СТРУКТУРА І КЛАСИФІКАЦІЯ ЕЛЕКТРОННИХ ЗАСОБІВ
План
1. Конструкція ЕС як система
2. Властивості конструкцій ЕС
3. Структурні рівні
4. Класифікація електронних засобів
1. Конструкція ЕС як система
Поняття "система" в техніці означає складну сукупність об'єктів і зв'язків між ними, призначену для реалізації заданих функцій. Як будь-яка складна складальна одиниця машинобудування чи приладобудування, конструкція ЕС відповідає трьом головним умовам сумісності: можливості композиції і декомпозиції, освіти при композиції нових якостей, не дорівнює сумі властивостей вихідних частин, наявності ієрархічного порядку в структурі. Перші дві умови системності означають, що в результаті процесу конструювання (композиції) має бути знайдено і відображено в конструкторської документації новий структурний освіта - конструкція ЕС (або їх частин), складене з вхідних в нього готових (покупних) і знову спроектованих частин, причому це структурний освіта повинна володіти новими якостями, не рівними сумі властивостей входять до нього частин.
Третя умова системності (ієрархічний порядок) проявляється у поділі конструкції на структурні рівні, або рівні входімості. Це означає, що високий рівень структури конструкції складається з частин її, що відносяться до більш низьких рівням, або в термінах конструкторської документації (КД): складова частина, що відноситься до більш низького рівня входімості, входить в специфікацію частини більш високого структурного рівня.
2. Властивості конструкцій ЕС
Кожна конструкція характеризується певною системою властивостей, за якими можливе якісне або кількісне порівняння конструкцій.
Кількісні оцінки властивостей конструкції називають параметрами конструкції (У).
Якісно властивості конструкції відображаються її структурою (S), яка визначається схемою внутрішніх і зовнішніх зв'язків. Останні можуть бути наступних типів:
-геометричні,
-механічні,
-електричні,
-магнітні,
-теплові і т.п.
Одні й ті ж властивості конструкції можуть бути отримані в результаті реалізації різних структур.
Для представлення абстрактної моделі конструкції ЕС може бути використаний апарат теорії множин.
Якщо позначити
безліч структур через S = {S i , i = 1,2, ..., n},
безліч параметрів Y = {Y j , j = 1,2, ..., m} і
безліч взаємодій X = {X k , k = 1,2, ..., l},
то абстрактна модель виразиться як
К = S ∩ Y,
де ∩-символ перетину множин S і Y,
S i = S (S 1 , S 2 , ..., S n ; y 1 , y2, ..., y n ; x 1 , x 2 , ..., x l , t),
Y j виражається аналогічно.
Інакше кажучи, як самі деякі структури, так і їх параметри, а в загальному це властивості конструкції К, є функціями великого числа факторів, пов'язаних із зовнішніми впливами, параметрами елементів і схемами зв'язків між ними і зовнішнім середовищем; причому багато з цих факторів взаємозалежні і часто при аналізі моделі невідомі.
Висновки:
1. Формалізація процесу конструювання з математичної точки зору є погано формульованій завданням.
2. Для конструювання ЕС в цілому зараз не можна встановити алгоритм цього процесу, придатний для ЕОМ.
3. Для приватних формалізованих задач конструювання (вибору номіналів, допусків, оптимального розміщення й трасування і т.п. ) Застосування алгоритмів не тільки можливо, але і необхідно в конструкторській практиці.
4. Процес конструювання зводиться нині до логіко-математичного пошуку оптимуму при послідовному удосконаленні початкового варіанту, одержуваного на основі пріемственності і вимог ТЗ.
Для практичних цілей були розроблені 36 кодифікованих властивостей конструкцій ЕС, об'єднаних в п'ять груп (табл. 1)
Таблиця 1
Функціональна внутрішня
зв'язок
Поєднай-
тість
Надійність
Технологи-
чность
Патент-
ність
Електрична (включаючи допускового питання)
Електромагнітна
Теплова
Просторова (включаючи розташування центру тяжіння)
Механічна (включаючи розташування центру жорсткості)
З об'єктом: просторова, вагова, електрична, електромагнітна
З оператором
ергономічна, естетична
Безвідмовність при впливі: вібрації, ударів, лінійних прискорень, тепла, теплових...
