реальные производственные условия характеризуются наличием некоторых опасных и вредных факторов. Опасным фактором называется такой фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному ухудшению здоровья. Вредным фактором называется такой фактор, воздействие которого на работающего приводит к заболеванию или снижению трудоспособности. Между опасными и вредными факторами зачастую нельзя провести четкой границы. Один и тот же фактор может привести к несчастному случаю.

Задачей исследования, которое проводится в этом разделе дипломного проекта, является выявление опасных и вредных факторов, которые встречаются в проектируемом цеху, их опасное влияние на человека и окружающую среду. Для этого проводится сравнительный анализ факторов, имеющих место в проектируемом цеху с предельно допустимыми значениями (ПДЗ).

Учитывая это, были проведены качественные и количественные анализы опасных и вредных факторов, которые встречаются в процессе работы, степень их воздействия на человека и окружающую среду, оценка опасности возникновения чрезвычайных ситуаций и меры защиты от этих факторов. Предложены мероприятия по предотвращению ЧС.