
- •Конструювання і технологія виробництва реа
- •Введення
- •1 Завдання і зміст курсового проекту
- •2 Методичні вказівки по виконанню
- •2.1 Порядок роботи над проектом
- •2.2 Введення
- •2.3 Проект технічного завдання на розробку
- •4.1 Склад і вимоги до конструкції
- •5 Перелік технічної документації
- •6 Порядок приймання-здачі роботи
- •2.4 Вибір і обґрунтування структурної схеми пристрою
- •2.5. Вибір і обґрунтування елементної бази
- •2.6 Вибір, обґрунтування і розрахунок принципової схеми
- •N.M. Вибір і обґрунтування дешифраторів
- •2.7 Розрахунок надійності пристрою
- •2.8. Розробка друкованої плати
- •2.9. Вибір технології виготовлення друкованої плати
- •2.10 Розрахунок пристрою на віброміцність
- •1 Визначення власної частоти коливань
- •1.2 Визначення коефіцієнта передачі по прискоренню
- •1.3 Визначення віброприскорення і вібропереміщення
- •1.4 Визначення максимального прогину
- •1.5 Перевірка виконання умов віброміцності
- •2.11 Тепловий розрахунок пристрою
- •2.12 Висновок
- •3 Захист курсового проекту
- •Пояснювальна записка
5 Перелік технічної документації
- пояснювальна записка (ПЗ);
- схема електрична структурна (Е1);
- схема електрична принципова (Е3);
- креслення друкованої плати;
- схема електрична розташування (Е7);
- перелік елементів (ПЕ3).
6 Порядок приймання-здачі роботи
Робота в зброшурованому виді й у встановленим завданням термін здається на кафедру для перевірки. При позитивній рецензії, робота захищається перед ведучим викладачем і оцінюється по п'ятибальній системі. При негативній рецензії робота повертається на доробку.
2.4 Вибір і обґрунтування структурної схеми пристрою
Обґрунтування структурної схеми починається з аналізу послідовності і виду операцій, виконуваних під час обробки інформації. Після цього розглядаються можливі методи рішення всієї задачі в цілому, виробляється оцінка цих методів і вибирається самий оптимальний, що забезпечує рішення поставленої задачі найбільш простим, економічним і доступним способом.
Вибір методу (технічного рішення) багато в чому визначає склад структурної схеми пристрою, тому що дозволяє установити послідовність операцій, характер перетворень, зв'язку між функціональними елементами і вимоги до окремих функціональних елементів.
При обґрунтуванні структурної схеми особливу увагу варто звернути на погрішності, що виникають у процесі обробки інформації. Відомо, що основними джерелами погрішностей при цифровій обробці інформації є як інструментальні погрішності функціональних елементів, так і методичні погрішності (приміром, розрядність вихідного коду).
Тому, при виборі деяких функціональних елементів, необхідно робити розрахунок, що дозволяє визначити метрологічні вимоги до даного елемента або функціонального вузла, виходячи з вимог до всього пристрою.
Сучасне промислове виробництво вимагає усе більш інтенсивної розробки і впровадження різного роду пристроїв і систем, що дозволяють автоматизувати процес збору інформації про істотні в даних умовах параметрах об'єктів, обробки цієї інформації, прийняття рішення на її основі і видачі керуючих сигналів для відповідних змін умов або параметрів об'єкта або технологічного процесу.
Наявність у системі керування вільно програмувального процесора дозволяє забезпечити автоматизовану обробку вимірювальної інформації в реальному масштабі часу, динамічно змінювати програмним шляхом алгоритми обробки, здійснювати гнучку (програмну) перебудову самої структури модуля вводу (виводу) інформації.
Можливі варіанти структур розглянутих пристроїв представлені на рисунках 1 - 5.
Пристрій вводу аналогових сигналів (рисунок 1) являє собою, у загальному випадку, багатоканальну підсистему збору аналогових даних з розподілом в часі вимірювальних каналів, реалізованих мультиплексором аналогових сигналів МАС. За рахунок такого рішення знижується вартість апаратних засобів, що приходяться на один вимірювальний канал.
Рисунок 1 - Структурна схема пристрою вводу аналогової інформації
Основним елементом пристроїв виводу аналогових даних (рисунок 2) є цифроаналоговий перетворювач (ЦАП), у якому інформація, що надходить від цифрового процесора, перетвориться у форму аналогових керуючих або сигналів, що реєструються, з наступним демультиплексуванням їх в один з вихідних каналів.
Рисунок 2 - Структурна схема пристрою виводу аналогової інформації
Рисунок 3 - Структурна схема пристрою вводу цифрової інформації в послідовному коді
Рисунок 4 - Структурна схема пристрою висновку цифрової інформації в послідовному коді
а) б)
Рисунок 5 - Структурні схеми пристроїв вводу (а) і виводу (б) цифрової інформації в паралельному коді
Оскільки протягом усього часу перетворення ЦАП на його виході повинний бути присутнім паралельний код, то до складу модуля доцільно ввести регістр збереження інформації, якщо використовуваний ЦАП не містить внутрішнього регістра збереження. Уведення цього регістра необхідно також і при виводі інформації в цифровому паралельному і цифровому послідовному коді.
Керуючі сигнали з МП можуть бути або адресні, або кодові. Формування адресних керуючих сигналів забезпечується введенням до складу пристрою дешифратора адресних сигналів МП. При використанні командних керуючих сигналів у пристрої необхідно застосувати додатковий регістр збереження цих команд. Вибір того або іншого керуючого сигналу визначається конкретним застосуванням функціональних вузлів відповідно до пропонованих вимог до їхнього функціонування.
Керування всім пристроєм виконується або комбінаційними схемами, при апаратній реалізації, або по мікропрограмі, яка зберігається в запам'ятовуючому пристрої (ЗУ) микро-ЕОМ.
Зв'язок мікропроцесора з модулем вводу/виводу здійснюється через шинні формувачі (магістральні прийомопередавачі). Напрямок обміну (модуль мп або МП модуль), як правило, задається стробуючими сигналами МП "Запис" або "Читання".
Але ці сигнали МП виробляє і при звертанні до мікропрограми, яка зберігається в пам'яті. Тому для ініціалізації їх, при звертанні МП до модуля вводу/виводу, у його склад необхідно ввести дешифратор модуля, що буде дозволяти проходження сигналів "Читання" або "Запис" тільки з появою на адресних шинах модуля коду НННХ, що відповідає адресі модуля.
Таким чином, структурна схема проектованого модуля повинна мати вигляд, представлений на рисунку 6, де замість узагальнених пристроїв вводу і виводу необхідно привести варіанти рішення (див. рисунки 1-5) відповідно до завдання.
Рисунок 6 - Структурна схема модуля
При написанні даного розділу потрібно обґрунтувати необхідність уведення кожного блоку в схему модуля. Приміром, при обґрунтуванні необхідності дешифратора необхідно писати: "Мікропроцесор виробляє сигнал "Читання" і "Запис" як при звертанні до мікропрограми, що зберігається в пам'яті, так і при звертанні до кожного з модулів, які входять до складу системи. Отже, у його склад необхідно ввести дешифратор модуля, що буде дозволяти проходження стробуючих сигналів тільки з появою на адресних шинах коду заданої адреси модуля.
У завершення розділу необхідно в тексті пояснювальної записки привести рисунок розробленої структурної схеми модуля, а в графічній частині проекту креслення формату А3.