Розрахунок надійності схеми

3.3 Розрахунок надійності схеми

Розрахунок надійності виконуємо з того припущення, що відмова хоча б одного елемента порушує працездатність всієї схеми. Інтенсивність відмов схеми дорівнює сумі інтенсивностей відмов її компонентів. Інтенсивності відмови компонентів наведені в таблиці 3.3 .
Таблиця 3.3 – Інтенсивності відмов компонентів

Тип елемента	Кількість елементів, шт.	Інтенсивність відмов 10 -6 година -1
Інтегральні мікросхеми	7	4
Конденсатори	17	0,05
Резистори	16	0,2
Діоди	6	0,25
Світлодіодні індикатори	2	1
Кварц	2	16
Рознімачі	2	0,062
Пайки	238	0,01

Сумарна інтенсивність відмов:

год^-1. (3.8)

Тоді з (3.7) напрацювання на відмову

^{год. (3.9)}

3.4 Розрахунок часу автономної роботи виробу
Низьке енергоспоживання - це дуже важливий фактор для систем з автономним живленням. Тривалість часу роботи батарей безпосередньо пов'язана з енергоспоживанням.

Розрахуємо час автономної роботи виробу від одного лементу живлення типу „крона” ємністю 1200 мА/год.

Час автономної роботи розраховується як відношення ємності батареї до споживаного виробом струму за формулою:

, (3.10)

^{де С}_bat ^{– ємність елементу живлення, I – струм, що споживається приладом.}

^{Враховуючи (3.1), маємо:}

^год. (3.10)

3.5 Розрахунок елементів кварцового генератора

Кварцовий генератор сконструйований для паралельного режиму роботи кварцового резонатора. Для правильної роботи кварцового генератора потрібні навантажувальні конденсатори. Значення навантажувальних конденсаторів залежать від навантажувальної ємності резонатора C_L, обумовленою документацією на резонатор.

Загальна ємність конденсаторів підключених між виводами кварцового генератора повинна бути дорівнює навантажувальної ємності резонатора, і визначається за формулою (3.11). Паразитна ємність визначається ємністю виводів резонатора і ємністю друкованого монтажу. Звичайно загальне значення паразитної ємності дорівнює 3-5 пФ. Схема підключення кварцового резонатора й навантажувальних конденсаторів показана на рис. 3.3.

^{, (3.11)}

Приймемо C1 рівним C2, тоді з (3.11) отримаємо:

^{, (3.12)}

Рисунок 3.3 – Схема підключення кварцового резонатора

При необхідності підстроювання робочої частоти кварцового генератора паралельно C2 може бути підключений конденсатор, що підстроюється.

4 ЕКОНОМІЧНИЙ РОЗРАХУНОК

Основним завданням техніко-економічного обґрунтування (ТЕО) дипломного проекту є визначення величини економічного ефекту від використання в суспільному виробництві основних і супутніх результатів, одержуваних при рішенні поставленого технічного завдання в даному дипломному проекті.

У даному розділі приводиться технічно-економічне обґрунтування дипломної роботи - розрахунок собівартості науково-дослідної роботи (система дистанційного контролю акустичного оточення).

На основі даних, отриманих при розрахунку, можна буде зробити висновок про доцільність подальшого розгляду даної теми, її аналізу за допомогою ЕОМ і впровадження за даними оптимізації нових удосконалень.

4.1 Оцінка трудомісткості науково-дослідної роботи

Для визначення трудомісткості виконання науково-дослідної роботи насамперед складається перелік всіх основних етапів і видів робіт, які повинні бути виконані. Науково-дослідні роботи містять наступні етапи: розробку технічного завдання; вибір напрямку дослідження; теоретичні й експериментальні дослідження; узагальнення й оцінку. По кожному виді робіт визначається також кваліфікований рівень виконавців.

Трудомісткість виконання НДР визначається по сумі трудомісткості етапів і видів робіт, оцінюваних експертним шляхом у робочих днях, і носить імовірнісний характер, тому що залежить від безлічі факторів, що важко врахувати.

Таблиця 4.1 – Трудомісткість виконання НДР

Вид робіт	Трудоміст-кість етапу, дн.	Трудомісткість робіт виконавця, дн.	Посада виконавця
1	2	3	4
Розробка технічного завдання (ТЗ)
1. Зіставлення й затвердження ТЗ на НДР	5	5	Старший науковий співробітник
Вибір напрямку дослідження
1. Збір і вивчення науково-технічної літератури, нормативно-технічної документації й інших матеріалів, що відносяться до теми дослідження.	20	20	Молодший науковий співробітник
2. Складання аналітичного огляду стану питань по темі.	10	10	Молодший науковий співробітник
3. Формування напрямків рішення завдань, поставлених у ТЗ НДР й їхня оцінка.	5	5	Молодший науковий співробітник
Продовження таблиці 4.1
1	2	3	4
4. Вибір й обґрунтування прийнятого напрямку проведення досліджень і способу рішення поставлених завдань.	5	5	Молодший науковий співробітник
5. Розробка загальної методики проведення досліджень.	10	10	Молодший науковий співробітник
Теоретичні дослідження
1. Розробка робочих гіпотез, побудова моделі об'єкта досліджень, обґрунтування допущень.	20	20	Молодший науковий співробітник
2. Виявлення необхідності проведення експериментів для підтвердження окремих положень теоретичних досліджень.	5	5	Старший науковий співробітник
3. Обробка отриманих даних.	25	15 10	Молодший науковий співробітник, лаборант
Продовження таблиці 4.1
1	2	3	4
4. Коректування теоретичних моделей дослідження.	15	15	Молодший науковий співробітник
Узагальнення й оцінка результатів досліджень
1. Узагальнення результатів попередніх етапів роботи. Оцінка повноти рішення поставлених завдань.	5	5	Старший науковий співробітник
2. Розробка рекомендацій з використання результатів проведення НДР.	5	5	Молодший науковий співробітник
3. Формулювання вимог для ТЗ на наступні НДР й ДКР.	5	5	Молодший науковий співробітник
4. Складання й оформлення звіту.	25	20 5	Молодший науковий співробітник, кресляр
Розгляд результатів НДР і приймання роботи в цілому.	10	10	Старший науковий співробітник
Разом:		170
Старший науковий співробітник Молодший науковий співробітник Лаборант Кресляр		25 130 10 5

Загальна трудомісткість виконання даного НДР за даними в таблиці 3.1 дорівнює 170 дн.

Залежно від характеру й складності НДР, ступеня попередньої пропрацьованості питань держстандарт допускає виключення або доповнення етапів й окремих видів робіт, їхній поділ або сполучення, а також уточнення змісту.

Співвідношення трудових витрат по окремих етапах НДР й ДКР наведені в таблиці 4.2.

Таблиця 4.2 – Співвідношення трудових витрат

Етапи НДІ й ДКР	Трудомісткість дослідницьких робіт, %
Розробка технічного завдання	4,64
Вибір напрямку дослідження	42,86
Теоретичні й експериментальні дослідження	40,12
Узагальнення й оцінка результатів дослідження	12,38