Модернизация микроконтроллера блока управления специализированной установки

Содержание

ВВЕДЕНИЕ4

1 АНАЛИЗ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ МК БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ СУ6

1.1 Описание существующей структурной схемы6

1.2 Разработка структурной схемы модернизируемого блока управления10

1.3 Разработка функциональной схемы блока управления12

1.4 Описание используемых интерфейсов14

2 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ23

2.1 Выбор элементной базы23

2.2 Разработка схемы электрической принципиальной37

2.3 Программирование Flash-модуля41

3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ42

3.1 Разработка ТЗ на проектирование конструкции блока управления (БУ)42

3.2 Конструкторско-технологический анализ элементной базы БУ45

3.3 Выбор компоновочной схемы и несущей конструкции БУ46

3.4 Разработка конструкции функциональной ячейки контроллера48

3.5 Выбор системы охлаждения БУ51

3.6 Расчёт надёжности по внезапным отказам53

3.7 Расчёт помехоустойчивости конструкции ФЯ57

3.8 Поверочный конструкторский расчёт теплового режима58

3.9 Анализ технологичности конструкции БУ65

3.10 Разработка технологической схемы сборки73

3.11 Разработка специальной технологической оснастки74

3.12 Сборочный чертеж ФЯ75

4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ76

4.1 Цель и задачи экономического обоснования проекта76

4.2 Оценка целесообразности выполнения разработки77

4.3 Определение трудоемкости разработки80

4.4 Построение календарного плана81

4.5 Определение затрат, себестоимости и цены ОКР82

4.6 Определение и оценка показателей экономической эффективности88

ЗАКЛЮЧЕНИЕ91

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ92

Выдержка из текста

ВВЕДЕНИЕ

В качестве микроконтроллера блока управления специализированной установки в данном проекте проводится модернизация микроконтроллера блока управления стоматологической установки.

Для большего понимания кратко опишем строение стоматологической установки, чтобы было понятно какими именно узлами должен управлять разрабатываемый блок.

Стоматологическая установка (СУ) является специализированной техникой и предназначена для оказания стоматологической помощи в амбулаторных условиях (клиника, поликлиника). Стоматологическая установка включает в себя несколько основных составляющих.

Стоматологическое кресло

Производители стараются производить установки по принципу эрго-номики. Кресло состоит из сидячего места, которое обычно имеет продолжение для ног пациента, спинки, подголовника, подлокотников (в современных установках часто отсутствуют). Все части кресла соединены подвижно между собой для создания комфортных условий для врача и пациента во время лечения. Покрыто обычно синтетическим материалом имитирующим кожу различных расцветок.

Стоматологическая лампа

Лампа обычно прикреплена к установке на штативе. Она предназначена для освещения рабочего поля.

Бор-машина

Эта составляющая включает в себя панель управления (кнопочная или сенсорная), шланги (может быть различное количество), к которым фиксируются стоматологический наконечник (турбинный, микромотор, скейлер, стоматологический пескоструй), также пустер, через который подается вода и воздушная струя. На панели управления можно регулировать подачу воды, включение света, скорость вращения микромотора, реверс, положение кресла.

Аспирационная система

Находится обычно слева от кресла, состоит из нескольких шлангов (слюноотсос, пылесос), через которые эвакуируется слюна, вода и пыль через систему фильтров в канализацию.

Бутыль с дистиллированной водой

Дистиллированная вода из бутыли поступает в наконечники, а также в пустер. Бутыль может находиться на штативе или внутри блока установки, в котором скрыты провода.

Светодиодная полимеризационная лампа

Относится к дополнительному оснащению установки. Предназначена для фотополимеризации материалов. Она может крепиться на панели управления или сбоку от кресла.

Список использованной литературы

1. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. — СПб.: БХВ – 2000.-528 с.: ил.

2. Фрунзе А.В. Микроконтроллеры? Это же просто! Т.1. – М.: ООО «ИД СКИМЕН», 2002. – 336 с., илл.

3. Фрунзе А.В. Микроконтроллеры? Это же просто! Т.3. – М.: ООО «ИД СКИМЕН», 2003. – 224 с., илл.

4. Р. Томпсон, Б. Томпсон. Железо ПК. 2-е изд. – Спб.: Питер, 2003.-864 с.: ил.

5. Шарапов А.В. Аналоговая схемотехника: Учебное пособие. — Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2006. — 193 с.

6. Панагушин В.П , Ковалева ТС, Малютин OA. Экономическое обоснование дипломных проектов (работ) по приборо- и радиоприборостроению». Методические указания Издание шестое, исправленное и дополненное. Под редакцией д.э.н., профессора Панагушина В.П., — М.: Издательство ИВА КО Аналитик, 2008 -44с.

7. Конструирование электронно-вычислительных средств: учебное пособие к практическим занятиям. Ушкар М.Н., М.: Изд-во МАИ, 2007.

8. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры: учебное пособие для высших учебных заведений. Парфёнов Е.М., М: Радио и связь, 1989.

9. Проектирование РЭС. Борисов В.Ф., М.: Изд-во МАИ, 2008.

10. Интернет-ресурсы:

https://www.silabs.com/Support%20Documents/TechnicalDocs/ STM32F103RET6.pdf

http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/interface/usb/start.htm

http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/interface/rs232/start.htm

http://www.silabs.ru/pubs/Stat_096.pdf

http://www.softelectro.ru/rs485.html

http://masters.donntu.edu.ua/2004/fema/kovalenko/library/art7.html

http://ru.wikipedia.org/wiki/RS-485

http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/publ/_rtcs/maxim_rs485-2.htm

https://www.silabs.com/Support%20Documents/TechnicalDocs/cp2102.pdf

Похожие записи