172,41 мс 0,17 мс;

138,89 мс 0,14 мс;

57,47 мс 0,06 мс.

Форма сигналов – меандр. ФД1 на 90С опережает ФД2.

9.5.1.3 КПА осуществляет формирование и подачу на специзделие релейных команд: ЛИТЕРА, ИНВЕРТИРОВАНИЕ.

9.5.1.4 КПА осуществляет формирование импульсных световых сигналов:

- с фиксированной величиной команды К = 0;

- с фиксированной величиной команды К = +0,25;

- с величиной команды, изменяющейся от К = -1,0 до К = +1,0 по синусоидальному ступенчатому закону с частотой 0,25Гц 0,025 *10^-2 Гц и периодом дискретизации 20,8 мс 0,0208 мс.

9.5.1.5 КПА осуществляет контроль наличия сигнала «Выход батареи на режим» (параметр 12В) и при контроле специзделия в процессе ПИ при достижении плюсовой секции бортовой батареи напряжения 11^+0,2 В происходит запуск КПА.

9.5.1.6 КПА осуществляет контроль величины команды на выходе специзделия. Контроль проводится в нечетные периоды сигнала ФД1. Точки контроля и допуски на значения величины команд представлены в ТУ на КПА.

9.5.1.6 Контроль специзделия с помощью КПА осуществляется автоматически с индикацией «НОРМА»/«ОТКАЗ» по параметрам: 12В, «КОМАНДА».

Индикатор «ОТКАЗ» будет включен, если в результате проверки выявлено более пяти отказавших точек.

9.5.1.7 Выходная импульсная мощность излучателя не менее 0,5* 10 ^-2 Вт, длительность по уровню 0,5*U_{и м п} в пределах 70 – 110 нс,

при этом обеспечивается мощность излучения на входе приемника излучения специзделия (на входном отверстии изделия) в диапазоне 1*10 ^–6 Вт – 8 *10 ^–3 Вт.

Указанный диапазон устанавливается с помощью сменных светофильтров.

9.5.2 Состав комплекта КПА указан в таблице 9.3.

Таблица 9.3

9.5.3 Порядок работы с КПА

9.5.3.1 Назначение органов управления.

На передней панели КПА расположены:

• тумблер «ВКЛ/КПА» с индикатором «ПИТ», предназначенный для включения и выключения КПА;

• тумблер «ОТЛАДКА»/«РАБОТА», предназначенный для установки двух режимов работы. Режим «ОТЛАДКА» используется только при настройке КПА;

• тумблер «СК»/«КОНТРОЛЬ», предназначенный для установки двух режимов работы: самоконтроля КПА и контроля изделия;

• тумблер «ПИ»/«ПСИ», предназначенный для установки двух режимов работы: ПИ – режим контроля изделий при периодических испытаниях, ПСИ – режим контроля изделий при приемо-сдаточных испытаниях;

• тумблер «–Т⁰ »/«+Т⁰ », предназначенный для установки двух режимов работы: «-Т⁰ » – режим контроля изделий при отрицательных температурах; «+Т⁰ » – режим контроля изделий при положительных температурах;

• тумблер «ВКЛ»/«КОНТР.ПИТ.», предназначенный для включения и выключения контроля напряжений 12 В, питающих изделие;

• тумблер «Р2»/«Р1», предназначенный для переключения двух режимов индикации команд: индикация только значений, вышедших за поле допуска, и индикации всех измеренных значений;

• тумблер «ФД»/«СД», предназначенный для переключения двух режимов управляющих сигналов: «ФД» и «СД»;

• кнопка «ЗАПУСК» и индикатор, предназначенные для включения режима контроля изделия или «СК» КПА. Включенный индикатор свидетельствует о подключении изделия к источникам питания;

• кнопка «СБРОС», предназначенная для установки режима готовности КПА к контролю;

• индикатор «ГОТОВ», предназначенный для контроля готовности КПА к проверке;

• индикатор «ОТКАЗ 12В», предназначенный для фиксации отсутствия сигнала «Выход батарей на режим»;

• индикаторы «–y», «-z», «y», «z», «КОМАНДА», «N_ФД », «НОРМА», «ОТКАЗ» предназначенные для фиксации результатов контроля величины команд по периодам ФД;

• кнопки «+»/«-» и соответствующие им индикаторы, предназначенные для возможности поочередного фиксирования всех измеренных значений команд на одном индикаторе.

• На задней панели КПА расположены:

• разъем ИП, предназначенный для подключения питающих напряжений;

• разъем ОТЛАДКА, предназначенный для настройки КПА;

• разъем, предназначенный для подстыковки изделия;

• высокочастотный излучатель, предназначенный для подстыковки излучателя;

• гнезда, предназначенные для визуального контроля выходных сигналов изделия и сигналов КПА с помощью стандартной измерительной аппаратуры.

• тумблер 6ИП/4ИП, предназначенный для работы КПА от четырех или от шести источников питания.

9.5.3.2 Исходное положение органов управления

В исходном состоянии органы управления должны находиться в следующем положении:

- тумблер «ВКЛ»/«КПА» – в положении КПА;

- тумблеры «СК»/«КОНТР», «ПИ»/«ПСИ», «-Т⁰ »/«+Т⁰ », «Р2»/«Р1», «ФД»/«СД», «6ИП»/«4ИП» – в положении, соответствующем выбранному режиму работы;

- тумблер «ВКЛ»/«ФД» – в положении «ФД», если тумблер «ФД»/«СД» - в положении «ФД», и в положении «ВКЛ», если тумблер «ФД»/«СД» - в положении «СД».

Установка указанного тумблера в положение «ВКЛ» при установленном в положении «ФД» тумблера «ФД»/«СД» производится только в случаях специально оговоренных;

- тумблер «ВКЛ»/«КОНТР.ПИТ.» – в положении «ВКЛ».

Установка указ0анного тумблера в положение «КОНТР.ПИТ.» производится только в том случае, когда необходимо произвести запитку изделия напряжениями питания выше тех, которые указаны в п.п.4.2.1 при работе от четырех источников питания;

- тумблер «ОТЛАДКА»/«РАБОТА» – в положении «РАБОТА».

Установка указанного тумблера в положение «ОТЛАДКА» осуществляется только при настройке и ремонте КПА.

Установка КПА в необходимый режим работы в соответствии с положением органов управления осуществляется только при включении питания и после нажатия кнопки «СБРОС».

Установка режимов Р1 или Р2 допускается в любое время работы.

9.5.3.3 Проверка работоспособности КПА в режиме самоконтроля

- собрать схему проверки;

- установить органы управления в соответствии с п.4.3.2, тумблер «СК»/«КОНТР»; - установить в положение «СК»;

- включить источники питания Е1, Е2, Е3 предварительно установив на них соответственно

Е1 = +12В 1В;

Е2 = -12В 1В;

Е3 = +(5 – 5,5) В.

ВНИМАНИЕ! При выключенном тумблере «ВКЛ/КПА» КПА потребляет по цепям +12В и –12В около 100мА за счет схемы контроля напряжений питания;

- установить тумблер «ВКЛ/КПА» в положение ВКЛ. При этом должны загореться индикаторы «ПИТ» и «ГОТОВ».

При включении питания КПА возможны кратковременные выключения любого индикатора;

- нажать кнопку «ЗАПУСК». При этом индикатор «ГОТОВ» выключится, а включится вначале индикатор «9М133», затем индикатор «ОТКАЗ» 12В;

- примерно через 40 с индикатор «9М133» выключится, а включатся индикаторы «НОРМА» и «–Y». Цифровые индикаторы должны при этом показывать: «N_ФД » – 001, «КОМАНДА» – 43,10 0,01;

- для повторного цикла необходимо предварительно нажать кнопку «СБРОС» (или выключить и вновь включить тумблер «ВКЛ/КПА»).

10 Конструкторско-технологическая часть

10.1 Разработка печатной платы управления

В данном разделе рассматривается разработка печатной платы на персональном компьютере с помощью системы автоматизированного проектирования P-CAD.

10.1.1 Выбор системы проектирования.

Внедрение в инженерную практику методов автоматизации проектирования позволяет перейти от традиционного макетирования разрабатываемой аппаратуры к ее моделированию с помощью персональных компьютеров (ПК). Кроме того, с помощью ПК возможно осуществить цикл сквозного проектирования, включающий в себя:

• синтез структуры и принципиальной схемы устройства;

• анализ его характеристик в различных режимах с учетом разброса параметров компонентов;

• синтез топологии, включая размещение элементов на плате или кристалле и разводку соединений;

• верификацию топологии;

• выпуск конструкторской документации.

Для большинства устройств их структура и принципиальная схема в существенной степени зависят от области применения и исходных данных на проектирование, что создает большие трудности при синтезе принципиальной схемы с помощью ПК. Поэтому обычно первоначальный вариант схемы составляется инженером «вручную» с последующим моделированием и оптимизацией на ПК.

Топология печатной платы (ПП) разрабатывается после завершения схемотехнического моделирования. На этом этапе проектирования осуществляется размещение элементов на ПП и трассировка соединений. Наиболее успешно разрабатываются ПП цифровых устройств, где вмешательство человека в процесс синтеза топологии сравнительно невелико. Разработка аналоговых устройств требует гораздо большего участия человека в процессе проектирования, коррекции и при необходимости в частичной переделке результатов автоматизированного проектирования. Основная сложность при разработке аналоговой аппаратуры заключается в автоматизации синтеза топологии и обеспечении взаимодействия программ моделирования схем и синтеза топологии. Кроме того, достаточно формализовать многочисленные дополнительные требования к аналоговым устройствам, например, требование электромагнитной совместимости компонентов и др.

Заключительным этапом разработки является верификации топологии. На нем проверяются соблюдение технологических норм, соответствие топологии исходной принципиальной схеме, а также рассчитываются электрические характеристики схемы с учетом паразитных параметров, присущих конкретной конструкции.

Приведем краткий обзор наиболее известных комплексов программ автоматизированного проектирования ПП на ПК.

Один из самых простых пакетов программ конструкторского проектирования – пакет smARTWORK фирмы «Wintek Corp.», который включает в себя графический редактор двухсторонней ПП, программу ручной и автоматической трассировки соединений и программу выдачи чертежей на плоттер. Большими функциональными возможностями обладает пакет «OrCAD System Corp.», в котором имеется графический редактор принципиальных схем и ПП, а также программы моделирования цифровых устройств и трассировки соединений (однако программа автоматического размещения компонентов отсутствует). Привлекательность этому пакету придают удобный графический редактор и возможность перекодирования списка соединений схемы в формат таких программ, как P-CAD, Pspice и др.

Система Personal Logical фирмы «Saisy System Corp.» позволяет проектировать цифровые устройства, включая микропроцессоры, контроллеры и устройства памяти. Большие успехи достигнуты в создании САПР цифровых устройств на базе программируемых логических матриц (ПЛМ). Разработка ПЛМ возможна с помощью системы P-CAD и последних разработок фирмы «OrCAD System Corp.».

Известны также и отечественные разработки «МАГИСТР-П», «Минск ПК», «ГРИФ», «ГРОТЕСК» и ряд других.

Для проектирования ПП была выбрана одна из самых мощных систем автоматизированного проектирования на ПК – система P-CAD фирмы «Personal CAD System». В нее входят редакторы принципиальных схем и многослойных ПП, программы моделирования цифровых устройств, автоматического размещения компонентов на ПП и трассировки соединений, выдачи чертежей на принтер, плоттер, фотопостроитель, выдачи данных на сверлильные станки с ЧПУ, а также вспомогательные сервисные программы.

Доработка чертежей, созданных в системе P-CAD, в соответствии с требованиями ЕСКД осуществлялась в пакете машинной графики AutoCAD фирмы «Autodesk».

10.1.2 Функциональные возможности и структура системы проектирования P – CAD (2001)

Система P – CAD позволяет выполнить следующие проектные операции:

• создание условных графических обозначений элементов принципиальной электрической схемы (УГО) и их физических образов (конструктивов);

• графический ввод чертежа принципиальной электрической схемы и конструктивов проектируемого устройства;

• одно- и двухстороннее размещение разногабаритных элементов с планарными и штырьевыми площадками на поле ПП с печатными шинами питания в интерактивном и автоматическом режимах;

• ручную и автоматическую трассировку печатных проводников произвольной ширины в интерактивном режиме;

• размещение межслойных переходов;

• автоматизированный контроль результатов проектирования ПП на соответствие принципиальной электрической схемы и конструкторско-технологическим ограничениям;

• автоматическую коррекцию электрической принципиальной схемы по результатам размещения элементов на ПП (после эквивалентной перестановки компонентов или их выводов);

• полуавтоматическую коррекцию разработанной ПП по изменениям, внесенным в принципиальную электрическую схему;

• выпуск конструкторской документации (чертеж электрической принципиальной схемы, сборочный чертеж) и технологической информации (фотошаблоны и файлы данных для сверления отверстий с помощью станков с ЧПУ) на проектируемую ПП.

Программный комплекс системы P-CAD 2001 включает в себя взаимосвязанные пакеты программ. В состав входят:

• Symbol Editor – редактор условных графических обозначений элементов принципиальной электрической схемы;

• Pattern Editor – редактор физических образов компонентов РЭА;

• Library Executive – программа создания библиотек компонентов;

• Schematic – редактор электрических принципиальных схем;

• PCB – программа для создания чертежа печатной платы;

• P – CAD Shape Route – автоматический трассировщик плат.

10.1.3 Процесс проектирования печатной платы

Процесс проектирования ПП состоит из нескольких этапов. На каждом из них используется отдельные модули системы P-CAD. Перейдем к систематическому описанию основных этапов проектирования ПП.