2.4 Технологічне обладнання і оснастка

Технологічна операція (ГОСТ 3.1109. Терміни та визначення. Основні поняття) - закінчена частина технологічного процесу, виконувана безперервно на одному робочому місці (над одним або декількома одночасно виготовленими або що збираються виробами одним або кількома робочими). Технологічна операція є основною одиницею виробничого планування та обліку. На основі операцій оцінюється трудомісткість виготовлення виробів і встановлюються норми часу і розцінки, визначається необхідна кількість робітників, устаткування, пристроїв та інструментів, собівартість виготовлення (складання); ведеться календарне планування і здійснюється контроль якості і термінів виконання робіт.

В умовах автоматизованого виробництва під операцією слід розуміти закінчену частину технологічного процесу, виконувану безперервно на автоматичній лінії, яка складається з декількох одиниць технологічного обладнання, пов'язаних автоматично діючими транспортно-завантажувальними пристроями.

Крім технологічних операцій в технологічний процес входять ряд необхідних допоміжних операцій (транспортних, контрольних, маркувальних і т.п.).

Операція, в свою чергу складається з технологічних переходів, встановивши, позицій (ГОСТ 3.1109). Технологічний перехід - закінчена частина технологічної операції, виконувана одними і тими ж засобами

технологічного оснащення при постійному технологічному режимі й установці.

Встанов - частина технологічної операції, виконувана при незмінному закріпленні оброблюваної заготовки або збирається складальної одиниці.

Позиція - фіксоване положення, займане незмінно закріпленою оброблюваної заготівлею чи збирається складальної одиницею спільно з пристосуванням щодо інструмента. Тип виробничого процесу обумовлений типом виробництва.

Тип виробництва характеризується коефіцієнтом закріплення операцій за одним робочим місцем К = О / Р (1), де О - кількість різних операцій, що виконуються на даному виробництві; Р - кількість робочих місць для виконання різних операцій на даному виробництві. Значення коефіцієнта К (коефіцієнт серійності) приймається для планового періоду (1місяць) таких типів виробництв:

- Масового К = 1;

- Великосерійного 1 <К <10;

- Среднесерійного 10 <К <20;

- Дрібносерійного 20 <К <40;

- До одиничного виробництва не регламентується і визначається спеціалізацією робочих місць або завантаженістю робочих місць однією і тією ж роботою.

3. Індивідуальне завдання згідно з дипломним проектом

3.1 Вибір і обґрунтування структурної схеми

Розробкою виробу є світлодіодна матриця, яка працює під управлінням персонального комп'ютера (ПК) і може відображати будь-яку графічну інформацію. Апаратно така світлодіодна матриця, розмірами 16х16, має 256 незалежних каналів управління. Передбачається, що введення, зберігання і видача необхідної інформації виконується за допомогою програмного забезпечення (керуючої програми), за допомогою якого просто створити необхідний елемент зображення, а узгодження з ПК здійснювати апаратними

засобами.

Основні технічні характеристики матриці:

- Режим роботи - від паралельного порту;

- Можливість відображення будь-якої графічної інформації;

- Номінальний обсяг світлодіодної матриці: 16х16;

Підключення пристрою здійснюється безпосередньо до системного блоку ПК. Харчування схеми здійснюється стабілізованою напругою +5 В безпосередньо від джерела живлення ПК.

Категорія розміщення розробляється світлодіодної матриці - УХЛ 4.2 згідно ГОСТ 15150-69. За механічним впливам конструкція пристрою повинна відповідати вимогам групи 1 згідно ГОСТ 16019-01 - стаціонарна апаратура. Цей пристрій має витримувати норми кліматичних і механічних впливів, наведені в таблиці.

Отже, даний пристрій не передбачає особливих конструктивних заходів щодо забезпечення працездатності.

Згідно ДСТУ 2429-94 важливою є задача забезпечення високих показників ергономіки та естетики, які часто виправдовують вартість виробу. Практично дизайн конструкції обмежується лише фантазією розробника і можливістю її реалізації.

Для підвищення експлуатаційних показників виробу слід розташувати світлодіодне поле на верхній панелі пристрою, органи підключення - з'єднувачі - на бічних.

Виріб відноситься до стаціонарної апаратури, його габаритні розміри не повинні перевищувати 250х250х100 мм, маса - не більше 1 кг. Ця вимога виправдано, тому що схема пристрою містить незначну кількість елементів, то його габарити будуть визначатися розмірами поля світлодіодної матриці.

Функціональна схема світлодіодної матриці містить незначну кількість компонентів, а згідно ТЗ, пристрій повинен забезпечити напрацювання на відмову не менше 10000 годин, чого можна досягти за рахунок використання широко поширених типів електрорадіоелементів (ЕРЕ). Ремонтопридатність пристрою необхідно забезпечити на рівні дискретних ЕРЕ.

Схема електрична принципова розробляється світлодіодної матриці представлена ​​на схемі ГЮІК.464323.001 Е3.

Цей пристрій має 256 незалежних каналів, працює під управлінням ПК

через паралельний LPT порт. Чотири логічні мікросхеми і 32 транзистора пов'язують LPT порт з матрицею світлодіодів. Після запуску керуючої програми сигнал INIT паралельного порту встановлює лічильник DD3 в початковий стан, при цьому стає активним перший вихід дешифратора DD4,

який відкриває транзистор VT1 і готує до включення першу лінійку з 16 світлодіодів (HL1: HL113, HL129: HL241). Резистори R2, R4, R6, R8, R10, R12, R14, R16, R18, R20, R22, R24, R26, R28, R30, R32 є струмообмежуючими, від їх опору залежить яскравість світіння світлодіодів.

Далі на LPT порт надходить перший байт даних (DATA0 - DATA7), які сигналом STROBE заносяться в паралельний регістр DD2, а наступний байт - у регістр DD1 сигналом AUTOFD. В залежності від записаної в регістри інформації відкриваються відповідні транзистори VT17 - VT32, які запалюють необхідні світлодіоди першу вибрану лінійки. Через деякий час в регістри записуються нулі, сигнал SLCT IN перемикає лічильник, дешифратор активує наступну лінійку світлодіодів.

Якщо перед перемиканням лічильника не зробити скидання регістрів, то інформація з цієї лінійки потягнеться в сусідню, а так як пристрій працює за принципом динамічної розгортки, цього достатньо, щоб отримати неприємні накладення по екрану, так звані "тягучки". Далі знову проводиться запис чергових даних в регістри, і так далі, поки не буде виведена вся інформація на світлодіодну матрицю. Потім цикл повторюється, порції даних з певною швидкістю змінюють один одного, вимальовуючи запрограмовані картинки.

Підключення пристрою до ПК здійснюється через LPT порт, який має будь-який сучасний комп'ютер. Харчування схеми здійснюється стабілізованою напругою +5 В безпосередньо від джерела живлення ПК.

Реалізована подібним чином схема світлодіодної матриці є економічно вигідною, відображає достатній обсяг інформації, проста в обслуговуванні при експлуатації, має мале енергоспоживання, управління відбувається за

допомогою ЕОМ, то є можливість подання будь-яких фігур, об'єктів (символів), а зміна відображуваної інформації відбувається практично миттєво. Згідно ГОСТ 12.2.006-74 світлодіодна матриця не повинна створювати небезпеку для споживача при нормальній експлуатації, а також в умовах виникнення несправностей.