Разделы
Рейтинговые
Предложения
Литература
Главная страница -->  Конструирование РЭА 

[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

конструирование рэа

Рекомендуемые виды работы оператора РЭА

Анализатор

Зрительный

Слуховой

Тактильный

Характер работы

Снятие показаний с многошкальных приборов; сравнение быстро следуюш,нх друг за другом сигналов; оценка движения; получение точной количественной информации (лучше дискретные сигналы)

Индивидуальная одноканальная связь; сигналы о завершении операций при плохой видимости; для суфлирования сигналов (лучше непрерывные сигналы)

Опознание формы различных рукояток (в качестве подтверждающих или дополнительных сигналов)

Примечание. Человека-оператора целесообразно использовать при обобщении результатов наблюдений; опознании сигналов; при различных видах сигналов; при разнохарактерных действиях; при реакциях на случайные или непредвиденные обстоятельства.

Когда поступающая информация требует решения арифметических задач; применения общих принципов к частным случаям; повторяющихся решений; быстрых реакций и больших усилий - целесообразно использовать соответствующие автоматы.

1.4. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

На стадии технического проектирования заканчивается разработка конструкторской документации РЭА, выполняется расчет параметров принципиальных схем и их изготовление. Последовательность работ чаще всего такая 2J;

1. Анализ схем изделия.

2. Расчет элементов на поминальное значение выходных параметров.

3. Аналитическая компоновка с учетом принадлежности элементов и особенностей конструкций.

4. Различные виды модельной компоновки.

5. Оценка паразитных связей, тепловых режимов и средств защиты от дестабилизирующих факторов.

6. Расчет электрических допусков.

7. Расчет априорной надежности.

8. Составление технического задания и окончательного варианта принципиальной схемы для разработки технической документации в конструкторском бюро.

Выполнение соответствующих работ этой стадии можно производить в соответствии с содержанием гл. 9-22 настоящего справочника. Содержание стадий по ЕСКД дано в гл. 8.

Приближенные основные характеристики РЭА различных видов даны ниже.

Для переносной и возимой РЭА очень важен рациональный выбор систем питания. Стремление уменьшить массу трансформатора преобразователя на несколько десятков граммов приводит к увеличению массы первичных источников на сотни, а то и тысячи граммов.

Уменьшение габаритов самолетной или ракетно-космической РЭА за счет более плотной компоновки элементов или других приемов при сохранении той же величины мощности потерь энергии в виде тепла обусловливает, как правило, резкий рост объема и веса охлаждающих установок.

Оптимизация геометрии элементов, предназначенных для использования на объектах с высокой плотностью компоновки, отлична от оптимизации геометрии элементов, в которых основные требования заключаются в экономии материалов или удешевлении производства.

РЭА, устанавливаемая в помещении, имеет длительный срок службы, значительные габариты и вес. Одной из главных задач при конструировании такой РЭА является обеспечение высокой ремонтопригодности.

Сложные приборы или системы принято разделять на отдельные блоки или приборы.

Облегчение доступа к отдельным приборам и блокам достигается использованием направляющих и шарниров, которые позволяют не голько выдвигать, но и поворачивать блок; обеспечивать доступ к монтажу; производить проверку при работающем устройстве и г. п. Шарниры и направляющие в стоиках выполняют так. Чтобы обеспечить доступ к любому из блоков без нарушения требуемых связен с другими блоками.

Специфической частью РЭА, устанавливаемой в помещении, являются пульты управления. При необходимости наблюдения пространства за пультом их высота не превышает 900-1200 мм.

Аппаратура, носимая человеком, не должна быть тяжелой (при длительной переноске масса ее не должна превышать 10-12 кг). В зависимости от веса и функционального назначения, такая РЭА может располагаться на груди или спине. Если РЭА на ходу не используется, то ее выполняют в виде чемоданов со съемными крышками, в которых укладывают кабели, предохранители и другое имущество, или в виде упаковок (укладочных ящиков), которые могут служить в качестве подставки при работе РЭА.

Особенности расположения возимой РЭА зависят от объекта, на котором она устанавливается. Аппаратура, располагаемая на железнодорожных транспортных средствах (локомотивы, дрезины, вагоны), имеет конструкцию, аналогичную наземной стационарной. Весьма важной ее особенностью является отсутствие автономной амортизации, так как сам кузов объекта имеет амортизированную подвеску. Гусеничные транспортные средства обычно требуют дополнительной виброзащиты, однако к этим вопросам надо подходить с учетом реальных характеристик объекта и РЭА.

Расположение корабельной РЭ. в радиорубках обычно не отличается от расположения наземной РЭА, но в ее конструкцию, как правило, вводятся водонепроницаемые уплотняющие прокладки и системы амортизации. Аварийная морская РЭА имеет



полностью водонепроницаемый корпус, положительную плавучесть и ряд дополнительных сигнальных и питающих устройств, которые обеспечивают достаточный срок ее службы и высокую автономность.

Самолетная РЭА работает, как правило, в наиболее тяжелых условиях эксплуатации, характерными чертами которых является воздействие динамических изменений плотности воздуха, температуры, механических нагрузок и т. д.

Наиболее распространены децентрализованная и централизованная компоновки самолетной РЭА. В обоих случаях пульты управления и антенно-фидерные устройства располагаются отдельно. Централизованная компоновка РЭА предпочтительней, так как позволяет создать более эффективные легкие системы виброзащитн и теплоотвода.

Р а к е т н о-к осмическая РЭА, как правило, выполняется только по централизованной компоновочной схеме. Условия работы этой аппаратуры (особенно в термоконтейнерах больших ракет и ИСЗ) могут быть даже несколько легче, чем у самолетной РЭА. Однако требования высокой надежности работы и длительного срока службы заставляют вводить значительный запас по устойчивости конструкции РЭА при возможных нарушениях нормальных условий эксплуатации [2].

ЛИТЕРАТУРА

Варламов Р. Г. Основы конструирования радиоэлектронных аппаратов. Изд. МЭИ, 1963. 2. В а р л а м о в Р. Г. Компоновка радио- и электронной аппаратуры. Изд-во Советское радио , 1966.

Варламов Р. Г. Основы художественного конструирования радио- и электронной аппаратуры, Изд-во Советское радио , 1967.

Поляков К. П. Приборные корпуса РЭА, Госэнергоиздат, 1963.

5. Ф р у м к и н Г. Д. Расчет и конструирование радиоаппаратуры. Изд-во Высшая школа , 1967.

2. ПЕРВИЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ

2.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Первичные источники питания (ПИП) предназначены для компенсации потерь энергии в преобразователях информации, обеспечения их нормальной работы и доведения энергетических характеристик сигналов до требуемых значений.

Все ПИП являются преобразователями энергии, что определяет ряд их важных параметров.

В качестве ПИП для РЭА используют сети переменного тока, химические источники тока (ХИТ) (автономные одноразовые гальванические элементы, батареи и аккумуляторы, преобразователи внутренней химической энергии вещества в электрическую), термо-н фотоэлектрические преобразователи энергии, а также акустические, топливные, биологические, атомные и другие типы преобразователей.

Наиболее распространенными ПИП для РЭА в настоящее время являются сети переменного тока, ХИТ, а также термо- и фотоэлектрические преобразователи.

Согласно ГОСТ 721-62 электрические сети имеют напряжения 127/220 В (однофазные линии) и 220/380 В (трехфазные линии) при частоге гока 5Э±2 Гц и стабильности напряжения ±10%. Для питания самолетной и другой бортовой РЭА используют сети постоянного тока напряжением 13,5 и 27 В, либо механические или статические преобразователи энергии, вырабатывающие переменное напряжение 36, 115 или 220 В при частоте 400±7 Гц и стабильности ±(3-7)% [3].

В настоящее время выпускается очень большое количество самых различных типов и видов ПИП, которые могут иметь показатели, отличные от указанных выше. Например, для питания бортовой РЭА находят применение источники повышенной частоты, для питания аварийной судовой аппаратуры или устройств сигнализации используют специальные типы ХИТ, показатели которых могут отличаться от указанных в ГОСТ.

Удельные характеристики ПИП очень сильно зависят от их конструкции, габаритов и веса. Общее представление о некоторых из них можно получить по данным табл. 2.1, 2.2 [3].

Кроме перечисленных характеристик существует целый ряд других, оказывающих то или иное влияние на работу ХИТ и питаемой от них РЭА.

Кривую разряда химического источника тока можно разделить На три участка. Первый участок вогнутый, крутопадающий, малой длительности соответствует началу режима разряда; второй более пологий и длительный характеризует нормальный режим разряда и может аппроксимироваться прямой линией; третий участок выпуклый крутопадающий (иногда переходящий в вертикальную линию) соответствует концу разряда. Для большинства ХИТ эта харак-



ТАБЛИЦА 2.1

Сравнительные Данные некоторых ПИП

ТАВЛИЦА 2.2

Основные характеристики гальванических батарей и аккумуляторов

О) О*

Мощность,

Характеристика ПИП

S

Примечание

Гальванический

Ограничена

40-70

В зависимости от

элемент

габаритами и весом

типа

Аккумулятор

То же

До 80

В зависимости от

типа

Агрегат питания

120-

До 25

Использование не-

с бензиновым дви-

целесообразно при

гателем

мощности электрического генератора менее 500 -1000В-А.

Термоэлектриче-

До 10 - 12

Значения к. п. д.

ский генератор

при разности температур горячего и холодного спая 300° С

Пружинный ге-

0,05

0,03

нератор

Мускульный ге-

До 8

нератор

Солнечная бата-

До 100

8-11

Удельная мощность

20 Вт/м

Электромагнит-

Сотые и ты-

Доли

Характеристики

ное поле

сячные доли ватта

очень сильно зависят от расстояния и параметров антенн

Звуковое поле

То же

Требуются микро-

8-10

фоны с большой поверхностью мембраны (8-20 см2)

теристика имеет вид, показанный на рис. 2.1, и требует таких схемных решений, при которых работоспособность РЭА обеспечивается в интервале значений Ярабн = 1,1-0.5. Элементы РЦ при малых токах разряда имеют выпуклую разрядную кривую (б), рис. 2.1.

Миниатюризация ХИТ приводит к значительному удорожанию эксплуатации. Для большинства гальванических элементов и части аккумуляторов связь между объемом, весом, временем работы и стоимостью аналогична показанной на рис. 2.2, что требует соответствующего сравнения вариантов. Перегрузка по величине разрядного тока служит причиной падения емкости ХИТ. При разрядном токе, превышающем в пять раз номинальный, емкость гальванических элементов составляет 60%, а аккумуляторов - 80-90% номинальной.

Тип источника тока

А- ч/дмз

Вт-ч/дм

Qg. А q/кг

Вт ч/кг

Медпоокисный элемент .

Стаканчиковын элемент

МЦ и галетная батарея ГБ

Воздушно-цинковый эле-

мент ...........

Марганцево-воздушноцин-

ковый элемент ......

Окиснортутный элемент

РЦ (цинк-окись ртути) .

Аккумулятор:

железо-никелевый ла-

мельный .....

кадмиево-никелевый

безламельный . . .

кадмиево-никелевый

дисковый ......

кадмиево-никелевый

цилиндрический . .

серебряно-цинковый .

серебряно-кадмиевый

раб

нои 1

0.S ОМ

> п

9 Л

паке


Рис. 2.1. Типовая разрядная кривая при нормальном токе нагрузки (а) для большинства ХИТ и ее изменение (б) для элементов типа РЦ (малые токи нагрузки) и мед-но-магниевых элементов.

О 1 2 3 Ч S Стоимость

Рис. 2.2. Связь относительных значений объема V, веса G, времени работы х ХИТ и стоимости.



[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

Яндекс.Метрика