Овсищер П.И., Голованов Ю.В. Несущие конструкции радиоэлектронной аппаратуры. Под ред. П.И.Овсищера (1988) (1092054), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Орган управления состоит из приводного элемента и исполнительной части. Приводный элемент предназначается для приведения в действие исполнительной части органов управления, которые бываю; механического, электромеханического и других видов. Размеры и формы приводного элемента рассчитываются в соответствии с размерами и формой тех частей тела человека, с которымн он соприкасается. При расчете конструктивных параметров приводных элементов следует исходить из вида управляющих движений, типа захвата и возможности минимизации прилагаемых усилий, заданного диапазона точности„быстродействия и надежности управляющего движения.
Средства отображения информации предназначаются для предъявления оператору данных, характеризующих состояние объекта управления или отдельных его параметров. Они классифицируются по: назначению информации — контрольные, предупредительные и аварийные; уровню динамичности — статические и динамические; числу операторов, пользующихся СО, — индивидуальные и коллективные; форме представления информации— шкалы приборов, таблицы, графики и диаграммы, символы, текст, сигнальные устройства, мнемосхемы, план-карта и др.
При проектировании СО важное значение имеют размеры знаков и шкал и оптимальная их компоновка. Для обеспечения хорошей читаемости знаков необходимо выдерживать оптимальные значения высоты знаков в зависимости от расстояния между оператором и знаками, оптимальные соотношения между элементами знака, а также интервалы между ними. Для обеспечения легкости н быстроты отсчета показаний по шкалам необходимо выдерживать оптимальные соотношения между размерами штрихов шкалы и указателя и расстоянием от шкалы до оператора, а также цветового контраста между обозначениями и фоном шкалы.
Техническая эстетика — наука. изучающая социально-культурные, технические и эстетические проблемы формирования гармоничной предметной среды, создаваемой средствамп промышленного производства. 1ребования технической эстетики реализуются методами художественного конструирования, которые позволяют достигнутгя единства эстетического и функционально-технического решения оборудования; композиционного единства и гармонических форм всех элементов рабочего места; декоративности н гармоничности цветофактурного н цветотекстурного решения поверхностей в условиях определенного освещения (с учетом особенностей зрительного и тактильного восприятия); выразительности и декоративности объемных и накладных элементов (шильдиков, знаков и графических обозначений); высокого качества изготовления видимых элементов формы оборудования (сочленения, стыки, швы, элементы крепления и др.).
Форма прибора долгкна быть технически рациональной, простой, выразительной и экономически оправданной. С прибором, выполненным по законам технической эстетики, легче работать. Он вызывает к себе бережное отношение со стороны обслуживающего персонала, поэтому надежность такого прибора увеличивается. Для зрительного восприятия наиболее благоприятной является форма, у которой выдержаны определенные соотношения размеров.
Наиболее благоприятными считаются соотношения так называемого «золотого сечения», при котором большая часть отрезка является пропорциональной разнице между всем отрезком и его меньшей частью, т. е. А/В=В/(А — В) илн В=О,618А. Во внешней отделке должны отсутствовать ничем не оправданные выступы и впадины, лишние изломы линий, случайные размеры, т. е. все то, что нарушает цельность формы. Петли, замкн, головки винтов н т. п. должны быть скрыты внутри прибора илп по своему конструктивному исполнению только подчеркивать эстстнческое единство частного и общего. Цвет н интенсивность его тона вызывают различные физиологические ощущения.
Например, синие, голубые и зеленые тона успокаивают и вызывают чувство прохлады. Красные, оранжевые н гкелтые тона действуют возбуждающе и вызывают чувство теплсгы. Голубые и зеленые тона создают ощущение большого пространства. Красные и коричневые тона, наоборот, уменьшают объем помещения и создают известный уют. Серый цвет считается нейтральным, вызывает наименьшую утомляемость зрения. Все это необходимо учитывать для создания современной РЭА н конструирования НК [1О, 111. г.з. ТьБДБИЦИЯ РАЗВИТИЯ РЭА Процесс развития РЭА обусловлен требованиями постоянного усложнения выполняемых функциональных задач н расширением областей применения.
При этом функциональная сложность РЭА за каждое пятилетие в последние 25 лет увеличивается примерно в 1О паз. Функпиональная сложность РЭА определяет аппаратурную сложность и обычно оценивается числом схемных илн активных элементов. С увеличением последней возникает проблема, как разрешить противоречия в цепочке взаимодействующих и часто противоречивых факторов: сложность — надежность — масса (объем) — энергопотребление — стоимость — сроки разработки.
Решение этой проблемы, как показывает всеь процесс развития РЭА, в первую очередь возмоткно и должно заключаться в создании и совершенствовании новой элементной базы, новых методов конструирования н формообразования, новой технологии изготовления, что определяет смену <поколений» РЭА. В настоящее время различают четыре ярко выраженных поколения РЭА. Различные поколения аппаратуры имеют свои конструктивные и технологические особенности. ~В блоках аппаратуры первого поколения основу конструкции составляли металлические панели и шасси, в которых наряду с электровакуумными приборами крепились резисторы, конденсаторы, дроссели, трансформаторы. Монтаж осуществлялся гибкими проводами. Для внутреннего монтажа и в качестве несущих конструкций в аппаратуре второго поколения начали применяться односторонние и двусторонние печатные платы, а в аппаратуре третьего и четвертого поколений— многослойные печатные платы н гибкие печатные кабели.
Частично в аппаратуре второго поколения, и в большей степени в аппаратуре третьего и четвертого поколений возникла тенденция выделения функциональных узлов электронной схемы в самостоятельныс конструкции. В аппаратуре второго поколения таковыми являются унифицированные функциональные узлы и микромодули, в аппаратуре третьего и четвертого поколений — интегральные микросхемы и микросборки (МСБ). Переход к каждой новой ступени технического уровня РЗА неразрывно связан с изменением арсенала технических средств, находящихся в распоряжении разработчика.
Это в равной мере относится к элементам конструкции„ технологии изготовления аппаратуры, элементам схемы, схемным решениям и методам нх расчета. Одновременно происходит перестройка психологии разработчика, над которым довлеет опыт создания и эксплуатации аппаратуры предыдущего поколения. Применение ИС и МСБ в РЭА привело к появлению ряда особенностей в подходе к проектированию электронных устройств.
Одной из основных особенностей проектирования микроэлектронной аппаратуры (МЭА) является стандартизация схемных решений и конструкций. Зто избавляет разработчика от необходимости расчета элементарных функциональных узлов и позволяет перейти к фупкционально-модульному методу проектирования, зародившемуся еще в недрах аппаратуры второго поколения. Стандартизация конструкций ИС и МОБ дает возможность получить оптимальные габариты аппаратуры, повысить ее надежность и удешевить производство за счет автоматизации и механизации сборочно-монтажных работ при изготовлении. Однако при функционально-модульном проектировании остро встает вопрос электрического, конструктивного и технологического согласования ИС различных комплексов. Искусство разработчика теперь проявляется в выборе та- кого сочетания, которое обеспечивает совместную безотказную работу, оптимальную компоновку в конструкции и возможность автоматизированного производства. Увеличение плотности печатного монтажа МЭА является причиной того, что в новом качестве встает вопрос защиты от паводок и помех.
Эта проблема решается схемотехническими и конструкцнонными средствами: применением ИС с наилучшей помехоустойчивостью, соответствующей организацией схемы, применением согласующих узлов или увеличением амплитуды сигнала на участках с геометрически длинными связями, соответствующими расположением связей на подложках микросборок и печатных платах. Это обстоятельство требует полного взаимопонимания и пересмотра традиционных форм взаимодействия схемотехнических, конструкторских и технологических служб.
Существенно изменилось и отношение к технологической подготовке производства МЭА. Требования к точности производительности оборудования для сборочно-монтажных и контрольно. настроечных работ возросли настолько, что выполнение их без применения соответствующего оборудования и контрольно-измерительной аппаратуры (КИА) практически невозможно.
Это оборудование по сложности и стоимости подчас не уступает изготавливаемой аппаратуре. Поэтому при проектировании аппаратуры особенно важно учитывать интересы производства, т. е. возможность применения стандартного технологического оборудования. Это предъявляет дополнительные требования к квалификации конструкторов и разработчиков микроэлектронной аппаратуры. Из изложенного видно, что при проектировании РЭА на ИС и МСБ необходимо принимать во внимание большое количество разнообразных факторов. Вместе с возросшей функциональной сложностью аппаратуры, это обстоятельство чрезвычайно усложняет процесс проектирования. Поэтому проектирование МЭА в настоящее время не мыслится без автоматизации рабочего процесса посредством использования ЭВМ.
В первую очередь автоматизирую ся наиболее трудоемкие операции конструирования, связанные с переработкой больших массивов информации: размещение элемсьтов на печатных платах (или коммутационных подложках), разводка печатных или пленочных соединений, составление отдельны х видов технической документации. Развитие сложных радиоэлектронных устройств с применением ИС и МСБ, значительные затраты на этапах проектирования и изготовления МЭА вызвали необходимость осуществления максимальной типизации конструкторских решений при создании РЭА. В этих условиях особо важное значение приобретают вопросы стандартизации и унификации конструкций аппаратуры, успешное решение которых позволит резко сократить затраты на ее проектирование, производство и эксплуатацию.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
