Разработка лабораторного модуля для изучения генератора сигналов на базе прямого цифрового синтеза

Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Февраля 2013 в 23:08, дипломная работа

Описание работы

Целью дипломного проекта является разработка лабораторного модуля для изучения генератора сигналов на базе прямого цифрового синтеза.

Содержание

Введение……………………….……………………………………......….
Обзорная часть…………………………………………..……………...…
Основные понятия и виды генераторов сигналов …………………
Описание принципа работы генераторов на DDS………………….
Разработка лабораторного модуля для изучения генератора сигналов на базе прямого цифрового синтеза ……………………………………………...
2.1. Анализ технического задания на разработку……………………….
2.2. Описание структурной схемы устройства………………………….
Описание элементной базы……………………………………………….
Построение и описание схемы электрической принципиальной………
Разработка печатной платы устройства………………………………….
Выбор среды разработки печатной платы………………………….
5.2. Описание технологии производства печатной платы……………..
5.3. Конструкторский расчет печатной платы………………………….
Расчетная часть……………………………………………………………
6.1 Расчет потребляемой мощности……………………………………..
6.2 Расчет надежности……………………………………………………
Разработка программного обеспечение для МК……………………….
7.1. Описание среды разработки…………………………………………
7.2. Разработка алгоритма программы…………………………………..
Технико-экономическое обоснование проекта …………………………
8.1 Маркетинговое исследование рынка системы лабораторного модуля для изучения генератора сигналов на базе прямого цифрового
синтеза и актуальность ее разработки……………………………………………







8.2. Расчёт трудоемкости и цены разработки ………………………….
8.3. Расчёт затрат на создание устройства …………………………….
Вопросы охраны труда и экологии……………………………………..
9.1 Охрана труда и техника безопасности на предприятиях производства……………………………………………………………………
9.2 Опасные и вредные факторы при производстве РЭА и меры защиты от них……………………………………………………………………
9.3 Техника безопасности при электромонтажных работах……………
9.4 Экологическая политика предприятия……………………………….
9.5 Вопросы экологии при производстве печатных плат………………
Заключение…………………………………………………………….….
Список литературы……………………………………………………….
Приложение Г – Алгоритм программы микроконтроллера

Работа содержит 1 файл

ПЗ.doc

— 1.64 Мб (Скачать)

Планируя и реализуя экологическую деятельность возможно следование следующим основным принципам:

• принцип соответствия — обеспечение соответствия законодательным  и другим требованиям в области  обеспечения безопасности и охраны окружающей среды, неукоснительное  выполнение каждым работником норм и  правил,обеспечивающих безопасность персонала и населения и сохранение окружающей среды;

• принцип последовательного  улучшения — система действий, направленных на достижение и поддержание  высокого в мировой практике уровня ядерной, радиационной и всех других компонентов экологической безопасности на основе применения наилучших из существующих и перспективных технологий

 производства, способов  и методов охраны окружающей  среды, развития системы экологического  менеджмента;

• принцип предупреждения воздействия — система приоритетных действий. направленных на недопущение опасных экологических аспектов воздействия на человека и окружающую среду;

• принцип готовности — постоянная готовность руководства  и персонала предприятия к  предотвращению и ликвидации последствий  радиационных аварий, катастроф и  иных чрезвычайных ситуаций;

• принцип системности  — системное и комплексное  решение предприятием проблем обеспечения  экологической безопасности и ведения  природоохранной деятельности;

• принцип открытости — открытость и доступность экологической информации, эффективная информационная работа специалистов и руководителей предприятия с внешними организациями.

Для достижения цели и  реализации основных принципов экологической  деятельности предприятие должно принять  на себя следующие обязательства:

- обеспечивать деятельность по экологической безопасности и охране окружающей среды необходимыми ресурсами, включая кадры, финансы, технологии, оборудование и рабочее время;

- внедрять и поддерживать  лучшие методы экологического  управления в соответствии с  международными стандартами в области экологического менеджмента и обеспечения безопасности;

- осуществлять интеграцию отрасли с международными и государственными системами и институтами обеспечения экологической безопасности, охраны окружающей среды и устойчивого развития, взаимодействие и сотрудничество с общественными экологическими организациями:

- обеспечивать открытость  и доступность объективной, научно  обоснованной информации о воздействии  предприятия на окружающую среду  и здоровье сотрудников и населения  в районе расположения предприятия.

Экологическая политика подлежит периодической оценке, пересмотру и обновлению через каждый пятилетний период или. по мере необходимости, в  более ранние сроки, для отражения  в ней изменяющихся условий и  новой научно-технической информации.

Научной основой реализации экологической политики предприятия  являются фундаментальные научные  знания в области экологии, охраны окружающей среды и рационального  природопользования, ядерной, радиационной и общепромышленной безопасности, охраны здоровья персонала предприятия и населения.

Правовой основой реализации экологической политики являются Конституция  и законодательство Российской Федерации, признанные Российской Федерацией нормы  международного права и положения  международных договоров, «Экологическая доктрина Российской Федерации» и другие основополагающие документы в области обеспечения экологической безопасности, охраны окружающей среды и рационального природопользования, устойчивого развития и национальной безопасности Российской Федерации.

Экономическую основу реализации экологической политики составляют средства от деятельности предприятия, средства государственного бюджета Российской Федерации, специальных фондов, а также иные средства, которые могут быть привлечены в соответствии с действующим законодательством.

Реализация экологической  политики.

Эффективное, устойчивое, научно обоснованное, социально и  экономически сбалансированное развитие предприятия связано, прежде всего, с обеспечением экологической безопасности и. в первую очередь, ядерной и радиационной безопасности.

Главной задачей реализации экологической политики является создание условий, при которых предприятием наиболее эффективно обеспечивается достижение цели.

Эти условия должны обеспечить:

- экологическую безопасность  действующих, проектируемых и выводимых из эксплуатации объектов предприятия;

- решение ранее накопленных  экологических проблем, связанных  с:

       •  отсутствием очистных сооружений  ливнестоков с территории предприятия;

       •  необходимостью реконструкции действующих систем вентиляции и пылегазоочистки подразделений;

- разработку и реализацию  новых экономически эффективных  и экологически безопасных технологий  в атомной и других отраслях, связанных с обеспечением безопасности  Российской Федерации.

 На предприятии необходимо решение ряда проблем текущего и долгосрочного обеспечения экологической безопасности. К ним следует отнести:

- обеспечение экологически  безопасной эксплуатации действующих  сооружений.

 установок и оборудования  на предприятии;

- модернизацию основных производственных фондов по охране окружающей среды, которая должна привести к более высокому уровню экологической безопасности предприятия;

- совершенствование  системы обращения с радиоактивными  отходами.

 Актуальной задачей  обеспечения экологической безопасности является укрепление и совершенствование режима физической и антитеррористической защиты ядерно и радиационно-опасных объектов и системы государственного учета и контроля ядерных материалов, радиоактивных веществ и РАО с целью предотвращения их незаконного оборота и несанкционированного использования.

 

9.5 Вопросы экологии при производстве печатных плат

Наиболее опасным, с точки зрения воздействия на окружающую среду, является производство печатных плат, а также ряд других технологических процессов, в основе которых лежит химическая технология производства. Химическое производство существенно сказалось на составе промышленных выбросов и привело к значительному загрязнению атмосферы, в частности, аэрозолями тяжелых и редких металлов, синтетическими соединениями, радиоактивными, канцерогенными, бактериологическими и другими веществами.

Основным материалом для производства печатных плат является стеклотекстолит. При его механической обработке образуется стеклопыль, от воздействия которой необходимо защищать человека. Это достигается установкой отсосов в производственных помещениях. При получении заготовок печатных плат неизбежно образуются отходы. Утилизация их сложна, так как стеклотекстолит плохо поддается термическому и химическому воздействию. Проблему утилизации обрезков стеклотекстолита можно решить путем их переработки в строительные материалы.

Травление меди с пробельных мест печатной платы  осуществляется с помощью разных растворов, которые по мере использования насыщаются медью, в результате чего возникает необходимость в их регенерации и нейтрализации путем различных химических реакций.

Используют циркуляционные замкнутые системы с фильтрацией. После фильтрации с применением различных пластмасс или активированного угля воду снова можно использовать.

Многие технологические  процессы, при производстве радиоаппаратуры, сопровождаются профессионально вредными факторами, которые могут неблагоприятно отразиться на организме человека. При пайке элементов образуются пары свинца, которые вредно отражаются на состоянии нервной, сердечно- сосудистой системы, вызывают ряд болезненных явлений желудочно-кишечного тракта. Свинец является ядом для организма. Поэтому на участках, где систематически производится пайка припоями, содержащими свинец, необходима вентиляция.

          Таким образом на участках  сборки и монтажа на работающих  могут воздействовать пары свинца  и флюса, легко испаряющиеся  жидкости, пары и мельчайшая пыль  соединяемых металлов и обрабатываемых поверхностей, а также дым и пары, образующиеся при снятии изоляции проводов с помощью обжигалок. Отсюда следует, что сборочные и монтажные цеха должны быть оборудованы эффективной, рационально устроенной приточно-вытяжной вентиляцией.

Атмосфера всегда содержит какое-то количество примесей, поступающих от естественных и антропогенных источников. Более устойчивые зоны с повышенными концентрациями загрязнения возникают в местах активной жизнедеятельности человека.

С 70-х годов XX века в промышленности применяются практически все элементы таблицы Менделеева. Это существенно сказалось на составе промышленных отбросов и привело к новому загрязнению атмосферы. Особенно острой стала проблема загрязнения атмосферы во второй половине ХХ века. Наиболее интенсивно вредные вещества выделяются в процессе кислотного и щелочного травления.

Для того чтобы  снизить уровень загрязнения  до минимально возможного необходимо применять специальное очистительное оборудование. Для очистки вентиляционного воздуха необходимо использовать фильтры, нейтрализующие токсичные вещества. Для снижения промышленных выбросов необходимо искать новые технологические решения, с помощью которых был бы возможен переход на новые методы безотходного производства, с минимальным загрязнением окружающей среды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе работы был спроектирован и разработан лабораторный модуль для изучения генератора сигналов на базе прямого цифрового синтеза.

Были произведены следующие работы.

В первом разделе рассмотрены принципы работы генераторов импульсов, функциональных генераторов, генераторов сигналов произвольной формы и генераторов синусоидальных сигналов, которые подразделяются на низкочастотные RC генераторы, высокочастотные LC генераторы, генераторов с пьезокристаллическими, кварцевыми и электромеханическими резонаторами, а также генераторов, формирующих синусоидальные сигналы из треугольных сигналов путем их плавного ограничения и генераторов, реализующих цифровые методы синтеза синусоидальных сигналов.

Во втором разделе спроектирована структурная схема лабораторного модуля для изучения генератора сигналов на базе прямого цифрового синтеза и описан принцип его работы.

В третьем разделе выбран микроконтроллер и приведены его параметры, а также описаны другие используемые в схеме ИМС.

В четвёртом разделе построена электрическая принципиальная схема устройства.

В пятом описан способ изготовления печатных плат и основные определения по ним;

В шестом произведены расчёты потребляемой мощности (она составила 0,14765 Вт), надёжности (0,886 в течении 1000 часов);

В седьмом описана среда разработки программного обеспечения для микроконтроллера и также приведен ее алгоритм;

В восьмом разделе произведён экономический расчёт целесообразности изготовления устройства. Продолжительность разработки устройства составила 1 месяц. Постоянные затраты, включающие в себя заработную плату разработчиков, арендную плату, социальные отчисления, накладные расходы, составили 110834,88 рублей. Затраты на основные и вспомогательные материалы и комплектующие изделия равны 762,48 рублей. Для возможного запуска разработки генератора сигналов на базе прямого цифрового синтеза в серийное производство был рассчитан минимальный уровень производства устройства, и он составил 640 единиц продукции.

В девятом разделе  рассмотрены вопросы охраны труда  и экологии,  т. е. техника безопасности на предприятиях производства, при монтажных работах, вопросы экологии при производстве печатных плат и т д..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

  1. Быкова Т.Д. Разработка организационно-экономической части дипломных проектов конструкторского профиля. Методические указания. М.: МГОУ, 2001
  2. Дьяконов В. П., Генерация и генераторы сигналов - М. : ДМК Пресс, 2009 стр. 26-87.
  3. Микушин А. В., Цифровые устройства и микропроцессоры – М.: БХВ-Петербург, 2010 стр. 254-324.
  4. Пирогова Е. В, Проектирование и технология печатных плат. - М.: Форум – Инфра-М, 2005 стр 410-429.
  5. Пелих А.С. Экономика предприятия – М.: 2006. – 403с.
  6. Ридико Л.И., DDS: прямой цифровой синтез частоты – М. ДМК Пресс, 2009 стр 405-420.
  7. Юдин Е.Я. Борьба с шумом на производстве: Справочник / Е.Я. Юдин, Л.А. Борисов; Под общ. ред. Е.Я. Юдина – М.: Машиностроение, 1985. – 400с., ил.
  8. Власенко А. В., "Прямой цифровой синтез DDS в тестовом, измерительном и коммуникационном оборудовании"  - Электронный ресурс. - Способ доступа: URL: http://www.kit-e.ru/articles/elcomp/2006_8_52.php .
  9. Ридико Л. И., "Компоненты и технологии" - Электронный ресурс.- Способ доступа: URL: http://ru3ga.qrz.ru/UZLY/dds.htm .

Информация о работе Разработка лабораторного модуля для изучения генератора сигналов на базе прямого цифрового синтеза