Примечания:

- априорная номинальная интенсивность отказов при температуре окружающей среды 200С и коэффициенте нагрузки KHi=1;

- коэффициент, зависящий от температуры и коэффициента нагрузки KHi;

- коэффициент, учитывающий климатические и механические нагрузки;

- расчетная величина интенсивности отказов по i‑му радиоэлементу, элементу конструкции, час-1;

Ni - число элементов i‑ой группы.

Расчетная величина интенсивности отказов I‑го элемента, приведенная в таблице 6.4.1, определяется по формуле:

, час-1. (6.4.4)

Расчет выполняется для периода нормальной эксплуатации при следующих допущениях:

- Отказ элементов случаен и независим;

- Учитываются только внезапные отказы;

- Имеет место экспоненциальный закон надежности устройства.

Расчет надежности проводим при помощи персонального компьютера.

Полученные значения приведены в приложении 4.

наработка на отказ Т=66881.6 час

вероятность безотказной работы P(t)= 0.998

Полученное значение времени наработки на отказ превышает заданное, равное 20000 часов более чем в 3 раза, что гарантирует надежную работу разрабатываемого прибора.

7. Обоснование выбора средств автоматизированного проектирования

7.1 Применение ЭВМ и САПР в дипломном проектировании.

САПР – наилучшая форма организации процесса проектирования‚ основными частями которой являются технические средства, общее и специальное программное и математическое обеспечения, информационное обеспечение – банк данных, справочные каталоги, значения параметров, сведения о типовых решениях. Проектирование РЭА и создание оптимального технического решения в сжатые сроки связано с большими трудностями. Один из путей преодоления этих трудностей без существенного увеличения численности работающих - использование возможностей современных ЭВМ.

Под проектированием в широком смысле понимают использование имеющихся средств для достижения требуемой цели, координацию составных частей или отдельных действий для получения нужного результата. Процесс проектирования сложного РЭУ включает следующие основные этапы: эскизное проектирование, техническое проектирование, разработка КД на опытные образцы и их изготовление, испытания, освоение в производстве.

В связи с совершенствованием элементной базы РЭА, а также конструктивно-технологических характеристик проектируемых модулей всех типов, в несколько раз увеличивается трудоемкость составления технической документации. Все это приводит к необходимости совершенствования методов конструкторского проектирования РЭА, основой которых является автоматизация процесса конструирования.

Количественный и качественный выигрыш от применения ЭВМ состоит в следующем:

а) полностью или частично отпадает необходимость: в затратах на комплектующие изделия, материалы и конструктивные элементы, необходимые для изготовления макета; в измерительных приборах для определения характеристик конструкции; в оборудовании для испытаний конструкций.

б) значительно сокращается время определения характеристик, а следовательно, и доводки конструкции

в) появляется возможность: разрабатывать конструкции, содержащие элементы, характеристики которых известны, но самих элементов нет у разработчика; имитировать воздействия, воспроизведение которых при натурных испытаниях затруднено, требует сложного оборудования, сопряжено с опасностью для экспериментатора, а иногда и вообще невозможно; проводить анализ конструкции на разных частотах или в области высоких или низких температур, где применение измерительных приборов становится затруднительным.

7.2 Перечень и содержание конструкторских работ, выполненных с применением САПР

В данном дипломном проекте в прикладном пакете PCAD были выполнены чертежи схемы электрической принципиальной и печатной платы базового модуля. Чертежи схемы электрической принципиальной, структурной и сборочный чертеж базового модуля БУ были выполнены в прикладном пакете AutoCAD 2002 и частично в Компас-3D 5.11.

8. Анализ и учет требований эргономики и технической эстетики

Максимально допустимые размеры ЛП определяются исходя из горизонтального и вертикального угловых размеров зоны периферического зрения оператора и требуемого расстояния l до ЛП. Максимальная длина ЛП равна:

, (8.1)

где aгор - горизонтальный угол обзора ЛП.

Максимальная высота

, (8.2)

где aверт - вертикальный угол обзора ЛП.

Для зоны периферического зрения оператора принимают aгор = 90°, aверт =75°. Применительно к разрабатываемому устройству l = 0,8 м при общем числе элементов Nэл = 2. Тогда

м.

м.

Минимально допустимые размеры ЛП определяются из следующих соображений. В соответствии с эргономическими требованиями в поле зрения, ограниченном углом зрения 10°, должно размещаться 4 .8 элементов ЛП (для расчета принимаем 4 элемента). Тогда площадь зрения Sпз на ЛП, ограниченная указанным углом 10°, может быть вычислена по формуле

. (8.3)

м2.

При числе элементов Nэл, размещаемых на ЛП, минимальная площадь ЛП, удовлетворяющая эргономическим требованиям, равна

. (8.4)

м2.

Фактическую площадь ЛП выбирают, как

, (8.5)

где КЛП - коэффициент использования площади, обычно равный

КЛП = 0,4 .0,7. Для разрабатываемой панели примем КЛП = 0,5.

Тогда

м2.

Тогда линейные размеры находятся следующим образом.

Один из размеров выбирается из стандартного ряда габаритов, а оставшийся находится по (8.6). Выбираем высоту панели Н = 0,185 м.

, (8.6)

где Н - выбранный стандартный размер.

Подставляя значение Н в (8.6), получим

м.

Округляем значение до L = 0,135 м.

Полученные значения размеров ЛП соответствуют размерам корпуса блока управления электромеханическим замком, полученным в результате компоновочного расчета

9. Мероприятия по защите от коррозии, влаги, электрического удара, электромагнитных полей и механических нагрузок