Сарафанов А.В. Компьютерные технологии в приборостроении

Подождите немного. Документ загружается.

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 15 Разработка интерактивного электронного технического руководства



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -151-

Рис. 6.39. Контроль выполнения задач

4.4. Произвести наполнение проекта с помощью редактора модулей

данных. Редактор модулей данных является средством, предоставляющим

пользователю возможности редактирования содержимого модуля данных,

кодирования модуля данных, просмотра изменений и извещений об измене-

нии в модуле данных, а также средством создания и контроля версий модуля

данных (рис. 6.40

Согласно европейскому стандарту на подготовку эксплуатационной

документации AECMA 1000D текстовая информация в документе может быть

оформлена строго по определенным шаблонам – стилям.

В системе предусмотрена специальная возможность по встраиванию

пиктограмм в документ рядом с заголовками. Пиктограммы берутся из спи-

ска изображений, который предварительно задается в «Редакторе шаблона

структуры». Также в документ можно встраиват

ь таблицы, изображения,

блоки и организовывать между документами ссылки (рис. 6.41

). При вставке

объекта иллюстрация предоставляет возможность нанести на изображение

выноски и проставить ссылки с них на другие элементы электронного руко-

водства. Трехмерные модели хранятся на диске в виде файлов с расширения-

ми *.idasf и *.idb. Такие модели могут быть статичными или анимированны-

ми (например, анимация показывает порядок разборки какого-либо узла).

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 15 Разработка интерактивного электронного технического руководства



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -152-

Рис. 6.40. Наполнение модуля данных информацией

Рис. 6.41. Организация ссылок между документами

5. Итоговой частью подготовки каждого руководства является публи-

кация его содержимого во внешнее представление. Для публикации готового

руководства необходимо провести операцию экспорта содержимого проекта.

Экспорт документации производится в целевой каталог, где указываются

требуемые конфигурации руководства и версии модулей данных (рис. 6.42

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 15 Разработка интерактивного электронного технического руководства



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -153-

Рис. 6.42. Экспорт проекта

Содержимое руководства в бинарном формате будет скопировано из

базы в целевой каталог вместе со средством автономного просмотра.

Чтобы просмотреть опубликованное руководство, необходимо открыть

страницу «Диспетчер проектов», выделить проект, запустить модуль

TGBrowser, после чего начать работу с ИЭТР (рис. 6.43

, 6.44).

Рис. 6.43. Просмотр сборочного чертежа прибора в ИЭТР

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 15 Разработка интерактивного электронного технического руководства



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -154-

Рис. 6.44. Сборочный чертеж (3D-модель)

Отчет должен быть подготовлен в виде файла, сформированного в ре-

дакторе MS Word, и содержать следующие обязательные разделы: цель и за-

дачи лабораторной работы, задание для выполнения лабораторной работы,

краткую информацию о порядке выполнения лабораторн

ой работы, описание

результатов лабораторных исследований (структура ИЭТР, краткое описание

информации для ИЭТР с системой организации ссылок между док

ументами,

3–4 фрагмента ИЭТР), краткие выводы.

1. Раскрыть назначение ИЭТР.

2. Назначение модулей Technical Guide Builder (TGB).

3. Какие требования к ИЭТР выдвигаются европейским стандартом

AECMA 1000D?

4. Описать возможность создания электронного каталога в шаблоне до-

кументов.

5. Показать на примере разработанного ИЭТР удобство использования

перекрестных ссылок.







Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -155-

1. Латышев, П. Н. Каталог САПР. Программы и производители /

П. Н. Латышев. – М. : СОЛОН–ПРЕСС, 2006. – 608 c. : ил. – (Системы проек-

тирования).

2. Шниперов, А. Н. Унифицированная система компьютерной

проверки знаний тестированием UniTest : руководство пользователя / А. Н.

Шниперов, Б. М. Бидус. – Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2006. – 80 с.

3. Влах, И. Машинные методы проектирования электронных средств /

И. Влах, К. Сингхал. − М. : Ра

дио и связь, 1990. – 312 с.

4. Кеоун, Дж. OrCAD Pspice. Анализ электрических цепей / Дж. Кео-

ун. – СПб. : Питер ДМК, 2008. – 640 с.

5. Разевиг, В. Д. Система проектирования OrCAD 9.2 / В. Д. Разевиг. –

М. : Солон-Р, 2001.

6. Измерения и автоматизация : каталог. –

National Instruments

Corp., 2007.

7. Аппаратно-программный комплекс с удаленным доступом «Тракт

усиления звуковой частоты». Версия 1.2. [Электронный ресурс] : интерак-

тивное электронное техническое руководство / Ю. А. Капустин-Богданов,

А. В. Сарафанов, С. И. Трегубов, В. А. Комаров. – Электрон. дан. (90 Мб). –

Сиб. федер. ун-т, 2008. – 1 электрон. опт. диск (CD). – Систем. требования :

Intel Pentium 2000 МГц ; 512 Мб оперативной памяти ; вид

еосистема 128 Мб ;

привод CD-ROM ; операционная система Windows 98/2000/XP. – (Номер гос-

регистрации в НТЦ «Информрегистр» 0320801027).

8. Аппаратно-программный комплекс с удаленным доступом «Элек-

троника». Версия 1.0. [Электронный ресурс] : интерактивное электронное

техническое руководство / Ю. А. Капустин-Богданов, А. В. Сарафанов, С. И.

Трегубов и др. –

Электрон. дан. (1,25 Гб). – 1 электрон. опт. диск (DVD). –

Систем. требования : Intel Pentium 2000 МГц ; 512 Мб оперативной памяти ;

видеосистема 128 Мб ; привод DVD-ROM ; операционная система Windows

98/2000/XP. – (Номер госрегистрации в НТЦ «Информрегистр» 0320702618).

9. Автоматизация физических исследований и эксперимента: компью-

терные измерения и виртуальные приборы на основе LabVIEW 7 / ред.

П. А. Бутырин. – М. : ДМК Пресс, 2005. – 264 с.

10. www.alps

ib.ru – сетевая лаборатория центров коллективного поль-

зования с удаленным доступом Сибирского федерального округа. – (Свиде-

тельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2008610376).

11. Суранов, А. Я. LabVIEW 7 : справ. по функциям / А. Я. Суранов. –

М. : ДМК Пресс, 2005. – 512 с.

12. Кофанов, Ю. Н. Автоматизация проектирования РЭС. Топологиче-

ское проектирование печатных плат : учеб. пособие / Ю. Н. Кофанов,

А. В. Сар

афанов, С. И. Трегубов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Радио

и связь, 2001. – 220 с.

13. Потапов, Ю. В. Система проектирования печатных плат Protel /

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -156-

Ю. В. Потапов. – М. : Горячая линия – Телеком, 2003. – 704 с. : ил.

14. Жаднов, В. В. Управление качеством при проектировании теплона-

груженных радиоэлектронных средств / В. В. Жаднов, А. В. Сарафанов. –

М. : СОЛОН-Пресс, 2004. – 464 с. – (Библиотека инженера).

15. Исследование тепловых характеристик РЭС методами математиче-

ского моделирования : монография / В. В. Гольдин, В. Г. Журавский, В. И.

Ков

аленок и др. ; ред. А. В. Сарафанов. – М. : Радио и связь, 2003. – 456 с.

16. Прерис, А. М. SolidWorks 2005/2006. Учебный продукт / А. М. Пре-

рис. – СПб. : Питер, 2006. – 528 с. : ил.

17. Долгих, Э. А. Основы применения CALS-технологий в электронном

приборостроении : учеб. пособие / Э. А. Долгих, А. В. Сарафанов,

С. И. Трегубов. – Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2005. – 137 с.

18. Сарафанов, А. В. Основы проектирования электронных средств:

Техническое задан

ие. Формирование и анализ : учеб. пособие / А. В. Сарафа-

нов, С. И. Трегубов. – Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2005. – 140 с.

19. Сарафанов, А. В. Электрические, электрофизические, эксплуата-

ционные, теплофизические, физико-механические и надёжностные парамет-

ры электрорадиоэлементов и материалов конструкций РЭ

С : справ. пособие/

А. В. Сарафанов, С. И. Трегубов. – Красноярск : КГТУ, 1998. – 176 с.

20. Сарафанов, А. В. Автоматизация проектирования РЭС / А. В. Сара-

фанов, С. И. Трегубов. – Красноярск : КГТУ, 1999. – 185 с.

21. Глинченко, А. С. Исследование параметров и характеристик полу-

проводниковых приборов с применением интернет-технологий : учеб. посо-

бие А. С. Глинченко, Н. М. Егоров, В. А. Комаров, А. В. Сарафанов. – М. :

ДМК пресс, 2008. – 352 с.

22. Сарафанов, А. В. Компьютерные технологии в приборостроении.

Основы математического и методического обеспечения : учеб. пособие /

А. В. Сарафанов, С. И. Трегубов, К. Н. Захарьин, Н. М. Егоров. – Красноярск :

Сиб. федер. ун-т, 2007. – 204 с. – (Компьютерные технологии в приборострое-

нии : УМК

Д № 49/2007 / рук. творч. коллектива А. В. Сарафанов).

23. Компьютерные технологии в приборостроении. Версия 1.0 [Элек-

тронный ресурс] электрон. учеб.-метод. комплекс / А. В. Сарафанов,

С. И. Трегубов, К. Н. Захарьин и др. – Электрон. дан. (1,3 Гб). – Красноярск:

ИПК СФУ, 2008. – (Компьютерные технологии в приборостроении УМКД

№ 49-2007 / рук. творч. коллектива А. В. Сарафанов). – 1 электрон. опт. диск

(DVD). – Сист

ем. требования : Intel Pentium (или аналогичный процессор

других производителей) 1 ГГц ; 256 Мб оперативной памяти ; 1,3 Мб свобод-

ного дискового пространства ; привод DVD ; Adobe Reader 7.0 (или аналогич-

ный продукт для чтения файлов формата pdf). – (Номер госрегистрации в

НТЦ «Информрегистр» 0320802720 от 19.12.2008).



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -157-

На рис. П1.1

приведена электрическая эквивалентная схема замеще-

ния УНЧ, входящего в состав прибора, выполненного в виде аппаратно-

программного комплекса (АПК) «Тракт усиления звуковой частоты»

[www.alpsib.ru

]. Все элементы схемы замещаются встроенными моделями.

В качестве нагрузки используется резистор Rн с сопротивлением 4 Ом, моде-

лирующий динамическую головку 35ГДН, источник питания моделируется

независимым источником постоянного напряжения V2 = 24 В. В качестве

входного сигнала используется источник синусоидального напряжения V1 с

частотой 1000 Гц, начальной фазой 0° и амплитудой 250–750 мВ. Подробно

модели и параметры источников сигналов описаны в параграфе 2 данного

приложения.

Перед начало

м работы с математической моделью необходимо при по-

мощи резисторов R12 и R13 установить ток покоя усилителя в пределах 15–

25 мА.

Для исследования приведенной схемы применяются следующие типы

анализов:

• анализ режима работы по постоянному току – выполняется для уста-

новки тока покоя транзисторов выходного каскада УНЧ, для определения

положения рабочей точки и ре

жима работы транзисторов;

• анализ параметров устройства во временной области (Transient) –

позволяет оценить значения коэффициента усиления и коэффициента нели-

нейных искажений (при использовании специальной функции FFT постпро-

цессора PROBE);

• анализ параметров устройства в частотной области (AC Sweep) – по-

зволяет оценить граничные частоты усиления исследуемого устройства;

• статисти

ческий анализ по методу Монте-Карло (Monte-Carlo) –

позволяет оценить влияние технологических разбросов параметров радио-

компонентов на параметры исследуемого устройства;

• анализ влияния температурной зависимости (Temperature Sweep) –

позволяет оценить влияние температуры на параметры исследуемых уст-

ройств.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

1. Исходная информация для моделирования



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -158-

Описание методики проведения перечисленных выше анализов приве-

дены в параграфе 3

данного приложения.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

1. Исходная информация для моделирования



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -159-

QKT815

R9 1.5k

R14

20k

C12

4700u

R15

7.5k

R10

510

BC557B

BC178A

220p

Q10

QKT814

510p

R16

C10

0.1u

24V

BC177

Q11

QKT819/27C/RAD1

R12

330

Q2N2712

20k

50u

15k

R13

0.1u

BC178A

75k

R5 330

Q2N3711

500p

Q12

QKT818/27C/RAD1

BC547A

C11

4700u

FREQ = 1000

VAMPL = 250mV

VOFF =

BC177

L1 10uH

1 2

R11

270

6800p

Рис. П1.1. Эквивалентная схема замещения УНЧ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

2. Параметры математических моделей



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -160-

В программе OrCAD 9.2 используются две модели резисторов – идеальная и

реальная. В идеальной модели резистор – это идеальный элемент, обладающий

только заданным сопротивлением. В реальной модели учитываются температурные

коэффициенты резистора. При этом сопротивление рассчитывается по формуле

nom

> ·R[1+T

(t – t

nom

) + T

(t – t

nom

)],

где R

nom

– номинальное сопротивление; R – масштабный множитель сопротив-

ления; T

и T

– линейный и квадратичный температурные коэффициенты со-

противления –1/ºС, 1/ºС

(берутся из справочника, исходя из типономинала

элемента, например, 1200·10

–6

1/ºС для резисторов МЛТ-0,5); t

nom

– номинальная

температура окружающей среды (по умолчанию 27 ºС); t – текущая (рабочая)

температура

Если указан экспоненциальный температурный коэффициент сопротивле-

ния, то сопротивление резистора рассчитывается по формуле

< R

nom

> · R · 1,01

( t – t

nom

)

где Т

СЕ

– экспоненциальный температурный коэффициент.

Конденсатор используется как идеальный элемент или как встроенная мо-

дель.

В реальной модели учитываются температурные коэффициенты и зависи-

мости емкости от приложенного напряжения:

<С

nom

> · C · (1+V

· V + V

·V

) · [1+T

·(t – t

nom

) + T

· (t – t

nom

)

где С

nom

– номинальная емкость; С – масштабный множитель емкости;

V – приложенное напряжение; V

и V

– линейный и квадратичный коэффициенты

напряжения; Т

и Т

– линейный и квадратичный температурные коэффициенты

емкости (берутся из справочника, исходя из типономинала элемента).

Зависимость С(V) учитывается только при расчете переходных характери-

стик. При расчете частотных характеристик V

= V

= 0.

Индуктивность определяется выражением

Графика обозначений в формулах и схемах приводится в соответствии с графикой обозначений, приня-

той в системе OrCAD 9.2 [5].