Материал: Устройства автоматики и информатики. курсовое проектирование. Кисурин А.А., Бурковский В.Л

УДК 681.5

Кисурин А.А. Устройства автоматики и информатики: курсовое проектирование: учеб. пособие/А.А. Кисурин Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2010. 147с.

В учебном пособии содержатся сведения по разработке курсового проекта по дисциплине «Автоматика проектирования систем и средств управления», даются рекомендации по составлению технической документации и приводятся методические основы проектирования и методики выполнения различных конструктивных расчетов и трассировки печатных плат с пакетом прикладных программ P-CAD.

Издание соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 220200 «Автоматизация и управление», специальности 220201 «Упрвление и информатика в технических системах», дисциплине «Автоматика проектирования систем и средств управления». Предназначено студентам очной формы обучения.

Учебное пособие подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS Word XP и содержится в файле KURS.

Табл.40. Ил.30. Библиогр.: 8 назв.

Научный редактор д-р техн. наук, проф. В.Л. Бурковский

Рецензенты: ООО «Орбита» (ген. директор, канд. техн. наук, доц. Г.Д. Лившин);

д-р техн наук, проф. В.М. Питолин

© Кисурин А. А., 2010

© Оформление. ГОУВПО «Воронежский

государственный технический

университет», 2010

ВВЕДЕНИЕ

Задача курсового проектирования состоит в привитии студентам навыков самостоятельного выполнения работ на различных стадиях разработки устройства. В процессе курсового проектирования решаются конкретные технические задачи на базе ранее изученных общетехнических дисцеплин, материалов специальных курсов и курсов специализации «Проектирование устройств автоматики и информатики», «Технология систем управления» и др.

Глава 1. Общие указания по разработке курсового проекта

1.1. Вводная часть

Курсовой проект по курсу "Проектирование устройств автоматики и телемеханики" выполняется студентами специальности 220201 на пятом курсе дневного обучения.

В процессе курсового проектирования решаются конкретные тех­нические задачи на базе ранее изученных общетехнических дисцип­лин, материалов специальных курсов и курсов специализации «Проектирование устройств АТ», "Технология устройств AT" и др.

Задача курсового проектирования состоит в привитии студентам навыков самостоятельного выполнения работ на различных стадиях разработки устройства.

Темой курсового проекта является разработка конкретного устройства автоматики и телемеханики по заданным техническим требованиям.

В учебном пособии использованы материалы технической литературы, список которой приведен в разделе "Литература".

1.2. Содержание курсового проекта

1.2.1. Этапы работы при курсовом проектировании.

Таблица 1

Продолжение табл.1

Продолжение табл.1

1.2.2. Содержание технического задания.

Техническое задание составляется по следующей форме:

1. Наименование работы.

2. Цель и назначение работы.

3. Сроки проектирования.

4. Этапы работ и их сроки.

5. Исполнитель.

6. Технические требования:

- электрические параметры;

- исполнение конструктивное;

- защищенность от окружающей среды;

- механичеокие параметры;

- требования к габаритам и массе;

- температура окружающей среды;

- давление окружающей среды;

- действие ионивируощях излучений;

- действие биологических факторов;

- требования к надежности;

- требования к сохранности;

- требования к уровню стандартизации и унификации;

- требования к упаковке;

- требования к транспортированию;

- требования к маркировке и клеймению.

7. Разработанная документация.

8. Чем заканчивается работа.

Техническое задание оформляется отдельным документом со своим титульным листом. Форма и содержание титульного листа должны соответствовать ГОСТу 2.105-68.

1.2.3. Построение, изложение и оформление пояснительной записки

Рекомендуются следующие разделы:

1 Введение.

2 Назначение и область применения.

3 Техническая характеристика.

4 Обзор патентно-технической литературы.

5 Расчетная часть.

6 Описание и обоснование выбранной конструкции.

7 Технологическая часть.

8 Технико-экономическое обоснование.

9 Используемая литература.

10 Приложение.

11 Содержание.

Пояснительная записка должна в краткой и четкой форме раскрывать творческий замысел проекта, цель и задачу проекти- рования, сущность выбранного варианта; содержать методы иссле- дования, принятые методы расчете и сами расчеты, описание про- веденных экспериментов, их анелиз и выводы по ним, технико-экономическое сравнение вариантов. Текст сопровождается иллюстрациями (рисунками, диаграммами, схемами и т.п.), способствующими пониманию и рациональной форме изложения материала.

Изложение материала ведется от первого лица множественного числа ("применяем", "выбираем" и т.п.). Язык записи должен быть простым, не рекомендуется употреблять сложные предложения и обороты. Не допускается произвольного и разноречивого толкования какого-либо физического закона. Используемая в записи терминология не может быть произвольной и должна соответствовать терминам и определениям, установленным стандартами, а если та-вых нет, то установленным технической литературой.

Во введении отражаются решения партии и правительства по дальнейшему развитию науки и техники, применительно к раесматриваемому вопросу, его экономическая и социальная значимость и кратко описывается цель работы, анализ технического задания, достигнутый в соответствующей области научно-технический уровень, возможные варианты исполнения с указанием перспективных; технико-экономическая характеристика выбранного варианта.

В разделе "Назначение и область применения" приводится полное наименование и обозначение изделия, его назначение, область применения, условия эксплуатации. Объем 1-2 листа.

В разделе "Техническая характеристика" указываются технические данные разработанного изделия, определяюшие показатели качества и эксплуатации, основные параметры и характеристики, точность и стабильность всех показателей при различных условиях эксплуатации. Объем технической характеристики 2-3 листа.

Краткий обзор и анализ патентно-литературных источниковимеет своей целью установить достигнутый уровень в областипроводимых исследований. Для каждого технического решения приводятся основные технические и экономические характеристики, выделяются достоинства и недостатки.

Обзор патентно-технической литературы оформляется как глава пояснительной записки. Рекомендуется кроме основного текста данные обзора заносить в таблицу.

В разделе "Описание и обоснование выбранной конструкции" перечисляются составные части изделия, их устройство, принцип роботы, взаимосвязь. Особое внимание уделяется подробному описанию конструкции, обоснованию выбора направления конструирования, применяемых материалов, покрытий, класса точности, размеров и чистоты обрабатываемых поверхностей, обеспечению тех-нологичнооти и экономической эффективности. В описании должна приводиться физическая сущносгь происходящих процессов.

Расчетная часть (10-20 листов) разбивается на подразделы в зависимости от выполняемых расчетов.

Для каждого расчета цодагы приводиться исходные данные, постановка задачи, формулы для расчета, необходимые схемы, рисунки, графики, обеспечивающие расчет, справочные данные, краткие пояснения к расчету, ход расчета, анализ полученных данных. В формулах следует применять только обозначения, установленные стандартами. Ссылка в тексте на номер формулы дается в круглых скобках, ссылка на литературу - в квадратных скобках с индексом Л, например "согласно выражению (5)", "согласно данным [Л2]". Нумерация формул и литературы сквозная, обозначается арабскими цифрами. Большое количество цифр округляется, при этом в расчете пишетсяистинное значение, затем выражение "округляем до" и ставится округленное значение.

В разделе "Технологическая часть" задаются потребностью разработанного изделия в народном хозяйстве, в зависимости от чего выбирают вид производства: индивидуальное, сериное или массовое. Для установленного вида производства выбираются типовые и разрабатываются индивидуальные технологические процессы. Подробный технологический процесс с операциями, переходами, выбором обору дова-ния, инструмента, методов контроля и пр. разрабатывается на изготовление одного вида деталей или сборочную единицу и оформляется на маршрутных или технологических картах.

Технико-экономические показатели приводятся в виде анализа технико-экономических характеристик предложенных конструктивных решений: стоимости выбранных комплектующих изделий и материалов, трудоемкости изготовления в зависимости от технологичности конструкции, точности изготовления, выбранных технологических процессов, зависимости стримости изделия от функциональных схем, взаимозаменяемости и надежности и пр. Кроме того, анализируются данные расчета технико-экономических показателей проектирования.

Литература перечисляется по общим библиографическим правилам. Вклочается только та литература, на которую имеется ссылка в тексте. Литературные источники должны иметь порядковую нумерацию (арабские цифры).

Порядок записи литературы:

1) НИР, ОКР;

2) изобретения, патенты;

3) действующие стандарты, ТУ;

4) журнальные статьи;

5) книги;

6) другие публикации;

Использованные материалы помещаются в следующем порядке:

фамилия и инициалы авторов;

полное и точное название работ;

место издания (страна или город: для Москвы - М, Ленинграда- Л, остальных городов полное название);

название издательства;

год издания (слово "год" не пишется).

В состав приложения к пояснительной записке входят:

1) комплект конструкторской документации

2) технические условия;

3) эксплуатационная документация;

4) другие материалы по yсмотрению разработчика.

Содержание включает перечень разделов и подразделов пояснительной записки с указанием номеров страниц. Все заголовки в содержании начинают с прописной буквы без точки на конце.

Последнее слово каждого заголовка соединяют многоточием с соответствующим ему номером страницы в правом столбце содержания.

1.2.4. Построение, изложение и оформление технических условий

Технические условия (ТУ) содержат все требования к устройству, его изготовлению, контролю, приемке и поставке.

ТУ должны содержать вводную часть и разделы, расположенные в нижеуказанной последовательности:

1) технические требования;

2) правила приемки;

3)методы контроля (испытаний, анализа, измерений);

4) транспортирование и хранение;

5) указания по эксплуатации (применению);

6) гарантии поставщика.

При необходимости ТУ могут быть дополнены другими разделами или в них могут не включаться отдельные из указанных разделов.

Вводная часть должна содержать наименование продукции, ее назначение, а также область применения и условия эксплуатации. Во вводной части, при необходимости, указывают характеристику объекта, в котором используют данную продукцию, общув характе­ристику или условное обозначение области применения и условий эксплуатации продукции.

В разделе "Технические требования" указывают требования, определяющие показатели качества и эксплуатационные характеристикн продукции. Показатели и свойства продукции устанавли­вают применительно к условиям и режимам эксплуатации и копытаний (с учетом погрешности методов измерения). В разделе, как правило, должны быть указаны только те требования, которые под­лежат проверке.

В разделе "Правила приемки" указывается порядок контроля, порядок и условия предъявления и приемки продукции ОТК, размер предъявляемой партии, сопроводительная документация. Устанавли­ваются виды испытаний (приемо-сдаточные, .периодические, типо­вые и пр.). Для каждой категории испытаний должны быть определены сроки их проведения, количество контролируемых образцов, последовательность контроля параметров. При выборочном или статистическом контроле качества указывают план контроля. В разделе оговаривают порядок и условия забракования продукции и возобновления приемки после выявления дефектов и их устранения. Оговариваются условия и порядок окончательного забракования продукции.

В разделе "Методы контроля" указывают методы контроля всех параметров, норм, требований и характеристик продукции, установленных в разделе "Технические требования" в той же последовательности. Условия контроля должны быть максимально приближены к условиям эксплуатации.

Для каждого метода контроля устанавливаются:

методы отбора образцов;

оборудование, материалы, реактивы;

подготовка к испытанию;

проведение испытаний;

обработка результатов;

При необходимости приводятся схемы соединения оборудования с контролируемой продукцией. При описании операций контроля приводят указания по технике безопасности и особые меры предосторожности. При обработке результатов приводят расчетные формулы, указывают точность вычислений и др. Рекомендуется последовательность проведения испытаний оформлять в виде таблицы.

В разделе "Транспортировка и хранение" указываются условия транспортировки, требования к выбору транспортных средств, к способам крепления и укрытия продукции на этих средствах и т.п.