Разработка электрической схемы стенда для анализа работы тактируемого декодера на 4 входа и 16 выходов

дипломная работа

1.3.2 Изготовление печатной платы

Платы с печатными проводниками и контактными площадками в любительской практике удобно использовать лишь тогда, когда устройство предварительно хорошо отработано. В процессе настройки приходится несколько раз демонтировать отдельные детали и устанавливать другие, а печатные контактные площадки под действием многократных тепловых и механических нагрузок, как правило, отслаиваются. Поэтому на этапе отладки схемы лучше применять монтажные платы, которые являются как бы макетом будущей печатной платы.

Пластину требуемых размеров из нефольгированного изоляционного материала (текстолит, гетинакс, фанера) обрабатывают с одной стороны мелкозернистой наждачной бумагой, обезжиривают и укрепляют необработанной стороной на деревянной дощечке толщиной 15-- 20 мм.

Сверху на пластину накладывают и в нескольких точках приклеивают лист бумаги с эскизом будущей печатной платы. В точках крепления выводов, изгиба проводников схемы, выводных контактных площадок сверлом 0,1--1,5 мм сверлят отверстия так, чтобы сверло, пройдя пластину насквозь, углубилось в дощечку на 10--12 мм. В полученные отверстия вставляют металлические штыри подходящего диаметра так, чтобы они выступали над поверхностью пластины на 5--10 мм. Можно использовать мелкие гвозди или отрезки жесткой проволоки.

Затем из луженого одножильного провода диаметром 0,3--0,5 мм изготовляют проводники платы. Для этого провод в соответствии с эскизом протягивают от штыря к штырю, обматывая каждый из них одним-двумя витками. Когда все соединения выполнены, эскиз, разрывая, удаляют пинцетом. Проводники должны быть плотно прижаты к поверхности.

После этого на участки проводников, расположенные между штырями, кисточкой осторожно наносят эпоксидный клей в таком количестве, чтобы проводники оказались приклеенными к поверхности платы. Необходимо следить за тем, чтобы клей не попал на штыри и витки провода, намотанные на них. После полного затвердевания клея штыри удаляют и готовую плату снимают с дощечки. Образовавшиеся на плате петли провода будут удобными контактными площадками для присоединения выводов радиоэлементов.

Закончив отладку схемы, отрабатывают рациональную компоновку элементов и уточняют эскиз.

Компоновка элементов на макетной плате. Работа по размещению элементов на плате значительно упрощается, если воспользоваться следующим приемом. На лист ватмана с размерами будущей платы наносят слой пластилина толщиной 2--4 мм. Этот лист в нескольких точках приклеивают к другому листу ватмана или миллиметровки.

В пластилин, слегка вдавливая выводы, устанавливают радиоэлементы и микросхемы. Необходимо при этом учитывать принципиальные особенности устройства (взаимовлияния цепей, температурные режимы элементов и т.д.), уменьшать длину соединительных проводников, не делать перемычек.

Выводы элементов предварительно изгибают соответствующим образом (формуют). Линии будущих печатных проводников прочерчивают на пластилине шилом. Перемещая элементы, находят наиболее рациональную компоновку.

Затем, поочередно снимая каждый элемент с макета, прокалывают шилом оба листа в точках будущих отверстий в плате. По нескольку проколов тонкой иглой делают вдоль будущих печатных проводников. После этого элемент устанавливают на прежнее место.

Отклеивают нижний лист, рисуют на нем соединения и обозначают места расположения элементов. Рисунок соединений переносят на фольгированную заготовку. После этого детали с макетной платы снимают. Макетная плата может быть использована несколько раз.

В качестве основы для макетирования можно применить пластину пенопласта толщиной 25--30 м. В этом случае выводы элементов формуют и вдавливают в пенопласт. Когда наиболее рациональный вариант размещения выбран, на пенопласте чертят две взаимно перпендикулярные базовые линии.

С помощью чертежного измерителя расстояния от базовых линий до контактных площадок измеряют и переносят на миллиметровую бумагу.

Отметки соединяют линиями, завершая тем самым подготовку рисунка печатной платы.

Лист миллиметровой бумаги можно сразу наложить на пластину и, устанавливая элементы, прокалывать и бумагу. После определения наилучшей компоновки рисуют на миллиметровке соединения и снимают поочередно элементы, помечая на бумаге их схемный номер.

Разметка печатной платы под некоторые микросхемы и малогабаритные элементы (миниатюрные трансформаторы, реле и др.) с торцевым расположением выводов довольно трудоемка.

Разметка упрощается, если на поверхность платы в предполагаемом месте установки нанести слой пластилина толщиной 0,5--1 мм. Слой должен быть гладким и ровным. Затем подготовляют элемент (микросхему): выводы укорачивают до одинаковой длины (10--12 мм) и подгибают так, чтобы они были перпендикулярны основанию корпуса.

Элемент (микросхему) опускают на предполагаемое место установки и вдавливают выводы в пластилин до упора в поверхность платы, затем осторожно вынимают и шилом или остро заточенным кернером намечают по оставшимся следам выводов центры будущих отверстий в плате. После разметки слой пластилина снимают и сверлят отверстия.

Этот способ удобен и при компоновке элементов на плате.

Сборка макета для исследования дешифратора 4 на 16

После того как плата была готова, я приступил к сборке самого устройства. Сборка заняла достаточное количество времени, и немало непредвиденных ситуаций. Первым делом я разместил в пластмассовой коробочке все индикаторы с уже напаянными проводами соответствующих определенным цифрам, далее на плату была припаяна схема дешифратора к нему припаял остальные необходимые детали. После того как все детали были припаяны я проверил работоспособность моего устройства. Проверка дала положительные результаты. После того как я убедился в работоспособности своей разработки я начал паять две отдельные составные моего устройства воедино, затем я скрепил коробочку шурупами и все еще раз было проверенно на работоспособность.

Принцип работы устройства. При подаче питания ±5В на входы питания активизируется вход разрешения, т. е. С = 0, и логический 0 появляется на первом выходе дешифратора, затем при подаче на входы дешифратора числовой комбинации 0001, активируется второй выход дешифратора что будет означать цифру 1, другими словами при подаче двоичного числа 0001 активизируется лишь тот выход дешифратора номер которого соответствует десятичному эквиваленту двоичного числа, поданного на информационные входы.

Исходя из вышесказанного в технической части диплома я изучил программы для проектирования схем. Protel позволяет проводить все виды анализа из стандартного набора, предлагаемого любыми программами на базе ядра SPICE. А также OrCAD с помощью которого можно проверять работоспособность схем реализованных в Protel. В этих программах мной были промоделированы логические элементы, на основе которых в дальнейшем было собранно устройство.

С помощью программы OrCAD ни были проверенны на работоспособность и уже с их помощью начал сбор схемы дешифратора 4 на 16. После сбора схемы я также проверил ее на работоспособность и только после всех этих действий я начал работу над самим стендом. По окончанию работы стенд был проверен на работоспособность.

Глава 2. Экономическая часть. Организация ремонтного хозяйства. Организация ремонтного хозяйства

Основной задачей функционирования ремонтного хозяйства предприятия является обеспечение бесперебойной эксплуатации оборудования. Служба ремонтного хозяйства в системе управления предприятием подчинена главному инженеру. В ее состав входят: ремонтно-восстановительная база предприятия, склады, цехи и общезаводские отделы ремонтного хозяйства (технологический, оборудования, диспетчерский).

В зависимости от масштабов производства ремонтно-восстановительная база предприятия может содержать ремонтно-механический цех, выполняющий ремонт технологического оборудования; ремонтно-строительный цех, выполняющий ремонт зданий, сооружений, производственных, складских и служебных помещений; электроремонтный цех, подчиненный главному энергетику и выполняющий ремонт энергооборудования, а также склады оборудования и запасных частей. Кроме того, в цехах целесообразно создание ремонтных баз, подчиненных цеховому механику, главной задачей которых является поддержание в работоспособном состоянии технологического оборудования, осуществление профилактических осмотров, разнообразных ремонтных работ.

В процессе эксплуатации оборудование подвергается физическому износу, из-за чего снижаются его точность, производительность и т.д. Это становится причиной снижения качества продукции, ухудшения технико-эксплуатационных характеристик оборудования и технико-экономических показателей производства. Для компенсации износа и поддержания оборудования в работоспособном состоянии необходимо своевременно заменять износившиеся части оборудования, восстанавливать их первоначальные свойства, производить настройку отдельных агрегатов и выполнять другие виды работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования.

Техническое обслуживание и ремонт оборудования на предприятии осуществляет ремонтное хозяйство. Назначение ремонтного хозяйства предприятия заключается в своевременном и в полном объеме удовлетворение потребностей производственных подразделений предприятия в техническом обслуживании и ремонте оборудования с минимальными затратами.

Ремонтное хозяйство выполняет следующие функции:

· паспортизация и аттестация оборудования;

· разработка технологических процессов ремонта и их оснащения;

· организация и планирование технического обслуживания и ремонта оборудования, труда ремонтного персонала;

· выполнение работ по техническому обслуживанию и ремонту, модернизации оборудования.

Координацию деятельности по техническому обслуживанию и ремонту оборудования на предприятии обычно выполняет главный механик. На небольшом предприятии эта функция может быть возложена непосредственно на управляющего производством.

Конечно, остановка производства из-за отказа оборудования крайне нежелательна. Поэтому в работе ремонтного хозяйства на большинстве предприятий преобладает профилактический подход, нацеленный на предотвращение отказа оборудования из-за технических неисправностей. С другой стороны, на практике часто оказывается технически невозможно и экономически нецелесообразно обеспечить полную безотказность работы оборудования за счет мер только профилактического характера, поэтому они дополняются мерами, предусматриваемыми на случай отказа (аварийного выхода из строя). Практической реализацией такого подхода является система планово-предупредительного ремонта (ППР) оборудования.

Планово-предупредительная форма организации ремонта технологического оборудования во всем мире признана наиболее эффективной и нашла наибольшее распространение.

Система планово-предупредительного ремонта (ППР) оборудования - это совокупность запланированных организационных и технических мероприятий по уходу, надзору за оборудованием, его обслуживанию и ремонту. Цель этих мероприятий - предотвращение прогрессивно нарастающего износа, предупреждение аварий и поддержание оборудования в постоянной готовности к работе.

Делись добром ;)