АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ДАТЧИКОВ ПРИБЛИЖЕНИЯ К ЛЭП .... 11
1.1 Система безопасности трубоукладчика 11
1.2 Анализ рынка датчиков опасного приближения к ЛЭП 14
2 ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ НА РАЗРАБОТКУ ДАТЧИКА ОПАСНОГО
ПРИБЛИЖЕНИЯ К ЛЭП СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ
ТРУБОУКЛАДЧИКА 22
3 РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ УСТРОЙСТВА .... 24
3.1 Составление структурной и функциональной схем датчика 24
3.2 Расчет параметров и выбор комплектующих для реализации
электрической принципиальной схемы 29
3.3 Проектирование топологии печатной платы 53
4 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКТИВА ДАТЧИКА 58
4.1 Выбор корпуса устройства для монтажа на трубоукладчике 58
5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ
ДАТЧИКА 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 67
Автоматизированные системы управления в транспорте представляют из себя сложный комплекс, в состав которого входят такие вещи как: технические средства, оборудование, программное обеспечение и квалифицированный персонал. Задачами данных систем в строительной технике является повышение эффективности диспетчерских служб, контроль местоположения транспортного средства, сбор и обработка текущей информации о безопасности данной машины, учет расходов топлива и неполадок. В целом, в промышленности автоматизированные системы позволяют оптимизировать рабочие процессы, что в свою очередь позволяет уменьшить расходы и сэкономить время [1].
Автоматизированная техника, выполняющая ответственные функции, имеет право на существование только при ее безопасной работе. Поэтому в состав системы управления любого подвижного объекта входит и система безопасности.
Системы безопасности любого подвижного объекта делятся на две группы. Системы активной безопасности работают на предотвращение экстренной ситуации, системы пассивной безопасности стремятся снизить тяжесть ее последствий, если авария все же произошла. Они более наукоемки, поэтому исторически первыми появились системы пассивной безопасности (ремни безопасности (самый дешевый элемент системы); подушки безопасности; стекла, произведенные по технологии триплекс и пр.). В ходе технического прогресса акцент смещается в сторону систем активной безопасности, поскольку очевидно проще чрезвычайную ситуацию лучше не допускать, чем бороться с последствиями ее возникновения.
Первая система активной безопасности - система безопасности автомобиля - это антиблокировочная система тормозов (ABS), установленная на серийном автомобиле впервые в 1978 году. В течение 20-ти лет к ней присоединились антипробуксовочная система и система курсовой стабилизации, предотвращающая сносы и заносы. Далее появились системы распределения тормозных усилий, система экстренного торможения, а также вспомогательные системы активной безопаности (ассистенты): парктроник, адаптивный круиз-контроль, система помощи при спуске/подъеме.
С наступлением 2000-х автоконцерны начали активно внедрять системы активной безопасности иного толка. Основываясь на информации с камер, акустических, ультразвуковых датчиков, радаров ближнего, среднего и дальнего радиуса действия, эти системы распознают объекты, потенциально представляющие опасность для машины (те объекты, с которыми может произойти столкновение). Речь идет о системе обнаружения автомобилей в «слепых зонах», системе предупреждения водителя об опасном сближении со впередиедущим автомобилем и др. В зависимости от степени «продвинутости» автомобиля, они предупреждают водителя об опасности либо светом, звуком или вибрацией, либо сами предпринимают действия - работают рулем и тормозами [2].
Сегодня, несмотря на наличие на рынке множества вариантов систем активной безопасности машин, разработки в данном направлении продолжаются, поскольку безопасность эксплуатации машины - первое, что должно быть обеспечено производителем, так как небезопасность машины приводит к различного рода потерям: техническим, экономическим, социальным. В свою очередь безопасность эксплуатации машины обеспечивается своевременностью обеспечение водителя информацией о ситуации на дороге, на местности, по которой машина движется.
Задача разработки и внедрения систем активной безопасности актуальна не только для колесных, но и для гусеничных машин. Система безопасности современной гусеничной машины, обеспечивающая защиту от опрокидывания, динамическую и статическую устойчивость машины, включает стандартные составляющие: антипробуксовочную систему, систему курсовой стабилизации, систему распределения тормозных усилий, систему экстренного торможения и пр [4]...
Результатом выполнения данной выпускной квалификационной работы
является получение готового устройства, такого как датчик опасного приближения к ЛЭП. В работе был полностью произведен алгоритм разработки, начиная от анализа рынка существующих решений, составления технического задания и построения структурных и функциональных схем, заканчивая разработкой полной электрической принципиальной схемой, трассировкой платы и подбора корпуса. Также стоит отметить, что подобранный корпус не подходил по всем критериям, но был оптимальным вариантом на рынке, поэтому было принято решение доработать данный продукт. В результате получили готовое устройство и проверили его работоспособность в процессе физического моделирования, результаты которого полностью удовлетворяют техническому заданию.
