Міністерство освіти і науки Республіки Білорусь у

Білоруський Державний університет

інформатики, і радіоелектроніки

Факультет комп'ютерного проектування

Кафедра РЕМ

                                                                                                     До захисту припускаю

                                                                                                     "__"_______ 2001 р.

                                                                                                   Керівник проекту

                                                                                                   ________Смирнова Н.А.

>Пояснительная записка

до курсовому проекту на задану тему:

Розробка блоку управління

>електромеханическим замком.

                                                                                           Розробив: ст. грн. 710205

 ГрибанскийД.Ю.

                                                                                           Прийняла: Смирнова Н.А.

Мінськ 2001

>СОДЕРЖАНИЕ

Анотація

У цьому курсовому проекті запропонували розробити блок управлінняелектромеханическим замком на електронних ключах, дозволяє контролювати доступ помешкання і розробити технічне завдання нею.

У курсовому проекті було зроблено аналіз існуючих, і навіть огляд вітчизняних і зарубіжних розробок. Був зроблено докладний аналіз кліматичних і дестабілізуючих факторів, і аналіз електричної схеми, наведено принцип роботи розроблюваного блоки і його основні технічні параметри.

Відповідно до завданням на курсове проектування зроблено вибір і обґрунтування методу і принципів конструювання, методів виготовлення друкованих плат, способу охолодження на ранніх стадіях проектування, способу і методів герметизації, екранізування івиброзащити, і навіть зроблено вибіркомпоновочной схеми. У проекті виконані також:компоновочний розрахунок блоків РЕМ, розрахунок теплового режиму, розрахунок конструктивно-технологічних параметрів друкованих плат, розрахунок механічної міці й системивиброударной захисту, розрахунок електромагнітну сумісність, розрахунок лицьової панелі блоку управління, повний розрахунок надійності і розрахунок показників технологічності. Розглянуто заходи щодо захисту від корозії, вологи, електричного удару, електромагнітних полів і механічних навантажень і наведено техніко-економічне обгрунтування конструкції.

Запровадження

Конструювання РЕМ - складний творчий процес, яка має поки суворої всеохоплюючої математичної бази й який ведуть методом численних спроб і послідовних наближень. Цей процес відбувається більше мистецтво, ніж наука, хоча рішення багатьох проблем конструювання грунтується на використанні суворого математичного алгоритму, розрахунку теплових режимів, міцності, різних допусків. Тому незначні здавалося б похибки чи наближення, допущені на ранніх стадіях розробки РЕМ, можуть спричинити великих помилок у дальшій роботі.

Широке використання радіоелектронної апаратури у різноманітних галузях науку й техніки призводить до необхідність забезпечення високоїнадежности її роботи за різноманітних кліматичних і механічних впливах. Складність виконання цього вимоги пов'язані з різним призначенням РЕМ, місцем її встановлення і умовами експлуатації. Про рівеньнадежности прийнято судити з здібності РЕМ безвідмовно працювати у перебігу заданого часу у певних умовах. Тож оцінки міри відповідності РЕМ що ставляться до ній вимогам здійснюють технічний контроль і випробування всіх етапах конструювання і виробництва. Отримана у своїй інформацію про ролі роботи РЕМ і причинах її відмов що з даними реальної експлуатації дозволяє прийняти своєчасні заходи для вдосконаленню схеми і конструкції, а як і технології виробництва.

Правильно організований технічний контроль і пройшло випробування сприяють значного підвищеннянадежной роботи РЕМ. У зв'язку з цим як ніколи актуальними набувають радіотехнічні устрою, призначені випробування і місцевого контролю, з яких перевіряється працездатність і здатність експлуатації різного устаткування й приладів.

Останніми роками з недостатнім розвитком електроніки ускладнюється радіоапаратура. Характерний перехід від окремихрадиоаппаратов до найскладніших комплексам і систем. Проте створення такої апаратури ставить перед її розробниками проблеми: ваги, обсягів і габаритів;надежности і довговічності; виробництва та серійності; економіки. Для подолання них необхідно їх комплексне розв'язання на загальної технічної базі. Такий базою нині є комплексна механізація із застосуванням мікроелектроніки, впровадженням уніфікації і стандартизації. Розробка схеми конструкції і технології стає єдиним процесом створення апаратури. Відпрацювання серійної здібності кожного вироби починається з його зародження і радіомовлення продовжується у його виробництва.

Цей дипломний проект в плані підготовки завершує цикл конструкторських і технологічних дисциплін. Завдання проекту у тому, щоб, використовуючи знання, отримані щодо даних дисциплін навчитися створювати й моделювати конструкції радіоелектронної апаратури різного призначення, забезпечуючи сумісність з об'єктом встановлення і з оператором, з урахуванням патентної чистоти і порядку патентоспроможності; забезпечувати надійність конструкцій щодо чотирьох що становить - безвідмовності, довговічності, збереження іремонтоспособности. Усе це має органічно перенестися у єдине ціле у цьому курсовому проекті.

Сучасний етап науково-технічного прогресу характеризується масового поширення мікропроцесорної техніки. Вона настільки поширилася у всіх галузях народного господарства, що важко, як обійдуться без неї всі процеси автоматизації та управління. ЗастосуванняОМЭВМ, що реалізують в одній БІС функції виводу-введення-висновку, збереження і обробки даних, дозволяє досягати максимальної простоти і дешевизни системам управління. Однією з можливих варіантів застосуваньОМЭВМ вважатимуться використання їх задля системохранно-пожарних сигналізацій і місцевого контролю доступу до приміщень.

Використання в системах контролю доступу до приміщень кодовою послідовності, оброблюваноїОМЭВМ, повністю виключає добір коду, а можливість підключення як виконавчого устрою релейного замку з курковим механізмом взводу ригеля забезпечує надійну фіксацію двері, який гарантує досить надійний захист від зламування. Існує, проте, і більше надійний спосіб захисту – установка централізованій системіохранно-контрольнной сигналізації. Проте головна перешкода їхнього широкого впровадження – це необхідність наявності телефонного номери на об'єкті охорони і брак відповідного устаткування у правоохоронних органів, як і Демшевського не дозволяє вирішувати проблему масової охорони квартир і службових приміщень. Тож у дипломному проекті розроблять блок управлінняелектромеханическим замком на електронних картках, дозволяє контролювати доступ до приміщення.

1 Розробка технічного завдання

1.1 Найменування і науковотехнологічна галузь застосування

1.1.1 Блок управлінняелектромеханическим замком.

1.1.2Областью застосування блоку є управління доступом до приміщення у вигляді електромеханічного замку (>COMMAX,ABLOY,CISA).

1.1.3 Передбачається використання вироби з виробництва.

1.2 Підстава і розробити

1.2.1. Підставою і розробити є програма курсуКиА РЕУ для вузів за фахомТ08.01, затверджена Міністерство освіти Республіки Білорусь у 1995 р.

1.2.2. Тематична картка розробці не передбачається.

1.3 Мету й призначення розробки

1.3.1 Метою розробки є створення блоку управлінняелектромеханическимирелейними замками з курковим механізмом взводу ригеля і пусковим струмом трохи більше 1.0 При напрузі 12 У, відповідального сучасним вимогам.

1.3.2 Призначення розробки - створення конструктивно закінченого устрою.

1.3.3 Розробка має забезпечити створення базової моделі блоку управління замкомелектромеханическим.

1.3.4 Подальший розвиток розробки мало виконуватися з допомогою модифікацій базової моделі, відмінних елементної базою та інші показниками.

1.3.5 Блок управління (СУ) замкомелектромеханическим призначений до роботи за температур від мінус 10 до плюс 40 °С, відносної вологості повітря до 80% і атмосферному тиску від 84 до 106кПа

1.3.6 Виріб призначено длямелкосерийного виготовлення.

1.4 Джерела розробки

1.4.1. Джерелами розробки є схема електрична принципова блоку управління замкомелектромеханическим.

1.5 Технічні вимоги

1.5.1 Склад вироби й підвищити вимоги до конструктивного виконання устрою

1.5.1.1 СУ мусить мати такі складові:

· Модуль базовий;

· Модуль процесорний;

· Модуль світловий і звуковий індикації.

1.5.1.2 СУ повинен виготовлятися відповідно до вимогами Держстандартів, відповідати вимогам справжньогоТЗ, ТУ і комплекту конструкторської документації.

1.5.1.3 Принцип побудови блоку управління замкомелектромеханическим має забезпечити:

> взаємозамінність змінних однойменних складових частин;

> ремонтопридатність.

1.5.1.4 За зовнішнім виглядом блок має відповідати опломбованому і затвердженого зразком.

1.5.1.5Габаритние розміри корпусу блоку не бути більш, м :

довжина – 0,185;

ширина – 0,135;

висота – 0,08.

1.5.1.6 Маса блоку без джерела резервного харчування мусить бути трохи більше 3 кг.

1.5.1.7 Конструкція блоку мають забезпечувати:

> зручність експлуатації;

> можливість ремонту;

> доступ всім елементам, вузлам, які вимагають регулювання чи заміни у процесі експлуатації.

1.5.1.8 Структура блоки і його конструктивне виконання мають забезпечувати об'єднання складових частин у єдиний базовий конструктив.

1.5.1.9 Блок може бути працездатним при електроживленні від однофазною мережі змінного струму номінальним напругою220В і частотою змінного струму 50 гц, у своїй норми якості електричної енергії при електроживленні від державної енергетичної системи - по ГОСТ 13109-67.

1.5.1.10 Електрична міцність ізоляції блоку управління замкомелектромеханическим міжтоковедущими ланцюгами, і навіть міжтоковедущими ланцюгами і корпусом в нормальних кліматичні умови експлуатації мають забезпечувати відсутність пробоїв і поверхневих перекриттів ізоляції.

1.5.1.11 За стійкістю до впливу температури і вологості довкілля блокинтерфейсних адаптерів має відповідатиклиматическому виконання до категорії розміщенняУХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69.

1.5.1.12 Для антикорозійним захисту поверхню деталей, складальних одиниць і впливовості блоку загалом застосовувати гальванічні і лакофарбові покриття.

1.5.1.13 Корпус має бути виготовлений з листової сталі.

1.5.1.14 Корпус, передня панель та інші деталі зовнішньої поверхні блоку повинен мати захисне покриття і мати дефектів,портящих зовнішній вигляд вироби (вм'ятин, слідів корозії, подряпин, тріщин та інших механічних ушкоджень).

1.5.1.15 Блок повинен експлуатуватися в виробничих приміщеннях категорії Д поСНиП 11-90-81.

1.5.2 Показники призначення

1.5.2.1 СУ призначений керувати доступом до приміщень.

1.5.2.2 СУ призначений для підключення доелектромеханическимирелейними замками з курковим механізмом взводу ригеля і пусковим струмом трохи більше 1.0 При напрузі 12 У.

1.5.2.3Потребляемая потужність блоку, Вт трохи більше 2.

1.5.2.3 Харчування блоку від однофазною мережі змінного струму напругою220В±10% частоти50±0,5Гц із можливістю роботи джерела резервного харчування напругою12В.

1.5.3 Вимоги до надійності

1.5.3.1 Блок щодо забезпечення надійності повинен відповідати вимогамОСТ4.205.029-83.

1.5.3.2 Показники повинні відповідати заданим значенням при нормальних кліматичні умови (температура довкілля плюс 20° С, відносна вологість 60 %, атмосферне тиск (84...1037) 10²Па); з відхиленнями напруги мережі220В від плюс 10% до мінус 15% від номінального значення, частотою (50±1) гц.

>1.5.3.3Средняя напрацювання відмовитися, год, щонайменше 20000.

>1.5.3.4Вероятность безвідмовної роботи 0,9.

>1.5.3.5Среднее часів відновленої, год 1.

1.5.3.6 Блок повинен відповідати впливу зовнішніх механічних і кліматичних чинників відповідно до ГОСТ 11478-88 для 1 групи апаратури.

1.5.3.7 Після поновлення працездатності, після закінчення ремонтно-відбудовних робіт, виріб має зберігати показники призначення, викладені у теперішньому документі.

1.5.4 Вимоги до технологічності іметрологическому забезпечення розробки

1.5.4.1 Параметри блоку управління замкомелектромеханическим мають "контролюватися з допомогою стандартних вимірювальних приладів обслуговуючого персоналу середньої кваліфікації.

1.5.4.2 Вимоги до технологічності повинні відповідати ГОСТ 14.201-83.

1.5.4.3 Конструкція вироби мають забезпечувати можливість виконання монтажних робіт із дотриманням вимог технічних умов на встановлення та пайку комплектуючих виробів.

1.5.4.4 Конструкція вироби загалом і окремих складних вузлів мають забезпечувати складання під час виготовлення без створення застосування спеціального устаткування.

1.5.4.5 При виготовленні блоку управління замкомелектромеханическим застосовувати стандартні методи лікування й універсальні кошти вимірів, серійне іспитове устаткування. Допускається щодо кліматичних перевірок при технологічному прогоні застосовувати спеціально приготовлену камеру або спеціально обладнане устаткування.

1.5.4.6 Конструкція блоку мають забезпечувати його складання і монтаж під час до експлуатації не залучаючи спеціального устаткування, пристосувань і інструмента.

1.5.4.7 Трудомісткість виготовлення устрою - трохи більше 5 годин.

1.5.4.8 Конструкція блоку має відповідати вимогамремонтопригодности поР50-84-88.

1.5.5 Вимоги до рівня стандартизації, та уніфікації

1.5.5.1 Як комплектуючих одиниць і деталей (комутаційні, вироби електроніки, кріпильні, настановні) застосовувати серійно випущені вироби.

1.5.5.2 Складальні одиниці типу монтажних плат, панелей, кріпильних і настановних вузлів повинні прагнути бутиунифицированними.

1.5.5.3 У конструкції блоку би мало бути запозичені складальні одиниці, вузли і деталі раніше розроблених виробів.

1.5.5.4 Коефіцієнт уніфікації стандартних і запозичених деталей може бути щонайменше 0,5.

1.5.6 Вимоги безпеки й вимоги стосовно охорони природи

1.5.6.1 Конструкцією блоку управління замкомелектромеханическим необхідно забезпечити безпеку персоналу при експлуатації. Загальні вимоги електричної і механічної безпеки по ГОСТ 12.2.007.0-75 і ГОСТ 25861-83.

1.5.6.2 По способу захисту людини від поразки електричним струмом блок має бути виготовлений відповідно до вимогами ГОСТ 12.2.007-75 і ГОСТ 25861-83. Клас захисту - 1.

1.5.6.3 Заходи захисту від поразки електричним струмом повинні відповідати вимогам ГОСТ 25861-83 і ГОСТ 12.1.019-75.

1.5.6.4 У блоці управління замкомелектромеханическим необхідно забезпечити захист від короткі замикання.

1.5.6.5 Загальні вимоги забезпечувати пожежної безпеки в виробничих приміщеннях по ГОСТ 12.1.004-85.

1.5.6.6 Конструкція устрою повинна виключати можливість неправильного приєднання йогосочленяемихтоковедущих і складових частин.

1.5.6.7 Основним джерела харчування має проводитися мережу змінного струму частотою 50 гц та напругою 220 У, як резервного джерела харчування –