5.5 Расчет частоты собственных колебаний конструкции f0

Определяем собственную частоту проектируемой печатной платы, в качестве основания которой использован фольгированный стеклотекстолит:

Гц,

где функция, зависящая от соотношения сторон и способа закрепления

печатной платы;

толщина основания, м;

длина меньшей стороны, м;

масса ЭРЭ, установленных на плату, кг;

масса основания, кг.

По условию задания на дипломное проектирование диапазон частот воздействующих вибраций 1…35 Гц. Рассчитанная собственная частота, равная 36,5 Гц, больше заданного диапазона, что удовлетворяет требованию механической прочности.

5.6 Расчет эргономических параметров лицевой панели

Эргономика – научная дисциплина, комплексно изучающая человека в конкретных условиях его деятельности, связанной с использованием машин. Человек, машина и среда рассматриваются в эргономике как сложное функциональное целое, в котором ведущая роль принадлежит человеку.

Требования технической эстетики, эргономики и инженерной психологии направлены на то, чтобы конструкция РЭА была эстетичной (красивой) и удобной в использовании, т.е. приспособленной к антропометрическим, физиологическим, психофизическим и психологическим характеристикам пользователя РЭА.

Рассчитаем размеры лицевой панели (ЛП).

Максимальная длина ЛП:

где L – расстояние до ЛП (принимаем 0,4 м);

- горизонтальный угол периферического зрения (принимаем 90º).

Максимальная высота ЛП:

где - вертикальный угол периферического зрения (принимаем 45º).

Максимальная площадь ЛП:

Площадь оперативного поля зрения:

где - угол оперативного (центрального) поля зрения (принимаем 10º).

Минимальная площадь ЛП, удовлетворяющая эргономическим требованиям:

где N – количество компонентов, предназначенных для установки на ЛП.

Суммарная установочная площадь всех компонентов:

где - установочная площадь отдельного компонента ЛП.

Площадь ЛП с учетом суммарной площади компонентов и коэффициента использования (заполнения) ЛП:

где - коэффициент использования ЛП (принимаем 0,2).

Выполняется условие при проектировании лицевых панелей РЭС:

и <<

Выбираем фактическую площадь ЛП, которая должна удовлетворять следующему неравенству:

(при>).

В соответствии с неравенством принимаем

.

Определяем высоту ЛП:

где - стандартная длина ЛП.

Рассчитываем размеры компонентов ЛП.

Размеры компонентов ЛП, высота надписей, символов, знаков на ЛП должны выбираться исходя из требования, что с заданного до ЛП расстояния пользователь должен надежно их распознавать и безошибочно считывать информацию с индикаторов надписей. Таким образом требуемая высота знака зависит как от расстояния до него, так и от его углового размера и освещенности.

Минимально допустимая высота знака:

где L – расстояние до ЛП (принимаем 0,4 м);

- допустимый (минимальный) угловой размер знака (принимаем для

простых знаков 15º).

Минимально допустимая ширина знака:

где - формат знака (принимаем 2/3).

Расстояние между знаками по горизонтали принимается равным половине ширины (min 0,6 мм), а расстояние между знаками, расположенными по вертикали – половине высоты (min 0,9 мм). Минимальное расстояние от краев индикатора (HG1) до ближайшего знака, отображаемого на нем, должно быть равно ширине (min 1,2 мм) (высоте (min 1,8 мм)) знака.