1990 - Конструирование и технология РЭС (диплом проектир) - под ред Чермошенский, страница 4

приложение 1), формулируется направление решения поставленной коыструкторско-технологической проблемы, обосновывается ее актуальность и практическая значимость, указываются основные задачи работы. Рекомендуется кратко рассматривать место и роль объекта разработки (устройства, ТП, операции) в структуре более высокого иерархического уровня, вынося соответствующую структурную (иллюстрецнонную) схему на специальный лист грайической части проекта.

Нагример, характеризуются назначение и внешние связи разрабатываемого устройства обработки ы отображекия инФормацин в составе пульта управления в целом. Соответствующий анализ и выводы подкрепляются обзором открытых'литературных источников, нормативно-технических документов предприятия (отрасли), а такье результатамн предварительных исследований, проведенных студентом па преддипломной пректике, Исходные данные к проекту (п. Л задания - пршлокение 1) содержат краткие обобщенные требования.

Поэтому на основе выполненного анализа должно быть состазлено более конкретное техническое зедаяие (ТЗ) на конструирование (конструкторские, конструкторско-технологические дипломные проекты) или на разработку технологического процесса, технологического оснащения (техноловические проекты). Этот этап работ часто определяют как "внешнее проектирование" ( 22, пп. 1.1, 1.23.

устанавливает требования к разрабатыпасмаму радиоэлектронному изделию, которые должны быть подтверждены (количественными оценками или качественно) материзлаыи паясннтельчой записки. Следует подчеркнуть, что необходицость подтверждения всех требований ТЗ нередко упускается дипломниками прн оформлении 16 поясннтельнок записки. Это недопустимо. Состав требований ТЗ диктуется назначением и областью применения объекта разработки, конкретныии задачами проектирования. К 'ним относятся требования к функциональным и иатериальныи параметрам конструкции, энергопотреблению, условиям эксплуатации, степены защищенности от внеиних дестабилизирующих факторов, эргономическим характеристинам, к применению определенных базовых несущих конструкций, материалов, элементной базы и т.д.

При указании в ТЗ норм в виде допуска онн должны подтверждаться в пояснительной записке расчетным или экспериментальным путем. на аз аботк ТП или те алогического осн ения обо ва- ния) устанавливает требования к параметрам (показателяи, характеристикам), которым должен соответствовать спроектированный технологический процесс (операции, оснашвние, оборудование).. ТЗ может содержать исходные данные о конструкции объекта производства (базы данных); требования к конструкции технологичзского оборудования или его составных настен (встранваемость, совместимость с другим оборудованием, материальные параметры и т.д.); указания на нспользование прн проектировании определенных Физико-химических процессов, базовых технологических процессов, алгоритмов функционирования оборудования или устройств управления и контроля, по применению конкретных микропроцессорных комелек*се и т.д.

При задании требований к точности, стабильности, надежности, производителъностн ТП они должны подтверждаться дальнейшими расчетами (обоснованиями). В ТЭ устанавливаются ыеобходимость разработки я формы представления моделм ТП (операции) и технологической документации. Изложение ТЗ в пояснительной записке следует осуществлять в последовательности, принятой в конструктороких (технологических) подразделениях предприятия. 2.2.

СИСТЕИО- И СХЕМОТЕХНИЧЕСКАЯ ОТРАБОТКА РАПИОЭХЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ Отработка (выбор, обоснование, анализ илм синтез) электричес-' кой структуры радиоэлектронного устройства предусматривает: выбор или обоснование электрической структурной и (или) функциональной схеиы; выбор и обоснование элементноц базы; описание принципиальной электрмческой схемы устройства и расчет (синтез) отдельных ес Фрагментов (каскадов, полсхем, логических модулек). 17 Структура материалов раздела - понснительная записка объемом, указанным в таблице, и графическая часть на 2 — 5-х листах формата Я.

В зависимости от назначения радиоэлектронного устройства, его функциональной сложности и соподчиненности с другими устройствами из состава РВС более высокого иерархического уровня заданием по подготовке дипломного проекта предусыатривается выбор или обосноваяие структурного (электрического) построения изделия. При выборе электрической структурной схемы в пояснительной записке должны быть охарактеризованы альтернативные варианты и обосновак наилучший из них. Для втой цели рекомендуется использовать комплексяый (скалярный) показатель качества ( 15, гл.

8; 22, и. 1.2.53 . При обосновании заданной структурной (функциональной) схемы должен проводиться достаточно детальный анзлмз назначения и взаимодействия структурных частей устройства, его внешних связей (по входу - выходу) с другими устройствами из состава РЗС более высокого иерархического уровня. Для цифровых изделий необходимо указывать Ю временные диаграммы и (или) таблицы истинности, ыллюстрирующяе заданный алгоритм функционирования.

Выбор ы обоснованые элементной базы проводится по комплексному показателю качеСтва (,22, гл. 2; 271 . Главное внимание долзло быть уделено обоснованию целесообразности применения тех или иных серий ИМС, микропроцессорных комплектов, типов транзисторов. При зтоп необходимо рассматривать не только разрешенные к применению на данном предприятии комплектующие ызделия, но и новейшие и дане перспективные образцы активной элементной базы, параметры которых опубликованы в открытой печатв.

учитывая бурное развитие современной злементяой базы именно на данном этапе проектирования диплоынику предоставляется поле творческой деятельности, возможность ухода от "накатаняых" схемных решений на основе серийных, морально старениях компонентов и,как следствие, разработки более эффективного в сравнении с существующими прототипами и аналогами конструктивно-тохнолсгического варианта устройства.

Кроме активной элементной базы, на данном этапе проектирования анализируются в табличыом представлении харанторлстнгк доугих поныв лектующих изделий (компонентов), необходиныт длн гендина ни заданного устройства. Их конкретные типономипзлы тто и н "он нрз оьнсан1п1 принципиальной схемы.

18 Описание принципиальной злектрическоМ схемы должно давать полное представление б принципе (алгоритме) Функционирования рассматриваемого устройства. В том случае', если оно обладает сложноМ струк- турноМ схемой, описывается и приводится в графическоМ части принципиальнап схема только тех функционально-законченных автономных частей устройства, которые в дальнейшем (в соответствии с и. 4 задания по подготовке проекта - см. приложение 1) подлежат детальной конструкторскоМ проработке.

Иными словами, "масштаб" (сложность) описываемоМ принципиальноМ схемы должен быть пригоден для последую- иеМ ее декомпозиции яа конструктивно-технологические едимицы (ячейки, микросборки), реализации автоматизированных процедур размещения компонентов и трассировки электрических соединения, выполнения других требования ТЗ на конструирование или разработку ТП, Электрический расчет проводится для двух-трех отдельных или взаимосвязанных функционально-законченных Фрагментов принципиальной схемы. Его цель - в определении основных Фуйкциенельных (Функционально-конструктивных - на СВЧ) цареметров рассматриваемых "подсхем" при выбранной активной зяементноМ базе, установление типономиналов пассивных схемных злементов, оценка Функциональной точности выходных параметров, стабильности, помехоустойчивости работы.

Особенности и прииеры схемотехнической отработки аналоговых и циФровых схем дани в ). 22, пп. 2.1 — 2.33, оценим точное~и (надежности по постепенным отказам) в Г45; 46, гл. 8~. Для цифровых устройств должен проводиться логический синтез "подсхем" с установлением для них по результатам структурного анализа устройства логических ФунициМ или таблиц истинности ь39; 40 ; 34 гл.

13 . На зтоМ основе при определенном логическом базисе (ИТНЕ, ИЛИ-НЕ, И-ИЛИ-НЕ) осуществляется схемная реализация с использованием ранее выбранных серий цифровых ИИС. Пример логического сиятеаа в технологической задаче дан в [ ВО, и. 4.53 . Обоснованные в разделе схемы выносятся на листы графической части. На пнх или в виде самостоятельного листа могут поназываться временнйе диаграммы, графики, иллюстрирующие процесс Функционирования устройств.

2.3. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЭЛЕЛ 2.3.1. т кт а ате малов со е жа ие з ела Конструкторский и технологический раздели содержат основные результаты работы дипломника по теме проеятироваяия. 19 Структура материалов конструкторского раздела — пояснительная записка объемом, указанным в таблице; графическая часть на листах формата А1 (5 — 7 и более чертежей деталей и сборочных единиц); приложения, в которые могут вноситьса громоздкие таблицы, спецификации, листинги с текстом программ для ВТ и т.д. Разработка конструкции базируется на исходных данных к проекту (пп.

3 и Ф приложения 1), требованиях ТЗ на конструирование и результатах системо- и схемотехнической отработки устройства. Создание конструкции — комплексная проблема. Поэтому уже на этапах, предшествующих конструированию, дипломник должен прогнозировать влияние тех или иных частных решений на итоговые результаты я, прежде всего, технологичность, надежность и технико-зконоыическую эффектив- ность разрабатываемой конструкции.

Содержание раздела обусловливается приоритетами тематики про. ° . т.о. в ехежжж должны быть проведены: синтеа конструкции с анализом на начальных этапах разработки зль*ернативных вариантов компоновочных решений, принципов и средств обеспечения теплового режима, вибропрочности, электромагнитной совместимости; проектно-конструкторские оценки достигнутых показателей качества конструкции: теплового режима, вибропрочности, надежности по внезапным отказам, массогабаритяых параметров; оценка выполнения требований ТЗ на конструирование.

Гре4мческея часть разделе должна содержать чертежм 3 — Ф-х сборочных единиц (например, конструкции в целом, отдельной ячейки, несущей конструкции) и Ф вЂ” б деталей, включая топологию плат и (или) слоев. С учетом особеыностей назначении и применения объекта кояструирования специалъной проработке, как правило, подлежат вопросы электромагнитной совместимости, функциональной точности (параметри- ческой надежности), дизайна и эргояомических параметров конструкции, а также расчета конструкторских показателей технологичностк. Решение конкретных задач, например синтеза топологии, оценки тепловых режимов, вибропрочности, надежности, получение отдельных конструкторских документов,должно проводиться средствами САПР н ВТ.

к ст кт око-технологических проектах содержание раздела преимущественно посвящается синтезу конструкции на основе, как правило, БНН, оценке ее показателей качества и их соответствия тре- бованиям ТЗ. Характер применения средств САПР и ВТ аналогичен рассмотренному выше. Графическая часть должна содержать не менее 2 - 3-х чертежей сборочных единиц и 4 - З чертежей деталел.