Конструирование блока

2.4 Конструирование блока

Блок автоматизированного управления связью выполнен аналогично по ОСТ4.410.029-86 и построен по структурной схеме "ячейка - аппарат". Несущей конструкцией блока являются передняя и задняя панели, соединенные между собой стяжками. Прибор закрыт верхней, нижней обшивками и боковыми крышками. На передней панели расположены органы управления, контроля и индикации. На задней панели расположены соединители типа 2РМ, с помощью которых осуществляются внешние электрические соединения. Для обеспечения заземления на объекте эксплуатации на задней панели прибора установлена клемма заземления с болтом М8 для подключения шины заземления.

Для дополнительной защиты от внешних механических воздействий прибор установлен на амортизаторах типа АПН. В приборе установлены ячейки с размером печатных плат 170 х 110 х 1,5 мм. Конструкция ячеек соответствует ОСТ4.410.015-82 и представляет собой печатную плату с установленными на ней электрорадиоизделиями (ЭРИ) и накладкой с элементами крепления ячеек в блоке.

Электрическое соединение ячеек внутри прибора осуществляется через соединители типа СНО и ГРПМ. Доступ к ячейкам обеспечивается после снятия верхней обшивки. Установка ячеек осуществляется по полиамидным направляющим, которые крепятся к стяжкам прибора, а извлечение ячеек осуществляется при помощи съемника из состава ЗИП-О. Электромонтаж прибора выполнен жгутом и закрывается нижней обшивкой. Места установки ячеек в приборе определены маркировкой условных обозначений ячеек на планках. Позиционные обозначения ячеек и ЭРИ в приборе маркируются краской, а места расположения ЭРИ в ячейках указаны в схемах электрических расположения. Крепление прибора на объекте осуществляется четырьмя винтами М6.

Легкосъемность прибора обеспечивается наличием направляющих, по которым он выдвигается. Планка с надписью условного обозначения прибора и местом нанесения заводского номера крепится на передней панели прибора. Пломбирование прибора осуществляется мастикой битумной при помощи пломбировочных чашек, установленных на верхней и нижней обшивках.

Наружные поверхности прибора покрыты эмалью МЛ-12 светло-серой, передняя панель - эмалью МЛ-12 "белая ночь". Надписи на приборе выполнены черным цветом. Габаритные размеры прибора (LхBхH) не более 280х405х230 мм. Масса не более 16 кг.

3. Проектирование функционального узла

В качестве заданного функционального узла рассматривается печатный узел, а именно коммутатор приемных цепей (А2).

Разработка печатного узла проводилась с применением САПР фирмы “Autodesk” (США). Разработка чертежно-конструкторской документации с применением пакета прикладных программ “Auto - CAD“.

Проектирование печатного узла производилось в системе “Personal-CAD”.

В частности были произведены следующие шаги:

-автоматическое получение исходной информации из схемы электрической принципиальной;

-смешанное автоматическое и ручное размещение (двухсторонне) элементов на печатной плате;

-трассировка печатных проводников заданной ширины в двух слоях;

-получение предварительной документации (деталировочные и сборочные чертежи).

Окончательная подготовка чертежей производилась в пакете прикладных программ ACAD.

Размещение осуществляется в соответствии с ОСТ4.ГО.010.030 и ОСТ4ГО.010.009. Выбираем вариант установки электрорадиолементов на плату в соответствии с заданными условиями эксплуатации и техническими требованиями к конструкции печатного узла. Элементы устанавливаются по ГОСТ29137-91:

– резисторы по варианту 010.02.0201.00.00.

конденсаторы:

– К50-29 по варианту 010.02.0208.00.00,

– К10-17 по варианту 180.00.0000.00.00.

микросхемы:

– планарные по варианту 380.18.1113.00.00,

– не планарные по варианту 320.00.0000.00.00.

Ниже кратко опишем процесс размещения электрорадиоэлементов на печатной плате. Схему электрическую принципиальную разбиваем на функционально связанные группы, составляем таблицу соединений, производим размещение навесных элементов в каждой группе. Группу ЭРЭ, имеющую наибольшее количество внешних связей с уже размещенной группой ЭРЭ размещаем рядом и так далее.

По ГОСТ 23751-79 производим рациональное размещение навесных ЭРЭ с учетом минимизации электрических связей между элементами и так как печатная плата изготовляется двухсторонняя, то количество переходов печатных проводников из слоя в слой кроме того, если возможно, то целесообразно выполнить равномерное распределение масс навесных элементов по поверхности печатной платы. Элементы с наибольшей массой следует устанавливать вблизи мест механического крепления платы.

Размещение навесных электрорадиоэлементов проводилось в пакете прикладных программ P-CAD комбинированно автоматическим и ручным способом.

Проведем расчет печатного монтажа платы устройства управляющего. Исходными данными для расчета являются: толщина проводника , максимальный ток, протекающий по шине питания , максимальная длина проводника , допустимое падение напряжения на проводниках , размеры печатной платы 110´170 мм, максимальный диаметр выводов устанавливаемых ЭРЭ , расстояния между выводами микросхемы .

1.  Выбираем для изготовления ПП позитивный комбинированный метод, плата должна соответствовать третьему классу точности по ОСТ 4.010.022-85.

2.  Определяем минимальную ширину, мм, печатного проводника по постоянному току для цепей питания и заземления:

(3.1)

где максимальный постоянный ток, протекающий в проводниках, А, ;

допустимая плотность тока, А/мм², ;

толщина проводника, мм, .

3. Определяем минимальную ширину проводника, мм, исходя из допустимого падения напряжения на нем:

(3.2)

где удельное объемное сопротивление, Ом×мм²/м, ;

длина проводника, м, ;

допустимое падение напряжения на проводниках, В,.

4. Определяем номинальное значение диаметров монтажных отверстий :

(3.3)

где максимальный диаметр вывода устанавливаемого ЭРЭ;

нижнее предельное отклонение от номинального диаметра монтажного отверстия, мм, ;

разница между минимальным диаметром отверстия и максимальным диаметром вывода ЭРЭ, мм, .

5. Рассчитываем диаметр контактных площадок. Минимальный диаметр, мм, контактных площадок для ДПП, изготовляемых комбинированным позитивным методом:

при фотохимическом способе получения рисунка

 (3.4)

где минимальный эффективный диаметр площадки;

– толщина фольги, мм, .

 (3.5)

где расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки, мм, ;

допуски на расположение отверстий и контактных площадок /1/;

максимальный диаметр просверленного отверстия:

(3.6)

где допуск на отверстие, мм, ;

максимальный диаметр контактной площадки:

 (3.7)

6. Определяем ширину проводников. Минимальная ширина проводников, мм, для ДПП изготовляемых комбинированным позитивным методом:

при фотохимическом способе получения рисунка

 (3.8)

гдеминимальная эффективная ширина проводника,мм,

Максимальная ширина проводников

(3.9)

Похожие работы

Cистема Автоматизированного Управления процесса стерилизации биореактора

Скачать

183168

7

85

... БИОРЕАКТОРА Лист 90 Доклад. Уважаемые члены государственной экзаменационной комиссии разрешите представить вашему вниманию дипломный проект на тему: «Система автоматизированного управления процесса стерилизации биореактора» Процесс стерилизации биореактора (или ферментера) является важной стадией процесса биосинтеза антибиотика эритромицина. Суть процесса стерилизации состоит в ...

Автоматизированное управление в технических системах

Скачать

47870

0

10

... автоматиза­ции собственно управления, т. е. процесса принятия решений, которая потребовала привлечения современ­ных математических методов и новых технических средств. В результате появились автоматизирован­ные системы управления, т. е. развитые челове­ко-машинные системы, реализующие такой автоматизи­рованный процесс сбора и переработки информации, ко­торый необходим для принятия решений по ...

Разработка автоматизированной системы управления электроснабжением КС "Ухтинская"

Скачать

167649

57

1

... сигналами времени. Ядро предлагает интерфейс для программирования приложения с целью получения функций в виде отдельных программ. 1.2 Разработка автоматизированной системы управления электроснабжением КС «Ухтинская» 1.2.1 Цель создания АСУ-ЭС Целью разработки является создание интегрированной АСУ ТП, объединяющей в единое целое АСУ электрической и теплотехнической частей электростанции, ...

Разработка автоматизированной системы управления сбором и отображением информации на установке продувки азотом

Скачать

123071

27

0

... быть универсальными и легко реализуемыми в уже имеющейся АСУ ТП УПСА. 2 РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ СБОРА, ОБРАБОТКИ И ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА УПСА 2.1 Проверка достоверности и восстановления первичной информации на УПСА Работоспособность системы автоматизированного управления технологическими процессами зависит от совершенства подсистемы формирования исходной информации. ...