Контрольная работа выполняется рукописным или машинописным текстом с соблюдением правил оформления текстового материала проектной документации.
Контрольная работа должна иметь титульный лист, на котором указываются название предмета, специальность, вариант работы и фамилия, имя, отчество исполнителя. Также в работе должны быть содержание с указанием индивидуального задания и список использованной литературы.
При наборе работы на компьютере текст должен иметь сплошную нумерацию страниц и следующие параметры:
- формат бумаги А4 (210×297 мм), бумага белая;
- поля: верхнее до нумерации страниц – 20 мм,
- нижнее и левое – 30 мм, правое – 15 мм;
- межстрочное расстояние – полуторное (т. е. на одной странице должно быть не более 29 строк и 60±2 знака в одной строке, учитывая пробелы);
- переплет 0 см;
- ориентация книжная;
- шрифт Times New Roman Cyr (Arial Cyr);
- размер шрифта 14 пунктов;
- красная строка – 1,25 см;
- формулы выравниваются по центру, их нумерация по правому краю в круглых скобках;
- рисунки нумеруются снизу (Рисунок 1 – Название), таблицы – сверху (таблица 1 – Название);
- страницы нумеруются сверху, по центру;
- необходимо различать в тексте дефис (-) (например, черно-белый, бизнес-план) и тире (–) (Alt + 0150);
- если вы используете кавычки, они должны иметь вид так называемых «ёлочек» («»). Если в тексте встречаются внутренние и внешние кавычки, то они должны различаться, например: ООО «Издательство “Айрис-пресс”».
Отвечая на вопросы, не следует переписывать текст из книги, а излагать ответ кратко, по существу, на конкретно поставленный вопрос. При решении задачи необходимо записать ее условия и подробно изложить ее решение.
6. Рекомендации по организации выполнения контрольной работы, примерный календарный план ее выполнения
Задание на контрольную работу выдается преподавателем на 1 – 2 учебной неделе триместра. Контрольная работа выполняется студентом самостоятельно с применением знаний и умений, полученных на лекциях, практических и лабораторных занятиях.
При наличии затруднений при ответах на вопросы и решении задач следует обратиться к преподавателю за консультацией.
Решение задач ведется в соответствии с рекомендуемыми методиками.
6.1 Правила размещения компьютеров для работы операторов [9].
1. Расстояние от экрана монитора до задней стенки монитора соседнего ряда должно быть не менее 2 метров, а расстояние между боковыми стенками не менее 1,2 метров;
2. Площадь на одного пользователя должна составлять 4 – 6 м2;
3. По отношению к окнам рабочие места должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, желательно слева;
4. Высота стола должна быть регулируемой в диапазоне 680–800 мм.
5. Схему размещения компьютеров следует выполнять в масштабе (указать на схеме), поясняя применяемые обозначения.
6.2 Правила организации рабочего места оператора.
При инженерно-психологической оценке рабочего места проверяют соблюдение антропометрических и психофизиологических требований, а также рекомендаций к размерам пульта управления, размещению индикаторов и органов управления; размерам отдельных индикаторов и светотехническим характеристикам всех индикаторов, взаимному расположению органов управления и индикаторов.
Максимальную ширину зоны управления определяют по формуле
, (1)
где l – расстояние до глаз оператора от пульта управления, м.
Максимальная высота зоны управления HПmах определяется высотой расположения глаз человека hгл и вертикальным размером второстепенной зоны размещения индикаторов Hвт:
, (2)
где αВ – рекомендуемый угол периферического зрения в вертикальной плоскости (вверх от линии взора оператора), равный 300.
При определении размеров и места расположения пульта управления следует иметь в виду, что рекомендуемый угол обзора в вертикальной плоскости вниз от линии взора (горизонтали) составляет 45°.
Области размещения индикаторов определяют в такой последовательности. На чертеже (фронтальный вид рабочего места) проводят линию 1 – 1 (рисунок 1) через центр лицевой панели. На этой линии откладывают от основания зоны отрезок длиной 120 см (уровень глаз соответственно сидящего). В результате получают точку взора оператора. Через эту точку параллельно основанию проводят линию 2 – 2.
Для нахождения границ центральной А и периферической Б (второстепенной) зон поля зрения используют формулу
, (3)
где lп – расстояние от центра панели (центр поля зрения) до края панели;
k – коэффициент пересчета (таблица 2).
Таблица 2 – Значения коэффициента пересчета k
| Зона поля зрения оператора (рис. 1) | Расположение индикаторов | ||
| вправо и влево от центра | вверх от центра | вниз от центра | |
| Центральная (А) | 0,6 | 0,425 | 0,625 |
| Второстепенная (Б) | 1,35 | 0,9 | 1,45 |
Рисунок 1 – К определению зон расположения индикаторов
Полученные значения границ (соответственно зон А и Б) откладывают от центра поля зрения вверх и вниз по линии 1 – 1, вправо и влево по линии 2 – 2. Через полученные точки проводят линии, параллельные 1 – 1 и 2 – 2.
Прямоугольники, образованные пересечением этих линий, ограничивают центральную А и второстепенную Б зоны поля зрения и соответственно центральную и второстепенную зоны расположения индикаторов.
Аналогично определяют зоны досягаемости рук оператора (зоны расположения органов управления). Различие состоит в том, что в качестве исходной точки берут не высоту расположения глаз, а высоту плеча. Вместо углов обзора необходимо проводить дуги радиусами, соответствующими тем или иным зонам досягаемости рук человека.
Следует помнить, что наиболее важные и часто используемые индикаторы должны находится в центральной зоне, а органы управления – в зоне максимальной досягаемости. Остальные индикаторы размещают во второстепенной зоне. Индикаторы и органы управления, к которым оператор обращается эпизодически, могут находиться за пределами указанных зон.
3.2 Расчет искусственного освещения производственного помещения методом коэффициента использованияведется в следующей последовательности:
1. Определяется нормативная величина освещенности, Eн, Лк на горизонтальной поверхности согласно в зависимости от разряда зрительных работ, выполняемых в помещении. При известном разряде зрительных работ величина Ен выбирается по таблице 1 СНиП 23-05 – 95 [10].
2. Определяют постоянную помещения по формуле:
(4)
, м (5)
где hр – расчетная высота, м
hс – высота подвеса светильников, м
hг – высота расчетной горизонтальной поверхности, равная 0,8 м.
3. Определяют коэффициент использования светового потока.
Для этого определяются коэффициенты отражения от различных поверхностей помещения – коэффициенты отражения от стен, пола, потолка (ρп, ρс, ρр) (таблица 1 – исходные данные). Затем, исходя из постоянной помещения и коэффициентов отражения, по таблице 3 определяется коэффициент использования η.
4. Устанавливается световой поток всех требуемых источников света:
 ,
| (6) |
где Ен – нормативная освещенность, лк;
S - освещаемая площадь помещения, м2;
z – коэффициент минимальной освещенности E ср/ Emin. Его значения для ламп накаливания и ДРЛ 1,15, а для люминесцентных 1,1;
К3 – коэффициент запаса, учитывающий ухудшение характеристик источников при эксплуатации (для ЛН =1,3; для ЛЛ =1.5);
η- коэффициент использования светового потока.
Таблица 3 – Коэффициент использования светильников с типовыми кривыми силами света
| Тип КСС | Значение h | |||||||||||||||||||||||
| При rп =70, rс =50, rр =30 | При rп =70, rс =50, rр =10 | При rп =70, rс =30, rр =10 | При rп =50, rс =50, rр =30 | |||||||||||||||||||||
| i | 0,6 | 0,8 | 1,25 | 0,6 | 0,8 | 1,25 | 0,6 | 0,8 | 1,25 | 0,6 | 0,8 | 1,25 | ||||||||||||
| М | ||||||||||||||||||||||||
| Д | 96,5 | 52,5 | 49,5 | 68,5 | 84,5 | |||||||||||||||||||
| Г | 90,3 | 94,3 | 59,3 | 72,6 | 82,3 | 54,3 | 64,6 | 89,3 | ||||||||||||||||
| К | 93,6 | 112,3 | 86,6 | 92,3 | 93,3 | |||||||||||||||||||
| Л | ||||||||||||||||||||||||
| При rп =0, rс =50, rр =10 | При rп =50, rс =30, rр =10 | При rп =30, rс =0, rр =10 | При rп =0, rс =0, rр =0 | |||||||||||||||||||||
| i | 0,6 | 0,8 | 1,25 | 0,6 | 0,8 | 1,25 | 0,6 | 0,8 | 1,25 | 0,6 | 0,8 | 1,25 | ||||||||||||
| М | ||||||||||||||||||||||||
| Д | ||||||||||||||||||||||||
| Г | ||||||||||||||||||||||||
| К | ||||||||||||||||||||||||
| Л |
5. Выбирается тип источника света с учетом уровня нормируемой освещенности, а также требований норм к качественным показателям освещения в помещениях, оборудованных ПЭВМ [9]. Характеристики источников искусственного освещения приведены в таблицах 4, 5.
6. Для выбранных источников искусственного освещения необходимо определить подходящий светильник (характеристики светильников приведены в таблицах 6, 7). При этом необходимо установить тип кривой силы света (КСС) светильника, количество ламп в светильнике, n, шт., а также габаритные размеры светильника.
Таблица 4 – Технические данные люминесцентных ламп
| Тип лампы | Мощность, Вт | Световой поток, лм | Длина лампы, мм |
| ЛБ 30 ЛХБ 30 ЛДЦ 30 | 908,8 | ||
| ЛБ 40 ЛХБ 40 ЛДЦ 40 | 1213,6 | ||
| ЛБ 65 ЛХБ 65 ЛДЦ 65 | 1514,2 | ||
| ЛБР 40 ЛХБР 40 | 1213,6 |
Таблица 5 – Технические данные наиболее распространенных ламп накаливания (220 В)
| Мощность, Вт | Тип лампы | Световой поток Fл, лм | Мощность, Вт | Тип лампы | Световой поток Fл, лм |
| В | Г | ||||
| В | Б | ||||
| БК | В | ||||
| БК | Г | ||||
| Б | Г | ||||
| БК | Г |
Таблица 6 – Основные характеристики светильников с лампами накаливания для общего освещения производственных помещений
| Тип светильника | Мощность и количество ламп | Габариты, мм | Тип КСС | |
| Диаметр отражателя | Высота светильника | |||
| ГС-500М-01 У4 | 1х500 | Д | ||
| ГС-1000М-203 У4 | 2х1000 | Д | ||
| НСП21-100-001-У3 | 1х100 | М | ||
| НСП21-200-003-У3 | 2х200 | М | ||
| НСП09-200/Р50 | 4х200 | М | ||
| СУ-500М1-01 | 1х500 | Д | ||
| ГсУ-500М-01 | 3х500 | Л | ||
| ГсУ-1000М-04 | 6х1000 | Л | ||
| УПН-500 | 1х500 | Д | ||
| РП-100М | 2х100 | Д | ||
| РП-200 | 4х200 | Д | ||
| УПМ-15 | 1х500 | М | ||
| УПД-500-001-У3 | 5х500 | Д | ||
| УПС-500 | С |
Таблица 7 – Основные характеристики светильников с люминесцентными лампами
| Тип светильника | Количество ламп, шт. | Мощность ламп Вт | Габаритные размеры, мм | Тип КСС | ||
| длина | ширина | высота | ||||
| ЛПО 01-2х400/Д-01 | Д | |||||
| ЛПО 01-2х65/Д-01 | Д | |||||
| ЛПО 01-4х40/Д-04 | Д | |||||
| ЛПО 01-4х65/Д-04 | Д | |||||
| ЛД-2х40 | Д | |||||
| ЛД-2х80 | Д | |||||
| ЛСП-02-2х40/Д00-07УЧ | Д | |||||
| ЛСП-02-2х65/Д00-07УЧ | Д | |||||
| ЛСП-02-2х80/Д00-07УЧ | Д | |||||
| УСП 5 2х40 | Д | |||||
| УСП 5 4х40 | Д | |||||
| УСП 5 6х40 | Д | |||||
| УСП 9 2х40 | Д | |||||
| УСП 9 4х40 | Д | |||||
| УСП 9 6х40 | Д | |||||
| ПВЛМ 1х40 | Д | |||||
| ПВЛМ 1х80 | Д | |||||
| ПВЛМ 2х40 | Д | |||||
| ПВЛМ 2х80 | Д | |||||
| ПВЛМ 2-2х40 | Д | |||||
| НОГЛ-1х80 | М | |||||
| НОГЛ-2х80 | М | |||||
| НОДЛ-1х40 | М | |||||
| НОДЛ-2х40 | М | |||||
| ПВЛП 2х40 | Д |
7. Определяется система освещения:
- при однородных рабочих местах, равномерном размещении оборудования в помещении принимается общее равномерное освещение;
- если оборудование громоздкое, рабочие места с разными требованиями к освещению расположены неравномерно, то используется локализованная система освещения;
- при высокой точности выполняемых работ, наличии требования к направленности освещения применяется комбинированная система (сочетание общего и местного освещения).
8. Устанавливается схема размещения светильников в помещении.
При выборе схемы размещения светильников необходимо учитывать энергетические и светотехнические характеристики схем размещения.
 |
Рисунок 1 – Схема размещения светильников
Для основных помещений общественных зданий размещение светильников прежде всего определяется отношением расстояния между светильниками, l св, м, к высоте подвеса, h св, м (l= l св/ h св). Уменьшение этой величины удорожает устройство и обслуживание освещения и часто приводит к применению ламп с пониженной световой отдачей, а чрезмерное увеличение ведет к резкой неравномерности освещенности и возрастанию расхода электроэнергии.
В таблице 8 приведены рекомендуемые значения l для светильников с типовыми кривыми силы света (КСС).
Таблица 8 – Значения величины l для различных типах КСС светильников
| Наименование типа КСС | lс | lэ |
| Косинусная (Д) | 1,4 | 1,6 |
| Полуширокая (Л) | 1,6 | 1,8 |
| Равномерная (М) | 2,0 | 2,6 |
Если увеличение расстояния между светильниками не сопровождается повышением единичной мощности и световой отдачи ламп, следует руководствоваться значениями l с (светотехнически наивыгоднейшее расположение), а в остальных случаях – lэ (энергетически наивыгоднейшее расположение).
Определив значение l и знаявысоту подвеса светильника (для выбранного светильника), можно рассчитать расстояние между светильниками lсв. Таким образом, расстояние между светильниками
 .
| (7) |
При размещении светильников общего освещения для сохранения равномерности распределения освещенности по помещению расстояние от крайнего ряда светильников до стен не должно превышать 0,25 – 0,3 расстояния между рядами светильников
 .
| (8) |
При этом необходимо учитывать, что число светильников в ряду определяется как частное величины общего потока к величине потока одного светильника, если светильники размещены в один ряд; если же светильники размещены в несколько рядов, то количество светильников в ряду определяется отношением общего числа светильников к количеству рядов[5, 6, 7, 10].
3.3 Расчет искусственной вентиляции в производственном помещении
При отсутствии газообразных выделений в производственных помещениях с объемом на каждого работающего менее 20 м3, воздухообмен должен составлять не менее 30 м3/ч, а в помещениях с объемом от 20 до 40 м3 не менее 20 м3/ч. В помещениях с объемом на одного работающего более 40 м3 при наличии естественной вентиляции воздухообмен не рассчитывается. В тех случаях, когда естественная вентиляция отсутствует, расход воздуха на одного работающего должен составлять не менее 60 м3/ч. Воздухообмен в зависимости от конкретных условий рассчитывается по следующим показателям [8].
При выделении явного тепла воздухообмен определяется по формуле:
 ,
| (9) |
где Lпр –требуемое количество приточного воздуха, м3/ч;
С – удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении, равная 1 кДж/кг· 
;
– плотность приточного воздуха, для стационарных условий принимается 1,2 кг/м3;
tух –температура удаляемого воздуха, ;
tпр –температура приточного воздуха, ;
Температуру удаляемого воздуха из помещения, tух, 0С, с теплоизбытками можно определить по формуле:
 ,
| (10) |
где tп – температура рабочей зоны (на высоте 2 м от пола), . Принимается по таблице 1;
– нарастание температуры в градусах на каждый метр высоты выше 2 м. Принимается для помещений с небольшим тепловыделением 0,5 , с большим тепловыделением 0,7 – 1,5 ;
H – высота помещения, м. Для помещения высотой до 4 м увеличение температуры по высоте практически можно не учитывать.
Общее количество явного тепла, выделяемое в помещении, Qобщ, Дж/с, определится по формуле:
| (11) |
Учитывая, что 15 – 20% явного тепла теряется, уходит через неплотности и поры ограждающих конструкций, избыточное тепло, Qизб, Дж/с, определяется по формуле:
 .
| (12) |
Для эффективного удаления избытков явной теплоты температура приточного воздуха должна быть на 5 – 8 ниже температуры воздуха рабочей зоны. Для определения избытков явного тепла в помещении используют следующие зависимости.
Тепловыделение от оборудования, приводимого в движение электродвигателями, Qоб, Дж/с, рассчитывается по формуле:
 ,
| (13) |
где Nу – установочная мощность электродвигателей, кВт (таблица 1);
– коэффициент использования установочной мощности (0,7 – 0,9);
– коэффициент нагрузки (0,4 – 0,9);
– коэффициент одновременности работы оборудования, равный 1.
Расчет количества тепла, поступающего от светильников, Qc, Дж/с, производится из условия, что вся мощность, затрачиваемая на освещение, в конечном счете, преобразуется в тепло.
 ,
| (14) |
где n – общее количество ламп, шт.;
Pл – мощность одной лампы, Вт;
η – коэффициент тепловых потерь (для ламп накаливания 0,9; для люминесцентных ламп 0,55).
Организм человека также выделяет тепло. Количество тепла, выделяемое человеком, зависит от метеорологических условий и характера выполняемой работы. Потери тепла происходят в основном с поверхности кожи путем излучения, конвекции и испарения влаги.
Количества тепла, выделяемое людьми Qл, Дж/с, может быть определено по формуле:
 ,
| (15) |
где N – количество людей, работающих в помещении, чел. (таблица 1);
gл – количество тепла, выделяемое одним человеком (полные тепловыделения при легкой работе при температуре воздухе в помещении), Дж/с (таблица 9).
Таблица 9 – Количество тепла, выделяемое одним человеком
| Показатели | Тепловыделения от взрослых людей, Вт при температуре окружающего воздуха, 
| |||||
| В состоянии покоя | ||||||
| Тепловыделения явные | ||||||
| скрытые | ||||||
| полные | ||||||
| При легкой работе (категория I) | ||||||
| Тепловыделения явные | ||||||
| скрытые | ||||||
| полные |
Тепловыделения от солнечной радиации, Qi – тепловой поток через i -й световой проем, Вт. Расчет тепла поступающего в помещение от солнечной радиации:
| (16) |
где Qi,м – тепловой поток, через i -е массивное ограждение, Вт;
a, b – число световых проемов и массивных ограждений.
Кратность воздухообмена в производственном помещении, К, ч-1, определяется по выражению:
 ,
| (17) |
где V – объем производственного помещения, м3.
В зависимости от рассчитанного значения воздухообмена выбрать кондиционер (или несколько кондиционеров) с соответствующей производительности по воздуху (таблица 10) [9].
Таблица 10 – Характеристики кондиционеров фирмы TOSHIBA
| Модель | Мощность охлаждения, кВт | Производительность по воздуху, м3/ч | Потребляемая мощность, кВт |
| Оконный тип | |||
| RAC-07E-E | 1,93 | 0,7 | |
| RAC-09E-E | 2,48 | 0,93 | |
| RAC-08EW-E | 2,10 | 0,78 | |
| Настенный тип | |||
| RAS-07EKH | 1,78 | 0,56 | |
| RAS-09EKH | 2,28 | 0,74 | |
| RAS-11EKH | 3,45 | 1,27 | |
| RAS-13EKH | 4,8 | 2,2 | |
| RAS-262PE | 7,1 | 2,8 | |
| Потолочный тип | |||
| RAV-262-CH-PE | 7,1 | 2,8 | |
| RAV-426-CH-PE | 12,5 | 5,15 | |
| RAV-162-KH-PE | 4,5 | 2,3 |
Примерный календарный план выполнения контрольной работы
1. Получить задание на контрольную работу – 1 неделя.
2. Написать ответы на теоретические вопросы и выполнить необходимые расчеты по задачам – 2 – 7 неделя.
3. Сдать работу на проверку преподавателю – 7 – 8 неделя.
4. Защитить выполненную контрольную работу – 8 – 10 неделя.