додати матеріал


Восьмисмуговий стереофонічний коректор

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство освіти Республіки Білорусь

Установа освіти

² Білоруський Державний Університет Інформатики і радіоелектроніки ²

Кафедра: Радіоелектронних засобів

Факультет: Комп'ютерного проектування

пояснювальна записка

до дипломного проекту

на тему:

Восьмисмуговий Стереофонічний КОРЕКТОР

Мінськ 2002

Білоруський державний університет інформатики і радіоелектроніки

Факультет КП Кафедра РЕЗ

Спеціальність ___ Проектування і виробництво РЕЗ

Спеціалізація

ЗАТВЕРДЖУЮ

Зав. Кафедрою

«_____» Р.

ЗАВДАННЯ

з дипломного проекту студента

Чернецький Володимир Вікторович

(Прізвище, ім'я, по батькові)

  1. Тема проекту Стереофонічний восьмисмуговий коректор

затверджена наказом по університету від «_____» р. №

  1. Термін здачі студентом закінченого проекту

  2. Вихідні дані до проекту

3.1 Схема електрична принципова

3.2 Електричні параметри:

3.2.1 Напруга джерела живлення 220 В

3.2.2 Частота мережі 50 Гц

3.2.3 Споживана потужність не більш 30 Вт

3.2.4 Напруга живлення модуля керування ± 16В

3.3 Умови експлуатації за ГОСТ 22261-82, група 2. Вимоги до кліматичних умов за ГОСТ 15150-69 УХЛ 4.2

3.4 Конструкторські вимоги:

3.4.1 Габаритні розміри, не більше, мм 300х300х100

3.4.2 Коефіцієнт заповнення за обсягом, не менше 0,5

3.4.3 Маса виробу, не більше 5 кг

3.5 Вимоги до надійності за ГОСТ 27.003-90

3.6 Комплексний показник технологічності, не менше 0,6

3.7 Річна програма випуску, шт. 600

3.8 Спеціальні технічні вимоги визначаються конструкцією і призначенням пристрою

  1. Зміст розрахунково - пояснювальної записки (перелік підлягають розробці питань)

Титульний аркуш. Завдання. Анотація. Зміст. Введення.

4.1. Технічне завдання

4.2. Аналіз вихідних даних і основні технічні вимоги до розроблюваної конструкції

4.3. Вибір і обгрунтування елементної бази, уніфікованих вузлів, настановних виробів і матеріалів конструкції

4.4. Вибір та обгрунтування компоновочной схеми, методів і принципу конструювання

4.5. Вибір способів і засобів теплозахисту, герметизації, віброзахисту та екранування

4.6. Розрахунок конструктивних параметрів вироби:

4.6.1. Компоновочне розрахунок блоків РЕЗ.

4.6.2. Розрахунок теплового режиму.

4.6.3.Расчет конструктивно-технологічних параметрів друкованої плати. Вибір та обгрунтування методу виготовлення друкованої плати.

4.6.4. Розрахунок механічної міцності і системи віброударні захисту.

4.6.5. Розрахунок надійності.

4.7. Обгрунтування вибору засобів автоматизованого проектування

4.8. Технологічна частина дипломного проекту:

4.8.1. Визначення показників технологічності.

4.8.2. Розробка технологічної схеми c добірки.

4.8.3.Разработка маршрутного ТП складання і монтажу друкованої плати.

4.9. Техніко-економічне обгрунтування конструкції

4.10. Охорона праці та екологічна безпека

Висновок. Список використаних джерел. Програми.

  1. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов'язкових креслень)

1.Восьміполосний стереофонічний коректор (Складальне креслення) А1

2.Восьміполосний стереофонічний коректор

(Схема електрична принципова) А1

3. Плата фільтрів та підсилювачів (Складальне креслення) А1

4. Плата друкована А1 (2 формату)

5. Плата управління коректором (Складальне креслення) А1

  1. Зміст завдання по техніко-економічного обгрунтування

Техніко-економічне обгрунтування виробництва та впровадження вироби

Завдання видав: / Сак А.В. /

  1. Зміст завдання з виробничої і екологічної безпеки

Охорона праці та екологічна безпека (проектування і розрахунок штучного освітлення в конструкторському бюро)

Завдання видав: / Міхнюк Т.Ф. /

8. Календарний графік роботи над проектом на весь період проектування (із зазначенням термінів виконання та трудомісткості окремих етапів)

Дата видачі завдання Керівник Грішель Р.П.

Завдання прийняв до виконання

УДК 621.396.6.008.03

Чернецький В.В.

«Восьмисмуговий стереофонічний коректор». Дипломний проект по спеціальності «Проектування і виробництво РЕМ».

- Мн.: БДУІР. -___л.

Розроблено восьмисмуговий стереофонічний коректор. Розроблено технологічний процес складання на сучасному технологічному обладнанні. Встановлено вимоги до кліматичних і механічних впливів. Розроблено технологію збирання коректора. Розрахована економічна рентабельність інвестицій. У проекті враховані вимоги щодо захисту повітряного середовища від забруднення при виробництві плат селекторів каналів.

Ключові слова: коректор, установка, контроль.

Іл. 1, табл. 15, список літ. -21 Назв;

Графічна частина - 6л. А1.

ЗМІСТ

Введення

1 Технічне завдання

2 Аналіз вихідних даних і основні технічні вимоги до розроблюваної конструкції

2.1 Аналіз кліматичних факторів

2.2 Аналіз дестабілізуючих факторів

3 Вибір і обгрунтування елементної бази, уніфікованих вузлів, настановних виробів і матеріалів конструкції

4 Вибір і обгрунтування компоновочной схеми, методів і

принципу конструювання

5 Вибір способів і методів теплозахисту, герметизації, віброзахисту та екранування

5.1 Вибір способів і методів теплозахисту

5.2 Вибір способів і методів герметизації

5.3 Вибір методів віброзахисту

5.4Вибор методів екранування

6 Розрахунок конструктивних параметрів вироби

6.1 Компонувальні розрахунок вироби

6.2 Розрахунок теплового режиму восьмисмуговий стереофонічного коректора

6.2.1 Розрахунок пластинчастого радіатора при природному повітряному охолодженні для транзистора КТ815Б.

6.2.2 Розрахунок теплового режиму блоку в перфорованому корпусі та режиму роботи найбільш теплонавантаженому елементів.

6.2.3 Розрахунок температурних режимів найбільш теплонавантаженому елементів схеми.

6.3 Розрахунок конструктивно-технологічних параметрів друкованої плати. Вибір та обгрунтування методу виготовлення друкованої плати

6.3.1 Розрахунок проводить малюнка друкованої плати еквалайзера

6.3.2. Розрахунок друкованої плати еквалайзера по постійному струму

6.4 Розрахунок механічної міцності і системи віброударні захисту.

6.5 Розрахунок надійності пристрою

  1. Обгрунтування вибору засобів автоматизованого проектування

8 Технологічна частина

8.1 Аналіз технологічності конструкції виробу.

8.2 Розробка технологічної схеми складання

8.3 Розробка маршрутного ТП складання і монтажу друкованої плати.

9 Техніко-економічне обгрунтування дипломного проекту

9.1 Цілі і завдання техніко-економічного обгрунтування дипломного проекту

9.2 Визначення собівартості товару та ринкової ціни

9.3 Розрахунок кошторисної вартості НДДКР

9.4 Розрахунок одноразових витрат

9.5 Розрахунок річного економічного ефекту

10 Охорона праці та екологічна безпека

10.1 Проектування та розрахунок штучного освітлення в конструкторському бюро

Висновок

Список використаних джерел

Додаток

ВСТУП

Якість конструкції РЕЗ, а так само оптимальність самого процесу конструювання (терміни, трудовитрати) залежать не тільки від організації процесу конструювання, але й від методології його проведення. Перехід при конструюванні РЕЗ на елементну базу МЕА (мікроелектронні вироби) привів не тільки до зміни (конкретних) передумов (зміни елементної бази, розширення області використання РЕЗ), а й методів конструювання і показників якості. Зміна методів конструювання сучасних РЕЗ в порівнянні з апаратурою перших поколінь характеризується:

  1. більш широким використанням системного підходу, що збільшило роль конструктора і технолога на всіх етапах проектування виробу;

  2. зниженням циклу і трудомісткості конструкторських робіт завдяки широкому використанню методів автоматизованого конструкторського проектування;

  3. більш широким використанням стандартів.

Метою даного проекту є розробка конкретного функціонально закінченого пристрою - восьмисмуговий стереофонічного коректора, призначеного для компенсації нерівномірності АЧХ акустичних систем, недосконалості акустичних властивостей приміщення, вікових змін слуху, здійснювати корекцію магнітофонних записів для поліпшення їх якості. Розробка даного пристрою викликана підвищенням вимог до якості звуковідтворення. Різні варіанти подібних пристроїв, пропоновані системою торгівлі, для більшості споживачів є занадто дорогими. Людям, які не мають професійної апаратури, необхідний коректор, що поєднує компроміс між ціною і якістю. Пропонований коректор володіє хорошими технічними характеристиками і простий в експлуатації.

У ході дипломного проектування вирішуються такі завдання:

  1. проводиться аналіз технічного завдання з точки зору конструктора РЕЗ;

  2. аналізується схема електрична принципова;

  3. обгрунтовується елементна база та матеріали проектованого вироби;

  4. виробничі розрахунки, що підтверджують працездатність пристрою;

  5. вибирається метод монтажу РЕА;

  6. на етапі розробки друкованої плати виконується розрахунок проводить малюнка. Крім того, оцінюються електричні параметри друкованої плати. Детально оцінюється завадостійкість;

  7. проводиться вибір та обгрунтування допусків на несучі конструкції;

  8. розробляється внутрішня компонування пристрою.

Міністерство освіти РБ

Білоруський Державний Університет Інформатики і радіоелектроніки

ПОГОДЖЕНО ЗАТВЕРДЖУЮ

Керівник проекту Завідувач кафедрою РЕЗ

_________ Грішель Р.П. Образцов Н.С.

"____"_____________ 2000р. "____"______________ 2000

ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ

на виконання дослідно-конструкторської роботи по темі:

"Восьмисмуговий стереофонічний коректор"

Представник замовника: Представник виконавця:

______________________ Студент групи 710201

______________________ Чернецький В.В.

1 ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ

1 Найменування та область застосування

1.1 восьмисмуговий стереофонічний коректор є функціонально закінченим пристроєм.

1.2 Коректор призначений для компенсації нерівномірності АЧХ акустичних систем, здійснення корекції магнітофонних записів, підвищення якості сприйняття звуковий програми.

2 Підставки для розробки

Підставою для розробки є завдання на дипломний проект, видане на кафедрі РЕЗ.

3 Виконавці ДКР

3.1 Білоруський Державний Університет Інформатики і радіоелектроніки. Кафедра РЕЗ.

4 Вимоги до кліматичних та механічних впливів

4.1 Пристрій управління повинно відповідати вимогам ГОСТ 15150-69 і 2 групи ГОСТ 22261-82.

4.2 Виріб повинен зберігати зовнішній вигляд і свої параметри в процесі впливу наступних видів кліматичних та механічних факторів, зазначених у таблиці 1.1, відповідних кліматичному виконанню УХЛ категорії розміщення 4.1 за ГОСТ 15150-69.

Таблиця 1.1 - Параметри впливів

Впливають фактори

Робочі умови

Граничні умови експлуатації

Температура навколишнього повітря, ° С

Верхнє значення

Нижнє значення

Верхнє значення

Нижнє значення


+25

+10

+40

+1

Відносна вологість,%

(При t = 20 ° С)


60 (20)


80 (25)

Атмосферний тиск, кПа


106,7


86,6


147


84

4.3 Номінальні значення впливають величин згідно з ГОСТ 22261-82;

температура навколишнього повітря 20 ° С ± 5%; відносна

вологість повітря - 40-70%; атмосферний тиск - 88-104 кПа.

    1. Пристрій має забезпечувати в робочих умовах необхідні характеристики по закінченні часу встановлення робочого режиму.

4.5 Час встановлення робочого режиму не повинно бути більше 10 секунд за ГОСТ 22261-82, пристрій має приймати тривалість безперервної роботи не менше 8 годин.

5 Вимоги до конструктивного виконання

5.1 Маса пристрою повинна бути не більше 5 кг.

5.2 Пристрій має мати габаритні розміри 300х300х100 (мм).

6 Вимоги до надійності

6.1 За вимогами до надійності коректор має відповідати вимогам ГОСТ 22261-82.

6.2 Час безвідмовної роботи має бути не менше 15000 годин.

6.3 Значення середнього ресурсу має бути не менше 5000 годин.

7 Електричні характеристики

7.1 Харчування коректора повинно здійснюватись від мережі напругою ~ 220 В, частота 50 Гц, споживана потужність пристрою не більше 30 Вт.

7.2 Харчування коректора двигунами здійснюється напругою ± 16В.

8 Естетичні та ергономічні вимоги

8.1 Конструкція пристрою по ергономічним показникам повинна забезпечувати зручність роботи.

8.2 Органи керування та індикації повинні бути розташовані в місцях з достатнім оглядом і зручністю обслуговування згідно з ГОСТ 23000-78.

8.3 Конструкція пристрою повинна забезпечувати зручний доступ елементам і складовим частинам, які вимагають регулювання, а також можливості заміни змінних елементів і складових частин.

9 Економічні вимоги

9.1 Тип виробництва - дрібносерійне.

9.2 Передбачувана програма випуску - 600 шт / рік.

10 Вимоги безпеки та вимог з охорони праці

10.1 Конструкцією коректора повинна бути забезпечена безпека персоналу при експлуатації. Загальні вимоги електричної та механічної безпеки згідно з ГОСТ 12.2.007.0-75.

10.2 За способом захисту людини від ураження електричним струмом пристрій повинен бути виготовлений відповідно до вимог ГОСТ 12.2.007-75. Клас захисту - 2.

10.3 Заходи захисту від ураження електричним струмом повинні відповідати вимогам ГОСТ 25861-83 і ГОСТ 12.1.019-

11 Інші вимоги уточнюються в процесі проектування.

2. АНАЛІЗ ВИХІДНИХ ДАНИХ ТА ОСНОВНІ ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО РОЗРОБЛЮВАНОЇ КОНСТРУКЦІЇ

2.1 Аналіз кліматичних факторів

Виріб повинен зберігати свої параметри в межах норм, установлених технічним завданням, стандартом або технічними умовами протягом терміну служби та терміну зберігання, зазначених у технічному завданні після або в процесі впливу кліматичних факторів, значення яких встановлені ГОСТ 15150-69.

Виріб предназначают для експлуатації в одному або декількох макрокліматичних районах і виготовляють у різних кліматичних виконаннях.

Розроблюване пристрій призначений для експлуатації в районах з помірним і холодним кліматом.

До макрокліматичних районах з помірним кліматом відносяться райони, де середня з абсолютних максимумів температура повітря дорівнює або нижче плюс 40 ° С, а середня з щорічних абсолютних мінімумів температура повітря дорівнює або вище мінус 45 ° С.

До макрокліматичних районах з холодним кліматом відносяться райони, в яких середня з щорічних абсолютних мінімумів температура повітря нижче мінус 45 ° С.

Виходячи з вищесказаного, коректор буде виготовлятися в кліматичному виконанні УХЛ.

Слід зазначити, що вироби у виконанні УХЛ можуть експлуатуватися в теплому вологому, жаркому сухому і дуже жаркому сухому кліматичних районах за ГОСТ 16350-80, в яких середня з щорічних абсолютних максимумів температура повітря вище плюс 40 ° С, і поєднання температури, яка дорівнює або вище Про ° С, і відносній вологості, яка дорівнює або вище 80%, спостерігається більше 1 годин на добу за безперервний період більше двох місяців на рік.

Вироби в різних кліматичних виконаннях в залежності від місця розміщення при експлуатації в повітряному середовищі на висотах до 4300 м виготовляють по категоріях розміщення виробів.

Розроблюваний восьмисмуговий стереофонічний коректор призначений для експлуатації в приміщеннях (обсягах) з штучно регульованими кліматичними умовами, наприклад, у закритих опалювальних або охолоджуваних і вентильованих виробничих та інших приміщеннях (відсутність впливу атмосферних опадів, прямого сонячного випромінювання, вітру, піску, пилу зовнішнього повітря, відсутність або істотне зменшення впливу розсіяного сонячного випромінювання і конденсації вологи), а конкретніше - у лабораторних, капітальних житлових та інших подібного типу приміщеннях. Отже, коректор відноситься до категорії виконання 4.2.

Нормальні значення кліматичних факторів зовнішнього середовища при експлуатації виробів приймають рівними наступних значень:

- Верхнє робоче значення температури навколишнього повітря при експлуатації, ° С +35;

- Нижнє робоче значення температури навколишнього повітря при експлуатації, ° С +10;

- Верхнє граничне робоче значення температури навколишнього повітря при експлуатації, ° С +40;

- Нижнє граничне робоче значення температури навколишнього повітря при експлуатації ° С +1;

- Величина зміни температури навколишнього повітря за 8 год, ° С 40;

- Верхнє значення відносної вологості при температурі плюс 25 ° С,% 80;

- Середньорічне значення відносної вологості при температурі плюс 20 ° С,% 60;

- Середньорічне значення абсолютної вологості, г м 10;

- Верхнє робоче значення атмосферного

тиску, кПа (мм рт. ст.) 106,7 (800);

- Нижнє робоче значення атмосферного тиску,

кПа (мм рт. ст.) 86,6 (650);

- Нижнє граничне робоче значення атмосферного

тиску, кПа (мм рт. ст.) 84,0 (630).

Зазначене верхнє значення відносної вологості повітря нормується також при більш низьких температурах, при більш високих температурах щодо вологість нижче.

Так як нормоване верхнє значення відносної вологості 80%, то конденсація вологи не спостерігається.

Вміст в атмосфері на відкритому повітрі корозійно-активних реагентів:

- Сірчистий газ, мг / м, не більше 0,025;

- Хлориди, мг / м, не більше 0,00035.

Зміст корозійно-активних реагентів в атмосфері приміщень категорії 4 в 2-5 разів менше вказаного і встановлюється на підставі вимірів, але так як дані вимірювань відсутні, то зміст корозійно-активних агентів приймаємо рівним 30% зазначеного.

За нормальні значення факторів зовнішнього середовища при випробуваннях вироби (нормальні кліматичні умови випробувань) приймаються наступні:

- Температура, ° С +25 ± 10%;

- Відносна вологість повітря,% 45 ... 80;

- Атмосферний тиск, мм рт. ст. 630 ... 800.

Так як восьмисмуговий стереофонічний коректор призначений для роботи в нормальних умовах, в якості номінальних значень кліматичних факторів зазначені вище приймають нормальні значення кліматичних факторів зазначені вище.

За ефективну температуру навколишнього середовища (при теплових розрахунках) приймається максимальне значення температури.

За ефективні значення поєднання вологості та температури при розрахунках параметрів виробу, зміна яких викликається порівняно тривалими процесами, приймаються середньомісячні значення поєднань вологості і температури в найбільш теплий і вологий період (з урахуванням тривалості їх впливу).

За ефективні значення концентрації агресивного середовища приймають середнє логарифмічне значення змісту корозійно-активних реагентів, відповідного даному типу атмосфери.

За ефективне значення тиску повітря приймається середнє значення тиску.

Група умов експлуатації по корозійної активності для металів і сплавів без покриттів, а також з неметалевими і неметалевими неорганічними покриттями - 1.

Група умов експлуатації в залежності від кліматичного виконання до категорії розміщення вироби (УХЛ 4.2) - 1.

Умови зберігання виробів визначаються місцем їх розміщення, макрокліматичних районів і типом атмосфери і характеризується сукупністю кліматичних факторів, що впливають при зберіганні на упаковані або законсервовані вироби. Відповідно до ГОСТ 15150-69, для проектованого вироби задовільними є умови зберігання в опалювальних і вентильованих складах, сховищах з кондиціонуванням повітря, розташованих в будь-яких макрокліматичних районах.

Позначення такого сховища: основне - 1, буквене - Л, текстове "опалювальне сховище". Кліматичні чинники, характерні для даних умов зберігання:

- Температура повітря, ° С +5 ... +40;

- Максимальне значення відносної вологості повітря при температурі плюс 5 ° С,% 80;

- Середньорічне значення відносної вологості повітря при температурі плюс 20 ° С,% 60;

- Пилове забруднення незначно;

- Дія сонячного випромінювання, дощу, цвілевих грибків відсутня.

Умови транспортування даного вироби є такими ж, як і умови зберігання. Транспортування здійснюється в закритих транспортних засобах, де коливання температури і вологості повітря несуттєво відрізняються від коливань на відкритому повітрі.

Кліматичні чинники, характерні для даних умов транспортування:

- Температура повітря, ° С ± 50;

- Максимальне значення відносної вологості повітря при температурі мінус 50 ° С,% 100;

- Середньорічне значення вологості повітря при температурі плюс 20 ° С,% 60;

- Пилове забруднення незначно.

2.2 Аналіз дестабілізуючих факторів

За ГОСТ 11478 - 88 апаратуру в залежності від умов експлуатації підрозділяють на 4 групи. Розроблювальний пристрій відноситься до групи 1 (умови експлуатації - в лабораторних, капітальних житлових та інших подібних приміщеннях).

На апаратуру цієї групи діють наступні дестабілізуючі фактори:

- Синусоїдальні вібрації;

- Різні механічні дії при транспортуванні;

- Знижена і підвищена температура середовища;

- Підвищена вологість повітря;

- Дія пилу.

Для того щоб з'ясувати, як поведе себе апаратура при впливі цих чинників, а також для перевірки відповідності її встановленим в технічному завданні вимогам, проводять випробування апаратури на вплив зовнішніх механічних та кліматичних факторів.

Випробування, що проводяться для даної групи апаратури і значення механічних і кліматичних чинників, які вона повинна витримувати, вказані в ГОСТ 11478-88.

При випробуванні на вплив зниженої температури середовища і підвищеної вологості в ТЗ на апаратуру допускається за погодженням із замовником встановлювати значення робочої зниженої температури і відносної вологості, відмінне від зазначених у ГОСТ 11478-88.

Випробування рекомендується проводити на одних і тих же зразках апаратури в такій послідовності:

- Механічні випробування;

- Випробування на вплив підвищеної температури середовища;

- Випробування на вплив підвищеної вологості;

- Випробування на вплив зниженої температури середовища.

Випробування на вплив пилу і на міцність при падінні рекомендується проводити на зразках апаратури, які не піддавалися випробуванням інших видів.

Випробування включає наступний ряд операцій, що проводяться послідовно:

- Початкова стабілізація (якщо потрібно);

- Початкові перевірки та початкові виміру (якщо потрібно);

витримка;

- Кінцева стабілізація (якщо потрібно);

- Заключні перевірки і вимірювання (якщо потрібно).

До і після випробування значення параметрів і характеристик повинні відповідати вимогам для нормальних кліматичних умов, встановлених у стандартах на апаратуру.

Апаратуру витримала випробування, якщо після випробування не порушена збереження зовнішнього вигляду і характеристики і параметри апаратури відповідають вимогам, встановленим у стандартах або ТУ на апаратуру і в ПІ для даного виду.

3. ВИБІР І ОБГРУНТУВАННЯ елементної бази, уніфікованих вузлів, ВСТАНОВОЧНИХ ВИРОБІВ І МАТЕРІАЛІВ КОНСТРУКЦІЇ

Вибір елементної бази уніфікованих вузлів необхідно проводити виходячи з умов експлуатації пристрою. До всіх електрорадіоелементами схеми і конструкційних матеріалів пред'являються ті ж вимоги, що й до всього пристрою в цілому.

Вибір ЕРЕ і матеріалів проводиться на основі вимог до апаратури, зокрема, кінематичних, механічних та інших впливів при аналізі роботи кожного ЕРЕ і кожного матеріалу всередині блоку, і умов роботи кожного блоку конструкції [1].

Вибір резисторів будемо виробляти враховуючи:

- Експлуатаційні фактори (інтервал робочих температур, відносну вологість навколишнього середовища, атмосферний тиск);

- Значення електричних параметрів і їх допустиму відхилення в процесі експлуатації (номінальне опір, допуск, тощо);

- Показники надійності та довговічності;

- Конструкцію резисторів, спосіб монтажу, масу.

З метою підвищення надійності і довговічності резисторів (та інших ЕРЕ), у всіх можливих випадках слід використовувати їх при менш жорстких навантаженнях і в полегшених режимах в порівнянні з допустимими [1].

Виходячи зі схеми електричної принципової визначаємо, що постійні резистори повинні забезпечувати номінальну потужність 0,125 Вт і потужність 0.5Вт, використовувані в блоці живлення. При цьому використовуються резистори опором від 100 Ом до 200 кОм.

Враховуючи всі ці характеристики (вимоги за габаритами і масою, вимоги в галузі кінематичних і механічних впливів), переліченим вимогам задовольняють постійні недротяні резистори загального призначення типу C 2-29В і С2-33н [2].

Резистори цих типів мають характеристики наведені в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1 Експлуатаційні характеристики резисторів типу

С2-29В і С2-33н

Характеристика

Значення

1

2

Діапазон номінальних опорів при потужності 0,125 Вт

10 Ом ... 100 МОм

Рівень власних шумів, мкВ / В

1,5

Температура навколишнього середовища, 0 С

від -60 до +70

Відносна вологість повітря при температурі +35 0 С,%

до 98

Знижений атмосферний тиск, Па

до 133

Граничне робоча напруга постійного і змінного струму, В

200

Мінімальна напрацювання, год

25000

Термін зберігання, років

25

Експлуатаційна надійність конденсаторів, так само як і резисторів, багато в чому визначається правильним вибором їх типу та можливого використання їх у режимах, що не перевищують допустимі.

Для правильного вибору типу конденсаторів необхідно, з урахуванням вимог до пристрою, брати до уваги такі чинники:

- Значення номінальних параметрів і їх допустимі зміни в процесі експлуатації (номінальна ємність, допуск та ін);

- Експлуатаційні фактори;

- Показники надійності та довговічності;

- Конструкцію конденсаторів, способи їх монтажу, габарити і масу.

З урахуванням всіх вище викладених вимог проведемо вибір конденсаторів постійної ємності [2]. В якості таких конденсаторів обираємо конденсатори типу КМ-5а, КМ-5б. Експлуатаційні характеристики конденсаторів цих типів наведено в таблиці 3.2.

Таблиця 3.2 Експлуатаційні характеристики конденсаторів типу КМ-5а, КМ-5б, КМ-6а

Характеристика

Значення

1

2

Температура навколишнього середовища, 0 С

від -60 до +85

Відносна вологість повітря,%

до 98

Атмосферний тиск, мм рт. ст.

10 -6 до 3атм.

Вібраційні навантаження з прискоренням в діапазоні 5 - 200 Гц

10 g

Багаторазові удари з прискоренням

до 35 g

Лінійні навантаження з прискоренням, не більше

100 g

Тангенс кута втрат, не більше

0,0012

Мінімальна напрацювання, год

15000

Термін збереження, років

12

Схема електрична принципова містить також і полярні конденсатори. З урахуванням усіх вимог, висунутих до них виберемо електролітичні конденсатори типу К50-35, К73-17.

Експлуатаційні характеристики конденсаторів цих типів наведено в табл. 3.3.

Таблиця 3.3 Експлуатаційні характеристики конденсаторів типу К50-35, К73-17

Характеристика

Значення


К50-6

К53-1

Температура навколишнього середовища, 0 С

-10 +85

-80 +85

Відносна вологість повітря,%

98

98

Атмосферний тиск, кПа

1,3 до 2942

6,7. 10 лютого 3. 10 Травня

Вібраційні навантаження з прискоренням в діапазоні 1 - 600 Гц

до 10

до 10

Багаторазові удари з прискоренням

до 15

до 15

Лінійні навантаження з прискоренням

до 100

до 100

Допустимі відхилення ємності,%

-20 ... +80

-10 ... +30

Мінімальна напрацювання, год

5000

15000

Термін збереження, років

2

12

Далі приступаємо до вибору транзисторів. Їх вибір також будемо проводити з урахуванням кліматичних та механічних факторів, а також виходячи зі схеми електричної принципової, Таким чином у пристрої застосуємо транзистори серії КТ815Б, КТ 814Б, КТ315Б, КТ361Б.

Експлуатаційні параметри транзисторів цього типу наведено в табл. 3.4.

Таблиця 3.4 Експлуатаційні параметри транзисторів КТ814Б

Характеристика

Значення

Температура навколишнього середовища, 0 С

від -45 до +100

Відносна вологість повітря,%

до 98

Прискорення при багаторазових ударах

до 75 g

Прискорення при лінійних навантаженнях

до 25 g

Прискорення при вібрації в діапазоні частот 10 - 600 Гц

до 10 g

При виборі матеріалів конструкції, також як і при виборі елементної бази, необхідно керуватися комплексом взаємопов'язаних фізико-механічних, електричних, технологічних, економічних та інших вимог.

У першу чергу проведемо вибір матеріалу друкованих плат.

Основними матеріалами, що застосовуються для виготовлення друкованих плат, є шаруваті пластики, що складаються з зв'язки і наповнювача. Основні параметри цих матеріалів наведені в таблиці 3.5.

Таблиця 3.5 Основні параметри шаруватих пластиків


Параметр

Значення


Гетинакс

Текстоліт

Скло-текстоліт

1

2

3

4

Відносна діелектрична проникність

4,5 ... 6

4,5 ... 6

5 ... 6

Тангенс вузла втрат (діелектричних)

0,008 ... 0,02

0,03 ... 0,04

0,005 ... 0,02

Об'ємне питомий опір

10 ... 1 000

10 ... 1 000

1 000 ... 10 000

Діапазон робочих температур, 0 С

від -60 до +80

від -60 до +70

від -60 до +80

Коефіцієнт теплопровідності

0,25 ... 0,3

0,23 ... 0,3

0,34 ... 0,74

ТКПР

22

22

8 ... 9

Питома міцність при розтягуванні

49

70

180

Питома міцність при стисненні

-

105

42

Вибір матеріалів для виробництва друкованої плати нашого пристрою необхідно проводити виходячи з умов його експлуатації та умов проведення випробувань на міцність.

Матеріал ДП повинен мати механічною міцністю на вигин і розтягування. Крім цього матеріал ДП повинен мати діапазон робочих температур не менший, ніж у всього пристрою.

Враховуючи ці та інші вимоги можна вибрати в якості матеріалу друкованої плати склотекстоліт марки Сф1-35-2.0 ГОСТ 10316-78.

При виборі припою слід враховувати, що припій повинен бути легкоплавким, недорогим і технологічним. Крім цього припой повинен мати гарну адгезію до міді, а також мати мале перехідний опір. Виберемо найбільш поширений олов'яно-свинцевий припій марки ПОС-61 ГОСТ 21931-76. Характеристики цього припою наведені у таблиці 4.6.

Таблиця 3.6 Характеристика припою марки ПОС - 61

Характеристика

Значення

Температура повного розплавлення, 0 С

190

Електроопір, мкОм / м

0,12

Міцність паяються сполук, Мпа

30 ... 40

Для електричних з'єднань між платою та іншими елементами, а також між елементами пристрою необхідно використовувати проводи. Вони повинні бути ізольованими, для запобігання коротких замикань і корозії. Виберемо в якості такого провід марки МНВ 7, який є стійким до впливу вологи і підвищеної температури.

Критерієм вибору електрорадіоелементів (ЕРЕ) у будь-якому радіоелектронному пристрої є відповідність технологічних і експлуатаційних характеристик ЕРЕ заданих умовами роботи і умов експлуатації.

Основними параметрами при виборі ЕРЕ є:

а) технічні параметри:

  • номінальне значення параметрів ЕРЕ згідно принципової електричної схеми пристрою;

  • допустимі відхилення величини ЕРЕ від їх номінальних значень;

  • допустимі робочі напруги ЕРЕ;

  • допустимі розсіюється потужності ЕРЕ;

  • діапазон робочих частот;

  • коефіцієнт електричного навантаження ЕРЕ;

б) експлуатаційні параметри:

Додатковими критеріями при виборі ЕРЕ є:

  • уніфікація ЕРЕ;

  • мінімальна вартість;

  • маса і габарити ЕРЕ;

  • надійність.

Вибір елементної бази по вищеназваним критеріям дозволяє забезпечити надійну роботу виробу. Застосування принципів стандартизації і уніфікації при виборі ЕРЕ, а також при конструюванні виробу в цілому дозволяє отримати наступні переваги:

  1. Значно скоротити терміни і вартість проектування.

  2. Скоротити на підприємстві-виробнику номенклатуру застосовуваних деталей і складальних одиниць, збільшити застосовність і масштаб виробництва.

  3. Виключити розробку спеціальної оснастки і спеціального обладнання для кожного нового варіанту РЕА, тобто спростити підготовку виробництва.

  1. Створити спеціалізовані виробництва і уніфікованих складальних одиниць для централізованого забезпечення підприємств

  2. Поліпшити продуктивну і експлуатаційну технологічність.

  3. Знизити собівартість виробленого вироби.

Вибір елементної бази проводитися з урахуванням перерахованих вище вимог.

Порівняльний аналіз з використання елементної бази в даному коректорі згідно із запропонованою схемою електричної принципової показав відповідність експлуатаційних і технічних характеристик ЕРЕ заданих умов експлуатації. Цими елементами є:

  • мікросхеми DA1-DA12 К174УД2;

  • транзистори VT1 ​​типу КТ815Б, VT2 типу КТ361Б, VT3 типу КТ315Б, VT4 типу КТ3814Б;

  • діоди HL1 типу АЛ307Б, VD1, VD2 типу КС156А, VD3 типу КЦ412Б

  • конденсатори типу КМ-5, К10-7В

Перемикачі режимів роботи даного приладу обрані типу П2К, в якості вимикача служить перемикач типу ПКн41. Дані типи перемикачів найбільшою мірою відповідають вимогам технічної естетики, дозволяють розробити планарную малогабаритну конструкцію приладу. У даному приладі в якості постійних резисторів використовуються резистори типу С2-33н з допуском ± 10%. У якості змінних резисторів застосовані резистори типу СП3-23І під друкарський монтаж, як підстроювальних - резистори тіпаСП3-38б.

Трансформатор харчування обраний тіпономінала ТС-6-1-220-50. Він має наступні експлуатаційні характеристики:

  • температура навколишнього середовища -60 ... +85 º С;

  • відносна вологість при 40 º С до 98%;

  • атмосферний тиск 400 ... 700мм.рт.ст;

  • температура перегріву обмоток в нормальних

умовах, не більше 55 º С;

Тримач мережевого запобіжника типу ДПБ обраний за ГОСТ 6225-73. В якості роз'ємів,, Вхід "і,, Вихід" коректора застосовані з'єднувачі ОНц-КГ-4-5/16-P під друкарський монтаж.

У результаті зіставлення умов експлуатації застосовуваних у ньому ЕРЕ зроблено вибір елементної бази. Обрана елементна база є уніфікованою.

4. ВИБІР І ОБГРУНТУВАННЯ Компонувальна СХЕМИ, МЕТОДІВ І ПРИНЦИПУ КОНСТРУЮВАННЯ

Основна компонувальна схема вироби визначає багато найважливіші характеристики РЕЗ: габарити, вага, обсяг монтажних з'єднань, способи захисту від полів, температури, механічних впливів, ремонтопридатність.

Розрізняють три основні компонувальні схеми РЕЗ [1]:

централізована;

децентралізована;

централізована з автономними пультами управління.

Кожна з цих схем має свої достоїнства і недоліками.

При централізованій компонуванні всі елементи складної системи розташовуються в одному відсіку на спеціальних етажерочних конструкціях або шафах, довжина і кількість міжблокових сполук зведені до мінімуму, ремонт і демонтаж найбільш зручні, легше виконати якісні системи охолодження та амортизації. Така компонувальна схема вимагає більш ретельної екранування, викликає утрудненість компонування вироби, часто вимагає доопрацювання його, володіє відносно меншою надійністю систем охолодження, герметизації, віброзахисту.

Децентралізована компонувальна схема забезпечує відносно велику легкість розміщення елементів виробу на об'єкті, не потрібне ретельне екранування окремих блоків, при відповідних схемних рішеннях може бути більш надійною, зберігаючи часткову працездатність при виході з ладу окремих елементів виробу. Недоліком є значна довжина міжблокових сполук, утруднений повний демонтаж системи, для кожного окремого блоку необхідно передбачати автономні системи охолодження, віброзахисту.

Найбільш поширений спосіб централізованої компонування, при якому всі елементи складної РЕЗ, окрім вхідних і керуючих пристроїв, розташовують в одній ділянці або відсіку блоку. Проте всередині цього відсіку компонування виконується у вигляді сукупності окремих блоків і приладів.

На основі проведеного аналізу існуючих конструкцій вибирається метод конструювання пристрою в цілому і його частин.

Розглянемо коротко методи конструювання РЕЗ.

Геометричний метод. В основу методу покладена структура геометричних і кінематичних зв'язків між деталями, що представляє собою систему опорних точок, число і розміщення яких залежить від заданих ступенів свободи і геометричних властивостей твердого тіла [7].

Машинобудівний метод. В основу цього методу конструювання покладена структура механічних зв'язків між елементами, що представляє собою систему опорних поверхонь. Машинобудівний метод використовується для конструювання пристроїв і елементів РЕА, які несуть великі механічні навантаження і в яких неминучі внаслідок цього великі деформації [7].

Топологічний метод. В основу методу покладена структура фізичних зв'язків між ЕРЕ. Топологічний метод, в принципі, може застосовуватися для виявлення структури будь-яких зв'язків, проте конкретне його зміст виявляється там, де зв'язності елементів може бути підтверджено граф [7].

Метод проектування моноконструкцій. Заснований на мінімізації числа зв'язків у конструкції, він застосовується для створення функціональних вузлів, блоків, РЕА на основі оригінальної несучої конструкції у вигляді моноузла (моноблока) з оригінальними елементами [7].

Базовий (модульний) метод конструювання. В основу методу покладено модульний принцип проектування. Розподіл базового методу на різновиди пов'язано з обмеженнями, схемної конструкторської уніфікацією структурних рівнів (модулів функціональних вузлів, блоків). Базовий метод є основним при проектуванні сучасної РЕА, він має багато переваг у порівнянні з методом моноконструкцій [7]:

на етапі розробки дозволяє одночасно вести роботу над багатьма вузлами і блоками, що скорочує терміни проведення розробок; спрощує налагодження і сполучення вузлів в лабораторії, так як робота будь-якого функціонального вузла визначається роботою відомих модулів, різко спрощується конструювання та макетування; скорочує обсяг оригінальної конструкторської документації, дає можливість постійно вдосконалювати апаратуру без корінних змін конструкції; спрощує і прискорює внесення змін у схему, конструкцію і конструкторську документацію;

на етапі виробництва скорочує терміни освоєння серійного виробництва апаратури; спрощує збірку, монтаж, знижує вимоги до кваліфікації складальників і монтажників; знижує вартість апаратури завдяки широкій механізації та автоматизації виробництва; підвищує ступінь спеціалізації виробництва;

при експлуатації підвищує експлуатаційну надійність РЕА, полегшує обслуговування, покращує ремонтопридатність апаратури.

При компонуванні повинні бути враховані вимоги оптимальних функціональних зв'язків між модулями, їх стійкість, стабільність, вимоги міцності і жорсткості, перешкодозахищеності та нормального теплового режиму, вимоги технологічності, ергономіки, зручності експлуатації і ремонту. Розміщення комплектуючих елементів у модулях всіх рівнів повинна забезпечувати рівномірне і максимальне заповнення конструктивного об'єму зі зручним доступом для огляду, ремонту і заміни. Заміна деталі або складальної одиниці не повинна приводити до розбирання всієї конструкції чи її складових частин. Для стійкого положення виробу в процесі експлуатації центр ваги повинен знаходитися, можливо, ближче до опорної поверхні. При компонуванні модулів всіх рівнів необхідно виділити достатньо простору для межз'єднань.

При проектуванні необхідно дотримуватися наступних рекомендацій [7]:

мінімальний внутрішній радіус вигину провідника повинен бути не менше діаметра проводу з ізоляцією;

дроти живлення змінного струму слід звивати для зменшення можливості наведень;

дроти, що підводять до змінних елементів повинні мати певний запас по довжині, що допускає повторну закладення проводу;

дроти не повинні стосуватися гострих металевих країв;

монтажні проводи доцільно пов'язати в джгут, при цьому забезпечується можливість розчленовування монтажних операцій на більш прості.

Для роз'ємного варіанти конструкції великого поширення набуло використання об'єднавчої друкованої плати, що дозволяє істотно зменшити габаритні розміри виробу, спростити збірку.

При компонуванні РЕЗ необхідно вирішувати питання електромагнітної сумісності елементів, зокрема, захисту від електромагнітних, електричних і магнітних перешкод.

При захисті РЕЗ від впливів перешкод, визначають максимальне значення сигналів перешкоди на виходах схем, ускладнюють схему введенням фільтрів на лініях входу-виходу, усувають перешкоди по лініях електроживлення за допомогою радіочастотних фільтрів, екранують вхідні кола чутливих схем, для елементів РЕЗ розробляють кожухи-екрани.

В якості методу конструювання вибираємо базовий (модульний) метод конструювання.

5. Вибір способів і методів теплозахисту, герметизації, віброзахисту та екранування

5.1 Вибір способів і методів теплозахисту

Теплозахистом називається створення таких умов, при яких кількість тепла розсіюване РЕА в навколишнє середовище, буде дорівнює потужності тепловиділення апаратури. Теплозахист необхідна для того, щоб апаратура нормально функціонувала в заданому діапазоні температур. Причина відмов апаратури при відсутності теплозахисту полягає в різних фізичних процесах, які при підвищенні температури або розвиваються лавиноподібно, або призводять до посиленого старіння матеріалів, тому при проектуванні пристрою особливу увагу потрібно приділяти захисту його від впливу тепла, т. е. забезпечити тепловий режим пристрою. Для цього вибирають спосіб охолодження, елементи і пристрої охолодження, оцінюють ймовірність забезпечення заданого теплового режиму. Для вибору способу охолодження розглянемо, які види охолодження існують.

Відведення тепла від нагрітої поверхні елементів конструкції може проводиться:

- Контактним способом (за рахунок теплопровідності);

- Природним повітряним охолодженням;

- Рідинним охолодженням;

- Випаровуванням рідини;

- За рахунок використання ефекту Пельтьє;

- За рахунок випромінювання.

Сутність контактного способу полягає в тому, що від нагрітої частини конструкції тепло передається через контакт до більш холодної, яка в свою чергу, може таким же шляхом передавати тепло до ще більш холодній частині або тієї частини конструкції, яка, володіючи кращими умовами віддачі тепла в навколишнє середу, забезпечить хороший теплообмін. Якість контактного способу теплообміну залежить від ряду факторів. Перш за все важливо якість контакту між двома поверхнями частин конструкції, що визначається його електричним опором. Чим менше електричний опір контакту, тим менше його термічний опір і, отже, тим краще здійснюється передача тепла. Якщо охолоджуюча частина конструкції не має умов для хорошого теплообміну з навколишнім середовищем, то використовувати її для охолодження теплонавантаженому частини не можна. Чим менше теплопровідність охолоджуючої частини конструкції, тим більше часу знадобиться для усунення процесу теплообміну.

Охолоджуюча частина конструкції зазвичай виконується з міді або алюмінію. Недолік цього способу охолодження полягає в тому, що охолоджує частина конструкції може сама перегріватися і контакт з нею буде перегріватися. Цей спосіб охолодження можна застосовувати для відведення тепла від найбільш теплонавантаженому елементів схеми (потужних транзисторів і мікросхем ), але не для охолодження всієї апаратури.

До природному повітряному охолодженню відноситься охолодження зовнішнім середовищем поверхні приладу, вентиляція природним проникаючим через площину приладу навколишнім повітрям і природно - випарне охолодження випарами.

Природне охолодження приладу здійснюється за рахунок вільної конвенції навколишнього повітря омиває зовнішні стінки приладового корпусу. Природна вентиляція здійснюється за рахунок вільної конвенції навколишнього повітря, що надходить у внутрішню порожнину приладу. Отвір закривають стінкою, перфорованим листом або жалюзі. У порівнянні з іншими видами охолодження, природна вентиляція , завдяки своїй простоті, має значну перевагу. Проте можливості такої вентиляції обмежені розсіюванням тепла з одиниці поверхні приладу. Крім того, цей спосіб охолодження можна застосовувати лише в тому випадку, якщо зовнішній тиск навколишнього середовища не нижче, ніж 56000Па.

До примусової охолодженню належить примусова продування внутрішньої зони приладу повітрям, зовнішній обдув його поверхні, перемішування повітря всередині герметичного приладу. Примусова вентиляція здійснюється потоком холодного повітря з необхідною швидкісним напором. Напір повітря створюється вентиляторами або зустрічним потоком повітря при русі об'єкту. Така вентиляція може бути місцевою або загальною.

Перша здійснюється вентиляторами, встановленими всередині приладу в місцях найбільшого виділення тепла або безпосередньо біля вхідних або вихідних вентиляторних отворів, друга - при підключенні комплексу приладових стійкий до загальної вентиляційної системи. За характером роботи примусова вентиляція ділиться на вентиляцію, витяжну та припливно - витяжну. Припливна вентиляція здійснюється нагнітанням в прилад охолодженого повітря, очищеного від пилу і нормальної вологості. При цьому нагріте повітря витісняється з приладу природно через вихідні отвори.

Витяжна вентиляція здійснюється витяжкою нагрітого повітря з приладу з вільним заміщенням його більш холодним. При цьому повітря, що надходить зовні, повинен бути очищений від пилу, для чого вхідні отвори покривають пилозахисним фільтром. Цей вид вентиляції в порівнянні з попередньою більш ефективний, тому що вентилятор працює в середовищі більш холодного, а отже, більш щільного повітря. Припливно - витяжна вентиляція здійснюється нагнітанням в прилад охолодженого повітря з одночасною витяжкою з нього нагрітого повітря. Цей спосіб більш ефективний, але складний у виконанні.

Недоліками методів охолодження (примусового) є використання вентиляторів, що збільшує габарити і вага конструкції, збільшує її складність.

Рідинне охолодження використовується в тих випадках, коли необхідно інтенсифікувати тепловідвід при одночасному зниженні рівня шуму.

Рідкий хладоген має більш високий коефіцієнт тепловіддачі, т. Е. Його швидкість може бути знижена, що тягне за собою зниження рівня шуму. Однак поглинання виділеної теплоти навколишнім середовищем вимагає застосування рідинно - повітряного теплообміну, що створює шум, але розташованого поза охолоджуваного об'єкту. Рівень шуму можна зменшити, використовуючи теплообмінник типу рідина - рідина. хладоген в рідинних системах може бути ізольований від охолоджуваних елементів і транспортуватися за допомогою трубопроводів, або безпосередньо омивати охолоджуваний елемент.

В якості таких рідин в даний час застосовуються фторорганические рідини. Фреони дозволяють здійснити тепловідвід при порівняно низьких температурах. Недоліком рідинних систем охолодження є їх висока складність, а також і вартість.

У рідинних випарних системах охолодження відвід тепла здійснюється за рахунок циркуляції охолоджуючої рідини через спеціальні канали в шасі блоків, через радіатори, а також канали, утворені в корпусах приладів.

Тепловідведення за рахунок випромінювання можливий тільки в теплопрозрачних середовищах. У рідині він практично відсутній. При випромінюванні теплова енергія переноситься електромагнітними хвилями. Кількість енергії, що відводиться випромінюванням, пропорційно четвертого ступеня температури тіла. Для збільшення інтенсивності тепловідведення випромінюванням можна збільшувати площу випромінювання, ступінь чорноти поверхні або температуру поверхні випромінюючих компонентів.

У відповідності з усім вище сказаним можна зробити висновок про те, що в нашому випадку найбільш зручно використовувати природне повітряне охолодження. Таким чином механізм передачі тепла від приладу в навколишнє середовище буде наступним: при роботі пристрою елементи схеми будуть виділяти тепло в простір, розташований усередині корпусу блоку, нагріваючись, повітря в корпусі буде нагрівати в свою чергу і матеріал корпусу, який у свою чергу буде охолоджуватися шляхом виділення тепла в навколишнє середовище.

5.2 Вибір способів і методів герметизації

Герметизація - ізоляція від дії зовнішнього середовища. За призначенням герметизація ділиться на наступні групи:

- Пилезахисний;

- Водозахистна;

- Вологозахисна;

- Вакуумна.

Пилезахисний герметизація призначена для захисту вузлів і блоків апаратури від проникнення в них пилу. Проникаюча здатність дрібнодисперсного пилу досить велика і шви конструкції, що захищається повинні бути достатньо щільними.

Водозахистна герметизація для звичайних умов експлуатації виконується без великих труднощів. Якщо об'єкт розраховується для роботи при підвищеному тиску води, то отримання водонепроникною конструкції ускладнюється із збільшенням тиску. Водонепроникна конструкція має гарну теплозахистом.

Вологозахисна герметизація розраховується на таку щільність швів, при якій вони не повинні пропускати вологого повітря.

Вакуумна герметизація передбачає захист від вологого повітря, але і від агресивних сухих газів. Такий захист є найбільш складною і дорогою.

Так як наш пристрій має кліматичне випробування УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150 - 69, то герметизацію від води і агресивних сухих газів можна не проводити. Нам необхідно провести тільки вологозахисну герметизацію.

Для забезпечення надійності функціонування РЕА при дії вологи потрібно застосовувати вологозахисні конструкції, які поділяються на дві групи: монолітні і порожнисті [8]. Монолітні плівкові оболонки використовуються в основному як технологічний захист без корпусних елементів, що підлягають герметизації у складі блоку, а також компонентів з поліпшеними частотними властивостями. Монолітні оболонки з органічних матеріалів, виконують функції несучих конструкцій, виготовляється методом опресування, просочення, обгортування і заливки.

У нашому ж випадку не потрібно передбачати застосування вологозахисних конструкцій, так як всі елементи нашої схеми і конструкції витримують впливу відносної вологості до 98%.

5.3 Вибір методів віброзахисту

У процесі виробництва, експлуатації та зберігання РЕА можуть відчувати ті чи інші механічні, динамічні дії, які якісно діляться на удари, вібрації та лінійні прискорення.

Під вібрацією РЕЗ звичайно розуміють тривалі знакозмінні процеси в її конструкції, які впливають на роботу РЕА.

Удар - короткочасний вплив, що супроводжується коливанням системи на частоті в момент удару, а після нього - на власній частоті конструкції.

Лінійні прискорення характерні для всіх об'єктів, що рухаються із змінною швидкістю.

Захист РЕА від механічних впливів здійснюється наступними групами методів:

- Зменшується інтенсивність джерел механічних впливів (шляхом балансування, віброізоляції самого джерела механічних впливів);

- Зменшення величини переданих РЕА впливів (шляхом його віброізоляції, демпфірування, усунення резонансу);

- Використання більш міцних і жорстких компонентів і вузлів.

Методи першої групи застосовують фахівці з транспортним засобам.

Методи другої і третьої групи використовують конструктори РЕА, але методи активної віброзахисту мають обмежене застосування при високій складності технічних рішень.

Віброізоляція здійснюється шляхом встановлення між РЕА і підставою пружних опор, що утворюють разом з конструкцією РЕА складну коливальну систему, яка має властивості демпфування, яке полягає в погашенні механічних коливань за рахунок тертя в матеріалі конструкції пружною опори (гумі, поролоні, вібропоглащающімі покритті), зчленування амортизатора (сухому демпфері). Частотна селекція механічних коливань полягає в тому, що система віброізоляції в за резонансній області є фільтром нижніх частот, а при збігу власної частоти системи і частоти зовнішніх впливів приходить в резонансний режим.

Найбільш перспективним і поширеним способом демпфування конструкцій РЕА є одне або двостороння заливка або введення високоефективних вібропоглащающімі матеріалів у структуру несучих підстав. Ці способи засновані на здатності матеріалів цього виду розсіювати велику кількість енергії при розтягуванні, вигині чи зсуві за рахунок пружних властивостей. До недоліків даних способів належать такі чинники: найгірша ремонтопридатність при заливці, найгірший тепловідвід від залитих елементів, сильна залежність демпфуючих властивостей від температури, можливість виникнення великих внутрішніх напружень у компаунді при зміні температури, зміна властивостей полімерів при дії радіації.

З урахуванням вище викладеного та того, що даний пристрій відноситься до стаціонарної апаратури робимо висновок про те, що для цього пристрою застосовувати захист від вібрацій немає необхідності.

5.4 Вибір методів екранування

Між двома електричними ланцюгами знаходяться на деякій відстані один від одного, можуть виникнути електромагнітні зв'язку через:

- Електричне поле;

- Магнітне поле;

- Електромагнітне поле випромінювання;

- Дроти, що сполучають ці ланцюги.

Тому при конструюванні РЕА виникають наступні задачі:

- Розробляється апаратура не повинна заважати нормальному дії навколишнього її апаратури, за винятком випадків принципової неможливості здійснення цього;

- В розробляється апаратурі повинні бути вжиті заходи до того, щоб навколишня апаратура їй не заважала.

Для вирішення перших двох завдань необхідно вбудовувати помехоподавляющие елементи (екрани, фільтри, розв'язуючи ланцюга) в усі ймовірні джерела наведення. Це гарантує відсутність наведень не тільки на даний пристрій, але і на всі інші.

Придушення паразитних наведень зводиться до повного усунення або усунення до допустимих величин паразитних зв'язків між джерелами і приймачами наведень.

Способи такого ослаблення елементарні:

- Розміщення ймовірних джерел і приймачів наведень на максимально можливій відстані один від одного;

- Правильна взаємна орієнтація їх деталей і контурів;

- Зведення до мінімуму їх опорів, які можуть опинитися в ланцюгах;

- Вилучення сторонніх дротів, які можуть зв'язати джерело і приймач і т. Д.

При недостатності всіх цих засобів і заходів доводиться вдаватися до екранування.

Екрануванням називається локалізація електромагнітної енергії в межах певного простору, що досягається шляхом перегородження поширення її всіма можливими способами і засобами.

Розрізняють магнитостатическое і електромагнітне екранування та захист від електричних полів. Магнитостатическое екранування призначено для захисту від постійного струму і повільно змінюється змінного магнітного поля за допомогою екранів, виготовлених з феромагнітних матеріалів (пермоллоя або сталі) з великою відносною магнітною проникністю. При наявності такого екрану лінії магнітної індукції проходять в основному по його стінках, які мають малий магнітним опором у порівнянні з повітряним простором усередині екрану. Якість екранування залежить від магнітної проникності екрана. Цей вид екранування використовується рідко.

Електромагнітне екранування застосовується для захисту від змінного високочастотного магнітного поля і проводиться за допомогою екранів, виготовлених з немагнітних і феромагнітних металів. Воно засноване на використанні того ж явища магнітної індукції, що призводить до порушення наведених ЕДС і струмів.

Екранування полів виконується за допомогою листового металевого екрану, поєднаного з корпусом приладу. Фізичний зміст цього виду екранування полягає у створенні короткого замикання на корпус для більшої частини паразитної ємності, наявної між екраніруемимі один від одного крапками. Якість екранування сильно залежить від якості з'єднання екрану з корпусом приладу і частин екрану один з одним.

Особливо важливо не мати з'єднувальних проводів між частинами екрана і корпусом. Ефективність екранування електричного поля не залежить від товщини і матеріалу екрана. Причиною цього є незначна величина струмів, поточних по екрану.

6. РОЗРАХУНОК КОНСТРУКТИВНИХ ПАРАМЕТРІВ ВИРОБИ

6.1 Компонувальні розрахунок вироби

Вихідними даними для розрахунку є перелік елементів схеми електричної принципової, необхідні типорозміри і настановні розміри ЕРЕ: інсталяційний обсяг V вуст, установча площа S вуст.

Необхідні дані зведені в таблиці 6.1.1

Таблиця 6.1.1 Інсталяційні значення V вуст і маси ЕРЕ проектованої конструкції восьмисмуговий стереофонічного коректора.

Вид елемента і основні

характеристики

Тип, тіпономі-нал

Кол.

n i

Установчий

обсяг,

V вуст, см 3

n × V вуст,

см 3

Маса m,

гр.

m × n,

гр.

1

2

3

4

5

6

7

Діоди

КС 156А

2

0,44

0,88

0,3

0,6


АЛ 307Б

1

0,75

0,75

0,8

0,8


КЦ 405Б

1

4,0

4,0

6,0

6,0








Конденсатори







100пФ

КМ-5-Н30

4

0,22

0,88

0,5

2,0

1,5 ... 18пФ

К10-7В

2

0,22

0,44

0,5

1,0

330 ... 5600пФ

К10-7В

14

0,44

6,16

0,6

8,4

0,01 ... 0,47 мкф

К10-7В

42

0,45

18,9

0,67

28,1

2200мкФ

К50-35

4

2,5

1

6,0

24,0








Мікросхеми







Корпус

201.14-1

К157УД2

12

0,8

9,6

1,5

18,0








Резистори

С2-33н-0, 125

126

0,1

12,6

0,17

21,42


С2-33н-0, 25

4

0,17

0,68

0,25

1


СП3-23І

16

4,14

66,24

12,5

200,0


СП3-38б

2

0,8

1,6

1,5

3,0








Транзистори

КТ815Б

1

5

5

5

5


КТ814Б

1

5

5

5

5


КТ315Б

1

0,55

0,55

1,0

1,0


КТ361Б

1

0,55

0,55

1,0

1,0

1

2

3

4

5

6

7








Трансформатор

ТС-6-1-220-50


1

180,5

180,5

490,0

490,0








Перемикачі

П2К

2

10

10

10

10


ПКн41

1

15

15

15

15








Тримач вставки плавкої

ДВП-2-0, 3А

1

5,3

5,3

10,0

10,0








Роз'єми

Онц-КГ-4-5/16- P

2

5

10

13,0

26,0

V å = 385,88 см 3 m å = 973,29 гр.

Сумарний обсяг, займаний ЕРЕ дорівнює 385,88 см 3. З конструктивних міркувань вибираємо коефіцієнт заповнення обсягу корпусу коректора рівним 0,5. Орієнтовно визначаємо реальний обсяг V реал розроблювальної конструкції за формулою:

V реал = (6.1.1)

V реал = 1929,4 см 3

6.2 Розрахунок теплового режиму восьмисмуговий стереофонічного коректора

Розрахунок теплового режиму РЕА полягає у визначенні за вихідними даними температур нагрітої зони і температур поверхонь і теплонавантаженому радіоелементів і порівняння отриманих значень з допустимими для кожного радіоелементу в заданих умовах експлуатації.

Найбільш теплонавантаженому елементами є мережевий трансформатор, транзистори VT 1 і VT 4 типи КТ815Б і КТ814Б відповідно. Потужність, що розсіюється трансформатора в робочому режимі дорівнює 3,9 Вт, номінальна потужність розсіювання транзисторів в робочому режимі дорівнює 2,8 ВТ, а допустима для транзисторів потужність розсіювання 10 Вт при температурі не більше 50 ° С.

Так як навантаження транзистора VT 1 дорівнює навантаженні транзистора VT 4 і параметри цих транзисторів рівні, то розрахунок будемо робити лише для одного транзистора VT 1, я розрахунок другого транзистора буде аналогічний.

6.2.1 Розрахунок пластинчастого радіятора при природному повітряному охолодженні для транзистора КТ815Б

Таблиця 6.2.1 Вихідні дані для розрахунку теплового режиму пластинчастого радіатора

Потужність розсіюється транзистором в робочому режимі Р, Вт

2,8

Температура навколишнього середовища То.с., ° С

+30

Тепловий опір перехід-корпус R п-k,., ° С / Вт

2,3

Контактна опір корпус-тепловідвід R к-т,., ° С / Вт

0.5

Товщина пластини d, м

2 × 10 -3

Максимальна температура переходу Тп, ° С

+125

Висота пластини h, м

30 × 10 -3

Розраховуємо середню поверхневу температуру тепловідведення

ТСР = 0.96 [Тп-Р (R п-k + R к-т)] = 0.96 [125-2,8 / 2,3 +0,5)] = 112,47 º C (6.2.1)

Визначаємо перепад між середньою поверхневою температурою тепловідведення і навколишнім середовищем:

Т = ТСР-Тос = 112,47-30 = 82,47 º C (6.2.2)

Розраховуємо допоміжні коефіцієнти:

tm = 0,5 · Δ Т = 0,5 Δ · 82,47 = 41,23 º C (6.2.3)

A1 = 1,423-2,51 · 10 -3 · tm-1, 3.10 -8 · tm 3 = 1,423-2,51 · 10 -3 · 41,23-1,3 ·

· 10 -8 · 41,23 3 = 1,319 (6.2.4)

Визначаємо коефіцієнт тепловіддачі конвенцією для вертикально-орієнтованої пластини:

α к = A 1 (Т / n) 0.25 = 9,55 Вт / м ² · град (6.2.5)

Розраховуємо коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням:

α л = Е · φ · f (ТСР, Тос) (6.2.6)

де Е = 0.05-ступінь чорноти для алюмінієвої пластини;

φ = 1 - значення коефіцієнта опромінення для гладкої пластини;

f (ТСР, Тос) = чисельне значення функції, яка залежить від середньоповерхнева температури тепловідведення і температури навколишнього середовища, що визначається за формулою:

f (ТСР, Тос) = 5,67 · 10 -8 · (ТСР +273) 4 / Т = 9,384 (6.2.7)

Тоді коефіцієнт тепловіддачі випромінювання дорівнює

α л = Е · φ · f (ТСР, Тос) = 0.469 Вт / м ² · град

Визначаємо сумарний коефіцієнт тепловіддачі:

α сум. = Α л + α к = 9,55 +0,469 = 10,019 Вт / м ² · град (6.2.8)

Розраховуємо площу F теплообмінної поверхні:

F = P / α сум. · Т = 2,8 / 10,019 · 82,47 = 3,38 · 10 -3 м ² (6.2.9)

Визначимо довжину l пластини за формулою:

L = F -2 h · d / 2 (h + d) (6.2.10)

L = 0,0526 = 5,2 · 10 -2

Розрахунок закінчено.

У результаті маємо такі габаритні розміри пластинчастого радіатора:

Таблиця 6.2.2 Результати розрахунку пластинчастого радіатора

Довжина, м

0,053

Висота, м

0,030

Товщина, м

0,002

6.2.2 Розрахунок теплового режиму блоку в перфорованому корпусі та режиму роботи найбільш теплонавантаженому елементів

Розрахунок поверхні корпусу

Sk = 2 [L 1 L 2 + (L 1 + L 2) L 3], (6.2.2.1)

де L 1 та L 2 - горизонтальні розміри корпусу, м

L 3 - вертикальний розмір корпусу

Sk = 2 [210.10 -3 · 0,25 + (0,21 +0,25) · 0,07] = 0,137 м ²

Розрахунок умовної поверхні нагрітої зони

S 3 = 2 [L 1 L 2 + (L 1 + L 2) L 3 K з], (6.2.2.2)

де K з-коефіцієнт заповнення корпусу апарату за обсягом, приймаємо K з = 0,5

S 3 = 2 [0,21 · 0,25 + (0,21 +0,25) · 0,07 · 0,5] = 0,111 м ³

Визначення питомої потужності корпусу

qk = P / Sk (6.2.2.3)

qk = 3,9 / 0,137 = 28,46 Вт / м ²

Визначення питомої потужності нагрітої зони

q з = P / S 3 (6.2.2.4)

q з = 3,9 / 0,111 = 35,13 Вт / м ²

Визначення коефіцієнта Q 1 в залежності від питомої потужності нагрітої зони

Q 1 = 0,1472 qk + 0,2962 · 10 -3 qk ² +0,3127 · 10 -6 qk ³ (6.2.2.5)

Q 1 = 0,1472 · 28,46 +0,2962 · 10 -3 · 28,46 ² +0,3127 · 10 -6 · 28,46 ³ = 4,4 º C

Визначення коефіцієнта Q 2 залежно від питомої потужності нагрітої зони

Q 2 = 0,139 q з-0, 1233.10 -3 q з ² +0,0698 · 10 -6 q з ³ (6.2.2.6)

Q 2 = 0,139 · 35,13-0,1233 · 10 -3 · 35,13 2 +0.0698 · 10 -6 · 35,13 3 = 4,73 º C

Визначення коефіцієнта Кн1 в залежності від тиску середовища поза корпусу

Кн1 = 0,82 +1 / 0,925 +4,6 · 10 -5 · H 1 (6.2.2.7)

де H 1-тиск навколишнього середовища 1,01 · 10 5 Па

Кн1 = 082 +1 / 0,925 +4,6 · 10 -5 · 1,01 · 10 5 = 0,99

Визначення коефіцієнта КН2 в залежності від тиску середовища поза корпусу

КН2 = 0,8 +1 / 1,25 +3,8 · 10 -5 · H 2 (6.2.2.8)

КН2 = 0,8 +1 / 1,25 +3,8 · 10 -5 · 1,01 · 10 5 = 0,993

Розраховується сумарна площа перфораційних отворів

S п = Σ S (6.2.2.9)

S п = 32.0, 00015 +18 · 0,00012 = 6,96 · 10 -3 м ²

Розрахунок коефіцієнта перфорації

П = S п / 2 L 1 L 2 (6.2.2.10)

П = 6,96 · 10 -3 / 2.0, 21.0, 25 = 0,066

Розрахунок коефіцієнта, що є функцією коефіцієнта перфорації

Кп = 0,29 +1 / 1,41 + 4,95 · П (6.2.2.11)

Кп = 0,29 +1 / 1,41 + 4,95 · 0,066 = 0,865

Розрахунок перегріву корпусу

Qk = 0,93 Q 1 Кн1 КН2 (6.2.2.12)

Qk = 0,93 · 4,4 · 0,99 · 0,983 = 3,98 º C

Розрахунок перегріву нагрітої зони

Q 3 = 0,93 Кп [Q 1 Кн1 + (Q 2 / 0, 93 - Q 1) КН2 (6.2.2.13)

Q 3 = 0,93 · 0,865 [4,4 · 0,99 + (4,73 / 0.93-4,4) · 0.983] = 4,04 º C

Визначення середнього перегріву повітря

Q в = 0,6 · Q 3 (6.2.2.14)

Q в = 0,6 · 4,04 = 2,424 º C

6.2.3 Розрахунок температурних режимів найбільш теплонавантаженому елементів схеми

Такими є трансформатор ТС-6-1, транзистори КТ814Б і КТ815Б. Крім того, визначимо температурний режим мікросхем К174УД2, як найбільш відповідальних елементів схеми.

Визначаємо тепловий режим трансформатора

Визначаємо питому потужність елемента

q ел = P ел / S ел (6.2.3.1)

де P ел-потужність трансформатора

S ел-площа поверхні трансформатора

q ел = 3,9 / 0,018 = 216,6 Вт / м ²

Розраховуємо перегрів поверхні

Q ел = Q 3 (0,75 + 0,25 q ел / q з) (6.2.3.2)

Q ел = 4,04 (0,75 + 0,25 · 216,6 / 35,13) = 9,25 º C

Розраховуємо перегрів середовища, що оточує трансформатор

Q ес = Q в (0,75 + 0,25 q ел / q з) (6.2.3.3)

Q ес = 2,424 (0,75 + 0,25 · 216,6 / 35,13) = 5,55 º C

Знаходимо температуру поверхні елемента

Тел = Q ел + Тс (6.2.3.4)

Тел = 9,25 + 30 = 39,25 º C

Знаходимо температуру середовища, що оточує елемент

Тес = Q ес + Тс (6.2.3.5)

Тес = 5,55 +30 = 35,55 º C

Розрахунок теплового режиму мікросхем типу К157УД2

Розрахунок проводитися за тією ж методикою, що і розрахунок теплового режиму трансформатора

Потужність розсіюється мікросхемою P ел = 0,024 Вт

Площа поверхні мікросхеми S ел = 5,62 · 10 -4 м ²

q ел = P ел / S ел = 0,024 / 5.6 · 10 -4 = 42,7 Вт / м ²

Розраховуємо перегрів поверхні

Q ел = Q 3 (0,75 + 0,25 q ел / q з) = 4,04 (0,75 +0,25 · 42,7 / 35,13) = 4,25 º C

Розраховуємо перегрів середовища, що оточує мікросхему

Q ел = Q 3 (0,75 + 0,25 q ел / q з) = 2,424 (0,75 +0,25 · 42,7 / 35,13) = 2,55 º C

Знаходимо температуру поверхні елемента

Тел = Q ел + Тс = 4,25 + 30 = 34,25 º C

Знаходимо температуру середовища, що оточує елемент

Тес = Q ес + Тс = 2,55 +30 = 32,55 º C

Розрахунок теплового режиму транзисторів типу КТ815Б і КТ814Б

Так як електричні та експлуатаційні параметри цих транзисторів однакові, то розрахунок будемо робити лише для одного транзистора КТ815Б, а для КТ814Б результати розрахунку будуть аналогічні.

Потужність розсіюється на транзисторі P ел = 2,8 Вт

Площа поверхні транзистора з радіатором S ел = 3,34 · 10 -3 м ²

Визначаємо питому потужність транзистора

q ел = P ел / S ел = 2,8 / 3,34 · 10 -3 = 838,32 Вт / м ²

Розраховуємо перегрів поверхні

Q ел = Q 3 (0,75 + 0,25 q ел / q з) = 4,04 (0,75 +0,25 · 838,32 / 35,13) = 27,13 º C

Розраховуємо перегрів середовища, що оточує мікросхему

Q ел = Q 3 (0,75 + 0,25 q ел / q з) = 2,424 (0,75 +0,25 · 838,32 / 35,13) = 16,28 º C

Знаходимо температуру поверхні елемента

Тел = Q ел + Тс = 23,13 +30 = 57,13 º C

Знаходимо температуру середовища, що оточує елемент

Тес = Q ес + Тс = 16,28 +30 = 46,28 º C

Температура трансформатора дорівнює 39,25 º C. Отримане значення не перевищує значення температури перегріву обмоток вибраного трансформатора, рівного 55 º C.

Температура мікросхем К157УД2 дорівнює 34,25 º C і не перевищує допустиму +70 º C.

Максимальна температура транзисторів типу КТ815Б і КТ814Б дорівнює 53,13 º C, що не перевищує експлуатаційних меж транзисторів, у яких максимальна температура дорівнює +100 º C.

Температура повітря в приладі дорівнює 32,4 º C.

Середня температура всього корпусу дорівнює 32,4 º C.

З аналізу отриманих результатів укладаємо. Що при заданих умовах експлуатації розроблювального приладу забезпечується нормальний тепловий режим застосовуваних у ньому радіоелементів у процесі експлуатації.

Таким чином, обрана конструкція перфорованого корпусу і природного способу охолодження шляхом конвенції повітря не потребує зміни і застосуванні в ній інших способів охолодження. Враховуючи вищевказане, остаточно вибираємо перфорований корпус для розроблюваного виробу.

6.3 Розрахунок конструктивно-технологічних параметрів друкованої плати. Вибір та обгрунтування методу виготовлення друкованої плати

Схема електрична принципова розділена на три функціональних вузла: блок живлення, блок управління і плата фільтрів та підсилювачів. Блок живлення (стабілізатор і випрямляч) і фільтри розміщені на одній платі, а блок управління-на інший. Вибір друкованого монтажу радіоелементів в еквалайзері обумовлений заданої програми випуску вироби-600шт на рік. Друкований монтаж у цьому випадку є найбільш економічно доцільним.

Найбільш трудомісткою при розробці топології друкованих плат є розробка друкованої плати блоку живлення і фільтрів, тому що в ній міститься найбільша кількість радіоелементів в порівнянні з іншими вузлами приладу. При розробці друкованих плат необхідно керуватися наступними документами:

ГОСТ23751-86, ГОСТ10317-79, ОСТ4ГО.010.009, ОСТ4ГО.010.011, ОСТ4ГО.064.089 і рядом інших документів. Вихідними при розробці топологій друкованої плати є:

  1. схема електрична принципова;

  2. настановні розміри радіоелементів вузла;

  3. рекомендації з розробки монтажу для обраної схеми мікросхем.

Проводимо розрахунок друкованої плати стабілізатора і фільтрів. У даний вузол входять мікросхеми серії К157 УД2, резистори типу С2-33н-0.125, С2-33н-0.25, СП3-38б, діоди типу КС156А, КЦ412б, конденсатори типу К50-35, КМ-5, К10-7В, перемикачі типу П2К , транзистори типу КТ815Б, КТ814Б, КТ315Б, КТ361Б, роз'єми ОНц-КГ-4-5/16-Р. Клас точності даної плати вибираємо другий, а плати блоку управління - перший.

6.3.1 Розрахунок проводить малюнка друкованої плати еквалайзера

Вихідні дані:

розміри плати, мм 190х150;

провідники на платі мають покриття сплавом «Розі».

Визначимо мінімальний діаметр контактної площі для отвору під мікросхеми серії К157УД2.

D = (d + Δ d b 0) +2 b + Δ t b 0 + (Td 2 + T 0 2 + Δ t n 0) 1 / 2, (10.1)

де d-номінальний діаметр металізованого отвору, рівний 0.8мм;

Δ d b 0-верхнє відхилення діаметра отвору, рівне 0.05мм;

b-величина гарантійного пошуку, рівна 0.15мм

Δ t b 0 - верхнє відхилення ширини провідника, рівне 0.15мм;

Td-діаметрального змісту позиційного допуску розташування центру отвори щодо номінального положення вузла координатної сітки, рівне 0.1мм;

Т 0-діаметрального змісту позиційного допускарасположенія контактної площадки щодо його номінального положення, рівне 0.25мм;

Δ t n 0-нижнє граничне відхилення ширини провідника, рівне 0.1мм

Підставляючи чисельні значення у формулу (10.1), маємо:

D = (d + Δ d b 0) +2 b + Δ t b 0 + (Td 2 + T 0 2 + Δ t n 0) 1 / 2 = (0.8 +0.05) +0.3 * 0.2 +0.15 + (0.15 2 +

0.25 2 +0.1 2) 1 / 2 = 1.61

Таким чином, мінімальний діаметр контактних площадок для отворів діаметром 0.8мм під висновки радіоелементів дорівнює 1.61мм.

Визначимо мінімальний діаметр контактної площадки для отворів діаметром 1.5мм під перемикачі типу П2К.Расчетная формула аналогічна формулі (10.1):

D = (1.5 +0.1) +2 +0.2 +0.15 + (0.15 2 +0.25 2 +0.12 2) 1 / 2 = 2.46мм.

6.3.2 Розрахунок друкованої плати еквалайзера по постійному струму

У результаті розрахунку необхідно оцінити найбільш важливі електричні властивості друкованої плати: навантажувальну спосоюность провідників, опір ізоляції, діелектричну міцність основи плати.

вихідні дані для розрахунку:

номінальна напруга живлення U піт, В ± 16В ± 5%;

топустімое падіння напруги в ланцюгах живлення U п.д., У 5х10 12 В;

струм, споживаний всіма радіоелементів, встановленими на платі I, A 0.274;

максимальна довжина друкованого провідника для даної серії мікросхем, ln, м 0.13;

товщина фольги друкованої плати h ф, м 3.5х10 -5;

питомий опір провідника на друкованій платі ρ, Ом · м 1.7х10 -8;

Визначимо мінімальну ширину провідника для вибраних вище значень за формулою:

, (6.3.2.1)

де t n-мінімальна ширина провідника.

Таким чином, для нормальної роботи пристрою ширина провідника в ланцюгах харчування і «землі» повинна бути не менш 3.15х10 -4 м, тобто 0.3мм. Зазначені ланцюга доцільно вибрати шириною близько одного міліметра.

Перетин друкованого провідника ланцюгів харчування та інших ланцюгів визначається за формулою:

, (6.3.2.2)

де S nn-перетин друкованого провідника на платі.

Підставимо у формулу (10.3) чисельні значення, будемо мати:

або 3.45х10 -3 мм 2

Одночасно перетин друкованого провідника визначається формулою:

S nn = h ф t n, звідки визначимо товщину фольги:

Результати розрахунку свідчать про правильність вибору товщини фольги 35мкм. Товщина фольги вибиралася також з урахуванням максимальної адгезійної міцності друкованої плати. При відстанях між провідниками порядку 0.3 ... 0.5мм максимально допускається напруга для стеклотекстолита, з якого виготовлена ​​плата, становить не менше 50В. У розроблювальної конструкції друкованої плати, таким чином, забезпечується за триразовим запасом діелектрична міцність основи плати.

6.4 Розрахунок механічної міцності і системи віброударні захисту

Так як створюваний еквалайзер може бути віднесений до наземної РЕЗ, то при транспортуванні, випадкових падіннях і т.д., він може піддаватися динамічних впливів. Зміна узагальнених параметрів механічних впливів на наземну РЕА знаходяться в межах:

вібрація, Гц 10 ... 70

віброперегрузка n = (1 ... 4) g

ударні струсу n y = (10 ... 15) g

тривалість τ = (5 ... 10) мс

лінійні перевантаження n = (2 ... 4) g

Використовуючи ці дані, проведемо перевірочний розрахунок плати еквалайзера на вібростійкість. Друкована плата повинна мати значну втомної довговічністю при дії вібрації. Для цього необхідно, щоб мінімальна частота власних коливань плати задовольняла умові:

(6.4.1)

де n B-вібраційні перевантаження в одиницях g;

в-розмір короткої сторони плати, мм;

γ f 0-безрозмірна постійна, числове значення якої залежить від значення частоти власних коливань і які впливають прискорень.

Власну частоту плати (першу гармоніку) f 0 обчислимо за формулою Релея-Рітца:

(6.4.2)

де - Поправочний коефіцієнт на матеріал

з = 2.1 * 11 жовтня Па-модуль Юнга для сталі,

ρ с = 7.85кг / м 3-щільність сталі;

Е-модуль пружності матеріалу,

ρ-щільність матеріалу плати);

-Поправочний коефіцієнт на масу

(M е-маса елементів, рівномірно розміщених на платі; m n-маса плати);

По-частотний коефіцієнт;

h-товщина плати, см;

а-довжина плати, див.

Конструктивні параметри плати:

а = 190мм; в = 150мм; h = 1.2кг / м 3;

матеріал: склотекстоліт СФ-1;

Е = 0.325 * 10 листопада Па; ρ = 2.18 кг / м 3;

маса плати:

m n = а * в * h * ρ = 19 * 15 * 0.12 * 2.18 = 74.556 ≈ 74.6г;

маса ЕРЕ, розміщених на платі m е = 246.85г.

Обчислюємо поправочний коефіцієнт:

Згідно співвідношенню , Знаходимо коефіцієнт В = 98.02.

Підставивши знайдені значення величин в (), отримаємо:

f = 10 4 * 0.746 * 0.481 * 98.02 * 0.12 * 1 / 19 2 = 116.91Гц

Для перевірки умови (6.4.1) вибираємо значення γ f 0 = 25 при n B = (3 ... 10) g, f 0 = (100 ... 400) Гц. Тоді:

Отже, умова (9.1) не виконується:

Необхідно змінити власну частоту плати. З цією метою збільшимо висоту плати до h = 2мм. З урахуванням:

m n = а * в * h * ρ = 19 * 15 * 0.2 * 2.18 = 124.26 г,

отримаємо

f 0 = 10 4 * 0.746 * 0.578 * 98.02 * 1 / 19 2 * 0.2 = 234.15Гц

тобто 234.15> 138.78. Таким чином, умова (9.1) виконано. Це означає, що плата еквалайзера буде мати достатньої втомної довговічністю при дії вібрацій.

    1. Розрахунок надійності пристрою

Вихідними даними для розрахунку є значення інтенсивностей відмов та елементів конструкції (див. табл. 11.1)

Розрахунок надійності пристрою складається з наступних етапів:

  1. Визначаємо значення сумарної інтенсивності відмов за формулою:

, Годину -1 (6.4.1)

де n - число найменувань радіоелементів і елементів конструкції пристрою;

- Величина інтенсивності відмови i-го радіоелементу,

елементу конструкції з урахуванням заданих для нього умов експлуатації: коефіцієнта електричного навантаження, температури, вологості, технічних навантажень і т.п.;

N i - кількість радіоелементів, елементів конструкції i-го найменування.

  1. Визначаємо значення величини напрацювання на відмову Т за формулою:

Т = I / å, годину (6.4.2)

  1. Визначаємо значення ймовірності безвідмовної роботи P (t) за формулою:

P (t) = е - t, (6.4.3)

де t - задане значення ймовірності безвідмовної роботи пристрою в годинах.

4) Отримані результати порівнюються з заданими.

Таблиця 11.1 Довідкові та розрахункові дані про елементи конструкції

Найменування,

тип елемента

,

годину -1

К н i


a 1,2 i

a 3,4 i

годину

N i

Конденсатори







КМ-5

0,05

0,006

0,05

2,0

0,05

2

К10-7В

0,05

0,05

0,05

2,0

0,15

70

К50-35

0,045

0,625

0,55

2,0

0,49

2

Мікросхеми







К157УД2

0,08

0,687

1,25

2,0

2,0

12








Резистори







С2-33 H

0,01

0,03

0,4

2,0

0,08

122

C П3-38б

0,05

0.026

0,4

2,0

0,4

2

СП-23І

0,05

0,02

0,4

2,0

0,45

16

Перемикачі







П2К-41

0,03

0,03

0.01

2,0

0.01

3

Трансформатор







ТЗ-6-1

0,03

0,6

-

2,0

0.6

1

Діоди







КС156А

0,09

0,5

1,0

2,0

0,48

2

КЦ412Б

0,04

0,5

1,0

2,0

0,8

1

АЛ307Б

0,07

0,35

0,8

2,0

1,12

1

Транзистори







КТ815Б

0,1

0,04

0,2

2,0

0,6

1

КТ814Б

0,1

0,04

0,2

2,0

0,6

1

КТ315Б

0,12

0,04

0,2

2,0

0,48

1

КТ361Б

0,12

0,04

0,2

2,0

0,48

1

Інші вироби







Провід монтажний

0, 03

0,001

-

-

0,3

1

З'єднання пайкою

0,04

0,001

3,0

2,0

0,24

54

Плата друкована

0,02

-

-

-

0,2

2

Шнур живлення







Несуча конструкція

0,3

-

-

-

3,0

1

Тримач запобіжника

0,02

0,001

-

-

0,2

1

Роз'єми

0.07

0,001

-

-

0,5

2

l å = 8,129 × 10 -6 годину -1

Примітки: l oi - апріорна номінальна інтенсивність відмов при температурі навколишнього середовища 20 о С і коефіцієнті навантаженні К н i = 1;

l 1,2 i - коефіцієнт, що залежить від температури і коефіцієнта навантаження К н i = 1;

l 3,4 i - коефіцієнт, що враховує кліматичні і механічні навантаження;

l I - розрахункова величина інтенсивності відмов i - му радіоелементів, елементів конструкції, годину -1;

N i - число елементів i-ої групи.

Розрахункова величина інтенсивності відмов i-го елемента, наведена в табл. 11.1, визначається за формулою:

, Годину -1

Розрахунок виконується для періоду нормальної експлуатації при наступних основних припущеннях:

  1. Відмови елементів випадкові і незалежні.

  2. Враховуються тільки раптові відмови.

  3. Має місце експонентний на відмову згідно (11.2) становить

Т =

Імовірність безвідмовної роботи на відмову 123016 годину. Перевищує ліміт 5000 годин, що гарантує надійну роботу розроблювального приладу.

7 Техніко-економічне обгрунтування ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ

7.1 Цілі і завдання техніко-економічного обгрунтування дипломного проекту

Розроблювальний пристрій - стереофонічний коректор. Техніко-економічне обгрунтування дипломного проекту здійснює перехід від численних окремих технічних параметрів до оцінки конструкції в цілому. Дається узагальнена оцінка в грошовому вираженні різноманітних достоїнств і недоліків кожного з варіантів нової техніки.

Нова техніка повинна бути сучасною не тільки в технічному відношенні, але і економічно вигідна. На основі економічної оцінки нової техніки приймається рішення про інвестиції на даний проект. Для початку виробництва проектованого приладу величезне значення має очікуваний прибуток чи економічний ефект. Його значення визначається на етапі розробки як приблизного.

Економічний ефект ( ) За розрахунковий період часу розраховується за такою формулою:

, (7.1)

де - Вартісна оцінка результату від заходів НТП;

- Вартісна оцінка витрат на реалізацію заходів НТП;

- Розрахунковий період часу.

Під розрахунковим періодом розуміється час, протягом якого капіталовкладення впливає на виробничий процес. В якості розрахункового періоду підприємство-виробник нової техніки може прийняти прогнозований термін виробництва нової техніки, а підприємство-споживач - термін служби нового обладнання з урахуванням морального старіння.

7.2 Визначення собівартості товару та ринкової ціни

Собівартість продукції - це виражена в грошовій формі сума витрат на виробництво і реалізацію продукції. У найзагальнішому вигляді до складу витрат включають матеріали, комплектуючі вироби та напівфабрикати, заробітна плата (основна і додаткова) персоналу, знос інструментів і пристосувань, витрати по утриманню та експлуатації обладнання, цехові, загальнозаводські витрати, інші виробничі і позавиробничі витрати. До складу собівартості включаються також деякі податки та відрахування, які визначаються згідно з чинним законодавством. Всі ці витрати різноманітні за своїм складом. Це викликає необхідність їх класифікувати за статтями витрат. Кожна стаття витрат вказує цільове призначення витрат, їх зв'язок з процесом виробництва виробу.

Собівартість спроектованого виробу можна визначити різними методами (прямим рахунком за статтями калькуляції, укрупненим методом за обмеженою кількістю статей, методом питомих ваг, агрегатним методом та ін.) Вибір методу розрахунку залежить від ступеня новизни конструкції виробу, його складності і від наявності вихідних даних для розрахунку.

Виконаємо розрахунок собівартості й ринкової ціни нашої установки за методикою, викладеною в []. Розрахунок будемо виконувати за статтями витрат, запропонованим у таблиці 7.4. Для цього необхідно визначити витрати на матеріали, які використовуються при виготовленні виробу. Вони розраховуються за такою формулою:

М , (7.2)

де кількість видів матеріалів;

норма витрат матеріалу на один виріб;

ціна за один кілограм i-го матеріалу;

коефіцієнт, що враховує транспортно-заготівельні витрати.

Розрахунок витрат на матеріали, використовувані при виготовленні пристрою наведено в таблиці 7.1.

Таблиця 7.1 - Витрати на основні та допоміжні матеріали

Найменування матеріалу, марка

Од. ізм.

Норма витрати

Оптова ціна, крб.

Сума, руб.

  1. Склотекстоліт СФ-50-2, 0

м 2

0,0 6524

40000

2610

  1. Припій ПОС-61

кг

0,09

30000

2700

  1. Лак УР-231.02.3

кг

0,06

16000

900

  1. Фарба БМКЧ

кг

0,01

20000

2000

Разом:

2 Серпень 1910

Всього з транспортно заготівельними витратами (5%):

8620

У статті "Покупні комплектуючі вироби і напівфабрикати" враховуються витрати ( К), пов'язані з придбанням з боку готових комплектуючих виробів, які піддаються на даному підприємстві монтажу та обробці, транспортно заготівельні витрати на їх придбання та доставку стороннім транспортом, а також вартість послуг сторонніх підприємств.

Норми витрати комплектуючих виробів та напівфабрикатів на стадії проектування нового виробу приймаються за специфікаціями і електричним схемами, на стадії виготовлення - за відомостями комплектуючих покупних виробів і напівфабрикатів; ціни за одиницю комплектуючого покупного вироби і напівфабрикату - за діючими прейскурантами оптових цін.

Витрати на покупні напівфабрикати і комплектуючі вироби визначаються за формулою:

, (7.3)

де - Кількість - Их напівфабрикатів і комплектуючих виробів, необхідних для складання одиниці продукції, що виготовляється;

- Оптова ціна -Го напівфабрикату, комплектуючого виробу;

- Коефіцієнт, що враховує транспортно-заготівельні витрати.

Розрахунок витрат на покупні напівфабрикати і комплектуючі вироби наведено в таблиці 7.2.

Таблиця 7.2 - Розрахунок витрат на покупні напівфабрикати і комплектуючі вироби

Найменування вироби

Од. ізм.

Норма витрати

Оптова ціна, крб.

Сума, руб.

1

2

3

4

5

  1. Стабілітрон КС156А

шт

2

150

300

  1. Резистор СПЗ-23І

шт

16

500

9000

  1. Резистор 38Б

шт

2

300

600

  1. Конденсатор КМ5-НО3

шт

2

100

200

  1. Конденсатор К50-24

шт

2

500

1000

  1. Конденсатор К10-78

шт

44

100

4400

  1. Конденсатор К50-16

шт

2

100

200

  1. Конденсатор КТ-1

шт

16

100

1600

  1. Резистор МЛТ

шт

Січень 1950

100

15000

  1. Транзистор КТ315Б

шт

1

300

300

  1. Транзистор КТ361Б

шт

1

300

300

  1. Транзистор КТ814Г

шт

1

500

500

  1. Транзистор КТ815Б

шт

1

500

500

  1. Діодний міст КЦ412Б

шт

1

300

300

  1. Світлодіод АЛ307Б

шт

1

200

200

  1. Трансформатор ТС6-1

шт

1

2000

2000

17. Перемикач ПК41

шт

1

300

300

18. Перемикач П2К

шт

2

300

600

19. Роз'єм ОНц-КГ-5/К-Р

шт

2

250

500

20. Тримач запобіжника

шт

1

250

250

21. Запобіжник

шт

1

100

100

22. Корпус

шт

1

2000

2000

Разом:

40150

Разом з урахуванням т.-з.р.:

42158

У статті "Основна заробітна плата основних виробничих робітників" враховується основна заробітна плата основних виробничих робітників, безпосередньо пов'язаних з технологічним процесом з виготовлення виробу.

У цю калькуляційну статтю включаються витрати на оплату праці виробничих робітників, безпосередньо пов'язаних з виготовленням продукції, виконанням робіт і послуг. Для робітників-відрядників вона розраховується наступним чином

, (7.4)

де К ПР - коефіцієнт премій, встановлений за виконання певних показників;

Т Ч I - годинна тарифна, відповідає розряду робіт по i-й операції, ден. од. / год;

t I - Норма часу на виготовлення одиниці продукції за i-й операції, н.-ч/шт.;

к - кількість операцій при виробництві виробу.

Місячна тарифна ставка кожного фахівця (Т м) визначається за формулою

Т м = Т м1 * Т к,

де: Т м1 - Місячна тарифна ставка 1-го розряду (рублів), у нашому випадку тарифна ставка дорівнює 19500.

Т к - тарифний коефіцієнт, що відповідає встановленому тарифному розряду.

Годинна тарифна ставка (Т ч) розраховується за формулою

Т ч = Т м / 173,1,

де: Т м - місячна тарифна ставка (грн.) 173,1 - годинний фонд робочого часу. Результати наведені в таблиці 7.3

Таблиця 7.3

Розрахунок основної заробітної плати основних виробничих робітників за видами робіт

Найменування операції

Розряд робіт

Норма часу t шт, ч / опер

Годинна тарифна ставка

Сума, руб.

  1. Підготовча

3

1,75

112

196

  1. Установча

3

1,02

112

114

  1. Монтажна

4

1,38

Січень 1950

207

  1. Контрольна

4

0,59

Січень 1950

89

  1. Складальна

4

3,54

Січень 1950

531

Разом:

1137

З урахуванням премії (40%):

455

Усього:

1592

Результати розрахунку собівартості і відпускної ціни одиниці виробу наведені в таблиці 7.4.

Таблиця 7.4 - Результати розрахунку собівартості і відпускної ціни

Найменування статей витрат

Умовне позначення

Розрахункова формула або джерело інформації

Сума, руб.

1

2

3

4

1.Сирье та матеріали за вирахуванням відходів

Див. табл. 7 .1

8620

2.Покупние комплектуючі вироби та послуги кооперованих поставок


Див. табл. 7 .2

42158

3.Основні заробітна плата виробничих робітників

Див. табл. Липня .3

1592

4.Дополнітель-ва заробітна плата виробничих робітників

,

де = 20% - відсоток додаткової заробітної плати;

318

5.Отчісленія органам соціального захисту та у фонд зайнятості

де відсоток відрахувань до фонду соціального захисту населення

668

6.Чрезвичайний чорнобильський податок і відрахування до Пенсійного фонду лення до фонду зайнятості

,

96

7.Ізнос інструментів і пристосувань цільового призначення


191

8.Общепроізводственние витрати

1990

9.Общехозяйственние витрати

2388

10. Інші виробничі витрати

24

11. Виробнича собівартість


58045

12. Комерційні витрати

1161

13. Повна собівартість

59206

14.Плановая прибуток на одиницю продукції


17762

15. Податок у місцевий бюджет єдиним платежем (2,5%)

Р мб

Р мб = (С п + П р) * 2,5

/ (100-2,5)

1974

16.Налог в республіканський бюджет єдиним платежем (2%)

Р РБ

Р РБ = (Р мб. + З п + П р) * 2 / (100-2)

1611

17. Ціна без ПДВ

С (без ПДВ)

С (безНДС) = С п + П р + Р мб + Р РБ

80553

18.Налог на додану вартість

16111

19. Відпускна (вільна) ціна

96664

Отже, маємо:

- Відпускна ціна модуля: = 96664 руб.;

- Собівартість його: = 59206 руб.

7.3 Розрахунок кошторисної вартості НДДКР

Кошторис витрат на проведення науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт розраховується за такими статтями:

- Матеріали і комплектуючі;

- Витрати на оплату праці;

- Відрахування до фонду соціального захисту;

- Витрати на службові відрядження;

- Послуги сторонніх організацій;

- Інші прямі витрати;

- Податки включаються в собівартість;

- Планова (нормативна) прибуток;

- Додана вартість;

- Податок на додану вартість;

- Відрахування на утримання відомчого житлового фонду та аграрний податок.

Розрахунок кошторисної вартості матеріалів наведено в таблиці 7.5.

Таблиця 7.5 - Розрахунок вартості матеріалів і комплектуючих

Найменування

одиниця виміру

кількість, од.

Ціна, руб / шт

Сума, руб.

Папір писальний

шт.

250

12

3000

Ватман (ф.А1)

шт.

7

260

1820

Висновок креслень

шт.

7

1000

7000

Папір масштабна

шт.

7

50

350

Разом

Транспортно-заготівельні витрати (5%)

Всього

12170

608

12778

Розрахунок основної заробітної плати учасників НДДКР наведено в таблиці 7.6.

Таблиця 7.6 - Розрахунок основної заробітної плати науково-технічного персоналу


Посада

Кількість місяців роботи

Місячний оклад, крб.

Сума ОЗП, руб.

Керівник проекту

Науковий технічний співробітник

4

4

300000

200000

1200000

800000

Разом основна заробітна плата всіх працівників 2000000

З урахуванням премій (40%) 2800000

Повний кошторис витрат на НДДКР наведена в таблиці 7.7

Таблиця 7.7 - Повний кошторис витрат на НДДКР



Статті витрат

Умовне

позначення

Сума,

Руб.

1

2

3

4

1

Матеріали та комплектуючі (таблиця 7 .5)

1 липня 1985

2

Основна заробітна плата (таблиця 7 .6)

2800000


3

Додаткова заробітна плата науково-технічного персоналу (20% від )

560000

4

Відрахування до фонду соціального захисту:

1176000

5

Надзвичайний чорнобильський податок і відрахування до фонду зайнятості

,

226800

6

Знос інструментів і пристосувань цільового призначення

336000

7

Загальновиробничі витрати

3500000

8

Загальногосподарські витрати

4200000

9

Інші прямі витрати:

28000

10

Разом, собівартість: (П.1-п.9)

12837585

11

Комерційні витрати

256752

12

Повна собівартість

347770

13

Планова прибуток одиниці продукції (30% від собівартості)

104331

14

Оптова ціна:

452101

15

Відрахування до місцевого бюджету:

11592

16

Податок в республіканський бюджет єдиним платежем (2%)

Про РБ

231

16

Податок на додану вартість

92785

17

Відпускна ціна: + Про РБ

556709

Таким чином, кошторисна вартість НДДКР склала: 556709 руб.

7.4 Розрахунок одноразових витрат

До одноразовим витрат у сфері виробництва відносяться: передвиробничий витрати ( ), У нашому випадку = 16689342 і капітальні вкладення у виробничі фонди заводу виробника ( ):

(7.5)

Розрахунок вартості устаткування наведено в таблиці 7.8.

Таблиця 7.8 Розрахунок вартості обладнання

Тип і мо-дель облад-нання.

Кількість

одиниць.

Ціна, тис.руб / од

Площа, яку займає одиницею обладнан-ня, м 2

Сума витрат

тис.руб.

1

2

3

4

5

ЕОМ

1

500

4

500

ГТС

1

100

4

100

Осцилограф

1

150

4

150

Стіл

2

50

6

100

Разом для всіх видів устаткування


850

Капітальні вкладення в будинку визначаються на підставі розрахунку виробничих площ.

Площа, яку займає технологічним обладнанням, дорівнює

S ПРО = 4 * 1 + 4 * 1 +4 * 1 +6 * 2 = 24 кв. м.

Площа, яку займає службовцями, фахівцями і керівниками, дорівнює

S A = 24 * 0,5 = 12 кв. м.

Площа під складські приміщення дорівнює

S СК = 24 * 0,4 = 9,6 кв.м.

Площа під санітарно-побутовими приміщеннями дорівнює

S ПОБУТ = 24 * 0,3 = 7,2 кв. м.

Загальна площа будівель проектованого підприємства включає наступні складові

S ЗД = 24 +12 +9,6 +7,2 = 42,8 кв. м.

Величина капітальних вкладень в будівлі дорівнює

До ЗД = 42,8 * 330000 = 14124000 р.

Інвестиції в основний капітал

Найменування

Інвестицій

Капітальні вкладення,

р.

1. Будинки і споруди

14124000

2. Технологічне обладнання

850000

3. Інші основні фонди

4492200

Разом

19466200

Розрахунок капітальних вкладень в оборотний капітал

До складу оборотних коштів (оборотного капіталу) включаються кошти, необхідні для створення оборотних виробничих фондів і фондів обігу.

Капітальні вкладення в оборотний капітал визначаються у відсотках від основного капіталу і будуть рівні

До ОС = 0,3 * 19466200 = 5839860 р.

Результати розрахунку інвестицій у виробничі фонди (одноразові витрати) наведено звести в таблиці.

Інвестиції в основний і оборотний капітал (одноразові витрати)

Одноразові капітальні вкладення

Сума, р.

1. Інвестиції в основний капітал

19466200

2. Інвестиції в оборотний капітал

5839860

Всього

25306060

Розрахунок вартісної оцінки результату

Результатом у сфері виробництва нового виробу є абсолютна величина чистого прибутку, отримана від реалізації продукції, і амортизаційні відрахування, які є джерелом компенсації інвестицій.

Розрахунок амортизаційних відрахувань основного капіталу

Річна сума амортизаційних відрахувань визначається на основі типових єдиних норм амортизаційних відрахувань на повне відновлення основних фондів.

Розрахунок амортизаційних відрахувань по роках представлений в таблиці.

Розрахунок амортизації основних фондів


Найменування видів основних фондів

Первісна вартість, ден. од.

Середня норма амортизації,%

Річна сума амортизаційних відрахувань, р.

1. Будинки і споруди

14124000

2,3

324852

2. Технологічне обладнання

850000

14,4

122400

7. Інші основні фонди

4492200

24,4

1096097

Разом



1543349

Розрахунок чистого прибутку від реалізації продукції

Розрахунок чистого прибутку (прибуток, що залишається в розпорядженні підприємства) представлений в таблиці.

Розрахунок чистого прибутку від реалізації продукції

Вид доходів

Роки, р.


1-й

2-й

Третя

4-й

1.Чістая прибуток (Пч)

17610264

17610264

17610264

17610264

2. Амортизація

1543349

1543349

1543349

1543349

Чистий дохід (п.1 + п.2)

19153613

19153613

19153613

19153613

7.5 Розрахунок річного економічного ефекту

На основі розрахунків, наведених раніше визначимо доцільність впровадження інженерного проекту. Чистий прибуток будемо визначати за формулою:

, (7.7)

де - Чистий прибуток у році;

- Прогнозована ціна виробу в році ;

-Повна собівартість виробу;

- Обсяг випуску в році ;

- Відсоток податку на прибуток (24%).

Для визначення величини чистого прибутку в наступні роки необхідно враховувати коефіцієнт приведення. Приведення здійснюється шляхом множення різночасних витрат і результатів за кожен рік на коефіцієнт приведення , Який вираховується за формулою:

, (7.8)

де - Рік, на який здійснюється розрахунок прибутку;

- Поточний рік.

Розрахунок чистого прибутку і визначення економічного ефекту наведені в таблиці 7.10.

Таблиця 7.10 - Розрахунок прибутків і економічного ефекту


Показник

Од.

2002

2003

2004

2005

результат

1. Прогнозований обсяг

шт.

1000

1000

1000

1000


2. Прогнозована

ціна

руб.

96664

96664

96664

96664


3. Собівартість

руб.

59206

59206

59206

59206


4. Чистий прибуток

руб.

17762000

17762000

17762000

17762000


6. Виробничі витрати

руб.

5839860

-

-

-

витрати

7. Одноразові витрати

руб.

19466200

-

-

-


8. Всього витрат

руб.

25306060

-

-

-


9. ЧДД

руб.

17762000

11101250

6927180

4333928


10. ЧДД з наростаючим етогом

руб.

-7544060

3557190

10484370

14818298


11. Коефіцієнти дисконтування


1

0.625

0.39

0.244








В результаті економічних розрахунків отримали:

- Собівартість 59206 руб.;

- Ринкову ціну виробу 96664 руб.;

- Кошторисну вартість НДДКР 556709;

Аналізуючи таблицю 7.10 можна сказати, що витрати на виробництво окупляться вже на другому році його виробництва, а точніше

Т ок = 1,68 року що є гарним економічним результатом.

Зробимо розрахунок рентабельності підприємства:

У р = (ПП + Ам) * 100% / З про;

У р = (17762000 +1543349) 100 / 25306060 = 76 (%);

Розроблюваний інженерний проект має високу економічну ефективність, а значить, економічно доцільний.

Обгрунтування вибору засобів автоматизованого проектування

САПР - найкраща форма організації процесу проектування, основними частинами якої є технічні засоби, загальне і спеціальне програмне та математичне забезпечення, інформаційне забезпечення - банк даних, довідкові каталоги, значення параметрів, відомості про типових рішеннях. Проектування РЕА і створення оптимального технічного рішення в стислі терміни пов'язано з великими труднощами. Один із шляхів подолання цих труднощів без істотного збільшення чисельності працюючих - використання можливостей сучасних ЕОМ.

Під проектуванням у широкому сенсі розуміють використання наявних коштів для досягнення необхідної мети, координацію складових частин або окремих дій для отримання потрібного результату. Процес проектування складного РЕУ включає наступні основні етапи: ескізне проектування, технічне проектування, розробка КД на дослідні зразки та їх виготовлення, випробування, освоєння у виробництві.

У зв'язку з удосконаленням елементної бази РЕА, а також конструктивно-технологічних характеристик проектованих модулів всіх типів, у кілька разів збільшується трудомісткість складання технічної документації. Все це призводить до необхідності вдосконалення методів конструкторського проектування РЕА, основою яких є автоматизація процесу конструювання.

Кількісний та якісний виграш від застосування ЕОМ полягає в наступному:

- Повністю або частково відпадає необхідність: у витратах на комплектуючі вироби, матеріали і конструктивні елементи, необхідні для виготовлення макета; у вимірювальних приладах для визначення характеристик конструкції; в обладнанні для випробувань конструкцій;

- Значно скорочується час визначення характеристик, а отже, і доведення конструкції;

- З'являється можливість: розробляти конструкції, що містять елементи, характеристики яких відомі, а самих елементів немає у розробника; імітувати впливу, відтворення яких при натурних випробуваннях утруднено, потребує складного обладнання, пов'язане з небезпекою для експериментатора, а іноді й взагалі неможливо; проводити аналіз конструкції на різних частотах або в області високих або низьких температур, де застосування вимірювальних приладів стає скрутним.

Типові завдання, які вирішуються за допомогою САПР при розробці радіоелектронної апаратури, пов'язані з введенням-виведенням графічної інформації і виконанням розрахункових завдань незначного обсягу.

У даній роботі за допомогою пакету PCAD були вирішені наступні завдання:

- Виконання електричної принципової схеми;

- Розміщення елементів довільної конфігурації на полі друкованої плати;

- Розводка і редагування топології друкованої плати;

  • випуск конструкторської документації стосується друкованої плати.

  • виконання креслень

За допомогою текстового редактора Microsoft Word здійснювався випуск, коректування і редагування всіх текстових документів у даному дипломному проекті.

8 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

8.1 Аналіз технологічності конструкції виробу

Блок обробки інформації є радіотехнічним блоком і його коефіцієнти технологічності знаходяться за наступними виразами.

  1. Коефіцієнт використання мікросхем та мікрозборок визначається за формулою:

, (8.1.1)

де Н МС - загальна кількість мікросхем і микросборок у виробі в штуках;

Н ЕРЕ - загальна кількість ЕРЕ в штуках.

  1. Коефіцієнт автоматизації і механізації монтажу визначається за формулою:

, (8.1.2)

де Н А.М. - кількість монтажних з'єднань, які здійснюються механізованим або автоматизованим способом;

Н М - Загальна кількість монтажних з'єднань.

3. Коефіцієнт механізації і автоматизації підготовки ЕРЕ до монтажу визначається за формулою:

, (8.1.3)

де Н М. П. ЕРЕ - кількість ЕРЕ в штуках, підготовка яких здійснюється механізованим або автоматизованим способом;

  1. Коефіцієнт механізації контролю і налаштування визначається за формулою:

, (8.1.4)

де Н М.К.Н. - кількість операцій контролю і настройки, які здійснюються механізованим або автоматизованим способом;

Н К.Н. - Загальна кількість операцій контролю і настройки.

  1. Коефіцієнт повторюваності ЕРЕ визначається за формулою:

, (8.1.5)

де Н Т. ЕРЕ - кількість типорозмірів ЕРЕ у виробі, визначається габаритними розміром ЕРЕ.

  1. Коефіцієнт застосованості ЕРЕ визначається за формулою:

(8.1.6)

де Н Т.ОР.ЕРЕ - кількість типорозмірів оригінальних ЕРЕ у виробі.

  1. Коефіцієнт прогресивності формоутворення деталей визначається за формулою:

, (8.1.7)

де Д ПР - кількість деталей в штуках, що отримані прогресивними методами формоутворення;

Д - загальна кількість деталей у виробі в штуках.

Розрахунок комплексного показника технологічності здійснюється за формулою:

(8.1.8)

де K i - приватний показник технологічності;

j i - коефіцієнт ваги, що показує вплив приватного показника на комплексний.

S - загальна кількість відносних приватних показників.

Оскільки даний пристрій є радіотехнічним та комплексний показник технологічності До = 0,61 можна зробити висновок, що БОЇ досить технологічний для серійного виробництва.

8.2 Розробка технологічної схеми складання

Технологічним процесом складання називають сукупність операцій, в результаті яких деталі з'єднуються в складальні одиниці, блоки, стійки, системи та вироби. Сукупність операцій, в результаті яких здійснюють електричне з'єднання елементів, що входять до складу виробу відповідно до електричної принципової схемою, називають електричним монтажем. Розробка технологічного маршруту складання і монтажу РЕА починається з розчленовування виробу або його частини на складальні елементи шляхом побудови схем складального складу і технологічних схем складання.

Найпростішим складально-монтажних елементом є деталь, яка характеризується відсутністю роз'ємних та нероз'ємних з'єднань. Складальна одиниця є більш складним складально-монтажних елементом, що складається з двох або більше деталей, з'єднаних роз'ємним або нероз'ємним з'єднанням. Характерною ознакою складальної одиниці є можливість її складання окремо від інших складальних одиниць.

Побудова таких схем дозволяє встановити послідовність складання, взаємний зв'язок між елементами і наочно представити проект ТП.

Розчленування вироби на складальні елементи проводять відповідно до схеми складального складу. Вона служить потім основою для розробки технологічної схеми збірки, в якій формується структура операцій складання, встановлюється їх оптимальна послідовність, вносяться вказівки про особливості виконання операцій.

Найбільш широко застосовуються схеми зборки "віялового" типу і з базовою деталлю. На схемі збірки "віялового" типу стрілками показується напрямок складання деталей і складальних одиниць. Перевагою схеми є простота і наочність, проте схема не відображає послідовність складання в часі.

Схема збірки з базовою деталлю вказує тимчасову послідовність складального процесу. При такій збірці необхідно виділити базовий елемент, тобто базову деталь або складальну одиницю. В якості базової зазвичай вибирають ту деталь, поверхні якої будуть згодом використані при встановленні в готовий виріб. У більшості випадків базовою деталлю служить плата, панель, шасі та ін Напрямок руху деталей і складальних одиниць на схемі показується стрілками, а пряма лінія, що з'єднує базову деталь і виріб, називається головною віссю збірки.

Технологічна схема складання є одним з основних документів, що складаються при розробці технологічного процесу складання.

Склад операцій складання визначають виходячи з оптимальної диференціації монтажно-складального виробництва. Вимоги точності, що пред'являються до складання РЕА, в більшості своїй ведуть до необхідності концентрації процесу на основі програмованого механізованого і автоматизованого складального обладнання, що знижує похибки збірки при істотному підвищенні продуктивності процесу.

Виходячи з усього вищевикладеного, вибираємо як технологічної схеми складання схему з базовою деталлю.

В якості базової деталі буде використана плата дискримінатора амплітудного. Розроблена технологічна схема складання наведена в додатку 1

    1. Розробка маршрутного ТП складання і монтажу друкованої плати

Розроблений варіант маршрутного ТП складання і монтажу друкованої плати наведено у додатку 1.

9 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ

9.1 Цілі і завдання техніко-економічного обгрунтування дипломного проекту

Розроблювальний пристрій - восьмисмуговий стереофонічний коректор. Техніко-економічне обгрунтування дипломного проекту здійснює перехід від численних окремих технічних параметрів до оцінки конструкції в цілому. Дається узагальнена оцінка в грошовому вираженні різноманітних достоїнств і недоліків кожного з варіантів нової техніки.

Нова техніка повинна бути сучасною не тільки в технічному відношенні, але і економічно вигідна. На основі економічної оцінки нової техніки приймається рішення про інвестиції на даний проект. Для початку виробництва проектованого приладу величезне значення має очікуваний прибуток чи економічний ефект. Його значення визначається на етапі розробки як приблизного.

Економічний ефект ( ) За розрахунковий період часу розраховується за такою формулою:

, (9.1)

де - Вартісна оцінка результату від заходів НТП;

- Вартісна оцінка витрат на реалізацію заходів НТП;

- Розрахунковий період часу.

Під розрахунковим періодом розуміється час, протягом якого капіталовкладення впливає на виробничий процес. В якості розрахункового періоду підприємство-виробник нової техніки може прийняти прогнозований термін виробництва нової техніки, а підприємство-споживач - термін служби нового обладнання з урахуванням морального старіння.

9.2 Визначення собівартості товару та ринкової ціни

Собівартість продукції - це виражена в грошовій формі сума витрат на виробництво і реалізацію продукції. У найзагальнішому вигляді до складу витрат включають матеріали, комплектуючі вироби та напівфабрикати, заробітна плата (основна і додаткова) персоналу, знос інструментів і пристосувань, витрати по утриманню та експлуатації обладнання, цехові, загальнозаводські витрати, інші виробничі і позавиробничі витрати. До складу собівартості включаються також деякі податки та відрахування, які визначаються згідно з чинним законодавством. Всі ці витрати різноманітні за своїм складом. Це викликає необхідність їх класифікувати за статтями витрат. Кожна стаття витрат вказує цільове призначення витрат, їх зв'язок з процесом виробництва виробу.

Собівартість спроектованого виробу можна визначити різними методами (прямим рахунком за статтями калькуляції, укрупненим методом за обмеженою кількістю статей, методом питомих ваг, агрегатним методом та ін.) Вибір методу розрахунку залежить від ступеня новизни конструкції виробу, його складності і від наявності вихідних даних для розрахунку.

Виконаємо розрахунок собівартості й ринкової ціни нашої установки за методикою, викладеною в []. Розрахунок будемо виконувати за статтями витрат, запропонованим у таблиці 9.4. Для цього необхідно визначити витрати на матеріали, які використовуються при виготовленні виробу. Вони розраховуються за такою формулою:

М , (9.2)

де кількість видів матеріалів;

норма витрат матеріалу на один виріб;

ціна за один кілограм i-го матеріалу;

коефіцієнт, що враховує транспортно-заготівельні витрати.

Розрахунок витрат на матеріали, використовувані при виготовленні пристрою наведено в таблиці 9.1.

Таблиця 9.1 - Витрати на основні та допоміжні матеріали

Найменування матеріалу, марка

Од. ізм.

Норма витрати

Оптова ціна, крб.

Сума, руб.

  1. Склотекстоліт СФ-50-2, 0

м 2

0,0 6524

40000

2610

  1. Припій ПОС-61

кг

0,09

30000

2700

  1. Лак УР-231.02.3

кг

0,06

16000

900

  1. Фарба БМКЧ

кг

0,01

20000

2000

Разом:

2 Серпень 1910

Всього з транспортно заготівельними витратами (5%):

8620

У статті "Покупні комплектуючі вироби і напівфабрикати" враховуються витрати ( К), пов'язані з придбанням з боку готових комплектуючих виробів, які піддаються на даному підприємстві монтажу та обробці, транспортно заготівельні витрати на їх придбання та доставку стороннім транспортом, а також вартість послуг сторонніх підприємств.

Норми витрати комплектуючих виробів та напівфабрикатів на стадії проектування нового виробу приймаються за специфікаціями і електричним схемами, на стадії виготовлення - за відомостями комплектуючих покупних виробів і напівфабрикатів; ціни за одиницю комплектуючого покупного вироби і напівфабрикату - за діючими прейскурантами оптових цін.

Витрати на покупні напівфабрикати і комплектуючі вироби визначаються за формулою:

, (9.3)

де - Кількість - Их напівфабрикатів і комплектуючих виробів, необхідних для складання одиниці продукції, що виготовляється;

- Оптова ціна -Го напівфабрикату, комплектуючого виробу;

- Коефіцієнт, що враховує транспортно-заготівельні витрати.

Розрахунок витрат на покупні напівфабрикати і комплектуючі вироби наведено в таблиці 9.2.

Таблиця 9.2 - Розрахунок витрат на покупні напівфабрикати і комплектуючі вироби

Найменування вироби

Од. ізм.

Норма витрати

Оптова ціна, крб.

Сума, руб.

1

2

3

4

5

  1. Стабілітрон КС156А

шт

2

150

300

  1. Резистор СПЗ-23І

шт

16

500

9000

  1. Резистор 38Б

шт

2

300

600

  1. Конденсатор КМ5-НО3

шт

2

100

200

  1. Конденсатор К50-24

шт

2

500

1000

  1. Конденсатор К10-78

шт

44

100

4400

  1. Конденсатор К50-16

шт

2

100

200

  1. Конденсатор КТ-1

шт

16

100

1600

  1. Резистор МЛТ

шт

150

100

15000

  1. Транзистор КТ315Б

шт

1

300

300

  1. Транзистор КТ361Б

шт

1

300

300

  1. Транзистор КТ814Г

шт

1

500

500

  1. Транзистор КТ815Б

шт

1

500

500

  1. Діодний міст КЦ412Б

шт

1

300

300

  1. Світлодіод АЛ307Б

шт

1

200

200

  1. Трансформатор ТС6-1

шт

1

2000

2000

17. Перемикач ПК41

шт

1

300

300

18. Перемикач П2К

шт

2

300

600

19. Роз'єм ОНц-КГ-5/К-Р

шт

2

250

500

20. Тримач запобіжника

шт

1

250

250

21. Запобіжник

шт

1

100

100

22. Корпус

шт

1

2000

2000

Разом:

40150

Разом з урахуванням т.-з.р.:

42158

У статті "Основна заробітна плата основних виробничих робітників" враховується основна заробітна плата основних виробничих робітників, безпосередньо пов'язаних з технологічним процесом з виготовлення виробу.

У цю калькуляційну статтю включаються витрати на оплату праці виробничих робітників, безпосередньо пов'язаних з виготовленням продукції, виконанням робіт і послуг. Для робітників-відрядників вона розраховується наступним чином

, (7.4)

де К ПР - коефіцієнт премій, встановлений за виконання певних показників;

Т Ч I - годинна тарифна, відповідає розряду робіт по i-й операції, ден. од. / год;

t I - Норма часу на виготовлення одиниці продукції за i-й операції, н.-ч/шт.;

к - кількість операцій при виробництві виробу.

Місячна тарифна ставка кожного фахівця (Т м) визначається за формулою

Т м = Т м1 * Т к,

де: Т м1 - Місячна тарифна ставка 1-го розряду (рублів), у нашому випадку тарифна ставка дорівнює 19500.

Т к - тарифний коефіцієнт, що відповідає встановленому тарифному розряду.

Годинна тарифна ставка (Т ч) розраховується за формулою

Т ч = Т м / 173,1,

де: Т м - місячна тарифна ставка (грн.) 173,1 - годинний фонд робочого часу. Результати наведені в таблиці 9.3

Таблиця 9.3

Розрахунок основної заробітної плати основних виробничих робітників за видами робіт

Найменування операції

Розряд робіт

Норма часу t шт, ч / опер

Годинна тарифна ставка

Сума, руб.

  1. Підготовча

3

1,75

112

196

  1. Установча

3

1,02

112

114

  1. Монтажна

4

1,38

150

207

  1. Контрольна

4

0,59

150

89

  1. Складальна

4

3,54

150

531

Разом:

1137

З урахуванням премії (40%):

455

Усього:

1592

Результати розрахунку собівартості і відпускної ціни одиниці виробу наведені в таблиці 9.4.

Таблиця 9.4 - Результати розрахунку собівартості і відпускної ціни

Найменування статей витрат

Умовне позначення

Розрахункова формула або джерело інформації

Сума, руб.

1

2

3

4

1.Сирье та матеріали за вирахуванням відходів

Див. табл. 7 .1

8620

2.Покупние комплектуючі вироби та послуги кооперованих поставок


Див. табл. 7 .2

42158

3.Основні заробітна плата виробничих робітників

Див. табл. Липня .3

1592

4.Дополнітельная заробітна плата виробничих робітників

,

де = 20% - відсоток додаткової заробітної плати;

318

5.Отчісленія органам соціального захисту та у фонд зайнятості

де відсоток відрахувань до фонду соціального захисту населення

668

6.Чрезвичайний чорнобильський податок і відрахування до фонду зайнятості

,

96

7.Ізнос інструментів і пристосувань цільового призначення

191

8.Общепроізводственние витрати

1990

9.Общехозяйственние витрати

2388

10. Інші виробничі витрати

24

11. Виробнича собівартість


58045

12. Комерційні витрати

1161

13. Повна собівартість

59206

14.Плановая прибуток на одиницю продукції


17762

15. Податок у місцевий бюджет єдиним платежем (2,5%)

Р мб

Р мб = (С п + П р) * 2,5

/ (100-2,5)

1974

16.Налог в республіканський бюджет єдиним платежем (2%)

Р РБ

Р РБ = (Р мб. + З п + П р) * 2 / (100-2)

1611

17. Ціна без ПДВ

С (без ПДВ)

С (безНДС) = С п + П р + Р мб + Р РБ

80553

18.Налог на додану вартість

16111

19. Відпускна (вільна) ціна

96664

Отже, маємо:

- Відпускна ціна модуля: = 96664 руб.;

- Собівартість його: = 59206 руб.

9.3 Розрахунок кошторисної вартості НДДКР

Кошторис витрат на проведення науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт розраховується за такими статтями:

- Матеріали і комплектуючі;

- Витрати на оплату праці;

- Відрахування до фонду соціального захисту;

- Витрати на службові відрядження;

- Послуги сторонніх організацій;

- Інші прямі витрати;

- Податки включаються в собівартість;

- Планова (нормативна) прибуток;

- Додана вартість;

- Податок на додану вартість;

- Відрахування на утримання відомчого житлового фонду та аграрний податок.

Розрахунок кошторисної вартості матеріалів наведено в таблиці 7.5.

Таблиця 9.5 - Розрахунок вартості матеріалів і комплектуючих

Найменування

одиниця виміру

кількість, од.

Ціна, руб / шт

Сума, руб.

Папір писальний

шт.

250

12

3000

Ватман (ф.А1)

шт.

7

260

1820

Висновок креслень

шт.

7

1000

7000

Папір масштабна

шт.

7

50

350

Разом

Транспортно-заготівельні витрати (5%)

Всього

12170

608

12778

Розрахунок основної заробітної плати учасників НДДКР наведено в таблиці 9.6.

Таблиця 9.6 - Розрахунок основної заробітної плати науково-технічного персоналу


Посада

Кількість місяців роботи

Місячний оклад, крб.

Сума ОЗП, руб.

Керівник проекту

Науковий технічний співробітник

4

4

300000

200000

1200000

800000

Разом основна заробітна плата всіх працівників 2000000

З урахуванням премій (40%) 2800000

Повний кошторис витрат на НДДКР наведена в таблиці 9.7

Таблиця 9.7 - Повний кошторис витрат на НДДКР



Статті витрат

Умовне

позначення

Сума,

Руб.

1

2

3

4

1

Матеріали та комплектуючі (таблиця 7 .5)

1 липня 1985

2

Основна заробітна плата (таблиця 7 .6)

2800000


3

Додаткова заробітна плата науково-технічного персоналу (20% від )

560000

4

Відрахування до фонду соціального захисту:

1176000

5

Надзвичайний чорнобильський податок і відрахування до фонду зайнятості

,

226800

6

Знос інструментів і пристосувань цільового призначення

336000

7

Загальновиробничі витрати

3500000

8

Загальногосподарські витрати

4200000

9

Інші прямі витрати:

28000

10

Разом, собівартість: (П.1-п.9)

12837585

11

Комерційні витрати

256752

12

Повна собівартість

347770

13

Планова прибуток одиниці продукції (30% від собівартості)

104331

14

Оптова ціна:

452101

15

Відрахування до місцевого бюджету:

11592

16

Податок в республіканський бюджет єдиним платежем (2%)

Про РБ

231

16

Податок на додану вартість

92785

17

Відпускна ціна: + Про РБ

556709

Таким чином, кошторисна вартість НДДКР склала: 556709 руб.

9.4 Розрахунок одноразових витрат

До одноразовим витрат у сфері виробництва відносяться: передвиробничий витрати ( ), У нашому випадку = 16689342 і капітальні вкладення у виробничі фонди заводу виробника ( ):

(9.5)

Розрахунок вартості устаткування наведено в таблиці 9.8.

Таблиця 9.8 Розрахунок вартості обладнання

Тип і модель обладнання.

Кількість

одиниць.

Ціна, тис.руб / од

Площа, яку займає одиницею обладнання, м 2

Сума витрат

тис.руб.

1

2

3

4

5

ЕОМ

1

500

4

500

ГТС

1

100

4

100

Осцилограф

1

150

4

150

Стіл

2

50

6

100

Разом для всіх видів устаткування


850

Капітальні вкладення в будинку визначаються на підставі розрахунку виробничих площ.

Площа, яку займає технологічним обладнанням, дорівнює

S ПРО = 4 * 1 + 4 * 1 +4 * 1 +6 * 2 = 24 кв. м.

Площа, яку займає службовцями, фахівцями і керівниками, дорівнює

S A = 24 * 0,5 = 12 кв. м.

Площа під складські приміщення дорівнює

S СК = 24 * 0,4 = 9,6 кв.м.

Площа під санітарно-побутовими приміщеннями дорівнює

S ПОБУТ = 24 * 0,3 = 7,2 кв. м.

Загальна площа будівель проектованого підприємства включає наступні складові

S ЗД = 24 +12 +9,6 +7,2 = 42,8 кв. м.

Величина капітальних вкладень в будівлі дорівнює

До ЗД = 42,8 * 330000 = 14124000 р.

Інвестиції в основний капітал

Найменування

Інвестицій

Капітальні вкладення,

р.

1. Будинки і споруди

14124000

2. Технологічне обладнання

850000

3. Інші основні фонди

4492200

Разом

19466200

Розрахунок капітальних вкладень в оборотний капітал.

До складу оборотних коштів (оборотного капіталу) включаються кошти, необхідні для створення оборотних виробничих фондів і фондів обігу.

Капітальні вкладення в оборотний капітал визначаються у відсотках від основного капіталу і будуть рівні

До ОС = 0,3 * 19466200 = 5839860 р.

Результати розрахунку інвестицій у виробничі фонди (одноразові витрати) наведено звести в таблиці.

Інвестиції в основний і оборотний капітал (одноразові витрати)

Одноразові капітальні вкладення

Сума, р.

1. Інвестиції в основний капітал

19466200

2. Інвестиції в оборотний капітал

5839860

Всього

25306060

Розрахунок вартісної оцінки результату

Результатом у сфері виробництва нового виробу є абсолютна величина чистого прибутку, отримана від реалізації продукції, і амортизаційні відрахування, які є джерелом компенсації інвестицій.

Розрахунок амортизаційних відрахувань основного капіталу

Річна сума амортизаційних відрахувань визначається на основі типових єдиних норм амортизаційних відрахувань на повне відновлення основних фондів.

Розрахунок амортизаційних відрахувань по роках представлений в таблиці.

Розрахунок амортизації основних фондів


Найменування видів основних фондів

Первісна вартість, ден. од.

Середня норма амортизації,%

Річна сума амортизаційних відрахувань, р.

1. Будинки і споруди

14124000

2,3

324852

2. Технологічне обладнання

850000

14,4

122400

7. Інші основні фонди

4492200

24,4

1096097

Разом



1543349

Розрахунок чистого прибутку від реалізації продукції

Розрахунок чистого прибутку (прибуток, що залишається в розпорядженні підприємства) представлений в таблиці.

Розрахунок чистого прибутку від реалізації продукції

Вид доходів

Роки, млн. р..


1-й

2-й

Третя

4-й

1.Чістая прибуток (Пч)

17610264

17610264

17610264

17610264

2. Амортизація

1543349

1543349

1543349

1543349

Чистий дохід (п.1 + п.2)

19153613

19153613

19153613

19153613

9.5 Розрахунок річного економічного ефекту

На основі розрахунків, наведених раніше визначимо доцільність впровадження інженерного проекту. Чистий прибуток будемо визначати за формулою:

, (9.7)

де - Чистий прибуток у році;

- Прогнозована ціна виробу в році ;

-Повна собівартість виробу;

- Обсяг випуску в році ;

- Відсоток податку на прибуток (24%).

Для визначення величини чистого прибутку в наступні роки необхідно враховувати коефіцієнт приведення. Приведення здійснюється шляхом множення різночасних витрат і результатів за кожен рік на коефіцієнт приведення , Який вираховується за формулою:

, (9.8)

де - Рік, на який здійснюється розрахунок прибутку;

- Поточний рік.

Розрахунок чистого прибутку і визначення економічного ефекту наведені в таблиці 7.10.

Таблиця 9.10 - Розрахунок прибутків і економічного ефекту


Показник

Од.

2002

2003

2004

2005

результат

1. Прогнозований обсяг

шт.

600

800

800

800


2. Прогнозована

ціна

руб.

96664

96664

96664

96664


3. Собівартість

руб.

59206

59206

59206

59206


4. Чистий прибуток

руб.

10657200

14209600

14209600

14209600


5. Чистий прибуток з урахуванням часу

руб.

10657200

11793968

9804624

8227358

витрати

6. Виробничі витрати

руб.

5839860

-

-

-


7. Одноразові витрати

руб.

19466200

-

-

-


8. Всього витрат

руб.

25306060

-

-

-


9. Перевищення результату над витратами з наростаючим підсумком

руб.

-14648860

-2854892

6949732

15177090


10. Коефіцієнти приведення


1

0.83

0.69

0.579

В результаті економічних розрахунків отримали:

- Собівартість 59206 руб.;

- Ринкову ціну виробу 96664 руб.;

- Кошторисну вартість НДДКР 556709;

Аналізуючи таблицю 7.10 можна сказати, що витрати на виробництво окупляться вже на другому році його виробництва.

Розроблюваний інженерний проект має високу економічну ефективність, а значить, економічно доцільний.

ВИСНОВОК

У ході дипломного проектування на тему «восьмисмуговий стереофонічний коректор» було розроблено спеціалізований пристрій - восьмисмуговий стереофонічний коректор.

Розробка даного пристрою велася за вихідними даними у якості яких були: технічне завдання на проектування і електрична принципова схема.

Грунтуючись на ці вихідні дані провели аналіз технічного завдання, в результаті якого остаточно з'ясували призначення і загальну характеристику приладу, а також визначили вимоги, які будуть пред'являтися до пристрою вході його експлуатації.

З аналізу електричної принципової схеми з'ясували, що при такому її побудові будуть забезпечуватися необхідні параметри точності і працездатності проектованого пристрою.

У ході конструкторських розрахунків визначили, що:

розроблений пристрій є функціонально закінченим пристроєм;

його розміри при коефіцієнті заповнення за обсягом К = 0.5 на підставі компоновочного розрахунку, наступні: 250х225х75 (мм).

СПИСОК ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ДЖЕРЕЛ

1. Ненашев А.П. Конструювання РЕЗ. М.: Вища школа. 1990.

2. Довідник: резистори, конденсатори, трансформатори, дроселі, комутаційні пристрої РЕА / під ред. М.М. Акімова та ін / Мн.: Білорусь, 1994.

3. Довідник: напівпровідникові прилади / під ред. М.М.   Горюнова. М.: Вища школа, 1985.

4. Довідник з інтегральним схемами / під ред. Б.В. Тарабрина /. М.: Енергія, 1981.

5. Парфьонов Є.М. Проектування конструкцій радіоелектронної апаратури. М.: Радіо і зв'язок. 1989.

6. Варламов Р.Г. Компонування РЕА. М.: Сов. радіо., 1975.

7. Роткоп Л.Л., Спокійний Ю.Є. Забезпечення теплових режимів при конструюванні радіоелектронної апаратури. -М.: Рад. радіо, 1976.

8. Г.Д. Фрумкін Розрахунок і конструювання радіоапаратури. М.: Вища школа, 1989.

9. А.Г. Алексенко «Мікросхемотехніка». Радіо і зв'язок, Москва, 1982

10. Л.Г. Шерстнев «Електронна оптика і електроннопроменеві прилади». Енергія, Москва, 1980.

11. Дж. Ленк «Електронні схеми». Світ, Москва, 1985.

12. Конструювання радіоелектронних засобів: Учеб. Посіб. для студентів спеціальності "Конструювання і технологія радіоелектронних засобів", під. ред. Н.С. Образцова. - Мн. БДУІР, 1994.

13. І.М. Мігулін «Інтегральні мікросхеми в пристроях автоматики». Техніка, Київ, 1985.

14. Технологія і автоматизація виробництва радіоелектронної апаратури: Підручник для вузів / під ред. А.П. Достанко, Ш.М. Чабдарова. / М.: Радіо і зв'язок, 1989.

15. Боровиков С.М. Надійність радіоелектронних пристроїв: Учеб. посібник для студентів радіоелектронних спеціальностей. - Мн.: БДУІР, 1997.

16. Довідник з електротехнічним матеріалам. У 2 т. Т. 2 / За ред. Ю.В. Каріцкого та ін 3 вид. перераб. - М.: Вища школа, 1987.

17. Преснухін Л.М., Шахно В.А. Конструювання електронно-обчислювальних машин і систем. - М.: Вищ. школа, 1986.

18. Проектування приладових панелей радіоелектронної апаратури. Методичний посібник з курсу "Конструювання і мікромініатюризація радіоелектронної апаратури" для спец. "Конструювання і виробництво радіоапаратури" / Ю.В. Шамгін та ін - Мн.: БДУІР, 1986.

19. Воробйова Ж.С., Образцов Н.С. та ін Конструкторська документація: забезпечення вологозахисту конструкцій РЕЗ / Методичний посібник з курсу "Конструювання і виробництво радіоелектронних засобів" за спеціальністю Т.08.01 для всіх форм навчання. - Мн.: БДУІР, 1996.

20. Методичні вказівки по техніко-економічного обгрунтування дипломних проектів. Сост. Т.В. Єлецьких, Е.А. Афітов, В.А. Паліцін, А.К. Феденьов. - Мн.: БДУІР, 1995.

21. Р.с Шакіров та ін Методичний посібник з курсу "Охорона праці" для спеціальностей 0701, 0705, 0608. Організація виробничого освітлення. Мінськ, МРТІ, 1980.

22. Сніп-А.9-71. Будівельні норми і правила. Частина 2, розділ А, гл. 9. Штучне освітлення. М., Стройиздат, 1971.

23.СНіП-А.8-72. Будівельні норми і правила. Природне освітлення. М., Стройиздат, 1972.

РЕЦЕНЗІЯ

на дипломний проект

студента факультету комп'ютерного проектування

Білоруського державного університету інформатики і радіоелектронікіп

Чернецького Володимира Вікторовича

на тему: восьмисмуговий стереофонічний коректор.

Студент Чернецький В.В. виконав дипломний проект на 6 аркушах графічного матеріалу з розрахунково-пояснювальною запискою.

Розроблений дипломний проект виконаний на високому інженерно-технічному рівні та повністю відповідає завданням на дипломне проектування.

У розрахунково-пояснювальній записці виконано огляд літератури, проведені основні конструкторські розрахунки, підтверджуються правильність прийнятих рішень і працездатність конструкції, зроблені аргументовані висновки за результатами проектування.

Розділ з економіки та охорони праці відповідає завданням проектування і вимогам відповідних кафедр університету.

Графічна частина та розрахунково-пояснювальна записка виконані акуратно і в основному з дотриманням вимог діючих стандартів.

До недоліків можна віднести наступне:

1 У деяких розділах пояснювальної записки мало посилань на літературні джерела.

Роботу дипломника Чернецького В.В. оцінюю _______________________Мітюхін А.І.

Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.





Документація



А1



БГУІ468753.001СБ

Складальне креслення



А1



БГУІ468753.001Е3

Схема електрична принципова



А4



БГУІ468753.001ПЕ3

Перелік елементів







Складальні одиниці



А1


1

БГУІ468753.001

Плата управління

1






Деталі





3


Діод АЛ307Б аАО336.002ТУ

1

HL 1



5


C 2-33 H -0,125-1 кОм ± 10% ожо 467.093ТУ

1

R 49



7


C 2-33 H -0,125-10 кОм ± 10% ожо 467.093ТУ

16

R 33 .. R 48



9


СП3-23І-51кОМ ± 10%

ОЖО468.519ТУ

16

R 17 .. R 32



11


Резистори C 2-33 H -0,125-100 кОм ± 10% ожо 467.093ТУ

16

R 1 .. R 16




















БГУІ468753.001СБ







Змін

Лист

докум.

Підпис

Дата


Розробник.

Чернецький



Плата управління

Специфікація

Літ

Лист

Листів

Перевір.

Грішель




про



1

2

Рец.





БДУІР гр.710201

Н.контр






Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.





Документація



А1



БГУІ468645.003СБ

Складальне креслення



А1



БГУІ468645.003Е3

Схема електрична принципова



А4



БГУІ468645.003ПЕ3

Перелік елементів







Складальні одиниці



А1


1

БГУІ468753.001

Плата управління

1


А1


2

БГУІ467741.003

Плата фільтрів та підсилювачів

1






Деталі





3


Панель передня

1




5


Панель задня

1




7


Кришка

1




9


Шасі

1




11


Ручка

16




13


Кнопка

3














БГУІ468645.003







Змін

Лист

докум.

Підпис

Дата


Розробник.

Чернецький



Восьмисмуговий стереофонічний коректор

Специфікація

Літ

Лист

Листів

Перевір.

Грішель




про



1

2

Рец.





БДУІР гр.710201

Н.контр






Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.



15


Втулка

4




17


Втулка

5




19


Стійка

4






Стандартні вироби





21


Гвинт М4х12Дх8.36ГОСТ1491-80

21




23


Гвинт М4х10.01.016 ГОСТ10621-80

10




25


Гайка М6-6Н.04.036 ГОСТ5916-70

4






Інші вироби





27


Тримач вставки плавкої ДВП-2-0, 3А АГО481.301ТУ

1




29


Трансформатор ТС-6-1-220-50

1




31


Шнур ШРО3х0, 25







ГОСТ7599-80

1














БГУІ468645.003

Лист







2

Змін

Лист

докум.

Підпис

Дата



Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.





Документація



А1



БГУІ.467741.003СБ

Складальне креслення

1


А1



БГУІ.467741.003ЕЗ

Схема електрична принципова

1


А4



БГУІ.467741.003ПЕ3

Перелік елементів

1






Складальні одиниці



А1


1

БГУІ.467741.003

Плата фільтрів та підсилювачів

1






Інші вироби







Конденсатори





3


К10 - 7В - Н90 1,5 пФ ± 10%

2

С5, С6





ОЖО460.164ТУ





5


КМ-5-Н90-100 пФ ± 20%







ОЖО.460.161ТУ

4

С20, С22, С23,

С24



7


К10-7В - Н30 270 пФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С61, З62



9


К10 - 7В - Н90 560пФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

З55, С56













БГУІ.467741.003







Змін

Лист

докум.

Підпис

Дата


Розробник.

Чернецький



Плата фільтрів

і підсилювачів

Специфікація

Лист

Лист

Листів

Перевір.

Грішель




про



1

6

Рец.





БДУІР гр.710201

Н.контр






Утверж.






Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.










11


К10 - 7В - Н90 1200пФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С49, С50










13


К10 - 7В - Н90 2200 пФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С41, С42










15


К10 - 7В - Н30 2700 пФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С63, С64










17


К10 - 7В - Н90 4700 пФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С33, С34










19


К10 - 7В - Н90 5600 пФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С57, С58










21


К10 - 7В - Н90 0,0022 мкФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С25, С26










23


К10 - 7В - Н90 0,01 мкФ ± 10%


С7 .. С10, С13, С14,





ОЖО460.164ТУ


С17, С19, С21, С29,







С30, С31, С32, С39,







С40, С47, С48, С52,







С53, С54, С59, С60,






24

С65, С66










25


К10 - 7В - Н90 0,012 мкФ ± 20%







ОЖО460.164ТУ

2

С51, С52










27


К10 - 7В - Н90 0,022 мкФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С43, С44






БГУІ.467741.003

Лист







2

Змін

Лист

докум.

Підпис

Дата



Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.



29


К10 - 7В - Н90 0,047 мкФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С35, С36



31


КМ-5-Н90-0.1 мкФ ± 20%







ОЖО.460.161ТУ

2

С1, С2



33


К10 - 7В - Н90 0,15 мкФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

4

С3, С4, С11, С12



35


К10 - 7В - Н90 0,22 мкФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С27, С28



37


К10 - 7В - Н90 0,47 мкФ ± 10%







ОЖО460.164ТУ

2

С15, С16



39


К50-35-2200 мкФ







ОЖО464.224ТУ

4

С37, С38, С45, С46



41


Мікросхема К157УД2







ААО 467.368 ТУ

12

DA1 ..

DA12



43


C 2-33 H -0,125-81 ОМ ± 10%







Ожо 467.093 ТУ

4

R56, R57, R74, R77,



45


C 2-33 H -0,125-100 ОМ ± 10%







Ожо 467.093ТУ

1

R 85



47


C 2-33 H -0,125-180 ОМ ± 10%







Ожо 467.093ТУ

2

C 64, C 65













БГУІ.467741.003

Лист







3

Змін

Лист

докум.

Підпис

Дата



Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.



49


C 2-33 H -0,125-200 ОМ ± 10%







Ожо 467.093ТУ

2

R 110,

R 113,



51


C 2-33 H -0,125-1 кОм ± 10%







Ожо 467.093ТУ

2

R 60, R 61



53


C 2-33 H -0,125-1,2 кОм ± 10%







Ожо 467.093ТУ

2

R 68, R 69



55


C 2-33 H -0,125-2 кОм ± 10%







Ожо 467.093ТУ

1

R 75



57


C 2-33 H -0,125-3 кОм ± 10%


R54, R55,

R89, R90,





Ожо 467.093ТУ


R102, R103,







R111, R120, R121,







R138, R129, R130,







R137, R138







R145, R146






20

R 147 .. 150



59


C 2-33 H -0,125-10 кОм ± 10%


R58, R59, R62, R63,





Ожо 467.093ТУ


R72, R73, R80 .. R82







R94, R95, R98, R99







R104 .. R107R131 .. R134






25

R 139 .. R 142



61


C 2-33 H -0,125-15 кОм ± 10%







Ожо 467.093ТУ

1

R 97






БГУІ.467741.003

Лист







4

Змін

Лист

докум.

Підпис

Дата



Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.



63


C 2-33 H -0,125-20 кОм ± 10%







Ожо 467.093ТУ

2

R 52, R 53



65


C 2-33 H -0,125-30 кОм ± 10%







Ожо 467.093ТУ

5

R 122 ..

R 126



62


СП3-38б-47кОМ ± 10%







ОЖО468.561ТУ

2

R 109, R 112



67


C 2-33 H -0,125-100 кОм ± 10%







Ожо 467.093ТУ

2

R 51, R 52



69


C 2-33 H -0,125-150 кОм ± 10%


R66, R67,

R83, R87,





Ожо 467.093ТУ


R88, R100, R101, R114







R115, R127, R128, R135






15

R136, R143, R144,



71


C 2-33 H -0,125-200 кОм ± 10%

3

R76, R79

R86,





Ожо 467.093ТУ





73


Перемикач П2К-41







ЕЩ0360.037ТУ

2

SB 1, SB 2



75


Роз'єми Онц-КГ-4-5/16- P







5 НО.364.015 ТУ

2

XS 1, XS 2



77


Транзистор КТ814Б







аАО.336.184ТУ

1

VT 4






БГУІ.467741.003

Лист







5

Змін.

Лист

докум.

Підпис

Дата



Форм

Зона

Поз.

Позначення

Найменування

Кол.

Прим.










79


Транзистор КТ815Б







аАО.336.185ТУ

1

VT 1










81


Транзистор КТ315Б







аАО.336.661ТУ

1

VT 3










83


Транзистор 361Б







аАО.336.669ТУ

1

VT 2










85


Діод КС156А аАО336.002ТУ

2

VD 1, VD 2










87


Діод КЦ 405Б УФО336.006ТУ

1

VD 3










89


Мікросхеми К157УД2








ААО 467.368 ТУ

1

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Комунікації, зв'язок, цифрові прилади і радіоелектроніка | Диплом
664кб. | скачати


Схожі роботи:
Потужний стереофонічний підсилювач
Підсилювач коректор
Підсилювач - коректор
Підсилювач-коректор
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru