 |
Типовая схема процесса автоматизированного проектирования РЭС
|
|
|
|
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра РЭС
РЕФЕРАТ
На тему:
«Типовая схема процесса автоматизированного проектирования РЭС. Структура и классификация проектных задач»
МИНСК, 2008
Типовая схема процесса автоматизированного проектирования РЭС
Рис.1. Схема процесса автоматизированного проектирования РЭС
Исходным документом для начала проектирования является техническое задание (ТЗ). В нем перечислены все технические требования, предъявляемые к создаваемой аппаратуре. В состав основных требований входят:
· значения выходных характеристик и их допустимые разбросы;
· показатели надежности: вероятность безотказной работы, время эксплуатации, срок службы и др.;
· условия эксплуатации: влажность, давление, температура и др.;
· специальные воздействия: вибрация, удары, акустический шум, радиация и др.;
· условия хранения и транспортировки.
На основе технического задания создается проект (стрелка 1). Это эвристический набросок схемы и конструкции. На этом этапе разрабатываются эскизы структурной и функциональной схем устройства, производится предварительная компоновка и размещение.
Далее разработанный проект исследуется и многократно уточняется (стрелки 2 – 7), при этом происходит постепенный переход от эскизного проекта к техническому.
На основе эскизов схем и конструкций производится формализация проекта (стрелка 2), результатом которой являются физические модели схемы и конструкции, составленные в терминах соответствующего научного направления, например, электрические - в терминах электротехники, механические - в терминах механики, тепловые - в терминах теории теплообмена. Формализация проекта производится с позиции системного подхода и заключается в учете тех или иных факторов, влияющих на функционирование аппаратуры при построении физических моделей.
|
|
|
На основе физических моделей получают математические модели (стрелка 3), полученные с использованием математических методов и законов соответствующих наук. Они являются основой для расчета выходных характеристик, проектируемой аппаратуры, а также параметов и факторов по которым оценивается фактическое состояние схемы или конструкции.
В результате расчета с использованием математических моделей (стрелка 4) получается информационная модель устройства, которая включает в себя расчетные значения выходных характеристик, требования технического задания, информацию из технических условий на элементы схемы и конструкции, расчетные значения электрических, тепловых и механических режимов работы элементов, показатели, определяющие надежность и качество изделия, а также множество внутренних параметров схемы и конструкции, которые могут быть управляемыми. Под множеством управляемых параметров понимается перечень внутренних параметров аппаратуры, которые можно изменять в процессе проектирования, для улучшения выходных характеристик аппаратуры и режимов работы ее элементов.
Путем сопоставления требований ТЗ с расчетными характеристиками, режимов работы элементов с допустимыми режимами, приведенными в технических условиях (стрелка 5) выявляются те характеристики и режимы работы элементов которые необходимо изменить и на этой основе строится модель чувствительности.
В результате расчета модели чувствительности (стрелка 6) определяются функции чувствительности, показывающие степень влияния управляемых параметров на выходные характеристики и позволяющие окончательно сформулировать проектные задачи, которые необходимо решить для доработки проекта. Существует три группы проектных задач:
|
|
|
1. Задачи синтеза, расчета и оптимизации структуры и параметров схемы и конструкции.
2. Задачи исследования разбросов параметров вокруг номинальных значений.
3. Задачи обеспечения показателей надежности и качества.
Решение сформулированных проектных задач (стрелка 7) позволяет внести соответствующие изменения в схему и конструкцию пректируемой аппаратуры и уточнить проект.
Таким образом из приведенного описания схемы автоматизированного проектирования следует:
1. Процесс проектирования носит итерационный характер т.к. решения в этом процессе принимаются в условиях отсутствия полной информации, поэтому возникают ситуации когда были приняты не реализуемые, по тем или иным причинам, решения. Их исправление происходит путем повторного выполнения проектных процедур.
2. Процесс проектирования реализуется путем моделирования различных физических процессов, протекающих в аппаратуре при ее функционировании.
|
|
|
