Разработка технических предложений
Анализ технического задания и выбор вариантов конструктивно-технологических решений
Прежде чем приступить к конструкторской разработке РЭС, необходимо провести тщательный анализ ТЗ с целью определения возможных вариантов решения поставленной задачи. В ходе расширенного анализа выявляются принципы работы проектируемого РЭС, схемотехнические, конструктивные, эксплуатационные, технологические и другие требования и ограничения. Это позволяет компетентно выбрать способы защиты от дестабилизирующих факторов, вариант исполнения электрического монтажа, элементную базу, необходимые материалы, покрытия и т.п.
Анализ назначения и условий эксплуатации РЭС
Назначение аппаратуры РЭС и условия эксплуатации оказывают определяющее влияние на конструктивно-технологические решения при проектировании РЭС и однозначно определяют требования к устойчивости, проектируемой РЭС к определённым диапазонам перепадов температур, атмосферного давления, к вибрациям, ударам и т.д. Создаваемая конструкция должна обеспечивать защиту РЭС при эксплуатации от воздействий внешней среды: климатических, механических воздействий, помех и т.п. Если не учитывать воздействие эксплуатационных факторов, то создать надёжное РЭС не удастся.
В большинстве случаев РЭС так или иначе решают задачи некоторого преобразования информации (Таблица 2.1).
Таблица 2.1 - Наиболее распространенные задачи, решаемые с помощью РЭС
|
|
|
| Задача | Назначение |
| Передача информации на расстояние | Связь, телевизионное вещание, радиовещание, телеметрия, построение различных сетей |
| Обработка информации | Цифровые и аналоговые средства обработки информации |
| Запись и воспроизведение информации | Бытовые средства записи/воспроизведения аудио- или видеоинформации, цифровая фотография, средства объективного контроля |
| Системы управления | АСУ, радиоэлектронная автоматика, телемеханика, дистанционное управление |
| Извлечение информации | Навигация, локация, измерительная техника, дефектоскопия, научные исследования, медицинская техника, криминалистика |
| Преобразование сигналов | Усилители, аттенюаторы, преобразователи (в том числе датчики), модуляторы, демодуляторы |
| Генерация сигналов с заданными характеристиками | Измерительная техника, музыкальная аппаратура, медицинская техника, научные исследования |
Очевидно, что подходы к проектированию профессиональных и бытовых, гражданских и военных РЭС не должны быть одинаковыми. Поэтому при анализе назначения и условий эксплуатации РЭС вначале следует установить тип аппаратуры: бытовая или специальная.
|
|
|
Заметим, что характер и интенсивность воздействия климатических, механических, радиационных и других факторов на РЭС существенно зависят от места их размещения (наземные, надводные, воздушные, космические, подводные, подземные и комбинированные РЭС), способа эксплуатации: носимые (портативные), переносные (лабораторные, бытовые и т. д.), РЭС устанавливаемые на мобильных и стационарных объектах [49,55].
| Для стационарных РЭС характерна работа в помещении с нормальными климатическими условиями при отсутствии в процессе эксплуатации механических воздействий. Тем не менее при транспортировке в нерабочем состоянии на такие РЭС действует вибрация, удары, тряска и линейные перегрузки. |
| При разработке конструкций измерительных РЭС важнейшим показателем качества конструкции является обеспечение стабильности и разрешающей способности измерений от дестабилизирующих факторов. |
| Основными требованиями к бытовым РЭС являются повышенная технологичность конструкции, обеспечивающая малую стоимость, небольшие массы и габариты, простота эксплуатации, повышенные меры безопасности. При разработке бытовых РЭС очень важно гармоничное внешнее оформление конструкции, на что решающее влияние оказывают вкусы современных потребителей в области технической эстетики, дизайна, знание технологических художественных возможностей производства, социальных проблем и т.п. |
| Для носимых РЭС наиболее острыми являются требования минимальной массы и габаритов. Важнейшими требованиями к таким РЭС являются также устойчивость к случайным значительным ударам, изменению температуры, к конденсации росы, воздействию инея, дождя, пыли. Особенностью носимых РЭС является значительная зависимость конструкции от габаритов и массы автономных источников питания. |
   
| К группе возимых относятся РЭС, установленные на всех транспортных средствах, специальных автомобилях и военной технике, перемещающихся по поверхности Земли на колёсном, либо на гусеничном ходу, включая бронетехнику, передвижные пусковые установки и т.п. Для возимых РЭС характерна работа в условиях вибраций, ударов, пыли, избыточной влажности. Они должны иметь ограниченные габариты и массу, обеспечивать простоту и надёжность электрических соединений, устойчивость к ударам и вибрациям, к возникновению инея и росы, а также ограниченную мощность потребления. В конструкциях, транспортируемых РЭС нужно обязательно учитывать габариты и форму помещения (кузова, отсека) объекта установки РЭС, а также действенность системы виброизоляции. |
| Для морских РЭС характерна огромная влажность при повышенной температуре и солевом тумане, непрерывная вибрация от двигателей, ударные перегрузки и линейных ускорения (стрельба, шторм и т.п.), акустические, магнитные и радиационные воздействия. Морские РЭС должны разрабатываться в тропическом исполнении, предусматривать коррозионную и плеснестойкость, водо- и брызгозащищённость, защищённость от высокочастотных и низкочастотных электромагнитных полей. |
| Особенностями бортовых (самолётных, вертолётных, космических и ракетных) РЭС являются постоянный рост функциональной сложности, минимизация габаритов и массы, работа в условиях разряженной атмосферы, радиации, высокая надёжность. При разработке конструкции бортовых РЭС специального назначения широко используют унифицированные типовые конструкции и конструкторские решения, определённые отраслевыми стандартами. |
| Бортовые РЭС испытывают значительные вибрационные, ударные и линейные перегрузки, а при расположении вне гермоотсеков - воздействие перепадов температур и давлений, тепловых ударов. Тщательная предполётная проверка вызывает необходимость обеспечения высокой контролепригодности и ремонтопригодности конструкции РЭС. |
Кроме перечисленных выше общих требований к бортовым РЭС, к космическим и ракетным РЭС дополнительно предъявляются особо жёсткие требования по массе и габаритам, радиационной защите и защите от космических излучений, защите от совместного действия вибрационных и линейных перегрузок во время старта, электромагнитной совместимости различных РЭС в ограниченном объёме, чрезвычайно высокой надёжности, высокой ремонтопригодности в предстартовый период, учёта специфики больших высот и невесомости.
|
|
|
|
|
|
Особе требования предъявляют к взрывозащищенным РЭС, эксплуатируемым во взрывоопасной среде. Взрывоопасная среда может образоваться из смеси некоторых газообразных веществ, а также при высокой концентрации горючих веществ в воздухе в виде пыли (угольная пыль в шахтах и на обогатительных фабриках, мучная и сахарная пыль на соответствующих предприятиях и т.д.). Общие требования на взрывозащищённое электрооборудование установлены ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98). В ТЗ на разработку РЭС в обязательно должно быть включено требование о взрывозащищённом исполнении. Конструктор обязан исключить любую возможность инициирования взрыва среды разрабатываемым РЭС применением специальных схемотехнических и конструктивных решений (герметизация конструкции корпуса, электрических соединений и устройств заделки кабелей). РЭС во взрывобезопасном исполнении должны проходить обязательные испытания на взрывобезопасность в соответствии с действующими стандартами.
| Многие виды РЭС имеют большое количество органов управления и индикации, и поэтому при разработке их конструкции следует обязательно учитывать требования эргономики [20]. | 
|
При создании РЭС высокий сложности в виде единой сборочной единицы, массогабаритные показатели составляющих его элементов должны быть не более предельно допустимых с точки зрения физических возможностей человека (не более 150 .. 200 кг).
Характерным примером ограничений размеров РЭС как объекта установки является, например, требование обеспечения транспортировки корабельных РЭС через люки (600 х 600 мм).
Дата добавления: 2021-04-07; просмотров: 130; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!