АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 10
1 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 11
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 14
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ
ПРОМЫШЛЕННЫХ СВЕТИЛЬНИКОВ 16
4 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 21
4.1 Анализ конструкции промышленного светильника 21
4.2 Разработка платы печатной (ПП) 24
4.2.1 Выбор материала основания 24
4.2.2 Выбор конструктивного покрытия 25
4.2.3 Выбор габаритов НН 26
4.2.4 Выбор, размещение и расчет отверстий 27
4.2.5 Выбор и расчет контактных площадок для элементов
поверхностного монтажа 28
4.2.6 Выбор, размещение и расчет печатных проводников 29
4.2.7 Определение расстояний между элементами проводящего
рисунка 30
4.2.8 Маркировка ПП 30
4.3 Разработка узла светодиодного 32
4.3.1 Размещение светодиодов на поверхности 11П 33
4.3.2 Размещение коммутационных элементов 34
4.3.3 Установка вспомогательных линз 34
4.3.4 Выбор способа монтажа электрорадиоэлементов 35
5 РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ УЗЛА СВЕТОДИОДНОГО 36
5.1 Интенсивность отказов светодиодов 36
5.2 Интенсивность отказов клемм 38
5.3 Интенсивность отказов 11П 40
5.4 Интенсивность отказа и время безотказной работы УП 41
6 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ УЗЛА СВЕТОДИОДНОГО 42
7 РАСЧЕТ РЕЗОНАНСНОЙ ЧАСТОТЫ УЗЛА СВЕТОДИОДНОГО 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 52
Освещение рабочих участков производственных помещений имеет большое значение и напрямую влияет на производительность труда рабочего персонала.
Правильно выбранное и спроектированное освещение оказывает благоприятное влияние на самочувствие человека, на качество и непрерывность управления промышленными процессами.
Современное освещение становится всё более интеллектуальным, предлагая новые возможности для управления интенсивностью, тоном, направлением и уровнем освещения. Благодаря использованию самых современных технологий, функциональное рабочее освещение в настоящие время может быть оборудовано чрезвычайно эффективно с точки зрения стоимости, электроэнергии и воздействия на окружающую среду.
При освещении производственных помещений промышленные светодиодные светильники обладают рядом преимуществ: низкое энергопотребление, более долгий срок службы, простота установки, высокая механическая прочность, малые габариты и полная экологическая безопасность.
В данной выпускной квалификационной работе производится разработка светодиодного узла для промышленного светильника.
Основными требованиями к изделию являются: соответствие назначению, высокая светоотдача, допустимый индекс цветопередачи, обеспечение высокого уровня надежности и ремонтопригодности. Разрабатываемое устройство должно удовлетворять нормам и правилам искусственного освещения [1].
В ходе выполнения ВКР были проанализированы: схема электрическая принципиальная (были учтены электрические соединения для клемм и светодиодов), перечень элементов (выбранные элементы обеспечивают заданные технические характеристики устройства и соответствуют требованиям ТЗ), конструкция промышленного светильника (параметры которые учтены при разработке УП: габариты, тепловой режим, размещение и способ крепления).
Также были определены преимущества и недостатки отечественного светильника перед зарубежным при сравнении их характеристик и особенностей.
В результате выполнения ВКР была разработана конструкция светодиодного узла (предоставлены чертежи платы печатной и узла светодиодного) с учетом выполнения всех предъявляемых технических требований.
Был произведен расчет надежности для узла светодиодного. Интенсивность отказа УП составила 1,2074256 • 10-6 1/ч, среднее время безотказной работы УП составило 828208 ч.
Был смоделирован тепловой режим работы узла светодиодного с учетом его размещения в корпусе промышленного светильника. В результате модуляции была получена тепловая карта (содержит информацию о распределении тепла по объему УП и корпуса промышленного светильника). Значение максимальной температуры УП (при температуре окружающей среды 60 °С) составило 70,42 °С.
Также был произведен расчет резонансной частоты, при котором были учтены размеры, масса, материал основания, габаритные размеры и способ закрепления УП. Резонансная частота УП составила 165 Гц (с учетом внесенных допущений).
