Главная: Рефераты

Рефераты. Разработка конструкции системы видеонаблюдения "Циклоп"

   К.

   — Определяется  температура  нагретой  зоны:      

 , K,                                                                                    (4.31)

       .

   — Находится  температура  поверхности  элемента:

                 К,                                                                        (4.32)

            К.

   — Находится  средняя  температура  воздуха  в  блоке:

                K,                                                                   (4.33)

     К.

   — Находится  температура  среды,  окружающей  тепловыделяющий элемент:

   К,                                                                             (4.34)

                    К.        

При сравнении расчётных данных с необходимыми условиями:                Тэ.эл 1> Тэ.эл2 > Т в (343>358 > 331,7 K),

Тэ.эл 1> Тэ.эл2 > Т эс(343>358 > 330,7 K),

Тэ.эл 1> Тэ.эл2 > Т з (343>358 > 338,5 K),

Тк1 > Tк (473>326,9 К).

Подтверждается, что тепловой режим  блока соблюдается.


4.4 Расчет надежности


Исходными данными для данного расчета является схема электрическая принципиальная устройства «Циклоп» ПАЛ.437291.002.Э3, а также перечень элементов.

Время наработки на отказ tз = 30000 ч.

Коэффициенты электрической нагрузки элементов РЭУ:

Активные: 0,6

Резисторы: 0,7

Конденсаторы: 0,8

Другие: 0,8

В данном расчете учитываются электрический режим и условия эксплуатации элементов, кроме того, принимаются во внимание конструктивные элементы устройства.

1. Используя справочные данные  [8], определяем поправочные коэффициенты (учитывающие влияние температуры и коэффициента нагрузки-α1,2; влияние механических воздействий- α3; влияние относительной влажности- α4; влияние атмосферного давления-  α5;   вносим их в таблицу. Подсчитываем суммарный поправочный коэффициент:

                   αΣ = α1,2 ∙ α3∙ α4 ∙ α5,                                                      (4.35)

Результаты расчета занесены в таблицу 4.1.


Таблица 4.1 – Суммарный поправочный коэффициент

Элемент

Коэффициенты

αΣ

α1,2

α3

α4

α5

Конденсатор

0,5

1,07

1

1

0,535

Конденсатор электролитический полярный

0,9

1,07

1

1

0,963

Кнопка

1,3

1,07

1

1

1,391

Фотоприемник

0,7

1,07

1

1

0,749

Резистор

0,9

1,07

1

1

0,963

Стабилизатор напряжения

0,8

1,07

1

1

0,856

Микросхема

0,8

1,07

1

1

0,856

Стабилитрон

0,9

1,07

1

1

0,963

Индикатор сегментный

0,8

1,07

1

1

0,856

Транзистор кремниевый

0,7

1,07

1

1

0,749

Дроссель

0,5

1,07

1

1

0,535

Разъем

1,2

1,07

1

1

1,284

Оптопара

0,8

1,07

1

1

0,856

Резонатор

0,5

1,07

1

1

0,535

Светодиод

0,9

1,07

1

1

0,963

Провод монтажный

0,8

1,07

1

1

0,856

Соединение пайкой

0,7

1,07

1

1

0,749

Плата печтная

0,5

1,07

1

1

0,535

2. Определяем суммарную интенсивность отказов элементов с учетом коэффициентов электрической нагрузки и условий их работы в составе устройства [8]:

                                  ,                                                       (4.36)

где λ0j – справочное значение интенсивности отказов элементов j-й группы, j = 1,…, k.

                                   ,                                            (4.37)

где λj(ν) – интенсивность отказов элементов j-й группы с учетом электрического режима и условий эксплуатации;

nj – количество элементов в j-й группе; j=1,…, k;

k – число сформированных групп однотипных элементов;

Результаты расчета занесены в таблицу 4.2.

λΣ (v)= 2,4·10-5  1/ч.


3. Рассчитываем значение времени наработки на отказ:


,                                                                                       (4.38)

 ч.

4. Вычисляем вероятность безотказной работы устройства P(tз) в течении заданного времени tз = 30000 ч:                         

,                                                                                  (4.39)

Т.е. с вероятностью 0,5 данный блок РЭС будет функционировать безотказно в течение 30000 часов.

5. Среднее время безотказной работы устройства (средняя наработка на отказ):  

                                            Тср  =  Т0 = 41660 ч.

6. Вычисляем гамма-процентную наработку до отказа при :

,                                             (4.40)

 ч.

Рисунок 4.1 – Зависимость вероятности безотказной работы от времени 


4.5 Расчет на механические воздействия


В данном расчёте были использованы следующие величины:    

- возмущающая частота f, 10…30 Гц;

- толщина платы h, 0,0015 м;

- модуль упругости Е, 3,2·1010 Па;

- коэффициент Пуассона ν, 0,28;

- декремент затухания Λ, 500;

- виброускорение а0(f), 19,6 м/с2

1. Найдем частоту собственных колебаний равномерно нагруженной пластины (печатной платы), закрепленной в четырех точках. [7]

Цилиндрическая жесткость пластины, Н·м:


,                                                                                (4.41)


                                 Н.м;


Общий коэффициент, зависящий от способа закрепления сторон пластины:


                                                                            (4.42)


где k, a, b, g - коэффициенты, учитывающие способ закрепления сторон пластины (для пластины, закрепленной в четырех точках k=9.87, a=1, b=2, g=1 [7]);

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.