ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.05.2025
Просмотров: 356
Скачиваний: 0
МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
АВТИ
КАФЕДРА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к разработке изделия
по дисциплине «МЕХАНИКА»
Вариант 4.3.3.
|
Подп. и дата |
||
ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ ГРУППЫ А-6-10 |
||
|
инв. № |
Хаустов Я.В. |
|
КОНСУЛЬТАНТ |
||
|
Взам. |
||
доц., к.т.н. |
||
Василькевич И.В. |
||
|
дубл. |
||
|
Инв. № |
||
|
Подп. и дата |
||
Москва 2012 |
||
|
подл. |
||
|
Инв. № |
2.1. Заявка на разработку
Разработать изделие, пригодное для промышленного изготовления в составе серийной аппаратуры и удовлетворяющее требованиям заказчика.
Типовая принципиальная схема изделия приведена на рис.1. Это генератор прямоугольных импульсов (ГПИ).
Смонтаж. 50 пФ, 5 кОм R1, R2 50 кОм, 65 нс Tч,п 3 мкс |
|||
Рис. 1. |
|||
Требования заказчика приведены в таблице 1. |
|||
Требования заказчика |
Таблица 1. |
||
НАИМЕНОВАНИЕ ПАРАМЕТРА |
ЗНАЧЕНИЕ |
||
ПАРАМЕТРА |
|||
Номинальные значения параметров импульса ГПИ: |
|||
|
и дата |
|||
длительность импульса Т1, нс |
700 |
||
длительность импульса Т2, нс |
200 |
||
|
. |
Максимально допустимая нестабильность периода ГПИ в заданном |
||
|
Подп |
|||
температурном интервале и в течение заданного времени безотказной |
±15 |
||
работы, % |
|||
|
№ |
Интервал рабочих температур, °С |
от -30 до +60 |
|
Вероятность нахождения значений выходного параметра в поле допуска |
0,96 |
||
|
инв. |
|||
(не менее) |
|||
|
Взам. |
Время безотказной работы, ч |
3000 |
|
Доверительная вероятность оценки |
0,96 |
||
|
дубл. |
Тип микросхемы |
К155АГ3 |
|
К защите необходимо представить следующий комплект конструкторской |
|||
|
№ |
документации: |
||
1. Пояснительную записку. |
|||
|
Инв. |
|||
2. Принципиальную электрическую схему изделия и перечень элементов к ней. |
|||
3. Спецификацию и сборочный чертеж изделия. |
|||
|
и дата |
4. Чертеж печатной платы, на которой монтируются элементная база генератора. |
||
|
Подп. |
АБВГ.465032.001 ПЗ |
|||||||||||||
Ли |
Изм. |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
||||||||||
|
№ подп |
Разраб. |
Хаустов |
Генератор прямоугольных |
Лит |
Лист |
Листов |
||||||||
Пров. |
Василькевич |
Т |
1 |
25 |
||||||||||
Т. контр. |
импульсов. |
|||||||||||||
|
Инв. |
Н. контр. |
Пояснительная записка |
||||||||||||
Утв. |
Василькевич |
|||||||||||||
Все документы должны быть оформлены в полном соответствии с требованиями
ЕСКД.
В процессе проектирования изделия следует учесть, что изделие изготовляется серийно и должно обладать работоспособностью в заданных условиях эксплуатации и за указанное в заявке время. Поэтому выбор топологии схему и типов, номиналов и иных параметров электрорадиоэлементов должен вестись по критерию надежности с учетом влияния постепенных и внезапных отказов.
При синтезе изделий необходимо использовать математическое моделирование на ЭВМ. Следует провести матричные и статистические испытания для определения многомерной области работоспособности, выбора в ней оптимальной рабочей точки. Следует обосновать выбор всех радиоэлементов, входящих в состав принципиальной электрической схемы (номинальное значение, технологический допуск, температурные и временные изменения), доказать с заданной доверительной вероятностью правильность найденного решения.
Пояснительная записка должна содержать следующее: 1. Титульный лист.
2.1. Заявка на разработку. |
||||
2.2. Техническое задание на разработку. |
||||
2.3. Анализ технического задания. |
||||
2.4. Прогнозирование вероятности безотказной работы с учетом только постепенных |
||||
отказов. |
||||
2.4.1. Отыскание многомерной области устойчивой работы методом матричных |
||||
испытаний. |
||||
2.4.1.1. Идея, алгоритм матричных испытаний, критерий отыскания области |
||||
устойчивой работы. |
||||
2.4.1.2. Создание адекватной математической модели. |
||||
2.4.1.3. Оценка значимости первичных параметров путем оценки коэффициентов |
||||
влияний и интервалов возможных их изменений. Оценка возможного упрощения |
||||
|
.и дата |
математической модели на основе полученной информации. |
|||
2.4.1.4. Реализация цикла матричных испытаний с целью нахождения наилучшей |
||||
области устойчивой работы. |
||||
|
Подп |
2.4.2. Статистические испытания. |
|||
2.5. Выбор типов и номиналов электрорадиоэлементов схемы |
||||
2.6. Прогнозирование вероятности работы изделия с учетом только внезапных отказов. |
||||
|
№ |
2.6.1. Обоснование потока внезапных отказов. |
|||
|
инв. |
2.6.2. Оценка вероятности безотказной работы изделия с учетом только внезапных |
|||
отказов |
||||
|
Взам. |
||||
2.7. Заключение. |
||||
2.8. Список использованной литературы. |
||||
|
дубл. |
||||
|
Инв. № |
||||
|
Подп. и дата |
||||
|
№подп |
Лист |
|||
|
Инв. |
АБВГ.465032.001 ПЗ |
|||
Изм. |
№ докум. |
Подп. |
2 |
|
Ли |
Дат |
2.2. Техническое задание.
(По ГОСТ.15.001-73 «Разработка и постановка продукции на производство»).
2.2.1. Наименование продукции и область применения продукции.
Полное наименование – «схему генератора прямоугольных импульсов (ГПИ)». В дальнейшем будем использовать краткое название – «генератор». Область применения: генерирование прямоугольных импульсов для исследования переходных процессов.
2.2.2. Основание для разработки.
Разработка ведется на основании учебного стандарта 2005 года дисциплины «Механика». Индекс дисциплины СД.Ф.01.
2.2.3. Цель и назначения разработки.
Приобретение знаний и умений разработки серийной продукции, отвечающей заданным техническим требованиям и уровню надежности.
2.2.4. Технические требования.
2.2.5.1. Состав продукции и требования к конструктивному устройству: |
|||||
2.2.5.1.1. Наименование, количество и назначение основных составных частей: |
|||||
Составные части: сдвоенный одновибратор с повторным запуском типа К155АГ3 – 1 |
|||||
шт.; резистор – 2 шт.; конденсатор – 2 шт.; диод – 2шт. ГПИ размещается на одной |
|||||
печатной плате. |
|||||
|
дата |
2.2.5.1.2. Конструктивные требования: |
||||
|
. и |
Габаритные размеры ТЭЗ: длина - 100 мм; ширина - 80 мм; высота - 10 мм. |
||||
Установочные размеры. Крепление ТЭЗ точечное, четырьмя винтами М3 по углам |
|||||
|
Подп |
|||||
печатной платы. Установочные размеры указаны не рис. 2. |
|||||
3,2 мм |
|||||
|
инв. № |
65 мм |
||||
|
Взам. |
85 мм |
||||
|
дубл. |
рис. 2 |
||||
|
Инв. № |
|||||
|
Подп. и дата |
|||||
|
№подп |
Лист |
||||
|
Инв. |
АБВГ.465032.001 ПЗ |
||||
Изм. |
№ докум. |
Подп. |
3 |
||
Ли |
Дат |
||||
толщина платы 1,0 мм.
Присоединительные размеры. Присоединительные размеры соответствуют узлам координатной сетки с шагом 2,5 мм для отверстий 1,3 (входы 1 и 2); 2,3,6,7,9 (общая шина); 5,8 (выходы 1 и 2); 10 (+15В источник питания).
Установочные размеры:
-ТЭЗ крепиться с помощью винтов М3, устанавливаются в 4 отверстия, расположенные по углам печатной платы
-расстояние между центрами монтажных отверстий по длинной стороне платы – 62 мм;
-расстояние между центрами монтажных отверстий по короткой стороне платы – 45 мм;
-диаметр 4-х монтажных отверстий – 3,2 мм;
-толщина печатной платы – 1мм.
Виды покрытий: для защиты от влаги и увеличения механической прочности после настройки, плату покрывать лаком УР-231 ТУ6-10-863-76С14, контакты, подключаемые к внешним цепям, предохранять от лака.
2.2.5.1.3. Требования к монтажной пригодности.
Изделие «генератор», оформленное конструктивно в виде ТЭЗ, поставляется в собранном виде.
2.2.5.1.4. Ограничение на массу и размеры продукции.
Масса ТЭЗ не более 0,3 кг, размеры ТЭЗ стандартные: длина - 100 мм; ширина - 80 мм; высота (максимальная) - 10 мм.
2.2.5.1.5. Ограничения на форму.
Форма ТЭЗ стандартна для наземной аппаратуры: параллелепипед с соотношением длины и ширины не более 2:1.
|
дата |
2.2.5.1.6. Ограничение на абсолютный и удельный расход энергии: максимальное |
||||
потребление тока 66 мА при напряжении питания 5 В. |
|||||
|
. и |
|||||
|
Подп |
2.2.5.1.7. Требования помехозащищенности и исключения помех, влияющих на |
||||
другую продукцию: для защиты от помех по питанию предусмотреть фильтрацию высоко и |
|||||
низкочастотных помех на линии питания с помощью конденсаторов соответствующих типов |
|||||
|
инв. № |
и номиналов. |
||||
2.2.5.1.8. Требования к взаимозаменяемости продукции и её составных частей. |
|||||
|
Взам. |
|||||
По геометрическим параметрам (габаритные, присоединительные и установочные |
|||||
размеры) взаимозаменяемость должна быть полной (Р=1). |
|||||
|
дубл. |
По электрическим характеристикам допускается неполная взаимозаменяемость |
||||
усилителя с вероятностью не ниже указанной в заявке (Р=0.9). |
|||||
|
№ |
2.2.5.2. Показатели значения. |
||||
|
Инв. |
|||||
2.2.5.2.1 |
Номинальные значения параметров импульса: Длительность импульса Т1 |
||||
- 700 нс, |
длительность импульса Т2 - 200 нс. |
||||
|
дата |
2.2.5.2.2 Нестабильность периода ГПИ: в заданном температурном интервале и в |
||||
течение заданного времени безотказной работы - ±15%. |
|||||
|
. и |
2.2.5.2.3 Используемые микросхемы: ГПИ должен быть построен на базе микросхемы |
||||
|
Подп |
К155АГ3. Тип операционного усилителя - 153УД4. |
||||
|
№подп |
Лист |
||||
|
Инв. |
АБВГ.465032.001 ПЗ |
||||
Изм. |
№ докум. |
Подп. |
4 |
||
Ли |
Дат |
||||