Содержание

Введение

. Разработка схемы электрической структурной блока терморегулятора инкубатора

. Выбор элементной базы

.1 Описание микроконтроллера PIC16F84

.1.1 Память микроконтроллера

.1.2 Микропроцессор

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

.1.3 Порты ввода-вывода

.1.4 Таймеры

.1.5 Система прерываний

.1.6 Синхронизация микроконтроллера PIC16F84

.1.7 Энергосберегающий режим SLEEP

. Разработка схемы электрической принципиальной

.1 Разработка схемы электрической принципиальной схемы синхронизации

.2 Разработка схемы электрической принципиальной датчика температуры

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

.3 Разработка схемы электрической принципиальной схемы выбора режима

.4 Разработка схемы электрической принципиальной схемы индикации

.5 Разработка схемы электрической принципиальной схемы сопряжения с нагревателем

. Разработка программы

. Описание работы устройства

. Расчётная часть

.1 Расчёт фильтров по питанию

.2 Расчет схемы индикации

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

.3 Расчет схемы сопряжения с нагревателем

.4 Расчет потребляемой мощности

. Конструкторско — технологический раздел проекта

.1 Выбор и обоснование выбора конструкции изделия с учетом требований технического задания

.2 Разработка технологического процесса сборки и монтажа

.3 Расчет надежности

.4 Расчет элементов рисунка печатного монтажа

.5 Расчет комплексного показателя технологичности

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

. Экономический раздел

.1 Расчет норм времени по операциям технического процесса и трудоемкости производственной программы

.2 Расчет количества рабочих мест и производственных рабочих

.3 Расчет заработной платы и отчислений, расходов по обслуживанию и управлению производством.

.4 Расчет стоимости материалов и комплектующих

.5 Расчет полной себестоимости и цены изделия

. Охрана труда

.1 Требования к рабочим местам и персоналу

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

.2 Противопожарные мероприятия

Заключение

Список используемых источников

Введение

На сегодняшний день фермеры и птицеводы стараются менять поголовье кур-несушек каждые 2 года. Существует два варианта замены поголовья кур: купить цыплят или вывести их самостоятельно. Покупные цыплята могут оказаться некачественными и каждый фермер рискует остаться с поголовьем кур, которые несутся плохо, либо не несутся совсем. Вывод маленьких курочек самостоятельно, уменьшает вероятность риска и при этом не нужно тратить свои деньги каждые 2 года. Для самостоятельного вывода цыплят необходим электронный инкубатор.

Каждый опытный птицевод знает, что для того, чтобы получить хороший вывод цыплят нужно поддерживать определенный температурный режим. Основные требования к температурному режиму — это максимальная точность измерения и поддержания температуры с допустимой погрешностью 0,1 — 0,2˚С.

Созревание эмбрионов делится на 4 этапа:

а) первый этап — с 1 по 7 сутки. Формируется сердце, кровеносная система и зачатки внутренних органов. В этот период проветривание не требуется, но к концу этапа эмбриону уже нужен кислород. Самая оптимальная температура — 37,8 °C. Яйца нужно переворачивать каждый 6 часов, то есть 4 раза в сутки. При этом открывать инкубатор крайне не рекомендуется;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

б) второй этап — с 8 по 14 сутки. В течение этого времени у эмбриона оформляется скелет и клюв. Температура та же, что и в предыдущем периоде. Менять положение яиц нужно уже каждые 4 часа — 6 раз в сутки. Также требуется проветривать яйца для поступления кислорода, делать это надо 2 раза в сутки по 5 минут;

в) третий этап — с 15 по 18 сутки. Переворачивать яйца надо также 6 раз в сутки, при этом проветривание увеличивают до 15-20 минут 2 раза в день. Температуру снижают до 37,5°C. В конце периода при удачном выведении цыплята начинают издавать едва слышные звуки и переворачиваться в яйце;

г) четвертый этап — с 19 по 21 сутки. В первую очередь прекращают переворачивать яйца, цыплята достаточно сильные и делают это самостоятельно. Снижают время проветривания до 5 минут два раза в день. Температуру снижают до 37,3°C. В конце этого периода происходит вылупление цыплят в инкубаторе.

Электронный инкубатор помогает птицеводам довольно в короткие сроки получить большой процент вывода цыплят, при этом не навредив их здоровью. Блок терморегулятора инкубатора обеспечивает поддержание необходимой температуры.

Цели дипломного проектирования:

разработка схем электрических структурной и принципиальной блока терморегулятора инкубатора;

выбор и обоснование выбора конструкции модуля первого уровня с учетом требований технического задания;

разработка сборочного чертежа и чертежа печатной платы;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

разработка технологического процесса сборки и монтажа модуля первого уровня;

расчет норм времени по операциям технологического процесса и трудоемкости производственной программы;

расчет количества рабочих мест и производственных рабочих;

расчет полной себестоимости и цены модуля первого уровня;

описание мероприятий по охране труда, технике безопасности и производственной санитарии на рабочем месте монтажника РЭА.

1. Разработка схемы электрической структурной

Блок терморегулятора инкубатора автоматизирует процесс поддержания постоянной температуры в инкубационной камере 37,3 — 37,8˚С. Для этого необходимо устройство, которое будет замерять температуру и устройство, которое будет нагревать температуру воздуха в инкубационной камере. В качестве устройства замеряющего температуру используется электронный датчик температуры. Датчиком необходимо управлять. С целью минимизации аппаратной части все выше перечисленные функции может реализовать микроконтроллер. Микроконтроллер содержит порты ввода — вывода позволяющие подключить к нему различные устройства.

Для корректной работы микроконтроллера необходима схема синхронизации. Период сигналов, формируемый схемой синхронизации, определяет такт микроконтроллера.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Для измерения температуры воздуха в инкубационной камере, необходим датчик температуры, который выдает данные о температуре на микроконтроллер.

Для установки температуры воздуха, которая будет поддерживаться в инкубационной камере, используется схема выбора режима.

Для взаимодействия микроконтроллера с нагревательным устройством, необходима схема сопряжения с нагревателем.

Пользователь должен видеть температуру воздуха в инкубационной камере, для этого используется схема индикации.

Функции микроконтроллера:

обеспечение взаимодействия со схемой сопряжения с нагревателем;

обеспечение взаимодействия с датчиком температуры;

управление схемой индикации.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

2. Выбор элементной базы

Схемы, выполненные на базе микроконтроллера, позволяют минимизировать аппаратные затраты. В схемах, использующих микроконтроллер, упрощается управление устройством.

На сегодняшний день широкое распространение получили фирмы Atmelи PIC, выпускающие микроконтроллеры.

Среди двух микроконтроллеров Atmega16 фирмы Atmel, представляющий 8-разрядный RISC-микроконтроллер общего назначения c быстрым процессорным ядром. Он имеет Flash-память программ, память данных EEPROM и SRAM, порты ввода-вывода и интерфейсные схемы. Гарвардская архитектура AVR реализует полное логическое и физическое разделение как адресных пространств, так и информационных шин для обращения к памяти программ и данных и PIC16F84фирмы Microchip, представляющий 8-разрядный микроконтроллер с RISC-архитектурой, поддерживает ввод-вывод 16-разрядного процессора. Использует Гарвардскую архитектуру, основанную на разделении шин и областей памяти для данных и команд.

Среди представленных микроконтроллеров выбирается PIC, т.к. он имеет следующие преимущества по сравнению с Atmel:

высокую производительность, которая позволяет реализовывать различные устройства, работающие в реальном времени с большими скоростями;

малое энергопотребление, открывающее широкие возможности для создания устройств с батарейным питанием, питанием от телефонной линии, солнечных батарей;

мощную поддержку разработок, которую осуществляет фирма Microchip.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Микроконтроллеры PIC16F84A выпускаются в двух исполнениях коммерческом и индустриальном. Они отличаются рабочей температурой микроконтроллера. От 0 до +40 °C в коммерческом исполнении и от -40 до +85 °C в индустриальном исполнении. Для счетчика людей в помещении будет использоваться индустриальное исполнение.

Для счетчика людей в помещении не требуется высокая частота микроконтроллера. Поэтому выбирается микроконтроллер PIC16F84A — 4МГц в индустриальном исполнении.

Электрические параметры микроконтроллера представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 — Основные электрические параметры микроконтроллера PIC16F84A

2.1 Описание микроконтроллера PIC16F84
2.1.1 Память микроконтроллера

Используется Гарвардская архитектура, в которой программы и данные размещаются в разной памяти.

Память программ — постоянная память объёмом 1К слово, разрядность ячейки 14 бит.

Диапазон адресов ячеек: 000h — 3FFh.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Программа записывается в память программ микроконтроллера с помощью программатора.

Память данных — оперативная память, объёмом 256 байт, разрядность ячейки 8 бит.

Память данных делится на два банка, объёмом 128 байт каждый.

Переключение банков происходит при помощи указания пятого разряда RP0. Если бит установлен в 0, адресуется нулевой банк, если бит установлен в 1, адресуется первый банк.

Каждый банк памяти данных содержит РОНы и специальные регистры. Специальные регистры применяются для хранения битов состояния, определяющих работу портов ввода/вывода, таймеров и других модулей микроконтроллера. В таблице 2.2 показано распределение регистров в банках.

Таблица 2.1 — Распределение регистров в банках памяти данных

 

Постоянная память данных EEPROM- память, доступная для чтения и записи во всём рабочем диапазоне питающих напряжений, объёмом 64 байта. Перед записью нового значения предыдущее стирается. Для доступа к ней используется косвенно-регистровая адресация через специальные регистры EEADR, EEDATA, EECON1, EECON2.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Стековая память — имеет объём восемь тринадцати битных ячеек. Стек не является частью памяти данных или программ, указатель стека не доступен для чтения и записи. Также стек не доступен программисту.

2.1.2 Микропроцессор

Аккумулятор — восьмиразрядный рабочий регистр W. При выполнении двух адресных команд, один операнд должен находится в аккумуляторе.

Арифметико-логическое устройство выполняет арифметические операции (сложение и вычитание), логические операции (дизъюнкция, конъюнкция, инверсия, неравнозначность), а также устанавливает флаги (С — флаг переноса/заёма, DC — флаг десятичного переноса/заёма, Z — флаг нуля).

Устройство управления микропроцессора обеспечивает выполнение команды, формирует управляющие сигналы для блоков процессора. Состав устройства управления:

а) регистр команд (IP) обеспечивает приём из памяти программ и хранение команды, разрядность данного регистра 14 бит;

б) счётчик команд (PC) хранит адрес команды и увеличивает своё состояние на единицу перед считыванием следующей команды из памяти. Разрядность счётчика 13 бит, следовательно, он позволяет адресовать восемь килослов памяти команд. Младший байт счётчика команд является полностью доступным для чтения и записи регистром PCL. Обращение к старшим пяти битам происходит аппаратно через регистр PCLATH. Содержимое PCLATHпереноситься в старшие разряды счётчика команд, когда происходит запись нового значения в счётчик команд (переход на подпрограмму, безусловный переход и если регистр PCLявляется регистром назначения для операции);

в) устройство декодирования команды и управления служит для преобразования кода операции команды в сигналы управляющие аппаратурой;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

г) конвейер, позволяет обеспечить выполнение текущей команды и выборку следующей команды. Время выборки команды из памяти и её выполнение называется командным циклом.

В первом такте Q1 команда из конвейера загружается в регистр команд и счётчик команд увеличивается на единицу. Во втором такте Q2 считывается команда из памяти программы и происходит декодирование команды и чтение операндов. В третьем такте Q3 выполняется заданная операция, а в четвёртом такте Q4 записывается результат. Все команды кроме команд передачи управления выполняются за 4 такта, они в свою очередь выполняются за 8 тактов, так как при выполнении конвейер очищается и один цикл требуется для выборки команды по адресу перехода.

2.1.3 Порты ввода-вывода

Микроконтроллеры PIC16F84 имеют два порта ввода-вывода PORTA и PORTB.

Каждый вывод порта может быть запрограммирован на ввод или на вывод установкой соответствующего бита в регистрах TRISA и TRISB. Выводимые значения фиксируются в регистрах-защелках PORTAи PORTB. Направление ввода-вывода может быть изменено в произвольный момент времени.

Регистр PORTA имеет разрядность 5 бит. Линия RA4 имеет триггер Шмитта на входе в режиме ввода и открытый сток в режиме вывода. Остальные линии PORTA по входу работают со стандартными уровнями TTL, выходы подключаются к комплементарным выходным CMOS драйверам. Линия RA4 используется также как вход внешних тактовых импульсов для таймера TMR0.

Направление передачи данных для каждой линии программируется отдельно, установкой или сбросом битов регистра TRISA. Установка бита в 1 настраивает соответствующую линию на ввод. Выходной драйвер при этом переходит в высокоимпедансное состояние. Установка бита в 0 настраивает линию порта на вывод выводит на нее содержимое соответствующего бита регистра PORTA. По умолчанию при включении питания все линии настроены на ввод. При чтении PORTA всегда считываются действительные логические уровни на выводах, независимо от того, запрограммированы отдельные разряды как входы или как выходы.

PORTB представляет собой 8-битный двунаправленный порт. Выходные значения записываются в регистр PORTB. Направление ввода-вывода определяется установкой или сбросом битов регистра TRISB. Установка бита в 1 настраивает соответствующую линию на ввод, переводя выходной драйвер в высокоимпедансное состояние, а-0 — на вывод. При включении питания все линии по умолчанию настроены на ввод. Чтение порта В всегда возвращает действительные значения на выводах, независимо от направления передачи

Все выводы PORTB имеют встроенную отключаемую нагрузку в виде резисторов, подключенных к шине питания (подтягивающие резисторы). Нагрузка включается и отключается одновременно для всех выводов при помощи бита 7 (RBPU) регистра OPTION_REG. Программное обнуление бита RBPU подключает нагрузку, но для линий, настроенных на вывод, нагрузка автоматически отключается.

Линии RB4-RB7 могут использоваться как входы прерывания по изменению уровня. Линия RB0 может использоваться как вход прерывания по фронту.

2.1.4 Таймеры

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Модуль таймера состоит:

восьмиразрядный таймер TMR0;

программируемый восьмиразрядный предварительный делитель;

мультиплексор входного сигнала;

генератор прерывания по переполнению таймера.

Режим работы таймера от внутреннего тактового сигнала выбирается обнулением разряда T0CS регистра OPTION_REG. В этом режиме инкрементирование TMR0 происходит в каждом машинном цикле. Частота сигнала на счётном входе таймера в четыре раза меньше, чем частота микроконтроллера. Таймер может считать внешние сигналы, поступающие на вход RA4 микроконтроллера.

Модуль таймера содержит предделитель, который может быть подключен либо к TMR0, либо к сторожевому таймеру WDT.

Сторожевой таймер WDT представляет собой комбинацию RC-генератора и восьмиразрядного таймера, при переполнении которого происходит сброс микропроцессора микроконтроллера. Между генератором и таймером WDT может быть включён предварительный делитель. Время выдержки таймера зависит от температуры, напряжения питания и коэффициента деления предделителя.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

При подключении предделителя в WDTс максимальным коэффициентом деления 128, выдержка может достигать почти 2,3 секунды. Минимальная номинальная выдержка WDTбез предделителя 18 миллисекунд.

терморегулятор инкубатор нагреватель мощность   2.1.5 Система прерываний

Все прерывания микроконтроллера PIC16F84 аппаратные маскируемые.

Микроконтроллер имеет четыре источника прерывания:

внешние прерывания (прерывание по входу RB0, прерывание по изменению состояния одной из линий RB4-RB7);

внутренние прерывания (прерывание по переполнению таймера TMR0, прерывание по окончанию записи в энергонезависимую память данных EEPROM).

Вектор прерывания один и имеет адрес 04h. В нём хранится первая команда обработчика прерываний. Для управления системой прерываний используется регистр INTCON.

2.1.6 Синхронизация микроконтроллера PIC16F84

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Микроконтроллеры PIC16F84 не имеют встроенного генератора, работающего без внешней цепи. Он содержит только элементы, которые можно использовать для построения генератора, а именно инвертор с отрицательной обратной связью.

2.1.7 Энергосберегающий режим SLEEP

Этот режим характерен низким потреблением тока, около 1 мкА. Вход в режим SLEEPосуществляется командой SLEEP. Выход из режима SLEEP осуществляется в результате следующих событий:

внешним сбросом по входу MCLR;

сброс при переполнении WDT;

прерыванием.

При первом событии происходит сброс всего устройства. Два других события предполагают продолжение выполнения программы [1].

3. Разработка схемы электрической принципиальной
3.1 Разработка схемы электрической принципиальной схемы синхронизации

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Микроконтроллер PIC16F84 не содержит встроенного генератора, а только его элементы, поэтому необходимо подключить кварцевый резонатор. Так как разрабатывается схема электрическая принципиальная блока терморегулятора инкубатора, то для него не требуется высокая частота синхронизации. Выбирается кварцевый резонатор HC-49S с частотой 4МГц. В таблице 3.1 представлены электрические характеристики кварцевого резонатора[2].

Таблица 3.1 — Электрические характеристики кварцевого резонатора HC-49S

 

Кварцевый резонатор подключается к входам OSC1 и OSC2 микроконтроллера. Для повышения стабильности работы кварцевого генератора к нему параллельно подключаются конденсаторы С4 и С5. Емкость конденсаторов выбирается в соответствии с таблицей 3.2[2].

Таблица 3.2 — Режим XT микроконтроллера

 

Выбирается ёмкость конденсатора 30 пФ. Выбираются конденсаторы C4, C5 К10-17А-М47 30пФ±10%.

Микроконтроллер необходимо настроить на режим работы XT установкой в 1 нулевого разряда и установкой в 0 первого разряда в слове конфигурации по адресу 2007h.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

При включении напряжения питания схема синхронизации формирует тактовые сигналы частотой 4 МГц. Период этих сигналов определяет такт микроконтроллера.

Схема электрическая принципиальная схемы синхронизации ZQ1, C4, C5 PK 02.01.09.441 04 Э3.

3.2 Разработка схемы электрической принципиальной датчика температуры

Датчик температуры служит для измерения температуры в инкубационной камере. Для этого выбирается цифровой термометр. Сравнение наиболее используемых цифровых термометров представлено в таблице 3.3.

Таблица 3.3 — Сравнение характеристик цифровых термометров

 

Датчик температуры подключается к плате через разъем XP2. Выбирается разъем PLS-2R. В таблице 3.4 представлены электрические характеристики [12].

Таблица 3.4 — Электрические характеристики разъема PLS-2R

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

 

Выбирается цифровой термометр DS18B20, так как для инкубации яиц необходима точность измерения температуры 0,1 — 0,2°С.B20 обменивается даннымипоинтерфейсу 1-wire.1-Wire — интерфейсобеспечивает передачу информации последовательным кодом по одному проводу.

Основа цифрового термометра DS18B20 — его температурный преобразователь. Разрешающая способность температурного преобразователя может быть выбрана при инициализации DS18D20 и составляет 9, 10, 11, или 12 бит, соответствуя приращениям (дискретности измерения температуры) 0.5 °C, 0.25°C, 0.125°C, и 0.0625°C, соответственно. Разрешающая способность по умолчанию установлена 12-бит. В исходном состоянии DS18B20 находится в состоянии покоя (в неактивном состоянии).Чтобы начать температурное измерение и преобразование, микроконтроллер должен подать команду начала конвертирования температуры [0х44]. После конвертирования, полученные данные запоминаются в 2-байтовом регистре температуры в оперативной памяти, и DS18B20 возвращается к неактивному состоянию. Микроконтроллер может контролировать конвертирование температуры (после команды [0х44]) по состоянию шины. На шине будет присутствовать логический «0» когда происходит температурное преобразование. И логическая «1», когда конвертирование выполнено. После выполненного конвертирования команда [0хBE] позволяет устройству управления шиной читать память подчиненного устройства. Выходные температурные данные DS18B20 калиброваны в градусах Цельсия. Температурные данные запоминаются как 16-битовое число со знаком. Биты признака (S) указывают, является ли температура положительной или отрицательной: для положительных S равно 0, а для отрицательных чисел S равно 1. Если DS18B20 будет настроен для конвертирования в 12-битныйкод, то все биты в температурном регистре будут содержать действительные данные. Для 11-битного кода, бит 0 не определён. Для 10-битного кода, биты 1 и 0 неопределенны, и для 9-битногокода,биты 2, 1 и0 неопределенны.

Вывод GNDцифрового термометра соединяется с общим проводом источника питания. Вывод VCCцифрового термометра соединяется с напряжением питания +5В. Вход/выход данных DQсоединяется с линией микроконтроллера RA4, которая настраивается, то на ввод установкой в единицу четвертого бита регистра TRISA, то на вывод установкой в ноль четвертого бита регистра TRISA, при этом вход/выход данных DQ подключается к источнику питания через подтягивающий резистор. Сопротивление подтягивающего резистора R1 выбирается 4,7 кОм [13].Выбирается резистор C2-33-0,125-4,7кОм±10%.

При включении напряжения питания цифровой термометр по команде от микроконтроллера начинает замерять температуру воздуха и передавать данные по линии DQ на микроконтроллер.

Схема электрическая принципиальная датчика температуры XP2, R1 РК 09.02.01.441 04 Э3.

3.3 Разработка схемы электрической принципиальной схемы выбора режима

Для установки диапазона, в пределах которого будет поддерживаться температура воздуха в инкубационной камере, используются кнопки SB1 — SB3. Выбираются кнопки TC — 0404. Электрические характеристики приведены в таблице 3.5 [12].

Таблица 3.5 — Электрические характеристики кнопки TC-0404

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

 

Кнопки SB1 -SB3 подключаются через резисторы R3 — R5 к линиям RB5 — RB7 микроконтроллера. Резисторы предназначены для защиты от статического электричества входов микроконтроллера. Выбирается сопротивление резисторов 100 Ом [1]. Выбираются резисторы С2-23 — 0,125 — 100 Ом±10%.

Для обеспечения уровня логической единицы на входах микроконтроллера, при не нажатом состоянии кнопок SB1 — SB3,подключаются встроенные подтягивающие резисторы, установкой в ноль седьмого бита регистра OPTION_REG.

Кнопка SB1 предназначена для переключения блока терморегулятора инкубатора в режим установки нижнего порога температуры. Нажатием кнопки SB1 начинается установка нижнего порога температуры, например, 37,5˚С. При температуре ниже этого порога включается нагреватель. КнопкаSB2 устанавливается нужное число десятых долей градусов (от 0 до 9), при этом мигает младший разряд индикатора. Кнопка SB3 предназначена для выбора установки единиц градусов или десятков градусов. В режиме установки единиц градусов мигает средний разряд индикатора HG1. В режиме установки десятков градусов мигает старший разряд индикатора HG1. Нажатием кнопки SB1 второй раз, блок терморегулятора переключается в режим установки верхнего порога температуры порога температуры, например, 38˚С, при превышении которого нагреватель выключается. Процедура установки верхнего порога температуры аналогична установке нижнего порога. Третье нажатие на кнопку SB1 обеспечивает выход из режима установки и блок терморегулятора обеспечивает поддержание температуры в заданных пределах. Все введенные значения сохраняются в энергонезависимой памяти данных микроконтроллера EEPROM.

Линии RB5 — RB7 настраиваются на ввод установкой в единицу одноименных разрядов регистра TRISB.

Схема электрическая принципиальная схемы выбора режима R3 — R5,SB1 — SB3

РК 09.02.01.441 04 Э3.

3.4 Разработка схемы электрической принципиальной схемы индикации

Схема индикации отображает данные о температуре внутри инкубационной камеры.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Существует три варианта индикаторов: полупроводниковые семисегментные, жидкокристаллические семисегментные, жидкокристаллические дисплеи. Инкубатор может устанавливаться в помещениях с недостаточной освещенностью. Для отображения трехразрядного числа достаточно три разряда индикатора. В связи с этим выбирается полупроводниковый семисегментный индикатор. Сравнение характеристик семисегментных индикаторов представлены в таблице 3.6 [12].

Таблица 3.6 — Сравнение характеристик полупроводниковых семисегментных индикаторов

 

Выбирается полупроводниковый семисегментный индикатор BC56-12GWA, так как сила света, при одинаковом токе, больше чем у индикатора BC56-12EWA. А также зеленый цвет свечения более приятен для глаз человека.

Полупроводниковый семисегментный индикатор отображает три цифры, в связи с этим применяется динамическое управление индикатором. Динамическое управление индикатором экономит линии портов ввода — вывода микроконтроллера. Двоично — десятичный код цифры выдается микроконтроллером на линии RB0 -RB3, в то время как объединенные катоды индикатора HG1 поочерёдно коммутируются через порт PORTA.

Для преобразования двоично — десятичного кода в семисегментный код необходим преобразователь. Выбирается микросхема с напряжением питания +5В и вытекающим током не менее 10мА, токи сегментов 10мА должны обеспечить максимальную силу света полупроводникового семисегментного индикатора. Выбирается преобразователь CD4511BE. В таблице 3.7 представлена электрические характеристики [12].

Таблица 3.7 — Электрические характеристики преобразователя CD4511BE.

 

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Таблица истинности преобразователя представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 — Таблица истинности преобразователя

При включении всех сегментов одного разряда полупроводникового семисегментного индикатора ток, протекающий через общий катод равен 80мА, максимальный вытекающий ток микроконтроллера 20мА. Для управления общими катодами полупроводникового семисегментного индикатора необходим транзисторный ключ. Выбирается транзистор, у которого ток коллектора не менее 80мА и напряжение коллектор — эмиттер не менее 5В. Выбираются транзисторы VT1 — VT3КТ315Б. В таблице 3.9 представлены электрические характеристики [12].

Таблица 3.9 — Электрические характеристики транзистора КТ315Б

 

Информационные входы (1, 2,4,8) преобразователя кода DD2 подключаются к линиям микроконтроллера RB0 — RB3. Вход разрешения работы преобразователя E# соединяется с общим проводом источника питания, тем самым разрешается работа преобразователя. Вход тестирования индикатора LT#и вход гашения подсветки индикатора BL#соединяются с напряжением питания +5В, тем самым отключаются тестирование индикатора и подсветка индикатора.

Ток, протекающий через сегмент индикатора HG1 равен 10мА, что не превышает максимальный вытекающий ток линии преобразователя кода DD2 20мА. Поэтому каждый сегмент A — G индикатораHG1 соединяется с одноименными выходами преобразователя кода DD2 через токоограничительные резисторы R10 — R16. Дополнительный символ DP семисегментного индикатора соединяется с линией микроконтроллера RB4 через токоограничительный резистор R6. Общий катод разряда десятков KA1 соединяется с коллектором транзистора VT1, общий катод разряда единиц KA2соединяется с коллектором транзистора VT2 и общий катод разряда десятых долей KA3соединяется с коллектором транзистора VT3.

Эмиттеры транзисторов VT1 — VT3 соединяются с общим проводом источника питания. База транзистора VT1 соединяется через токоограничительный резисторR7 с линией RA2микроконтроллера, база транзистора VT2 соединяется через токоограничительный резисторR8 с линией RA1 микроконтроллера, база транзистора VT3 соединяется через токоограничительный резисторR9 с линией RB0микроконтроллера.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Семисегментный индикаторHG1 отображает температуру воздуха в инкубационной камере. Данные о температуре с выходов микроконтроллера (RB0 — RB4)поступают в двоично-десятичном коде на информационные входы преобразователя кода DD2. Преобразователь кода DD2 преобразует двоично-десятичный код в семисегментный и с выходов преобразователя DD2 семисегментный код поступает на сегменты A — G семисегментного индикатораHG1. Одновременно с этим микроконтроллер по линиям RA0 — RA2 подключает на базу одного из транзисторов VT1 — VT3 уровень логической единицы, тем самым открывая транзистор. Через сегменты индикатораHG1, на которые отпреобразователя DD2 поступили высокие уровни напряжения протекает ток и на знакоместе отображается цифра. В случае, если транзистор закрыт, то соответствующий разряд семисегментного индикатора не светиться.

Линии микроконтроллера RA0 -RA2и RB0 — RB4 настраиваются на вывод, установкой в ноль одноименных разрядов регистров TRISAиTRISB.

Расчет схемы индикации представлены в разделе 6.

Схема электрическая принципиальная схемы индикации R6 — R9, R11 — R17, VT1 — VT3, HG1, DD2РК 09.02.01.441 04 Э3.

3.5 Разработка схемы электрической принципиальной схемы сопряжения с нагревателем

Схема сопряжения с нагревателем служит для подключения к нагревателю напряжения питания и запуска нагревателя инкубатора. Существует несколько типов нагревателей: нагревательный шнур из углеродистого волокна, трубчатый электронагреватель (ТЕН), лампа накаливания.

Лампа накаливания недолговечна и при запуске в первые секунды резко меняет сопротивление вольфрамовой нити, которая используется в них. Из-за этого искра проскакивающая между контактами электромагнитного реле, стоящего в терморегуляторе, может очень быстро вывести его из строя.

Трубчатый электронагреватель нагревает воздух в инкубационной камере не равномерно, что недопустимо для инкубации яиц. ТЕН может выйти из строя при механическом повреждении.

В нагревательном шнуре отсутствует инерция, за счет этого воздух в инкубационной камере нагревается равномерно, так же если не повредить оплетку и далее волокна, то это вечный нагреватель. Нагревательный шнур не меняет резко своего сопротивления и считается резистивной нагрузкой, т. е можно подключать напрямую к терморегулятору не опасаясь, что реле выйдет из строя.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

В качестве нагревателя выбирается нагревательный шнур из углеродистого волокна. В таблице 3.10 представлены электрические характеристики нагревательного шнура [12].

Таблица 3.10 — Электрические характеристики нагревательного шнура из углеродистого волокна

 

Для инкубации от 80 до 100 яиц необходимо 10 метров нагревательного шнура. Микроконтроллер не может обеспечить напряжение питания нагревательного шнура, поэтому его необходимо подключить к напряжению питания 220В. Нагревательный шнур находится в инкубационной камере инкубатора. В связи с этим один конец нагревательного шнура подключить к напряжению 220Висточника питания, а второй конец нагревательного шнура подключить к плате через разъем XS1. Так же через разъем XS1 к плате подключается «ноль» источника питания 220В. Выбирается разъем MF-2. В таблице 3.11 представлены электрические характеристики разъема [12].

Таблица 3.11 — Электрические характеристики разъема MF-2

 

Ток нагревательного шнура 0,68А превышает максимальный ток микроконтроллера 20мА. Напряжение питания микроконтроллера +5В.

Напряжение питания 220В подключается непосредственно к нагревательному шнуру, а «ноль» источника питания коммутируется реле. Выбирается реле K1, у которого переменное напряжение коммутации не менее 220В, а ток коммутации не менее 0,68А. Выбирается реле V23026-A1001-B201. В таблице 3.12 представлены электрические характеристики реле [12].

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Таблица 3.12 — Электрические характеристики реле V23026-A1001-B201

 

Третий контакт реле подключается к линии RA3, которая настраивается на вывод, установкой в ноль третьего разряда регистра TRISA, 8 контакт реле подключается к общему проводу источника питания.

Пятый контакт реле подключается к нулевому проводу источника питания 220В (контакт 1 разъемаXP3). Десятый контакт реле подключается к нагревательному шнуру (контакт 2 разъема XP3).Нормально разомкнутые контакты реле 5, 10 соединяются с разъемом XP3.

Для защиты выхода микроконтроллера от ЭДС самоиндукции обмотки реле параллельно реле K1 устанавливается диод VD1. Диод VD1 должен иметь допустимое обратное напряжение в 3 — 4 раза больше [12] напряжения питания реле K1, а также запас по току. Выбирается диод VD1 КД512Б. В таблице 3.14 представлены электрические характеристики диода [12].

Таблица 3.12 — Электрические характеристики диода КД512Б

 

На выходе RA3 микроконтроллера формируется высокий уровень напряжения, в обмотку срабатывания протекает ток, контакты 5 и 10 реле замыкаются и обеспечивают подключение нулевого провода источника питания 220В к нагревательному шнуру, шнур начинает нагреваться. Когда температура воздуха в инкубационной камере повышается на линии RA3 формируется низкий уровень напряжения, ток через обмотку срабатывания не протекает, контакты 5 и 10 реле размыкаются, нагревательный шнур моментально остывает.

Расчет схемы сопряжения с нагревателем представлен в разделе 6

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Схема электрическая принципиальная схемы сопряжения с нагревателем VD1, K1, XP3 РК 09.02.01.441 04 Э3.

4. Разработка программы

В таблице 4.1 представлены переменные, используемые в программе.

Таблица 4.1 — Переменные, используемые в программе

 

При подключении напряжения питания к блоку терморегулятора инкубатора подпрограмма Portinc инициализирует микроконтроллер. Обнуляются РОНы fig_0.1, fig_1, fig_10. Затем PORTA настраивается на вывод, установкой в 0 всех разрядов регистра TRISA, следовательно, в регистр TRISA загружается код 00000000. Линии RB0 — RB4 настраиваются на вывод, а линии RB5 — RB7 настраиваются на ввод, следовательно, в регистр TRISB загружается код 11100000. После этого подпрограмма Timerinic сбрасывает счетчик count инициализирует таймер TMR0. Выбирается время свечения одного знакоместа 4 мс, то есть время выдержки таймера 4 мс.

Рассчитывается частота входного сигнала таймераfТ по формуле

, (4.1)

где fмк — частота микроконтроллера, МГц.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Рассчитывается период входного сигнала таймера ТТ по формуле

, (4.2)

где fT — частота сигнала на входе таймера, МГц.

Рассчитывается коэффициент деления таймераКдел по формуле

, (4.3)

где Tвых— период выходного сигнала таймера, мс;

Твх — период входного сигнала таймера, мкс.

Максимальный коэффициент деления таймера равен 256, поэтому необходимо к таймеру TMR0 подключить предделитель. Выбирается коэффициент деления предделителя 16.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Рассчитывается коэффициент деления таймера TMR0Кдел по формуле

, (4.4)

где КделТ — коэффициент деления таймера;

Кделпд — коэффициент деления предделителя.

Если производится запись в таймер TMR0, его инкрементирование начинается спустя 2 цикла, поэтому коэффициент деления TMR0 следует уменьшить на 2, то есть число 248.

Рассчитывается число N загружаемое в TMR0 для обеспечения коэффициента деления 248 по формуле

= Kделmax — (KделT — 1), (4.5)

гдеKделT — коэффициент деления TMR0;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Кделmax — максимальный коэффициент деления TMR0.

N = 256 — (248 — 1) = 9.

Для запуска таймера TMR0 в него загружается число 9.

Подпрограмма PredelTemp производит чтение диапазона установленной температуры из энергонезависимой памяти EEPROM, который был записан в EEPROM подпрограммой zapis.

Ячейки памяти EEPROM недоступны путем прямой адресации в адресном пространстве микроконтроллера. Для доступа к ячейкам энергонезависимой памяти используются регистры: EEDATA, EEADR, EECON1, EECON2.Подпрограмма zapis выполняется после установки кнопками SB1 — SB3 нижнего и верхнего порога температуры. При первоначальном запуске блока терморегулятора диапазон температуры не установлен, таким образом подпрограмма прекращает чтение из EEPROM обнаружив 0 в первой ячейке и принудительно устанавливает нижний порог равный 37.3˚С, верхний порог равный 37,8˚С.

После принудительной установки диапазона температуры необходимо очистить ячейки памяти TEMP_LO и TEMP_HI, которые хранят ранее измеренную температуру. На момент измерения температуры запрещаются прерывания, следовательно, в регистр INTCON загружается код 00000000. В таблице 4.2 представлена структура регистра INTCON.

Таблица 4.2 — Структура регистра INTCON

 

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Запись — чтение данных происходит по интерфейсу 1 — wire. Передача данных по линии осуществляется импульсами нулевого уровня, но различной длительности логического 0 и логической 1. Длительность нулевого сигнала равна 60мкс, длительность сигнала логической единицы равна 15мкс.

Далее запускается подпрограмма Test_inic, которая производит проверку подключения термодатчика и его инициализацию. Временная диаграмма инициализации термодатчика представлена на рисунок 4.1.

Рисунок 4.1 — Временная диаграмма инициализации

Подпрограммы DOUT_HIGH линия RA4 настраивается на прием информации от датчика, установкой в единицу 4 бита регистра TRISA. После этого проверяется состояние линии RA4 микроконтроллера, если датчик неактивен (на линии RA4 присутствует 1), то запускается подпрограмма DOUT_LOW, которая настраивает линию RA4 на передачу информации установкой в ноль 4 бита регистраTRISA. После этого микроконтроллер формирует импульс сброса длительностью 480 мкс, установив линию RA4 в 0. Длительность импульса формируется подпрограммой DLIT_160,которая запускается 3 раза. Временной интервал 160 мкс формируется циклом.

Рассчитывается длительность такта микроконтроллера

, (4.6)

где fмк — частота микроконтроллера, МГц.

Рассчитывается количество тактов микроконтроллера N, необходимое для формирования длительности сигнала 160 мкс

, (4.7)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

где Тз — время задержки, мкс;

Тмк — длительность такта микроконтроллера, мкс.

Цикл состоит из команд, представленных на рисунке 4.2

Рисунок 4.2 — Команды цикла

Цикл выполняется за 12 тактов. Рассчитывается количество повторений цикла Кц

, (4.8)

где N — количество тактов микроконтроллера;

Nц — количество тактов за цикл.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

В счетчик цикла count необходимо загрузить число 54.

После сброса термодатчика линияRA4 настраивается на прием информации, запуском подпрограммы DOUT_HIGH, при этом необходимо выдержать паузу 75мкс. Пауза формируется подпрограммами DLIT_WR15, DLIT_WR60.

Временной интервал 15 мкс формируется циклом.

Рассчитывается количество тактов микроконтроллера необходимое для формирования длительности 15 мкс по формуле 4.7

Цикл состоит из команд, представленных на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 — Команды цикла

Цикл выполняется за 12 тактов. Рассчитывается количество повторений цикла Кц по формуле 4.8

В счетчикцикла count в подпрограмме DLIT_WR15 необходимо загрузить число 5.

Временной интервал 60 мкс формируется циклом.

Рассчитывается количество тактов микроконтроллера необходимое для формирования длительности 60 мкс по формуле 4.7

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Цикл состоит из команд, представленных на рисунке 4.4.

Рисунок 4.4 — Команды цикла

Цикл выполняется за 12 тактов. Рассчитывается количество повторений цикла по формуле 4.8

В счетчик задержки count в подпрограмме DLIT_WR60 необходимо загрузить число 20. После паузы снова происходит проверка состояния датчика.

Таблица 4.3 — Команды датчика температуры

 

Если датчик активен он формирует на линии RA4 уровень логического 0, происходит выход из подпрограммы Test_inic. Команда 44hгрузится в аккумулятор W, после чего запускается подпрограмма передачи команды от микроконтроллера к термодатчику DSEND. Необходимо выдержать паузу 750мкс, пока датчик конвертирует температуру. Далее микроконтроллер посылает команду BEh (чтение данных). Запускается подпрограмма DRECEIVE для чтения данных из термодатчика. На рисунке 4.5 представлены диаграммы временных интервалов чтения записи.

Рисунок 4.5 — Диаграммы временных интервалов чтения — записи

Младший байт считаных данных записываются в ячейку TEMP_LO, старший байт считанных данных записывается в ячейку TEMP_HI. Далее производится преобразование двоичного кода в двоично-десятичный неупакованный код и каждый код записывается в ячейки fig_0,1, fig_1, fig_10 соответственно.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

После преобразования в двоично-десятичный код разрешается прерывание от таймера TMR0, загрузкой в регистр INTCON кода 10100000. Это значит, что при переполнении таймера запускается обработчик прерывания, который обеспечивает вывод измеренной температуры на семисегментный индикатор. Далее запускается подпрограмма PROVERKA,в которой выполняется сравнение измеренной температуры воздуха в инкубационной камере с установленным диапазоном. Если температура воздуха в инкубационной камере выше значения верхнего порога, тогда обнуляется 3 разряд PORTA, в связи с этим выключается нагреватель инкубатора. В противном случае подпрограмма переходит к проверке нижнего порога. Если температура воздуха в инкубационной камере ниже нижнего порога, тогда 3 разряд PORTA устанавливаем в 1, включается нагреватель инкубатора.

После проверки пределов программа опрашивает кнопку SB1. Для обеспечения уровня логической 1 на входах микроконтроллера, при не нажатом состоянии кнопок SB1 — SB3,подключаются встроенные подтягивающие резисторы, установкой в ноль седьмого бита регистра OPTION_REG. Если кнопка не нажата, на линии присутствует уровень логической 1, программа вновь начинает выполнять измерение температуры. В противном случае программа начинает настройку нижнего порога. КнопкаSB2 служит для установки цифры одного из разрядов. Кнопка SB3 служит для перехода на следующий разряд числа. Для настройки верхнего порога необходимо второй раз нажать кнопку SB1. Запускается подпрограмма Verx, которая производит настройку верхнего порога. Настройка верхнего порога производится аналогично настройке нижнего порога. После третьего нажатия кнопки SB1 программа начинает поддерживать температуру в установленном диапазоне.

Для защиты от дребезга контактов, после каждого нажатия кнопок, запускается подпрограмма zvon. Дребезг контактов длится не более 10мс.

Временной интервал 10мс формируется циклом. Длительность такта микроконтроллера равна 0,25мкс.

Количество тактов микроконтроллера для формирования длительности 10мс рассчитывается по формуле 4.7

Цикл состоит из команд, представленных на рисунке 4.6

Рисунок 4.6 — Команда внутреннего цикла

Цикл выполняется за 12 тактов. Рассчитывается количество повторений цикла по формуле 4.8

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

В качестве счетчика используется РОН. Максимальное число, которое можно загрузить в РОН 255, поэтому необходимо использовать вложенный цикл. Выбирается количество повторений цикла 255.

Рассчитывается количество тактов внутреннего цикла Nвнтц выполненного 255 раз

внтц = Nц ×Nпов, (4.9)

где Nц — количество тактов за цикл;

Nпов — количество повторений внутреннего цикла.

Nвнтц = 12 × 255 = 3060 тактов.

Вложенный цикл состоит из команд, представленных на рисунке 4.7.

Рисунок 4.7 — Команды вложенного цикла

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Вложенный цикл выполняется 3080 тактов.

Рассчитывается количество повторений внешнего цикла Nвнешц по формуле

, (4.10)

где N — количество тактов микроконтроллера;

Kвлц — количество тактов вложенного цикла.

В счетчик внешнего цикла следует загрузить число 13. В счетчик внутреннего цикла следует загрузить число 255.

Подпрограмма DSEND передает команды от микроконтроллера к термодатчику. DSEND преобразует двоичный код в последовательный и обеспечивает передачу последовательного кода через флаг переноса С. Для старта передачи бита линия RA4 настраивается подпрограммой DOUT_LOW на передачу данных и устанавливается в 0. Для передачи логического 0 линию RA4 необходимо удерживать в нуле 60 мкс, что обеспечивается подпрограммой DLIT_WR60. Для передачи логической 1 линия RA4 настраивается на прием данных и устанавливается в 1 подпрограммой DOUT_HIGH.

Подпрограмма DRECEIVE считывает данные передаваемые термодатчиком. Для старта чтения бита линия RA4 настраивается подпрограммой DOUT_LOW на передачу данных и устанавливается в 0 не менее 1мкс. После этого линия RA4 настраивается на прием данных от термодатчика подпрограммой DOUT_HIGH. Выборка бита производится через 15мкс, для этого запускается подпрограмма DLIT_WR15. Если на линии присутствует логический 0, то обнуляется флаг С в регистре STATUS. В противном случает флаг С регистра STATUS устанавливается в 1. С помощью циклического сдвига содержимое флага С записывается в регистр COM_REG.

Исходный код программы управления представлен в Приложении А.

5. Описание работы устройства

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

При включении напряжения питания выполняется подпрограмма инициализации микроконтроллера Portinic. Линии RA0 — RA3 и RB0 — RB4 настраиваются на вывод, линии RA4, RB5 -RB7 настраиваются на ввод. К линии микроконтроллера RA4 подключен термодатчикDS18B20. Взаимодействие микроконтроллера с датчиком температуры осуществляется по интерфейсу 1 — wire, который реализуется программно.

Термодатчик, после получения команды 44hот микроконтроллера, начинает конвертировать температуру воздуха в инкубационной камере инкубатора. Микроконтроллер ожидает не менее 750мкс пока датчик конвертирует температуру. После получения команды BEh от микроконтроллера, термодатчик выдает данные о температуре последовательным кодом. Микроконтроллер принимает последовательный код и подпрограмма DRECEIVE преобразует его в параллельный двоичный код. После получения данных о температуре воздуха микроконтроллер сравнивает их с установленным диапазоном температур, если полученные данные меньше установленного диапазона, то на линии микроконтроллера RA3 устанавливается уровень логической единицы. Через обмотку срабатывания реле, контакты реле 5 и 10 замываются и обеспечивают подключение напряжения 220В к нагревательному шнуру. Шнур начинает нагреваться. В противном случае шнур не нагревается.

Измеренная температура отображается на семисегментном индикаторе. К линиям RB0 — RB3 подключен преобразователь кода. Преобразователь кодаDD2 принимает 2-10 код от микроконтроллера и преобразует его в семисегментный код, который поступает на семисегментный индикаторHG1. Управление общими катодами полупроводникового семисегментного индикатора обеспечивает транзисторный ключ. По линиям RA0 — RA2 выбирается знакоместо, которое необходимо зажечь. На одной из линий RA0 — RA2 устанавливается уровень логической 1, ток поступает на базу одного из транзисторовVT1 — VT3, появляется базовый ток индикатора HG1 через коллектор транзистора к общему проводу источника питания. Через сегменты индиктора протекает ток, знакоместо отображает цифру. Время выбора знакоместа 4мс.

Для формирования временного интервала 4мс используется таймер. К таймеру подключается предделитель и выбирается коэффициент деления предделителя 16. Таймер запускается загрузкой в него числа 9. Прерывания микроконтроллера маскируемые, поэтому необходимо разрешить прерывание от таймера загрузкой в регистр INTCON кода 10100000. При переполнении таймера TMR0формируется прерывание, выполняется обработчик прерывания, начинающийся с адреса 0х04.

После сравнения измеренной температуры с установленным диапазоном программа опрашивает кнопки. Если кнопкаSB1 не нажата линии RB5 присутствует логическая 1, программа вновь переходит к взаимодействию с термодатчиком.

Нажатием кнопки SB1 на линии RB5 формируется логический 0 и выполняется опрос кнопки SB2.Начинается установка нижнего порога температуры. КнопкойSB2 устанавливается нужное число десятых долей градусов (от 0 до 9), при этом мигает младший разряд индикатора. Нажатием кнопки SB3 происходит переход кустановке единиц градусов или десятков градусов. В режиме установки единиц градусов мигает средний разряд индикатора HG1. В режиме установки десятков градусов мигает старший разряд индикатора HG1. Нажатием кнопки SB1 второй раз, блок терморегулятора переключается в режим установки верхнего порога температуры. Процедура установки верхнего порога температуры аналогична установке нижнего порога. Третье нажатие на кнопку SB1 обеспечивает выход из режима установки и блок терморегулятора обеспечивает поддержание температуры в заданных пределах. Все введенные значения сохраняются в энергонезависимой памяти данных микроконтроллера EEPROM.

6. Расчётная часть

6.1 Расчёт фильтров по питанию

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

При переключении микросхем устройства в цепи питания возникают низкочастотные помехи. Чтобы исключить низкочастотные помехи, при монтаже печатной платы необходимо установить вблизи разъема подключения питания развязывающий конденсатор ёмкостью 0,1 мкФ на 1 интегральную микросхему.

Рассчитывается ёмкость конденсатора C3 по формуле

(6.1)

где С — емкость 0,1, мкФ;

N- количество интегральных микросхем.

мкФ,

C3 = 0,2 мкФ.

Согласно стандартному ряду емкостей выбирается конденсатор, емкостью 47 мкФ. Выбирается конденсатор К50-35-16В-47мкФ±10%.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Для исключения высокочастотных помех на печатной плате устанавливаются развязывающие конденсаторы ёмкостью 0,002 мкФ на 1 интегральную микросхему. Конденсаторы рекомендуется размещать по площади печатной платы из расчёта один конденсатор на группу не более 10 интегральных микросхем.

Рассчитывается ёмкость конденсаторов С1, С2 по формуле

, (6.2)

где — емкость 0,002, мкФ;

— количество интегральных микросхем.

,

С = 0,004 мкФ.

Выбираются конденсаторы С1, С2 К10-17А-Н50-0.1 мкФ±10%.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

6.2 Расчет схемы индикации

Таблица 6.1 — Электрические характеристики индикатора BC56-12GWA

 

Таблица 6.2 — Электрические характеристики транзистора КТ315Б

 

Рассчитывается сопротивление резисторов R6, R10 — R16, ограничивающих ток сегмента индикатора HG1

 

где — напряжение высокого уровня на выходе микроконтроллера, В;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Uкэнас — напряжение насыщения коллектор — эмиттер, В;

Uпр — прямое падение напряжения на сегменте, В;

Iпр — прямой ток сегмента, А.

По стандартному ряду сопротивлений выбирается сопротивление резистора 220Ом.

Рассчитывается мощность, рассеиваемая на резисторах R6, R10 — R16по формуле

, (6.4)

где Iпр — прямой ток сегмента, А;

R — сопротивление резистора, Ом.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Выбираются резисторы R6, R10-R16C2-33-0,125-220Ом±10% ОЖО 467.081 ТУ

Рассчитывается максимальный ток, протекающий через общий катод Iок индикатора по формуле

, (6.5)

где Iсег — ток протекающий через сегмент, мА;

n — количество сегментов индикатора.

Рассчитывается ток базы Iб по формуле

, (6.6)

где Iк — ток коллектора, мА;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

β — статический коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ;

K- коэффициент насыщения транзистора.

= 1,6 мА.

Рассчитывается сопротивление резисторов R7 — R9, определяющих ток базы транзисторов VT1 — VT3 по формуле

, (6.7)

где- напряжение высокого уровня на выходе микроконтроллера, В;

Uбэнас — напряжение насыщения база — эмиттер, В;

Iб — ток базы транзистора, А.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

По стандартному ряду сопротивлений выбирается сопротивление резисторов 2,4 кОм.

Рассчитывается мощность, рассеиваемая на резисторах R7 — R9 по формуле

, (6.8)

где Iб — ток базы транзистора, мА;

R — сопротивление резистора, кОм.

P = (1,6мА)2 × 2,4кОм = 0,006 Вт.

Выбираются резисторыR7-R9С2-33Н-0,125-2,4кОм±10% ОЖО 467.081 ТУ.

6.3 Расчет схемы сопряжения с нагревателем

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Расчет действующего тока Id производиться по формуле

,(6.9)

где P — мощность нагревателя, Вт;

Ud — действующие значения напряжения питания, В.

Расчета действующего значения напряжения питанияUd производиться по формуле:

, (6.10)

где  — напряжение питания нагревателя, В.

,

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

.

Для коммутации переменного напряжения 220 В и тока минимум 0,68А выбирается релеV23026-A1001-B201. Электрические характеристики реле представлены в таблице 6.3.

Таблица 6.3 — Электрические характеристики реле V23026-A1001-B201

6.4 Расчет потребляемой мощности

Расчет потребляемой мощности P производиться по формуле

,(6.11)

где Uпит — напряжение питания, В;

Iпот — потребляемый ток, мА.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Расчет потребляемой мощности приведен в таблице 6.4.

Таблица 6.4 — Потребляемая мощность устройства

7. Конструкторско-технологический раздел проекта
7.1 Выбор и обоснование выбора конструкции изделия с учетом требований технического задания

Технические параметры характеристики:

Iпотр: 25мА;

Uпит: 5В;

Рпотр: 497,5мВт.

Модуль первого уровня представляет собой печатную плату с установленными на ней модулями нулевого уровня и электрическим соединителем. Модулем нулевого уровня является электронный компонент, то есть микросхемы и дискретные элементы.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Условия эксплуатации — УХЛ — 4:

УХЛ — умеренно холодная климатическая зона. Температура от +40 до -60 ˚С. Относительная влажность воздуха 60% до 80%;

4 — эксплуатация в крытых помещениях с отоплением и с искусственной вентиляцией.

Тип производства: серийное.

Серийное производство — тип производства, характеризующий ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска.

Исходными данными являются схема электрическая принципиальная и условия эксплуатации. Конструктивные параметры элементной базы приведены в таблице7.1.

Таблица 7.1 — Конструктивные параметры элементной базы

 

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Допустимые уровни эксплуатации элементной базы приведены в таблице 7.2.

Таблица — 7.2 Допустимые уровни эксплуатации элементной базы

 

Допустимая относительная влажность воздуха для элементов от 60% до 100%. Таким образом, по всем параметрам ЭРЭ соответствуют условиям эксплуатации УХЛ — 4.

7.2 Разработка технологического процесса сборки и монтажа

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой и изготовлением изделия ограниченными партиями. Коэффициент закрепления операции в соответствии с ГОСТ 3.1119-83 [7] для серийного производства меньше единицы. Таким образом, на рабочем месте допускается выполнение одной или более операций. При этом используется универсальное, специальное и автоматизированное оборудование, которое расставляется по поточному принципу.

Из этого следует, что организационной формой техпроцесса является последовательной.

Последовательный тип производства — это организационная форма производства, при которой следующая операция начинается после полного окончания работы на предыдущей операции. Передача деталей с предыдущей на последующую операцию производится только целыми партиями.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Печатный узел собран на односторонней печатной плате, сделанной из стеклотекстолита СФ-1-35-1,5 по ГОСТ 10316-78 [5]. Стеклотекстолит, облицован с одной стороны медной электрической гальванической фольгой толщиной 35 мкм, толщина самого текстолита 1,5 мм. Стеклотекстолит фольгированный СФ-1-35-1,5 применяется в радиотехнике, приборостроении, электронике для изготовления обычных и многослойных печатных плат. Предельно допустимая температура от -60°С до +105°С. Имеет очень высокие механические и электроизоляционные свойства, хорошо поддается механической обработке резкой, сверлением, штамповкой. Температура хранения от -10°С до +35°С.

Предельно допустимая температура от -60°С до +105°С. Имеет очень высокие механические и электроизоляционные свойства, хорошо поддается механической обработке резкой, сверлением, штамповкой. Температура хранения от -10°С до +35°С.

Покрыть проводники ПОС 61 15 опл по ГОСТ 21930-76 [9]. Маркировать краской МК ЭБ ТУ 22.02-359 — 70. Шаг координатной сетки 2.54 мм, так как шаг контактов у микросхемы 2.54.

Исходя из требований технического задания, выбирается субтрактивный метод изготовления печатной платы.

Субтрактивный метод изготовления печатных плат — это метод формирования проводящего рисунка на фольгированном материале, путем удаления ненужных участков фольги.

Процесс монтажа печатного узла представлен в приложении Б.

Распаковка осуществляется с помощь монтажного ножа XN 200. Проверка на целостность и отсутствие внешних повреждений осуществляется с помощью лупы 4-х ГОСТ 7594-55 [8].Проверка осуществляется на столе монтажном СП-02-02.После проверки происходит комплектовка и укладка ЭРЭ в технологическую тару с помощью пинцета ПЗП — 120 АТТ6.890.0133.

ЭРЭ загружаются на линию монтажа печатных плат, где производится формовка, лужение и установка элементов на плату в соответствии с ГОСТ 29137-91[6]. После того, как линия монтажа печатных плат произвела формовку и лужение элементов, производится их установка на печатную плату по вариантам:

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

элементы VD1, R1-R16 по варианту 140;

элементы DD1, DD2, HG1, XP1, XP2, XS1, SB1-SB3 по варианту 320;

элементы по C1-C5 варианту 180;

элементы ZQ по варианту 211;

элементы K1 по варианту 400;

элементы VT1-VT3 по варианту 230.

На рисунке 7.1 изображен вариант установки элементов 140.

Рисунок 7.1 — Вариант установки 140

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

На рисунке 7.2 изображен вариант установки элементов 320.

Рисунок 7.2 — Вариант установки 320

На рисунке 7.3 изображен вариант установки 180.

Рисунок 7.3 — Вариант установки 180

На рисунке 7.4 изображен вариант установки 211.

Рисунок 7.4 — Вариант установки 211

На рисунке 7.5 изображен вариант установки 230.

Рисунок 7.5 — Вариант установки 230

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

На рисунке 7.6 изображен вариант установки 400.

Рисунок 7.6 — Вариант установки 400

Преобладает вертикальная установка элементов с целью автоматизации сборки и монтажа радиоэлементов.

Далее на контакты установленных элементов наносится флюс, после чего производится пайка волной припоя. Далее производится очистка печатного узла от остатков флюса с последующей сушкой.

После всех операций печатный узел необходимо проверить на отсутствие дефектов пайки и на соответствие сборочному чертежу с помощью лупы 4-х на монтажном столе СП-02-02.

Выбор основных и вспомогательных материалов является основной задачей и от правильности выбора зависят конструктивно — технологические, экономические и эксплуатационные показатели.

Для изготовления данного печатного узла используются следующие основные и вспомогательные материалы:

а) припой ПОС 61 ГОСТ 21931-76 [9] — оловянно — свинцовый, используется для пайки, лужения деталей и соединений. Выбран как наиболее дешевый и легкодоступный припой. Технические характеристики приведены в таблице 3.7;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

б) флюс ФКСп ТУ 81-05-51-76 — используется для обработки выводов во время пайки. Выбран как наиболее дешевый и легкодоступный флюс.

Таблица 7.3 — Технические характеристики припоя ПОС 61

 

Входной контроль, проверка на отсутствие дефектов пайки выполняется с помощью лупы 4-х. Лупа 4-х представлена на рисунке 7.7.

Рисунок 7.7 — Лупа 4-х

Формовка выводов ЭРЭ, лужение, установка на плату, монтаж и отмывка производятся на линии монтажа печатных плат. Линия представлена на рисунке 7.8.

Рисунок 7.8 — Линия монтажа печатных плат

Характеристики линии представлены в таблице 7.4.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Таблица 7.4 — Технические характеристики линии монтажа печатных плат

7.3 Расчет надежности

Расчёт надежности — это процедура определения значений показателей надежности печатного узла.

Надежность — это способность изделия сохранять свои эксплуатационные показатели с течением времени в определенных эксплуатационных условиях. Надежность комплексное понятие, с помощью которого оценивают такие важнейшие характеристики как работоспособность, долговечность, безотказность.

Интенсивность отказов — это соотношение числа отказавших компонентов в единицу времени к среднему числу объектов, исправно работающих в данный отрезок времени при условии, что отказавшие объекты не восстанавливают и не заменяют исправными. Интенсивности отказов элементов представлены в таблице 7.5.

Таблица 7.5 — Интенсивность отказа элементов

 

Значения интенсивности отказов указаны в «Обеспечение надежности при проектировании РЭС» [4].

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Расчет интенсивности отказов изделияλ рассчитывается по формуле

, (7.1)

где λi — интенсивность отказа элементов, установленных на печатную плату, 1/час;

n — количество элементов, шт.

λ = (0,74 × 1) + (0,022 × 4) + (0,06 × 1) + (0,01 × 2) + (0,014 × 3) + (0,065 × 16) + (0,02 × 1) + (0,168 × 1) + (0,15 × 3) + (0,16 × 1) = 2,726 × 10-6.

Расчет среднего времени наработки на отказTср рассчитывается по формуле

,(7.2)

час.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Вероятность безотказной работыP(t) рассчитывается по формуле

, (7.3)

где t — условное время работы до первого отказа.

 

Вероятность отказаQ(t) рассчитывается по формуле

(t) = 1 — P(t), (7.4)

Q(t) = 1 — 0,99 = 0,1.

Таким образом, исходя из расчетов вероятности безотказной работы устройства, которая равна 0,99 делается вывод, что устройство надежно и имеет малую вероятность отказать во время работы.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

7.4 Расчет элементов рисунка печатного монтажа

Для расчета печатного монтажа необходимо выбрать класс точности платы печатной по ГОСТ 53429-2009 [3].

Таблица 7.6 — Параметры отдельных классов печатных плат

 

Таким образом, исходя из параметров отдельных классов и требований технического задания и условий эксплуатаций, выбираем 3-ий класс точности для расчета элементов рисунка печатного монтажа.

Расчет номинального значения диаметра отверстийd элементов рассчитывается по формуле

=dэл+r, (7.5)

где dэл — диаметр вывода элемента, мм;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

r — зазор, необходимый для свободной установки элемента, с учетом отклонений диаметра отверстий, r = 0,4 мм, так как монтаж производится на автомате.

d1= 0,5 + 0,4 = 0,9 мм,

d2 = 0,6 + 0,4 = 1 мм,

d3 = 1 + 0,4 = 1,4 мм,

d4 = 0,3 + 0,4 = 0,7 мм.

В таблице 7.7 представлены данные результатов расчетов диаметров отверстий элементов и представлены типоразмеры.

Таблица 7.7 — Результаты расчетов и типоразмеров

 

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Расчет номинального диаметраdk контактной площадки рассчитывается по формуле:

k= d + 2b + c, (7.6)

где d — диаметр отверстия, мм;

b — необходимая радиальная толщина контактной площадки, b=0,1 мм;

c — коэффициент, учитывающий влияние разброса межцентрового расстояния, с=0,6 мм.

d1 = 1+2·0,1+0,6 = 1,8 мм,

d2 = 1,4+2·0,1+0,6 = 2,2 мм,

d3 = 0,7+2·0,1+0,6 = 1,5 мм.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Расчет номинальной ширины проводниковt рассчитывается по формуле

t = tн + |t0|, (7.7)

где t — номинальная ширина проводника;

tн — необходимая ширина проводника, tн = 0,25 мм;

t0 — предельное отклонение ширины проводника, t0 =0,05 мм.

t= 0,25 + 0,05 = 0,3 мм.

Расчет номинального расстоянияb между проводниками рассчитывается по формуле

= bн + |t0|, (7.8)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

где bн — необходимая ширина проводника, мм;

t0 — предельное отклонение ширины проводников,t0 =0,05 мм.

b = 0,25 + 0,05 = 0,3 мм.

Рассчитаем площадьSΣ печатной платы используя формулу

, (7.9)

гдеSyi— установочная площадь i элементов (ЭРИ), мм;

kSZ — коэффициент, зависящий от назначения и условий эксплуатации аппаратуры;

n-количество радиоэлементов.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

SΣ=3×(12,5×1+77,2×2+19×1+92,25×1+114,75×1+13,2×16+24,96×1+61×1+35,04×4+30,25×1+ +43,92×3+773,1×1+21,6×3) = 5387,13 мм2.

Исходя из расчета площади печатной платы выбирается размер печатной платы. В таблице 7.8 представлены размеры печатных плат в соответствии с ГОСТ 10317-79 [10].

Таблица 7.8 — Размер печатной платы

 

Выбираем размер печатной платы 60х90.

7.5 Расчет комплексного показателя технологичности

Технологичность — это совокупность свойств, определяющих её приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и выполнения работ.

Технологичность изделия оценивается количественно по показателю уровня технологичности, который определяется комплексным и базовым уровнем технологичности. Нормативы комплексных показателей технологичности конструкции представлены в таблице 7.9.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Таблица 7.9 — Нормативы комплексных показателей технологичности конструкций блоков электронно-вычислительной техники

 

Исходные данные для расчета технологичности сборочного узла представлены в таблице 7.10.

Таблица 7.10 — Данные для расчета комплексного показателя технологичности сборочного узла.

 

Коэффициент автоматизации и механизации монтажа Кам рассчитывается по формуле

, (7.10)

где Нам — количество монтажных соединений, которые могут осуществляться или осуществляются механизированным или автоматизированным способом;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Нм — общее количество монтажных соединений.

.

Коэффициент использования микросборок и микросхем Кимс рассчитывается по формуле

, (7.11)

где Нмс — общее количество микросхем в изделии;

Нэрэ -общее количество ЭРЭ.

.

Коэффициент механизации подготовки ЭРЭ к монтажу Кмпэрэ рассчитывается по формуле

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

, (7.12)

где Нмпэрэ — количество ЭРЭ подготовка, которых к монтажу может осуществляться или осуществляется механизированным или автоматизированным способом;

Нэрэ — общее количество ЭРЭ.

.

Коэффициент механизации контроля и настройки Кмкн рассчитывается по формуле

, (7.13)

где Нмкн — количество операций контроля и настройки, которые могут, осуществляется механизированным или автоматизированным способом;

Нкн — общее количество операции контроля и настройки.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

.

Коэффициент повторяемости ЭРЭ Кпов.эрэ рассчитывается по формуле

, (7.14)

где Нт.эрэ — общее количество типоразмеров ЭРЭ;

.

Коэффициент применяемости ЭРЭ Кп.эрэ рассчитывается по формуле

, (7.15)

где Нт.ор.эрэ — количество типоразмеров оригинальных ЭРЭ в изделии;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Нэрэ — общее количество ЭРЭ.

.

Коэффициент прогрессивности ЭРЭ Кф рассчитывается по формуле:

, (7.16)

где Dпр — количество деталей заготовки которых или сами детали получены прогрессивным методом формообразования;

D — общее количество деталей в изделии.

.

Основным показателем для оценки технологичности конструкции является комплексный показатель технологичности. Для его расчета необходим состав базовых показателей технологичности для электронных блоков, данные которых представлены в таблице 7.11.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Таблица 7.11 — Состав базовых показателей технологичности для электронных блоков

 

Комплексный показатель технологичности К рассчитывается по формуле

, (7.17)

 

Таким образом, рассчитав показатель технологичности узла и узнав все нужные значения для работы печатной платы, установочное серийное производство равно 0,75, то есть соответствует значениям, представленным в таблице 7.9.

Уровень технологичности Ку рассчитывается по формуле

, (7.18)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

где Кб — базовый показатель технологичности.

 

Так как уровень технологичности устройства больше 1, то делается вывод, что устройство технологично.

8. Экономический раздел
8.1 Расчет норм времени по операциям технического процесса и трудоемкости производственной программы

Рассчитать норму штучного времени на каждую операцию технологического процесса и трудоемкость производственной программы расчетно-аналитическим методом по исходным данным, сборочному чертежу радиоизделия, спецификации и техпроцессу сборки и монтажа (маршрутной карте).

Норма времени Нвр — это время, необходимое на изготовление единицы продукции в минутах

(8.1)

где Тшт — норма штучного времени, мин;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Т п/з— подготовительно-заключительное время, мин;

n- количество деталей в партии, шт.

В серийном и массовом производстве Т п/з = 0, тогда Н вр = Т шт

Подготовительно — заключительное время Тп/з — это время, необходимое для ознакомления с чертежами, на инструктаж мастера или технолога, на получение приспособлений и инструментов.

Норма штучного времени — оперативное время Топ, время основных и вспомогательных приемов операции Топ с учетом дополнительного времени Тдоп, времени на обслуживание оборудования Тобс и отдых и личные надобности Толн

Т шт = Т оп + Т доп , (8.2)

где Топ— оперативное время, мин;

Тдоп — дополнительное время, мин.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Оперативное время Топ рассчитывается расчетно-аналитическим методом на основании справочника «Нормативы штучного времени на типовые технологические операции монтажа печатных плат и модулей» ОАО «Вектор».

Дополнительное время Тдоп рассчитывается по формуле

Тдоп = Тобс + Толн , (8.3)

где Тобс— время обслуживания рабочего места, 5% от Топ, мин;

Толн — время на отдых и личные надобности, 3% от Топ, мин.

Расчет Тшт производится по каждому переходу операции по формуле 8.2 в таблице 8.1.

Таблица 8.1 — Расчет по каждому переходу операции

 

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Пример расчета нормы времени на операцию 005 «Контрольная»

×0,029+6×0,005=0,348+0,03=0,378 мин,

1×0,029=0,029 мин,

1×0,045=0,045 мин,

36×0,045=1,62 мин,

,378+0,029+0,045+1,62=2,072 мин,

Тдоп =  = 0,166 мин,

Тшт.мин= 2,072+0,166=2,238 мин,

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Тшт.час= 2,238/60 = 0,037час.

8.2 Расчет количества рабочих мест и производственных рабочих

На основании исходных данных и данных раздела 8.1 произвести:

расчет количества рабочих мест с построением графика загрузки;

расчет численности основных производственных рабочих.

В случае, когда поточная линия не применяется, то расчет количества рабочих мест Срас определяется по формуле

, (8.4)

где Тшт— норма штучного времени на операцию, в часах;- годовая программа, в штуках;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Фэф— эффективный фонд времени работы станка (рабочего места) за плановый период в 1 смену;

Квн— коэффициент выполнения норм выработки;

TN— трудоемкость производства программы, час.

Эффективный фонд времени работы станка (рабочего места) за плановый период в 1 смену Фэф определяется либо по соответствующей формуле, либо берется с базового предприятия. Эффективного фонда времени работы станка рассчитывается по формуле 8.5

Фэф.г = m × (tсм × Др -tпр × Дпр) × У, (8.5)

где m — количество смен;

tcм— продолжительность одной смены, час. (8);

Др — число рабочих дней в году (в 2017 году — 247 дней);

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

пр— время сокращения в предпраздничные дни, час. (1 час);

Дпр — число предпраздничных дней (в 2017 году — 3 дней);

У — коэффициент, учитывающий потери на ремонт.

Коэффициент, учитывающий потери на ремонт рассчитывается по формуле

, (8.6)

где α — процент потерь рабочего времени на ремонт оборудования, %.

= 0,96.

Эффективный фонд времени станка рассчитывается по формуле 8.5

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Фэф.г= 1 × (8 × 247 — 1 × 3) × 0,96 = 1894,1,

Годовой объем выпуска изготавливается за полугодие

Фэф.кв= 1894,1/2 = 947 час.

Если Срас получилось дробным, его округляют до целого числа и называют количеством принятых рабочих мест Спр.

Коэффициент загрузки рабочих мест по операциям Кзаг рассчитывается по формуле

, (8.7)

Средний коэффициент загрузки рабочих мест Кср.загр рассчитывается по формуле

, (8.8)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

где∑Ср— сумма расчетных рабочих мест, в штуках;

∑Спр— сумма принятых рабочих мест, в штуках.

В таблице8.2 представлены расчеты коэффициента загрузки рабочих мест.

Таблица 8.2 — Расчет коэффициента загрузки рабочих мест

 

На основе таблицы 8.2 строится график загрузки рабочих мест представленный на рисунке 8.1.График загрузки рабочих мест строится следующим образом: по оси X откладываются рабочие места по видам; по оси У — % загрузки рабочих мест. Если загрузка рабочего места небольшая менее 70%, то рабочие места загружаются другой работой (присоединяют эту операцию к последующей или предыдущей операции). Если загрузка более 120%, то на этом рабочем месте образуется «чужое место», необходимо пересмотреть технологию и организацию рабочего места. Для расчета рабочих мест можно объединять некоторые операции, но в пределах разумного (объединение операций производится с последующей или предыдущей). Данные расчета заносят в таблицу 8.2.

Рисунок 8.1 — График загрузки рабочих мест

Численность основных производственных рабочих по операции Чрас рассчитывается по формуле

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

, (8.9)

где Тшт -норма штучного времени на Чпр операцию, в часах;

N -годовая программа, в штуках;

Фд-действительный фонд времени работы одного производственного рабочего в год. Он рассчитан на основе баланса рабочего времени в таблице 2;

Квн-коэффициент выполнения норм выработки;

TN -трудоемкость производства программы, час.

Таблица 8.3 — Баланс рабочего времени на 2017 год

 

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Расчеты основных производственных рабочих представлены в таблицу 8.4.

Таблица 8.4 -Расчет количества основных производственных рабочих

8.3 Расчет заработной платы и отчислений, расходов по обслуживанию и управлению производством

Используя исходные данные и данные разделов8.1 и 8.2 рассчитать:

прямую-сдельную заработную плату;

основную заработную плату на программу и на изделие;

дополнительную заработную плату на программу и на изделие;

среднемесячную заработную плату;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

обязательные отчисления в фонды на программу и на изделие;

общепроизводственные и общехозяйственные расходы.

Заработная плата — это часть валового общественного продукта в денежном выражении, поступающая для культурных и материальных благ работников в соответствии с затраченным трудом. Различают виды, формы и системы оплаты труда:

виды: основная и дополнительная;

формы: сдельная и повременная. В основе повременной оплаты труда лежит тарифная ставка и отработанное время. В основе сдельной оплаты труда лежит расценка на изделие и объем выполненной работы;

системы. Формы оплаты труда имеют ряд систем оплаты труда: простая повременная (прямая), повременно — премиальная, индивидуально-сдельная или прямая-сдельная, сдельно — премиальная, сдельно — прогрессивная, косвенно — сдельная, аккордная.

Применяется сдельно-премиальная система оплата труда. При сдельно-премиальной системе оплаты труда заработок складывается по основным сдельным расценкам, начисленным по фактической выработке и премии за выполнение и перевыполнение установленных показателей премирования.

Расценка сдельная Рсд — размер оплаты по установленным нормам за изготовление продукции (детали, узлы, изделия и др.) или выполнение определенной производственной операции. Расценки устанавливаются на определенную работу (операцию) исходя из тарифной ставки, соответствующей разряду работы и норм выработки или нормы времени на данную работу могут быть рассчитаны по формулам 8.10 и 8.11

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

, (8.10)

где Тс — часовая тарифная ставка, час;

Нвыр.час— норма выработки — количество продукции, которая должна быть произведена в единицу времени, шт.

Рсд = Тс × Тшт,(8.11)

гдеТс — тарифная ставка, в руб.;

Т шт — установленная норма времени в часах;

Сдельная расценка рассчитывается по формуле 8.11, в таблице 8.6. Используются тарифные ставки, представленные в таблице 8.5 и часовые нормы штучного времени по операциям Тшт из раздела 8.1.

Тарифные ставки для сдельной оплаты труда договорные приведены в таблице 1. Для их расчета примем, тарифную ставку первого разряда Тс1 равной 80 руб. (Тс1 принимать в пределах от 60 до 100 руб.). Тарифные ставки последующих разрядов определять с помощью тарифного коэффициента Т коэф, показывает во сколько раз заработная плата более квалифицированного работника больше по сравнению с первым разрядом.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Таблица 8.5 -Тарифные ставки для сдельной оплаты труда

 

Таблица 8.6 — Определение сдельных расценок по операциям

 

Сдельная расценка рассчитывается по формуле 8.11

,8руб × 0,037час = 3,58руб.

Рассчитаем прямую — сдельную заработную плату по формуле 8.12

, (8.12)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

где ∑Рсд— сумма расценок сдельных, руб;

N — программа выпуска, шт.

ЗПпр.сд. = 37,22руб × 15000шт = 558300 руб.

Рассчитаем основную заработную плату производственных рабочих по сдельно-премиальной системе

ЗПосн = ЗПпр.сд. + Премия, (8.13)

где ЗПпр.сд.— прямая — сдельная заработная плата, руб.;

Премия — сумма премии, руб.

Премия рассчитывается по формуле

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

, (8.14)

где ЗП пр.сд.— прямая — сдельная заработная плата, руб;

% премии — процент премии согласно задания.

Премия = = 139575 руб.

Основная заработная плата производственных рабочих по сдельно-премиальной системе рассчитывается по формуле 8.13

ЗПосн. = 558300руб + 139575руб = 697875 руб.

Основная заработная плата на изделие рассчитывается по формуле

, (8.15)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

руб.

Рассчитаем дополнительную заработную плату на программу и на изделие по формулам 8.16 и 8.17

, (8.16)

где ЗПосн.прог — основная заработная плата на программу, руб;

%ЗПдоп— процент дополнительной заработной платы согласно задания.

руб.

, (8.17)

где ЗП осн.изд. — основная заработная плата на изделие, руб;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

%ЗПдоп— процент дополнительной заработной платы, согласно задания.

= 5,12 руб.

Рассчитаем общий фонд заработной платы (ОФЗП)на программу и на изделие по формулам 8.18 и 8.19

ОФЗПпрог = ЗПосн.прог + ЗПдоп.прог,(8.18)

где ЗПосн.прог — основная заработная плата на программу, руб;

ЗПдоп.прог— дополнительная заработная плата на программу, руб.

ОФЗПпрог = 697875руб += 774641,3руб.

ОФЗПизд = ЗП осн.изд + ЗП доп.изд,(8.19)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

гдеЗПосн.изд — основная заработная плата на изделие, руб.;

ЗПдоп.изд— дополнительная заработная плата на изделие, руб.

ОФЗПизд = 46,53 + 5,12 = 51,65руб.

Рассчитается среднемесячная заработная плата ЗПср.мес по формуле

, (8.20)

где ОФЗПпрог — общий фонд заработной платы на программу, руб.;

Чпр— принятое количество производственных рабочих, чел.;

n- количество месяцев, за которое выполняется программа.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

руб.

Рассчитаются обязательные отчисления в фонды по формулам 8.21 и 8.22

, (8.21)

где ОФЗПпрог — общий фонд заработной платы на программу, руб;

% отчислений — процент отчислений согласно задания.

руб.

, (8.22)

где ОФЗПнаизд— общий фонд заработной платы на изделие, руб.;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

% отчислений- процент отчислений согласно задания.

руб.

Таблица 8.7 — Расчет отчислений

 

Расчет расходов по обслуживанию и управлению производством. К данным видам расходов относятся: общепроизводственные расходы, общехозяйственные расходы, коммерческие расходы. Указанные виды расходов относятся к косвенным, включается в себестоимость изделия с помощью специальных расчетов. Общепроизводственные расходы и общехозяйственные расходы пропорциональны основной заработной плате. Коммерческие расходы пропорциональны производственной себестоимости.

Общепроизводственные расходы (ОПР) включаются пропорционально основной заработной плате в себестоимость изделия. Это расходы, связанные с содержанием и эксплуатацией оборудования, с содержанием и ремонтом зданий, производственных помещений и т.д. (ОПР = 108%, согласно задания), рассчитываются по формулам 8.23 и 8.24

, (8.23)

где ЗПосн.прог — основная заработная плата на программу, руб.;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

% ОПР- процент общепроизводственных расходов согласно заданию.

руб.

, (8.24)

где ЗПосн.изд — основная заработная плата на изделие, руб.;

% ОПР — процент общепроизводственных расходов согласно заданию.

Общехозяйственные расходы (ОХР) включаются пропорционально основной заработной плате (зарплата управленческого персонала, содержание зданий, сооружений непромышленного назначения, канцелярские расходы, почтовые и телеграфные расходы и т.д.). (ОХР = 100%согласно заданию), рассчитываются по формулам 8.25 и 8.26

, (8.25)

где ЗПосн.прог — основная заработная плата на программу, руб.;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

% ОХР- процент общехозяйственных расходов согласно заданию.

 

, (8.26)

где ЗПосн.изд — основная заработная плата на изделие, руб.;

% ОХР — процент общехозяйственных расходов согласно заданию.

Коммерческие расходы (КР) — это расходы, связанные с реализацией продукции. Это затраты на тару, упаковку, транспортировку, рекламу, на получение консультации от специалистов, аудиторские услуги и т. д. (КР = 12%, согласно задания), рассчитываются по формулам 8.27 и 8.28

, (8.27)

Где С/Спроиз.прог — производственная себестоимость на программу, руб.;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

%КР — процент коммерческих расходов согласно заданию.

, (8.28)

где С/Спроиз на изд— производственная себестоимость на изделие, руб.;

% КР — процент коммерческих расходов согласно заданию.

Коммерческие расходы на программу и на изделие рассчитываются в разделе 8.5 по указанным формулам.

8.4 Расчет стоимости материалов и комплектующих

Рассчитывается стоимость материалов и комплектующих изделий необходимых для монтажа радиоизделия. На используемые цены по материалам и комплектующим создать приложение с указанием предприятия-продавца и даты приобретения.

Расчет стоимости материалов и комплектующих изделий определяется на основе применяемости радиоэлементов на данное изделие и цен 2017 года.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Стоимость материалов, необходимых для изготовления изделия определяется на основе норм расхода материалов и цен на них по формуле

Смат = Нр × Ц, (8.29)

гдеНр — норма расхода материала на одну пайку, кг, л и т. д.;

Ц — цена материала за один кг/руб., за один л/руб. и т. д.

Расчет стоимости материалов представлены в таблице 8.8.

Таблица 8.8 — Расчет стоимости материалов

 

Расчет стоимости комплектующих на изделие производится по формуле 8.30, на программу выпуска по формуле 8.31

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Ск.изд = Цк × Нк,(8.30)

Нк — количество комплектующих изделий, шт.

Ск.прог = Ск.изд × N, (8.31)

Где Ск.изд— стоимость комплектующих изделий на изделие, руб.;- программа выпуска, шт.

Например, определим стоимость. Стоимость компонентов представлена в приложении В. Стоимость других комплектующих изделий рассчитывается в таблице 8.9. Таблица 8.9 заполняется по спецификации изделия.

Таблица 8.9 — Расчет стоимости комплектующих изделий

8.5 Расчет полной себестоимости и цены изделия

Себестоимость продукции представляет выражение в денежной форме текущие затраты предприятий на производство и реализацию продукции (работ, услуг). Различают следующие виды себестоимости: цеховая, производственная и полная.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Цеховая себестоимость представляет собой затраты цеха, связанные с производством продукции.

Производственная себестоимость помимо затрат цехов включает общепроизводственные и общехозяйственные расходы.

Полная себестоимость отражает все затраты на производство и реализацию продукции; слагается из производственной себестоимости и внепроизводственных расходов (расходы на тару и упаковку, транспортировку продукции, прочие расходы).

Для исчисления себестоимости отдельных видов продукции, и затраты предприятия группируются по статьям калькуляции.

Основными положениями по планированию, учёту и калькулированию себестоимости продукции на промышленных предприятиях установлена типовая группировка затрат по статьям калькуляции, которую можно представить в следующем виде:

сырье и материалы;

возвратные расходы;

покупные изделия, полуфабрикаты и услуги производственного характера сторонних предприятий и организаций;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

топливо и энергия на технологические цели;

заработная плата производственных рабочих;

отчисления на социальные нужды;

расходы на подготовку и освоение производства;

общепроизводственные расходы;

общехозяйственные расходы;

прочие производственные расходы;

коммерческие расходы.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Итог первых 10 статей образует производственную себестоимость продукции, итог всех 11 статей -полную себестоимость продукции.

Цена — это денежное выражение стоимости. Она включает в себя полную себестоимость, установленный размер прибыли, НДС, определяется по формуле

Цопр = С/Спол + П + НДС, (8.32)

где С/Спол — полная себестоимость, руб;

П — прибыль, руб;

НДС — налог на добавленную стоимость, руб.

Расчет себестоимости по статьям калькуляции и цены изделия представлен в таблице 8.10.

Таблица 8.10 — Расчет себестоимости и цены изделия

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

 

По данным таблицы 8.10 построим структурные диаграммы:

а) себестоимость изделия представлена на рисунке 8.2;

б) цена изделия представлена на рисунке 8.3.

Рисунок 8.2 — Диаграмма полной себестоимости изделия

Рисунок 8.3 — Диаграмма цены изделия

Несмотря на то, что прибыль является важнейшим экономическим показателем работы предприятия, она не характеризует эффективность его работы. Для определения эффективности работы предприятия необходимо сопоставить результаты (в данном случае прибыль) с затратами или ресурсами, которые обеспечили эти результаты.

Одним из важнейших показателей эффективности работы предприятия является рентабельность. Рентабельность — это относительная величина (комплексный интегральный показатель), выраженная в процентах (или коэффициентом) и характеризующая эффективность применения в производстве (авансированных) ресурсов овеществленного труда или текущих издержек производства. Предприятие, осуществляющее хозяйственную деятельность, заинтересовано не только в получении максимальной прибыли, но и в эффективности использования вложенных в производство средств, исчисляемых размером прибыли, полученной предприятием за определенный период времени (месяц, квартал, год), на одну денежную единицу производственных фондов, капитала, оборота (реализованной продукции) инвестиций, текущих издержек производства. При анализе хозяйственной деятельности предприятия и разработке планов развития производства различают показатели рентабельности капитала и продукции, инвестиций и оборота, рентабельность производства.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Рентабельность изделия Риз можно определить по формуле

, (8.33)

где П — прибыль от реализации продукции, руб.;

С/С пол — полная себестоимость ее изготовления, руб.

.

9. Охрана труда
9.1 Требования к рабочим местам и персоналу

Требования к охране труда представлены ниже[13].

К сборочно-монтажным работам допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование и допущенные по состоянию здоровья, прошедшие обучения, стажировку и проверку знаний.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Рабочие, должны быть обеспеченны спецодеждой — халат, шапочка или косынка из антистатической ткани с удельным поверхностным сопротивлением 107 Ом, средствами защиты от воздействия статического электричества, обувью на кожаной подошве, а также кремами и мазями для защиты кожи рук от вредного воздействия веществ, входящих в состав припоев и флюсов. Спецодежда должна своевременно подвергаться стирке и ремонту.

Рабочие места оборудуются антистатическими браслетами или кольцами, подключёнными к шине заземления через резистор сопротивления 1 МО±20% с помощью многожильного и прочного проводника.

На рабочих местах устанавливается заземление через резистор с сопротивлением 1 Ом±20%, металлический лист с размерами не менее 200×300 мм, на котором располагается инструмент, не имеющий питания от сети. Электропаяльники, ванны с припоем и другое оборудование, на котором может возникнуть статическое электричество должны быть заземлены через переходное сопротивление номиналом не более 5 Ом.

При проведении сборочно-монтажных работ разрешается применение припоев, флюсов и других химических веществ и материалов, прошедших государственную гигиеническую регламентацию и регистрацию. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в области рабочей зоны не должные превышаться.

Рабочее место должно быть освещено естественным или искусственным освещением. Для предупреждения снижения уровня освещённости систематически должна проводиться чистка светильников и стекол оконных проёмов в установленные сроки.

Материалы, используемые для выполнения монтажных работ, должны храниться на рабочем месте в небольшой герметичной таре. Для хранения на рабочем месте спирта, бензина, флюса необходимо пользоваться маленькими пузырьками с герметичной пробкой, имеющими надпись, информирующую о содержимом веществе.

Монтажные работы должны проводиться только при наличии местной вытяжной вентиляции. Вытяжные устройства должны обеспечивать удаления вредных химических веществ в непосредственной близости от места их образования. Конструкция и разводка вентиляционной системы должна обеспечивать возможность регулярной очистки воздуховодов от загрязнения припоями, флюсами.

Включать приборы, установки разрешено только в исправные розетки и штепсельные разъемы, и только исправными вилками. На вилках и розетках должно быть указано напряжение.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Лишний припой с жала паяльника удалять специальными салфетками.

Нагретый паяльник необходимо ставить на специальную подставку из несгораемого материала.

Производить проверку нагрева паяльного стержня путем касания его припоя или канифоли, флюса.

Личная гигиена при работе со свинцово-оловянными припоями:

необходимо раздельно хранить рабочую и личную одежду;

запрещается прием пищи, питьевой воды, курение в помещениях, где производиться пайка;

запрещается хранение работником, пищи, воды в помещениях, где производиться пайка;

запрещается вход в помещения для приема пищи, столовые, буфеты в рабочей одежде;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

перед приёмом пищи обязательно мыть и полоскать рот.

Для предотвращения термических ожогов, и поражения электрическим током при проведении монтажно-сборочных работ запрещается:

убирать излишки припоя встряхиванием;

применять для соединения блоков и приборов провода с поврежденной изоляцией;

производить пайку и установку деталей в оборудование, находящееся под напряжением;

заменять предохранители во включенном оборудовании;

производить работы по пайке или распайке узлов изделий на рабочих местах, не оборудованных принудительной изоляцией;

хранить материалы, заготовки, детали и другие изделия в необорудованных для этих целей местах (на подоконниках, батареях центрального отопления и др.).

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

По окончанию монтажных работ:

обесточить и привести в порядок рабочее место, убрать в специальное отведенное место все материалы, детали, приспособления;

произвести уборку рабочего места влажным способом (использование ЛВЖ при уборке запрещается;

снять рабочую одежду и средства индивидуальной защиты, убрать их в специально отведенное место;

сообщить руководителю работ об окончании работ и обо всех замеченных во время работы неисправностях и недостатках;

выполнить правила личной гигиены.

9.2 Противопожарные мероприятия

Для предотвращения возникновения пожара на рабочем месте необходимо[13]:

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

использованные ветошь, тряпки и другие обтирочные материалы, горючие производственные отходы по мере их накопления убирать в металлические ящики с плотно закрывающимися крышками и по окончанию смены удалять из производственных помещений;

при случайном проливе легковоспламеняющейся жидкости (ЛВЖ) место разлива накрыть салфеткой и убрать в отведённое место;

горючие материалы, используемые при пайке, хранить в специальной таре и как можно дальше от нагревающихся частей паяльника;

сбор использованных салфеток от ЛВЖ и припоя производить раздельно.

Во избежание возникновения пожара на рабочем месте запрещается:

хранить материалы в количестве, превышающем сменную потребность;

оставлять по окончанию работы неубранную готовую продукцию, тару и другие материалы, а также приборы под напряжение;

работать на неисправном оборудовании, а также при неисправных или отключённых защитных приборах.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Во избежание пожара электрические паяльники и электрические обжигалки должны обеспечиваться специальными термостойкими диэлектрическими подставками.

Не пользоваться открытым огнём, курить только в специально отведённых для этого местах. Не хранить на рабочих местах легковоспламеняющиеся и горючие жидкости.

Для обеспечения пожарной защиты участок, где производится монтажно-сборочные операции, должен быть оборудован:

пожарной сигнализацией и системой извещения о пожаре;

огнетушителем порошковым, предназначенные для тушения пожаров и загорания нефтепродуктов, ЛВЖ и ГЖ, растворителей, твердых веществ, а также электроустановок под напряжением 1000В, (ОПУ-5);

огнетушителем углекислотным, предназначенным для тушения различных веществ и материалов на небольших площадях, двигателей внутреннего сгорания, горючих жидкостей, электроустановок под напряжением 1000В, запрещается тушить материалы, горение которых происходит без доступа воздуха, а также щелочных материалов (ОУ-2);

в непосредственной близости от места работ пожарным гидрантом;

противопожарными щитами (для указания местонахождения первичных средств пожаротушения использовать знаки по ГОСТ 12.4.026-80 ССБТ «Цвета сигнальные и знаки безопасности»), для размещения первичных средств пожаротушения;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

запасными пожарными выходами и лестницами;

средствами индивидуальной защиты.

Действия работников при обнаружении пожара.

Рабочий обязан:

немедленно сообщить об этом в пожарную службу;

задействовать систему оповещения о пожаре.

Мастер обязан:

принять меры по эвакуации людей;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

известить о пожаре руководство;

организовать встречу пожарного подразделения;

принять меры по ликвидации пожара имеющимися средствами.

Руководители и другие должностные лица обязаны:

проверить сообщено ли в пожарную службу о возникновении пожара;

организовать эвакуацию людей, принять меры по предотвращению паники;

выделить необходимое количество людей для обеспечения контроля и сопровождения эвакуирующихся;

удалить из опасной зоны всех работников и других лиц, не занятых в эвакуации людей и тушении пожара;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

прекратить все работы, не связанные с эвакуацией людей и тушением пожара;

организовывать отключения отопления, газоснабжения и электроснабжения технологического оборудования, систем вентиляции и кондиционирования воздуха;

организовывать эвакуацию материальных ценностей.

Заключение

В ходе дипломного проектирования осуществлена разработка блока терморегулятора инкубатора, предназначенного для поддержания температуры в инкубационной камере.

Выбрана и обоснована конструкция модуля первого уровня с учетом требований технического задания. Разработан сборочный чертеж и чертеж печатной платы.

Выполнены расчеты норм времени по операциям технологического процесса и трудоемкости производственной программы. Выполнен расчет количества рабочих мест и производственных рабочих. Выполнен расчет полной себестоимости и цены модуля первого уровня.

Описаны мероприятия по охране труда, технике безопасности и производственной санитарии на рабочем месте монтажника РЭА.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Список используемых источников

1. Яценков В.С. Микроконтроллеры Microchip. Практическое руководство — Москва: Горячая линия — Телеком, 2002.

. Предко М. Справочник по микроконтроллерам Пер. с англ. — М.: ДМК Пресс, 2002, ООО «Издательский дом Додэка — XXI», 2002.

. ГОСТ Р 53429 — 2009. Национальный стандарт Российской Федерации. Платы печатные основные параметры конструкции. — Москва: Стандартинформ, 2009.

. Обеспечение надежности при проектировании РЭС: учебное пособие С. М. Бородин. — Ульяновск: УлГТУ, 2010. — 106 с

. ГОСТ 10316-78. Государственный комитет СССР по стандартам. Гетинакс и стеклотекстолит фольгированные. — Москва: Стандартинформ, 2010.

. ГОСТ 29137-91. Комитета стандартизации и метрологии СССР. Формовка выводов и установка изделий электронной техники на печатные платы. — Москва: Издательство стандартов, 2004.

. ГОСТ 3.1119-83. Госстандарт СССР. Единая система технологической документации. Общие требования к комплектности и оформлению комплектов документов на единичные технологические процессы. — Москва: Стандартинформ, 2012.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

. ГОСТ 7594-55. Госстандарт СССР. Лупы складные карманные. — Москва: Издательство стандартов, 1981.

. ГОСТ 21930-76. Государственный комитет СССР по стандартам. Припои оловянно-свинцовые в изделиях. Технические условия. — Москва: Издательство стандартов, 1998.

. ГОСТ 10317-79. Госстандарт СССР. Платы печатные. Основные размеры — Москва: Издательство стандартов, 1979.

12. Интернет магазин электронных деталей ЧИП — ДИП [Электронный ресурс]. — Екатеринбург: — режим доступа: http:// www.chipdip.ru <http://www.chipdip.ru> (Дата обращения 28.05.2017).

13. Павлова С.П. Охрана труда в радио- и электронной промышленности: Учебник для техникумов. — 2-е изд. — М.: Радио и Связь, 2005.

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Поставьте оценку первым.

Сожалеем, что вы поставили низкую оценку!

Позвольте нам стать лучше!

Расскажите, как нам стать лучше?

390

Закажите такую же работу

Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке