- •Введение
- •1.1 Организация курсового проектирования
- •1.1.1 Цели, задачи и тематика курсового проектирования. Задание на курсовое проектирование
- •1.1.2 Структура курсового проекта
- •1.1.3 Организация выполнения и защиты курсового проекта
- •1.2 Общие вопросы организации дипломного проектирования
- •1.2.1 Цели, задачи и тематика дипломного проектирования
- •1.2.2 Задание на дипломное проектирование
- •1.2.3 Структура дипломного проекта
- •1.2.4 Организация выполнения и защиты выпускной квалификационной работы
- •1.3 Требования к оформлению курсовых проектов и выпускных квалификационных работ
- •1.3.1 Нормативные документы
- •1.3.2 Основные понятия
- •1.3.3 Стадии разработки устройства
- •1.3.4 Виды конструкторской документации
- •1.3.5 Требования к оформлению текстовой части работы
- •1.3.6 Правила выполнения электрических схем
- •1.3.7 Ведомость технического проекта
- •2 Расчет и проектирование элементов судовых электротехнических комплексов
- •2.1 Расчет и проектирование электроприводов судовых механизмов
- •2.1.1 Проектирование электропривода рулевого устройства
- •2.1.1.1 Исходные данные для расчета
- •2.1.1.2 Определение геометрических характеристик пера руля, гидродинамических сил и моментов, действующих на перо руля
- •2.1.1.3 Определение диаметра баллера руля
- •2.1.1.4 Расчет электрогидравлического рулевого привода
- •2.1.1.5 Разработка электрической схемы электропривода
- •2.1.2 Проектирование электропривода якорно-швартовного устройства
- •2.1.2.1 Исходные данные для расчета
- •2.1.2.2 Выбор основных параметров якорно-швартового устройства
- •2.1.2.3 Расчет мощности электродвигателя
- •2.1.2.4 Предварительный выбор электродвигателя
- •2.1.2.5 Проверка двигателя по значению пускового момента
- •2.1.2.6 Проверка выбранного электродвигателя на нагрев
- •2.1.2.7 Разработка электрической схемы электропривода
- •2.1.3 Проектирование электропривода судовых грузовых лебедок
- •2.1.3.1 Исходные данные для расчета
- •2.1.3.2 Выбор редуктора грузового устройства
- •2.1.3.3 Предварительный выбор исполнительного электродвигателя лебедки
- •2.1.3.4 Расчет и построение нагрузочной диаграммы
- •2.1.3.5 Проверка выбранного электродвигателя на обеспечение заданной производительности
- •2.1.3.6 Проверка выбранного электродвигателя на нагрев
- •2.1.3.7 Разработка электрической схемы электропривода
- •2.1.4 Методические указания по расчету параметров и выбору элементов схем судового электропривода
- •2.1.4.1 Методические рекомендации по выбору контакторов
- •2.1.4.2 Методические рекомендации по выбору реле защиты
- •2.1.4.3 Методические рекомендации по выбору реле управления
- •2.1.4.4 Методические рекомендации по выбору автоматических выключателей
- •2.1.4.5 Методические рекомендации по выбору магнитных пускателей
- •2.1.4.6 Методические рекомендации по выбору силовых кулачковых контроллеров
- •2.2 Расчет и проектирование судовой электроэнергетической системы
- •2.2.1 Цели задачи проектирования. Требования к результатам проектирования
- •2.2.2 Определение нагрузки генераторов судовой электроэнергетической системы
- •2.2.2.1 Методы расчета нагрузки СЭЭС
- •2.2.2.2 Табличный метод расчета нагрузки
- •2.2.2.3 Проверка генераторов по провалу напряжения
- •2.2.3 Разработка схемы распределения электроэнергии по судну
- •2.2.4 Расчет и выбор преобразователей электроэнергии
- •2.2.5 Расчет судовой сети
- •2.2.6 Выбор коммутационно-защитной аппаратуры
- •2.2.7 Выбор и расчет шин ГРЩ и АРЩ
- •2.2.8 Расчет значений токов при коротком замыкании в судовой электроэнергетической системе
- •2.2.9 Проверка элементов судовой электроэнергетической системы по токам короткого замыкания
- •2.2.9.1 Проверка шинопроводов по токам короткого замыкания
- •2.2.9.2 Проверка аппаратов защиты по токам короткого замыкания
- •2.2.10 Разработка генераторной секции ГРЩ с системой автоматизированного управления генераторными агрегатами
- •2.2.10.1 Разработка принципиальной схемы генераторной секции ГРЩ
- •2.2.10.2 Разработка системы автоматизации судовой электроэнергетической системы
- •2.3 Расчет и проектирование управляемого выпрямителя для электропривода постоянного тока
- •2.3.1 Цели задачи проектирования
- •2.3.2 Разработка структурной схемы устройства
- •2.3.3 Расчет элементов устройства
- •2.3.3.1 Расчет силового блока выпрямителя.
- •2.3.3.3 Расчет элементов схемы системы управления.
- •2.3.3.4 Разработка схемы и расчет элементов блока питания системы управления
- •2.4 Разработка и проектирование микропроцессорных управляющих систем
- •2.4.1 Цели задачи проектирования
- •2.4.2 Пример разработки МПСУ грузовым лифтом [27]
- •2.4.2.1 Краткое описание объекта автоматизации (грузового лифта) и устройства управления им
- •2.4.2.3 Выбор структурной схемы микропроцессорной системы управления
- •2.4.2.4 Разработка принципиальной электрической схемы МПСУ
- •2.4.2.5 Разработка программы, заносимой в ПЗУ МПСУ
- •2.4.2.6 Прошивка ПЗУ
- •2.4.3 Контроллеры систем
- •2.5 Проектирование судовой компьютерной сети
- •2.5.1 Задачи проектирования
- •2.5.2 Указания к проектированию
- •2.5.3 Разработка судовой компьютерной сети пассажирского парома
- •2.5.3.1 Расчет сети доступа на базе Fast Ethernet
- •2.5.3.2 Выбор оборудования для судовой компьютерной сети
- •2.5.3.3 Расчет затухания
- •2.5.3.4 Монтаж локальной сети
- •2.5.3.5 Установка и настройка программного обеспечения
- •2.5.3.6 Тестирование сети
- •3 Расчет показателей надежности электротехнических устройств
- •3.1 Показатели надежности неремонтируемых объектов
- •3.2 Расчеты надежности неремонтируемых систем
- •3.2.1 Составление логических схем
- •3.2.2 Виды расчетов надежности
- •4 Разработка мероприятий по технической эксплуатации судового электрооборудования
- •5 Разработка мероприятий по предотвращению загрязнения с судов
- •6 Разработка мероприятий по безопасной эксплуатации судового электрооборудования
- •7 Расчет единовременных (капитальных) затрат, необходимых для создания и внедрения новой техники
- •Приложение А Задания для выполнения курсовых проектов
- •Список использованной литературы
Время задержки не может превышать 1, 25 ki .
Ввиду слабой загруженности проектируемой сети, задержки незначительно превышают длительность кадра.
2.5.3.2 Выбор оборудования для судовой компьютерной сети
Активное сетевое оборудование выпускается многими фирмами: Cisco (http://www.cisco.com), Intel (http://www.intel.com), Hewlett-Packard (http://www.hp.com), 3Com (http://www.3com.com), Nortel Networks (http://www.baynetworks.com) и тд. Исходя из соотношения це-
на/производительность, для разрабатываемой локальной сети определяем свой выбор на оборудовании фирмы Nortel Networks.
Вкачестве файл-сервера выбран сервер фирмы DTK Computer LAN server Vista Pro-Pentium III-550MHz. На данный сервер установлен File server ( процес-
сор Intel Pentium III 550MHz, оперативная память 512 Мб, жѐсткий диск объѐмом 80 Гб, системная шина ввода/вывода – PCI).
Вкачестве Интернет-сервера – сервер фирмы DTK Computer LAN server
Vista Pro-Pentium III-550MHz. На данный сервер установлен E-mail server, FTP server, HTTP server.
Сервер имеет следующие параметры: процессор Intel Pentium III 550MHz, оперативная память 512 Мб, жѐсткий диск объѐмом 40 Гб, системная шина ввода/вывода – PCI.
Для подключения серверов к сети использовано полнодуплексные высокопроизводительные адаптеры для шины PСI серии 3Com Fast Link XL (3 C 980TX).
Для повышения надежности серверные карты поддерживают резервирование линий. Резервный адаптер и линия связи заменяют основной канал в случае его отказа.
Выбранный комплект оборудования представлен в таблице 2.88
Плата TrendNet TE100-PCIWN N-кан. (10/100) PCI BOX:
TE100-PCIWN - это адаптер Fast Ethernet, который использует современные микроэлектронные технологии, а также технологию Plug-n-Play, обеспечивающую легкую установку. Устройство подключается к сетям Ethernet с помощью разъема RJ-45 и имеет функции автоопределения скорости соединения (10/100 Мбит/с или 20/200 Мбит/с). Адаптер имеет интерфейсы PCI 2.1 и PCI 2.2 (3.3 В)
иидеально подходит для мультимедийных рабочих станций или серверов (при работе в режиме полного дуплекса).
Коннектор RJ-45 5E cat:
Для подключения кабеля сети на основе витой пары.
Витая пара:
Тип кабеля и количество пар: кабель UTP (unshielded twisted pair - неэкранированная витая пара) для внутренней прокладки, 4 пары (solid), категория 6.
248
Кабель соответствует стандарту пожарной безопасности UL 444 UL 1581Кабель подходит для горизонтальной прокладки в локальных сетях.
Таблица 2.88 Результаты выбора оборудования
Оборудование |
Драйвер |
Тип сети |
Модель |
|
|
Количество |
|
Router 1, 2 |
Backbone |
Bay Networks |
Backbone Link Node |
|
2 |
||
router |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
BayStack 100BASE-T Fast |
|
||
Hub1-3 |
Ethernet Hub |
Bay Networks |
Ethernet |
Hub with |
12 |
3 |
|
|
|
|
|
100BASE-TX ports |
|
|
|
Hub 4 |
Ethernet Hub |
Bay Networks |
BayStack50 10BASE-T Hub |
1 |
|||
with 4 RJ-45 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
Switch |
Ethernet switch |
Bay Networks |
Accelar 1100 DJ1402A13 |
1 |
|||
|
File Server Fast |
|
Vista |
Pro-Pentium |
III- |
|
|
File Server |
EtherLink XL |
DTK Computer |
550MHz |
|
|
1 |
|
|
PCI TX |
|
Fast EtherLink XL PCI TX |
|
|||
|
Internet Server |
|
Vista |
Pro-Pentium |
III- |
|
|
Internet Server |
Fast |
EtherLink |
DTK Computer |
550MHz |
|
|
1 |
|
XL PCI TX |
|
Fast EtherLink XL PCI TX |
|
|||
|
WS administra- |
|
PC 300GL (with Pentium II |
|
|||
WS admin |
IBM |
processors)-6275B7U |
|
1 |
|||
tion |
|
|
|||||
|
|
|
Fast EtherLink |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
LAN |
Work- |
|
PC 300PL (with Pentium II |
|
||
WS 1-8 |
IBM |
processors)-686241U |
|
8 |
|||
station |
|
||||||
|
|
Fast EtherLink XL PCI TX |
|
||||
|
|
|
|
|
|||
|
LAN |
Work- |
|
PC 300GL (with Pentium II |
|
||
WS 9-13 |
IBM |
processors)-627566U |
|
5 |
|||
station |
|
||||||
|
|
Fast EtherLink XL PCI TX |
|
||||
|
|
|
|
|
|||
|
LAN |
Work- |
|
PC 300GL (with Pentium II |
|
||
WS 14,15 |
IBM |
processors)-628575U |
|
2 |
|||
station |
|
||||||
|
|
Fast EtherLink 10/100 PCI |
|
||||
|
|
|
|
|
|||
|
LAN |
Work- |
|
PC 300PL (with Pentium II |
|
||
WS 16-18 |
IBM |
processors)-686241U |
|
3 |
|||
station |
|
||||||
|
|
Fast EtherLink XL PCI TX |
|
||||
|
|
|
|
|
|||
Устройство обжимное для RJ45 и RJ-12 T-568:
Модульные опрессовочные клещи 7.3". Для обрезки-зачистки-обжима двух типов клемм 6P&8P в одном инструменте. Для обжима клемм 8P8C/RJ-45, 6P6C/RJ-12, 6P4C/RJ-11 и 6P2C.
Коммутатор D-Link DGS-1016D/GE 16port 10/100/1000Mb
Базовые порты Lan: 16 x Ethernet 10/100/1000 Мбит/сек Внутренняя пропускная способность 32 (Гбит/с) Размеры таблицы MAC адресов 8192 Память: Объем оперативной памяти 0.512 мб Поддержка стандартов Auto MDI/MDIX
Размеры 280 x 44 x 180 мм
Существует четыре основных правила корректной конфигурации Ethernet 802.3:
количество узлов не более 1024
249
максимальная длина кабеля в сегменте определена соответствующей спецификацией
время двойного оборота сигнала (Path Delay Value, PDV) между двумя самыми удаленными друг от друга станциями сети не более
575 битовых интервала
сокращение межкадрового интервала IPG (Path Variability Value, PVV) при прохождении последовательности кадров через все повто-
рители должно быть не больше, чем 49 битовых интервала Правила корректного построения сегментов сетей Fast Ethernet включают:
ограничения на максимальные длины сегментов, которые соединяют устройства - источники кадров (соединение DTE - DTE);
ограничения на максимальные длины сегментов, соединяющих устройства-источники кадров (DTE) с портом повторителя;
ограничения на общий максимальный диаметр сети;
ограничения на максимальное число повторителей и максимальную длину сегмента, соединяющего повторители.
2.5.3.3 Расчет затухания
Так как сеть только планируется и мощность сигнала на входе и выходе неизвестны, то затухание сигнала рассчитываются по таблицам максимального затухания, максимального погонного затухания, максимального затухания соединительной аппаратуры для витой пары 100-Base-T4 (сопротивление 120 Ом, частота 100 МГц) и для оптоволокна MMF 62,5/125 мкм (длина волны 1300нм, частота >10 МГц) международного стандарта ISO/IEC 11801 (Information technology).
Передаваемый сигнал теряет свою мощность в нескольких точках рассматриваемого участка сети в соответствии со стандартом ISO/IEC 11801:
потери при соединении витой пары к сетевой карте 0,2 дБ;
потери при соединении витой пары к хабу (на входе и на выходе) 0,2 дБ;
потери при соединении витой пары к коммутатору 0,2 дБ;
потери на 100 м витой пары 9,8 дБ;
потери на 1000 м оптоволокна 0,7-1,5 дБ;
потери при соединении оптоволокна к коммутатору 0,1-0,3 дБ. Максимально допустимое затухание сигнала на сегменте витой пары не
должно превышать 10,8 дБ.
Максимально допустимое затухание сигнала на сегменте оптоволокна не должно превышать 4,4 дБ.
Затухание сигнала в сегменте вычисляется как сумма затухания в кабеле и на соединении.
250
2.5.3.4 Монтаж локальной сети
Сначала определяем длину кабеля между каждым ПК и коммутатором. Затем следует обжать витую пару с помощью специального устройства. Самое главное при этом то, что при работе по схеме ПК-коммутатор провода кабеля в коннекторах с обоих концов кабеля располагаются в одинаковом порядке. Так же соединяем компьютеры с первым коммутатором, а первый коммутатор соединяем со вторым коммутатором. Из-за дороговизны инструментов для монтажа оптоволоконных сетей, будет целесообразней обратиться в компанию, оказывающую соответствующие услуги. После чего проверяем работоспособность сети.
2.5.3.5 Установка и настройка программного обеспечения
На сервере в данной ЛВС будет использоваться Windows 2003 Server,на клиентских ПК-Windows XP
Настройка Windows XP для работы в локальной сети.
Для начала, необходимо убедиться, что все провода подключены верно, о чем свидетельствует появившееся активное подключение по локальной сети в
меню Панель управления - Сетевые подключения (рисунок 2.44).
Рисунок 2.44 Вид панели управления – шаг 1
В случае отсутствия подключения, необходимо проверить, правильно ли обжаты патч-кабели, а также наличие питание свитча.
Рисунок 2.45 Вид панели управления – шаг 2 |
Рисунок 2.46 Вид панели управления – шаг 3 |
251
Открывшееся окно Свойства (рисунок 2.45) (нажатие правой клавишей мыши на активном сетевом подключении) предлагает нам список Компонентов (рисунок 2.46), используемых этим подключением, в котором необходимо вы-
брать Протокол Интернета (TCP/IP) и открыть вкладку Свойства.
Активируем позицию Использовать следующий IP-адрес (рисунок 2.47),
после чего становятся доступны к редактированию поля расположенные ниже.
Рисунок 2.47 Вид панели управления – шаг 4
Первое поле IP-адрес должно указать системе виртуальный сетевой адрес компьютера, необходимо ввести следующие значения: 192.168.1.* (где * является любым целым числом от 1 до 255). Удобно задавать данные значения по порядку, чтобы в будущем не путаться с адресами компьютеров в локальной сети.
Следующее поле, необходимое к заполнению Маска подсети - она едина для всех компьютеров локальной сети: 255.255.255.0
Остальные поля остаются пустыми обычно они используются для создания компьютера-шлюза Интернета, управления почтовыми записями и так далее. Для сохранения настроек необходимо нажать ОК и повторить те же действия на всех остальных компьютерах.
После того, как IP-адреса и маски подсети заданы на всех компьютерах, необходимо присвоить каждому из них уникальное имя и единую рабочую группу. Для этого необходимо во вкладке Мой компьютер зайти в Свойства, и выбрав соответствующий пункт в появившемся контекстом меню. В открывшемся окне перейти во вкладку Имя компьютера и перейти во вкладку Изменить (ри-
сунок 2.48).
252
