Дипломная работа: Субблок модуля управления МПС
По требованиям к запыленности окружающей среды для изделия КП 51 информации не было найдено, сравнение не может производиться.
Гарантийная наработка на отказ разрабатываемой ячейки - 9000 часов в пределах гарантийного срока эксплуатации, а для КП 51 - 8000 часов.
Срок службы изделия КП 636 - 15 лет, КП 51 - 8 лет. Данный фактор не может быть решающим, так как в настоящее время аппаратура развивается очень стремительно, и она может стать устаревшей намного раньше окончания гарантийного срока службы.
Выводы по результатам анализа.
В ходе нашей работы мы провели сравнительный анализ разрабатываемого объекта (ЯМУ МПС) с двумя аналогами. Далее был выбран прототип (КП 51) - это изделие наиболее близко по своим характеристикам к разрабатываемому объекту.
Плата ЯМУ МПС имеет значительные преимущества по следующим критериям: массогабаритный показатель лучше чем у КП 51 в 1,44 раза, надежность превышает КП 51 на 1000 часов работы и 7 лет эксплуатации, требования по климатическим условиям у КП 51 более жесткие (+5 ÷ +35 ºС у прототипа и +5 ÷ +40 ºС у разрабатываемого объекта), электрические параметры (по номинальному напряжению питания оба устройства идентичны, но разрабатываемый объект обладает энергопотреблением в 1,8 раза меньше, чем у прототипа, что в настоящее время является весьма важным фактором). Ячейка модуля управления МПС на данный момент является лидером в данной группе устройств. В отличие от аналогов ячейка удовлетворяет более жестким требованиям по целому ряду параметров, наиболее важными из которых являются: массогабаритный и надежностный.
1.3 Вывод
В результате выполнения исследовательской части дипломного проекта был выполнен поиск прототипа разрабатываемого изделия, указаны преимущества, описана элементная база и принцип ее выбора.
2. Конструкторская часть
2.1 Введение
При выполнении конструкторской части дипломного проекта необходимо: разработать оптимальную конструкцию прибора, выполнить основные конструкторские расчеты по воздействию вибрации и удара на прибор, проанализировать и обосновать выбор элементной базы, выполнить расчет надежности конструкции с учетом дестабилизирующих воздействий.
2.2 Назначение устройства
Модуль управления МПС предназначен для работы в составе мультиплексора передачи сигналов, предназначенного для построения сетей связи, обеспечивающих передачу информации. Мультиплексор обеспечивает приём и передачу информации по телеграфным каналам связи с номерами от 16 до 48 с шагом 16 в зависимости от исполнения с возможностью управления обменом информации с персональной ЭВМ (ПЭВМ). Сам же модуль управления МПС является микропроцессорным устройством управления и обеспечивает приём и передачу информации по стыкам С2 и "Провод - сигнал".
Условия эксплуатации модуля управления МПС следующие:
1. Температура окружающего воздуха - от +5 до +40 °С;
2. Относительная влажность воздуха 80% при температуре ±25 °С;
3. Атмосферное давление - от 60 до 107 кПа (от 450 до 800 мм рт. ст).
4. Электропитание - электросеть переменного тока напряжением 220 (+22; - 33) В частотой (50±2,5) Гц.
2.3 Основные технические характеристики модуля
Электропитание - электросеть переменного тока напряжением 220 (+22; - 33) В частотой (50±2,5) Гц.
Количество стыков С2 - шестнадцать, количество переустанавливаемых стыков С2 или ИРПС - восемь.
Количество стыков "ПРОВОД - СИГНАЛ": восемь стыков PC ВХ и восемь стыков PC ВЫХ.
Микропроцессор - М1810ВМ86.
Тактовая частота 5 МГц.
Разрядность данных - два байта.
Ёмкость оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) - 128 кбайт.
2.4 Описание принципа функционирования блока
Состав модуля управления МПС приведён в таблице 2, а структура его связей вынесена в графическую часть дипломного проекта.
В ячейке модуля управления МПС 1 реализовано устройство управления. В ячейке памяти 2 располагается ОЗУ. В контактных ячейках 4 реализованы стыки С2 (ИРПС), в контактной ячейке 5 - стыки "ПРОВОД - СИГНАЛ". На коммутационной плате выполнена системная шина устройства управления МПС, реализующая интерфейс устройства управления МПС, аналогичный интерфейсу ЕС-1845 (или IBM PC).
Все входные и выходные цепи устройства управления МПС проходят через Т-образные LC-фильтры для защиты от радиочастотных помех.
Таблица 2
| Наименование | Количество |
| Ячейка модуля управления МПС 1 | 1 |
| Ячейка памяти 2 | 1 |
| Контактная ячейка 4-01 | 1 |
| - 02 | 1 |
| - 03 | 1 |
| - 04 | 1 |
| - 05 | 1 |
| - 06 | 1 |
| Контактная ячейка 5 | 1 |
| Блок БП5 | 2 |
| Фильтр | 16 |
| Коммутационная плата | 1 |