Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Автоматика, телемеханика и связь»

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

Заведующий кафедрой

__________А.И. Годяев

«____»________2017 г.

РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО СТЕНДА ПО ЭЛЕКТРОНИКЕ

Пояснительная записка к дипломному проекту

ДП 23.05.05 ПЗ – 256

Студент гр.256 Д.В.Радионов

Консультант по безопасности

жизнедеятельности

(доцент, к.т.н., доцент) А.А. Балюк

Консультант по экономике

(доцент, к.э.н., доцент) Л.Е. Тумали

Руководитель

(инженер) А.Д.Дё

Нормоконтроль

(доцент) Н.А. Пельменёва

Хабаровск-2017

Календарный план

выполнения выпускной квалификационной работы

Студент Радионов Д.В.

Руководитель ВКР Дё А.Д.

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

(ДВГУПС)

____________ИУАТ___________ Кафедра _____________АТиС__________

(наименование УСП) (название кафедры)

Направление (специальность) _____23.05.05____________СОД_______________

(код, наименование направления или специальности)

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой

_______________________________

«_____» _____ 20____г.

ЗАДАНИЕ

на выпускную квалификационную работу студента

Радионов Дмитрий Валерьевич

(фамилия, имя, отчество)

1.Тема ВКР _РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО СТЕНДА ПО ЭЛЕКТРОНИКЕ_____

утверждена приказом по университету от «_28_»____02______ 2017_г. №_186

2. Срок сдачи студентом законченной ВКР «_01__»_____06___ 2017_г.

3.Исходные данные к работе УЧЕБНЫЙ СТЕНД ПО ЭЛЕКТРОНИКЕ

4.Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов) Эксплуатационная часть, техническая часть, методическое пособие

5. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)

__Распространённые стенды. Принципиальная схема стенда. Структурная схема стенда. Стенд ELECTRONIC. Комплекс лабораторных работ________________________________

7. Дата выдачи задания___28.02.2017_________

ОТЗЫВ

на выпускную квалификационную работу

студента___Радионова Дмитрия Валерьевича_____ ____________СОД____________ ДВГУПС.

(фамилия, инициалы) (наименование УСП)

ВКР содержит пояснительную записку на ___142____ страницах, ___-____ графиков, ___5___чертежей, ____1___ приложения.

Выпускная квалификационная работа на тему разработка учебного стенда по электронике выполнена в полном объеме в соответствии с заданием и содержит пояснительную записку с чертежами графического приложения . Пояснительная записка включает в себя весь необходимый материал: Актуальность разработки учебного стенда. Техническое решение недостатков известных на сегодня лабораторных стендов. Так же рассмотрены вопросы охраны труда , выполнена оценка стоимости комплектующих деталей и сметно-финансового расчет позволил определить срок окупаемости стенда если внедрить его в бригаду электромехаников. При работе с проектом был грамотно использован весь необходимый материал. За все время работы с проектом студент показал себя ответственным, информативным и имел достаточные знания для проектирования.

 При выполнении дипломного проекта просматривается творческий подход к проектированию. Пояснительная записка и чертежи дипломного проекта выполнены с соблюдением действующих требований и стандартов. Дипломник заслуживает отличной оценки и допускается с защите.

Руководитель ВКР ____________________/ / «____» ________ 20___

(подпись)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ КАФЕДРЫ О ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ

Выпускная квалификационная работа просмотрена и студент ____Радионов Д.В

(фамилия, инициалы)

может быть допущен к защите ВКР в Государственной аттестационной комиссии.

Заведующий кафедрой ________________________________________ / /

(наименование кафедры) (подпись)

«____» ________ 20___

Аннотация

Now use of the automated devices helps to increase safety on production and to protect the person from damages. It is necessary to work on enhancement of devices which are responsible for safety on production. Use of various stands for monitoring of a condition of various parts of devices helps to prevent failure of this device. Technical use of stands for assembly of various schemes on electronics helps to prevent and upgrade various parts of electric circuits. Elimination "Weak the place" schemes allows to increase service life of the device and to increase safety level on production.

Содержание

Введение 8

1 Эксплуатационная часть 9

1.1 Актуальность разработки учебного стенда 9

1.1.1 Перспективы внедрения учебного стенда 10

1.2 Анализ наиболее применяемых стендов для электроники 12

1.2.1 Обзор аналога 16

1.2.2 Обзор прототипа 17

2 Техническая часть 20

2.1 Разработка концепции учебного стенда 20

2.1.1 Анализ материалов и устройств для изготовления учебного стенда 21

2.1.2 Выбор наиболее подходящих материалов для изготовления учебного стенда по электронике 22

2.2 Описание комплектующих деталей для сборки стенда 23

2.2.1 Макетное поле MB-102 23

2.2.2 Мультиметр DT832 24

2.2.3 Осциллограф DSO-112 26

2.2.4 Электрические схемы генераторов 28

2.2.4.1 Генератор синусоидальных сигналов 28

2.2.4.2 Генератор прямоугольных импульсов 30

2.3 Электропитание 31

3 Расчет экономических затрат на изготовление прибора 33

3.1 Общие положения 33

3.2 Расчет затрат на внедрение прибора 34

3.3 Расчет экономического эффекта и эффективности проекта при внедрении на дистанцию ШЧ-6 39

3.3.1 Обоснование экономического эффекта 39

3.3.2 Расчет отчислений на социальные нужды 42

4 Безопасность жизнедеятельности 45

4.1 Расчёт заземлителей 45

Заключение 50

Список используемых источников 52

Приложение .Методическое пособие по выполнению лабораторных работ. 53

Введение

В настоящее время железнодорожный транспорт занимает первое место по грузообороту в стране, и является дешевым и безопасным видом грузоперевозок по сравнению с воздушным, речным или автомобильным транспортом. В связи с этим возросли требования к качеству транспортной работы, к научно - методическому уровню разработки технологических процессов, организационному, информационному, математическому обеспечению перевозочного процесса. Сегодня на железных дорогах проводятся меры по повышению скорости движения грузовых и пассажирских поездов, совершенствованию конструкций пути, подвижного состава, разработке и использованию новых систем автоматизированного управления технологическими процессами.

Одним из условий безопасности железнодорожного транспорта является надежная работа устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ). Повышение требований к безопасности и качеству перевозочного процесса предполагает уделять большое внимание новым средствам технической диагностики. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики (СЖАТ) выполняют важную задачу организации перевозочного процесса грузовых и пассажирских поездов при обеспечении высокого уровня безопасности движения подвижных составов и заданной пропускной способности участков. Внедрение учебных стендов в образовательный процесс позволит качественно поднять уровень выпускаемых специалистов в области электроники, научить студентов сборке, отладке и поиску неисправностей в электромонтажных схемах с реальными радиоэлементами, что в свою очередь влияет на безопасность движения поездов в целом.

1 Эксплуатационная часть

1.1 Актуальность разработки учебного стенда

В настоящее время разработка и внедрение в педагогическую практику современных технологий требует нового более гибкого подхода к обеспечению и реализации учебного процесса. Трудно представить полноценную подготовку специалиста по инженерным специальностям без его ознакомления с реальными приборами и оборудованием. Получение навыков работы с ними является важной составляющей в обучении студентов, способствующей выработке практических навыков. Учебные лаборатории должны быть оснащены универсальным дорогостоящим оборудованием и современными контрольно-измерительными приборами. Стоимость одного учебного места может достигать несколько десятков и даже сотен тысяч рублей, что делает невозможным обеспечение каждого студента всем набором необходимых инструментальных средств. Мировая тенденция высшего образования заключается в использовании в учебном процессе компьютерных технологий. Учебные программы, моделирующие и симулирующие физические явления, являются действенным инструментом в арсенале преподавателей. Но наиболее эффективное усвоение учебного материала происходит в процессе активного взаимодействия с объектом изучения, что возможно либо на этапе лабораторного экспериментирования, либо на этапе имитационного моделирования. То есть там, где обучаемый может воздействовать на объект изучения или его модель и получить реакцию на это воздействие.

На протяжении последних нескольких лет в России активно развивается направление автоматизации производства с использованием промышленных контроллеров. Контроллеры в системах автоматизации становятся все более усложненными и независимыми от операторов верхнего уровня в сборе, анализе информации и передаче инструкций к датчикам и управляющим устройствам. В то же время ощутимо повысились требования к обслуживающему персоналу, осуществляющему диагностику над системой, стала всё острее возникать проблема подготовки высококвалифицированного персонала.

Одним из способов решения подобного вопроса должна стать разработка универсальных обучающих стендов для начальной подготовки специалистов. Стенды несомненно важны как для ВУЗов, которые заинтересованы в подготовке специалистов с опытом применения полученных теоретических знаний на практике, так и для различных предприятий, которые заинтересованы в подготовке высококвалифицированных кадров эксплуатирующих указанное оборудование.

1.1.1 Перспективы внедрения учебного стенда

Для создания целостной конструкции учебного стенда необходимо произвести подбор основных составляющих стенда по сформированным критериям. Важно охарактеризовать основные требования к программному обеспечению и выделить основные направления в области учебной программы для наиболее эффективного освоения предмета изучения.

Для создания учебного стенда необходимо сформировать ряд критериев подбора его основных узлов, исходя из их стоимости, габаритов и простоты в эксплуатации.

Стенды должны быть: