Формирование временных интервалов в генераторе секундных импульсов
ДЕПАРТАМЕНТ НАУКИ И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
КЕМЕРОВСКИЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНО – ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ
Факультет телевидения
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
Формирование временных интервалов в генераторе секундных импульсов (Тема курсового проекта)
Студент Белянин С.П.
Группа ТВФ-41
Дата представления ________________
Дата защиты ________________
Оценка ________________
Руководитель проекта Луконин Н.М.
Кемерово 2007
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Общая часть 5
1.1 Исходные данные для проектирования 5
1.2 Описание структурной схемы аппарата 6
1.3 Описание принципиальной схемы узла 9
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 11
2.1 Перечень операций по ремонту и регулировке 11
2.2 Обоснование выбора контрольно-измерительной аппаратуры 12
2.3 Инструкция по ремонту и регулировке 14
2.4 Технологическая карта ремонта 16
2.5 Таблица типовых неисправностей 17
2.6 Оборудование рабочего места 18
2.7 Охрана труда и техника безопасности 19
3 Расчетная часть 21
3.1 Расчет надежности 21
Литература 22
ВВЕДЕНИЕ
Электронные цифровые часы стали для нас столь же привычными, что и стрелочные. Но в отличие от стрелочных часов, они не требуют постоянного подзавода, и это, несомненно, очень удобно. Также электронные часы превосходят стрелочные по удобству восприятия текущего времени, что особенно сказывается в темное время суток, т.к. элементы, используемые в электронных часах для отображения времени обладают свойством светоизлучения либо используют подсветку (в случаи ЖК элементов). Электронные часы сегодня повсюду: на стадионах, в спортивных залах, в аэропортах, на вокзалах, в кабинах автомобилей, на руке и даже в авторучках. Создание таких часов стало возможным благодаря бурному развитию радиоэлектронной промышленности.
Всего несколько лет назад электронные хронометры, построенные на дискретных элементах, содержали десятки, а иногда и сотни транзисторов, диодов и т.д. А это, безусловно, приводит к снижению надежности устройства, и соответственно уменьшению наработки на отказ, кроме того, значительно повышается сложность поиска неисправности в таком устройстве. Но с появлением интегральных микросхем удалось значительно уменьшить габариты подобных устройств, сделать их более экономичными и надежными. Именно поэтому электронные часы получили сегодня такое широкое распространение.
В данном курсовом проекте будет рассмотрена проблема формирования временных интервалов в генераторе секундных импульсов на основе решений, которые предлагает сегодня современная промышленность. Подобное решение используется во многих современных электронных устройствах предназначенных для отображения текущего времени.
1 Общая часть
1.1 Исходные данные для проектирования
Наименование устройства
часы электронные
Напряжение питания
200–240В \ 50-60Гц
Потребляемая мощность
не более 200Вт
Погрешность отсчета времени
не более ± 10 сек\сутки
Управление
проводной ПДУ
Длина провода ПДУ
20-30 м
Резервное питание
нет
Условия эксплуатации
ГОСТ 15150-69
Тип корпуса
любой
Масса
не более 10 кг
Крепление
настенное (подвесное)
1.2 Описание структурной схемы аппарата
Проанализируем, как должно работать разрабатываемое устройство. Часы обязательно должны содержать устройство измерения времени, которое в свою очередь всегда состоит из генератора эталонных интервалов времени и счётчика этих интервалов. Структурная схема устройства измерения времени приведена на рисунке 1.
Рисунок 1. Структурная схема устройства измерения времени.
В качестве генератора эталонных импульсов в различное время использовали различные устройства. Это и вытекание воды или песка из какой-либо ёмкости и движение тени от солнца по циферблату и даже горение нити в огненных китайских часах.
В простейшем случае генератор импульсов эталонной длительности должен вырабатывать минутные импульсы. Однако реализовать стабильный генератор такой длительности достаточно сложно. Даже в механических часах в качестве генератора импульсов эталонной длительности использовался маятник с периодом колебаний от одной до нескольких секунд. В качестве генератора эталонных импульсов мог бы подойти кварцевый генератор, так как этот тип генераторов обладает высокой стабильностью колебаний. Но кварцевые генераторы вырабатывают колебания в диапазоне от 1 до 30 МГц. Это соответствует временным интервалам от 0.03 до 1 мкС. Более простым с точки зрения реализации выглядит вариант, использующий для получения секундных импульсов промышленную сеть 50 Гц.
Т.к. часы предназначены для работы непродолжительный период времени, то стабильность такого генератора эталонных интервалов времени может считаться достаточной. Такой генератор достаточно легко реализуется на доступных элементах и к тому же обладает низкой стоимостью. Суть работы этого генератора сводится к выпрямлению тока промышленной сети с последующим преобразованием полученных импульсов в прямоугольные и делением этой частоты на 100.
Итак, для формирования секундных импульсов (частота 1 Гц) потребуется делитель частоты на 100. Для формирования из секундных импульсов минутных импульсов потребуется ещё один делитель частоты. Так как в минуте содержится 60 секунд, то нам потребуется делитель на 60. Уточнённая структурная схема разрабатываемого цифрового устройства приведена на рисунке 2.
|
|
|
