Казанское Высшее Артиллерийское Командное Училище

Матрица переходов и выходов

__

__

__

y1y2y3y4

y1y2y3y4

y1y2y3y4

y1y2y3y4

y1y2y3y4

y1y2y3y4

y1y2y3y4

y1y2y3y4

y1y2y3y4

X1

X2

X3

S0

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

S8

веса

4. СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ ДИСКРЕТНОГО УСТРОЙСТВА.


4.1. Разработка структурной формулы.

Для каждого промежуточного и выходного элементов составляются заготовки семиразрядных решеток соседних чисел (РСЧ).

В этих РСЧ отмечаются рабочие (выделены кружком) и запрещенные (выделены зачеркиванием) младшие разряды весов для каждого старшего разряда. Все веса, не отмеченные в РСЧ, называются условными. При синтезе ДКУ их можно отнести к рабочим или запрещенным.
Для получения минимальной структуры необходимо подобрать обобщенные коды так, чтобы они включили все рабочие веса. При этом кодов должно быть как можно меньше, а тире как можно больше. Для получения кодов с большим количеством тире можно использовать условные веса. Можно одни и те же веса включать в несколько кодов. Если в соседних четырехразрядных РСЧ есть одинаковые коды, то их можно объединять, что даст тире в кодах старших разрядов (приложение 3).
Д ля графического отображения кодов в РСЧ используются следующие условные обозначения:
- код числа (нет тире);


- обобщенный код пары (одно тире);

- обобщенный код квадрата (два тире);




- обобщенный код куба (три тире).

При решении поставленной задачи синтеза контактной структуры проектируемого ДКУ выделены следующие обобщенные коды:

Д ля элемента памяти Y₁

По полученным кодам записываются аналитические выражения для цепей, воздействующих на промежуточный элемент Y₁, и производится их минимизация:

Y₁=

Д ля элемента памяти Y₂

По полученным кодам записываются аналитические выражения для цепей, воздействующих на промежуточный элемент Y₂, и производится их минимизация:

Y₂=

Д ля элемента памяти Y₃

По полученным кодам записываются аналитические выражения для цепей, воздействующих на промежуточный элемент Y₃, и производится их минимизация:

Y₃=

Д ля элемента памяти Y₄

По полученным кодам записываются аналитические выражения для цепей, воздействующих на промежуточный элемент Y₄, и производится их минимизация:

Y₄=
Для выходного элемента Z:

По полученным кодам записываются аналитические выражения для цепей, воздействующих на выходной элемент Z, и производится их минимизация:

Z=


4.2. Построение контактной структуры.
На основе полученных структурных формул для элементов памяти и выходного элемента строятся фрагменты контактной структуры и производится их минимизация.





Y1 Y2
Y3 Y4


Z


4.3 Минимизация общей контактной структуры
После минимизации фрагментов контактной структуры производится их объединение в общую структуру дискретного кодового устройства.
Затем выполняется минимизация общей структуры, причем для электрической развязки общих участков цепей питания элементов памяти обязательно вводятся выпрямительные диоды.


4.4. Построение принципиальной электрической схемы.
После получения контактной структуры ДКУ в окончательно оптимизированном виде проводится подбор элементной базы. Для этого в качестве элементов памяти выбираются электрические реле с напряжением питания обмоток U = U_раб. Подсчитав количество контактов, необходимых для обеспечения коммутации цепей для каждого элемента памяти, определяется число реле, которые будут выполнять функции каждого из них. Такие реле подключаются параллельно в цепь питания соответствующего элемента памяти и при подаче напряжения обеспечивают одновременную коммутацию цепей.
Для обеспечения коммутации цепей при нажатии соответствующих кнопок в схему вводятся реле - повторители таким образом, что при замыкании кнопки коммутируется цепь питания реле - повторителя, которое своими контактами коммутирует остальные необходимые цепи устройства. Для обеспечения необходимого числа контактов может быть параллельно установлено несколько реле - повторителей в цепи каждой кнопки.
Определив по контактной структуре необходимое количество контактных групп для коммутации цепей каждым входным и промежуточным элементом, несложно установить какое количество реле понадобится для коммутации цепей каждого элемента. При этом необходимо учитывать, что объединяемые цепи с нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами могут быть заменены одной переключающей контактной группой реле.
Запирающие диоды выбираются таким образом, чтобы обратное напряжение (напряжения пробоя) в 2 раза превышало рабочее напряжение устройства U_раб.
Расчет необходимого количества реле.

Элемент	Число контактов в структуре			Требуемое количество реле(тип,обозначение в схеме)
	Нормально разомкнутых	Нормально замкнутых	переключающих
Х1
Х2
Х3
У1
У2
У3
У4

Анализ работы кодового устройства

Проверка работоспособности ДКУ проводится путем анализа его работы. Для этого применяются аналитический или электрический методы.

Аналитический метод заключатся в вербальном (устном) описании работы всех элементов ДКУ и поэтому является весьма трудоемким.
Электрический (опытный) метод предполагает набор электрической схемы ДКУ на стенде и ее испытание в различных режимах функционирования. Данный метод существенно проще, но требует дополнительного технического оснащения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненной курсовой работы проведен дискретный анализ кодоблокирующего устройства, составлена структурная схема, на основе которой построена электрическая принципиальная схема. Выбор элементов проводится по возможности из относительно не дорогой и распространенной серии элементов.

Спроектированное устройство обеспечивает срабатывание выходного элемента только в случае правильного набора заданного кода. При неправильной последовательности набора кода устройство переходит в исходное состояние и требует повторного набора кода, что обеспечивает повышенный уровень защиты от несанкционированного пуска РС с БМ 9П140.


Список литературы.
1. Волох Н.Ф., Хакимов Ш.Ф. Основы анализа и синтеза релейных устройств систем контроля и управления. Учебное пособие. М.: МО СССР, 1975-214с.
2. Конструкция, эксплуатация и проектирование РСЗО и ПТРК. Учебное пособие. Ч.[.Казань: КВАКИУ, 1997 - 212с.
З. Игловский И.Г., Владимиров Г.В. Справочник по слаботочным реле. Л.: Энергоатомиздат.1990 - 560с.
4. Баюков А.В. и др. Полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры, электронные приборы. Справочник. М.: Энергоатомиздат. 1984 - 744с.
5. Единая система, конструкторской документации. Основные положения. М.: Издательство стандартов, 1985.
6. Единая система конструкторской документации. Условные графические обозначения в схемах. М.: Издательство стандартов, 1985.