Импульсный измеритель

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Декабря 2011 в 22:10, курсовая работа

Описание работы

В рамках данной курсовой работы был разработан импульсный измеритель. Характерная особенность описываемого здесь прибора - отсутствие каких либо подстроечных элементов и упрощенная цифровая часть, что позволяет самостоятельно сконструировать этот прибор.

Содержание работы

Описание работы импульсного измерителя 3
Расчет потребляемой мощности 4
Результаты замены элементов 5
Обоснование разбиения схемы на модули первого и второго уровней 6
Расчет теплового режима работы импульсного измерителя 7
Обоснование выбора модели 7
Исходные данные 8
Результаты работы с ПО 9
Анализ результатов 10
Механический расчет 11
6.1 Обоснование выбора модели 11
6.2 Исходные данные 12
6.3 Распечатки результатов с работы с ПО 14
6.4 Анализ результатов 15
7 Список сокращений 16
8 Заключение 17
9 Библиографический список 18

Файлы: 1 файл

PZ.doc

— 345.00 Кб (Скачать файл)

 

    1. Механический расчет
    1. Обоснование выбора модели 

    Расчет  механических характеристик  разрабатываемого функционального узла, в идеале, должен показать, превосходят или не превосходят допустимый предел перегрузки, возникающие на печатной плате или отдельных ее участках при приложении к плате вибрационной нагрузки, оговоренной в техническом задании. Для этого необходимо рассчитать резонансную кривую для печатной платы с предусмотренным конструкцией функционального узла расположением навесных элементов и креплением платы к жестким элементам конструкции.

    Расчет  будем производить  с помощью ПО «Plate Shell» . Эта программа считает не всю «резонансную кривую», а только частоты резонанса. Поэтому ограничимся расчетом резонансных частот механических колебаний печатной платы, закрепленной на жестком основании, к которому приложена вибрационная нагрузка.

    

    Рисунок 5. Модель механического расчета.

 

    1. Исходные данные

Таблица 4 - Исходные данные

Конструктивные  и физико-механические характеристики, константы Обозначение Величина
  Размер платы по  оси Х (мм)               LX      170.0    
  Размер платы по  оси Y (мм)               LY      150.0    
  Толщина платы          (мм)               D1      1.5      
  Плотность материала  платы (кГ/куб.м)     P1       2800    
  Модуль Юнга               (Н/кв.м)        E     3.50000e+10
  Коэффициент Пуассона                     NU        0.22   
  Критерий сходимости   (отн.ед)            B          0.0001
  Число узлов платы  по оси X              XM1       10      
  Число узлов платы  по оси Y              YM1       10      
  Число зон с  навесными элементами         NZ        0      
  Число винтовых  креплений                 VK        5      
  Число защемленных  зон контура платы       ZZ        1      
  Число опертых  зон контура платы           OZ        0      
  Признак расчета  второго резонанса        F2        1      
  Признак прочностных  расчетов             PR        1      
  Логарифмический  декремент               DEL        0.200  
  Ускорение вибровоздействия (G)           AK       10.00   
  Допускаемые напряжения (кГ/кв.см):                            
                          на изгиб     [GIZ]      400     
                          на срез      [TSR]      320     
  Число зон инверсии                      KZI        0      

 

Таблица 4 - Продолжение

Зоны  крепления платы
Крепление Контура (зоны) Контур  оперт свободно
Координаты  опирания (мм) Жесткость
XOK(MIN) XOK(MAX) YOK(MIN) YOK(MAX) KGO
                                              
Контур (зона) защемлен
Координаты  защемления (мм) Жесткость
XZK(MIN) XZK(MAX) YZK(MIN) YZK(MAX) KGZ
  19.0  151.0  140.0  150.0  2.0
Винтовые  Крепления Координаты  винтов (мм) Жесткость
XV YV KGV
       20.0              5.0      2.0
       85.0              5.0      2.0
      150.0              5.0      2.0
       22.0            145.0      2.0
      148.0            145.0      2.0
 

    Рисунок 6. Коэффициенты жесткости  по контуру платы.

 

    1. Распечатки результатов работы с ПО
 

Частота ПЕРВОГО резонанса = 82.39(ГЦ)

    Рисунок 7. Перемещения на частоте первого резонанса в мм. 

Рисунок 8. Деформация платы  на частоте первого  резонанса 

Частота вторго резонанса = 97,49 (ГЦ) 

Рисунок 9. Перемещения на частоте второго  резонанса в мм

      Рисунок 10. Деформация платы  на частоте второго  резонанса 

    1. Анализ  результатов
 

    Полученные  результаты показывают, что резонансные  частоты платы  лежат ниже диапазона частот вибрационной нагрузки, оговоренного в техническом задании (100..1000 Гц)

 

    1. Список сокращений
 

      ОУ - операционный усилитель

      ПО  – программное  обеспечение

      РЭА - радиоэлектронная аппаратура

 

    1. Заключение
 

     В рамках данной курсовой работы была разработана конструкция импульсно измерителя, выполненная средствами САПР P-CAD 2002 и AutoCAD 2010.

     Электрическая принципиальная схема, конструкция и  топология печатного монтажа разрабатывались по схеме сквозного проектирования в среде P-CAD 2002.

     В среде графического редактора схем P-CAD Schematic сформирована электрическая  принципиальная схема  АБВГ.468165.001 Э3. При формировании схемы использованы интегральные библиотеки компонентов отечественного производства  резитсторов, конденсаторов, интегральных микросхем серий К561, электрических соединителей и др.

     Выпуск рабочих чертежей чертежа печатной платы по ГОСТ 2.419-91 и сборочного чертежа платы управления по ГОСТ 2.109-73 выполнен средствами САПР AutCAD 2010.

     Сконструированная схема полностью  удовлетворяет техническому заданию.

 

    1. Список литературы
  1. Автоматизированное проектирование узлов и блоков РЭС средствами современных САПР: Учеб. пособие для вузов/ И. Г. Мироненко, В. Ю. Суходольский, К. К. Холуянов и др.; Под ред. И. Г. Мироненко. М.: Высш. шк., 2002.
  1. А. А. Иванов, В. А. Исакова, В. Б. Картажов, С. С. Соколов, В. Ю. Суходольский, В. А. Чикулаева, К. К. Холуянов. Выбор электрорадиокомпонентной базы в курсовом и дипломном проектировании РЭС: Методические указания к курсовому проекту по дисциплине   Конструкторское   проектирование   РЭС   на   ПЭВМ/; СПбГЭТУ, СПб., 2000, 48 с.

Государственные стандарты:

  1. ГОСТ 2.104-2006. Основные надписи.
  2. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым документам.
  3. ГОСТ 2.106-96. Текстовые документы.
  4. ГОСТ 2.109-73. Основные требования к чертежам.
  5. ГОСТ 2.304-81. Шрифты чертежные.
  6. ГОСТ 2.413-72. Правила выполнения конструкторской документации изделий, изготовляемых с применением электрического монтажа.
  7. ГОСТ 2.701-84 Схемы. Виды и типы. Общие правила выполнения схем.
  8. ГОСТ 2.702-75. Правила выполнения электрических схем.
  9. ГОСТ 2.710-81. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах.
  10. ГОСТ 2.728-74. Обозначения условные графические в схемах. Резисторы, конденсаторы.
  11. ГОСТ 2.730-73. Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые.
  12. ГОСТ 5916-70 Гайки шестигранные низкие класса точности В.
  13. ГОСТ 6402-70. Шайбы пружинные.
  14. ГОСТ 11371-78. Шайбы.
  15. ГОСТ 17473-80 Винты с полукруглой головкой классов точности А и В.
  16. ГОСТ 23751-86. Платы печатные. Основные параметры конструкции.
  17. ГОСТ 29137-91. Формовка выводов и установка изделий электронной техники на печатные платы.

Электронные документы: Классификатор ЕСКД. Класс 46.

Информация о работе Импульсный измеритель