Структура конструкций и поколения ЭВМ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Декабря 2011 в 20:27, реферат

Описание работы

Формальное описание потребности составляет основу проектирования как устройства изделия, так и описания его функционирования. Под проектированием обычно понимается разработка основных показателей того конечного изделия, для которого оно проводится, и путей их практической реализации. В результате проектирования реализуется конструкция (от лат. constructio – построение) – искусственно создаваемая человеком совокупность физических тел и веществ, имеющая законченные формы, характеризующаяся определёнными параметрами и предназначенная для выполнения необходимых функций в заданных условиях.

Содержание работы

Введение 2
Структура конструкций и поколения ЭВМ 3
Требования, предъявляемые к техническим средствам ЭВМ 8
Заключение 14
Список использованной литературы 15

Файлы: 1 файл

Реферат КТО.docx

— 33.92 Кб (Скачать файл)

     Понижение атмосферного давления отрицательно влияет на условия теплоотвода в конструкциях ЭВМ, что связано со многими нарушениями  нормального функционирования ЭВМ, к которым приводит рост температуры. Повышенная влажность может вызвать  коррозию деталей и несущих конструкций, которой особо способствуют наличие  активных веществ в атмосфере, солнечная  радиация, пыль и песок. Снижается  сопротивление изоляции между гальванически  не связанными цепями вследствие чего также нарушается работоспособность  ЭВМ.

     Поскольку существует опасность выхода из строя  аппаратуры при воздействии вышеперечисленных  факторов, процесс разработки ЭВМ  направлен на выбор такой элементной базы, материалов и конструкций, которые  в совокупности обеспечили бы устойчивость технических средств ЭВМ к  внешним воздействиям заданной интенсивности.

     Обычно  по устойчивости к внешним воздействующим факторам технические средства ЭВМ  делятся на группы или категории. Так, по устойчивости к воздействию  климатических факторов в процессе эксплуатации технические средства стационарных ЭВМ общего назначения (например, изделия Единой системы  ЭВМ) подразделяют на группы.

     Технические средства вычислительной техники, предназначенные  для создания систем автоматизированного  управления, а также встраиваемые в машины, оборудование и приборы (например, изделия вычислительной техники Системы малых ЭВМ), обычно должны работать в более жёстких  условиях эксплуатации, чем стационарные конструкции. В связи с этим здесь  устанавливается большее число  групп (категории) по устойчивости к  воздействию климатических факторов .

     Нормальными климатическими условиями эксплуатации технических средств в ЭВМ  считаются: температура окружающего  воздуха (293±5)К, относительная влажность (60±15)%, атмосферное давление от 84 до 107 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.). Допустимый перегрев воздуха внутри изделий  не должен превышать более чем  на 20 К верхнее значение температуры  воздуха, поступающего для охлаждения.

     Изделия вычислительной техники предназначены  для эксплуатации на различных объектах, используемых в одном или нескольких макроклиматических районах. Климатические  воздействия в таких районах  различны, поэтому климатическое  исполнение изделий осуществляют в  соответствии с ГОСТ 15150 – 69.

     Различают десять основных климатических исполнений изделий :

  • У – для умеренного климата со среднегодовым максимумом и минимумом рабочих температур 313 и 228 К;
  • УХЛ – для умеренного и холодного климата, когда абсолютные минимумы температуры воздуха ниже 228 К;
  • ТВ – для влажного тропического климата, где сочетание температуры, равной или выше 293 К, и относительной влажности, равной или выше 80%, наблюдается примерно 12 ч или более в сутки за непрерывный период от 2 до 12 месяцев в году;
  • ТС – для районов сухого тропического климата, в которых средняя ежегодная абсолютная максимальная температура воздуха выше 313 К и которые не отнесены к макроклиматическому району с влажным тропическим климатом;
  • Т – как для сухого, так и для влажного тропического климата;
  • О – для любого климата (общеклиматическая);
  • М – для умеренно холодного климата (в районах морей, океанов или непосредственно на морском берегу, если эти районы расположены севернее 30° северной широты и южнее 30° южной широты);
  • ТМ – для тропического морского климата при нахождении изделия в морях и океанах между 30° северной широты и 30° южной широты;
  • ОМ – общеклиматическое морское исполнение для кораблей с неограниченным районом плаванием;
  • В – всеклиматическое исполнение для суши и моря (кроме Антарктиды).

     Применение  климатического исполнения для технических  средств ЭВМ даёт возможность  количественно оценить весь комплекс требований к конструкциям ЭВМ по устойчивости к внешним климатическим  воздействиям. Изделия вычислительной техники различных климатических  исполнений в зависимости от места  размещения при эксплуатации в воздушной  среде до высоты 4,3 км, а также  под землёй и водой изготавливают  по соответствующим категориям размещения. Данные категории размещения не распространяются на летательные и космические аппараты.

     Кроме требований по устойчивости к климатическим  воздействиям, к конструкции технических  средств ЭВМ предъявляются также  требования по устойчивости воздействия  механическим, радиационным и др. Численные  значения этих требований устанавливаются  стандарты либо в технических  условиях на конкретные изделия ЭВМ. Например, нормирование факторов может  быть произведено по ГОСТ 16962 – 71 с  указанием степени жёсткости. Воздействие  большинства механических и некоторых  климатических факторов (тепловые удары, пыль, песок, насекомые и др.) может привести к механическим нарушениям отдельных ЭРЭ и деталей, резьбовых соединений, а следовательно, к нарушению работоспособности аппаратуры. В связи с этим изделия ЭВМ в упакованном виде должны сохранять работоспособность и внешний вид после ударных нагрузок многократного действия с пиковым ударным ускорением не более 15 g при длительности ударного импульса 10...15 мс.

  • Требования по использованию комплектующих элементов. В конструкциях ЭВМ необходимо, например, использовать элементную базу (ИМС, ЭРЭ и др.), материалы и покрытия, разрешённые к применению соответствующими перечнями. Элементная база не должна эксплуатироваться в режимах и условиях, более тяжёлых по сравнению с оговорёнными в технической документации на эти элементы
  • Требования к конструкции. Эта группа требований определяет наиболее рациональные решения конструктивной базы. Основные из них заключаются в следующем.

     Технические средства ЭВМ желательно выполнять  на основе определённых систем базовых  конструкций с учётом заданного  конструктивного исполнения основных типоразмеров, применяя модульный либо блочно агрегатный принцип. Следует  максимально использовать унифицированные  конструкции.

     Конструктивная  база призвана обеспечивать: единство внешнего оформления изделий ЭВМ  с учётом требований эргономики и  технической эстетики, единство конструкции  разъёмных соединений; надёжность в  работе. Конструкция изделия ЭВМ  должна гарантировать: удобство эксплуатации, доступ ко всем сменным и регулируемым элементам, возможность ремонта.

     Количественные  значения показателей надёжности технических  средств ЭВМ устанавливаются  для нормальных климатических условий эксплуатации. Средний срок службы современных изделий ЭВМ должен быть не менее 10 лет.

     В группу требований конструкции включаются также требования: по способам крепления  монтажных деталей, несущих конструкций  и сборочных единиц, по конструкциям органов управления, к массе изделий  и др. В частности, конструкции  и расположение разъёмных резьбовых  соединений обязаны допускать возможность  удобного пользования слесарно-монтажным  инструментам. Номенклатура применяемых  резьб должна быть минимальной, а  резьбовые соединения предохранены от самоотвинчивания. Не рекомендуется  разрабатывать отдельные сменные  блоки массой свыше 30 кг.

     Необходимо, чтобы конструктивное исполнение ЭВМ  обеспечивало также организацию  серийного производства, а их элементная и конструктивная база была технологичной. Особые требования предъявляются к  показателям, характеризующим технологическую  рациональность конструктивных решений, а также к показателям преемственности  конструкции. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

 

     Большое число pазнообpазных требований, предъявляемых  к конструкции ЭВМ, приводит к  необходимости исследования нескольких вариантов конструкции (без ее изготовления), их сравнительной оценки и выбора наиболее рационального варианта. Конструкция  ЭВМ состоит из типовых сборочных  единиц разных уровней. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованной литературы

 
  1. Л.Н.Преснухин, В.А. Шахнов. Конструирование электронных  вычислительных машин и систем. Учеб. для втузов. - М.: Высш.шк., 1986.
  2. Савельев А. Я., Овчинников В. А. Конструирование ЭВМ и систем:— М.: Высш. шк., 1984.
  3. Жданович В. М. и др. Технические средства ЭВМ. Элементная и конструктивная база: Справ. пособие/ В. М. Жданович, 1991.

Информация о работе Структура конструкций и поколения ЭВМ