![]() |
Розробка та розрахунки схем електричних принципових.
На основі структурної схеми згідно варіанту розробити та побудувати принципову схему цифрового автомату. В схемі передбачити кнопку «Пауза» для спостерігання числа підрахованих імпульсів та кнопку «Скидання в 0».
Додаток Б Електронна модель схеми цифрового автомату в середовищі ISIS__ Proteus (Electronics WorkBench) _
Перелік графічного матеріалу Лист 1 – ф. А3-А2 – Схема електрична структурна Лист 2 – ф. А3-А2 – Схема електрична принципова
Список рекомендованої літератури 1. Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промислова електроніка та мікросхемотехніка: теорія і практикум. – К.: Каравела, 2003. – 368с. 2. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы. – М.: Горячая линия - Телеком, 2000. - 336с. 3. Лихтциндер Б.Я., Кузнецов В.Н. Микропроцессоры и вычислительные устройства в радиотехнике: Учебное пособие. – К.: Вища школа, 1988. 4. Горбунов В.П., Панфилов Д.И., Преснухин Д.Л. Справочное пособие по микропроцессорам и микроЭВМ / Под ред. Л.Н.Преснухина. – М.: Высшая школа, 1988. - 272с. 5. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник/ С.В.Якубовский, С.И.Ниссельсон, В.И.Кулешова и др.; Под редакцией С.В.Якубовского. – М.: Радио и связь, 1990. - 496 с. 6. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. Справочник. – Челябинск.: Металлургия. 1989.- 352с. 7. ГОСТ 2.105-95. ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. 8. ГОСТ 2.708-2000. ЕСКД. Правила выполнения электрических схем цифровой техники. 9. ГОСТ 2.710-2000. ЕСКД. Обозначения условные буквенно-цифровые, применяемые на электрических схемах. 10. ГОСТ 2.743-2000. ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Элементы цифровой техники. 11. Тріфонюк В.В.Надійність пристроїв промислової електроніки.-К.:Либідь, 1993.-64с. 12. ДСТУ 2843-94. Електротехніка. Основні поняття. Терміни та визначення. 13. ДСТУ 2815-94. Електричні і магнітні кола та пристрої. Терміни та визначення. 14. ДСТУ 3120-95. Літерні позначення основних величин. ПРИКЛАД
Нехай варіант буде: 1 2 3 4. Тоді згідно варіанту повинні на індикаторі висвітлюватись при надходженні відповідних кодів такі символи: 1, 2, 3, 4, Н.
1) Складаємо таблиці істинності перетворювача коду. Для дешифратора А:
Із таблиці видно: Y1 = Y4, Y2 = 1.
Для дешифратора В:
___ Із таблиці видно: Y5 = Y3.
2) За допомогою діаграм Вейче–Карно знаходимо мінімальну ДНФ (диз’юнктивна нормальна функція) для не повністю визначеної функції дешифратора А (вхідні двійкові комбінації A(1010)-F(1111) не надходять на вхід дешифратора!).
Для У1 = У4
Х1Х2
У зв’язку з тим, що в завданні комбінацій з 1010 по 1111 у нас немає, то в ці клітинки ставимо Х і можемо вважати його, як 1 так і 0 при необхідності. Об’єднувати можна одиниці по 1, 2, 4, 8… клітинок. Ті елементи, що в об’єднанні та змінили свій знак з ХN на
Далі так само і для решти вихідних сигналів дешифраторів…
Якщо вихідні змінні не співпадають, тоді потрібно опрацювати 14 карт Вейче-Карно. 4) Переводимо, при необхідності, на потрібний елементний базис елементів користуючись правилами Де-Моргана.
Наприклад:
Згідно варіанту базис АБО–НІ. 5) На основі отриманих рівнянь будуємо схему перетворювача коду (дешифратор А).
ВИКОНАННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ Аналіз технічного завдання. У цьому розділі необхідно скласти опис алгоритму роботи пристрою, який проектується - як словесне, так і з використанням тимчасових діаграм, граф-схем алгоритмів, таблиць переходів і т.п. усвідомити призначення і функції, виконувані пристроєм, а потім викласти можливі шляхи рішення поставленої задачі з застосуванням структурних схем. При цьому користаються навчальною і технічною літературою, періодичними науково-технічними виданнями і базами знань по темі курсового проекту. Наприклад, якщо в ТЗ потрібно розробити керуючий автомат, то рекомендується відзначити, що він може бути реалізований або як автомат із твердою логікою, або як автомат зі збереженої в пам'яті логікою. Останні можуть бути реалізовані як на основі постійного запам'ятовуючого пристрою (ПЗП), так і на основі програмувальних логічних матриць (ПЛМ)
Розробка структурної схеми. Після того. як обрано кілька можливих варіантів структурних схем, треба використовувати той варіант, що найбільшою мірою відповідає вимогам ТЗ: по швидкодії, складності, точності виконання операцій, універсальності, надійності. Цей варіант структурної схеми необхідно розглянути докладніше, із указівкою, крім основних, ще і допоміжних вузлів: генератора імпульсів синхронізації, схеми скидання і т.п.
Рис. 2.3.1 – Приклади побудови генератора імпульсів на основі інверторів Розрахунок блока живлення Розрахунок потужності споживання схемою необхідно провести шляхом визначення суми потужностей споживання кожним елементом схеми. Необхідно визначити: Тип і параметри вентилів; Режим роботи схеми (значення струмів в елементах та їх напруги); К.К.Д. випрямляча; Ємність та тип конденсатора фільтра.
Також в цьому розділі необхідно дати призначення елементів схеми та їх функцію яку вони виконують в дані схемі. Для написання слід звернутися до довідкової літератури, наприклад, розділ 9 (Л1) «Перетворювальні пристрої. Випрямлячі.» та розділ 11.7 (Л1) «Розрахунок однофазного випрямляча малої потужності».
Резистори
Конденсатори
Напівпровідникові діоди
Транзистори
При визначенні надійності простої системи звичайно вводяться наступні обмеження. – Відмови, що відбуваються в системі, є незалежними. – Відмови системи викликані відмовою елементів. При відмові будь-якого з елементів відбувається відмова системи. Дані обмеження надійності систем без резервування при розрахунках встановлюють математичну модель, що складається з послідовно включених елементів (рис. 3.2), незалежно від дійсних зв'язків елементів в реальній системі.
Рисунок 2.3.2 – Послідовна модель системи при розрахунках на надійність елементів в реальній системі.
Якщо відома вірогідність безвідмовної роботи елементів, то вірогідність безвідмовної роботи всієї системи рівна
Вважаючи відповідно до виразу (3.4), що
Аналогічно виразу (3.6) визначається середній час безвідмовної роботи системи
З приведених співвідношень (3.7) – (3.9) слідує: – Чим менша інтенсивність відмов елементів системи, тим вище за характеристику надійності самої системи; – Чим менша загальна кількість елементів системи, тим краще характеристики надійності системи. Таким чином, при конструюванні систем необхідно прагнути до простіших систем, що складаються з високонадійних елементів при заданих обмеженнях на технічні характеристики і вартість системи. ДОДАТОК Таблиця 1 – Номінальні інтенсивності відмов елементів ЕА
Таблиця 2 – Поправочні коефіцієнти
Таблиця 3 – Поправочні коефіцієнти
Таблиця 4 – Поправочні коефіцієнти
Таблиця 5 – Поправочні коефіцієнти a для інтенсивностей відмов елементів Е залежно від коефіцієнта навантаження
Продовження табл.5
На основі структурної схеми згідно варіанту розробити та побудувати принципову схему цифрового автомату. В схемі передбачити кнопку «Пауза» для спостерігання числа підрахованих імпульсів та кнопку «Скидання в 0».
Додаток Б Електронна модель схеми цифрового автомату в середовищі ISIS__ Proteus (Electronics WorkBench) _
Перелік графічного матеріалу Лист 1 – ф. А3-А2 – Схема електрична структурна Лист 2 – ф. А3-А2 – Схема електрична принципова
Список рекомендованої літератури 1. Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промислова електроніка та мікросхемотехніка: теорія і практикум. – К.: Каравела, 2003. – 368с. 2. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы. – М.: Горячая линия - Телеком, 2000. - 336с. 3. Лихтциндер Б.Я., Кузнецов В.Н. Микропроцессоры и вычислительные устройства в радиотехнике: Учебное пособие. – К.: Вища школа, 1988. 4. Горбунов В.П., Панфилов Д.И., Преснухин Д.Л. Справочное пособие по микропроцессорам и микроЭВМ / Под ред. Л.Н.Преснухина. – М.: Высшая школа, 1988. - 272с. 5. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник/ С.В.Якубовский, С.И.Ниссельсон, В.И.Кулешова и др.; Под редакцией С.В.Якубовского. – М.: Радио и связь, 1990. - 496 с. 6. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. Справочник. – Челябинск.: Металлургия. 1989.- 352с. 7. ГОСТ 2.105-95. ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. 8. ГОСТ 2.708-2000. ЕСКД. Правила выполнения электрических схем цифровой техники. 9. ГОСТ 2.710-2000. ЕСКД. Обозначения условные буквенно-цифровые, применяемые на электрических схемах. 10. ГОСТ 2.743-2000. ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Элементы цифровой техники. 11. Тріфонюк В.В.Надійність пристроїв промислової електроніки.-К.:Либідь, 1993.-64с. 12. ДСТУ 2843-94. Електротехніка. Основні поняття. Терміни та визначення. 13. ДСТУ 2815-94. Електричні і магнітні кола та пристрої. Терміни та визначення. 14. ДСТУ 3120-95. Літерні позначення основних величин. ПРИКЛАД
Нехай варіант буде: 1 2 3 4. Тоді згідно варіанту повинні на індикаторі висвітлюватись при надходженні відповідних кодів такі символи: 1, 2, 3, 4, Н.
1) Складаємо таблиці істинності перетворювача коду. Для дешифратора А:
Із таблиці видно: Y1 = Y4, Y2 = 1.
Для дешифратора В:
|