- •1. Технические характеристики
- •2. Анализ существующих аналогов
- •3. Выбор и обоснование структурной схемы
- •4. Выбор элементной базы
- •5. Разработка схемы электрической принципиальной
- •6. Описание функционирования устройства
- •7. Расчет и анализ метрологических характеристик устройства
- •Заключение
- •Список использованной литературы.
7. Расчет и анализ метрологических характеристик устройства
Количество возможных кодовых комбинаций рассчитывается по формуле:
где:
n - число символов на устройстве ввода
k – длина кодовой комбинации в битах
Приблизительное время необходимое для поиска верной комбинации методом перебора при предположении, что известна длина кодовой комбинации, а время набора последовательности составляет 5с:
Определим длительность импульса с одновибратора, в течении которого включён исполнительный механизм, а дверь открыта:
Погрешность данного параметра обусловлена отклонением реальных значений ёмкости конденсатора и сопротивления резистора от номинальных значений ряда, а также нестабильностью элемента питания, в данном случае эта составляющая погрешности сведена к минимуму за счёт применения логических элементов находящихся на одном кристалле и в расчётах во внимание не принимается. Допустим, что относительная погрешность значения ёмкости приобретённого нами конденсатора составляет ±10%, а сопротивления резистора ±5%, что в абсолютных отклонения составляет 10мкФ и 5кОм соответственно, тогда:
Таким образом абсолютная погрешность времени работы исполнительно механизма составляет около 0,77с.
Заключение
В результате данного курсового проекта был спроектирован цифровой кодовый замок на стандартных логических элементах. Как уже было сказано, устройство можно было реализовать на одном элементе ПЗУ с немногочисленными элементами обвязки, однако такая схема имела бы ряд недостатков, основными из которых является необходимость в подключении программатора для смены кодовой комбинации, а также абсолютная не ремонтопригодность. В нашей же схеме предусмотрен набор переключателей, при помощи которых непосредственно осуществляется смена кодовой последовательности. Существенным недостатком схемы представленной в данном проекте является использование дорогостоящих микросхем КМОП серии 74HC, в своё оправдание считаю нужным обратить внимание на то, что микросхемы без особого труда можно заменить аналогами, даже из других серий и включая советскую номенклатуру. Необходимость применения серии 74HC была продиктована желанием выполнить симуляцию схемы на работоспособность в программном пакете Proteus, что и было проделано в ходе выполнения. В ходе симуляции было установлено, что схема отлично функционирует и не нуждается в функциональных доработках.
Список использованной литературы.
-
Воробьев Н. И. Проектирование электронных устройств. – М.: Высшая школа, 1989.
-
Масленников М. Ю., Соболев Е. А., Соколов Г. В. и др. Справочник разработчика и конструктора РЭА. Элементная база. (2 книги) – М.: Энергоатомиздат, 1993г.
-
Усатенко С. Т., Каченюк Т. К., Терехова М. В. Выполнение электрических схем по ЕСКД. Справочник. – М.: Издательство стандартов, 1989г.
-
Шевкопляс Б. В. Микропроцессорные структуры. Инженерные решения. – М.: Радио и связь, 1990г.
-
Шило В.Л. Популярные микросхемы КМОП: Справочник. – М.: Ягуар, 1993
-
Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. – М.: Ягуар, 1989