Завдання
Приміщенняобчислювального центру розмірами 9 на 7 м, висотою 4 м оснащено 10персональними комп'ютерами, працює 10 осіб. Шкідливий виробничийфактор - підвищене значення напруги в мережі.
1. Розробити системулюдина В«Людина-Машина-СередовищеВ».
2. Виконати розрахунокповторного заземлення нульового проводу або розрахунок занулення. Розрахувати прицьому перетин дроту.
3. Показати правильнерозміщення робочих місць.
напруга підвищений занулення провід
Побудовасистеми Ч-М-С для обчислювального центру
На рис. 1представлена ​​схема системи Ч-М-С обчислювального центру.
Рис. 1 -Схема системи Ч-М-С обчислювального центру
Позначенняна схемі приведені нижче:
Ч1 - людинавиконує цілеспрямовані дії з управління машиною в процесі праці;
Ч2 - людинащо впливає в процесі праці на навколишнє середовище;
Ч3 - людиназ точки зору фізіологічного процесу під впливом навколишнього середовища ітрудового процесу (тепло-і влагоотделеніе, споживання кисню);
М1 -комп'ютер, що виконує основну технологічну функцію;
М2 - впливкомп'ютера на навколишнє середовище і людину;
М3 - захиснівластивості комп'ютера, включає елемент функції аварійного захисту;
ОС -навколишнє середовище;
ПР - предметроботи.
У табл. 1 представленіопису зв'язків у системі на рис. 1.
Табл. 1 - Перелік зв'язківв системі Ч-М-С
Напрямок зв'язку
Опис
Ч1-М1
Вплив людини на машину (ЕОМ)
М1-Ч1
Вплив машини на людину
Ч2-ОС
Вплив людини на навколишнє середовище
ОС-Ч3
Вплив навколишнього середовища на станлюдини
ОС-М1
Вплив навколишнього середовища на ЕОМ
ОС-М3
Зняття параметрів навколишнього середовища
ПР-Ч3
Вплив роботи на людину
М1-ПР
Вплив ЕОМ на предмет роботи
ПР-М1
Отримання результатів роботи
человек1-человек2-... - осіб10
Вплив людей один на одного
Ч1-М3
Зняття показань навколишнього середовища
ПР-Ч1
Вплив П.Р. на дії людини
М2-ОС
Вплив ЕОМ на навколишнє середовище
Розрахунокзанулення
Занулення - навмисне електричне з'єднання з нульовимзахисним провідником металевих нетокопроводящнх частин, які можутьвиявитися під напругою.
Нульовийзахисний провідник - провідник, який з'єднує зануляемие частини з глухозаземленоюнейтральною точкою джерела струму або її еквівалентом.
При розрахункузанулення необхідно знайти площу перерізу провідника.
Вихіднимиданими для розрахунку є наступні:
В·Відстаньдо підстанції L = 300 м;
В·Потужністьджерела (комп'ютера) дорівнює 300 Вт;
В·Кількістьджерел: 10;
В·Шкідливийфактор - підвищене значення напруги.
Опірдроти можна знайти з формули:
Опірдроти можна розрахувати і за іншою формулою:
де:
R - опірпроводу, Ом;
з - питомийопір, Ом В· ММІ/м;
L - довжина,м;
S - поперечнийперетин, ММІ;
Звідси можназнайти площу перерізу провідника, і вона дорівнює:
Загальнаспоживана потужність при паралельному опорі знаходиться за формулою:
P = P 1 + P 2 + ... + P n
Так як увсіх джерел однакова потужність, то загальну потужність можна знайтиперемножуванням потужності 1 джерела на їх кількість.
P = n * P 1 = 10 * 300 = 3000 Вт
Стандартненапруга в мережі дорівнює 220. Так як в приміщення присутній шкідливийвиробничий фактор у вигляді підвищеного значення напруги, то розрахунокзанулення потрібно також провести для збільшених значень напруг в мережі.Іноді буває так, що подається замість 220 В більше, аж до 380 В. Запідвищене значення напруги візьмемо 380 В.
Провідвиготовляються з різних матеріалів, але найчастіше для виготовлення провідниківвикористовується мідь. Питомий опір міді одно = 0,0172 * 10 -6 Ом В· м.
Тепер можнаплоща перерізу провідника, необхідного для занулення (U = 220 B) і воно дорівнює:
При U = 380 B:
Крім мідічасто використовується алюміній, залізо, інші метали і їх сплави.
Питомийопір алюмінію одно =0,0271 * 10 -6 Ом В· м.
Площаперерізу провідника дорівнює:
При U = 380 B:
Питомийопір заліза одно = 0,098* 10 -6 Ом В· м.
При U = 380 B:
Для іншихматеріалів, що використовуються для виготовлення проводів, розрахунки будуть такими ж.
У підсумку,можна сказати, що чим менше значення питомого опору, тим меншеплоща перерізу проводу, а значить менше знадобиться матеріалу для виготовленняпровідника занулення. Також, значення площі перерізу буде зменшуватися вразі збільшення напруги в мережі.
Планрозміщення робочих місць
Площа,виділена для одного робочого місця з відеотерміналом або ПК, повиннастановити не менше 6 м 2 , а обсяг - не менше 20 м 3 .Площа, виділена для одного робочого місця без відеотермінала або ПК, повиннастановити не менше 4,5 м 2 , а обсяг - не менше 15 м 3 .
Робочі місцяз відеотерміналами відносно світлових прорізів повинні розташовуватися так,щоб природне світло падало з боку, переважно ліворуч.
Прирозташуванні робочих місць з відеотерміналами та ПК необхідно дотримуватисьнаступних вимог:
В·робочімісця з відеотерміналами та ПЕОМ розташовуються на відстані не менше 1 м від стін зі світловими прорізами;
В·відстаньміж бічними поверхнями відеотерміналів має бути не менше 1,2 м;
В·відстаньміж тильною поверхнею одного відеотермінала та екраном іншого має бутине менше 2,5 м;
В·прохідміж рядами робочих місць має бути не менше 1 м.
Загальна площаприміщення дорівнює 7 * 9 = 63 м 2 , а значить є можливість розміститивсі 10 робочих місць. Загальний обсяг приміщення дорівнює 63 * 4 = 252 м 3 ,що теж задовольняє вимогам.
Враховуючи всівище сказане, складемо план розміщення робочих місць, який показаний на рис. 1.Подивившись на цей малюнок можна побачити, що зазначені вище відстані неменше вказаних значень, а значить, всі вимоги виконані.
Рис. 1 -План розміщення робочих місць