Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Декабря 2010 в 16:02, курсовая работа
Аналоговые устройства обработки сигналов продолжают занимать важное место в промышленной электронике. Это объясняется тем, что большинство типов первичных преобразователей физических величин – датчики температуры, давления и пр. - являются источниками аналоговых сигналов, а многие исполнительные элементы в объектах управления – электродвигатели, электромагниты и т.п. – управляются непрерывно изменяющимся электрическим током.
Сложные системы управления, основой которых являются цифровые вычислительные комплексы, сопрягаются с объектами управления и датчиками с помощью аналоговых и аналого-цифровых устройств. Всё это стимулирует ежегодное появление в мире многих десятков новых моделей аналоговых и аналого-цифровых интегральных схем (ИМС). С точки зрения технологии изготовления ИМС делятся на полупроводниковые (монолитные, твердотельные) – изготавливаемые целиком на одной пластине кремния и гибридные – у которых резисторы, конденсаторы и соединительные проводники изготавливаются методом пленочной технологии, а бескорпусные активные элементы в виде чипов приклеиваются на пассивную часть схемы. Гибридные ИМС дороги, менее надежны и применяются в тех случаях, когда отсутствуют монолитные ИМС с необходимыми параметрами. Поэтому большинство современных моделей ИМС монолитные.
P(10000) = e -30,6881 * 10-6 * 10000 = 0,735738149
P(100000) = e -30,6881
* 10-6 * 100000 = 0,046476429
Наряду
с вероятностью безотказной работы
P(t) можно определить показатели вероятности
отказов Q(t), который определяется по формуле:
Q(t) = 1 – P(t)
Q(0) = 1 – 1 = 0
Q(10) = 1 – 0,9996933166 = 0,000306683
Q(100) = 1 – 0,996935894 = 0,003064106
Q(1000) = 1 – 0,969778 = 0,030222
Q(10000) = 1 – 0,735738149 = 0,264261851
Q(100000) = 1 – 0,046476429
= 0,953523571
Определяем
наработку на отказ:
То = 1/λ общ
= 1/(30,6881*10-6) = 32586 часов = 1358 дней = 45
месяцев ≈ 4 года.
По результатам вычислений строим графики зависимости вероятности безотказной работы и вероятности отказов от времени.
В
результате проведенных вычислений,
очевидно, что схема надежна, учитывая
круглосуточный режим работы, т.к. наработка
на отказ составляет 4 года.
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
10 102
103 104
105
106 107 108
Масштабы:
по оси P, Q – в 1 см 0,1P,Q
по
оси t в 2 см 10n
час (n = 1, 2, 3…)
У
Заключение
В данном курсовом проекте модернизировался макетный модуль аналого – цифрового преобразователя SHD/ADC – 485.
В описательной части проекта, в главе «Введение», рассматривается развитие интегральных микросхем и аналого – цифровые преобразователи, необходимость освоения компьютерной грамотности в учебных заведениях. В главах «Обоснование выбора схемы» и «Обоснование выбора элементной базы модернизированной схемы» рассматриваются характеристики, параметры и достоинства основных элементов схемы. Работа схемы модуля АЦП описывается в главах «Описание по схеме электрической структурной» и «Описание по схеме электрической принципиальной модернизированной». Подробно описывается работа МП БИС PIC16F877 и ОЗУ БИС PCF8583 по схемам электрическим функциональным.
В расчетной части проекта производится логический расчет режимов работы ОЗУ БИС PCF8583. В результате расчетов приходим к исходной функции, из чего следует, что данная функция является тупиковой и дальнейшей минимизации не подлежит, а следовательно схема оптимальна. А так же проводим расчет временных соотношений командного цикла МП БИС PIC16F877. Время выполнения командного цикла низкое, что удовлетворяет параметрам микропроцессоров данного класса. Кроме того, выполняется расчет надежности схемы модуля АЦП по экспоненциальному закону, который показывает, что схема имеет достаточно высокие показатели надежности и имеет наработку на отказ 4 года.
Графическая
часть проекта включает в себя
схему электрическую
В
результате разработки проекта был собран
и отлажен действующий макет модуля аналого
– цифрового преобразователя.
Список
литературы
[Л1] Ю.Ф. Опадчий, О.П. Глудкин «Аналоговая
и цифровая электроника» «Радио и связь»
Москва
1996г.
[Л2] Б.Л. Перельман справочник «Зарубежные схемы и их отечественные аналоги» «НТЦ
Микротех»
Москва 2001г.
[Л3] Перабаскин
А.В. «Все отечественные микросхемы». «Додэка
- XXI» Москва 2004г.
[Л4] Нефедов. Справочник «Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги». Том 6,
10. Москва 2001г.
[Л5] Журнал «Схемотехника»
№1, январь 2003г.
[Л6] Журнал «Схемотехника»
№2, февраль 2003г.
[Л6] Н.Р. Пехотник конспект лекций по предмету «Микропроцессоры и микропроцессорные
системы». Москва 2006 – 2007г.
Приложение
Перечень
элементов