📄Работа №202257
Тема: Разработка и исследование формирователя контрольных сигналов РЛС
Характеристики работы
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
Программирование
Объем:
95 листов
Год:
2019
Просмотров:
66
5950
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Анализ технического задания 8
1.1 Содержание работы 8
1.2 Назначение разрабатываемого устройства 8
1.3 Разъёмы 9
1.4 Выходные сигналы 9
1.5 Входные сигналы 11
1.6 Управление ФКС 12
1.7 Требования по электропитанию 15
1.8 Конструктивные требования 16
2. Разработка структурной схемы 17
3 Исследование технических решений 19
3.1 ПЛИС 19
3.2 Язык описания аппаратуры высокого уровня Verilog HDL 21
3.3 Динамическая индикация 24
3.4 SPI интерфейс 25
4 Разработка принципиальной схемы устройства 28
4.1 Общие положения 28
4.2 Выбор вычислительного устройства (ПЛИС) 28
4.3 Особенности ПЗУ 32
4.4 Входной разъём 38
4.5 Генератор тактовых импульсов 38
4.6 Микросхема управления индикацией 40
4.7 Выходные цепи 43
4.8 Цепи питания 44
4.10 Дополнительная плата 48
5 Проектирование и моделирование в САПР Quartus II 50
5.1 Понятие проекта 50
5.2 Стратегия проектирования 51
5.3 Исходные данные 52
5.4 Описание программы 53
6 Конструкторский раздел 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 63
ПРИЛОЖЕНИЕ А 64
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 96
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Анализ технического задания 8
1.1 Содержание работы 8
1.2 Назначение разрабатываемого устройства 8
1.3 Разъёмы 9
1.4 Выходные сигналы 9
1.5 Входные сигналы 11
1.6 Управление ФКС 12
1.7 Требования по электропитанию 15
1.8 Конструктивные требования 16
2. Разработка структурной схемы 17
3 Исследование технических решений 19
3.1 ПЛИС 19
3.2 Язык описания аппаратуры высокого уровня Verilog HDL 21
3.3 Динамическая индикация 24
3.4 SPI интерфейс 25
4 Разработка принципиальной схемы устройства 28
4.1 Общие положения 28
4.2 Выбор вычислительного устройства (ПЛИС) 28
4.3 Особенности ПЗУ 32
4.4 Входной разъём 38
4.5 Генератор тактовых импульсов 38
4.6 Микросхема управления индикацией 40
4.7 Выходные цепи 43
4.8 Цепи питания 44
4.10 Дополнительная плата 48
5 Проектирование и моделирование в САПР Quartus II 50
5.1 Понятие проекта 50
5.2 Стратегия проектирования 51
5.3 Исходные данные 52
5.4 Описание программы 53
6 Конструкторский раздел 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 63
ПРИЛОЖЕНИЕ А 64
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 96
📖 Аннотация
В данной магистерской диссертации представлены результаты разработки и исследования формирователя контрольных сигналов (ФКС) для радиолокационных станций семейства АОРЛ-1А, предназначенного для замены устаревшего блока ГКС-РЛС в составе аппаратуры Челябинского радиозавода «Полет». Актуальность исследования обусловлена необходимостью модернизации парка радиолокационного оборудования в рамках импортозамещения и перехода на современную цифровую элементную базу, что позволяет минимизировать габариты аппаратуры и повысить её надёжность. Основными результатами работы являются полностью разработанная структурная и принципиальная электрическая схема устройства, а также проект вычислителя на языке Verilog HDL для программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС), успешно прошедший этап компьютерного моделирования в среде Quartus II. Научная значимость заключается в исследовании и применении современных методов проектирования цифровых устройств на базе ПЛИС, а практическая – в создании готового к производству устройства, которое интегрируется в новый Шкаф приёма и обработки сигналов, обеспечивая сокращение использования импортных компонентов. При проведении исследования были учтены и проанализированы технические решения, представленные в работах А.И. Сидорова по методологии проектирования, в стандартной спецификации АОРЛ-1АС, а также в технической документации на микросхемы отечественного производства, такие как ПЛИС серии 5576ХС1Т, разработанные С.А. Ушаковым, и ПЗУ от ЗАО «ПКК Миландр».
📖 Введение
Сегодня АО «Челябинский радиозавод «Полет» является одним из ведущих предприятий России по разработке и серийному производству радиолокационного и радионавигационного оборудования для управления воздушным движением, аппаратуры цифровых систем связи и передачи информации. На всех аэродромах страны используют технику Челябинского радиозавода. Изделия с маркой «Полет» работают на четырех континентах в 30 странах.
Стремительное развитие научно-технического прогресса, направленного на автоматизацию процессов производства, требует постоянного совершенствования систем сбора и переработки информации. Сейчас на предприятии ведется активная работа по модернизации и усовершенствованию продукции. Основной задачей в данном направлении является минимизация аппаратуры и переход на цифровой вид сигналов как на основной в средствах обработки информации.
Таким образом, модернизация коснулась и дополнительного оборудования для проверки. В настоящее время серийно выпускаемые радиолокаторы комплектуются блоком ГКС-РЛС, который имеет значительные габариты и устаревшую элементную базу. Было принято решение взамен блока ГКС-РЛС разработать Формирователь контрольных сигналов РЛС, входящего в состав блока коммутации и сопряжения, который в свою очередь входит в Шкаф приёма и обработки сигналов (далее ШПОС).
ШПОС является инициативной разработкой, выполненной в евроконструктиве для замены двух шкафов Устройства приёмного первичного канала (У1111К) и Шкафа синхронизации и сопряжения (ШСС) в семействе изделий АОРЛ-1А, что ведёт к снижению трудоемкости изготовления, повышению качества обнаружения воздушного судна, а также обеспечению возможности применения автоматизированного поверхностного монтажа (где это допустимо по результатам конструирования).
Основной целью моей выпускной квалификационной работы магистра является исследование и разработка формирователя контрольных сигналов семейства АОРЛ-1А. ФКС предназначен для формирования сигналов модуляции ВЧ генераторов из состава изделия, которые используются при проведении измерений по методикам, содержащимся в эксплуатационной документации во время технического обслуживания и поиска неисправности.
Стремительное развитие научно-технического прогресса, направленного на автоматизацию процессов производства, требует постоянного совершенствования систем сбора и переработки информации. Сейчас на предприятии ведется активная работа по модернизации и усовершенствованию продукции. Основной задачей в данном направлении является минимизация аппаратуры и переход на цифровой вид сигналов как на основной в средствах обработки информации.
Таким образом, модернизация коснулась и дополнительного оборудования для проверки. В настоящее время серийно выпускаемые радиолокаторы комплектуются блоком ГКС-РЛС, который имеет значительные габариты и устаревшую элементную базу. Было принято решение взамен блока ГКС-РЛС разработать Формирователь контрольных сигналов РЛС, входящего в состав блока коммутации и сопряжения, который в свою очередь входит в Шкаф приёма и обработки сигналов (далее ШПОС).
ШПОС является инициативной разработкой, выполненной в евроконструктиве для замены двух шкафов Устройства приёмного первичного канала (У1111К) и Шкафа синхронизации и сопряжения (ШСС) в семействе изделий АОРЛ-1А, что ведёт к снижению трудоемкости изготовления, повышению качества обнаружения воздушного судна, а также обеспечению возможности применения автоматизированного поверхностного монтажа (где это допустимо по результатам конструирования).
Основной целью моей выпускной квалификационной работы магистра является исследование и разработка формирователя контрольных сигналов семейства АОРЛ-1А. ФКС предназначен для формирования сигналов модуляции ВЧ генераторов из состава изделия, которые используются при проведении измерений по методикам, содержащимся в эксплуатационной документации во время технического обслуживания и поиска неисправности.
✅ Заключение
В результате выполнения выпускной квалификационной работе магистра был разработан формирователь контрольных сигналов (ФКС) для радиолокаторов семейства АОРЛ-1А. ФКС предназначен для замены существующего генератора контрольных сигналов РЛС. Данная разработка минимизирует использование импортных электронных компонентов. В разработанном устройстве были устранены недостатки его предшественника.
В ходе проектирования была разработана структурная схема и описан принцип функционирования ФКС. Были подобраны электронные компоненты и разработана принципиальная электрическая схема полностью готовая к трассировке и последующему производству.
В среде Quartus II был создан проект вычислителя, согласно разработанной структурной схеме. Произведено его компьютерное моделирование. Проект полностью закончен, готов к отладке на опытном образце ФКС. В проекте учтены особенности примененной электронно-компонентной базы.
Таким образом, в результате проделанной работы был разработан формирователь контрольных сигналов радиолокаторов семейства АОРЛ-1А который полностью удовлетворяет требованиям технического задания.
В ходе проектирования была разработана структурная схема и описан принцип функционирования ФКС. Были подобраны электронные компоненты и разработана принципиальная электрическая схема полностью готовая к трассировке и последующему производству.
В среде Quartus II был создан проект вычислителя, согласно разработанной структурной схеме. Произведено его компьютерное моделирование. Проект полностью закончен, готов к отладке на опытном образце ФКС. В проекте учтены особенности примененной электронно-компонентной базы.
Таким образом, в результате проделанной работы был разработан формирователь контрольных сигналов радиолокаторов семейства АОРЛ-1А который полностью удовлетворяет требованиям технического задания.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.