ВВЕДЕНИЕ 8
1 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 11
2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 12
2.1 Выбор мультиплекссора 13
2.2 Выбор микроконтроллера 14
2.3 Выбор интерфейсного блока 23
3 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ 24
3.1 Расчет подключения кварцевого резонатора 23
3.2 Расчет делителей напряэения на входе мультиплексора 23
3.3 Расчет разрядности АЦП 23
3.4 Моделирование системы. Задачи фильтрации и проверки на достоверность 23
4 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 27
5 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ 43
5.1 Размещение элементов и трассировка связей 43
5.2 Тепловой расчет печатной платы 45
6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА 50
6.1 Оценка актуальности разработки 50
6.2 Расчет расходов на подготовку производства 52
6.3 Расчет себестоимости и оптовой цены изделия 55
6.4 Расчет эксплуатационных расходов 55
6.5 Сравнение разрабатываемого устройства с аналогом 61
7 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 63
7.1 Системный анализ опасных и вредных факторов при изготовлении устройства 64
7.2 Разработка методов защиты от воздействия опасных и вредных факторов 68
7.3 Пожарная безопасность 70
7.4 Защита окружающей среды 72
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 74
Пояснительная записка содержит 69 страниц, 22 рисунка и 17 таблиц.
В дипломном проекте был произведен анализ технического задания, разработан алгоритм работы и структурная схема системы диагностики тиристорного блока для тепловозного привода. Разработана и синтезирована принципиальная схема устройства.
Спроектирована конструкция системы, произведен тепловой расчет платы.
Были разработаны алгоритмы и программы для микроконтроллера .
При рассмотрении вопросов экологичности и безопасности проекта, подтверждены безопасное изготовление и эксплуатация устройства для окружающей среды и людей.
В ходе проведения экономического обоснования проекта рассчитаны основные экономические показатели системы. В результате подтверждена целесообразность производства данного устройства и его эксплуатация.
ВВЕДЕНИЕ
Железные дороги связывают в единое целое все области, удовлетворяют потребность населения в перевозках и нормальный оборот продуктов промышленности и сельского хозяйства.
Одной из составляющих комплексной проблемы повышения надежности железнодорожного транспорта является поддержание железных дорог в пригодном для эксплуатации состоянии. Для обслуживания железных дорог применяют различного рода машины. Такой машиной является мотовоз - железнодорожное транспортное средство позволяющее производить ремонт путей. Одним из применений мотовоза может быть монтирование крепежа на шпалах железнодорожного полотна. Машина, двигаясь с предельно малой скоростью закручивает гайки. Но для транспортного средства такого типа важна маневренность. Самой опасной ситуацией является случай потери способности мотовоза самостоятельно передвигаться хотя бы на ограниченном расстоянии. В 9 случаях из 10 к такой ситуации приводит отказ двигателей. Отказ двигателей в свою очередь связан с выгоранием, как отдельных тиристоров так и тиристорных мостов.
В настоящее время все большее применение в силовой электронике, в частности в электроприводах, находят мощные полупроводниковые приборы: тиристоры, IGBT – транзисторы. Они в большинстве случаев ..............
В данной работе разработан микропроцессорный модуль диагностики тиристорного блока и пересылки данных главному МК на базе микроконтроллера ATMega16.
Также была разработана структурная схема и, на ее основе был произведен выбор элементной базы и синтезирована принципиальная схема.
На основе принципиальной схемы устройства был выполнен сборочный чертеж печатной платы, а также схема электрических соединений и подключений. На основе данных размещения элементов был выполнен тепловой расчет печатной платы и сделаны соответствующие выводы.
В результате синтеза структурной схемы был написан алгоритм работы микроконтроллера, в последствии переведенный в программное обеспечение.
Таким образом, синтезированное устройство отвечает требованиям, приведенным в техническом задании.
Результатами работы явились настоящая пояснительная записка и комплект графического материала: спецификация, структурная схема устройства, принципиальная схема, сборочный чертеж, схема соединений, подключений и перечень элементов.
Разработка подобных модулей является на сегодняшний день перспективным направлением. Развитие компьютерных технологий идет быстро и находят все большее применение. В будущем, да уже и на сегодняшний день, такие модули будут использоваться повсюду.
