Дипломная работа: Субблок модуля управления МПС
Масса ЭРЭ: несмотря на то, что
оба устройства построены на базе микроконтроллера, КП 51 имеет несколько
большее количество ЭРЭ (дешифратор адресов внешних устройств, делитель частоты
и др.). Масса ЭРЭ КП 51 = 64 г > массы ЭРЭ платы разрабатываемой ячейки = 45
г.
По номинальному напряжению
питания оба устройства идентичны - 5 В.
Расхождения по температуре
окружающей среды не значительны: разрабатываемая ячейка (+5 ÷ +40
ºС) и КП 51 (+5 ÷ +35 ºС).
Диапазон давлений также
несколько различен. Ячейка модуля управления МПС: от 60 до 107 кПа (от 450 до
800 мм рт. ст); КП 51: от 86 до 106 кПа (от 645 до 795 мм рт. ст).
По допустимой относительной
влажности устройства имеют несколько отличающиеся требования: ЯМУ МПС (не более
80% при температуре не более 25 ºС) и КП 51 (не более 75% при температуре
не более 25 ºС)
По требованиям к запыленности
окружающей среды для изделия КП 51 информации не было найдено, сравнение не
может производиться.
Гарантийная наработка на отказ
разрабатываемой ячейки - 9000 часов в пределах гарантийного срока эксплуатации,
а для КП 51 - 8000 часов.
Срок службы изделия КП 636 - 15
лет, КП 51 - 8 лет. Данный фактор не может быть решающим, так как в настоящее
время аппаратура развивается очень стремительно, и она может стать устаревшей
намного раньше окончания гарантийного срока службы.
Выводы по результатам анализа.
В ходе нашей работы мы провели
сравнительный анализ разрабатываемого объекта (ЯМУ МПС) с двумя аналогами. Далее
был выбран прототип (КП 51) - это изделие наиболее близко по своим
характеристикам к разрабатываемому объекту.
Плата ЯМУ МПС имеет значительные
преимущества по следующим критериям: массогабаритный показатель лучше чем у КП
51 в 1,44 раза, надежность превышает КП 51 на 1000 часов работы и 7 лет
эксплуатации, требования по климатическим условиям у КП 51 более жесткие (+5
÷ +35 ºС у прототипа и +5 ÷ +40 ºС у разрабатываемого
объекта), электрические параметры (по номинальному напряжению питания оба
устройства идентичны, но разрабатываемый объект обладает энергопотреблением в
1,8 раза меньше, чем у прототипа, что в настоящее время является весьма важным
фактором). Ячейка модуля управления МПС на данный момент является лидером в
данной группе устройств. В отличие от аналогов ячейка удовлетворяет более
жестким требованиям по целому ряду параметров, наиболее важными из которых
являются: массогабаритный и надежностный.
В результате выполнения
исследовательской части дипломного проекта был выполнен поиск прототипа
разрабатываемого изделия, указаны преимущества, описана элементная база и
принцип ее выбора.
При выполнении конструкторской
части дипломного проекта необходимо: разработать оптимальную конструкцию
прибора, выполнить основные конструкторские расчеты по воздействию вибрации и
удара на прибор, проанализировать и обосновать выбор элементной базы, выполнить
расчет надежности конструкции с учетом дестабилизирующих воздействий.
Модуль управления МПС
предназначен для работы в составе мультиплексора передачи сигналов, предназначенного
для построения сетей связи, обеспечивающих передачу информации. Мультиплексор
обеспечивает приём и передачу информации по телеграфным каналам связи с
номерами от 16 до 48 с шагом 16 в зависимости от исполнения с возможностью
управления обменом информации с персональной ЭВМ (ПЭВМ). Сам же модуль
управления МПС является микропроцессорным устройством управления и обеспечивает
приём и передачу информации по стыкам С2 и "Провод - сигнал".
Условия эксплуатации модуля
управления МПС следующие:
1. Температура окружающего
воздуха - от +5 до +40 °С;
2. Относительная влажность
воздуха 80% при температуре ±25 °С;
3. Атмосферное давление - от 60
до 107 кПа (от 450 до 800 мм рт. ст).
4. Электропитание - электросеть
переменного тока напряжением 220 (+22; - 33) В частотой (50±2,5) Гц.
Электропитание - электросеть
переменного тока напряжением 220 (+22; - 33) В частотой (50±2,5) Гц.
Количество стыков С2 - шестнадцать,
количество переустанавливаемых стыков С2 или ИРПС - восемь.
Количество стыков "ПРОВОД -
СИГНАЛ": восемь стыков PC ВХ и восемь стыков PC ВЫХ.
Микропроцессор - М1810ВМ86.
Тактовая частота 5 МГц.
Разрядность данных - два байта.
Ёмкость оперативного
запоминающего устройства (ОЗУ) - 128 кбайт.
Состав модуля управления МПС
приведён в таблице 2, а структура его связей вынесена в графическую часть
дипломного проекта.
В ячейке модуля управления МПС 1
реализовано устройство управления. В ячейке памяти 2 располагается ОЗУ. В
контактных ячейках 4 реализованы стыки С2 (ИРПС), в контактной ячейке 5 - стыки
"ПРОВОД - СИГНАЛ". На коммутационной плате выполнена системная шина
устройства управления МПС, реализующая интерфейс устройства управления МПС,
аналогичный интерфейсу ЕС-1845 (или IBM PC).
Все входные и выходные цепи
устройства управления МПС проходят через Т-образные LC-фильтры для защиты от
радиочастотных помех.
Таблица 2
Наименование |
Количество |
Ячейка модуля управления МПС 1 |
1 |
Ячейка памяти 2 |
1 |
Контактная ячейка 4-01 |
1 |
- 02 |
1 |
- 03 |
1 |
- 04 |
1 |
- 05 |
1 |
- 06 |
1 |
Контактная ячейка 5 |
1 |
Блок БП5 |
2 |
Фильтр |
16 |
Коммутационная плата |
1 |
Источники питания БП5
осуществляют преобразование напряжения 220 (+22; - 33) В (50±2,5) Гц в
напряжения 5, 12 и минус 12 В.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 |