WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Мікропроцесорний блок захисту електродвигуна - Курсова робота

Мікропроцесорний блок захисту електродвигуна - Курсова робота

При застосуванні типових технологічних процесів розроблених на даному підприємстві, дозволяє нам понизити собівартість виробу при його невеликих об'ємах виробництва. Також на підприємстві не освоєна автоматична установка навісних елементів. Отже, необхідне внідряти на підприємстві технології автоматичної установки навісних елементів. Докладний опис технологічних процесів установки ЕРЕ з осьовими виводами і підбірка устаткування буде проводитися в технологічному розділі дипломного проекту.

1.7 Розробка додаткових технічних вимог до конструкції ЕА

На основі вивчення принципу роботи приладу, аналізу елементної бази, аналізу ТЗ, аналогічного приладу та аналізу вимог до виробництва можна сформувати додаткові умови, які необхідно врахувати при розробці конструкції та технології виробництва виробу:

  • Тип друкарської плати блоку захисту електродвигунів – двостороння;

  • Клас точності друкарської плати блоку захисту електродвигунів – 3;

  • Крок координатної сітки друкарської плати 1,25 мм;

  • Варіант трасування провідників - спочатку потенційні, потім інформаційні;

  • Вихідні ланцюги розміщати як найдалі від вхідних;

  • Необхідно передбачити отвори для подальшого кріплення друкарської плати за допомогою гвинтового з'єднання;

  • Необхідно передбачити захист блоку від вологи у вигляді полімерного (лакофарбового) покриття;

  • Попередній розмір друкарської плати блоку захисту електродвигунів – 50 x 80 мм.

2 РОЗРОБКА КОНСТРУКЦІЇ БЛОКУ ЗАХИСТУ ЕЛЕКТРОДВИГУНІВ

2.1 Вибір типу і розмірів друкованої плати

Друкована плата (ДП) є основним конструктивним елементом ЕА [ 4 ]. Їх застосовують в якості несущої конструкції та для електричних з'єднань. Друкована плата є ізоляційною основою, що містить необхідні отвори, контактні майданчики і друковані провідники, що забезпечують електричне і механічне з'єднання навісних елементів.

З причини середньої складності електричної схеми для виготовлення блоку захисту електродвигунів найбільш прийнятним буде використання двосторонньої ДП .

За точністю виконання елементів конструкції друкарські плати діляться на чотири класи точності. Друковані плати 1 і 2 класів точності найбільш прості у виконання, надійні в експлуатації і мають мінімальну вартість. Друковані плати 3 і 4 класів точності вимагають використання високоякісних матеріалів, інструменту, устаткування, обмеження габаритних розмірів і так далі. Друковані плати ЕА рекомендується виготовляти по 2 і 3 класам точності. У зв'язку з цим ДП, що розробляється, виготовлятиметься по третьому класу точності.

Для визначення площі конструкції ПП, що розробляється, скористаємося формулою:

, (2.1)

де - настановна площа i-го навісного елементу (таблиця 2.1);

- коефіцієнт втрат площі (=1...3), приймаємо =3.

З формули (2.1) отримуємо для плати підсилювачів потужності:

Оскільки блок захистуелектродвигунів є нестандартним виробом і плати уніфікованих типових конструкцій (Е1,Е2,Е3,Е4 і так далі) мають площі що у багато разів перевершують розраховану раніше, то для конструкції ДП, що розробляється, візьмемо плату довільних розмірів (з дотриманням вимог: ГОСТ 10317-79 обумовлює співвідношення сторін ДП не більше 3:1, причому форма ДП тільки прямокутна). Враховуючи велику кількість монтажних отворів під дротяний монтаж друкарську плату необхідно вибирати із запасом. Згідно вищевикладеному вибираємо ДП розмірами 475х775мм.

Таблиця 2.1-Настановні параметри елементів

Елемент

Кіл.

Настановна площа Si, мм2

Діаметр виводу, мм

Мікроконтролер PIC16F676

1

148

0,5

Оптопара MOC3041M

1

58

0,5

Симістор ВТ134

1

22

0,9

Діод КД226а

5

60

1,3

Стабілітрон 1N4733A

4

12

0,863

Конденсатор

К50-35

470 х 100 В

1

78

0,8

10 х 100 В

3

18

0,6

Конденсатор МБГО

1

200

1,0

Конденсатор К10-17

1

46

0,6

Резистор С2-23-0,125

12

13

0,6

Резистор С2-23-1 С2-23-0,25

2

21

0,7

Резистор С2-23-1 С2-23-0,5

1

42

0,9

Як діелектрична основа для виготовлення ДП широкого поширення набули шаруваті діелектрики, що складаються з наповнювача і речовини (синтетичної смоли), що пов'язує, керамічні і металеві (з поверхневим діелектричним шаром) матеріали. Оскільки ДП при експлуатації не піддаватиметься високим механічним і тепловим діям, діям агресивних середовищ, то згідно ГОСТ 10316-78 вибираємо найбільш поширений матеріал склотекстоліт СТФ-1-35-1,5.

Розміщення на ДП здійснюємо відповідно до ОСТ.4ГО.010.030 і ОСТ.4ГО.010.009. При компоновці ДП необхідно забезпечити відповідно до ГОСТ 23751-79 раціональне розміщення навісних елементів з урахуванням електричних зв'язків і теплового режиму із забезпеченням мінімальних значень довжин зв'язків, кількості переходів друкарських провідників з шару в шар, паразитних зв'язків між елементами, по можливості рівномірний розподіл мас навісних елементів по поверхні.

При розташуванні ІС, ЕРЕ на друкарській платі необхідно передбачати забезпечення основних технологічних вимог, що пред'являється до апаратури (автоматизовану збірку, паяння, контроль, ремонтопридатність).

В процесі конструювання ДП виконуються наступні розрахунки:

  • конструктивно-технологічний;

  • розрахунок по постійному струму;

  • розрахунок по змінному струму.

2.2 Конструктивно-технологічний розрахунок друкованої плати

Для визначення основних параметрів друкованого монтажу виконується конструктивно-технологічний розрахунок друкарського монтажу, який проводиться з урахуванням виробничих погрішностей малюнка провідних елементів, фотошаблону, базування, свердлення і таке інше. При виконанні розрахунку слід керуватися [ 4 ].

Основні умовні позначення, використовувані при розрахунку, і графічне зображення ДП приведені на малюнку 2.1.

Малюнок–2.1 Графічне зображення ДП

Hn - товщина ДП;

Hnc - загальна сумарна товщина ДП;

Hм - товщина підстави ДП;

hn - товщина фольги;

h - товщина провідного малюнка;

l - відстань між центрами елементів;

t - ширина друкарського провідника;

Q - відстань від краю плати до елементів провідного малюнка;

d - діаметр отвору;

b - ширина гарантійного поясу;

D - діаметр контактної площі;

S - відстань між краями сусідніх елементів провідного малюнка.

Мінімальний діаметр перехідного отвору

, (2.2)

де Нп – товщина друкарської плати мм;

I - відношення діаметру металізованого отвору до товщини ПП (таблиця 2.2) .

Таблиця 2.2-Номінальні значення основних параметрів друкарського монтажу для вузьких місць

Найменування розрахункового елементу

Позначення

Значення параметрів для класів точності ДП, мм

3

Ширина провідника

0,25

Відстань між краями сусідніх елементів провідного малюнка

0,25

Відношення діаметру металізованого отвору до товщини плати

I

0,33

Ширина гарантійного поясочка

b

0,05

.

Приймаємо діаметр перехідного отвору 0,5 мм.

Мінімальне значення діаметру монтажного отвору визначаємо із співвідношення:

, (2.3)

де dВ – максимальне значення діаметру виведення навісного елементу;

dНО – нижнє граничне відхилення номінального значення диметра отвору (таблиця 2.3);

– зазор між виводами і монтажним отвором для паяння (=0,1–0,4 мм).

Для dВ =0,5 мінімальне значення діаметру монтажного отвору:

dМО1 0,5 + 0,2 + 0,1 = 0,8 мм

Для dВ =0,6 мінімальне значення діаметру монтажного отвору:

dМО2 0,6 + 0,2 + 0,1 = 0,9 мм

Для dВ =0,7 мінімальне значення діаметру монтажного отвору:

dМО3 0,7 + 0,1 + 0,1 = 0,9 мм

Для dВ =0,75 мінімальне значення діаметру монтажного отвору:

Loading...

 
 

Цікаве