Расчет радиопередатчика

Исходные  данные 

     Исходные  данные о составе радиопередающего оборудования, заказчиках, классах  излучения и среднесуточной загрузке передатчиков, о количестве и типах  антенных сооружений, имеющихся на передающем радиоцентре, приведены  в таблице 1.  

     Таблица 1- Исходные данные о составе оборудования и сооружений

     Наименование  передатчиков, приведенных в таблице 1, графа 2 означает:

     -ПДСВ-150 – передатчик длинных и средних  волн вещательный мощностью 150 кВт;

     -ПКВ-100 – передатчик коротковолновый  вещательный мощностью 100 кВт;

     -ПКМ-100 – передатчик коротковолновый  магистральный (для магистральной  радиосвязи) мощностью 100 кВт и  т.д.

     Наименования  заказчиков:

     ТРК – телевизионные и радиовещательные компании;

       ИТАРТАСС – Телеграфное агентство;

     ПС–предприятия  связи;

     ГУГМС - Главное управление гидрометеорологической службы;

     АПН - агентство печати "Новости".

     Условные  обозначения классов излучения  радиопередатчиков, указанные в  графе 4, приведены в соответствии с новым обозначением в Правилах технической эксплуатации:

     А3Е - двухполосная телефония с полной несущей;

     R3Е - телефония на одной боковой полосе с ослабленной несущей;

     R7B - многоканальная тональная телеграфия на одной боковой полосе с ослабленной несущей;

     F7В - четырехчастотная двухканальная телеграфия (ДЧТ). В графе 6 приняты следующие условные обозначения антенных сооружений:

     АРРТ - антенна с регулируемым распределением тока, применяемая для радиовещания в диапазонах средних и длинных волн;

     СГД РА - антенна синфазная горизонтальная диапазонная с апериодическим рефлектором, применяемая для радиовещания в диапазоне коротких волн. Цифра в числителе означает количество этажей антенны, цифра в знаменателе - количество полуволновых вибраторов в этаже;

     РГД - антенна ромбическая горизонтальная двойная. Полное условное обозначение  антенны - РГД Ф/ab, где Ф - половина тупого угла ромба, град.; a = l/λ , (l- Длина стороны ромба, м;λ - оптимальная длина волны антенны, м); b = Н/ λ (Н - средняя высота подвеса антенны над землей, м).

     Таблица 2. Данные по дооборудованию передающего радиоцентра новыми передатчиками

      1. Расчет технико-экономических показателей существующего передающего радиоцентра 

     1.1 Производственная  структура и технико-экономическая характеристика передающих устройств и антенных сооружений

     ЛЭП – линия электропередач (1-основная и 2-резервная);

     ТП  – трансформаторная подстанция (пониженный трансформатор, понижает высокое напряжение ЛЭП до 220 В);

     РУ  – распределительное устройство, которое позволяет переключать оборудование на резервный источник питания, в качестве которого используется дизельная электростанция (ДЭ);

     Зал ПРД – находится в техническом  здании, там стоят передатчики.

     Линейный  коммутатор – коммутирует соединительные линии (СЛ) на определенный передатчик. По СЛ на Линейный коммутатор поступает сообщение радиосвязи из РБ (радиобюро), либо поступают программы звукового вещания из КРА (коммутационная распределительная аппаратная).

     ПРД коммутируются с фидерными линиями, идущими на антенное поле через Антенный коммутатор.

     В Антенном коммутаторе происходит переключение передатчиков на разные антенны в  течение суток, что свойственно для передатчиков, работающих в диапазоне КВ.

     В функции производственной лаборатории  входит: - измерение характеристик работы оборудования, контроль за его состоянием и организация внедрения новой техники.

      1.2 Расчет полной  первоначальной стоимости  основных фондов  передающего радиоцентра  

     Полная  первоначальная стоимость основных фондов - это сумма фактических  затрат на постройку, сооружение и приобретение основных фондов, включая расходы  по монтажу и установке их на место  эксплуатации, а также расходы  на их транспортировку к месту  установки. Таким образом, для расчета  величины основных фондов существующего  передающего радиоцентра необходимо рассчитать капитальные затраты  на строительство передающего радиоцентра. Капитальные затраты на строительство передающего радиоцентра определяют по нормативам удельных капитальных вложений, разработанным в целях быстрого определения сметной стоимости объектов при перспективном планировании и для оценки правильности принимаемых проектных решений с точки зрения их экономичности. Для определения суммы капитальных затрат на строительство передающего радиоцентра необходимо рассчитать общую номинальную мощность всех передатчиков радиовещания и радиосвязи Р_{ОБЩ НОМ} установленных на передающем центре. При наличии на радиоцентре коротковолновых, средневолновых и длинноволновых передатчиков их номинальные мощности суммируются. Тогда сумма капитальных затрат ( ) на строительство передающего радиоцентра, используя нормативы удельных капитальных вложений, определяются по формуле:  

     К _ОБЩ = К₁Ч Р_{ОБЩ НОМ} , тыс. руб. 

     К₁ - удельные капитальные вложения на 1 кВт мощности передатчиков, равны 17,5 тыс.руб./кВт; 

     К_ОБЩ =17,5*(150+100+100+100+100+15+5)=9975 тыс. руб.

      Таким образом, полная первоначальная стоимость основных фондов составляет 9975000 руб. 

     1.3 Расчет численности  производственного  штата передающего  центра

Расчет  численности производственного  штата передающего радиоцентра  произведен на основании нормативов численности производственного  штата. При помощи нормативов определяется: численность сменного персонала, занятого текущим обслуживанием оборудования; численность внесменного персонала, занятого планово-профилактическим обслуживанием и текущим ремонтом передатчиков и антенно-фидерных сооружений; численность штата производственной лаборатории. Для расчета численности сменного персонала ( ) передающего радиоцентра устанавливается норматив в человека-часах на один час работы i-гo передатчика. Данные представлены в таблице 3. 

     Таблица 3 - Нормативы на текущее обслуживание (техническое обслуживание при использовании) передатчиков

     Для расчета времени работы передатчиков по расписанию в передатчико-часах необходимо учесть следующее: если режим работы передатчика соответствует классу излучения АЗЕ, R3E, FIB (т. е. передатчик работает одним каналом), количество передатчико-часов в сутки равно среднесуточной загрузке передатчика; если режим работы передатчика, соответствует классу излучения В8Е, R7B,F7B (т.е. когда передатчик одновременно работает несколькими каналами), количество передатчико-часов в сутки равно максимальной загрузке одного из каналов. Численность сменного персонала равна:  

      , шт.ед, 

     где - норматив на текущее обслуживание в человеко-часах на передатчико-час определенной мощности (данные таблицы 3); - время работы по расписанию передатчика определенной мощности за месяц в передатчико-часах (определяется как произведение среднесуточной загрузки передатчика на среднее число дней в месяц, равное 30,4); - среднемесячный фонд рабочего времени на одного работника. При семичасовом рабочем дне, установленном на радиоцентре, равно 165 ч.; - коэффициент, учитывающий резерв времени на отпуска, равен 1,08. 

Чсм=(0,45*22+0,45*20+0,45*19+0,45*21+0,45*22+0,11*21+0,11*21)*30,4/165*1,08=10 шт.ед.  

     Для расчета численности внесменного персонала, осуществляющего планово-профилактическое обслуживание оборудования, устанавливается норматив обслуживания в человеко-часах на единицу оборудования, аппаратуры, сооружений в месяц.

     Численность внесменного персонала: 

где - норматив на планово-профилактическое обслуживание и ремонт в человеко-часах в месяц на единицу оборудования, аппаратуры, сооружений (таблицы 3, 4);

      - количество единиц оборудования, аппаратуры, сооружений. 

     Таблица 4 - Нормативы на планово-профилактическое обслуживание и текущий ремонт передатчиков

     Таблица 5 - Нормативы на планово-профилактическое обслуживание и ремонт оборудования и сооружений

     Расчет  численности внесменного персонала включает: расчет численности персонала для обслуживания передатчиков – 1-ая бригада, расчет численности персонала для обслуживания антенно-мачтовых сооружений, антенных коммутаторов и фидерных линий – 2-ая бригада. Численность внесменного персонала, исходя из выше указанной формулы, равна: 

Ч_{ВН БР1} = (162*1+98*4+49*1+34*1)/165*1,08 = 4 шт.ед.;

Ч_ВНБР2=(27*1+19*2*3+5*8+(7*3+4*2)*6+0,5*6*8+9,5*1*0,5км+14*8*0,5+

     +55*1)/165*1,08 = 3 шт.ед.; 

Ч_{ВН БР3} = 2 единицы. Внесменный персонал для обслуживания систем энергоснабжения, водоснабжения, воздухоохлаждения, сантехники, телефонной связи занимает малый удельный вес в общем производственном штате передающего радиоцентра, и в данном курсовом проекте численность его берем ориентировочно равной двум штатным единицам (1 – инженер, 2 - электромонтер). Тогда общая численность внесменного персонала будет равна 9 единиц. Численность штата производственной лаборатории устанавливается по нормативам в человеко-часах в месяц на единицу основного оборудования предприятия, каковыми на передающем радиоцентре являются передатчики. Численность штата производственной лаборатории: 

где - норматив в человеко-часах в месяц на передатчик определенной мощности ( таблица 6 ); - количество передатчиков определенной мощности. 
 
 

     Таблица 6 - Нормативы численности производственной лаборатории

     Численность штата производственной лаборатории: 

     Ч_лаб = (78*1+49*4+22*1+21*1)*1,08/165 = 2 единицы 

     Суммируя  полученную по нормативам численность  производственного штата, получаем общую численность производственного  штата ( ) передающего радиоцентра:  

     Ч_рц = 10+(4+3+2)+2 = 21 шт. единицы  

     Численность работников аппарата управления принимают  ориентировочно в размере 10% от численности  производственного штата передающего  радиоцентра:  

     Ч_{АП УПР} = 21*0,1 = 2 единицы

      Таблица 7 - Штатное расписание передающего  радиоцентра

     1.4 Расчет объема  продукции передающего  радиоцентра  

     Продукцией  радиопредприятия является полезный результат  его производственной деятельности по обеспечению бесперебойной работы передающих и приемных радиоканалов для передачи и приема по ним разного  рода телеграфных, фототелеграфных, телефонных сообщений, программ радиовещания и  телевидения. Объем продукции передающего радиоцентра в натуральном выражении ( ) планируется отдельно по радиовещанию и радиосвязи с учетом среднесуточной загрузки передающего канала, оборудованного передатчиком определенной мощности, и числа дней в году, так как передатчики используют ежедневно:

     где Q _нат - объем продукции по передатчику определенной мощности за год, кан.-час; q_{ср сут} – среднесуточная загрузка передающего канала, оборудованного передатчиком определенной мощности. При расчете объема продукции необходимо учесть режим, в котором работают передатчики: если режим работы передатчика соответствует классу излучения АЗЕ, FIB, R3E, количество канало-часов в сутки равно среднесуточной загрузке этих каналов, указанной в таблице 1; если режим работы передатчика соответствует классу излучения В8Е, количество канало-часов в сутки равно сумме среднесуточной загрузки по обоим каналам. В объем продукции передающего радиоцентра при обслуживании радиовещательных каналов отдельно включают обслуживание сложных антенно-мачтовых сооружений, к которым относятся:  

     где - объем продукции по сложной антенне определенного типа;

      - среднесуточная загрузка сложной  антенны определенного типа, ч. При расчете объема продукции по сложным антенно-мачтовым сооружениям надо иметь в виду следующее. Учитывая условия прохождения коротких волн на радиотрассах, на передающих радиоцентрах, как правило, по данному азимуту сооружают комплект, состоящий из трех антенн типа СГД-РА, для того, чтобы, применяя каждую в соответствующий период времени, обеспечить круглосуточную бесперебойную работу коротковолновых радиовещательных передатчиков для передачи программ вещания в любой сезон года. Поэтому количество часов работы в год комплекта из трех антенн определяется по времени действия за год передатчика, с которым используется весь данный комплект антенн, т.е. количество антенн не учитывается. Результаты расчета объема продукции передающего радиоцентра в натуральном выражении занесены в таблицу 8. 
 
 

     Таблица 8. Расчет объема продукции передающего радиоцентра

     1.5 Расчет доходов  

     Доходы, получаемые радиопредприятиями за использование  технических средств радиосвязи, радиовещания и телевидения по утвержденным тарифам, называются выручкой. Эти доходы радиопредприятия получают с заказчиков по договорам. Заказчиками на продукцию  передающих радиоцентров являются ТРК, ИТАР ТАСС, АПН, ГУГМС и предприятия  связи. Доходы от основной деятельности по передающему радиоцентру определяются путем умножения согласованного с заказчиком количество канало-часов работы передающих каналов на соответствующий тариф. Тарифы за использование технических средств радиовещания и радиосвязи приведены в таблице 9. 

     Таблица 9. Тарифы за использование технических средств радиосвязи и радиовещания