Устройство для измерения диаметра провода

Содержание

Техническое задание
Введение
1 Анализ технического задания
2. Обзор технической литературы по заданной тематике
3. Выбор и обоснование структурной схемы устройства для измерения диаметра провода
4. Выбор элементной базы и разработка принципиальной схемы устройства для измерения диаметра провода
4.1 Выбор электрорадиоэлементов для измерителя диаметра провода
4.2 Разработка принципиальной схемы устройства для измерения диаметра провода
5. Электрический расчет электронных блоков и элементов управления защиты
6. Оценка погрешностей, точности измерения
Заключение
Список литературы

Техническое задание

Устройство для измерения диаметра провода

Исходные данные:

• принцип работы основан на измерении изменяющейся постоянной времени интегрирующей цепи, состоящей из емкостного преобразователя и образцового активного элемента [С = (2000-10000) пФ, R = 10 кОм];
• Форма напряжения преобразователя приведена на рисунке;
• Сигнал, питающий RC-цепь, однополярный, П-образный, амплитуда U1m= 10 B, tu = 50 мксек, Т = 1?10-3 сек;
• Осуществить цифровую обработку измеренной информации с погрешностью, превышающей 1%.

Введение

Электронные измерительные устройства все более и более применяются в современных промышленных технологиях, одним из важных измерителей является микрометр для измерения диаметра проводов.
Объектом курсового проекта является устройство для измерения диаметра провода.
Предметом курсового проекта является исследование и разработка устройства для измерения диаметра провода.
Цели курсового проекта:

• Анализ исходного технического задания.
• Обзор технической литературы по заданной тематике.
• Выбор и обоснование структурной схемы устройства для измерения диаметра провода.
• Выбор элементной базы и разработка принципиальной электрической схемы устройства для измерения диаметра провода.
• Электрический расчет электронных блоков и элементов управления и защиты.
• Оценка погрешностей, точности измерения.

Структура курсового проекта. Курсовой проект включает техническое задание, введение, 6 разделов, заключение и список использованной литературы.

Анализ технического задания

Измерение диаметра обмоточного провода при помощи обычных механических микрометров неудобно по ряду причин, как то:

• длительность измерительного процесса,
• известная сложность отсчета показаний,
• невозможность измерения диаметра провода без изоляции.

Поэтому в данном курсовом проекте будет разработан электронный микрометр, который сможет устранить все эти недостатки и в последующем может быть изготовленным в радиолаборатории.
Прибор будет построен на основе RC-цепей.

Обзор технической литературы по заданной тематике

В настоящее время существует много производственных процессов, в которых стандартные методы измерения диаметров цилиндрических тел не обеспечивают необходимой точности и быстродействия. Иногда эти методы не могут быть использованы (например, при изготовлении кабелей, горячего и холодного проката прутка и т.д.), т.к. приводят к повреждению либо измеряемого изделия, либо измерительного устройства.
Известно устройство для измерения диаметра цилиндрических тел устройство для фотоимпульсного и электронного измерения диаметра [1-5] содержащее источник коллимированного пучка света, контролируемое изделие, устройство формирования теневого изображения и поля зрения на базе диска с двумя фиксированными вырезами и фотоприемниками напротив этих вырезов, формирователь измерительного импульса одного фотоприемника и формирователь импульса поля зрения устройства, а также управляемый счетчик импульсов заполнения измерительного импульса, регистр памяти и индикатор результата измерения.
Известно устройство для измерения диаметра изделий [3-4], содержащее последовательно соединенные датчик изображения, формирователь измерительных импульсов, схему U, блок счета импульсов заполнения, регистр, индикатор, делитель частоты, дополнительный счетчик, блок счета числа реализаций и дешифратор.
Однако фотоимпульсные устройства очень дорогие и сложные в исполнении, поэтому в наше время наибольшее распространение получили электронные микрометры, которые удобны и просты в использовании и наладке.

Заключение

В курсовом проекте было разработано измерительное устройство (электронный микрометр), который сможет измерять диаметр провода.
В ходе написания курсового проекта было произведено:

• Анализ исходного технического задания.
• Обзор технической литературы по заданной тематике.
• Выбор и обоснование структурной схемы устройства для измерения диаметра провода.
• Выбор элементной базы и разработка принципиальной электрической схемы устройства для измерения диаметра провода.
• Электрический расчет электронных блоков и элементов управления и защиты.
• Оценка погрешностей, точности измерения.

Список литературы

1. Полупроводниковые приборы: Транзисторы: Справочник\ Под ред. Н.Н.Горюнова. — М.: Энергоатомиздат, 1985. — 904 с.
2. Мощные полупроводниковые приборы: Транзисторы: Справочник \ Под  ред. А.В.Голомедова. — М.: Радио и связь, 1985. — 560 с.
3. Полупроводниковые приборы: Диоды, тиристоры, оптоэлектронные   приборы: Справочник\ Под. Ред. Н.Н.Горюнова. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 744 с.
4. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы. Справочник\ Под ред. Н.Н.Горюнова. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 184 с.
5. Аналоговые интегральные микросхемы: Справочник \ Под. Ред Ю.В.Назарова, Б.В.Тарабрина и др. — М.: Радио и связь, 1981. — 160 с.
6. Аналоговые интегральные микросхемы: Справочник \А.Л.Буличев, В.И.Галкин, В.А.Прохоренко. — 2-е изд., перераб и доп. — Мн:Беларусь, 1993. —  382 с.
7. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. — М.: Радио и связь, 1988. — 382 с.
8. Резисторы: Справочник\ Под ред. И.И.Четверткова. — М.: Энергоатомиздат, 1981. — 352 с.
9. Справочник по электрическим конденсаторам \Под ред. И.И.Четверткова и В.Ф.Смирнова. — М.: Радио и связь, 1983. — 576 с.
10. Малогабаритные трансформаторы и дроссели: Справочник\ И.Н.Сидоров, В.В.Мукосеев, А.А.Христинин. — М.: Радио и связь, 1985. — 416 с.
11. Источники питания радиоэлектронной аппаратуры: Справочник\ Под. Ред. Г.С.Найвельта. — М.: Радио и связь, 1985. — 576 с.
12. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. Справочное руководство. Пер. С нем. — М.: Мир, 1983. — 512 с.
13. Проектирование усилительных устройств \ Под ред. Н.В.Терпугова. — М.: Высшая школа, 1982. — 190 с.
14. Баракин Л.Е. Бестрансформаторные усилители. Учебное пособие. — М.: ВЗЭИС. 1978. — 70 с.
15. Захаров В.К., Лыпарь Ю.И. Электронные устройства автоматики и телемеханики. — Л.: Энергоатомиздат, 1984. — 432 с.
16. Расчет электронных схем. Примеры и задачи \ Г.И.Изьюрова, Г.В.Королев и др. — М.: Высшая школа, 1987. — 335 с.
17. Орнатский П.П. Теоретические основы информационно-измерительной техники. — 2-е перераб. и доп. — Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1983. — 455 с.
18. Сурикова Е.И. Погрешности измерительных приборов и измерений. — Л.: изд-во  Ленинградского университета, 1975. — 160 с.
19. Коновалов Б.И. Преобразовательная техника. Часть 2. — Томск: ТУСУР, 1996. — 84 с.
20. Передельский Г.И. Мостовые измерительные схемы на импульсном питании. — Томск: Изд. Томского университета, 1982. — 144 с.
21. Бондарь В.А. Генераторы линейно изменяющегося напряжения. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 160 с.
22. Электроизмерения. Учебное пособие для вузов\Под ред.В.И.Винокурова. — М.: Высшая школа, 1976. — 264 с.
23. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. — М.: Мир, 1998. – 356 с.
24. Березин О. К., Костиков В. Г., Шахнов В. А. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. — М.: Три Л — Горячая линия — Телеком, 2000. – 412 с.
25. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры / Под ред. Г.С. Найвельта. — М.: Радио и связь, 1985. – 342 с.
26. Окснер Э. С. Мощные полевые транзисторы и их применение.— М.: Радио и связь 1985. Электрическое питание. 2002, — 521 с.
27. Шелестов И. П., Семенов Б. Ю. Путеводитель в мир электроники: В 2 т. — М.: СОЛОН-Пресс, 2004. – 629 с.
28. Русин Ю. С., Гликман И. Я., Горский А. Н. Электромагнитные элементы радиоэлектронной аппаратуры. — М.: Радио и связь, 1991. – 213 с.
29. Куневич А. В., Сидоров И. Н. Индуктивные элементы на ферритах Справочник. — СПб.: Лениздат, 1997. – 484 с.
30. Злобин В. А., Муромкина Т. С. Изделия из ферритов и магнитодиэлектриков. Справочник. — М.: Сов. Радио, 1972. – 425 с.

Общий объем: 25

Год: 2013