Отдельных гармонических

Специфика системы управления качеством продукции на уровнях 1 и 2 ( 17.4) определяет и специфические особенности в организации обратных связей при управлении. На уровне 1 обратная связь организуется на основе измерения параметров (режимов) ТП или отдельных функциональных (геометрических) параметров объекта производства, формируемых на данной технологической операции. На уровне 2 при формировании обратной связи используется система измерения 2 качества продукции, которая формируется рядом технологических операций (ТОУ[... ...ТОУта, ( 17.4), охватываемых системой управления ТП.

Потребность в формализованных средствах описания структур и функционирования цифровых устройств машин определяется не только и не столько задачами обучения, сколько потребностями современной методологии проектирования ЭВМ. В последней существенное место занимают моделирование на ЭВМ проектных решений в целях их проверки и оптимизации, автоматизация с помощью ЭВМ конструирования вычислительных устройств и их отдельных узлов и синтез контрольных и диагностических тестов и т. д. Для этого необходимы формализованные описания проектируемых устройств. Без формализованных описаний нельзя достигнуть соответствующего взаимопонимания между объединенными общим проектом разработчиками отдельных функциональных устройств.

В шине управления можно выделить несколько подшин и отдельных функциональных линий.

Изображенная на 5.3 концентрическая структура с центральным процессором, который взаимодействует с ОЗУ и рядом вспомогательных процессоров, подготавливающих для него работу и выводящих от него результаты, позволяет значительно полнее использовать время ЦП, упростить ОС, рассредоточить ее действия между ЦП и одним из ПП. При этом организацию работы периферии и обмен между различными уровнями запоминающих устройств выполняют вспомогательные процессоры, реагируя на сигналы прерывания при помощи операционных систем. ЦП в таких ВС, как правило, бывает в свою очередь достаточно сложным, состоящим из множества отдельных функциональных устройств. Подробнее архитектура ЦП ВС сверхвысокой производительности рассмотрена в гл. 9. По такой архитектуре созданы, например, высокопроизводительные американские системы фирмы CDC.

автоматизации процессов монтажа и сборки; 6) полного исключения ручных операций; 7) полной автоматизации на этапе проектирования устройств на базе типовых оптимизированных конструкций; 8) взаимозаменяемости отдельных функциональных узлов и блоков; 9) ремонта отдельных устройств, простого исправления отдельных дефектов проектирования на этапе изготовления первых серий изделий. Дополнительными требованиями являются: 1) максимальное исключение из конструктивных материалов драгоценных металлов и остродефицитных материалов; 2) максимальное сокращение числа паяных и сварных соединений, герметичных швов, клеевых соединений; 3) уменьшение потерь в СВЧ-трактах. Кроме того, создатели современных микроэлектронных устройств прежде всего должны обеспечить минимальное время прохождения сигнала (минимальные потери) от одного кристалла ИМС к другому. В недалеком прошлом это было существенно лишь для построения СВЧ-устройств. Однако усовершенствование конструкции и технологии изготовления микроэлектронных приборов и схем увеличило как число логических функций, которые можно разместить в одном кристалле, так и скорость выполнения арифметических операций современных ЭВМ и аппаратуры приема и обработки информации. В этом случае быстродействие центральных процессоров многих машин стало определяться временем прохождения между кристаллами. Для уменьшения времени задержки сигналов кристаллы следует располагать как можно ближе друг к другу, а длина соединительных проводников должна быть как можно меньше. Коммутационные платы при этом должны обладать значительно большей плотностью размещения соединительных шин, чем существующие. Кроме того, плотно упакованная матрица кристаллов выделяет значительное количество теплоты, которое нужно отвести: во многих случаях проблема теплоотвода оказывается наиболее сложной (например, для создания вторичных источников питания). Число сигнальных выводов соединений на любом заданном уровне сборочно-монтажной иерархии ( В. 1)

веряется правильность взаимодействия отдельных функциональных блоков во всех режимах работы устройства. При этом механический перенос электрической схемы обычного устройства в МЭА полностью исключается. В основу разработки МЭА можно положить функциональную схему аппаратуры, подлежащей микроминиатюризации.

Функциональная схема разъясняет определенные про* цессы, протекающие в отдельных функциональных цепях или изделии в целом.

1. Каковы последовательность выполнения механической сборки электронных измерительных приборов и особенности выполнения операций по установке сборочных единиц и навесных элементов электрической схемы? 2. Какие существуют устройства и установки для механизации и автоматизации процессов механической сборки электронных измерительных приборов и в чем состоит принцип их работы? 3. Какие существуют разновидности электрического монтажа и в чем заключаются -их преимущества и недостатки'1 4. В чем состоит содержание операций по подготовке проводов к монтажу и какие используются для этого средства механизации и автоматизации? 5. Каковы последовательность выполнения мягкого электрического монтажа и способы выполнения соединений? 6. В чем заключается контроль качества электромонтажных соединений? 7. Каковы этапы подготовки к групповой пайке печатных плат и в чем заключается их основное содержание? 8. Какие методы нанесения флюса применяются при пайке печатных плат? 9. В чем заключаются сущность, преимущества и недостатки групповой пайки печатных плат методами погружения, волной припоя и избирательной пайки? 10. Каковы принципы работы автоматизированных линий для производства групповой пайки и контроля качества пайки печатных плат? П. Каковы последовательность и содержание основных операций технологического процесса электрического монтажа печатных блоков? 1IJ. Чем определяется необходимость регулировки и в чем сущность регулировки, кснтроля и испытания электроизмерительных приборов? 13. Какая техническая документация необходима для проведения регулировочных работ? 14. Каковы принципы организации контрольно-регулировочных работ? 15. Каковы особенности подключения измерительных средств при регулировке? 16. В чем заключается сущность контроля и регулировки отдельных функциональных блоков электронных измерительных приборов? 17. Каковы функции и принципы построения автоматических систем контроля (АСК)?

На практике разновидности разрабатываемого ЭУ предстают перед разработчиком не как некоторое хаотичное множество, а упорядоченными системой классификации, существующей для данного вида устройств и разделяющей их в зависимости от свойств на классы, подклассы, группы, подгруппы и т. п. На первых этапах анализа ТЗ и синтеза ЭУ имеют дело не с отдельными разновидностями устройства, а с классами, подклассами, группами устройств и т. д. Завершают анализ и синтез выбором отдельных функциональных элементов устройства. Поэтому перед тем, как приступить к анализу ТЗ, его требования следует сформировать в соответствии со ступенями классификации устройств данного вида. Первыми, главными будут требования, соответствующие наиболее крупным единицам классификации, последними — мелким.

В схемах многих ЭУ предусматривают элементы (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности), значения параметров которых могут быть изменены в процессе производства ЭА, ее эксплуатации или ремонта с целью установления необходимого значения одного или нескольких выходных параметров устройства, а также отдельных функциональных его частей.

Современная электронная аппаратура может нормально функционировать при нестабильности питающего напряжения 0,1—3%, а для отдельных функциональных узлов еще меньше.

Итак, в результате нелинейного преобразования суммы двух гармонических колебаний возникает сигнал, состоящий из большого числа отдельных гармонических составляющих. Говорят, что такой сигнал имеет сложный спектральный состав. Характерная осциллограмма тока, возбуждаемого в нелинейном элементе под действием двух гармонических напряжений, частота одного из которых мала, а другого велика, показана на 6.10.

Фазовые искажения отсутствуют в том случае, когда начальные фазы отдельных гармонических составляющих напряжения в процессе усиления не изменяются и угол сдвига фаз пропорционален частоте усиливаемого сигнала.

4.14. К зажимам электрической цепи переменного тока параллельно подключены катушка индуктивности с активным сопротивлением R и индуктивностью L и конденсатор с емкостью С. К цепи подведено периодическое несинусоидальное напряжение u(t). С учетом схемы включения R, L, С, а также данных, приведенных для соответствующего варианта задания в табл. 4.1, определить амплитудные lm и действующие / значения несинусоидальных токов и напряжений 11„ и U, а также их гармонических составляющих, выражение для мгновенного значения тока <'(/), активную Р, реактивную Q и полную Р мощности отдельных гармонических составляющих цепи.

Под гармоническими понимаются параметры отдельных гармонических составляющих: их амплитуды, частоты и фазы. К групповым параметрам относятся амплитудные и фазовые спектры, соотношения амплитуд и фаз отдельных составляющих, групповое время запаздывания, форма сигнала и ее изменение в результате прохождения через различные среды или системы.

где Е(!, Е,, Е.,, ..., ?,,,, ...—среднее и действующие значения гармонических э. д. с.; /„, /1, /о, ..., //;, ... —те же значения токов; ф,, фа, ..., ф,., ... — углы сдвига по фазе для отдельных гармонических. Среднее арифметическое значение периодической величины за период является постоянной составляющей, например t/0. Среднее значение по модулю определится для напряжения, например, как

Для линейных цепей можно определять по известным правилам все гармонические тока в отдельности, а общий ток цепи i находится как сумма его отдельных гармонических:

Исследование периодических несинусондальных процессов в четырехполюсниках может быть сведено с помощью разложения в дискретный ряд Фурье к рассмотрению синусоидальных процессов для отдельных гармонических составляющих.

и определяя среднюю мощность, найдем, что активная мощность цепи при несинусоидальных ЭДС и токах равна 2f 4f сумме активных мощностей отдельных гармонических:

гармонических ЭДС; /0, /(, /2, ..., Ik, ... - те же значения токов; ср!, ф2, ..., (pk, ... —углы сдвига по фазе для отдельных гармонических.

Для линейных цепей можно определять по известным правилам все гармонические тока в отдельности, а общий ток цепи j находится как сумма его отдельных гармонических:

Как уже отмечалось, сигналы, передаваемые по линии, искажаются, если различны затухание и фазовая скорость отдельных гармонических составляющих сигнала. Для устранения амплитудных искажений необходимо добиться постоянства коэффициента затухания линии (a=const), т.е. постоянной амплитудной характеристики линии. Фазовые искажения отсутствуют при постоянной фазовой скорости (и = const), т.е. линейной зависимости коэффициента фазы от частоты р— и/и или, короче говоря, линейной фазовой характеристики линии.