Разработка генератора для ультразвуковой сварки на основе эскиза электрической схемы
Введение
На сегодняшний день ультразвуковая сварка является эффективной технологией соединения полимерных материалов. Достоинства ультразвуковой сварки следующие:
– высокое качество получаемого сварного соединения за счет локального выделения ультразвуковой энергии в зоне соединения материалов;
– высокая прочность сварного соединения, которая превышает 75 % от прочности основного материала;
– нет необходимости предварительной очистки поверхностей от жидких или твердых загрязнений;
– простота механизации, автоматизации и возможность управления процессом сварки;
– возможность реализации процесса сварки при упаковке горючих взрывоопасных веществ.
При использовании ультразвуковой сварки в сварном шве могут образовываться дефекты, которые могут п
Содержание
Введение...........................................................................................................................7
1 Цели и задачи выпускной квалификационной работы.............................................8
2 Условия эксплуатации и технические требования....................................................9
3 Аналоги генератора для ультразвуковой сварки.....................................................12
3.1«Гименей-ультра», модель АУС-0,063/44-ОР...................................................12
3. «Гименей-ультра», модель АУС-0,4/22-ОМЛн...................................................13
4 Разработка конструкции генератора для ультразвуковой сварки..........................15
4.1 Разработка и описание схемы электрической структурной............................15
4.2 Разработка и описание схемы электрической принципиальной.....................17
4.3 Выбор элементной базы......................................................................................20
5 Расчет надежности......................................................................................................24
6 Разработка печатной платы генератора для ультразвуковой сварки.....................37
7 Разработка конструкции узла.....................................................................................38
7.1 Создание библиотеки в САПР Altium Designer................................................38
7.2 Расчет площади печатной платы........................................................................38
7.3 Расчет отверстий и контактных площадок........................................................40
7.4 Минимальный диаметр контактных площадок.................................................41
7.5 Максимальная ширина проводников.................................................................43
7.6 Минимальное расстояние между двумя контактными площадками..............44
7.7 Минимальное расстояние между неметаллизированным отверстием и краем платы................45
8 Трассировка в САПР Altium Designer......................................................................46
9 Экономический раздел...............................................................................................50
9.1 Основные формулы расчёта затрат труда на разработку конструкторской
документации.................................................................................................................50
9.2 Выбор поправочных документов.......................................................................52
9.3 Нормативы времени на разработку конструкторской документации на
стадии технического предложения...............................................................................54
9.4 Нормативы времени на разработку конструкторской документации на
стадии эскизного проекта..............................................................................................55
9.5 Нормативы времени на разработку конструкторской документации на
стадии технического проекта........................................................................................55
9.6 Нормативы времени на разработку конструкторской документации на
стадии рабочей конструкторской документации........................................................57
9.7 Нормативы времени на подготовку и оформление расчетов..........................64
9.8 Нормативы времени на разработку технического задания..............................66
10 Охрана труда и техника безопасности....................................................................73
10.1 Охрана труда.......................................................................................................73
10.2 Требования к персоналу....................................................................................74
10.3 Требования охраны труда перед началом работ.............................................75
10.4 Требования охраны труда во время работ.......................................................76
10.5 Требования охраны труда в аварийных ситуациях........................................79
10.6 Требования охраны труда по окончании работ..............................................80
10.7 Опасные и вредные факторы, действующие на монтажника
радиоэлектронной аппаратуры и приборов ................................................................81
10.8 Микроклимат и освещенность..........................................................................83
10.9 Электробезопасность.........................................................................................86
10.10 Требования пожарной безопасности к помещению.....................................87
10.11 Экологическая безопасность...........................................................................87
Заключение.....................................................................................................................89
Библиография.................................................................................................................90
Библиография
1. ГОСТ 29075-91. Системы ядерного приборостроения для атомных станций. –М.: Стандартинформ, 2004.
2. ГОСТ 14254 2015. Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP). –М.: Стандартинформ, 2004.
3. ГОСТ 32137-2013. Совместимость технических средств электромагнитная. Технический средства для атомных станций. – М.: Стандартинформ, 2013.
4. ГОСТ 30804-2013. Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электростатическим разрядам. – М.: Стандартинформ, 2013.
5. ГОСТ Р 50648-94. Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к магнитному полю промышленной частоты. –М.: Стандаотинформ, 1995.
6. ГОСТР 51317-99. Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотными электромагнитными полями. – М.: Стандартинформ, 2002.
7. ГОСТ 24238-84. Резисторы постоянные. Общие технические условия. –М.: Издательство стандартов, 1987.
8. Расчёт показателей надежности радиоэлектронных средств: учебное пособие/С. М. Боровиков. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники. – Минск: «БГУИР», 2009. – 71 с.
9. ГОСТ 10316-78. Гетинакс и стеклотекстолит фольгированные. – М.: Стандартинформ, 2005.
10. Сборник 3D моделей для САПР // Портал «www.3dcontentcentral.com» (https://www.3dcontentcentral.com). Просмотрено: 19.11.2021.
11. Библиотека 3D моделей для САПР // Портал «www.grabcad.com» (https://grabcad.com/library). Просмотрено: 19.11.2021.
12. ГОСТ Р 53429-2009. Платы печатные. Основные параметры конструкции. –М.: Стандартинформ, 2018.
13. Конституция Российской Федерации (принята всенародным голосованием 12.12.1993) (с учетом поправок, внесенных Законами РФ о поправках к Конституции РФ от 30.12.2008 № 6-ФКЗ, от 30.12.2008 № 7-ФКЗ, от 05.02.2014 № 2-ФКЗ, от 21.07.2014 № 11-ФКЗ, от 01.07.2020 №1-ФЗ) // Собрание законодательства РФ, 03.07.2020, N 31, ст. 4412
14. Трудовой кодекс Российской Федерации от 30 декабря 20
Микроконтроллер опрашивает датчик тока, который используется для измерения и контроля постоянным, переменным и импульсным токами для создания системы обратной связи. Микроконтроллер связан при помощи микросхемы с преобразователем интерфейса, который предназначен для преобразования сигналов интерфейсов TTL в сигналы двухпроводного магистрального интерфейса RS-485 с гальванической изоляцией. Между микроконтроллером осуществляется синхронизация с блоком тактового генератора, который предназначен для синхронизации различных процессов в микроконтроллере. Также микроконтроллер осуществляет опрос кнопок с помощью панели управления и выводит информацию на ЖК-дисплей. Благодаря датчику температуры, который обеспечивает измерение температуры, микроконтроллер может управлять вентилятором, необходимым для охлаждения устройства от перегревания, с помощью блока транзисторных ключей. Питание 220 В 50 Гц осуществляется за счет блока подачи питания и защиты и блока выпрямителя и сглаживающего фильтра.
На рисунке 3 представлена схема электрич