Обоснование выбора корпуса устройства

При разработке конструкции устройства необходимо выбрать наружную оболочку устройства для защиты изделия от внешних воздействий, а персонала от прикосновения ко внутренним частям устройства. Такая оболочка называется корпусом устройства. Корпус придает устройству законченную форму. Требования, предъявляемые к корпусу изделия:

корпус должен обеспечивать нормальный тепловой режим устройства;

должен обеспечивать защиту расположенныхв нем элементов отмеханических повреждений, как в процессеэксплуатации, так и в процессетранспортировки изделия;

должен обеспечивать защиту от пыли и влаги;

в конструкции корпуса должны быть предусмотрены места для укладки жгутов, соединяющих плату коммутации с внешними разъёмами;

корпус должен обеспечивать лёгкий доступ к расположенным в нем элементам для осмотра, ремонта и замены;

конфигурация корпуса должна позволять экономично размещать изделие в помещении, где оно будет эксплуатироваться;

стационарно устанавливаемые корпуса должныиметь устройства для закрепления изделия на объекте[22].

Расчет надежности

Во время проектирования радиоэлектронных устройств одним из важных является вопрос обеспечения необходимой надежности работы устройства в процессе его эксплуатации. Проблема надежности РЭУ в настоящее время стоит на важном месте в связи с их усложнением.

Увеличение надежности, как правило, всегда сопряжено с дополнительными затратами времени, материалов и денежных средств. Однако аппаратура, предназначенная для работы в ряде систем должна обладать максимальной надежностью.

Надежность – свойства изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные свойства в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки. Надежность изделия обусловлена его безотказностью, ремонтопригодностью, сохраняемостью, а также долговечностью его частей. Важным показателем надежности является вероятность безотказной работы устройства в течение заданного промежутка времени в расчетных условиях эксплуатации[24].

Надежность устройства и его элементов зависит от большего количества внешних и внутренних воздействий, к числу которых относятся режим работы, воздействие температуры, влажность, атмосферное давления. Если наступает нарушение нормальной работы, при котором наступает полное прекращение работоспособности устройства, то такое состояние называется отказом. Отказ – явление случайное, то есть такое, которое при неоднократном воспроизведении одного и того же опыта протекает каждый раз несколько по-иному. Эти вариации всегда связанны с наличием каких-то второстепенных факторов, влияющих на исход опыта основные условия опыта сохраняются неизменными, второстепенные меняются от опыта к опыту и вносят случайные различия в их результаты.

Воспользуемся уточненным методом расчета. При уточненном расчете надежности, интенсивности отказов элементов определяется с учетом коэффициентов электрической нагрузки, окружающей температуры и других условий эксплуатации. Рекомендуется следующий порядок расчета[24]:

1. Все элементы и узлы устройства делим на основные (условные) части с учетом их функциональности.

2. Наименование всех типов и узлов устройства записывают в графы1 таблиц.

3. Произведем вычисление коэффициентов нагрузок К_н элементов.

4. Из условий эксплуатации лабораторного макета очевидно, что рабочая температура внутри корпуса не превышает 30 градусов по Цельсию.

5. Вычисляем значение поправочного коэффициента a_i с учетом коэффициента нагрузки и температуры.

6. Вычисляем интенсивность отказов элементов:

λ_i= a_bi*a_эi*λ_0i=λ_0i.

Здесь a_bi=a_эi=1 эксплуатационные коэффициенты.

7. По электрической схеме устройства определяем количество Niэлементов и узлов с одинаковой интенсивностью отказов λ_i.

8. Вычисляем произведение Ni*λ_i.

9. Общая интенсивность отказов устройства:

λ₀ = *λ_i= 42.6*10^-6.

10. Интенсивность отказов с учетом условий эксплуатации:

λ = а_м*а_вп*а_э* λ_0i= λ_0i*2.197;

Так как для лабораторных условий а_м=а_вп=а_э=1.3.

11. Среднее время безотказной работы устройства за время t=4 часа (максимальное время непрерывной работы лабораторного макета):

Р(t) = е^-λt = 0.99703.

Вероятность безотказной работы устройства в течение продолжительного времени рассчитана на ЭВМ.

Таблица 10.1.

№ п/п	Наименование элементов	t°, С	ai	ai*λ0i	λi	Ni, шт	Ni*λi	Интренсивность отказов
	Резисторы		0.42	2.5	1.05		11.55	32.9
	Конденсаторы		0.08		0.16		0.8
	Микросхема цифровая		0.6	0.6	0.6		11.4
	Переключатель кнопочный		1.3	1.3	0.91		0.91
	Резонатор кварцевый		0.08		0.16		0.16
	Коммутатор сети		0.12	1.5	1.05		1.05
	Пайка монтажа		0.8	0.03	0.024		7.03

 

Экономическая часть

В экономической части проекта необходимо провести расчет затрат на разработку лабораторного макета. Под разработкой лабораторного макета понимается комплекс мероприятий, направленных на создание и внедрение в эксплуатацию новых или модифицированных конструкций радиоаппаратуры, которые требуют проведения научных изысканий, проектирование и обеспечение производства всей необходимой документацией, использование прогрессивной технологии и других мероприятий.

 

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: