Автоматичне керування режимами газової системи водяного опалення

Ситник, Сергій Іванович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8438

Title:	Автоматичне керування режимами газової системи водяного опалення
Authors:	Тичков, Володимир Володимирович Ситник, Сергій Іванович
Keywords:	система опалення;газовий котел;автоматичне керування;локальне водяне опалення
Issue Date:	6-Jun-2025
Abstract:	У тексті обґрунтовано актуальність розробки ефективного, недорогого та енергозаощадливого пристрою для автоматичного керування газовим котлом локальної системи водяного опалення побутових приміщень. The text substantiates the relevance of developing an efficient, low-cost, and energy-saving device for automatic control of a gas boiler in a local water heating system for residential premises.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8438
Appears in Collections:	174 Автоматизація, комп'ютерно-інтегровані технології та робототехніка (Робототехнічні системи та автоматизація)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Диплом бакалавр_Ситник С.pdf Restricted Access	КРБ Ситник С.	3.9 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show full item record

Extracted text

ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ЕЛЕКТРОННИХ ТЕХНОЛОГІЙ,
АВТОТРАНСПОРТУ ТА МАШИНОБУДУВАННЯ
КАФЕДРА ПРИЛАДОБУДУВАННЯ, МЕХАТРОНІКИ ТА
КОМП‘ЮТЕРИЗОВАНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Допущено до захисту
Завідувач кафедри ПМКТ
_______ Максим БОНДАРЕНКО
«___» ___________ 2025 р.

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
ДО КВАЛІФІКАЦІЙНОЇ РОБОТИ БАКАЛАВРА

на тему «Автоматичне керування режимами газової системи водяного опалення»

Виконав: здобувач освітнього рівня
«бакалавр» 4 курсу, групи РСА-13ск2
спеціальності: 174 – Автоматизація, комп'ю-
терно-інтегровані технології та робототехніка
освітньої програми: робототехнічні системи та
автоматизація
Сергій СИТНИК
Керівник Володимир ТИЧКОВ
Рецензент Сергій ВИСЛОУХ

Кваліфікаційна робота бакалавра містить результати власних здобутків автора.
Використання ідей, результатів і текстів інших авторів мають посилання на відповідне
джерело
підпис

Черкаси – 2025

Черкаський державний технологічний університет
Факультет електронних технологій, автотранспорту та машинобудування
Кафедра приладобудування, мехатроніки та комп’ютеризованих технологій

Освітній рівень: бакалавр
Спеціальність: 174 – Автоматизація, комп'ютерно-інтегровані технології та робототехніка
Освітня програма: Робототехнічні системи та автоматизація

«ЗАТВЕРДЖУЮ»
Завідувач кафедри ПМКТ

___________ Максим БОНДАРЕНКО
«_____» _______________ 2025 р.

ЗАВДАННЯ
НА КВАЛІФІКАЦІЙНУ РОБОТУ БАКАЛАВРА

Ситника Сергія Івановича
(прізвище, ім’я, по батькові)
1. Тема роботи: Автоматичне керування режимами газової системи
водяного опалення

керівник роботи Тичков Володимир Володимирович, канд. техн. наук, доцент
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)
затверджені наказом закладу вищої освіти від “ 05 ” березня 2025 року № 63/03-03.
2. Строк подання здобувачем освіти КРБ на кафедру: “ 09 ” червня 2025 року
3. Вихідні дані до роботи: Живлення від мережі змінного струму (50±0,5) Гц з номінальною
напругою 220 В ±10%. Пристрій повинен мати термічний захист від теплового
перевантаження. Пристрій призначений для роботи у закритих стаціонарних
приміщеннях при температурі оточуючого середовища в межах від +5 до +55 ºС. Середній
термін служби – не менше 5 років. Вірогідність безвідмовної роботи пристрою за 30
тис.годин – 0,95. Захист від ураження електричним струмом по класу ІІ. Габаритні
розміри 400×350×35 мм. Ступінь захисту корпусу – IP44.
4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, які потрібно розробити):
Вступ. Обґрунтування необхідності проектування на основі критичного аналізу існуючих
аналогів. Аналіз технічного завдання. Розробка структурної схеми. Розробка електричної
принципової схеми. Розрахунок основних елементів схеми. Технологічний розділ. Розділ
охорони праці. Висновки. Список використаних джерел. Додатки.
5. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслень)
РСА13.61825.001 ЗВ Інтерфейс пристрою автоматичного керування. Креслення
загального вигляду. (А1) РСА13.61825.001 Е1 Пристрій автоматичного керування. Схема
електрична структурна. (А1) РСА13.61825.001 Е3 Пристрій автоматичного керування.
Схема електрична принципова. (А1) РСА13.61825.001.01 Плата друкована пристрою
автоматичного керування (А1) РСА13.61825.001 СК1 Електронна схема пристрою
автоматичного керування. Складальне креслення (А1)

6. Консультанти розділів роботи
Підпис, дата
Прізвище, ініціали та посада
Розділ завдання завдання
консультанта
видав прийняв
Кожемякін О.С.,
старший викладач кафедри геодезії,
Охорони праці
землеустрою, будівельних конструкцій
та безпеки життєдіяльності

Тичков В.В., канд. техн. наук,
Нормоконтроль
доцент кафедри ПМКТ

7. Дата видачі завдання: “ 05 ” березня 2025 року

КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН
Крайній строк
№ виконання
Назва етапів кваліфікаційної роботи Прим.
з/п етапів роботи,
дата / місяць
1 Огляд літературних джерел по існуючим аналогам 12.24 вик
2 Патентний пошук 12.24 вик
3 Розробка структурної схеми 02.25 вик
4 Розробка принципової електричної схеми 02 - 03.25 вик
5 Розрахунок основних вузлів пристрою 03 - 04.25 вик
6 Технологічний розділ 04 - 05.25 вик
7 Охорона праці 04 – 05.25 вик
8 Висновки, додатки 05.25 вик
9 Оформлення креслень 03 – 05.25 вик

Здобувач освіти _____________ Сергій СИТНИК

Керівник роботи _____________ Максим БОНДАРЕНКО

ЗМІСТ
стор.
Вcтуп ………………………………………………………………………… 6
1 Обґрунтування необхідності проектування на основі критичного
аналізу літературних джерел ……………...……………...…..……….... 8
1.1 Класифікація систем опалення ……………………………………… 9
1.2. Вимоги, що пред’являються до систем опалення …………………1. 0
1.3. Теплоносії для опалення ……………………………………………. 11
1.4. Основні відомості про системи газового опалення ……………… 15
2 Обґрунтування технічного завдання ………………………..….………...1. 8
3 Розробка структурної схеми …………….………………..…………….…1 9
4 Розробка електричної принципової схеми ……………………….………2 0
5 Розрахунок основних елементів схеми……………..…………………….2 5
5.1. Розрахунок витрат потужності на транзисторах підсилювачів
струму ……………………………………………………..………… 25
5.2. Розрахунок каскадів керування оптопарою ……………………..… 27
5.3. Вибір прецизійного стабілітрону та розрахунок балансуючої
ємності ………………………………………………………………..2 9
6 Технологічний розділ …………………………………………………….. 33
6.1. Технологія виготовлення друкованих плат …………………….…. 33
6.2. Автоматизація виготовлення друкованих плат …………………… 36
6.3. Технологія монтажу SMD елементів ………………………………. 38
6.4. Особливості контролю та ремонту виробів з поверхневим
монтажем …………………………………………………….……… 41

РСА13.61825.001 ПЗ
Змн Лист № докум. Підпис Дата
Розроб Ситник С.І. Літ. Арк. Аркушів

Перевір Тичков В.В. 4 74
Пояснювальна
Т. контр. Тичков В.В.

Н. Контр. Тичков В.В. записка ЧДТУ, РС-13ск2
Затв. Бондаренко М.О.

стор.
7 Охорона праці ……………………………………………………………..4 3
7.1. Вимоги щодо безпеки праці персоналу, що обслуговує котельне
обладнання під час його експлуатації ……………………………… 43
7.2. Вимоги техніки безпеки при роботі та зупинці котельного
обладнання …………............................................................................ 50
Висновки ……………………………………………………………………..5 4
Список використаних джерел ………………………………………….….. 55
Додатки ………………………………………………………………….….. 58
Додаток А Перелік нормативних документів .............................................. 58
Додаток Б Комплект документів на технологічний процес складання
друкованої плати .............................................................................................6. 0
Додаток В Відомість технічного проекту .....................................................6. 4
Додаток Г Специфікація і перелік елементів електричної схеми ............. 65
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
5
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

Вступ

Опалення підтримує в приміщенні на певному рівні температуру повітря
і внутрішніх поверхонь захисних конструкцій. У приміщенні забезпечується
тепловий комфорт - оптимальна температурна обстановка, сприятлива для
життєдіяльності людей в холодну пору року.
Опалення – один з видів інженерного (технологічного) обладнання
будівлі і, крім того, є галуззю будівельної техніки. Монтаж стаціонарної
установки опалення проводиться в процесі зведення будівлі, її елементи
ув'язуються з будівельними конструкціями і поєднуються з інтер'єром
приміщень. Функціонування опалення характеризується певною
періодичністю протягом року і мінливістю використання потужності
установки, залежної, перш за все від метеорологічних умов в холодну пору
року. При пониженні температури зовнішнього повітря і посиленні вітру
потужність повинна збільшуватися, а при підвищенні температури
зовнішнього повітря і дії сонячної радіації зменшуватися тепловіддача від
опалювальних установок в приміщення. Зміна інтенсивності зовнішньої дії на
будівлю може також поєднуватися з нерівномірним надходженням теплоти від
внутрішніх виробничих і побутових джерел, що вимагає додаткового
регулювання дії опалення.
Очевидно, що для створення і підтримки теплового комфорту в
приміщеннях будівель потрібні технічно здійснені опалювальні установки. І
чим суворіше клімат місцевості і вище вимоги до забезпечення сприятливих
умов в будівлі, тим більш потужним і надійним повинне бути опалення.
Недостатньо опалювальні будівлі швидше руйнуються внаслідок
порушення необхідного температуро-вологісного режиму їх конструкцій.
Технологічний процес отримання і зберігання ряду продуктів, виробів і
речовин (точних приладів і ламп, пряжі і тканин, кіноплівки і скла, муки і
паперу і т.д.) вимагає строгої підтримки заданої температури приміщень.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
6
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

При дії системи опалення тепло передається від джерела теплоти в
приміщення. У приміщенні, як просторі з неоднорідним полем температури,
виникає теплообмін між опалювальними приладами, внутрішніми і
зовнішніми огородженнями і людьми. При цьому повинна бути створена
теплова обстановка, сприятлива для доброго самопочуття і продуктивної
діяльності людей.
Отже, основна роль опалення полягає в забезпеченні сприятливого
самопочуття і високої життєдіяльності людей шляхом створення комфортної
температурної обстановки в приміщенні в холодну пору року, тобто
підтримкою достатньо рівномірної температури повітря і певної температури
внутрішньої поверхні огороджень і опалювальних приладів.
На сьогодні найбільш популярним видом опалення побутових
приміщень є використання газових установок (котлів), які безпосередньо є
основним елементом системи локального водяного опалення таких
приміщень.
Проте, обсяг аварій пов‘язаних з витоком газової суміші із мережі, саме
з-за недостатньою керованістю та недотриманням правил безпеки при
поводженні з газовими котлами водяного опалення в останній час набувають
загрозливого становища.
Тому, розробка ефективного, недорогого та енергозаощадливого
пристрою, що забезпечить автоматичне керування газовим котлом системи
локального водяного опалення побутових приміщень є завданням важливим,
актуальним, вирішенню якого присвячена дана кваліфікаційна робота.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
7
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

1. Обґрунтування необхідності проектування
на основі критичного аналізу літературних джерел

В результаті підготовки до патентного пошуку аналогів з досліджуваної
тематики було визначено, що патентний пошук слід здійснювати за МКИ F23N
5/08 [2], де:
Розділ F – Машинобудування; освітлення; опалення; зброя та
боєприпаси; вибухові роботи
F23 Пристрої для спалювання палива; способи спалювання палива
F23N Регулювання або управління процесами горіння
F23N 5/00 Пристрої для управління і регулювання горіння
F23N 5/08 ... зі світлочутливими елементами
Вивчення літературних джерел слід виконувати за УДК [3], зокрема
досліджувана тематика відноситься до УДК 697.245.3, де:
69 Будівництво. Будівельно-монтажні роботи
697 Опалення, вентиляція і кондиціювання повітря в будівлях і
спорудах
697.2 Місцеве опалення індивідуальними опалювальними
установками в кімнатах, наприклад печами, камінами, плитами,
панельними радіаторами тощо.
697.24 Установки й прилади місцевого опалення із застосуванням
твердого, рідкого і газоподібного палива
697.245 Опалювальні установки на газоподібному паливі. Топки для
газу. Газові опалювальні прилади в цілому
697.245.3 В основному для отримання тепла від місцевих опалювальних
газових приладів (які потребують влаштування димарів)

В результаті здійсненого пошуку та аналізу інформаційних джерел
особливий інтерес викликали прилади, про які мова йтиме далі.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
8
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

По-перше розглянемо основні відомості про процес опалення побутових
приміщень, а також про особливості систем газового опалення та їх керування.

1.1. Класифікація систем опалення
Система опалення – це комплекс конструктивних елементів,
призначених для отримання, перенесення і передачі необхідної кількості тепла
у всі приміщення, що обігріваються.
Перенесення тепла може здійснюватися за допомогою рідкого або
газоподібного середовища. Рідке (вода) або газоподібне (пара, повітря, газ)
середовище, що переміщається в системі опалення, називається теплоносієм.
Залежно від виду теплоносія системи опалення бувають водяні, парові,
повітряні і газові.
При використанні для опалення електрики тепло може переноситься
також через тверде середовище.
Системи опалення поділяються на дві групи: місцеві і центральні. У
місцевих системах для опалення одного приміщення всі елементи
конструктивно об'єднані в одній установці, безпосередньо в якій відбуваються
отримання, перенесення і передача тепла в приміщення. Теплонесуче
середовище нагрівається гарячою водою, парою, електрикою або при
спалюванні якого-небудь палива. Передача тепла здійснюється
випромінюванням і конвекцією. У місцевій системі опалення з використанням
електрики теплоперенесення може здійснюватися без теплоносія -
безпосередньо через тверде середовище.
Центральними називаються системи, призначені для опалення декількох
приміщень з єдиного теплового центру. Теплообмінник і прилади таких
систем опалення відокремлені один від одного: теплоносій нагрівається в
теплообміннику, який знаходиться в тепловому центрі, переміщується по
теплопроводах в окремі приміщення і, передавши тепло через опалювальні
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
9
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

прилади в них, повертається в тепловий центр. До центральних відносяться
системи водяного, парового і повітряного опалення.
Центральна система опалення може бути районною, коли група будівель
опалюється з центральної теплової станції. Теплообмінник і опалювальні
прилади системи тут також розділені, теплоносій нагрівається в
теплообміннику, що знаходиться на тепловій станції, переміщається по
зовнішніх і внутрішніх теплопроводах в окремі приміщення кожної будівлі і,
передавши тепло через опалювальні прилади в них, повертається на станцію.

1.2. Вимоги, що пред’являються до систем опалення
До опалювальної установки пред'являються різноманітні вимоги. Всі
вимоги, які найповніше виражаються стосовно приміщень постійного або
тривалого перебування людей, можна розділити на п'ять груп:
1) санітарно-гігієнічні - підтримка визначеної і рівномірної температури в
часі, в плані і по висоті приміщення без посиленої рухливості повітря, а
також обмеження температури поверхні опалювальних приладів;
2) економічні - обмеження первинної вартості і вартості експлуатації,
зменшення витрати металу;
3) будівельні - дотримання відповідності архітектурно-планувальному
рішенню приміщення, розміщення опалювальних елементів в ув'язці, а
іноді поєднання з будівельними конструкціями, обмеженість терміну
виконання монтажних робіт, здійснення ремонту без пошкодження
основних конструкцій будівлі;
4) монтажні - виготовлення мінімального числа уніфікованих і знеособлених
деталей і вузлів в заводських умовах, скорочення витрат ручної праці при
збірці з метою підвищення продуктивності праці;
5) експлуатаційні - забезпечення довговічності, простоти і зручності
управління і ремонту, безшумності і безпеки дії, теплової надійності.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
10
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

Поняття «теплова надійність» виражає вимогу виконання
опалювальною установкою свого призначення протягом всього
опалювального сезону. Установка повинна мати здатність передавати в кожне
опалювальне приміщення кількість тепла, що змінюється в відповідності з
необхідністю теплоти. Ділення вимог на п'ять груп є до деякої міри умовним,
оскільки в ці групи входять вимоги які відносяться як до періоду будівництва,
так і експлуатації будівель.

1.3. Теплоносії для опалення
Теплоносієм для опалення може бути будь-яке рідке або газоподібне
середовище, що має здатність акумулювати тепло і змінювати свої основні
теплотехнічні показники, а також достатньо рухоме і дешеве. Разом з тим
теплоносій повинен сприяти виконанню вимог, що пред'являються до
опалювальної установки. Для опалення будівель і споруд в даний час
використовують воду, водяну пару, атмосферне повітря, гарячі гази. Органічні
теплоносії, температура кипіння яких при атмосферному тиску перевищує 250
°С (поліфеніли і ін.), частіше застосовуються в спеціальних
високотемпературних установках.
Найбільше розповсюдження як теплоносії в системах опалення мають
вода, пара і повітря. Зіставимо ці теплоносії як за фізичними властивостями,
так і за техніко-економічними, санітарно-гігієнічними і експлуатаційними
показниками, важливими для вибору системи опалення.
Перш за все, перерахуємо фізичні властивості кожного з теплоносіїв, що
відбиваються на конструкції і дії системи опалення.
Властивості води: велика теплоємність і густина, нестисливість,
розширення при нагріванні зі зменшенням густини, підвищення температури
кипіння при збільшенні тиску, зменшення абсорбції повітря при нагріванні і
зниженні тиску.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
11
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

Властивості пари: мала густина, підвищення температури і густини при
збільшені тиску, великий тепловміст за рахунок тепла фазового перетворення.
Властивості повітря: мала теплоємність і густина, легка рухливість,
зменшення густини при нагріванні.
Істотним техніко-економічним показником є маса металу, що
витрачається при тому або іншому теплоносії на виготовлення
теплообмінника, опалювальних приладів і теплопроводів, що впливає на
вартість пристрою і експлуатації системи опалення. При теплоносії повітрі
площа нагрівальної поверхні калорифера зменшується в порівнянні з площею
опалювальних приладів при двох інших теплоносіях. При теплоносії парі
площа (і маса) опалювальних приладів менша, ніж при теплоносії воді, що
пояснюється вищою температурою парових приладів.
Порівняємо теплоносії воду, пару і повітря за санітарно-гігієнічними
показниками і в першу чергу за температурними умовами, що створюються в
приміщенні при використанні того або іншого теплоносія. Повітря як мало
тепломісткий теплоносій повністю відповідає вимозі постійно підтримувати в
приміщенні певну температуру незалежно від коливання температури
зовнішнього повітря. Температура води, як і теплоносія повітря, також може
змінюватися в широких межах, проте із-за теплової інерції опалювальних
приладів з водою, можлива деяка зміна температури приміщення навіть при
автоматичному регулюванні теплопередачі приборів.
Зміна температури теплоносіїв повітря і води залежно від температури
зовнішнього повітря (якісне регулювання), практично неможлива при
теплоносії парі. Температура насиченої пари визначається тиском. При
значній зміні тиску пари в системі опалення не відбувається помітної зміни
його температури, а, отже, теплопередачі опалювальних приладів. Наприклад,
при зниженні надлишкового тиску з 0,05 до 0,005 МПа, тобто в 10 разів,
температура пари знижується з 110,8 до 100,4 °С, тобто тільки на 10%. Для
зменшення теплопередачі приборів доводиться періодично їх вимикати, що
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
12
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

викликає коливання температури приміщень, а це суперечить гігієнічній
вимозі.
Інша санітарно-гігієнічна вимога обмежувати температуру поверхні
опалювальних приладів обумовлена явищем розкладу і сухої сублімації
органічного пилу, що супроводжується виділенням шкідливих речовин,
зокрема окислів вуглецю. Розкладання пилу починається при температурі 65-
70 °С і інтенсивно протікає на поверхні при температурі більше 80 °С.
При використанні води температура поверхні опалювальних приладів
постійно нижче, ніж при застосуванні пари з однаковою початковою
температурою. Отже, використання води дозволяє підтримувати середню
температуру поверхні приладів майже весь опалювальний сезон на рівні не
вище 80 °С. При теплоносії парі, температура поверхні більшості
опалювальних приладів перевищує гігієнічну межу.
У центральних системах повітряного опалення можливе очищення
нагріваємого повітря від пилу, і такі системи будуть гігієнічними. У місцевих
системах розкладання пилу на поверхні теплообмінника залежить від виду
первинного теплоносія: воно неминуче при парі і пов’язане з температурою
води.
Експлуатаційні показники трьох теплоносіїв, що зіставляються, частково
вже розглянуті при їх техніко-економічній і санітарно-гігієнічній оцінці.
Повітря і вода можуть переміщатися в теплопроводах безшумно (до
певної швидкості руху). Часткова конденсація пари із-за попутної втрати тепла
паропроводами (поява попутного конденсату) викликає шум (поклацування,
стукіт і удари) при русі пари.
При використанні води, як тепломісткого теплоносія, який змінює в
широких межах температуру, скорочується площа поперечного перетину
труб, обмежується температура поверхні опалювальних приладів,
забезпечується рівномірність температури приміщень, зменшуються марні
втрати тепла, забезпечуються безшумність дії і порівняльна довговічність
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
13
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

систем опалення. До недоліків застосування води відносяться значні
гідростатичний тиск і витрата металу в системах, теплова інерція води в
опалювальних приладах, що знижує якість регулювання їх теплопередачі.
При використанні пари скорочуються площі поверхні опалювальних
приладів і поперечного перетину конденсатопроводів. Пара - легкорухомий
теплоносій, що швидко прогріває приміщення, має малу теплову інерцію і
незначний гідростатичний тиск. Проте пара не сприяє необхідному
регулюванню температури теплоносія, підвищує температуру поверхні
приладів до 100 °С і більше, викликає прискорену корозію труб. При
застосуванні пари збільшуються експлуатаційні витрати на опалення,
перегріваються приміщення, виникає шум при дії, збільшуються втрати тепла
і витрата палива.
Повітря - малотепломісткий, легкорухомий, добре регульований (по
температурі і кількості) теплоносій, що забезпечує швидку зміну або
рівномірність температури приміщень, безпечний в пожежному відношенні.
При використанні повітря можна не використовувати опалювальні прилади в
приміщеннях і здійснювати вентиляцію приміщень. До недоліків застосування
повітря як теплоносія відносяться істотне збільшення площі поперечного
перетину і маси повітропроводів, зростання втрат тепла, витрати
теплоізоляційного матеріалу і палива, помітне пониження його температури
по довжині повітропроводів.
Гази, що утворюються при згоранні твердого, рідкого або газоподібного
палива, мають порівняно високу температуру і застосовні для опалення в тих
випадках, коли відповідно до санітарно-гігієнічних вимог вдається обмежити
температуру тепловіддавальної поверхні приладів. Внаслідок високої
температури продуктів згорання палива зростають втрати тепла при
транспортуванні. Випуск продуктів згорання палива в опалювальні
приміщення погіршує стан їх повітряного середовища і в більшості випадків
недопустимий, а видалення їх назовні по каналах ускладнює систему
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
14
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

опалення. Область використання продуктів згорання як теплоносія обмежена
системами місцевого опалення з такими опалювальними установками як
опалювальні печі, газові калорифери і т.п.

1.4. Основні відомості про системи газового опалення
Газ широко застосовується для опалення будівель, як при
централізованому теплопостачанні, так і при місцевому опаленні. Газ
використовується в системах централізованого опалення для обігріву парових
або водогрійних котлів, в системах квартирного опалення для обігріву
генераторів тепла, для обігріву опалювальних печей, в газових опалювальних
приладах, в газових опалювально-вентиляційних агрегатах. При використанні
газу в місцевих системах переваги його виявляються найбільшою мірою.
Газ, як паливо, володіє наступними недоліками. За наявності окислу
вуглецю в продуктах згорання і проникненні їх в приміщення погіршуються
санітарні умови в будівлі, а при високих концентраціях окислу вуглецю СО і
при витоку газу з газопроводів може бути отруєння людей. При витоках
природного або штучного газу в приміщенні може утворитися
вибухонебезпечна концентрація. Наявність відкритого вогню в газових
приладах підвищує їх пожежну небезпеку. Вказані недоліки можуть бути
повністю або в значній мірі усунені шляхом створення раціональних
конструкцій спеціальних газових опалювальних приладів, оснащених
автоматикою безпеки.
Системи газового опалення обладнані газовими опалювальними печами,
газовими камінами, газовими водонагрівачами, газовими повітронагрівачами,
газовими інфрачервоними випромінювачами.
Газові опалювальні печі є печами малої теплоємності, в яких газ згорає
в топковому пристрої а продукти згорання відводяться в газохід. ККД газових
печей (до 90%) приблизно на 30% вищий, ніж ККД таких же видів печей, що
працюють на твердому паливі. Відмітною особливістю газових опалювальних
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
15
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

печей є рівномірність нагріву зовнішньої поверхні по периметру печі.
Теплопередача від газових опалювальних приладів в навколишнє середовище
здійснюється як випромінюванням, так і конвекцією.
Газові каміни використовують в житлових приміщеннях як неосновні
джерела теплоти в системах опалення будівель. Газові каміни можуть бути
радіаційної і конвективної дії. ККД досягає 80%.
У житлових будинках водяні системи квартирного опалення часто
обладналися спеціальними газовими джерелами теплоти — газовими
водонагрівачами. Водонагрівач працює в режимі нагріву води до температури
80-90 °С. Можуть застосовуватися як для опалення приміщень, так і для
гарячого водопостачання. ККД до 80%.
Газові повітронагрівачі використовують в системах повітряного
опалення будівель як додаткові джерела теплоти у поєднанні з іншими
системами при натопі споруджень а також як аварійні джерела теплоти. У
газових повітронагрівачах теплота згорання газу через продукти згорання
передається повністю або частково холодному повітрю, що нагнітається через
апарат. При теплопередачі через стінку ККД прямоточних або циркуляційних
газових повітронагрівачів досягає 70-90%, а у апаратів змішувачів при
безпосередньому змішенні продуктів згорання газу і повітря ККД зростає до
100 %.
Газові інфрачервоні випромінювачі (ГІВ) є опалювальними приладами
газового променистого опалення, призначеними для локального обігріву
окремих робочих місць в приміщенні, відкритих монтажних і складальних
майданчиків. Газові інфрачервоні випромінювачі обладнують пальниками
ежекційного типу для газу низького тиску з повним попереднім змішенням
газу і повітря. Теплова потужність ГІВ складає 3,7-4,5 кВт, вони різні по
конструктивному виконанню, але принцип дії у всіх ГІВ однаковий. Газ,
виходячи з сопла, створює зону розрідження, в яку ежектується повітря при
α = 1.05-1.1. У дифузорі змішувача газоповітряна суміш остаточно
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
16
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

перемішується і поступає в розподільну камеру, де (завдяки значним розмірам
камери) створюється однаковий статичний тиск на внутрішню поверхню
керамічних плиток. Внаслідок цього швидкості руху газоповітряної суміші по
циліндрових каналах також однакові, що сприяє рівномірному горінню
газоповітряної суміші тонким шаром над зовнішньою поверхнею плиток.
Температура випромінюючої поверхні плиток в пальниках складає 800-900 °С.
Важливою умовою безпечної роботи ГІВ є забезпечення допустимих значень
радіаційної дії променистого опалення, які приводяться в спеціальній
літературі.
Тому, в роботі необхідно провести розробку пристрою, що забезпечить
автоматичне керування системою водяного опалення побутових приміщень,
що дозволяє ефективного, недорогого та енергозаощадливого керувати
роботою газовим котлом системи локального водяного опалення і є задачею
актуальною.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
17
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

2. Обґрунтування технічного завдання

Основним призначенням пристрою, що забезпечить автоматичне
керування газовим котлом системи локального водяного опалення побутових
приміщень є:
- контроль запалення, наявності газової суміші та теплоносія (води) в
системі опалення, а також можливість аварійного відключення у разі
переривання горіння повітряно-газової суміші;
- керування оптимальними режимами роботи газового котла шляхом
керування роботою водяних насосів, дуттьових вентиляторів та
електромагнітного вентилю подачі газу в пальники газового котла.
Пристрій керування газовим котлом повинен відповідати наступним
характеристикам:
1. Живлення від мережі змінного струму (50±0,5) Гц з номінальною наругою
220 В ±10%.
2. Пристрій повинен мати термічний захист від теплового перевантаження.
3. Пристрій призначений для роботи у закритих стаціонарних приміщеннях
при температурі оточуючого середовища в межах від +5 до +55 ºС.
4. Середній термін служби – не менше 5 років
5. Вірогідність безвідмовної роботи пристрою за 30 тис.годин – 0,95.
6. Захист від ураження електричним струмом по класу ІІ.
7. Габаритні розміри 400×350×35 мм.
8. Ступінь захисту корпусу – IP44.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
18
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

3. Розробка структурної схеми

На рисунку 3.1 представлена функціональна блок-схема автоматичного
керування режимами газової системи водяного опалення.
A1
Ñòàá³ë³çî âàí èé 380 В 50 Гц
А
áëî ê æèâëåí í ÿ
В
С
A2 A3 A4 A5 0
Òåðì î ðåãóëþ þ ÷èé ×àñî çàäàþ ÷èé Áëî ê óï ðàâë³í í ÿ
Äàò÷èê âî ëî ãî ñò³ QF1
âóçî ë ï ðèñòð³é äóòòüî âèì âåí òèë.
A6 A7 A8
Ôî òî äàò÷èê Áëî ê â³äêëþ ÷åí í ÿ
Çàï àëüí èê
ï î ëóì 'ÿ ï î ÷àñó M1 M2

Рисунок 3.1 - Блок-схема автоматичного керування режимами газової системи
водяного опалення

Електронний пристрій керування газовим котлом складається з таких
вузлів: вимірювання вологості (А2) терморегулюючого (А3), часозадаючого
(А4), блоку управління насосами подачі теплоносія та дуттьовими
вентиляторами (А5), фотодатчика полум‘я (А6), блоку витримки по часу (А7)
та запальника (А8). Терморегулюючий пристрій (А3), в залежності від
показань, які знімаються з датчиків температури вузла А2, підтримує
температуру в системі опалення за рахунок регулювання режимом роботи
насосів подачі теплоносія, дуттьового вентилятору та напором подачі газу в
пальники. Вузол А4 налаштований періодично через кожні 1...2 хв виключає
запальники (А8) та дуттьові вентилятори. В залежності від показань
фотодатчиків полум‘я з вимірювального вузла А6, спрацьовує витримка по
часу (А7) на 5...10 хв, що є достатнім для охолодження системи та
рівномірного перерозподілу температури теплоносія по системі.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
19
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

4 Розробка електричної принципової схеми

Електрична принципова схема автоматичного керування режимами
газової системи водяного опалення показана на рисунку 4.1.
380 В 50 Гц YA1
А K1.1
K3.1
В
С
R12
HL1 R4 0 L1
K2.1 K3.2
VD1 K1
R9
QF1
R1
R19 R20
FV1
C12
DA1 DD2
R8 R13
11
R2 3 9 S
0 A
10
B VT2
2 12
0 C
RS1
7
C3 NC C5
C1
R3 8
NC VT3
RS2 4
11
+U VD3-VD6
6 Т1
-U
R15
RS3
220В
FU1
R5
RS4 VT1
R6 RS5
VD8 R21 R24
C11
VS1
DA2
RS6
3 Uout Uin1
0V
2
+ + KT1.1 VD10
KT1
C8 C9 C10 R22
K3
VT7
+ R14
C2
DD4.1 K2
1 1
3
2
DD1 C6 VD7
7 CT 10 VT6
C M DD3 R25
9 14 CT C7
R CN
6 CT 4 13
R S1 CP
12 G 14 15 5
Z K R G DD4.2 VT4 VD9
+
5 1 R17
13
Z VD2 4 C13
6
VT5
R10 R11
R16
R23 R26
R7
R18
C4
M1 M2

Рисунок 4.1 - Електрична принципова схема автоматичного керування
режимами газової системи водяного опалення

Терморегулюючий вузол А3 складається з компаратора на мікросхемі
DA1, пристрою блокування регулятора на мікросхемі DD2, підсилювача
струму на транзисторах VT2, VT3 і виконуючого пристрою –
електромагнітного реле К1, що виключає електродвигун насоса подачі
теплоносія та дуттьових вентиляторів.
Вузол вимірювання температури теплоносія (А2) складається з
вимірювального моста R1, С1-R2, RS1-RS4, R3, підсилювача вхідного струму
на транзисторі VT1.
Принцип роботи вузла вимірювання температури наступний. База
транзистора VT1 підключена через струмообмежуючий резистор R1 до
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
20
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

першого електроду датчиків температури RS1-RS4. Другий електрод
приєднаний до позитивної шини живлення. Коли температура теплоносія
зменшиться до рівня на який налаштовані датчики температури (зазвичай 5-
10%), електричний струм відкриває транзистор VT1. Світлодіод HL1 (будь-
який), включений в ланцюг його колектора, спалахує, тим самим вказує на
закінчення процесу нагріву. Використання конденсатора С1, включеного між
базою і колектором транзистора, в ланцюзі негативного зворотного зв'язку
дозволяє уникнути помилкових спрацьовувань від сторонніх змінних
наведень.
Фотодатчик полум‘я (вузол А6) складається з датчиків освітленості
(RS5, RS6), порогового пристрою, виконаного по схемі трігера Шмітта (VT6,
VT7), і комутуючого елементу (VS1). Фотодатчики разом з резисторами R25 і
R26 утворюють дільник напруги, який визначає струм бази транзистора VT7.
Коли датчик освітлений, його опір порівняно невеликий, тому транзистор VT7
відкритий і насичений, а VT6 закритий. Колекторний струм транзистора VT6,
а отже, і струм електроду керуючого симістора практично рівні нулю.
Симістор, таким чином, закритий, і струм через навантаження не протікає.
Із зменшенням освітленості опір оптоелектронного датчика зростає, і
струм бази транзистора VT7 починає зменшуватися. Досягши певного
значення транзистор VT7 виходить з насичення і починає закриватися.
Падіння напруги, що збільшується, на резисторі R23 прискорює закривання
транзистора VT7 і відкриття VT6. Струм електроду симістора, що протікає
через відкритий транзистор VT6 і керуючі резистори R22-R23, підтримує
симістор відкритим впродовж обох напівперіодів мережевої напруги. Це
призводить до замкнення контактів реле часу КТ1, яке запрограмоване на 1 хв
і включає реле К3, контакти якого К3.1 та К3.2 розмикаються, що призводить
до відсікання подачі газу в пальник, відключення запальника та вимкнення
двигунів насоса подачі теплоносія та дуттьового вентилятора. Процес
виключення фотореле відбувається в зворотному порядку. Поріг
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
21
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

спрацьовування фотореле встановлюють змінним резистором R25, а резистор
R26 служить для обмеження струму дільника при попаданні на фотоприймач
прямого світлового випромінювання. Резистор R22 визначає струм електроду
керуючого симістора, який при відкритому транзисторі VT6 повинен бути
більше струму включення симістора, але менше допустимого колекторного
струму транзистора VT6. Резистор R21 зрівнює напруга на керуючому
електроді і катоді симістора, коли транзистор VT6 закритий. Це забезпечує
надійне виключення симістора і перешкодостійкість фотореле в цілому.
При роботі терморегулятора порівнюється напруга на плечах
вимірювального моста. Сигнал, що виникає на його діагоналі, поступає на
керуючий елемент К2. Мікросхема DD1 виконує функції задаючого
генератора і дільника частоти на 32768 і 60, а мікросхема DD3 – лічильника-
дільника частоти на 6.
При включенні живлення напруга, що поступає на входи R мікросхеми
DD1 через ланцюг скидання C2-R7, встановить її в нульовий стан. Відповідно
напруга живлення, що пройшла на вхід елементу DD4.2 RS-тригера через
ланцюг скидання C7-R16, переведе його в одиничний стан. В результаті на
виході 4 елементи DD4.2 і на вході 2 елементи DD4.1 встановиться напруга
низького рівня, а на виході 3 елементи DD4.1 - високого. Останнє поступить
на вхід скидання R лічильника-дільника DD2 і обнулить його.
Часозадаючий генератор (вузол А4) мікросхеми DD1 виробляє
імпульсну напругу, частота якої встановлюється змінним резистором R11 в
межах 32...40 кГц. Період цієї напруги в середньому положенні движка
резистора R11 складає приблизно 30,5 мкс. У мікросхемі DD1 імпульси її
задаючого генератора поступають на дільника частоти, який збільшує період
імпульсної напруги в 32768 разів, і на виході S1 виникає сигнал з періодом
коливань 1 с. Далі сигнал подається на вхід 3 мікросхеми DD1, і його частота
ділиться ще на 60, так що період імпульсної напруги на виході М мікросхеми
DD1 складе вже 1 хв. Перший позитивний перепад напруги, М мікросхеми
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
22
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

DD1, що з'являється на виході, приблизно через 0,5 хв, проходить через
диференціюючий ланцюжок C6-R14 на вхід 1 елементу DD4.1 RS-тригера.
Тригер перемкнеться і напруга на виході 3 елементи DD4.1 зміниться з
високого рівня на низький. У результаті, на виході елементу DD4.2 і,
відповідно, вході елементу DD4.1 встановиться напруга високого рівня. Вона
відкриє транзистори VT4, VT5, через обмотку реле К2 потече струм, реле
спрацює і контактами К2.1, що розімкнулися, в будь-якому випадку
відключить запальник FV1 та закриє клапан подачі газу в пальник
електромагнітною котушкою L1. Одночасна напруга низького рівня з виходу
елементу DD4.1 поступить на вхід дозволу 3 комутатора на мікросхемі DD2.
Комутатор закриється і відключить терморегулятор від підсилювача струму.
Це ж напруга низького рівня, що подається на вхід R мікросхеми DD3, вирішує
роботу дільника на 6. В результаті сигнал з виходу S1 мікросхеми DD1, що
поступає на вхід СР мікросхеми DD3, викличе через 5-10 хв (в залежності від
опору резистору R15) появу на її виході 6 (вивід 5) сигналу високого рівня. Ця
напруга поступить на вхід 6 елементу DD4.2 RS-тригера. Тригер
перемкнеться, і на виході (вивід 4) елементу DD4.2 з'явиться напруга низького
рівня, яка закриє транзистори VT4 і VT5. Проходження струму через реле К2
припиниться, і його контакт К2.1 включить запальник FV1 та відкриє клапан
подачі газу в пальник електромагнітною котушкою L1. Сигнал же, що
поступає на вхід дозволу з мікросхеми DD2, відкриє комутатор, і
терморегулятор буде підключений до підсилювача струму. Дільники на
мікросхемах DD1 і DD3 опиняться в нульовому, а RS-трігер R в одиничному
стані.
Блок живлення електронного пристрою контролю полум‘я та
температури теплоносія складається з трансформатора Т1, мостового
випрямляча на діодах VD3-VD6, стабілізатора напруги на мікросхемі DA2 і
згладжуючих конденсаторів С8-С10. Вихідна напруга блоку живлення +9В.
Всі елементи пристрою, окрім трансформатора Т1, встановлені на друкарській
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
23
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

платі з одностороннього фольгованого склотекстоліту товщиною 1,5 мм і
розмірами 390340 мм.
Для монтажу використані постійні резистори МЛТ-0,125, змінні (R6 і
R11) СП4-1, датчик вологості ДВР-17 та оптоелектронний датчик ФОФ-3А.
Конденсатори С9 і С10 - К50-16, інші - К73-9. Транзистори КТ315Г можна
замінити на КТ3102А з коефіцієнтом передачі струму не менше 60, а KT815A
(VT3,VT5) нa KT817A. Електромагнітні реле К1-К3 автомобільні 113.3747-10,
їх потужні контакти витримують включення електродвигуна насосу та
дуттьового вентилятора.
При налагодженні пристрій контролю відключають від системи, а
замість двигунів насосів та вентиляторів і пальника підключають зовнішнє
навантаження.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
24
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

5 Розрахунок основних елементів електричної схеми

5.1. Розрахунок витрат потужності на транзисторах підсилювачів струму
Оскільки чутливість роботи пристрою залежить від теплових витрат, які
прилягають на тепло, що виділилося на транзисторах підсилювачів струму, а
робота даних елементів безпосередньо пов‘язана з температурою їх корпусу,
проведемо розрахунок максимальних витрат потужності на транзисторах
підсилювачів струму у вузлах датчиків вологості та полум‘я марки КТ315Г з
метою визначення доцільності їх використання в нашій схемі.
З таблиці характеристик транзистора КТ315Г маємо: вихідна ємність
переходу колектор-емітер CКЕ = 7 пФ; зовнішній опір між колектором та
емітером транзистора RКЕнас = 0,12 Ом (при максимально допустимій
температурі корпуса 100 С).
Розрахунок проводимо при максимальній допустимій напрузі живлення
UКБ0 max = 9 В;
Знаходимо витрати потужності при відкритому транзисторі:
P 2
â³ä = 0,5 CKE  UÊÁ0max  fãð ,
де CКЕ = 7 пФ - вихідна ємність переходу колектор-емітер;
UКБ0 max = 9 В - максимальна допустима напруга живлення;
fгр = 250 МГц – гранична частота коефіцієнту передачі струму.
P = 0,5 7 10−12 92  2,5 108
â³ä = 0,07 (Вт).
Знаходимо витрати потужності при закритому транзисторі:
UÊÁ0max + UÊÅRmax
Pçàêð =  Iê  fãð  t çàêð ,
6
де UКЭRmax = 13 В - максимально допустима напруга „колектор-емітер” при
струмі бази, що дорівнює нулю;
Ік = 0,1 А – максимально допустимий струм колектора;
tзакр = 10 нс – час закриття транзистора;
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
25
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

9 +13
Pçàêð = 0,12,5 108 10−8 = 0,93(Вт).
6
Визначимо витрати потужності на його опорі „колектор-емітер” при
відкритому транзисторі:
R 2
ÊÅíàñ  Iê  n
PR = ,
3
де RКЕнас = 0,12 Ом - зовнішній опір між колектором та емітером транзистора;
Ік = 0,1 А – максимально допустимий струм колектора;
n = 0,5 - коефіцієнт передачі.
0,12 0,12 0,5
PR = = 0,0002 (Вт).
3
Загальні витрати потужності на транзисторі КТ315Г знаходимо за
формулою:
Pçàã = Ðâ³ä + Ðçàêð + ÐR ,
Pçàã = 0,07 + 0,93+ 0,0002 = 1,0002(Вт).
Максимальна потужність транзистора складає:
Pmax = UÊÁ0max  Iê ,
де UКБ0 max = 9 В - максимальна допустима напруга живлення;
Ік = 0,1 А – максимально допустимий струм колектора.
Pmax = 9 0,1 = 0,9 (Вт).
Тоді, кількість електричної потужності транзистора, що йде на теплові
витрати складає:
0,9 −1,0002
k = 100% = 11(%),
0,9
що є задовільним для силових транзисторів серії КТ (15%).
Таким чином, можна зробити висновок, що використання транзисторів
КТ315Г є доцільним в нашій схемі і дозволяє підтримувати на високому рівні
чутливість роботи пристрою керування.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
26
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

5.2 Розрахунок каскадів керування оптопарою
Спрощена схема каскаду із спільним емітером наведена на рисунку 5.1.

Рисунок 5.1 – Спрощена схема каскаду із спільним емітером:
а - для транзисторів p-n-p – провідності; б - для транзисторів n-p-n –
провідності

Для розрахунку параметрів каскаду розглянемо еквівалентну схему. Як
бачимо з рисунку 5.1 каскади на транзисторах p-n-p і n-p-n відрізняються
тільки полярністю вхідного сигналу, який подається і полярністю живлення як
базового, так і колекторного ланцюгів. Тому, для визначеності розраховуємо
схему із спільним емітером і транзистором p-n-p. Для транзистора n-p-n ми
отримаємо при розрахунку від’ємні величини.
Еквівалентна схема каскаду із спільним емітером наведена на рисунку 5.2.
Коефіцієнт α зв’язаний з фізичними характеристиками за формулами:
h + h
 = 12e 21e ,
1+ h21e
re  (rê + R í )де h21e = – коефіцієнт підсилення транзистора за схемою із
rê  (1− ) + re + R í
спільним емітером .
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
27
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

Рисунок 5.2 – Еквівалентна схема каскаду із спільним емітером:
Rвндж – внутрішній опір джерела сигналу; Евх – ЕРС джерела сигналу;
α – коефіцієнт передачі струму емітера

Розрахункові формули для каскаду з спільним емітером:
re  (rê + R í )
Râõ = ri + ,
rê  (1− ) + re + R í
  rê − re
Ê ³ = ,
rê  (1− ) + rå + R í
(rê − re)  r í
Ê è = ,
rå  (rê + R í ) + rá (1− )rê + re + r í 
−(rê − re)R í
Ê å = ,
rå  (rê + R í ) + (Râí äæ. + rá) (1− )rê + rå + R í 
 r + r 
R âèõ = rê  (1− ) + rå  ê e
1+  .
 re + rá + R u 
де rб = 400 Ом; rе = 25 Ом; rк = 106 Ом; α = 0,98 - типові значення для
транзисторів типу КТ361Г (КТ315Г).
Із міркувань мінімального навантаження операційних підсилювачів
Ru = 20 кОм, а Rн складається з прямого опору світлодіода оптопари і
додаткового резистора R. Прямий опір світлодіода не перевищує 100 Ом, а із
міркувань прямого струму 6 мА, R= 2 кОм. Виходячи з цього, Rн = 2100 Ом.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
28
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

В результатів розрахунків маємо значення:
25  (106 + 2100)
Râõ = 400 + =1532,3 Ом;
106  (1− 0,98) + 25 + 2100
0,98 106 − 25
Ê ³ = = -44,3;
106  (1− 0,98) + 25 + 2100
(0,98 106 − 25)  20
Ê è = = -60,7;
25  (106 + 2100) + 400  (1− 0,98) 106 + 25 + 20
−(0,98 106 − 25)  2100
Ê å = = -4,3;
25  (rê + 2100) + (100 + 400)  (1− 0,98) 106 + 25 + 2100
6  0,98  2100 + 25 
Râèõ =10  (1− 0,98) + 25  1+  = 21224,5 Ом.
 25 + 400 + 20 
Далі проводимо розрахунок елементів принципової схеми каскаду
(рисунок 5.3).

Рисунок 5.3 – Схема принципова електрична каскаду

Головним чином, в даній схемі дестабілізуючий параметр –
температурна нестабільність.
Коефіцієнт температурної нестабільності:
1
SÒ = ,
 
 1+ D 
1−
1 
 1− 
 B 
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
29
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

де D – коефіцієнт.
1 R3
D = + ;
R2 R2
B – коефіцієнт передачі струму бази. Для наших транзисторів
В = 50...350, приймаємо В = 100.
Спільна нестабільність колекторного струму при зміні температури
переходу транзистора від 20ºС до 40ºС, ΔВ/В ≈ 0,1; Е = ΔUбе/1ºС ≈ 2,5мВ/ºС
обчислюється так:
 Ò Â
Iê = SÒ²ê 0 + + (²á 0 + ²ê 0)  ,
 R e + R á Â 
де Ік0 – зворотній струм колектора;
Іб0 – зворотній струм бази.
В результаті розрахунків при R1 = 20 кОм, R2 = 1 кОм і при Rн = R3 +
Rcbd = 2,1 кОм, маємо:
1 2,1
D = + = 3,1;
1 1
1
SÒ = = 3,2 ;
 
 1+ 3,1 
1−
1 
 1− 
 100 
 1,35 
Iê = 3,2  0,01+ + (0,02 + 0,015) 0,1 = 0,0855 А,
 25 + 400 
що є задовільно, оскільки ST < (3...5). В іншому випадку необхідно було б
зменшувати R1, R2 та R3.
Таким чином, в результатах проведених розрахунків було проведено
розрахунок каскадыв керування оптопарами. При цьому необхідно пам’ятати,
що R2 шунтує вхідний, а R3 – вихідний опори і переходить межі розрахунку.

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
30
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

5.3. Вибір прецизійного стабілітрону та розрахунок балансуючої
ємності
Для отримання стабільного рівня напруги на термодатчику проводимо
вибір прецизійного стабілітрону VD10 і далі – розраховуємо балансуючу
ємність. Вхідні дані до вибору стабілітрону: максимальний струм живлення
схеми I = 0,03 А; живляча напруга +9,1 В; вольт-часова характеристика
стабілітрону представлена на рисунку 5.4.

Рисунок 5.4 - Вольт-часова характеристика стабілітрону

Цим умовам задовольняє стабілітрон типу Д816А. Технічні
характеристики стабілізуємої ділянки наступні:
- напруга живлення схеми Uвх = 12 В;
- стабілізуєма напруга Uвих = 9,1 В  2%;
- спад напруги на ділянці Uспад = 4 В
1. Знаходимо характерні часові точки роботи стабілітрону. Так, на інтервалі
t2–t3 напруга на конденсаторі змінюється за законом:
UC ( t ) = Uâõ sin (t ) .
Оскільки напруга в точці t2 відрізняється від Uвх на Uспад = 4 В, тоді за
останньою формулою можна знайти t2 і t3:
 U − U 
arcsin âõ ñï àä
 
t =  Uâõ  ;
2
2  f
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
31
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

 U 
arcsin t3
 
U
t3 =  âõ  ,
2  f
де f – робоча частота схеми; f = 50 Гц.
12 − 4 
arcsin 
t  12  с;
2 = = 0,002
2 3,14 50
12 
arcsin 
12
t 
3 = = 0,005 с.
2 3,14 50
2. Знаходимо час розряду конденсатора (t1–t2):
t T T
12 = + − t − t ,
4 4 ( 3 2 )
де Т – період одного імпульсу; Т = 1/f = 1/50 = 0,02 с.
t = 0,02 + 0,02
12 − (0,005 − 0,002) = 0,007 с.
4 4
3. Проводимо розрахунок ємності С1. На інтервалі t1–t2 напруга на
конденсаторі змінюється за законом:
Uâõ − I  t
UC ( t) = ,
C1
U
або âõ U − I  t
− âõ 12 =1 ,
C1 C1
звідки
CÔ = I  t12 ;
CÔ = 0,03  0,007 = 0,00021 Ф.
Остаточно приймаємо конденсатори С13 – К50-16-210мкФ-50В [24].
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
32
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

6 Технологічний розділ

6.1.Технологія виготовлення друкованих плат
Перші виготовленні друковані плати автоматизованим методом були
розроблені фірмою Multiwire. За минулий період за кордоном і у нас в країні
розроблені нові методи друковано-дротового монтажу, основані на різних
принципах прокладки трас з ізольованих проводів і способів отримання між
сполук в платах. Розрізняють два методи виготовлення друкованих плат:
метод стіжкового монтажу і метод прямих відрізків.
Метод стіжкового монтажу («Аракс») використовують в промисловості в
двох варіантах: з поділом процесу монтажу проводів на платі на окремі
операції і з об'єднанням операцій в один процес. При цьому методі друкованим
способом отримують типову одно-або двосторонню плату з постійною
топологією малюнка. У першому варіанті типову плату встановлюють на
паперову маску і прокладки з еластичного матеріалу, а потім відповідно до
заданої схемою прошивають її і прокладки через отвори пустотілої голкою,
всередині якої проходить тонкий ізольований провід. Після прошивки дроти
притискають до плати, видаляють еластичні прокладки з петель, утворених з
ізольованих проводів голкою, лудять петлі припоєм, знімають з петель маску
і припаюють їх до плати. У другому варіанті на автоматі прошивають плату
проводом, одночасно лудячи і припаюють петлі з дроту до контактних
майданчиків. В результаті отримують плату, еквівалентну за
функціональними можливостями багатошарової друкованої плати, але з більш
високою ремонтопридатністю і меншою вартістю.
Автоматизоване проектування друкованих плат. Однією з основних
задач в системі автоматизованого проектування плат є оптимізація з'єднань
між елементами схем. Залежно від обраної конструктивно-технологічної бази
ця задача може мати різну ступінь складності і відповідно може сильно
впливати на трудомісткість проектування друкованих плат. При
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
33
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

автоматизованому проектуванні друкованого монтажу, в тому числі і
багатошаровою, необхідно оптимізувати цілий ряд критеріїв (показників
якості), таких як сумарна довжина всіх зв'язків, число зв'язків між елементами
схеми, наприклад ІС, що знаходяться в сусідніх позиціях на монтажному полі,
число перетинань між зв'язками, число ланцюгів з можливо більш простою
конфігурацією. Оптимізація такого числа показників якості, будучи складним
завданням самої по собі, вимагає врахування ряду конструктивних
характеристик плати. До них можна віднести: розмір монтажного поля,
мінімально допустиму ширину друкованих провідників і відстань між ними,
число монтажних шарів, способи переходу з одного шару на інший,
розташування висновків елементів і ланцюгів на монтажному полі, число
ділянок, заборонених для прокладки провідників (технологічні отвори, місця
для позначень, заздалегідь прокладені стандартні друковані провідники та ін.).
Отримати оптимальний варіант друкованих з'єднань при відповідності всіх
умов досить важко. Тому, по суті, жоден з методів автоматизованого
проектування багатошарової друкованої плати не гарантує трасування всіх
з'єднань. Задовільними вважаються результати, коли автоматично трасуються
90-95% зв'язків. Решта з'єднання вимагають неавтоматизованої або
автоматизованої доопрацювання шляхом зміни конфігурації раніше
прокладених зв'язків, що значно підвищує трудомісткість проектування
монтажних плат.
Переваги та недоліки стіжкового методу. Стіжковий монтаж в порівнянні
з багатошаровим друкованим монтажем дозволяє наступне:
- Знизити трудомісткість конструкторських робіт у кілька разів, причому, чим
більше номенклатура друкованих плат, тим ефективніше стежковий
монтаж.
- Скоротити трудомісткість автоматизованого проектування друкованих
плат більш ніж в два рази.
- Знизити вартість матеріалів в три рази.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
34
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

- Скоротити трудомісткість виробництва вузлів друкованих плат на 30%.
- Підвищити ремонтопридатність друкованої плати та оперативність
внесення змін до монтаж.
- Скоротити терміни розробки апаратури у зменшити технологічний цикл
проектування і виробництва друкованих плат.
- Виключити металізацію в отворах друкованої плати.
- Знизити кількість шкідливих стоків при виробництві друкованих плат.
- Зменшити масу друкованих плат, збільшити вихід придатних друкованих
плат.
До недоліків стіжкового методу монтажу необхідно віднести:
- Одностороннє розташування на платі.
- Потреба в ретельному контролі інформативного матеріалу при
автоматизованому проектуванні друкованих плат.
- Збільшення габаритів друкованих плат викликає майже пропорційний ріст
трудомісткості монтажу.
- Не конкурентоспроможність з одно-і двосторонніми друкованих плат по
трудомісткості в серійному виробництві, не рахуючи етапу макетування.
- Складність застосування друкованих плат дротового монтажу для елементів
між шнуровими виводами (необхідно планарна формовка виводів).
Метод прямих відрізків. Метод полягає в тому, що друкованим
монтажем виготовляють типову друковану плату з постійною типологією
малюнка і наскрізними металізованими отворами. Типову друковану плату
встановлюють на стіл монтажного автомата і за заданою програмою розводять
зв'язку прямими відрізками з ізольованого дроту, обрізаючи його в заданих
точках. При цьому ізольований провід автоматично без попереднього лудіння
ділянки жили що припаюється, без видалення ізоляції з нього поєднується з
контактною площадкою. Причому провід може укладатися на контактну
площадку під будь-яким кутом по відношенню до її осі. Після суміщення
з'єднувальних елементів розщеплений електрод опускається на провід і з
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
35
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

заданим зусиллям притискає його до гальванічного олов'яно-свинцевого
покриттю контактної площадки, а потім на електрод подається розігріваючий
імпульс струму. Розігрітий до значення температури 973...1073 К (700...800 С)
електрод непрямим шляхом передає тепло з з'єднуються з елементам. В
результаті ізоляція на дроті оплавляється і таким чином забезпечується
електричний контакт електроду з житловою дроти. Потім на електрод
подається другий імпульс струму, який розігріває провід на ділянці обмеженій
зазором в розщепленому електроді. При постійно призначеному тиску
розігрітий електрод і розігріта жила проводу передають тепло гальванічному
покриттю контактного майданчика. При цьому покриття розплавляється, і
жила проводу занурюється в розплав. Після закінчення дії імпульсу електрод
піднімається, а розплавлене покриття, охолоджуючись, кристалізується і
таким чином відбувається формування з'єднання.
На стабільність процесу, а отже, і на якість з'єднань при цьому впливають
такі чинники:
- Ступінь відповідності нанесеного гальванічного покриття евтектичному
складу сплаву олово-свинець і похибка його товщини по всьому полю
плати, від яких залежить температура розплаву покриття.
- Похибка тиску електродів на провід, від якої залежить ступінь деформації
жили в зоні з'єднання і відповідно механічна міцність з'єднання.
- Стабільність площі контакту електрода з жилою дроту, яка впливає на
щільність струму і температуру нагрівання сполуки припою.

6.2 Автоматизація виготовлення друкованих плат
Загальним недоліком обох методів виготовлення друкованих плат є
необхідність покриття заготовок перед свердлінням для захисту від
механічних пошкоджень друкованих провідників. Сушка лаку і його
видалення після свердління й хімічного міднення отворів збільшують
трудомісткість процесу і тривалість технологічного циклу, порушують його
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
36
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

безперервність. Тому не можна створити автоматичної потокової лінії
виробництва друкованих плат.
При ручному виготовленні зазначений порядок проходження операцій
повинен зберігатися, тому що шар фоторезиста і освічений їм малюнок
друкованих провідників вказують на розташування отворів. Отже, малюнок
повинен створюватися до свердління. Операція свердління отворів є процесом
трудомістким, оскільки число отворів, наприклад, на платі середнього розміру
становить кілька сотень, а на платах з ІМС в корпусах зі штирковими виводами
- більше тисячі. Таким чином, виникає проблема автоматизації свердління
отворів, рішення якої можна досягти використанням верстатів з числовим
програмним управлінням (ЧПУ).
Використання ЧПУ для свердління отворів в друкованих платах спрощує
весь процес, роблячи його більш пристосованим для подальшої автоматизації.
У цьому випадку отвори свердлять і металізують до покриття заготовок шаром
фоторезисту і формування малюнка друкованих провідників, що виключає
такі операції, як покриття плат захисним шаром лаку і його видалення після
хімічного міднення. Для отримання малюнка схеми просвітлені на платі
отвори суміщають з їх зображеннями на фотошаблон, тому даний метод
отримав назву "метод базового отвори".
Подальшу обробку плати виробляють звичайним способом, тобто на
провідники та контактні площадки гальванічно осаджують мідь і наносять
захисне покриття, після чого видаляють шар фоторезисту і стравлюють
фольгу. Всі операції можна виконувати безперервно на автоматичній
потокової лінії.
В даний час розроблені плівкові фоторезисти, повністю змінили
технологію нанесення світлочутливого шару на заготівлю друкованої плати.
Вони складаються з трьох шарів: запобіжної плівки, плівки фотополімерного
резисту і прозорої поліефірної плівки для ультрафіолетового випромінювання.
Запобіжну плівку видаляють перед нанесенням фоторезисту на заготовку.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
37
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

Коли плівковий фоторезист притискають валиком, він приклеюється до
поверхні заготовки липким шаром.
Експонування виробляють через захисну поліефірну плівку, на яку
накладають фотошаблон. Потім захисну плівку видаляють з поверхні
світлочутливого шару механічним відшаровуванням і виявляють її.
Використання плівкового фоторезисту знижує трудомісткість операцій
формування захисного рельєфу і скорочує виробничий цикл виготовлення
друкованих плат приблизно на 20-30%. Завдяки рівномірній товщині шару
фоторезиста утворений їм захисний рельєф має рівні й чіткі краю, а розміри
ліній на заготовці після експонування точно відповідають розмірам на
фотошаблонів. Для автоматизації хімічних і гальванічних процесів при
виготовленні друкованих плат застосовують агрегатовані автоматичні лінії з
ЧПУ. Щоб підвищити універсальність таких ліній, їх будують за модульним
принципом, який дозволяє складати різні лінії, які відповідають тому чи
іншому базовому технологічному процесу. Модулі для гальванічних процесів
мають штанги для підвішування виробів. Завантаження та вивантаження
моду-лей, а також передачу заготовок з однієї позиції на іншу здійснює
автооператор, керований від ЕОМ. Продуктивність подібних ліній становить
400-500 печатних плат в зміну.

6.3. Технологія монтажу SMD елементів.
Конструктивною ознакою вузла поверхневого монтажу (ПМ) є
приєднання виводів радіоелементів до контактного майданчика,
розташованому на поверхні комутаційної плати. Технологія поверхневого
монтажу (ТПМ) включає технологію виготовлення комутаційних плат і
радіоелементів для ПМ, технологію виконання ПМ, а також обладнання для
ПМ, випробування, контроль та ремонт виробів, виконаних за даною
технологією.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
38
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

Однак широке впровадження ТПМ при виготовленні РЕА, у тому числі й
побутової, стримується в силу певних причин: недостатнього розвитку
елементної бази ПМ; складнощі з обладнанням; труднощі освоєння нових
технологічних процесів; дуже високих вимог до точності виконання
монтажних операцій. Тому для більшості конструкцій РЕА використовують
змішаний монтаж, характерний для переходу від технології традиційного
монтажу до ТПМ.
Елементи вузлів поверхневого монтажу. До основних елементів вузлів
ПМ відносяться друкована плата і радіоелементи. На друкованій платі є
контактні площадки для монтажу радіоелементів при чистому ПМ або
контактні площадки і отвори для змішаного монтажу, а також комутаційні
доріжки. Друковані плати для ПМ зазвичай називають комутаційними
платами. При їх виготовленні необхідно враховувати наступні фактори:
розміри плати; ефективне використання площі плати; варіанти ПМ; число
комутаційних шарів плат; ширину і крок комутаційної доріжки; застосування
міжшарових переходів; електричні характеристики; відвід теплоти.
Зі збільшенням розмірів комутаційних плат підвищуються їх
функціональні можливості (виключаються проміжні сполуки плат), але
ускладнюється монтаж і збільшується вартість.
Ефективне використання площі комутаційних плат (щільність монтажу)
залежить від варіанту ПМ (чистий, змішаний), числа комутаційних шарів
плати (одношарові, багатошарові), ширини і кроку комутаційних доріжок. Для
ПМ стають звичайними комутаційні доріжки, що мають ширину і крок 0,203
мм (0,008 дюйма) і навіть 0,127 мм (0,005 дюйма), що збільшує щільність
монтажу, але технологія їх отримання дорога. Тому перевагу віддають
доріжках шириною 0,254 мм (0,01 дюйма), що дозволяє здійснювати і
змішаний монтаж. Щільність монтажу також збільшується за рахунок
застосування двосторонньої монтажу, вертикальної установки декількох
комутаційних плат на загальну несучу плату, використання багатошарових
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
39
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

комутаційних плат. Багатошарові плати автоматично зменшують труднощі
розводки, але при цьому ускладнюється технологія їх виготовлення. В якості
ізоляційних матеріалів і підстав для комутаційних плат використовують
пластмаси, керамічні та композиційні матеріали. Провідні шини, провідники,
контактні площадки виготовляють з мілини або інших провідних матеріалів.
При цьому в багатошарових платах один шар служить сигнальної шиною
(комутаційних доріжок по сигналу), другий шар - шиною заземлення, третій -
шиною живлення.
Коротка характеристика технологічного процесу ПМ. При
автоматизованому ПМ на комутаційну плату впливають високі температури
(особливо при паянні), і тому для збільшення її термостійкості проводяться
додаткові (підготовчі) операції. До таких операцій належать розплавлення і
нанесення паяльної маски. Паяльна маска збільшує термостійкість, а
розплавлення покращує паяльність і продовжує термін друкованої плати.
Технологічний процес ПМ включає наступні основні операції:
1. Селективне нанесення припайних паст і клею (наприклад, за допомогою
трафаретного друку, дозаторів).
2. Монтаж компонентів. Він є центральною операцією технологічного процесу
ПМ, і для проведення цієї операції монтажна машина повинна відрізнятися
високою точністю. При цьому в монтажних машинах застосовуються
пристрої автоматичного розпізнавання зразків, юстирування плати,
суміщення виводів компонентів з контактними майданчиками.
3. Пайка. У техніці ПМ можуть використовуватися такі автоматизовані
способи пайки: хвилею припою; інфрачервоним (ІК) випромінюванням; в
паровій фазі; імпульсна групова; лазерна.
4. Очищення (відмивання флюсу).
5. Контрольні операції. При ПМ використання традиційного візуального
контролю сильно ускладнено через малі розміри компонентів, великої
насиченості ними. Тому застосовують методи автоматизованого
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
40
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

відеоконтролю на базі пристроїв розпізнавання зразків, а також методи
об'єктивного контролю якості пайки на базі лазерної техніки.

6.4.Особливості контролю та ремонту виробів з поверхневим монтажем
Як було описано вище, контроль якості ПМ викликає певні труднощі.
Крім автоматизованого відеоконтролю на базі пристроїв розпізнавання зразків
і контролю якості пайки лазерної технікою застосовуються випробувальні
зонди, а також спеціальні схеми самотестування. Вбудованої випробувальної
схемою, яка працює за відповідною програмою, перевіряють функціональні
параметри виробу. Основним недоліком такого способу випробувань є
ускладнення конструкції плати і зниження ефективності використання її
площі. Зазвичай автоматичний контроль реалізується на таких основних
етапах технологічного процесу: нанесення припойні пасти; позиціонування
компонентів перевірки після пайки. При ремонті апаратів найчастіше
доводиться виконувати операції демонтажу дефектного компонента з
наступним монтажем. Найпоширеніший інструмент - це паяльник
(мікропаяльнік), з його допомогою можна проводити демонтаж і монтаж при
ПМ пасивних компонентів і при застосуванні захоплень спеціальної форми -
простих активних елементів (корпусу типу SOT). Але при виконанні роботи
необхідно бути дуже уважним, щоб не пошкодити інші компоненти,
комутаційні доріжки, контактні площадки.
Демонтаж і монтаж складних компонентів ПМ проводити за допомогою
паяльника дуже важко, а часто неможливо. У таких випадках може
застосовуватися пристосування, оснащене нагрівальними капілярами (для
розігріву місць пайки) зі змінними наконечниками, розрахованими на
компоненти різних форм і розмірів. Видалення дефектного компонента і
установка на його місце справного виробляються за допомогою вакуумного
присоса. Може використовуватися і мікроскоп, який забезпечує контроль
точності позиціонування встановлюваного компонента. Демонтаж і монтаж
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
41
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

дефектних компонентів можна проводити за допомогою інших методів пайки,
що застосовуються в ТПМ. Виправлення дефекту, по суті, зводиться до
повторного виконання певної частини складально-монтажних операцій. У тих
випадках, коли вартість мікрозборок ПМ невелика, простіше і дешевше їх
замінити. При ремонті виробів з ПМ необхідні ретельний контроль і керування
процесом усунення шлюбу, щоб виключити можливість пошкодження
придатного компонента, сусідніх компонентів та інших елементів
комутаційної плати.

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
42
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

РОЗДІЛ 7
ОХОРОНА ПРАЦІ

7.1 Вимоги щодо безпеки праці персоналу, що обслуговує
котельне обладнання під час його експлуатації
Кожного року протягом опалювального періоду в Україні фіксуються
нещасні випадки зі смертельним наслідком під час експлуатації котлів.
Основними причинами таких випадків є: незадовільний технічний стан котлів,
не проведення повторного інструктажу з охорони праці з оператором котельні,
відсутність постійного нагляду за котлом тощо.
Аналіз матеріалів багаторічних перевірок стосовно дотримання
організаціями та установами нормативних актів з промислової безпеки та
охорони праці під час експлуатації котлів свідчить про наявність чисельних
порушень. Зокрема, котельні вбудовані чи прибудовані в приміщення установ,
розташовані у підвальних та напівпідвальних приміщеннях, котли вичерпали
свій термін експлуатації. Саме тому особливо актуальним стає питання
дотримання правил техніки безпеки та протипожежної безпеки під час
експлуатації котелень. Але в багатьох організаціях такі правила або відсутні,
або прописані дуже нечітко. Пропонується розробити основні вимоги з
безпеки праці в приміщеннях котелень для операторів котлів.
Основними обов’язками оператора котельні є:
– знати і виконувати вимоги нормативних актів про охорону праці;
– особисто вживати посильні заходи щодо усунення небезпечної
виробничої ситуації;
– виконувати вимоги інструкції підприємства.
Працівник має право відмовитися від дорученої роботи, якщо
створилася виробнича ситуація, небезпечна для його життя чи здоров’я або
для людей, які його оточують, і навколишнього середовища.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
43
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

До роботи у котельні повинні допускатися особи не молодші 18 років,
що пройшли медичний огляд, спеціальне навчання і мають посвідчення
кваліфікаційної комісії на право обслуговування котлів, пройшли вступний та
первинний на робочому місці інструктажі з охорони праці.
Працівник повинен дотримуватись вимог правил внутрішнього
трудового розпорядку:, зокрема, дотримуватись технологічної дисципліни;
дбайливо ставитись до устаткування, інструменту, пристроїв, матеріалів,
спецодягу та інших засобів індивідуального захисту (ЗІЗ), передбачених для
цієї спеціальності, зберігати ЗІЗ у спеціально відведених місцях; утримувати в
чистоті робоче місце та територію біля котельні.
Щоб запобігти травмуванню і виникненню травмонебезпечних ситуацій
необхідно, дотримуватись таких вимог:
– не залишати обладнання котельні без нагляду і не допускати до роботи
на ньому осіб, які не пройшли навчання;
– приміщення котельні, котли і все її устаткування слід утримати у
справному стані і чистоті. Забороняється захаращувати приміщення котельні
або зберігати у ньому матеріали та речі. Проходи у приміщенні котельні і
виходи з нього завжди повинні бути вільними. Двері для виходу з котельні
повинні легко відчинятись.
Особливі вимоги надаються до процесів, що відбуваються перед
початком роботи з котельним обладнанням та під час такої роботи.
Перед початком роботи в котельній працівник зобов’язаний:
Одягнути спецодяг, спецвзуття, захисні окуляри (за необхідністю).
Заступаючи на чергування, оператор котельні зобов’язаний ознайомитися із
записами у змінному журналі і перевірити справність котлів та їхнього
устаткуванням також справність аварійного освітлення та сигналізації для
виклику адміністрації.
Перед розпалюванням котла слід старанно перевірити:
- справність топки і газоходів, запірних та регулювальних пристроїв;
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
44
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

- справність контрольно-вимірювальних приладів, арматури, живильних
пристроїв, димососів та вентиляторів, а також природної тяги;
- заповнення котла водою до позначки нижчого рівня, а при наявності
водяного економайзера – заповнення його водою;
- чи утримується рівень води у котлі, чи немає пропуску її через фланці
та арматуру;
- чи немає заглушок перед і після запобіжних клапанів, на паро, і
газопроводах, на живильній, спускній та продувальній лініях;
- відсутність у топці і газоходах людей або сторонніх предметів.
Безпосередньо перед розпалюванням котла необхідно продути топку і
газоходи протягом 10-15 хв. (залежно від конструкції котла) відкриванням
дверець топки, піддувала, шиберів для регулювання подачі повітря, заслінок
природної тяги, а при наявності димососів і вентиляторів їх вмиканням.
До початку будь-яких робіт всередині котла, з’єднаного з іншими
працюючими котлами загальними трубопроводами (паропровід, живильні,
дренажні, випускні лінії і т.д.), а також перед оглядом або ремонтом елементів,
що працюють під тиском, при наявності небезпеки опіку людей парою або
водою, котел треба відділити від трубопроводів заглушками.
Відкривати люки і лючки а також ремонтувати елементи котлів
дозволяється тільки при повній відсутності тиску. Перед відкриттям люків і
лючків, розміщених у межах водяного простору, воду з елементів котлів та
економайзерів необхідно повністю видалити.
Виконання робіт в середині топок і газоходів котла допускається тільки
при температурі, що не перевищує 50-60 градусів Цельсія при наявності
письмового дозволу (наряду – допуску) керівника робіт, написаного після
відповідної перевірки місця роботи. Термін перебування однієї і тієї ж особи
всередині котла чи газоходу за цих температурних умов не повинен
перевищувати 20 хв.
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
45
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

На вентиляторах, засувках і заслінках при відключенні ділянок
трубопроводів і газоходів, а також на пускових пристроях димососів,
вентиляторів та живильників палива необхідно вивішувати плакати «Не
вмикати, працюють люди». Одночасно на пускових пристроях димососів,
вентиляторів і живильників палива необхідно зняти плавкі вставки. Установка
та зняття заглушок виконуються у відповідності з нарядом-допуском.
Під час роботи у котлі, на його площадках та в газоходах для
електроосвітлення застосовується напруга, що не перевищує 12 В.
Перед закриттям люків і лазів необхідно перевірити, чи не залишились
всередині котла люди або сторонні речі, а також перевірити наявність і
справність пристроїв, які встановлюються всередині котла.
Котли розпалюють тільки при наявності розпорядження старшого
(завідуючого) кочегара або особи, яка заступає його, записаного у змінному
журналі. У розпорядженні повинна бути вказана тривалість заповнення котла
водою і її температура. Персонал котельні має бути попередженим про час
розпалювання котла.
Котли розпалюються протягом часу, встановленого адміністрацією, при
слабкому вогні, зменшеній тязі, закритому паровому вентилі і відкритому
запобіжному клапані або вентилі (крані) для випуску повітря. Під час
розпалювання котла необхідно забезпечити рівномірне прогрівання його
частин і заздалегідь ввімкнути пристрій для підігрівання води у нижньому
барабані котла.
Застосування під час розпалювання котла, що працює на твердому
паливі, легкозаймистих матеріалів (бензин, гас та ін.) не допускається.
Якщо з відкритого запобіжного клапана або повітряного вентиля почне
виходити пара, необхідно закрити запобіжний клапан або повітряний вентиль
за пароперегрівачем.
Підтягування болтів лазів, люків під час розпалювання котла треба
виконувати з великою обережністю, тільки ключем, без застосування
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
46
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

подовжуючих важелів і у присутності осіб, відповідальних за котельнею. Для
котлів з робочим тиском до 6 кгс/см2 підтягування болтів лазів і люків
допускається при тиску не більшому, як 50% робочого тиску, від 6 до 60
кгс/см2 – при тиску не більшому, як 3 кгс/см2, понад 60 кгс/см2 – при тиску не
більшому, як 5 кгс/см2.
Під час розпалювання необхідно контролювати за переміщенням
елементів котла при тепловому розширенні, за показниками переміщення
(ролерами).
Перед ввімкненням котла в роботу необхідно виконати:
- перевірку справності дії запобіжних клапанів водовказівних приладів
манометра і живильних пристроїв;
- перевірку показів знижених показників рівня води за показниками
рівня води прямої дії;
- перевірку і ввімкнення автоматики безпеки, сигналізаторів і апаратури
автоматичного керування котлом;
- продувку котла.
Забороняється вмикати в роботу котла з несправною арматурою,
живильними пристроями, автоматикою безпеки і засобами протиаварійного
захисту та сигналізації.
Ввімкнення котла у паропровід повинно здійснюватись повільно, після
старанного прогріву і продувки паропроводу. Під час прогрівання необхідно
уважно стежити за справністю трубопроводу, компенсаторів, опор і підвісок,
а також за рівномірним розширенням паропроводу. При виникненні вібрації
або різких ударів необхідно припинити прогрівання до усунення виявлених
дефектів.
При ввімкненні котла в працюючий паропровід тиск у котлі повинен
дорівнювати або бути дещо меншим (не більш 0,5 кгс/см2 від тиску в
паропроводі, при цьому горіння у топці слід зменшити. Якщо при цьому в
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
47
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

паропроводі виникатимуть поштовхи або гідравлічні удари, необхідно
негайно припинити ввімкнення котла і збільшити продування паропроводу.
В міру збільшення навантаження котла продування пароперегрівача
зменшується, а після досягнення приблизно половини нормального
навантаження – припиняється.
Час початку розпалювання і ввімкнення котла в роботу записується у
змінний журнал.
У випадку виникнення аварійної ситуації персонал котельної повинен
діяти чітко у відповідності зі встановленими інструкціями.
При виникненні пожежі необхідно:
– вимкнути устаткування, припливно-витяжну вентиляцію;
– сповістити пожежну охорону та адміністрацію;
– розпочати гасіння, використовуючи кран внутрішнього
протипожежного водопроводу, або за допомогою первинних засобів
пожежогасіння (вогнегасників, води, піску).
При загорянні електропроводів необхідно вимкнути рубильник
Електропроводи, які знаходяться під напругою, необхідно гасити
вуглекислотним вогнегасником та піском. Не можна гасити їх водою або
пінним вогнегасником.
Обслуговуючий персонал зобов’язаний в аварійних випадках негайно
зупинити котел і повідомити про це старшого кочегара або особу, яка його
замінює, зокрема у випадках, коли:
- перестало діяти понад 50% запобіжних клапанів або інших запобіжних
приладів, що їх замінюють;
- піднявся тиск вище дозволенного більш як на 10% і продовжує
зростати, незважаючи на припинення подачі палива, зменшення тяги і дуття
та підсилене живлення котла водою;
- відбувся спуск води з котла (нижче нижньої кромки водовказівного
скла). Підживлення котла водою в цій ситуації категорично забороняється;
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
48
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

- рівень води швидко знижується, незважаючи на посилене живлення
котла водою;
- рівень води піднявся вище від верхнього прута водовказівного скла, і
продуванням котла не вдається його знизити;
- припинилася дія всіх водовказівних приладів;
- в основних елементах котла (барабані, колекторі, камері, паровій трубі,
вогневій коробці, кожусі топки, трубній решітці, зовнішньому сепараторі,
паропроводі тощо, виявлено тріщини, опуклості, пропуски у зварних швах,
обриви двох і більше зв’язок, які знаходяться поруч;
- припинилася подача електроенергії при штучній тязі, а також
пошкоджені елементи котла та його обмурівка, що створило загрозу для
безпеки обслуговуючого персоналу або загрозу зруйнування котла;
- виникла пожежа у котельні або загорілася сажа чи частинки палива у
газоходах, що створило загрозу обслуговуючому персоналу і котлу.
Причини аварійної зупинки котла записуються у змінний журнал.
При з’явленні течії у заклепочних швах або в місцях фальцювання труб,
свищів на трубах поверхонь нагрів у котла, а також інших пошкоджень та
несправності котла, арматури, манометрів, приладів безпеки і допоміжного
устаткування, що не потребують негайної зупинки котла, обслуговуючий
персонал зобов’язаний терміново повідомити про це адміністрацію.
Під час аварійної зупинки котла необхідно:
- припинити подачу палива і повітря, різко ослабити тягу;
- негайно видалити з топки паливо, що горить, у виключних випадках,
якщо це неможливо зробити, паливо, що горить, залити водою, спостерігаючи,
щоб струмінь води не попадав на стінки котла та обмурівку;
- після того, як горіння палива у топці припинено, відкрити на деякий
час димову заслінку, а в ручних топках – топкові дверцята;
- виключити котел від головного паропроводу;
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
49
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

- пару випускати через трохи підняті запобіжні клапани або аварійний
вентиль, крім випадків, про які вказано вище.
У випадку зупинки котла внаслідок згоряння сажі або винесення палива
в економайзері, пароперегрівнику або газоходах, слід негайно припинити
подачу палива і повітря в топку, припинити тягу, зупинивши димососи та
вентилятори і повністю перекрити повітряні та газові заслінки. Якщо
можливо, заповнити газохід парою і після припинення горіння
провентилювати топку.
У випадку виникнення у котельні пожежі, персонал повинен негайно
викликати пожежну охорону і вжити всіх заходів, спрямованих на гасіння
пожежі, не припиняючи нагляду за котлами. Якщо пожежа загрожує котлам, і
швидко загасити її неможливо, необхідно зупинити котли в аварійному
порядку, посилено живлячи їх водою і випускаючи пару в повітря.

7.2 Вимоги техніки безпеки при роботі та зупинці котельного
обладнання
Під час чергування персонал котельні повинен стежити за справністю
котла і всього устаткування котельні та суворо дотримуватись встановленого
режиму роботи котла. Виявлені в процесі роботи устаткування несправності
необхідно записати у змінний журнал. Персонал повинен негайно вжити
заходи по усуненню несправностей, які загрожують безпечній та безаварійній
роботі устаткування. Якщо усунути несправність своїми силами неможливо,
необхідно повідомити про це старшого кочегара або головного енергетика.
Особливу увагу під час роботи котельного обладнання слід звертати на:
- підтримання нормального рівня роботи у котлі та рівномірне живлення
його водою. При цьому не можна допускати, щоб рівень води знижувався
нижче граничного рівня або піднімався вище допустимого вищого рівня;
- підтримування нормального тиску пари; підвищення тиску в котлі
вище дозволеного не допускається;
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
50
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

- підтримування температури перегрітої пари, а також температури
живильної води після економайзера.
Перевірка справності дії манометра за допомогою трьохходових кранів
або запірних вентилів, що їх замінюють, повинна здійснюватись не менше
одного разу протягом зміни, а результати перевірки записуються у змінний
журнал.
Справність всіх живильних насосів або інжекторів треба перевіряти
короткотривалим пуском кожного з них у роботу: для котлів з робочим тиском
до 24 кгс/см2 – не менше одного разу протягом зміни; понад 24 кгс/см2 – у
строки, встановлені виробничою інструкцією із записом у змінний журнал.
3акидати тверде паливо на колосникову решітку ручної топки треба
невеликими порціями, швидко, при послабленому або виключеному дутті.
При наявності кількох завантажувальних дверцят закидають паливо у кожні з
них по черзі, після того як паливо вкинуте раніше в сусідні дверцята, добре
розгориться. Товщину шару палива на колосниковій решітці треба
підтримувати залежно від сорту і якості палива відповідно до вказівок
адміністрації. При збільшенні навантаження котла необхідно спочатку
збільшити тягу, а потім дуття, при зниженні навантаження — спочатку
зменшити дуття, а потім – тягу. Дверці також повинні бути зачинені і замкнуті.
Забороняється під час роботи котла виконувати чеканення заклепочних
швів, зварювання елементів котла та ін.
Чистку ручної топки слід здійснювати при зниженому навантаженні,
послабленому або вимкнутому дутті та зменшеній тязі. При ручному
золовидаленні шлак та золу, які видаляються з топки в бункер, заливають
водою в бункері або вагонетці, якщо остання встановлена під шлаковим
затвором в ізольованій камері. Шлак і золу випускають з дозволу машиніста
(кочерага); перед випуском шлаку та води з бункера чи топки всі робітники,
що знаходяться в зольному приміщенні, попереджаються. Під час відкривання
шлакових затворів в жодному випадку нікому не дозволяється знаходитись
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
51
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

поруч із затвором. У разі видалення шлаку і золи з топки безпосередньо на
робочий майданчик над місцем їх змивання необхідно ввімкнути витяжну
вентиляцію.
Видалення з поверхонь нагріву котлів шлаку, золи і нагару обдуванням
здійснюється в строки, встановлені адміністрацією. Перед обдуванням
необхідно збільшити тягу. Якщо тягу не можна збільшити, то треба провести
захід газів, починаючи з поверхонь нагріву, розміщених у камері топки або у
першому газовході. Про проведення обдування котла треба попереджувати
весь обслуговуючий персонал Щоб запобігти опікам, обдувач повинен
знаходитись осторонь від дверцят. Обдування слід негайно припинити, якщо
під час його проведення виходить газ крізь люки, а також, якщо буде виявлено
несправність у котлі або обдувальному пристрої.
Все устаткування і прилади автоматичного керування і безпеки котла
необхідно підтримувати у справному стані і регулярно перевіряти. Порядок і
строки перевірки встановлюються адміністрацією.
Зупинка котла у всіх випадках, крім аварійної зупинки, дозволяється
тільки за наявності письмового розпорядження адміністрації. Під час зупинки
необхідно:
- підтримувати рівень води у котлі вище середнього робочого
положення;
- припинити подачу палива в топку;
- від’єднати котел від паропроводів після повного припинення горіння у
топці і припинення відбору пари, а при наявності пароперегрівника – відкрити
продувку. Якщо після від’єднання котла від паропроводу тиск у котлі
підвищується, слід підсилити продавання пароперегрівника. Дозволяється
також зробити невелику продувку котла і поповнення його водою;
- розхолодити котел і випустити з нього воду у порядку, встановленому
адміністрацією.
При зупинці котла, що працює на твердому паливі, слід:
Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
52
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

- допалити при зменшених дутті і тязі залишки палива, що знаходилось
у топці. Забороняється гасити паливо, яке горить, засипанням його свіжим
паливом або заливанням водою;
- припинити дуття і зменшити тягу;
- очистити топку та бункери;
- припинити тягу, закривши димову заслінку, топкові та піддувальні
дверцята (у механічній топці припинити тягу після охолодження решітки).
При зупинці котла, що працює на рідкому паливі, слід:
- закрити подачу палива у форсунку;
- припинити подачу пари у парову форсунку або повітря при
повітрювальному розпиленні;
- якщо є кілька форсунок, вмикати послідовно, зменшуючи дуття і тягу;
- провентилювати топку, газоходи, після чого закрити дуття й тягу.
Порядок консервації зупинених котлів повинен відповідати вказівкам
інструкції заводу – виробника з монтажу й експлуатації котлів.

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
53
Зм. Арк. № докум. Підп. Дата

Висновки

1. В результаті здійсненого пошуку та аналізу інформаційних джерел була
складена схема автоматичного керування режимами газової системи
водяного опалення. Особливістю такої схеми є те, що у пристрої, який
використовується для керування режимами роботи газового котла
забезпечує оптимальну подачу газу в котлі та теплоносія в системі опалення,
і, відповідно, зменшення економічних та енергетичних витрат. Тому,
розробка ефективного, недорогого та енергозаощадливого пристрою, що
забезпечить автоматичне керування режимами газової системи водяного
опалення є задачею актуальною.
2. Розроблена структурна схема, яка включає в себе всі необхідні блоки для
виготовлення пристрою автоматичного керування режимами газової
системи водяного опалення.
3. Виконано розрахунок основних елементів та вузлів автоматичного
керування режимами газової системи водяного опалення, зокрема
розрахунок витрат потужності на транзисторах підсилювачів струму,
каскадів керування оптопарою та вибір прецизійного стабілітрону та
розрахунок балансуючої ємності.
4. Розроблено технологічний процес виготовлення друкованої плати схеми
пристрою автоматичного керування режимами газової системи водяного
опалення та розроблено складальні креслення для основної схеми.
5. Проаналізовані небезпеки та шкідливі фактори, що виникають на ділянці де
використовується розроблюваний пристрій.
Арк.
РСА13.61825.001 ЗП
54
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Список використаної літератури
До вступу та розділу 1
1. Кузьменко, В. І., & Петренко, А. М. (2019). Автоматизація теплотехнічних
процесів у комунальному господарстві. Київ: Ліра-К.
2. Patentscope Simple Search. https://patentscope.wipo.int/search/en/search.jsf.
Latest accessed: 2024/01/15.
3. Universal Decimal Classification. https://udcsummary.info/php/index.php. Latest
accessed: 2024/01/15.
4. Малиш, І. А., & Котляренко, М. О. (2020). Розробка мікропроцесорної
системи регулювання температури в контурі газового опалення. Сучасні
інформаційні технології та інноваційні методики навчання, 4(50), 82–88.
5. Якимчук, Ю. М. (2019). Використання адаптивних алгоритмів у системах
керування температурою теплоносія. Вісник Вінницького політехнічного
інституту, 1, 69–75.
6. Гончар, Т. І. (2021). Моделювання системи керування температурою в
опалювальних установках з газовим котлом. Промислова автоматика, 2(32),
12–17.
7. Пархоменко, Н. С., & Білоус, В. А. (2020). Застосування fuzzy-регуляторів у
системах підтримання температури в житлових будівлях. Інформаційні
технології і комп’ютерна інженерія, 2(49), 44–50.
8. Сидоренко, О. В. (2018). Електронні пристрої та системи керування для
теплотехнічного обладнання. Черкаси: ЧДТУ.
9. Ковальчук, Р. В. (2021). Енергозбереження при автоматичному регулюванні
параметрів газового опалення. Енергетика. Економіка, техніка, екологія,
3(63), 56–61.
10. Грек, Б. І. (2017). Системи автоматичного керування теплопостачанням у
будівлях. Енергетика та автоматика, 3, 43–48.
Арк.
РСА13.61825.001 ЗП
55
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

11. Шматков, А. Ю., & Марченко, Л. І. (2021). Оптимізація роботи газових
котлів у системах опалення житлових будівель. Теплоенергетика та
теплотехніка, 1(7), 34–40.
До розділу 5
12. Будіщев М.С. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка:
Львів, “Афіша”, 2001. – 424 с.
13. Андронік Буняк. Електроніка та мікросхемотехніка: навчальний посібник
для вищих учбових закладів. — Київ, Тернопіль: 2001.
14. Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промислова електроніка та
мікросхемотехніка: теорія і практикум. За ред. А.Г. Соскова. — К.,
Каравела, 2003. — 368 с.
15. Стахів П.Г., Коруд В.І. Основи електроніки з елементами
мікроелектроніки. Магнолія плюс, — Львів: 2006.
16. Будіщев М.С. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка.
Підручник. — Львів: Афіша, 2001. — 424 с.
До розділу 6
17. Нормування показників надійності технічних засобів: навчальний
посібник / О. М. Васілевський, О. Г. Ігнатенко. – Вінниця: ВНТУ, 2013. –
160 с.
18. Васілевський О.М., Поджаренко В.О. Практикум з метрологічного нагляду
за засобами вимірювань: Навчальний посібник. – Вінниця: ВНТУ, 2008. –
87 с.
19. Володарський Є.Т., Кошева Л.О. Статистична обробка даних: Навчальний
посібник. – К.: НАУ, 2008. – 308 с.
20. Васюра А.С. Елементи та пристрої систем управління і автоматики:
Навчальний посібник. – Вінниця: ВДТУ, 1999. – 157 с.
21. Федун І.В. Основи теорії надійності та контролю якості виробів
електронної техніки. – Вінниця: ВДТУ, 2003. – 71 с.
Арк.
РСА13.61825.001 ЗП
56
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

22. Румбешта В.О. Технологія складання, регулювання та випробування
приладів: підручник / В.О.Румбешта; НТУУ «КПІ». - Київ: НТУУ «КПІ»,
2014. - 364 с.
23. Методи та засоби забезпечення якості складання приладів та систем:
навчальний посібник / Шевченко В.В., Осадчий О.В., Симута М.О. – К.:
НТУУ «КПІ», 2011. – 97 с.
24. Технологія приладобудування: навчальний посібник для студентів
напрямку підготовки 6.051003 «Приладобудування» приладобудівного ф-
ту / Уклад.: Автори: Шевченко В.В., Осадчий О.В., Симута М.О. – К.:
НТУУ «КПІ», 2010. – 128 с.
До розділу 7
25. Пістун І.П. Безпека життєдіяльності: Навчальний посібник.– Суми:
Видавництво “Університетська книга”, 1999.– 301 с.
26. Атаманчук П.С., Мендерецький В.В., Панчук О.П., Чорна О.Г.
Інтегрований курс безпеки життєдіяльності (теоретичні основи): Навч.
посіб. - Кам'янець-Подільський: Буйницький О.А., 2009. - 200 с.
27. Атаманчук П.С., Мендерецький В.В., Панчук О.П., Чорна О.Г. Безпека
життєдіяльності та охорона праці (Практичний курс): Навчальний
посібник. - Кам'янець-Подільський: "Думка", 2010. - 152 с.

Арк.
РСА13.61825.001 ЗП
57
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ДОДАТКИ
Додаток А
Перелік нормативних документів
ДСТУ загального використання
ДСТУ ГОСТ 2.001:2006 Єдина система конструкторської документації.
Загальні положення
ДСТУ ГОСТ 2.051:2006 Єдина система конструкторської документації.
Електронні документи. Загальні положення
ДСТУ ГОСТ 2.052:2006 Єдина система конструкторської документації.
Електронна модель виробу. Загальні положення
ДСТУ ГОСТ 2.053:2006 Єдина система конструкторської документації.
Електронна структура виробу. Загальні положення

ДСТУ, повязані з оформленням розрахунково-пояснювальної записки
ДСТУ ГОСТ 2.051:2006 Єдина система конструкторської документації.
Електронні документи. Загальні положення
ДСТУ ГОСТ 2.104:2006 Єдина система конструкторської документації.
Основні написи

ДСТУ, повязані з оформленням графічної частини проекту
ДСТУ ГОСТ 2.308:2013 ЄСКД. Зазначення допусків форми та розміщення
поверхонь
ДСТУ ГОСТ 2.317:2014 ЄСКД. Аксонометричні проекції
ДСТУ ГОСТ 2.702:2013 ЄСКД. Правила виконання електричних схем

Загальні правила виконання креслень
ДСТУ ГОСТ 2.307:2013 ЄСКД. Нанесення розмірів і граничних відхилів
ДСТУ ISO 128-1:2005 (ISO 128-1:2003, IDТ) Національний стандарт України.
Кресленики технічні. Загальні принципи оформлення. Частина 1. Передмова
та покажчик понять стандартів ISO серії 128
Арк.
РСА13.61825.001 ЗП
58
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ДСТУ ISO 128-21:2005 (ISO 128-21:1997, IDТ) Національний стандарт
України. Кресленики технічні. Загальні принципи оформлення Частина 21.
Лінії, виконані автоматизованим проектуванням
ДСТУ ISO 128-30:2005 (ISO 128-30:2001, IDТ) Національний стандарт
України. Кресленики технічні. Загальні принципи оформлення Частина 30.
Основні положення про види
ДСТУ ISO 128-40:2005 (ISO 128-40:2001, IDТ) Національний стандарт
України. Кресленики технічні. Загальні принципи оформлення. Загальні
принципи оформлення. Частина 40. Основні положення про розрізи та
перерізи
ДСТУ ISO 129-1:2007 (ISO 129-1:2004, IDТ) Національний стандарт України.
Кресленики технічні. Проставлення розмірів і допусків. Частина 1. Загальні
принципи
ДСТУ ISO 3098-2:2007 (ISO 3098-2:2000, IDТ) Національний стандарт
України. Документація на технічні вироби. Шрифти. Частина 2. Латинська
абетка, цифри і знаки
ДСТУ ISO 3098-3:2007 (ISO 3098-3:2000, IDТ) Національний стандарт України.
Документація на технічні вироби. Шрифти. Частина 3. Грецька абетка
ДСТУ ISO 3098-4:2007 (ISO 3098-4:2000, IDТ) Національний стандарт
України. Документація на технічні вироби. Шрифти. Частина 4. Діакритичні і
окремі знаки латинської абетки
ДСТУ ISO 3098-5:2007 (ISO 3098-5:1997, IDТ) Національний стандарт
України. Документація на технічні вироби. Шрифти. Частина 5. Написання
латинської абетки, цифр і знаків засобами автоматизованого проектування
ДСТУ ISO 3098-6:2007 (ISO 3098-6:2000, IDТ) Національний стандарт України.
Документація на технічні вироби. Шрифти. Частина 6. Кирилична абетка
ДСТУ ISO 5455:2005 (ISO 5455:1979, IDТ) Національний стандарт України.
Кресленики технічні. Масштаби
ДСТУ ISO 5457:2006 (ISO 5457:1999, IDТ) Національний стандарт України.
Документація технічна на вироби. Кресленики. Розміри та формати
Арк.
РСА13.61825.001 ЗП
59
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Дуб л.
Взам.
Підп.
Інв. № Підпис Зм. Арк № докум. Підпис Підпис
Дата Т.Л.

213321231
ЧДТУ

ЗАТВЕРДЖУЮ
Головний технолог
Узгоджено:
Володимир ТИЧКОВ
Тичков В.В. (підпис)
(підпис)
_____________________________(дата)
_________________________(дата)
ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС
на виготовлення друкованої плати
и
РСА13.61825.001 ТП
Процес впроваджено у виробництво
_______________________________( )
(підпис)
Сергій СИТНИК _______________________________( )
(підпис) (підпис)
_______________________________( )

(підпис)
______________________________(дата) _______________________________( )
(підпис)
_______________________________( )
(підпис)

ДУБЛ. ГОСТ 3.1404-86 ФОРМА 3 САПР
ВЗАМ.
ОРИГ.

РОЗРОБ. Ситник С. 0117012345 1017112345

ПЕРЕВІРИВ Тичков В.

Н. КОНТР. Тичков В.
НАЙМЕНУВАННЯ ОПЕРАЦІЇ МАТЕРІАЛ ТВЕРДІСТЬ ЕВ МД ПРОФІЛЬ ТА РОЗМІРИ М3 КОІД
З ПОПЕРЕДНЬОЇ ОПЕРАЦІЇ

ОБЛАДНАННЯ, ПРИСТРІЙ ЧПК ПОЗНАЧЕННЯ ПРОГРАМИ ТО ТВ Т П. З. Т ШТ. ЗОР
1А240-6

Р ПІ D/B L T I ТоС N t
А 01 005 Підготовка поверхні фольги та отворів ИОТ43 18 -25 0.5
02 фотохімічним методом 6017100001
03 2017012345
04 2517100001
05 3017100001
Б 06 Устаткування підготовки поверхні
07 ДП Billeo
08
А 09 010 Хімічне омедніння отворів ИОТ44 50 -60 2-5
B 10 Автооператорна лінія для хімічного омедніння 6077100002
11 “Module – R” 2017012345
12 2517100002
13 3017100002
14
А 15 015 Гальванічне омедніння ИОТ45
16 6017100003
Б 17 Автооператорна лінія для гальванічного омедніння 2017012345 20
18 “Module-R” 2517100003
19
20

ДУБЛ. ГОСТ 3.1404-86 ФОРМА 3 САПР
ВЗАМ.
ОРИГ.

РОЗРОБ. Ситник С. 0117012345 1017112345

ПЕРЕВІРИВ Тичков В.

Н. КОНТР. Тичков В.
НАЙМЕНУВАННЯ ОПЕРАЦІЇ МАТЕРІАЛ ТВЕРДІСТЬ ЕВ МД ПРОФІЛЬ ТА РОЗМІРИ М3 КОІД
З ПОПЕРЕДНЬОЇ ОПЕРАЦІЇ

ОБЛАДНАННЯ, ПРИСТРІЙ ЧПК ПОЗНАЧЕННЯ ПРОГРАМИ ТО ТВ Т П. З. Т ШТ. ЗОР
1А240-6

Р ПІ D/B L T I T оC N t
А 01 030 Нанесення фоторезисту ИОТ48 80-110 10-15
02 6017100006
03 2017012345
04 2517100006
05 3017100006
06
Б 07 Ламінатор двохсторонній А-250 фірма “Dynachem Corporation”
08
А 09 035 Експонування ИОТ49 18 -25 1-5
10 6017100007
11 2017012345
12 2517100007
13
Б 14 Установка експонування “Du Pont”
15
А 16 040 Проявлення ИОТ 51 10-18 0.5-2
17 6017100008
Б 18 Конвейєрна установка струменевого типу для появлення 2017012345
19 фоторезисту “Processor-C” 30117100008
20

ДУБЛ. ГОСТ 3.1404-86 ФОРМА 3 САПР
ВЗАМ.
ОРИГ.

РОЗРОБ. Ситник С. 017012345 1017112345

ПЕРЕВІРИВ Тичков В.

Н. КОНТР. Тичков В.
НАЙМЕНУВАННЯ ОПЕРАЦІЇ МАТЕРІАЛ ТВЕРДІСТЬ ЕВ МД ПРОФІЛЬ ТА РОЗМІРИ М3 КОІД
З ПОПЕРЕДНЬОЇ ОПЕРАЦІЇ

ОБЛАДНАННЯ, ПРИСТРІЙ ЧПК ПОЗНАЧЕННЯ ПРОГРАМИ ТО ТВ Т П. З. Т ШТ. ЗОР
1А240-6

Р ПІ D/B L T I Tо C N t
А 01 045 Нанесення захисного шару ИОТ52 10-20 1-2
02 6017100009
03 2017012345
04 2517100009
05 3017100009
06
Б 07 Гальванічна лінія
08
А 09 050 Видалення фоторезисту ИОТ53 90 0.5-1
10 6017100010
11 2017012345
12 2517100010
13 3017100010
14
Б 15 Конвейєрна установка фоторезисту “Stripping”.
16 Дистилятор для реєстрації розчинів “C -100”
17

Додаток В

Арк .
РСА13.61825.001 ПЗ
64
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Додаток Г

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
65
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
66
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
67
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
68
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
69
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
70
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
71
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
72
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
73
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
РСА13.61825.001 ПЗ
74
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets