Разработать методику диагностирования и ремонта источника питания системных блоков с экономическим расчетом

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.7 Графики зависимости интенсивностей отказов БИС от температуры корпуса

 

На рис. 2.7 приведены графики, позволяющие оценить интенсивность отказов БИС, основанных на биполярной технологии 1 и на КМОП-технологии 2. Графики справедливы для БИС, содержащей 2100 логических элементов. Если количество элементов отличается от этой цифры, то для приближенной оценки интенсивности отказов БИС можно использовать зависимость

λБИС = (n/2100) · λ,                                                                         

где n – число логических элементов в рассматриваемой БИС; λ – значение интенсивности отказов, определяемое по графику на рис. 2.7.

Для более точной оценки интенсивности отказов БИС следует пользоваться справочниками, где дается зависимость интенсивности их отказов от ряда факторов (особенности конструкции, степени освоенности продукции и др.).

В таблице приведены некоторые данные об интенсивностях отказов других компонентов компьютерной системы.

 

Таблица 2.5

Интенсивности отказов компонентов компьютерной системы

Компонент	Интенсивность отказов
Интегральная схема	0,1
Диод	0,2 – 0,5
Транзистор	0,05 – 0,3
Конденсатор	0,002 – 0,04
Резистор	0,01 – 0,1
Трансформатор	0,1 – 0,2
Пайка	0,0001
Разъем	2,0 – 3,5
Сердечник	0,00001
Выключатель	0,2 – 0,5
Лампочка	0,5
Вентилятор	3,0
Память емкостью 4Кслов	100
Память емкостью 48 Кслов	300

 

 

Расчет на надежность элементов источника питания.

Н = λ(t) · N,

где:

Н – надежность элементов;

λ(t) – интенсивность отказов;

N – число элементов.

Расчет на надежность конденсаторов:

Нк = 0,002 · 31= 0,062

Расчет на надежность микросхем:

Нм = 0,1 · 2 = 0,2

Расчет на надежность резисторов:

Нр = 0,1 · 16= 1,6

Расчет на надежность диодов:

Нд = 0,3 · 21= 6,3

Расчет на надежность транзисторов:

Нт = 0,05 · 7 = 0,35

Расчет на надежность трансформаторов:

Нтр = 0,1 · 1 = 0,1

Расчет на надежность пайки:

Нп = 0,0001 · 122 = 0,0122

Общая надежность источника питания составляет:

Нкэ = Нк + Нм + Нр + Нд +Нт + Нтр + Нп                                        

Нкэ = 0,062+0,2+1,6+6,3+0,35+0,1+0,0122 = 8,5622

 

3 Технологический  раздел

3.1 Требования  техники безопасности при техническом обслуживании  микропроцессорных систем

 

Значительное количество несчастных случаев от поражения электрическим током связано с тем, что нарушается изоляция электроприемников. Для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции должна быть применена, по крайней мере, одна из следующих защитным мер: заземление, зануление, защитное отключение, разделительный трансформатор, малое напряжение, двойная изоляция, выравнивание потенциалов.

Защитное заземления - преднамеренное соединение с землёй или её эквивалентом металлических нетоковедущих частей электроприёмников (электроустановок), которые могут оказаться под напряжением (ГОСТ 12.1.009 - 76. ССБТ. Электробезопасность. Термины и определения).

Зануление - преднамеренное электрическое соединение металлически нетоковедущих частей электроприёмников (электроустановок) с нейтральной точкой трансформатора питающей подстанции металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением (ГОСТ 12.1.009 - 76. ССБТ. Электробезопасность. Термины и определения).

Заземление или зануление электроустановок следует выполнять:

• во всех электроустановках при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока;

• в электроустановках, эксплуатирующихся в помещениях с повышенной опасностью, особоопасных и наружных установках - при напряжении выше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и выше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока.

Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием одного из следующих условий: сырости (>75%) или токопроводящей пыли, токопроводящих полов, высокой температуры (>30°С), возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, аппаратам, механизмам и к металлическим корпусам электрооборудования.

Особо опасные помещения характеризуются наличием одного из следующих условий: особой сырости (>90%), химически активной или органической средой, одновременно двух и более условий повышенной опасности.

Заземляющие устройства электроустановок потребителей должны соответствовать требованиям ПУЭ.

Части электрооборудования, подлежащие заземлению, должны иметь надёжное контактное соединение с заземляющим устройством либо с заземлёнными конструкциями, на которых они установлены. Соединения должны быть только болтовыми или сварными. Скрутка не допускается.

Каждая часть электроустановки, подлежащая заземлению или занулению, должна быть присоединена к сети заземления или зануления отдельным проводником.

Заземляющие и нулевые проводники должны иметь покрытие, защищающее от коррозии. Открыто проложенные стальные проводники должны иметь черную окраску.

При производстве работ в электроустановках должны выполняться специальные мероприятия (организационные, технические), обеспечивающие электробезопасность. В частности, работы в электроустановках проводятся по нарядам - допускам или по распоряжениям.

Наряд-допуск - это задание на производство работы, оформленное на специальном бланке установленной формы и определяющее содержание, место работы, время её начала и окончания, условия безопасного проведения, состав бригады и лиц, ответственных за безопасное проведение работы.

Распоряжение имеет разовый характер, срок его действия определяется продолжительностью рабочего дня исполнителей. По распоряжению выполняются работы, как правило, в электрустановках до 1000 В.

Небольшие по объёму виды работ, в электроустановках до 1000 В, выполняемые в течение рабочей смены на закреплённом за персоналом оборудовании, должны содержаться в заранее разработанном и подписанном ответственным за электрохозяйство и утверждённом руководителем организации перечне.

Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работ в электроустановках, являются:

• оформление работ нарядом-допуском <>, распоряжением <> или перечнем работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации; <>

• допуск к работе - проводится после проверки подготовки рабочего места. Подготовка рабочего места осуществляется производителем работ по разрешению, которое выдает от оперативного персонала (диспетчера). В тех случаях, когда производитель работ совмещает обязанности допускающего, подготовку рабочего места он должен выполнять с одним из членов бригады, имеющим группу III. При допуске к работе допускающий должен проверить соответствие состава бригады составу, указанному в наряде или распоряжении, по именным удостоверениям членов бригады; доказать бригаде показом установленных заземлений или проверкой отсутствия напряжения, если заземления не видны с рабочего места, что напряжение отсутствует, а в электроустановках напряжением 35 кВ и ниже (где позволяет конструктивное исполнение) - последующим прикосновением рукой к токоведущим частям. Подготовка рабочего места и допуск бригады к работе могут проводиться только после получения разрешения от оперативного персонала или уполномоченного на это работника. Разрешение о допуске бригады к работе может быть передано персоналу, выполняющему подготовку рабочего места, лично, по телефону, радио, с нарочным или через оперативный персонал промежуточной подстанции;

• надзор во время работы (после допуска к работе). Надзор за соблюдением бригадой требований безопасности возлагается на производителя работ (наблюдающего). Не допускается наблюдающему совмещать надзор с выполнением какой-либо работы. При необходимости временного ухода производитель работ (наблюдающий) обязан удалить бригаду (с выводом её из РУ и закрытием входных дверей на замок);

• оформление перерыва в работе, перевода на другое рабочее место, окончания работы. Порядок осуществления перечисленных мероприятий подробно регламентирован ПОТ Р М-016-2001 Межотраслевыми правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок (далее - ПОТ Р М-016-2001).

 

 

3.2 Требования  экологии при техническом обслуживании  микропроцессорных  систем

 

Техническое обслуживание микропроцессорной техники осуществляется в специализированных мастерских с обилием техники и чахлыми кактусами на подоконниках в качестве народной защиты от коварного электромагнитного излучения.

При входе в помещение ощущается довольно специфический запах. А ведь запахи влияют на восприятие куда больше, чем это может показаться на первый взгляд. В самом деле, слишком сильный запах даже очень хороших духов вызывает раздражение, в то время как слабый аромат дыма навевает приятные ассоциации. Между прочим, запахи могут предупреждать о потенциальной опасности, ведь многим вредным химическим веществам присущ характерный аромат. Например, у паров нитробензола миндальный запах — он опасен при вдыхании, так как является ядом. Это вещество может входить в состав лакокрасочных покрытий, обладает канцерогенными свойствами. Бензиновый запах присущ бензолу — ядовитому веществу, опасному при вдыхании, который часто применяется как растворитель. Он угнетающе действует на центральную нервную систему. "Запах дезинфекции" присущ хлору и фенолу — ядам, которые опасны при вдыхании. Хлор входит в состав многих дезинфектантов, может вызвать острое отравление, спровоцировать астматический приступ. Фенол входит в антисептические пропитки древесины, выделяется из поверхностей, пропитанных фенолформальдегидными смолами. Угнетает центральную нервную систему, обладает канцерогенным действием. Кислый, "уксусный" запах присущ акриловой кислоте, которая входит в состав многих красок; может вызвать удушье, обладает канцерогенными свойствами. Источниками всех этих ароматов обычно становятся свежее покрытие стен (особенно краски), потолков и новая мебель. Поэтому свежий ремонт частенько привносит негативную долю в плохую экологическую обстановку на работе.

Снизить это дурное влияние может использование при ремонте бумажных или жидких обоев — бумага не источает химических ароматов и, кроме того, неплохо поглощает ненужные запахи.

Кроме того множество работающих компьютеров и прочей сложной электронной оргтехники. Плюс наглухо закрытые окна и постоянно включенный кондиционер. То есть имеется хорошо изолированное от внешней среды помещение с искусственной системой циркуляции воздуха — ведь на улице выхлопные газы автомобилей и едкая городская пыль. Но как нужны воздуху, который в этом случае считается животворным, ионизированные частицы. В незагрязненной атмосфере соблюдается строгий баланс между положительными и отрицательными аэрофонами, и человеческий организм изначально приспособлен именно к таким условиям. Увы, воздух в помещениях мастерских в 8-10 раз токсичнее атмосферного. По данным ученых, Москва уже догнала Нью-Йорк по уровню загазованности. В воздухе закрытых помещений также резко нарушен баланс между положительными и отрицательными аэроионами. Дело в том, что естественных источников отрицательных аэроинов (солнечный свет, особенно в ультрафиолетовой его части, гроза) в домах и мастерских нет, зато источников положительных частиц — сколько угодно. Это вся электронная и сложная измерительная техника. А дисбаланс заряженных частиц вызывает у человеческого организма стресс, который не лучшим образом влияет на самочувствие и производительность труда. Согласно действующим российским санитарным нормам, концентрация отрицательных аэроионов в воздухе не должна быть меньше 600 на 1 см3. В реальной жизни их концентрация в помещениях редко превышает 50-100 частиц в 1 см3.

Есть и еще один нюанс: комфортной для человека является относительная влажность воздуха от 40% до 60%. В помещениях, особенно зимой, когда работают отопительные приборы, влажность резко падает, а критической для здоровья человека является относительная влажность в 25%. Лучшим способом хоть как-то сбалансировать соотношение заряженных частиц и оптимизировать влажность воздуха является банальное проветривание. Что касается кондиционера, который исправно гоняет воздух и даже очищает его в специальных фильтрах, то кондиционированный воздух — "мертвый": после прохождения через механические фильтры он вообще теряет ионизацию, а проходя через заставленное оргтехникой помещение насыщается положительными аэроионами и тяжелыми частицами, еще более увеличивая существующей дисбаланс. Правда, уже есть системы — например, Bionaire или Ecoquest, — способные восполнить потери заряженных частиц на фильтрах и увлажнить атмосферу, но это пока редкость. Конечно, кондиционирование воздуха необходимо, например, в высотных зданиях, где принудительная вертикальная и горизонтальная вентиляция является жизненно необходимой, или в подвальных помещениях без окон. Помимо проветривания, оздоравливающим образом влияют на воздух специальные приспособления — ионизаторы и увлажнители воздуха. Очень полезно разводить в мастерской комнатные растения, причем не кактусы (излучение они не уменьшают — это миф), а растения с большой массой листвы — драцена, диффенбахия, лимон. Помимо поглощения ненужных примесей, они хорошо увлажняют излишне сухой воздух. Замечательными способностями поглощать вредные вещества и оздоравливать атмосферу обладает обыкновенный хлорофитум — растение очень неприхотливое и живучее. Небольшие хвойные деревца — мирт и самшит — помимо благотворного влияния на воздух конторы, выделяют природные антибиотики — фитонциды, что весьма полезно при массовых эпидемиях гриппа.