1.2 Устройство и прибор
Теоретическое обоснование:
Иерархия технических объектов в теории надежности выстраивается от простых элементов к сложным системам.
«Устройство – соединение деталей, узлов, имеющих самостоятельное эксплуатационное назначение. Например, блок питания, арифметическое устройство и др.» [1, с. 1].
«Прибор – группа блоков, имеющая конструктивно-самостоятельное назначение».
Важную роль играет база несущих конструкций (БНК), определяющая конструктивное исполнение модулей.
«Базовая несущая конструкция – несущая конструкция, предназначенная для размещения составных частей аппаратуры, габариты которой стандартизованы» [2, с. 33].
Выделяют три уровня конструкций:
1. «Несущая (базовая несущая) конструкция первого уровня НК (БНК)1 – конструкция, предназначенная для размещения модулей нулевого уровня, изделий электронной техники (ИЭТ) и электротехнических изделий и входящая в БНК более высокого уровня. Может быть выполнена в виде корпуса ячейки и кассеты».
2. «Несущая (базовая несущая) конструкция второго уровня НК(БНК)2 – конструкция, предназначенная для размещения радиоэлектронных средств, выполненных на основе несущей (базовой несущей) конструкции первого уровня. Может быть выполнена в виде рамы, корпуса блока и др.)»
3. «Несущая (базовая несущая) конструкция третьего уровня НК(БНК)3 – конструкция, предназначенная для размещения радиоэлектронных средств, выполненных на основе несущих (базовых несущих) конструкций второго и (или) первого уровней (я). Может быть выполнена в виде корпуса шка,фа, стеллажа, стойки, пульта и др.»
«Ячейка – радиоэлектронное средство, предназначенное для реализации функций (и) приема и преобразования информации и выполненное на основе НК1».
«Блок (рама, корпус) – радиоэлектронное средство, представляющее собой совокупность ячеек (кассет), предназначенное для реализации функций (и) приема и преобразования информации и выполненное на основе НК2».
При разработке приборов и устройств необходимо учитывать эргономические требования:
«Эргономика – это прикладная наука, которая изучает человека и его деятельность в условиях современного производства с целью оптимизации орудий, условий и процесса труда» [2, с. 19]. «Соблюдение эргономических законов с самого начала разработки любого технического изделия гарантирует повышение культуры производства, удобство и эффективность человеческого труда, повышение потребительской ценности промышленной продукции».
Практический пример:
На рисунке 1 представлено визуальное представление наушников, передатчика и блока питания радиочастотной установки [3].
Рисунок 1 – Комплектация радиочастотных установки
В составе наушников Sennheiser RS 175:
– Устройством является блок питания NT 9-3AW, входящий в комплект. Это соединение деталей (трансформатор, выпрямитель) в едином корпусе, имеющее самостоятельное эксплуатационное назначение – преобразование сетевого напряжения 220 В в постоянное 9 В для питания передатчика.
– Прибором является передатчик TR 175. Он представляет собой группу функциональных узлов (ЦАП, радиопередающий модуль, зарядная станция) в едином пластмассовом корпусе, имеющий конструктивно-самостоятельное назначение.
– Ячейкой (на уровне НК1) является печатная плата с навесными элементами внутри передатчика TR 175, на которой размещены элементы приёма и обработки цифрового аудиосигнала.
Эргономика в системе RS 175 реализована через удобное расположение элементов управления (кнопки громкости, Bass, Surround) прямо на чашках наушников HDR 175, что позволяет пользователю регулировать параметры, не отвлекаясь от прослушивания, и через наличие регулируемого оголовья для комфортного ношения.