ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
Технологический процесс сборки и электромонтажа микроконтроллерного устройства управления системой обработки датчиков температуры
Введение
Предлагаемая система будет представлять собой комплект из датчиков температуры, установленных в контрольных точках, соединенных с цифровым блоком обработки измерительной информации. Разрабатываемая система будет устанавливаться в промышленных помещениях, на объектах, нуждающихся в контроле изменения температуры, а также будет использоваться для решения научно-исследовательских задач. Разработка позволит вести контроль изменения температуры в производственной зоне и своевременно реагировать на критические изменения температуры. Предлагаемая система использует пьезорезонансные датчики температуры с частотным выходом, которые не нуждаются в АЦП для сопряжения с цифровым блоком.
В устройстве реализуется одна из актуальных задач автоматизации управления производственными процессами. Что осуществляется за счёт применения четырехканального преобразователя “частота-код”, основными функциями которого являются: прием частотных сигналов датчиков температуры по четырем каналам, измерение частоты принятых сигналов, преобразование кодов частоты в коды температуры и отправка полученных данных на ПК оператору.
В рамках дипломного проекта необходимо разработать технологический процесс сборки и электромонтажа устройства управления. Для этого требуется:
- выбрать и обосновать выбор схемы сборки разрабатываемого устройства;
- разработать технологический процесс (ТП) сборки устройства;
- произвести расчет показателей технологичности конструкции устройства.
Выбор и обоснование схемы сборки
В данном проекте конструирование осуществляется ручным способом.
Исходные данные для разработки:
- электрическая принципиальная схема (Э3).
- перечень элементов (ПЭ).
Для начала производится анализ схемы Э3, из которого определяется назначение и функции схемы – типовой элемент замены на цифровых логических схемах.
Разрабатываемый узел, выполнен на логической схеме MAX232EPE эммитерно-связанной логики (ЭСЛ). Элементы ЭСЛ в настоящее время являются распространенными микросхемами, которые используются в качестве элементной базы ЭВМ. Напряжение питания у них одинаковое
UИП=5В 
10%, а входные и выходные логические уровни совместимы.
Выбор материала и толщины основания ПП оказывает основное влияние на свойства ПП: жесткость, собственную емкость, теплопроводность. В данной разработке целесообразнее использовать стеклотекстолит фольгированный, марки СФ-2-35 (ГОСТ 23751 – 79) толщиной 2мм.
Существует 5 классов точности рисунка ПП. ПП 1 и 2 классов точности наиболее просты в исполнении, надежны в эксплуатации и имеют минимальную стоимость. ПП 3 и 4 классов точности требуют использования высококачественных материалов, инструмента и оборудования, ограничения габаритных размеров, особых условий при изготовлении. От выбранного класса точности зависят элементы ПП. Чем выше класс точности, тем меньше могут быть минимальная ширина печатного проводника и минимальное расстояние между краями соседних элементов проводящего рисунка. Выбираем 3 класс точности, как наиболее удовлетворяющий поставленным условиям и имеющий невысокую стоимость.
Построение технологического процесса сборки значительно упрощается, если проанализированы структура конструкции, ее конструктивно-технологические особенности, вариант процесса сборки для заданного объема выпуска. Для этого составляют технологические схемы сборки. Эти схемы дают возможность определить взаимную связь между деталями и сборочными единицами. Построение технологических схем сборки практически представляет собой разработку проекта технологического процесса.
Изделие состоит из узлов и деталей. Соединение как минимум двух деталей называется узлом. Соединения бывают разъемные и неразъемные. Разъемные соединения позволяют производить разборку без повреждения деталей или материалов, с помощью которых производится соединение. Разбор неразъемных соединений производится с разрушением детали или материала.
Схема сборки представляет собой графическое изображение в виде условных обозначений последовательности сборки изделия или его составной части. В практике используются схемы сборки с базовой деталью, которая отображает последовательность процесса сборки и схемы сборки «веерного типа».
Схема сборки с базовой деталью отражает последовательность процесса сборки. Базовой деталью является плата. Направление движения сборки деталей и узлов показываются стрелками. Обозначение деталей принимается в соответствии со сборочными чертежами: сборочные единицы обозначаются буквами «Сб» с номерами базовой детали.
Схема сборки «веерного» типа показывает, из каких деталей образуется сборка. Достоинством такой схемы сборки являются ее простота и наглядность, недостатком то, что она не отражает последовательности сборки. Поэтому для данной разработки выбирается первый тип схемы сборки с базовой деталью. Для разрабатываемого модуля схема сборки представлена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 – Схема сборки