Контроллер CTR-chp7

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Февраля 2013 в 12:31, дипломная работа

Описание работы

Предприятие, на которой проводилось дипломное проектирование, занимается разработкой заказных сложных цифровых и цифро-аналоговых узлов для систем связи, управления и обработки информации.
В настоящее время в состав группы КБ(конструкторское бюро) входят ООО"Информационный вычислительный центр"(образованно в 1998г.), ООО"Скоростные системы связи"(2005г.), ООО"Конструкторское бюро радиосистем"(2008г.)

Содержание работы

1 Общая часть
1.1 Введение
1.2 Назначение и применение изделия
1.3 Анализ условий эксплуатации
1.4 Обзор аналогов
2 Схемотехническая часть
2.1 Анализ требований к электрическим параметрам
2.2 Обоснование выбора элементной базы
2.3 Описание принципа работы схемы изделия
2.4 Написание программы для МК
3 Конструкторская часть
3.1 Анализ технических требований, которые
должны быть реализованы в проектируемом изделии
3.2 Обоснование конструкции сборочных единиц,
входящих в изделие
3.2.1 Выбор способов установки навесных элементов
3.2.2 Компоновочный расчет печатного узла
3.2.3 Описание работы в САПР «Компас» по выполнению
компоновочных работ
3.3 Обоснование конструкций проектируемых изделий,
входящих в печатную плату
3.3.1 Выбор материала и покрытий
3.2.2 Расчет конструктивных элементов детали
3.3.3 Описание работы в САПР «P-CAD» по трассировке
печатной платы.
3.4 Расчет показателей надежности

4 Технологическая часть
4.1 Обоснование выбора схемы технологического процесса
изготовления изделия







4.2 Обоснование выбора оборудования, контрольно-
измерительной аппаратуры, инструмента для
сборочно- монтажных и регулировочных работ
4.3 Описание содержания операций. Нормирование работ
4.4 Выбор вспомогательных материалов для сборочно-
монтажных и регулировочных работ
4.5 Определение количества рабочих мест, расчет
коэффициента загрузки их и предложения по выбору
метода организации работ
5 Вопросы техники безопасности
5.1 Обеспечение безопасности труда при эксплуатации
проектируемого изделия
6 Экономическая часть
6.1 Расчет фонда времени работы оборудования и
рабочего времени, составление баланса
рабочего времени
6.2 Планирование персонала по группам и категориям
работающих, обоснование разряда работ
6.3 Выбор формы и системы оплаты труда, расчет фонда
оплаты труда и налогов от ФОТ
6.4 Определение себестоимости изделия
6.5 Расчет цены изделия с учетом рыночных факторов и
их рентабельности
6.6 Расчет технико-экономических показателей изготовления
изделия
6.7 Выводы
7 Экспериментальная часть
7.1 Результаты испытаний опытной модели проектируемого
издлия.
8 Заключение
Литература
Приложение А
4
4
5
6
7
9
9
9
32
33
34

34

35
35
51

59

60
60
61

65
66
73

73









74
76

81


82
83

83
85


85

87

90
91

95

96
98
99

99
100
101
103

Файлы: 31 файл

0)Содержание.docx

— 24.62 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

1)Общая часть..docx

— 25.21 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

2)Схемотехническая часть..docx

— 845.38 Кб (Скачать файл)

 

Конденсатор JAMICON серии-WB обладает наименьшими размерами и низким допустимым отклонением, широким диапазоном рабочей температуры, поэтому для построения выбираю конденсатор этой марки.

 

 

Рисунок 10. Графическое  изображение конденсатора JAMICON

220мкФ*63В.

 

Для управления включения вентиляторов и нагревателей в смехе используются  твердотельные реле переменного тока 5П19ТС. 5П19ТС имеет следующие характеристики:

 

Характеристики 5П19ТС:

-реле для коммутации  переменного тока.

-без контроля  перехода фазы коммутируемого  напряжения через «0»

-управление 12-30 В.

 

Рисунок 11. Графическое  изображение 5П19ТС.

 

 

В схеме присутствует так же промежуточное реле V23092.

V23092 имеет следующие характеристики:

 

 

Таблица 8. Параметры V23092.

Монтажный тип

Сквозное отверстие

Падение напряжения, мВ

600

Входное напряжение (DС), В

12

Сопротивление катушки 

848

Напряжение катушки, В

12

Вес, г

6

Диапазон раб. температур, С

-40…+85


 

Рисунок 12. Графическое изображение V23092.

 

Для защиты платы  от перегрузок напряжения используем самовосстанавливающийся предохранитель MF-R700.

 

 Таблица 9. Параметры V23092.

Мак. ток не изменяющий характеристики, А

7

Мин. ток приводящий к изменению сопротивления, А

114

Мак. время срабатывания., с

17,2

Мак. допустимый ток

40

Мощн. рассеивания  в предохранителе в переключающем  состоянии, Вт

3,8

Диапазон рабочих  температур, С

-40…+85


 

Рисунок 13. Графическое  изображение MF-R700.

Для транзисторов VT1, VT2, VT4, VT6 предлагаю использовать кремниевый n-канала транзистор 2N7002.

 

Его характеристики приведены в таблице 10.

 

 

Таблица 10. Параметры транзистора 2N7002.

VDS , В

60

ID , mA

300

Ptot W

0.83

IDM , mА

190

ISM  , А

1.2

Тип корпуса

SOT-23


 

 

Рисунок 14. Графическое изображение транзистора 2N7002.

 

Для транзистора  VT5 предлагаю использовать кремниевый транзистор марки IRFL4310.

 

Его характеристики приведены в таблице 11.

 

Таблица 11. Параметры транзистора IRFL4310.

VDS , В

100

ID , A

1.6

RDS   ,Om

0.20

IDM , mА

250

ISM  , А

13

Тип корпуса

SOT-223


Рисунок 15. Графическое изображение транзистора IRFL4310.

 

 

Для транзистора  VT3 предлагаю использовать кремниевый транзистор марки BC847C.

 

Его характеристики приведены в таблице 12.

 

Таблица 12. Параметры транзистора BC847C.

VDS , В

50

PD , mW

150

RDS   ,kOm

2

IDM , mА

5

I , mА

100

Тип корпуса

SOT-523


 

 

 

Рисунок 16. Графическое изображение транзистора BC847C.

 

 

Для транзистора  VT7 предлагаю использовать кремниевый транзистор n-канала марки IRF540.

 

Его характеристики приведены в таблице 13.

 

Таблица 13. Параметры транзистора IRF540.

VDS , В

100

ID , A

22

RDS   ,Om

0.055

IDM , А

88

Ptot W

85

Тип корпуса

ТO-220


 

 

Рисунок 17. Графическое изображение транзистора IRF540.

 

 

Для выпрямления  входного переменного напряжения выбран диодный мост марки KBU6D.

 

Его характеристики указаны в таблице 14.

 

 

Таблица 14. Параметры диодного моста KBU6D.

Входное напряжение, В

35-700

Номинальный ток, А

6

Рабочая температура, С

-50…+150

Масса, г

8




 

 

 

 

 

Рисунок 18. Графическое  изображение диодного моста KBU6D.

 

Для диодов VD4, VD5, VD7, VD8 предлагаю использовать диоды Шотки марки ВАТ254С.

 

Его характеристики указаны в таблице 15.

 

Таблица 15. Параметры диода ВАТ254С.

VR , В

30

IF , mA

200

Рабочая температура, С

-65…+150


 

 

 

Рисунок 19. Графическое  изображение диода ВАТ254С.

Для диодов VD3, VD6 предлагаю использовать барьерные диоды Шотки марки SK59 .

 

Его характеристики указаны в таблице 16.

 

Таблица 16. Параметры диода SK59.

VR , В

90

IF , A

5

Рабочая температура, С

-50…+150


 

Рисунок 20. Графическое изображение диода SK59.

 

Диод VD2 выбираю марки FR307 .

 

Его характеристики указаны в таблице 17.

 

Таблица 17. Параметры диода FR307.

VR , В

1000

IF , A

30

I O , A

1

Рабочая температура, С

-65…+150

Тип корпуса

DO-41


 

Рисунок 21. Графическое изображение диода FR307.

Для преобразования переменного напряжения в постоянное используем микросхему LM5010SD.

 

Таблица 18. Параметры микросхемы LM5010SD.

 

Рабочая частота

1МHz

Рабочее напряжение

8-75 В

Рабочая температура

-40С до +85 С


 

 

 

Рисунок 22. Графическое изображение микросхемы LM5010SD

 

Для преобразования напряжения в +3,3В и +12В используем импульсный понижающий стабилизатор напряжения LM2578A.

 

 

Таблица 19. Параметры микросхемы LM2578А.

 

Рабочая частота

1Hz-100кHz

Рабочее напряжение

2-40В

Рабочая температура

-40С до +125 С


 

Рисунок 23. Графическое изображение микросхемы LM2578А.

 

 

Для питания микроконтроллера служит микросхема DC/DC преобразования UC3843B, которая преобразует входное напряжение в стабилизированные +5В и+12В.

 

 

Таблица 20. Параметры микросхемы UC3843B.

 

Рабочая частота

250кHz

Рабочее напряжение

2-30В

Рабочая температура

-25С до +85 С


 

 

Рисунок 24. Графическое изображение микросхемы UC3843B

Для обеспечения контроля за всеми элементам  и обработки  данных преходящих с датчиков нам  необходим микроконтроллер. Выбираю  микроконтроллер фирмы «ATMEL» марки ATTINY26L-8SU. Все его характеристики приведены в таблице 11.

 

Таблица 21. Параметры микроконтроллера ATTINY26L-8SU.

Ядро

AVR

Разрядность

8 бит

Тактовая частота, МГц

8

Объем ROM-памяти

128 байт

Объем RAM-памяти

2кб

Внутренний АЦП, кол-во каналов

10

Внутренний ЦАП, кол-во каналов

нет

Таймер

2 канала

Напряжение питания, В

2.7…5.5

Температурный диапазон, C

-40…+85

Тип корпуса

20-SOIC


 

 

 

 

Рисунок 25. Графическое  изображение микроконтроллера ATTINY26L-8SU.

 

Для удаленного контроля термоконтейнера в контроллере  CTR-chp7 устанавливаем XPORT-485.

 

Его характеристики:

—диапазон рабочих темпе-ратур от –40 до 85°C — (XP1004000-03R) Ключевые возможности:

 

• Преобразование последовательный порт –Ethernet/Fast Ethernet

• Встроенный WWW-сервер

• Электронная почта (только передача)

• Полнофункциональное интегрированное ре-шение по интеллектуальному подключению к ЛВС,реализованное в сетевом разъеме RJ-45

• Использование стека протоколов TCP/IP иWWW-технологий.

• Автоматический выбор протоколов 10/100BASE-T

• Простая адаптация HTML WWW-страниц и кон-фигурация экранных форм

• Парольная защита

• Модернизация встроенного ПО через сеть

• Низкий уровень излучения

• Высокая производительность (12 MIPS при так-товой частоте процессора 48 МГц, скорость обмена данными 10/100 Мбит/с)

• Расширенный диапазон рабочей температурыот –40°C до +85°C.

• Использование технологии RoHS.

 

Рисунок 26. Графическое  изображение XPORT-485.

Для подключения  питания ,блока термомодуля, нагревателей, вентиляторов используем клеммники  винтовые ТВ-01А, ТВ-01В.

Таблица 22. Параметры ТВ-01х

Сопротивление изоляции , МОм

5

Предельное напряжение ,В/1мин

1500

Материал контактов

медь

Материал изолятора

полибутелен

Рабочая температура, С

-30…+120


Рисунок 27. Графическое  изображение ТВ-01х.

Для подключения  датчиков температуры и циркуляционного  вентилятора используем клеммники  винтовые WF-2, WF-3.

Таблица 23. Параметры WF-х

Сопротивление изоляции , МОм

5

Предельное напряжение ,В/1мин

1500

Материал контактов

медь

Материал изолятора

полибутелен

Рабочая температура, С

-30…+120


Рисунок 28. Графическое изображение WF-x.

Для того что бы подключить к контроллеру индикатор  оповещающий об ошибках будем  использовать разъём PLD-6.

Рисунок 29. Графическое изображение PLD-x.

 

Индуктивность L1-601мкГ выбираю типа LQM21N 0805.

3)Конструкторская часть.docx

— 1.12 Мб (Просмотреть файл, Скачать файл)

4)Технологическая часть.docx

— 62.53 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

5)Вопросы техники безопастности.docx

— 20.22 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

6)Экономическая часть.doc

— 188.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

7)Экспериментальная часть.docx

— 19.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

8)Заключение.docx

— 19.88 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

9)Литература.docx

— 20.56 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

~$Конструкторская часть.docx

— 162 байт (Просмотреть файл, Скачать файл)

~$Экономическая часть.doc

— 162 байт (Просмотреть файл, Скачать файл)

Ведомость ТП_1-додел.docx

— 20.15 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

ПП.cdw

— 50.54 Кб (Скачать файл)

ведомость ТП_2_додел.doc

— 77.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Приложение А.docx

— 30.07 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Шкаф всепогодный Т8М1-6 СБЛН. 469144. 001-06 СБ листА2.cdw

— 981.82 Кб (Скачать файл)

Шкаф всепогодный Т8М1-6 СБЛН. 469144. 001-06.ods

— 26.06 Кб (Скачать файл)

ctr-chpr7.SCH

— 223.99 Кб (Скачать файл)

ctr-chpr7_залив.PCB

— 543.98 Кб (Скачать файл)

Контроллер СБЛН. 468332. 005 СБ.DXF

— 999.87 Кб (Скачать файл)

Контроллер СБЛН. 468332. 005.ods

— 25.72 Кб (Скачать файл)

Контроллер спецификация.ods

— 30.82 Кб (Скачать файл)

Перечень элементов1-2.doc

— 90.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

ПЭ лист3.doc

— 59.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

ПЭ лист4.doc

— 57.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Рабочий чертеж.pcb

— 1.44 Мб (Скачать файл)

Рабочий чертеж2.pcb

— 1.37 Мб (Скачать файл)

Сборочный.pcb

— 639.98 Кб (Скачать файл)

Сборочный2.pcb

— 639.98 Кб (Скачать файл)

Э5.cdw

— 101.74 Кб (Скачать файл)

Информация о работе Контроллер CTR-chp7