Разработка бортового модема для обмена данными fans в самолетов в-757/767 (стр. 15 )

Рабочая зова представляет собой непосредственное место работы, на котором располагаются предметы, используемые в процессе составления компьютерной модели. Построение оптимального рабочего места состоит в оптимальном расположении предметов рабочей зоне.

Конструкцией рабочей зоны должно быть обеспечено оптимальное положение работающего, которое достигается путем регулированием высоты рабочей поверхности, сидения и пространства для ног.

При организации рабочего места учитывается средние антропометрические данные человека и в соответствии с ними сформулированы следующие требования:

высота рабочей поверхности - 725 мм; высота пространства хтя ног - 680 мм; высота рабочего сиденияР480 мм.

Для размещения ног предусматривается свободное пространства под рабочей поверхностью высотой не менее 600 мм, шириной не менее 530 мм. Желательно для предотвращения усталости, поместить под стол специальную подставку под ноги.

Оптимальными размерами компьютерного стола прямоугольной формы, с точки зрения средних размеров аппаратуры и антропометрических данных операторов, являются  следующие размеры: 1600x800x750 мм.

Высота рабочего стола тесно связана с высотой сидения. Высота сидения
приспосабливается к высоте стола. Рекомендуемая высота сидения 460 мм, но
для обеспечения комфортных условий работы различными операторами необходимо предусмотреть возможность регулирования высоты в пределах 400-500 мм. Тип сидения выбирается в виде рабочего кресла, которое снабжено подъемно-повбротным устройством, обеспечивающим регулировку высоты сидения, а также изменением угла наклона спинки. Рекомендуемые параметры рабочего кресла:

ширина сидения: 400-500 мм; глубина сидения: 380-420 мм; угол наклона сидения: 0-5°; высота верхней кромки спинки относительно сидения -320 мм; ширина спинки: 360-400 мм; вертикальный радиус: 620мм; угол наклона: 95-130°; высота опорной поверхности спинки: 150-180 мм; длина подлокотников: 200-280мм; ширина подлокотников: 50-80мм.

Рассмотрим вертикальный размер рабочей зоны. Согласно нормам линия взора человека должна быть перпендикулярно верхней кромки экрана, а оптимальное отклонение в вертикальной плоскости составлять не более 5°. Это можно добиться путем регулировки угла наклона монитора. Оптимальный угол обзора в горизонтальной плоскости от центральной оси экрана не должен превышать 15°.

По ГОСТ 22.2.032-78 допустимый поворот головы в вертикальной плоскости не должен превышать 3° от горизонтальной линии взора, соответствен! и нормальная линия взора смещается не более чем на 30°. При работе с клавиатурой ее плоскость должна быть перпендикулярной линии взора. Для этого необходимо отрегулировать угол наклона клавиатуры в пределах от 7°до11 Это осуществляется с помощью регулируемой упоров предусмотренных конструкцией клавиатуры.

Для обеспечения мер электробезопасности в рабочем помещении применяется зануление. Цель защитного зануления - обеспечить отключение электрических» установок от источников питания при пробое корпуса. В нашем случае отключение происходит при перегорании плавной вставки (предохранителя). Плавна ставка для устройства зануления выбрана в силу более простой конструкции меньшей стоимости по сравнению с механическим размыкателем. Условие отключения электроустановки можно записать в следующим виде:

Iз ≥ K·1

где: I3 - ток однофазного замыкания,

I - номинальный ток плавкой вставки, К ≥ 3.

Ток однофазного замыкания можно определить в с высокой точв стью(±5%) по следующий формуле:

где: UФ - напряжение в сети;

ZТ - полное сопротивление трансформного блока питания;
Zn — полное сопротивление петли фаза-нуль, определяемое выражением:
Zn=(RФ+RН)2+(ХФ+ХН+ХП)2
где: RФ, Rh - активное сопротивление фазного и нулевого защитного npoвoда соответственно;

ХФ, ХН -  внутренние индуктивное сопротивление фазового и нулевого защитного проводов соответственно;

ХН - внешние активное сопротивление петли фаза-нуль.

Активные        ни тения R, X определяют по величинам сечения, длины и ис ходя из проводящего материала проводов:

где: с - удельное сопротивление материалов проводов;

I, S–длина и сечение проводника соответственно.

Сечение нулевого защитного провода и его материал выбирают таким образом, чтобы полная проводимость нулевого провода была не менее 50% полной проводимости фазного провода:

Для изолированных проводов минимальный размер сечения S заземляющий и нулевых проводов должен составлять: 1.5        ч2.5 мм2. Будем считать ее в нашем случае равной 2 мм2.

В нашем случае можно принять величины внутреннего сопротивления
проводов ХФ, ХН - приблизительно равными нулю, то и внешнее индуктивное сопротивление Х-: можно считать равным нулю.

Считая площадь сечения фазового провода равной 2 мм, а длину провода
1 м, величину удельного сопротивления материала провода равной
1.0280 м/мм", что соответствует алюминию, можно вычислить:

Полное сопротивление петли фаза-нуль, рассчитывается по выше приведенной формуле и равно: Zn = 28 Ом. Тогда имеем:

Следовательно, номинальный ток плавкой вставки должен быть не более 5
А. Вместе с тем. ток плавной вставки должен быть равен:

где: Iн — тег взгрел, для блока питания компьютера составляет 1.5 А.

Таким образом, для зануления нужно использовать плавкую предохранительную вставку с током плавления 4.5 А.

Расчет освещенности рабочего места

Расчет освещенности рабочего места сводится к выбору системы освещения, определению необходимого числа  светильников, их типа и размещения. Исходя из этого, рассчитаем параметры искусственного освещения. [24]

Работу инженера - исследователя следует отнести к разряду зрительных работ разряда III, следовательно, минимальная освещенность согласно СНиП 23-05-95 должна составлять 500 Лк. Будим использовать люминесцентные лампы, которые по сравнению с лампами накаливания имеют существенные преимущества:

по спектральному составу света они близки к дневному, естественному осве­щению; обладают более высоким кпд (в 1.5-2 раза выше, чем кпд ламп накаливания); обладают повышенной светоотдачей (в 3-4 раза выше, чем у ламп накалива­ния); более длительный срок службы.

Расчет освещения производится для комнаты площадью 36 м. воспользу­емся методом светового потока. Воспользуемся методом светового потока. При выборе осветительных приборов используем светильники типа ОД. Для опре­деления количества светильников определим световой поток, падающий на по­верхность по формуле:

где: F - рассчитываемый световой поток, JIк;

Е — нормированная минимальная освещенность, Лк;

S - площадь освещаемого помещения (в нашем случае S=36 м2);

Z - отношение средней освещенности к минимальной (обычно принимается равным 1.1-1.2, расчет проведем для Z = 1.1);

К — коэффициент запаса, учитывающий уменьшение светового потока лампы в результате загрязнения светильников в процессе эксплуатации (его значение определяется по таблице  коэффициентов запаса для различных помещений и в нашем случае К=1.5);

n - коэффициент использования (выражается отношением светового потока, падающего на расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп и исчисляется в долях единиц) зависит от характеристик светильника, размеров помещения, окраски стен и потолка, характеризуемых коэффициентами отражения от стен (Рс1 и потолка (Рп), значение коэффициентов Рс и Pn определим по таблице зависимостей коэффициентов отражения от характера поверхности: Рс = 30% Рп = 50%. Значение n определим по таблице коэффициентов использования различных светильников. Для этого вычислим индекс помещения по
формуле:

где: S — площадь помещения, S=36 м ;

h — расчетная высота подвеса, h=3.39 м;

А - ширина помещения, А=4.9 м;

В — длина помещения, В=7.35 м.

Подставив значения, получим:

Зная индекс помещения I, Рс и Рп выбираем для светильников типа М-
НОГЛ=0.28. Подставим все значения в формулу для определения светового потока F:

Для освещения выбираем люминесцентные лампы типа ЛБ40-1, световой поток F=4320 Лм,

где: N - определяемое число ламп;

F - световой поток, F=106071.43 Лм;

Рл - световой поток лампы, Рл=4320 Лм;

Каждый светильник типа М-НОГЛ комплектуется двумя лампами. Размещаются светильники двумя рядами, по четыре в каждом ряду. Рациональное освещение рабочего места является одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность трудовой деятельности человека, предупреждающих травматизм и профессиональные заболевания.

В этой части дипломной работы были рассмотрены условия труда инженера-исследователя (пользователя ПК). Проведенный анализ характеристик помещения, микроклимата шума и расчет освещенности позволяют утверждать, что созданные условия отвечают всем требованиям санитарных и строительных норм и правил, способны обеспечить комфортную работу, сохранить хорошую работоспособность в течение всего рабочего дня. Рабочее место, хорошо приспособлено к трудовой деятельности инженера, правильно и целесообразно организовано, в отношении пространства, формы и размера. Обеспечивает ему
удобное рабочее положение и высокую работоспособность при наименьшем
физическом и психическом напряжении. А выполнение изложенных рекомендаций может повысить, как в количественном, так и в качественном отношениях производительность труда инженера.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Одним из направлений CNS ATM является создание «Аэронавигационной системы будущего - Future Air Navigation System - FANS», которая позволяет заменить речевой обмен информацией между пилотом и диспетчером передачей данных в автоматическом режиме.

В сентябре 1991 года на десятой аэронавигационной конференции государства-члены ИКАО одобрили концепцию CNS/ATM, реализация которой позволит гражданской авиации преодолеть во всемирном масштабе известные недостатки существующей системы и воспользоваться преимуществами новейших технологий для обеспечения прогнозируемого развития авиации в XXI веке.

За годы, прошедшие после завершения работы комитетов FANS, в ряде государств и во всех регионах ИКАО было начато осуществление программ внедрения систем ОрВД, призванных повысить эффективность деятельности авиации посредством использования технологий CNS/ATM. Однако позднее было признано, что технология не является самоцелью и что необходимо создать всеобъемлющую концепцию единой и глобальной системы ОрВД, основанной на четко сформулированных эксплуатационных требованиях. Эта концепция, в свою очередь, послужит фундаментом для скоординированного внедрения технологий CNS/ATM на основе четко определенных требований. Разработку этой концепции поручили учрежденной Аэронавигационной комиссией ИКАО Группе экспертов по эксплуатационной концепции организации воздушного движения.

В сентябре-октябре 2003 г. состоялась одиннадцатая Аэронавигационная конференция, на которой был отмечен существенный прогресс во многих аспектах внедрения систем CNS/ATM и рассмотрены конкретные элементы обновленного подхода к организации воздушного движения с учетом развития технологии CNS.

В настоящей выпускной квалификационной работе был проведен анализ бортового оборудования. В результате анализа выявлено, что на борту боль­шинства воздушных судов уже установлен бортовой модем для работы в си­стеме ACARS. Для его адаптации под работу с сетью ATN требуется только доработка процессорного модуля.

Для реализации процессорного модуля вместо одноядерного процессора INTEL 80486 предложено использовать двухъядерный, что позволяет произво­дить одновременную обработку сигналов как сети ACARS, так и сети ATN.

Также в выпускной квалификационной работе описан подробный алго­ритм основной программы для работы процессорного модуля на базе двухъ - ядерного процессора.

Приводится экономическое обоснование проекта, анализ влияния внедрения предлагаемой разработки на безопасность полета за счет уменьшения влияния человеческого фактора.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

, Основы проектирования вычислительных систем интегрированной модульной авионики: монография, М.: Машиностроение, 2010, 224 с. , Шек- Теория и практика системного про-ектирования авионики: монография, Тула: Гриф и К, 2010, 365 с. , «Автоматизация УВД», М.: Транспорт. 1992. «Автоматизация самолетовождения и УВД», М.: Транспорт, 1980. AIRBLS FRANCE S. A.S. «Component Maintenance Manual ATSU» 2008. M. C. Ярлыков.  «Статистическая теория радионавигации», М.: Радио и связь, 1985. Применение микросхем памяти в электронных устройствах: Справочное пособие. - М.: Радио и связь, 1994. , Изделия электронной техники. Цифровые микросхемы. Микросхемы памяти. Микросхемы. «Управление воздушным движением», М.: Транспорт, 1988. Спилкер Дж. «Цифровая спутниковая связь», М.: Связь, 1979. «Глобальная радионавигационная спутниковая система ГЛОНАСС», М.: ИПРЖР. 1999. Ю. А - Соловьев «Системы спутниковой навигации», М.: Эко-трэндз, 2000. «Радиотехнические системы передачи информации», М.: Радио и связь, 1990. Клерк Дж., Кейн Дж. «Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи», М.: Радио и связь, 1987. «Системы передачи цифровой информации», М.: Сов. Радио, 1976. ЦАП и Аип: Справочник. - М.: Радио и связь, 1994. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергоатомиэдат, 1988. , Основы проектирования микропроцессорных устройств автоматики. - М.: Энергоатомиэдат, 1983. Киносита К., Асада К., огическое проектирование СБИС: Пер. с япон. - М.: Мир, 1988. - Проектирование узлов и систем  автоматики и вычислительной техники: Учеб. пособие для вузов. - Л.: Энергоатомиздаг, 1983. ссоциативные запоминающие устройства: Пер. сангл. М.: Мир, 1982. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов / ? . А-В. Ильницкая, и др.; Под общей редакцией .— 8-е издание, стереотипное — М.: Высшая школа, 2009. Девисилов В-А. Охрана труда: учебник / . - 4-е изд., пере - раб. и доп. - NL: ФОРУМ, 2009. (Профессиональное образование). . Безопасность в чрезвычайных ситуациях. - Изд. 5-е, пе - рераб.- \1.: Академия, 2008.