Введение
В данном дипломном проекте будет показана реализация модуля управления климатом в промышленной автоматике. Данный модуль является наиболее удобным в эксплуатации, дешёвым из-за использования недорогой элементной базы и использования готовых блоков.
Модуль управления может применяться в производственных помещениях, таких как серверная или других помещениях, где необходимо поддержание определенной температуры и влажности.
Серверная комната (серверное помещение или просто серверная) — выделенное технологическое помещение со специально созданными и поддерживаемыми условиями для размещения и функционирования серверного и телекоммуникационного оборудования. Допустимая температура в серверном помещении должна быть 15°С - 25°С, рекомендованная 18°С - 22°С, для этого необходимо кондиционирование воздуха.Влажность воздухав серверной должна быть в пределах от 20 % до 80 % без конденсации влаги; скорость изменения влажности 6 % в час.
В дипломном проекте будут описаны средства автоматизированного проектирования, такие как AltiumDesigner15.0 иAutoCad2016.
Техническое задание
1.1Наименование, шифр, и основание для выполнения ДП
Разработка модуля управления климатом в промышленной автоматике.
Основанием для разработки модуля управления климатом в промышленной автоматике является программа дисциплины «Системы автоматизированного проектирования ЭВС» и «Конструирование и технологии ЭВС».
1.2 Цели, задачи, назначение ДП
Целью разработки является создание модуля управления климатом, который имеет небольшие габариты, малые затраты электроэнергии и может работать как через подключение к персональному компьютеру, так и от сети.
Задача ДП – разработка конструкции модуля управления климатом для серверных помещений.
1.3 Технические требования
Требования к конструкции модуля
Конструкция модуля управления климатом должна обеспечивать соответствие требованиям ГОСТ-15150-69.
Конструкция модуля управления должна обеспечивать удобство при транспортировке устройства и не вызывать негативных последствий при пользовании им.
1.4 Показатели назначения
Поддержание заданных температуры и влажности в серверном помещении, температуры в пределах от 18°Сдо 24°Си относительной влажности до 60% .
Обеспечить передачу сигнала на включение кондиционеров и их работы в нужном режиме при изменении отслеживаемых параметров в серверном помещении.
Электрическое питание осуществить от сети или персонального компьютера.
1.5 Требования к надёжности
Наработка на отказ модуля управления климатом в промышленной автоматике не менее 5 лет (43 800ч).
Средняя наработка на отказ модуля управления климатом в промышленной автоматике не менее 15000ч.
1.6 Требования к технологичности
Нормативное значение показателя технологичности должно соответствовать ОСТ 107.15.2011-91.
1.7 Требования к уровню унификации и стандартизации
Количественные показатели уровня стандартизации и унификации должны быть Кпр> 20%, Кповт> 1,25%, Кму> 30%.
1.8 Требования к безопасности и экологии
Конструкция устройства должна обеспечивать безопасное его обслуживание в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.003-91, ГОСТ 12.2.006-93, ГОСТ 12.2.007-87.
Конструкция устройства должна обеспечить пожарную безопасность в соответствии с ГОСТ 12.1.004-91.
Материалы, применяемые для изготовления компонентов и составных частей печатной платы в части обеспечения требуемой огнестойкости должны соответствовать требованиям ТУ2296-001-00213060-94.
1.9 Требования к патентной чистоте
Модуль управления климатом в промышленной автоматике должен обладать патентной чистотой относительно ведущих стран в области измерительного оборудования.
1.10 Требования к маркировке и упаковке
Маркировка оборудования должна отвечать всем требованиям согласно ГОСТ 20.39.308-76. Маркировку следует наносить на съёмных частях, доступных для обзора. Упаковка прибора должна соответствовать требованиям ГОСТ 15150- 69 исполнение УХЛ 4.2.
1.11 Эстетические и эргономические требования
Требования по технической эстетике и эргономике должны соответствовать ОСТ 4.270.000-83.
2 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ И ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ КОНСТРУКЦИИ
Обзор аналогичных разработок устройства
2.1.1 Терморегулятор программируемый Oshland M3.161
Внешний вид Терморегулятора программируемого Oshland M3.161 представлен на рисунке 2.1.1.
Рисунок 2.1.1 – Внешний вид Терморегулятора программируемого
Oshland M3.161
Терморегулятор М3 предназначен для регулирования и поддержания температуры в пределах от 5°Сдо 50°С во внутренних помещениях зданий, позволяет экономить до 70% электроэнергии по сравнению с обычными электронными терморегуляторами. Особенности: калибровка температуры; ЖКИ экран с неоновой подсветкой; работа по термодатчику; работа по встроенному термодатчику воздуха; программирование 4 режимов работы в течение дня; ограничение максимальной температуры; режим «анти промерзания помещения»; встроенные часы; термостат монтируется в стандартную распределительную коробку.