
- •1 Аналіз технічного завдання
- •2 Огляд характеристик аналогів
- •1.Призначення.
- •2.Область застосування.
- •3.Принцип роботи.
- •4.Умови експлуатації:
- •3 Обгрунтування вибору аналітичних довжин хвиль та матеріалів для оптичних елементів пвп
- •3.1 Склад атмосфери овочесховища
- •3.2 Властивості двоокису вуглицю [2]
- •3.3 Обгрунтування вибору робочої і опорної довжини хвиль
- •3.4 Обгрунтування вибору матеріалів оптичних елементів
- •4 Обгрунтування вибору вимірювальної схеми
- •4.1 Обґрунтування вибору вимірювальної схеми
- •4.2 Однопроменева одноканальна схема [3]
- •4.3 Двопроменева одноканальна схема [3]
- •4.4 Однопроменева двоканальна схема [3]
- •4.5 Двопроменева двоканальна схема [3]
- •4.6 Багатоканальні Схеми [3]
- •5 Попередній енергетичний розрахунок
- •5.1 Енергетичий розрахунок робочого кналу
- •4.1.2 Розрахунок потоку випромінювання ,що падає на приймальну площадку фотоприймача.
- •4.1.3Розрахунок відношення корисного сигналу до сигналу шуму робочого каналу
- •4.1.4 Розрахунок коефіцієнта качт
- •3.1.5. Розрахунок тілесного кута коліматорної лінзи робочого каналу
- •4.2.1Енергетичний розрахунок опорного каналу
- •4.2.2Розрахунок відношення корисного сигналу до сигналу шуму опорного каналу
- •3.1.5. Розрахунок тілесного кута коліматорної лінзи для опорного каналу
- •6 Геометричний розрахунок лінз
- •6.1 Розрахунок коліматорної лінзи
- •3.2 Розрахунок обєктивної лінзи
- •7 Енергетичний розрахунок
- •7.1 Розрахунок робочого каналу
- •7.2 Розрахунок опорного каналу
- •8 Розрахунок довжини кювети
- •9 Попередній підсилювач сигнал
- •10 Розрахунки з проектування друкованої плати
- •10.1 Розрахунок площі монтажної зони.
- •10.2 Визначення діаметрів отворів, площі контактних площадок, товщини і ширини друкованих провідників.
- •11 Розрахунок характеристик надійності
- •Висновки
Висновки
Було обрано та розраховано:
1) аналітичні довжини хвиль:
- по робочому каналу – 4,27 мкм;
- по опорному каналу – 3,9 мкм.
2) матеріал для оптичних елементів:
- оптична кераміка КО-1 ОСТ 3-1471-72.
3) вимірювальна схема – однопроменева двоканальна;
4) джерело випромінювання - лампа типу ТРШ 1500-2300;
5) приймач випромінювання - ФУО 614-5;
6) з попереднього енергетичного розрахунку було визначено:
а) тілесний кут:
-по робочому каналу = 0,186;
-по опорному каналу = 0,158.
б) фокусні відстані:
-по робочому каналу f = 28.6;
-по опорному каналу f = 33,2.
- обрана фокусна відстань f = 30, тобто тілесний кут w = 0,186
7) з геометричного розрахунку лінз було визначено:
- сферична аберація:
а) для коліматорної лінзи W = -0,013 мм;
б) для об’єктивної лінзи W = - 0, 17 мм.
в) радіуси кривизни:
- для коліматорної лінзи R1=16,293 (R250) мм, R2=-46,34 (R250) мм;
- для об’єктивної лінзи R1=6,792(R250) мм; R2=-18,298 (R500) мм.
8) з енергетичного розрахунку визначено:
а) відношення сигнал/шум:
-
по робочому каналу
=
;
-
по опорному каналу
= 212.
9) рівень електричного сигналу на виході фотоприймача:
-по
робочому каналу
;
-
по опорному каналу
.
10)
була
разрахована довжина кювети, яка рівна
;
11) в розрахунку по конструюванню друкованих плат було визначено, що:
- площа монтажної зони = 7058,8 [мм2];
- мінімальний діаметр контактної площини D0,8 = 1,75 [мм];
- мінімальний діаметр контактної площини D1,2 = 2,25 [мм].
12) був обраний 2-гий класс точності.
13) із розрахунку характеристик надійності було отримано:
- сумарна інтенсивність відмов для всієї складальноїодиниці на друкованій платі λ∑=367 10-8;
- середній наробіток до відмови Т ≈ 275 тис. год;
- імовірність безвідмовної роботи за час t = 2000 год - Р(2000) ≈ 0,997.
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1. http://energotest.ru/ga.html
2. Методичні рекомендації до виконання курсового проекту з курсу «Аналітичні прилади» – Частина 4. Спектри пропус-кання оптичних матеріалів і газів. Методична розробка для студентів інженерних спеціальностей. УжНУ, 2009, – 96 с.
3. Методичні рекомендації до виконання курсового прое-кту з курсу «Аналітичні прилади» – Частина 5. Обробка ана-літичної інформації та автоматизація вимірювального про-цесу в недисперсійних газоаналізаторах. Методична розробка для студентів інженерних спеціальностей. УжНУ, 2013, 92 с.
4. Методичні рекомендації до виконання курсового проекту з курсу «Аналітичні прилади» – Частина 3. Розрахунок параметрів приймачів випромінювання. Методична розробка для студентів інженерних спеціальностей. УжНУ, 2012, – 71 с.
5. Методичні рекомендації до виконання курсового проекту з курсу “Аналітичні прилади” – Частина 1. Проектування елементів оптичних схем. Методична розробка для студентів інженерних спеціальностей. УжНУ, 2001, – 63 с.
ДОДАТКИ
Таблиця 1.До розрахунку kДж. по робочому каналу
№ |
λ |
r(λ) |
τф(λ) |
S(λ) |
ε(λ,T) |
y(λ)*τф(λ)*S(λ)*ε(λ,T) |
1 |
4,0700 |
0,111 |
0,01 |
0,98 |
0,082748 |
9,00134E-05 |
2 |
4,1117 |
0,108 |
0,03 |
0,97 |
0,081574 |
0,000256372 |
3 |
4,1533 |
0,105 |
0,07 |
0,96 |
0,080401 |
0,000567307 |
4 |
4,1950 |
0,1013 |
0,35 |
0,94 |
0,079227 |
0,002640449 |
5 |
4,2367 |
0,09819 |
0,775 |
0,935 |
0,078175 |
0,005562224 |
6 |
4,2783 |
0,0951 |
0,77 |
0,92 |
0,077238 |
0,005203401 |
7 |
4,3200 |
0,0923 |
0,76 |
0,9 |
0,0763 |
0,004817063 |
8 |
4,3617 |
0,08984 |
0,62 |
0,86 |
0,075363 |
0,003610066 |
9 |
4,4033 |
0,087 |
0,23 |
0,84 |
0,074425 |
0,001250965 |
10 |
4,4450 |
0,084 |
0,08 |
0,83 |
0,073488 |
0,000409884 |
11 |
4,4867 |
0,082 |
0,03 |
0,79 |
0,07255 |
0,000140994 |
12 |
4,5283 |
0,08 |
0,02 |
0,77 |
0,071613 |
8,82266E-05 |
13 |
4,5700 |
0,0777 |
0,01 |
0,745 |
0,070675 |
4,09113E-05 |
Таблиця 2.До розрахунку kДж. по опорному каналу.
№ |
λ |
r(λ) |
τф(λ) |
S(λ) |
ε(λ,T) |
y(λ)*τф(λ)*S(λ)*ε(λ,T) |
1 |
3,7100 |
0,0723 |
0,01 |
0,97 |
0,092889 |
6,51442E-05 |
2 |
3,7400 |
0,07024 |
0,06 |
0,98 |
0,092044 |
0,000380153 |
3 |
3,7700 |
0,06847 |
0,11 |
0,99 |
0,091199 |
0,000680015 |
4 |
3,8000 |
0,0667 |
0,4 |
1 |
0,090354 |
0,002410645 |
5 |
3,8300 |
0,06511 |
0,76 |
1 |
0,089509 |
0,004429223 |
6 |
3,8600 |
0,06352 |
0,775 |
1 |
0,088664 |
0,004364742 |
7 |
3,8900 |
0,06193 |
0,78 |
0,99 |
0,087819 |
0,004199696 |
8 |
3,9200 |
0,06 |
0,61 |
0,98 |
0,086974 |
0,003119569 |
9 |
3,9500 |
0,05895 |
0,245 |
0,98 |
0,086129 |
0,001219054 |
10 |
3,9800 |
0,05748 |
0,05 |
0,985 |
0,085283 |
0,000241428 |
11 |
4,0100 |
0,056085 |
0,04 |
0,97 |
0,084438 |
0,000183746 |
12 |
4,0400 |
0,05484 |
0,02 |
0,97 |
0,083593 |
8,89345E-05 |
13 |
4,0700 |
0,05359 |
0,01 |
0,97 |
0,082748 |
4,30144E-05 |
Таблиця 3.До розрахунку kе
№ |
λ |
r(λ) |
S(λ) |
S(λ)*r(λ) |
1 |
1,6 |
0,01 |
0,19 |
0,002 |
2 |
1,8 |
0,02 |
0,26 |
0,005 |
3 |
2,0 |
0,05 |
0,33 |
0,017 |
4 |
2,2 |
0,10 |
0,41 |
0,041 |
5 |
2,4 |
0,17 |
0,51 |
0,087 |
6 |
2,6 |
0,26 |
0,60 |
0,156 |
7 |
2,8 |
0,35 |
0,69 |
0,242 |
8 |
3,0 |
0,45 |
0,79 |
0,356 |
9 |
3,2 |
0,55 |
0,88 |
0,484 |
10 |
3,4 |
0,65 |
0,94 |
0,611 |
11 |
3,6 |
0,73 |
0,98 |
0,715 |
12 |
3,8 |
0,81 |
1,00 |
0,810 |
13 |
4,0 |
0,87 |
0,97 |
0,844 |
14 |
4,2 |
0,92 |
0,90 |
0,828 |
15 |
4,4 |
0,95 |
0,77 |
0,732 |
16 |
4,6 |
0,98 |
0,59 |
0,578 |
17 |
4,8 |
0,99 |
0,36 |
0,356 |
18 |
5,0 |
1,00 |
0,15 |
0,150 |
19 |
5,2 |
1,00 |
0,01 |
0,010 |
Зм.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
КР.АП.100752.01.000 ПЗ