Управляемый делитель частоты (стр. 3 из 3)
Для элементов контроля и регулирования, элементов обеспечения безопасности и элементов внешних соединений была подобрана элементная база, соответствующая режимам работы прибора, а также условиям его эксплуатации. Элементная база приведена в Приложении 7.9.
4.8. Требования эргономики и технической эстетики.
Компоновка – часть процесса конструирования, при котором определяются внешний вид (форма) изделия, габаритные, установочные и присоединительные размеры изделия в целом, а также размещение и взаимное расположения и связь составных частей (деталей, узлов и блоков).
Внешняя компоновка – выбор в процессе конструирования формы, размеров и цветовой гаммы изделия в целом и его составных частей, а также размещение ЭКРУ с учетом требований эргономики и дизайна.
В приборе в качестве органа управления используется клавишный переключатель SA1 (поз. 3, приложение 7.6). Выполняется требование к элементам управления: переключатель визуально и тактильно хорошо заметен. Переключатель расположен в вправой части лицевой панели. Такое расположение наиболее удобно для включения питания и удовлетворяет требованиям эргономики.
Над клавишным переключателем расположен индикатор включения/выключения устройства – светодиод HL3 (поз. 4, приложение 7.6). В соответствии с рекомендациями по выбору цвета индикатора этот светодиод имеет зеленый цвет свечения. Переключатель и индикатор функционально взаимосвязаны.
Размеры и размещение элементов контроля, регулирования и управления соответствует эргономическим возможностям человека, и обеспечивают удобство и эффективность при пользовании прибором.
Надписи на приборе делаются черным цветом на светлом фоне и под элементами, что облегчает восприятие.
Перемещение органа управления – переключателя – выбрано с учётом сложившихся естественных направлений, а именно: нажатие верхней половины переключателя приводит к включению прибора, что соответствует сложившемуся представлению пользователя о функции клавишных переключателей
На лицевой панели расположены индикаторы контроля температуры и напряжения питания двигателя – светодиод HL1 (поз. 1, приложение 7.6) и светодиод HL2 (поз. 1, приложение 7.6) соответсвенно. В соответствии с рекомендациями цветового кодирования индикаторов светодиоды имеют красный цвет свечения, именно этот цвет рекомендуется использовать для оповещения о неисправности. Светодиод может зажечься постоянным красным светом, что соответствует перегреву двигателя или неисправности сети. Они располагается в зоне оптимальной видимости.
Все элементы на панели управления размещены достаточно свободно, что облегчает работу и возможность избежать неожиданные и нежелательные последствия.
На задней панели расположена розетка для подключения двигателя (поз. 1, приложение 7.8) и вилка для подключения сети ~380в(поз. 5, приложение 7.8). Также на задней панели (Приложение 7.8) расположены: кабель (поз.4 ) и сетевой провод (поз.3), предохранитель (поз. 7) и клемма заземления (поз. 9). Такое расположение выбрано для того, чтобы максимально удалить токонесущие провода от оператора.
Для предотвращения истирания используется резиновое уплотнительное кольцо (поз 10).
Для обеспечения простоты обслуживания компоненты устройства легко и просто механически и электрически соединяются (с помощью разъемов, винтовых и болтовых соединений, проводов и клея (светодиоды)).
С учетом габаритных, присоединительных и установочных размеров выбранных элементов разработаны сборочные чертежи со спецификацией передней и нижней панели (см. приложения 7.5 – 7.8).
4.10. Конструктивные требования.
Теплопроводность – передача тепловой энергии в твёрдом теле от одной молекулы к другой.
Количество отводимой теплоты выражается формулой из закона Фурье:
QТ = λ*S*(ТСТ1 – ТСТ2)/b,
где
λ – удельная теплопроводность материала стенки
b – длина теплопроводящего участка
S – площадь поперечного сечения теплопроводящего участка
ТСТ1 , ТСТ2 – температуры на концах теплопроводящего участка
Для ↑ QТ необходимо ↑ λ , ↓ b , ↑ S , ↑ (ТСТ1 – ТСТ2) за счёт ↓ ТСТ2
Для естественной воздушной конвекции были предусмотрены жалюзи в корпусе: сбоку (возле трансформатора), а также отверстия – сверху. Их назначение – через конвекцию передать тепловую энергию окружающей среде. Система охлаждения устроена следующим образом: холодный воздух проникает через жалюзи сбоку, охлаждает внутренние части прибора, после чего выходит наружу через отверстия на верхней части.
Формула конвекции:
Qк=α*S*(tст – t),
где
α – коэффициент теплоотдачи;
S – площадь охлаждаемой поверхности;
tст – температура стенки;
t – температура окружающей среды.
Имеет место температурное излучение (радиация) – это передача тепловой энергии эл. магнитными волнами. Температурное излучение можно рассчитать по следующей формуле:
Qр=ε*С0*S*((T1 /100)4- (T2 /100)4),
где:
ε – степень черноты охлаждаемой поверхности;
С0 = 5.7 Вт/м2- коэффициент лучеиспускания абсолютно чёрного тела;
S – площадь охлаждаемой поверхности;
T1 и T2 – абсолютные значения температур охлаждаемой поверхности и окружающего пространства, К.
Прибор имеет цвет слоновой кости, который уменьшает эффект нагревания изделия лучами света (за счёт увеличения отражательной способности).
Снаружи прибор окрашен эмалью ЭП-567 (ГОСТ 23369-77) – эмаль по металлу и пластмассам. Эмаль ЭП-567 изготавливается на основе эпоксидной смолы Э-41.
Эмаль предназначается для нанесения на алюминий и его сплавы, сталь и пластмассы, эксплуатируемые в различных климатических районах в условиях повышенной влажности. Эмаль ЭП-567 предназначена для эксплуатации в условиях умеренного, холодного и тропического климата с повышенной влажностью. Солестойкая, водостойкая.
Эмаль ЭП-567 выпускается следующих цветов: слоновая кость, защитная, темно-зеленая. Нанесение: пневмораспылителем, допускается кистью.
Для обеспечения боковой устойчивости аппаратуры при механических воздействиях её устанавливают на нескольких амортизаторах, симметрично расположенных относительно центра тяжести изделия.
Определение количества амортизаторов:
На каждый амортизатор, установленный симметрично относительно центра тяжести действует фактическая сила:
Р1 = Р0/n , где Р0 – вес аппарата
n – количество амортизаторов
В ТУ на стандартные амортизаторы различных типоразмеров указывается:
– РНОМ – нагрузка, на которую рассчитан амортизатор
– Z0 или f0 f0=15,8*√1/ Z0В реальных конструкциях Р1 должно отличаться от РНОМ не более, чем на 20% – 30% .
Для защиты прибора от механических воздействий к основанию приборов крепятся резиновые амортизаторы типа АО болтами М4x12 с гайками.
Чертеж внешнего вида приведен в приложении 7.4. Габаритные размеры прибора 200×60×125.
В результате проделанной работы разработано устройство, удовлетворяющее требованиям, изложенным в техническом задании, а также общим эксплуатационным требованиям.
1. Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели, коммутационные устройства РЭА. Справочник / Н.Н. Акимов, Е.П. Ващуков, В.А. Прохоренко, Ю.П. Ходоренко – Мн.: Беларусь, 1994г.
2. Журнал ”Радио”, 2003 г., №12.
4. Лекционный материал.
5. Электронный справочник радиолюбителя.
6. Интернет( Http://www.quartz1.ru).