1.3.6. Обслуговування, експлуатація та ремонт пристрою
1.4. Розрахункова частина
1.4.1. Розрахунок показників надійності пристрою
1.4.2. Розрахунок споживаної потужності пристрою
1.5. Програмна частина
1.5.1. Постановка задачі на програмування
1.5.2. Складання алгоритму рішення задачі
1.5.3. Програмна реалізація алгоритму
1.5.4. Опис роботи програми
1.5.5. Розрахунок надійності програмного забезпечення
2. Економічна частина
3. Охорона праці
Висновки
Додатки:
Додаток А Лістинг програми керування
Додаток Б Прошивка мікроконтролера
Додаток В Конструктив
Додаток Г Друкована плата
Додаток Д Блок - схема
Додаток Е
Список використаної літератури
Розрахункова частина
Розрахунок показників надійності пристрою
В основу розрахунку про надійність пристрою покладено принцип визначення показника надійності системи по характеристикам надійності комплектуючих елементів.
При розрахунку робиться два припущення. Перше це те, що відмова елементів є статично незалежною, що дає відносно реальну існуючу систему оцінки, і друге це те що систему ми розглядаємо як послідовну тобто відома одного елемента схеми веде до відома всієї системи.
Вихідними даними для розрахунку є значення інтенсивності відмови всіх ЕРЕ і елементів конструкції.
Таблиця 1.4.1.1 Дані для розрахунків відповідно до типів елементів
№
Тип елементу
λ0,10-6, 1/год
αj
k λ1
k λ2
k λ3
k n
К-ть
МІКРОКОНТРОЛЕР
0,01-2,5
0,35
1,04
1,0
1,2
0,5
ОПТОПАРА МОС3041М
0,3
0,6
1,04
1,0
1,2
0,6
СИМІСТОР ВТ 134
0.05
0,8
1,04
1,0
1,2
0,6
КОНДЕНСАТОР К10-17
0,04-0,7
1,10
1,04
1,0
1,2
0,7
КОНДЕНСАТОР К50-35
0,003-0,37
1,10
1,04
1,0
1,2
0,7
КОНДЕНСАТОР МБГО
0,003-1,7
1,10
1,04
1,0
1,2
0,7
ДІОД КД226А
0,35-0,9
1,04
1,04
1,0
1,2
0,7
СТАБІЛІТРОН 1N4733A
0.04
0,5
1,04
1,0
1,2
0,6
РЕЗИСТОР С2-23
0,004-0,4
0,6
1,04
1,0
1,2
0,5
Друкована плата
0,1
-
1,04
1,2
-
Пайка з’єднуюча
0,0002-0,04
-
1,04
1,2
-
Корпус
0,03-2,0
-
1,04
1,2
-
Середній час напрацювання на відмову визначимо за формулою:
(1.4.1.1)
де: m - кількість найменування радіоелементів і елементів конструкції
приладу;
λj - величина інтенсивності відомого j-го радіоелементу, елементу конструкції з урахуванням заданих для нього умов експлуатації: коефіцієнт електричного навантаження, температури, вологості, технічних навантажень і т. ін.
Nj - кількості радіоелементів, елементів конструкції j-го найменування.
Тср.р=1/1,4*1,0319*16.4256*10-6 ,1/год=43 486 год.
Так як в нашій системі управління не велика кількість елементів, отримане значення напрацювання на відмову дорівнює 43 486 години, що гарантує надійну роботу розроблюваного пристрою.
Розрахунок споживаної потужності пристрою
У цьому розділі виконуємо розрахунок споживаної потужності нашим проектованим пристроєм. Розрахунок споживаної потужності є вагомим чинником для вибору джерела живлення, а також за результатами цих розрахунків буде видно, є чи доцільне взагалі збирати пристрій.
Проведемо наближений розрахунок споживаної потужності пристрою. Оскільки основними споживачами електричного струму є мікросхеми, то наближено розрахувати споживану потужність можна за формулою:
, (1.4.2.1)
де - споживана потужність -ї мікросхеми.
(1.4.2.2)
де U - споживана напруга живлення.
де - споживаний струм -ї мікросхеми.
Оскільки потужність дискретних елементів не є високою, в даному випадку нею можна знехтувати. Проведемо розрахунки лише для інтегральних елементів. В даному пристрої таких елементів : датчик температури DS1820, та мікроконтролер PIC16F676.
Таким чином, повна формула потужності матиме вигляд:
(1.4.2.3)
Вибрані нами інтегральні елементи, за своєю технічною документацією мають потужність споживання : датчик температури DS1820 – 0,0077 Вт, мікроконтролер PIC16F676 – 0,0132 Вт. Тому можемо записати, що загальна потужність споживання буде рівна:
Р=0.0077+0.0132=0.0209 Вт(1.4.2.4)
Виходячи з отриманих розрахунків видно, що даний пристрій досить економічний у плані споживаної потужності і, отже, для його виготовлення не потрібні великі витрати.