Устройства которые автоматически отключают машины или агрегаты при выходе какого либо параметра

Предохранительные, блокирующие и сигнализирующие устройства, используемые на опасных производствах.

Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Декабря 2012 в 23:14, реферат

Описание работы

При проектировании и изготовлении машин и оборудования необходимо учитывать основные требования безопасности для обслуживающего их персонала, а также надежность и безопасность эксплуатации этих устройств.
При проведении различных технологических процессов на производстве возникают опасные зоны, в которых на работающих воздействуют опасные и (или) вредные производственные факторы. Примером таких факторов могут служить опасность механического травмирования (получение травм в результате воздействия движущихся частей машин и оборудования, передвигающихся изделий, падающих с высоты предметов и др.), опасность поражения электрическим током, воздействие различных видов излучения (теплового, электромагнитного, ионизирующего), инфра- и ультразвука, шума, вибрации и т.д.

Работа содержит 1 файл

БЖД.doc

Введение.

При проектировании и изготовлении машин и оборудования необходимо учитывать основные требования безопасности для обслуживающего их персонала, а также надежность и безопасность эксплуатации этих устройств.

При проведении различных технологических процессов на производстве возникают опасные зоны, в которых на работающих воздействуют опасные и (или) вредные производственные факторы. Примером таких факторов могут служить опасность механического травмирования (получение травм в результате воздействия движущихся частей машин и оборудования, передвигающихся изделий, падающих с высоты предметов и др.), опасность поражения электрическим током, воздействие различных видов излучения (теплового, электромагнитного, ионизирующего), инфра- и ультразвука, шума, вибрации и т.д.

Размеры опасной зоны в пространстве могут быть переменными, что связано с движением частей оборудования или транспортных средств, а также с перемещением персонала, либо постоянными.

Как уже сказано выше (гл. 13), для защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов используют средства коллективной и индивидуальной защиты. Здесь рассмотрим основные средства коллективной защиты, которые делятся на оградительные, предохранительные, блокирующие, сигнализирующие, системы дистанционного управления машинами и оборудованием, а также специальные.

Оградительными средствами защиты, или ограждениями, называют устройства, препятствующие появлению человека в опасной зоне. Ограждения могут быть стационарными (несъемными), подвижными (съемными) и переносными. Практически ограждения выполняются в виде различных сеток, решеток, экранов, кожухов и др. Они должны иметь такие размеры и быть установлены таким образом, чтобы в любом случае исключить доступ человека в опасную зону.

При устройстве ограждений должны соблюдаться определенные требования:

ограждения должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать удары частиц (стружки), возникающих при обработке деталей, а также случайное воздействие обслуживающего персонала, и надежно закрепленными;

ограждения изготавливаются из металлов (как сплошных, так и металлических сеток и решеток), пластмасс, дерева, прозрачных материалов (органическое стекло, триплекс и др.);

все открытые вращающиеся и движущиеся части машин должны быть закрыты ограждениями;

внутренняя поверхность ограждений должна быть окрашена в яркие цвета (ярко-красный, оранжевый), чтобы было заметно, если ограждение снято;

запрещается работа со снятым или неисправным ограждением.

Предохранительные устройства – это такие устройства, которые автоматически отключают машины или агрегаты при выходе какого-либо параметра оборудования за пределы допустимых значений. Это звено разрушается или не срабатывает при отклонении режима эксплуатации оборудования от нормального. Общеизвестный пример такого звена – плавкие электрические предохранители («пробки»), предназначенные для защиты электрической сети от больших токов, вызываемых короткими замыканиями и очень большими перегрузками. Такие токи могут повредить электроаппаратуру и изоляцию проводов, а также привести к пожару. Плавкий предохранитель действует следующим образом: ток проходит через тонкую проволоку (плавкую вставку), сечение которой рассчитано на определенный максимальный ток. При перегрузке проволока расплавляется, отключая неисправный или перегруженный током участок сети.

Примерами устройств этого типа могут служить: предохранительные клапаны и разрывные мембраны, устанавливаемые на сосуды, работающие под давлением, для предотвращения аварии; различные тормозные устройства, позволяющие быстро остановить движущиеся части оборудования; концевые выключатели и ограничители подъема, предохраняющие движущиеся механизмы от выхода за установленные пределы, и др.

Блокировочные устройства исключают возможность проникновения человека в опасную зону или устраняют опасный фактор на время пребывания человека в опасной зоне. По принципу действия различают механические, электрические, фотоэлектрические, радиационные, гидравлические, пневматические и комбинированные блокировочные устройства.

Широко известно применение фотоэлектрических блокировочных устройств в конструкциях турникетов, установленных на входах станций метрополитена. Проход через турникет контролируется световыми лучами. При несанкционированной попытке прохода через турникет человека на станцию (не предъявлена магнитная карточка) он пересекает световой поток, падающий на фотоэлемент. Изменение светового потока дает сигнал на измерительно-командное устройство, которое приводит в действие механизмы, перекрывающие проход. При санкционированном проходе блокировочное устройство отключается.

Различные сигнализирующие устройства предназначены для информации персонала о работе машин и оборудования, для предупреждения об отклонениях технологических параметров от нормы или о непосредственной угрозе.

По способу представления информации различают сигнализацию звуковую, визуальную (световую) и комбинированную (светозвуковую). В газовом хозяйстве используют одорационную (по запаху) сигнализацию об утечке газа, подмешивая к газу пахнущие вещества.

В шумных условиях рекомендуется использовать визуальную сигнализацию, которая включает различные источники света, световые табло, цветовую окраску и т.д. Для звуковой сигнализации используют сирены или звонки.

В зависимости от назначения все системы сигнализации принято делить на оперативную, предупредительную и опознавательную. Оперативная сигнализация представляет информацию о протекании различных технологических процессов. Для этого используются различные измерительные приборы – амперметры, вольтметры, манометры, термометры и др. Предупредительная сигнализация включается в случае возникновения опасности. В устройстве этой сигнализации используют все перечисленные выше способы представления информации.

Опознавательная сигнализация служит для выделения наиболее опасных узлов и механизмов промышленного оборудования, а также зон. В красный цвет окрашивают сигнальные лампочки, предупреждающие об опасности, кнопку «стоп»», противопожарный инвентарь, токоведущие шины и др. В желтый – элементы строительных конструкций, которые могут являться причиной получения травм персоналом, внутризаводской транспорт, ограждения, устанавливаемые на границах опасных зон, и т.д. В зеленый цвет окрашивают сигнальные лампы, двери эвакуационных и запасных выходов, конвейеры, рольганги и другое оборудование. Применение опознавательной окраски различных баллонов рассмотрено в гл. 21.

Кроме отличительной окраски, используют и различные знаки безопасности, о некоторых из них упомянуто в гл. 21. Эти знаки наносят на цистерны, контейнеры, электроустановки и другое оборудование.

Системы дистанционного управления основаны на использовании телевизионных или телеметрических систем, а также визуального наблюдения с удаленных на достаточное расстояние от опасных зон участков. Управление работой оборудования из безопасного места позволяет убрать персонал из труднодоступных зон и зон повышенной опасности. Чаще всего системы дистанционного управления используют при работе с радиоактивными, взрывоопасными, токсичными и легковоспламеняющимися веществами и материалами.

В ряде случаев применяют специальные средства защиты, к которым относятся двуручное включение машин1, различные системы вентиляции, глушители шума, осветительные приборы, защитное заземление и ряд др.

1 Двуручное включение машин и оборудования осуществляется двумя рукоятками посредством двух пусковых органов, что исключает случайный запуск этих устройств.

В тех случаях, когда не предусмотрены коллективные средства защиты работающих или они не дают требуемого эффекта, прибегают к индивидуальным средствам защиты, которые рассмотрены в предыдущих главах.

Общая часть.

2. Газгольдеры. Газгольдеры высокого давления (до 40 МПа) служат для создания запаса газа высокого давления; газгольдеры низкого давления – для хранения запаса газа, сглаживания пульсаций, отделения механических примесей и других целей.

Источник

Раздел 4. Безопасность труда

Д.А. Кривошеин, Л.А. Муравей, Н.Н. Роева, О.С. Шорина, Н.Д. Эриашвили, Ю.Г. Юровицкий, В.А. Яковлев
Экология и безопасность жизнедеятельности
Учебное пособие для вузов / Под ред. Л.А. Муравья. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. – 447 с.

Раздел 4. Безопасность труда

Глава 23. Основные требования безопасности к промышленному оборудованию

При проектировании и изготовлении машин и оборудования необходимо учитывать основные требования безопасности для обслуживающего их персонала, а также надежность и безопасность эксплуатации этих устройств.

При проведении различных технологических процессов на производстве возникают опасные зоны, в которых на работающих воздействуют опасные и (или) вредные производственные факторы. Примером таких факторов могут служить опасность механического травмирования (получение травм в результате воздействия движущихся частей машин и оборудования, передвигающихся изделий, падающих с высоты предметов и др.), опасность поражения электрическим током, воздействие различных видов излучения (теплового, электромагнитного, ионизирующего), инфра- и ультразвука, шума, вибрации и т.д.

Размеры опасной зоны в пространстве могут быть переменными, что связано с движением частей оборудования или транспортных средств, а также с перемещением персонала, либо постоянными.

Как уже сказано выше (гл. 13), для защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов используют средства коллективной и индивидуальной защиты. Здесь рассмотрим основные средства коллективной защиты, которые делятся на оградительные, предохранительные, блокирующие, сигнализирующие, системы дистанционного управления машинами и оборудованием, а также специальные.

Оградительными средствами защиты, или ограждениями, называют устройства, препятствующие появлению человека в опасной зоне. Ограждения могут быть стационарными (несъемными), подвижными (съемными) и переносными. Практически ограждения выполняются в виде различных сеток, решеток, экранов, кожухов и др. Они должны иметь такие размеры и быть установлены таким образом, чтобы в любом случае исключить доступ человека в опасную зону.

При устройстве ограждений должны соблюдаться определенные требования:

– ограждения должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать удары частиц (стружки), возникающих при обработке деталей, а также случайное воздействие обслуживающего персонала, и надежно закрепленными;

– ограждения изготавливаются из металлов (как сплошных, так и металлических сеток и решеток), пластмасс, дерева, прозрачных материалов (органическое стекло, триплекс и др.);

– все открытые вращающиеся и движущиеся части машин должны быть закрыты ограждениями;

– внутренняя поверхность ограждений должна быть окрашена в яркие цвета (ярко-красный, оранжевый), чтобы было заметно, если ограждение снято;

– запрещается работа со снятым или неисправным ограждением.

Предохранительные устройства – это такие устройства, которые автоматически отключают машины или агрегаты при выходе какого-либо параметра оборудования за пределы допустимых значений. Это звено разрушается или не срабатывает при отклонении режима эксплуатации оборудования от нормального. Общеизвестный пример такого звена – плавкие электрические предохранители («пробки»), предназначенные для защиты электрической сети от больших токов, вызываемых короткими замыканиями и очень большими перегрузками. Такие токи могут повредить электроаппаратуру и изоляцию проводов, а также привести к пожару. Плавкий предохранитель действует следующим образом: ток проходит через тонкую проволоку (плавкую вставку), сечение которой рассчитано на определенный максимальный ток. При перегрузке проволока расплавляется, отключая неисправный или перегруженный током участок сети.

Примерами устройств этого типа могут служить: предохранительные клапаны и разрывные мембраны, устанавливаемые на сосуды, работающие под давлением, для предотвращения аварии; различные тормозные устройства, позволяющие быстро остановить движущиеся части оборудования; концевые выключатели и ограничители подъема, предохраняющие движущиеся механизмы от выхода за установленные пределы, и др.

Блокировочные устройства исключают возможность проникновения человека в опасную зону или устраняют опасный фактор на время пребывания человека в опасной зоне. По принципу действия различают механические, электрические, фотоэлектрические, радиационные, гидравлические, пневматические и комбинированные блокировочные устройства.

Широко известно применение фотоэлектрических блокировочных устройств в конструкциях турникетов, установленных на входах станций метрополитена. Проход через турникет контролируется световыми лучами. При несанкционированной попытке прохода через турникет человека на станцию (не предъявлена магнитная карточка) он пересекает световой поток, падающий на фотоэлемент. Изменение светового потока дает сигнал на измерительно-командное устройство, которое приводит в действие механизмы, перекрывающие проход. При санкционированном проходе блокировочное устройство отключается.

Различные сигнализирующие устройства предназначены для информации персонала о работе машин и оборудования, для предупреждения об отклонениях технологических параметров от нормы или о непосредственной угрозе.

По способу представления информации различают сигнализацию звуковую, визуальную (световую) и комбинированную (светозвуковую). В газовом хозяйстве используют одорационную (по запаху) сигнализацию об утечке газа, подмешивая к газу пахнущие вещества.

В шумных условиях рекомендуется использовать визуальную сигнализацию, которая включает различные источники света, световые табло, цветовую окраску и т.д. Для звуковой сигнализации используют сирены или звонки.

В зависимости от назначения все системы сигнализации принято делить на оперативную, предупредительную и опознавательную. Оперативная сигнализация представляет информацию о протекании различных технологических процессов. Для этого используются различные измерительные приборы – амперметры, вольтметры, манометры, термометры и др. Предупредительная сигнализация включается в случае возникновения опасности. В устройстве этой сигнализации используют все перечисленные выше способы представления информации.

Опознавательная сигнализация служит для выделения наиболее опасных узлов и механизмов промышленного оборудования, а также зон. В красный цвет окрашивают сигнальные лампочки, предупреждающие об опасности, кнопку «стоп»», противопожарный инвентарь, токоведущие шины и др. В желтый – элементы строительных конструкций, которые могут являться причиной получения травм персоналом, внутризаводской транспорт, ограждения, устанавливаемые на границах опасных зон, и т.д. В зеленый цвет окрашивают сигнальные лампы, двери эвакуационных и запасных выходов, конвейеры, рольганги и другое оборудование. Применение опознавательной окраски различных баллонов рассмотрено в гл. 21.

Кроме отличительной окраски, используют и различные знаки безопасности, о некоторых из них упомянуто в гл. 21. Эти знаки наносят на цистерны, контейнеры, электроустановки и другое оборудование.

Системы дистанционного управления основаны на использовании телевизионных или телеметрических систем, а также визуального наблюдения с удаленных на достаточное расстояние от опасных зон участков. Управление работой оборудования из безопасного места позволяет убрать персонал из труднодоступных зон и зон повышенной опасности. Чаще всего системы дистанционного управления используют при работе с радиоактивными, взрывоопасными, токсичными и легковоспламеняющимися веществами и материалами.

В ряде случаев применяют специальные средства защиты, к которым относятся двуручное включение машин[45], различные системы вентиляции, глушители шума, осветительные приборы, защитное заземление и ряд др.

В тех случаях, когда не предусмотрены коллективные средства защиты работающих или они не дают требуемого эффекта, прибегают к индивидуальным средствам защиты, которые рассмотрены в предыдущих главах.

[45] Двуручное включение машин и оборудования осуществляется двумя рукоятками посредством двух пусковых органов, что исключает случайный запуск этих устройств.

Источник

Система Stop/Start Система Start/Stop предназначена для отключения двигателя во время непродолжительной стоянки в пробке или на светофоре

5d8182s 100

Практика эксплуатации автомобилей показывает, что 30% всего времени работы двигателя приходится на режим холостого хода. Если брать отдельно езду в пробках, эта цифра окажется значительно выше в связи с увеличением автомобильного парка больших городов, схожим с эпидемией.

Для сокращения времени эксплуатации автомобилей в режиме холостого хода, а также снижения выбросов вредных веществ и экономии топлива была разработана система Stop/Start.

34ece62s 960

История появления системы Stop/Start

Как ни удивительно, но системой временной остановки двигателя производители озаботились еще в середине 70-х годов. Впервые такая опция появилась в Toyota Crown. Электроника действовала как простое реле времени — определив, что автомобиль не двигался более полутора секунд, «мозги» отключали двигатель. Тесты в условиях движения в Токио показали 10% экономии топлива.

В автомобилях концерна VAG не предусмотрена возможность полного отключения системы Start-Stop, которая автоматически активируется после каждого запуска двигателя при помощи ключа

В Европе система Start/Stop появилась впервые на Fiat Regata «ES» и Volkswagen Polo «Formel E» в 1980-е годы, а затем на Golf Ecomatic в 1994 и Volkswagen Lupo «3L», а также на Audi A2 «3L» в 1999 году в рамках проекта «Автомобиль с расходом 3 литра».
Что делает система Stop/Start

Принцип работы системы Stop/Start (или Start-Stop, оба эти термина встречаются в описаниях) — отключение двигателя при остановке автомобиля и быстрый запуск после освобождения педали тормоза (с АКПП) или нажатии на педаль сцепления (с МКПП).
Как устроена система Stop/Start

Система состоит из устройства, облегчающего многократный запуск двигателя, и электронной системы управления.

Одно из самых надежных и простых устройств разработала компания Bosch. Название системы Stop&Start, которая используется на BMW и других европейских автомобилях, стала нарицательным именем, которым обозначают все устройства подобного типа.

В основе разработки компании Bosch мощный стартер с увеличенным сроком службы, снабженный бесшумным бендиксом и рассчитанный на многократный запуск двигателя.

d8ece62s 960

Блок управления системой объединен с блоком управления двигателем, в котором установлено необходимое программное обеспечение.

Для сбора показаний система использует датчик положения педали тормоза или педали сцепления, датчик скорости автомобиля (датчик частоты вращения коленчатого вала) и датчик заряда аккумуляторной батареи.

Как работает система

Система отключает двигатель, основываясь на показаниях датчика частоты вращения коленчатого вала и датчика скорости. Определив, что автомобиль перестал двигаться, система переводит потребители энергии (аудиосистему, электрический кондиционер и пр.) на питание от аккумулятора.

При отпускании педали тормоза на автомобиле с «автоматом» или нажатии на педаль сцепления, система подает питание на стартер, который мгновенно запускает двигатель. Цикл выключения и запуска двигателя повторяется при любой остановке автомобиля.

В автомобилях с МКПП система Стоп-Старт, помимо других параметров, контролирует положение рычага переключения передач, который должен быть в нейтральном положении

По желанию водителя система может быть отключена посредством кнопки на панели приборов или через меню управления опциями. Система отключается в автоматическом режиме при падении уровня заряда аккумуляторной батареи.

Подобная конструкция применена не только в в системе от Bosch, но и в ISG (Idle Stop&Go) от компании Kia Motors. Отличие в версии Kia заключается в интеллектуальном управлении генератором автомобиля. Так, для снижения потребления топлива, при работе двигателя под большой нагрузкой, генератор отключается, чтобы не отбирать мощность, и вновь вступает в работу при торможении.

В автомобилях с традиционным кондиционером, работающим от компрессора, система автоматически отключается при использовании кондиционера.

Фирма Valeo разработала и выпускает свою систему STARS (Starter Alternator Reversible System), где применен реверсивный генератор. Система позволяет экономить до 10% топлива.

Запуская двигатель, система SISS от компании Mazda каждый раз меняет пару поршней, в которых производится воспламенение смеси, чтобы двигатель изнашивался равномерно

В этой системе мощный электромотор (или интегрированный генератор, ISG) работает, в зависимости от ситуации, как стартер, или как генератор. Для этого электромотор снабжен устройством, меняющим направление движения ведущего вала. Вращаясь в одном направлении, он превращается в генератор, в другом — в стартер. Реверсивный генератор работает бесшумно и обеспечивает мгновенный запуск.

Системой STARS управляет отдельный электронный блок управления. Комплектация системы входными датчиками аналогична с системами Стоп-старт других производителей.
Особенности систем различных производителей

BMW начала использовать систему Stop-Start в собственных моделях-сериях и в линейке автомобилей MINI в 2008 году в рамках общей кампании по повышению экономичности своих автомобилей «Efficient Dynamics». Вместо того чтобы использовать интегрированный стартер-генератор (ISG), BMW использовала усовершенствованный обычный стартер, разработанный Robert Bosch GmbH, который может выдержать частые запуски двигателя. В конструкции BMW генератор не активен большую часть времени. Это означает, что электрические компоненты автомобиля, как правило, работают от аккумулятора. Когда батарея нуждается в подзарядке, или при замедлении, генератор активируется и (в сочетании с системой рекуперативного торможения) подзаряжает аккумулятор. Поскольку при таком использовании батарея испытывает очень разные нагрузки, BMW оснастила свои автомобили соответствующими аккумуляторами, выдерживающими эксплуатацию в таком режиме.

Концерн Citroën представил более изысканный систему в моделях C2 и C3 2006 в году. В реализации Citroën в систему включена роботизированная коробка передач SensoDrive и электронно управляемый интегрированный стартер-генератор (ISG). ISG сочетает в себе роль стартера и генератора в одном устройстве. В автомобилях Citroen применен ISG производства компаний Valeo и Denso.

В конце 2008 года Fiat представил систему stop-Start, разработанную компанией Robert Bosch GmbH, установленную в Fiat 500. С сентября 2009 года, Alfa Romeo также устанавливает эту систему в своей серии Alfa Romeo Mito с двигателем 1,4 л Turbo «MultiAir».FordВ конце 2010 года Ford объявил, что система Stop-Start, использованная в гибридных автомобилях его производства будет последовательно внедрена во все модели с бензиновой силовой установкой.

Для Kia Rio 3(а также для Hyundai Accent/Verna) с новым четырехцилиндровым двигателем 1,6 литра после рестайлинга 2012 года в списке опций есть система ISG (которую компания расшифровывает как «Intelligent Stop&Go»). В Россию официально не поставляется.

Компания Honda была одним из пионеров использования системы Stop/Start. К примеру, на модели Insight 1999 года для внутреннего рынка Японии такая система была доступна в качестве опции.

Компания Iran Khodro представила свою систему Stop/Start для модели Samand в 2010 году.

Особенность системы SISS (Smart Idle Stop System) от компании Mazda заключается в том, что она определяет, в каком положении находятся поршни и начинает запуск двигателя с тех двух цилиндрах, в которых топливо уже сжато. Это позволяет использовать стартер по-минимуму, экономя электроэнергию. Смесь в выбранных цилиндрах воспламеняется от свечи зажигания, после чего поршни сразу же начинают движение вниз, не встречая сопротивления. Это позволяет добиться практически мгновенного запуска двигателя за 0,35 секунды. В 2011 году Mazda объявила о создании i-ELOOP, системы, которая использует генератор переменного напряжения для преобразования кинетической энергии в электрическую энергию при торможении. Энергия, запасенная в двухслойном конденсаторе, используется для подачи питания, необходимого для поддержания работы электрических систем автомобиля при неработающем двигателе. При использовании в сочетании i-Stop system, по утверждению Mazda, достигается экономи топлива до 10%.

В 2011 году концерн Opel представил систему Start/Stop в моделях, выпускаемых в рамках программы EcoFLEX. Система используется с бензиновыми двигателями Family 0, Family II, MGE, а также с дизельными агрегатами MultiJet, Circle L и Family B.

Renault устанавливает систему Start/Stop на все свои европейские модели с 2010 года.

Toyota ставит систему Start/Stop на ряд моделей, предназначенных для продажи вне рынка Японии начиная с 2009 модельного года.

Volkswagen начал использовать систему Start-Stop в моделях Polo, Golf и Passat BlueMotion. В настоящее время система входит в диапазон доступных опций для всех моделей Volkswagen с пакетом BlueMotion.

Volvo представила свою технологию в 2009 году, в автомобилях, выпущенных в рамках программы DRIVe.

Источник

Моя дача
Adblock
detector