📄Работа №209380
Тема: Разработка шкафа управления изделия ПРЛ-2СТ, выполняющего функции хранения, визуализации и передачи цифровой радиолокационной информации
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Радиотехника, радиоэлектроника
Объем:
102 листов
Год:
2021
Просмотров:
35
4900
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
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 11
2. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 12
3. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 14
3.1 Анализ новой элементной базы 14
3.1.1 Анализ микросхем 14
3.1.2 Анализ резисторов 20
3.1.3 Анализ конденсаторов 20
3.1.4 Анализ разъемов 20
3.1.5 Анализ гнезд для лицевой панели 22
3.2 Разработка печатного узла платы сопряжения 23
3.3 Расчет основных элементов проводящего рисунка 24
3.3.1 Основные параметры ПП 24
3.3.2 Расчет диаметра металлизированного отверстия 25
3.3.3 Расчет минимально допустимой ширины проводников 26
3.3.4 Минимальный диаметр контактных площадок 26
3.4 Посадочные места. Создание библиотеки 27
3.5 Размещение и трассировка ПП 30
3.6 Разработка лицевой панели и кронштейна 32
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 35
4.1 Обзор технологической оснастки для автоматизированного
поверхностного монтажа на предприятии АО «ЧРЗ «Полет» 35
4.2 Разработка управляющей программы 39
4.2.1 Пополнение библиотеки корпусов 42
4.2.2 Программирование питателей 44
4.3 Разработка трафарета для нанесения паяльной пасты 46
4.3.1 Вывод Gerber файла и оформление трафарета 48
4.3.2 Редактирование апертур на трафарете 53
5. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 56
5.1 Расчет надежности печатного узла 56
5.1.1 Конденсаторы: 56
5.1.2 Модуль электропитания МДМ3-1В05 МУП 57
5.1.3 Микросхемы: 58
5.1.4 Резисторы: 59
5.1.5 Диод: 60
5.1.6 Транзисторы: 61
5.1.7 Разъем: 62
5.1.8 Плата сопряжения: 63
5.2 Расчет резонансной частоты печатного узла 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 69
ПРИЛОЖЕНИЕ А 71
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 72
ПРИЛОЖЕНИЕ В 81
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 82
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 83
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 84
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж 88
ПРИЛОЖЕНИЕ З 98
ВВЕДЕНИЕ 9
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 11
2. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 12
3. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 14
3.1 Анализ новой элементной базы 14
3.1.1 Анализ микросхем 14
3.1.2 Анализ резисторов 20
3.1.3 Анализ конденсаторов 20
3.1.4 Анализ разъемов 20
3.1.5 Анализ гнезд для лицевой панели 22
3.2 Разработка печатного узла платы сопряжения 23
3.3 Расчет основных элементов проводящего рисунка 24
3.3.1 Основные параметры ПП 24
3.3.2 Расчет диаметра металлизированного отверстия 25
3.3.3 Расчет минимально допустимой ширины проводников 26
3.3.4 Минимальный диаметр контактных площадок 26
3.4 Посадочные места. Создание библиотеки 27
3.5 Размещение и трассировка ПП 30
3.6 Разработка лицевой панели и кронштейна 32
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 35
4.1 Обзор технологической оснастки для автоматизированного
поверхностного монтажа на предприятии АО «ЧРЗ «Полет» 35
4.2 Разработка управляющей программы 39
4.2.1 Пополнение библиотеки корпусов 42
4.2.2 Программирование питателей 44
4.3 Разработка трафарета для нанесения паяльной пасты 46
4.3.1 Вывод Gerber файла и оформление трафарета 48
4.3.2 Редактирование апертур на трафарете 53
5. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 56
5.1 Расчет надежности печатного узла 56
5.1.1 Конденсаторы: 56
5.1.2 Модуль электропитания МДМ3-1В05 МУП 57
5.1.3 Микросхемы: 58
5.1.4 Резисторы: 59
5.1.5 Диод: 60
5.1.6 Транзисторы: 61
5.1.7 Разъем: 62
5.1.8 Плата сопряжения: 63
5.2 Расчет резонансной частоты печатного узла 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 69
ПРИЛОЖЕНИЕ А 71
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 72
ПРИЛОЖЕНИЕ В 81
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 82
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 83
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 84
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж 88
ПРИЛОЖЕНИЕ З 98
📖 Введение
Аэродромный обзорный радиолокатор - это радиолокационная система управления воздушным движением, используемая в аэропортах. Это первичный радиолокатор средней дальности действия, используемый для обнаружения воздушных судов и отображения их присутствия и местоположения в зоне ответственности аэропорта в воздушном пространстве вокруг аэропорта. Таким изделием является АОРЛ-1АС предприятия АО «ЧРЗ «Полет».
АОРЛ-1АС - первично-вторичный аэродромный обзорный радиолокатор, предназначенный для установки в аэропортах с любой интенсивностью полетов, в том числе имеющих автоматизированную систему управления воздушным движением. Оборудование АОРЛ-1АС размещено в двух контейнерах (аппаратная и агрегатная) на радиолокационной позиции. Также имеется выносная аппаратура для установки на команднодиспетчерском пункте и в помещении персонала, обслуживающего радиолокатор. Основная аппаратура АОРЛ-1АС размещается в контейнере аппаратной. В контейнере аппаратной расположен шкаф “Устройство приемное ПК” который предназначен для усиления и преобразования принятых высокочастотных сигналов, формирования импульсных сигналов с заданной длительностью и частотной модуляцией для возбуждения передающих устройств первичного канала, оптимальной фильтрации принятых отраженных от целей сигналов. В данный шкаф входит плата сопряжения, рассматриваемая в рамках выпускной квалификационной работы. Данная плата сопряжения предназначена для:
- преобразования сигналов запусков стандарта LVDS (поступающих по дифференциальным парам) в уровень ТТЛ;
- формирования напряжения питания +6 В для блока УФС;
- приема сигналов “АВАРИЯ” (с разных печатных узлов из состава блоков УФС и ПРМ ПК), и последующей передачи состояния данныхсигналов в ПТУК по интерфейсу RS-485, и формирования сигналов “АВАРИЯ ПРМ”, “АВАРИЯ УФС” и “АВАРИЯ ПРМ ПК”.
При разработке платы сопряжения использовались компоненты иностранного производства, так как на тот момент в техническом задании не требовалось использование отечественной элементной базы.
На сегодняшний день в России действует программа по импортозамещению. В рамках программы импортозамещения необходимо заменить комплектующие иностранного производства на отечественные аналоги. Данная программа не обошла стороной аэродромный обзорный радиолокатор АОРЛ-1АС, так как в данном изделии используется некоторая часть компонентов импортного производства. Вследствие чего было принято решение модернизировать часть устройств в этом изделии, одним из которых является плата сопряжения.
Наряду с программой по импортозамещению была принята программа по оснащению заводов новым оборудованием. Согласно этой программе, АО “ЧРЗ “Полет” оснастили оборудованием, позволяющем осуществлять сборку печатных узлов автоматизированным монтажом. Благодаря внедрению новых технологий на предприятии появилась возможность производить монтаж печатных узлов при помощи автоматизированной конвейерной линии. Поскольку сборку платы сопряжения планируется осуществлять на линии поверхностного монтажа, то появляется необходимость разработки новой управляющей программы для линии поверхностного монтажа, а также разработки трафарета для нанесения паяльной пасты.
Цель работы заключается в совершенствовании платы сопряжения путем замены импортных компонентов на отечественные аналоги, а также разработка новой лицевой панели и кронштейна крепления печатного узла к лицевой панели, далее необходимо будет разработать новую управляющую программу для линии поверхностного монтажа и трафарет для нанесения паяльной пасты на принтерном устройстве.
АОРЛ-1АС - первично-вторичный аэродромный обзорный радиолокатор, предназначенный для установки в аэропортах с любой интенсивностью полетов, в том числе имеющих автоматизированную систему управления воздушным движением. Оборудование АОРЛ-1АС размещено в двух контейнерах (аппаратная и агрегатная) на радиолокационной позиции. Также имеется выносная аппаратура для установки на команднодиспетчерском пункте и в помещении персонала, обслуживающего радиолокатор. Основная аппаратура АОРЛ-1АС размещается в контейнере аппаратной. В контейнере аппаратной расположен шкаф “Устройство приемное ПК” который предназначен для усиления и преобразования принятых высокочастотных сигналов, формирования импульсных сигналов с заданной длительностью и частотной модуляцией для возбуждения передающих устройств первичного канала, оптимальной фильтрации принятых отраженных от целей сигналов. В данный шкаф входит плата сопряжения, рассматриваемая в рамках выпускной квалификационной работы. Данная плата сопряжения предназначена для:
- преобразования сигналов запусков стандарта LVDS (поступающих по дифференциальным парам) в уровень ТТЛ;
- формирования напряжения питания +6 В для блока УФС;
- приема сигналов “АВАРИЯ” (с разных печатных узлов из состава блоков УФС и ПРМ ПК), и последующей передачи состояния данныхсигналов в ПТУК по интерфейсу RS-485, и формирования сигналов “АВАРИЯ ПРМ”, “АВАРИЯ УФС” и “АВАРИЯ ПРМ ПК”.
При разработке платы сопряжения использовались компоненты иностранного производства, так как на тот момент в техническом задании не требовалось использование отечественной элементной базы.
На сегодняшний день в России действует программа по импортозамещению. В рамках программы импортозамещения необходимо заменить комплектующие иностранного производства на отечественные аналоги. Данная программа не обошла стороной аэродромный обзорный радиолокатор АОРЛ-1АС, так как в данном изделии используется некоторая часть компонентов импортного производства. Вследствие чего было принято решение модернизировать часть устройств в этом изделии, одним из которых является плата сопряжения.
Наряду с программой по импортозамещению была принята программа по оснащению заводов новым оборудованием. Согласно этой программе, АО “ЧРЗ “Полет” оснастили оборудованием, позволяющем осуществлять сборку печатных узлов автоматизированным монтажом. Благодаря внедрению новых технологий на предприятии появилась возможность производить монтаж печатных узлов при помощи автоматизированной конвейерной линии. Поскольку сборку платы сопряжения планируется осуществлять на линии поверхностного монтажа, то появляется необходимость разработки новой управляющей программы для линии поверхностного монтажа, а также разработки трафарета для нанесения паяльной пасты.
Цель работы заключается в совершенствовании платы сопряжения путем замены импортных компонентов на отечественные аналоги, а также разработка новой лицевой панели и кронштейна крепления печатного узла к лицевой панели, далее необходимо будет разработать новую управляющую программу для линии поверхностного монтажа и трафарет для нанесения паяльной пасты на принтерном устройстве.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе произведена модернизация конструкции платы сопряжения и разработана управляющая программа для линии поверхностного монтажа.
В ходе работы над проектом была проанализирована новая отечественная элементная база, разрешенная в военной промышленности, разработана новая топология печатной платы с учетом новых посадочных мест. Также была разработана лицевая панель и кронштейн крепления печатной платы к лицевой панели. Далее, была разработана управляющая программа для линии поверхностного монтажа и был разработан трафарет для нанесения паяльной пасты. Представлена документация: схема электрическая принципиальная платы сопряжения, чертеж печатной платы, сборочный чертеж платы сопряжения, чертеж разработанной лицевой панели, чертеж кронштейна. Для автоматизации процесса проектирования были использованы программные пакеты: Altium Designer, Autodesk Inventor и Autodesk AutoCAD.
В ходе работы над проектом была проанализирована новая отечественная элементная база, разрешенная в военной промышленности, разработана новая топология печатной платы с учетом новых посадочных мест. Также была разработана лицевая панель и кронштейн крепления печатной платы к лицевой панели. Далее, была разработана управляющая программа для линии поверхностного монтажа и был разработан трафарет для нанесения паяльной пасты. Представлена документация: схема электрическая принципиальная платы сопряжения, чертеж печатной платы, сборочный чертеж платы сопряжения, чертеж разработанной лицевой панели, чертеж кронштейна. Для автоматизации процесса проектирования были использованы программные пакеты: Altium Designer, Autodesk Inventor и Autodesk AutoCAD.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.