Дипломная работа: Пеленгатор системы радиомониторинга

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

В зависимости от условий эксплуатации, изготовленные печатные платы защищают от внешних воздействующих факторов, при этом различают: покрытие платы со стороны печатных проводников; двухстороннее покрытие печатной платы, в том числе и компонентов; заливка блока и платы в целом.

5.4 Реализация требований к конструкции приемника

В предыдущем разделе была разработана схема электрическая принципиальная , следующий этап - разработка печатной платы, на которой будет производиться монтаж элементов узлов приемника.

Разработка печатной платы осуществлялась с использованием современных средств проектирования на ПЭВМ в программной среде PCAD 2006.

Применение в рассматриваемом синтезаторе так называемых бескорпусных элементов позволило значительно увеличить плотность упаковки последних, а следовательно, в 5…10 раз уменьшить объём конструкции при одинаковой функциональной сложности по сравнению с узлами, выполняемых на обычных, корпусных элементах.

Печатная плата выполнена на фолгированном стеклотекстолите марки СТПА (зарубежный аналог FR-4) с диэлектрической проницаемостью =4.7.

Плата состоит из восьми слоев, три из которых является экранирующим. Размеры платы составили 100*160 мм.

Несмотря на повышенную плотность монтажа, практически все элементы приемника, расположены на одной (верхней) стороне платы, что является большим преимуществом при настройке и обеспечивает высокую ремонтопригодность блока, причем вторая (нижняя) сторона платы, выполняет роль дополнительного теплоотвода, находясь в непосредственной близости от поверхности корпуса блока синтезатора.

Согласно разработанного технологического процесса, учитывающего условия эксплуатации изделия, на поверхности печатной платы, после изготовления, наносится защитное покрытие, обеспечивающее защиту проводников платы от воздействия внешних факторов. При этом, все применяемые элементы, согласно ТУ на их эксплуатацию, не нуждаются в какой либо дополнительной защите и обеспечивают функционирование изделия в диапазоне температур минус 0… плюс 40.

На плату крепится защитные экраны стопорящимися винтами диаметром 1.6 мм в количестве 20 шт, тем самым обеспечивается множество контактных точек для снижения уровня излучения из щели между платой и корпусом.

С учетом проведенного анализа и синтеза для линейной части приемника было выбрано исполнение в платы СompactPCI 3U (100 х 160 мм) общий вид представлен на рисунке 5.2.

Данная плата размещается в корпусе стандарта 3U представленного на рисунке 5.3

Рисунок 5.2 -Общий вид приемника

Рисунок 5.3 - Корпус стандарта 3U/

6. Технико-экономическое обоснование

6.1 Обоснование целесообразности разработки и выбор аналога

Радиомониторинг -- деятельность по изучению и контролю радиообстановки. Измерения и контроль за радиоэлектронными средствами, предназначенными для передачи (излучения) электромагнитных волн различных диапазонов, с целью обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) различных средств связи, выполнения санитарных норм и законодательных ограничений.

Основным назначением средств радиомониторинга является постоянный или переодический контроль загрузки эфира в широком диапазоне частот, обнаружение и анализ новых излучении, определение местоположения этих источников, оценка их опасности или ценности, выявление непредномеренных или специально организованных радиоканалов утечки информации. Каждая их этих задач - многоэтапная, решается в условиях сложной электромагнитной обстановки и требует использования широкой номенклотуры радиотехнических средств выполняющих определенные функции.

Важной частью любой такой системы является объект разработки данного проекта --пеленгатор системы радиомониторинга.

В настоящее время известно множество типов приемных устройств. Наиболее близкий по своим функциональным параметрам к разрабатываемому является R&S®EB500.

Сравнительные характеристики новой разработки и аналога R&S®EB500 в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Сравнительные характеристики

№ пп

Параметры

Новая разработка

Аналог (R&S®EB500)

1

Диапазон рабочих входных частот, ГГц

0.02-6

0.95-7

2

Минимальный шаг перестройки, МГц

1

10

3

Масса

0,5

7

4

КСВН входа и выходов

1,5

2

6.2 Техническая подготовка производства

Расчет затрат на техническую подготовку производства приведен в таблице 6.2.

Таблица 6.2 - Расчет затрат на техническую подготовку

Этап разработки

Исполнитель

Трудоемкость, час.

Часовая ставка, р/час

Ст-ть, руб.

1. Разработка ТЗ, подготовка исходных данных

ведущий инженер

20

284,1

5682

2. Изучение литературы

инженер

10

170,5

1705

3. Выбор конструкции и расчет

ведущий инженер

2

284,1

568,2

инженер

10

170,5

1705

4.Изготовление макета

инженер

2

170,5

341

5. Подготовка измерительной аппаратуры

инженер

10

170,5

1705

6. Снятие характеристик

инженер

8

170,5

1364

7. Составление отчета

ведущий инженер

5

284,1

1420,5

инженер

10

170,5

1705

Итого основная заработная плата разработчиков

16195,7

Дополнительная заработная плата

1781,5

Итого

17977,2

Страховые взносы (30,2% от суммы основной и дополнительной заработных плат)

5393,1

Всего

23370,3

Затраты времени на техническую подготовку производства отображен на ленточном графике выполнения работ (рисунок 6.1).

Расчет материалов и комплектующих (Таблица 6.3)

Стоимость покупных комплектующих, на данный момент, составила 9809.06 рублей. Расчет основной заработной платы производственных рабочих (таблице 6.4)

Рисунок 6.1- Ленточный график выполнения работ

Таблица 6.3 - Расчет материалов и комплектующих

Комплектующие изделия и материалы

Марка, тип

Ед. изм.

Кол-во на изделие

Цена за ед.

Ст-ть

Комплектующие

1Розетка

SSMA

шт

1

504.12

504.12

2Вилка

ММCX

шт

1

35.60

35.60

3Микросхема

HMC536LP2

шт

1

1200

1200

4Микросхема

MGA-62563

шт

2

400.81

801.62

5Микросхема

SGC-6489Z

шт

2

704.4

1408.8

6Микросхема

HMC241LP3

шт

4

609.13

2436.52

7Микросхема

HMC536LP2

шт

2

800.50

1601

8Микросхема

SW- 439

шт

1

347.60

347.60

9Конденсатор

2222 912 15763

шт

5

3.40

17

10Конденсатор

2222 912 13676

шт

12

3.40

40.8

11Конденсатор

2222 240 15654

шт

10

3.40

34

12Конденсатор

NFM21PC

шт

6

5

30

13Резистор

2322 705 70203

шт

8

1.20

9.6

14Резистор

2322 705 70562

шт

4

1.20

4.8

15Резистор

2322 705 70101

шт

5

1.20

6

16Резистор

2322 705

шт

14

1.20

16.8

17Индуктивность

EPL2014

шт

2

7

14

18Индуктивность

LQW18AN

шт

1

18

18

19Индуктивность

LQH43MN

шт

4

21

84

20Индуктивность

B82496

шт

3

14

42

Материалы

1. Стеклотекстолит

ГОСТ 12652-74

КГ

0,25

828.00

207

2. Компаунд

К-153 А

Кг

0.1

350

35

3. Припой

ПОС 61

Кг

0.04

120

4.8

4. Флюс нейтральный

ЛТИ 120

Кг

0.02

100

2

5. Хлорное железо

Гост 11159-85

Кг

0.1

100

10

6. Растворитель 646

Гост 18188-72

Кг

0.2

30

6

Итого

8917.06

Траспортно-заготовительные расходы ( 10% от общей суммы затрат на материал)

892

Всего

9809.06

Таблица 6.4 - Расчет основной заработной платы

Вид работ

Трудоемкость, час

Средняя часовая тарифная ставка, руб.

Сумма, руб.

Монтаж

0.5

1000

500

Регулировка

2

1000

2000

Технический контроль

1

1000

1000

Итого основная зарплата

3500

Калькуляция полной себестоимости устройства (таблица 6.5)

Таблица 6.5 - Определение возможной рыночной цены

Наименование статьи калькуляции

Сумма, руб.

1. Сырье и материалы

250

2. Покупные комплектующие изделия

9809.06

Итого

10059.06

3. Основная заработная плата

3500

4. Дополнительная заработная плата (10-15 % )

350

5. Социальные отчисления ( 30,2%)

1050

6. Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования ( 130%)

4550

7. Цеховые расходы (140 %)

4900

8. Общезаводские расходы ( 100%)

3500

Производственная себестоимость

17850

8. Внепроизводственные расходы ( 5%)

892.5

Полная себестоимость

28801.56

Определение возможной рыночной цены (Таблица 6.6)

Рисунок 6.2-График полной себестоимости

Таблица 6.6 - Определение возможной рыночной цены

Наименование статьи калькуляции

Сумма, руб.

Полная себестоимость

28801.56

Закладываемая прибыль (50 %)

14400.78

Итого, продажная цена без НДС

43202.34

НДС, за вычетом уплаченного НДС по приобретенным материалам и комплектующим табл. 4.2 - 4.3 (18 %)

7776.42

Итого, продажная цена с НДС

50978.76

Расчет эксплуатационных расходов

Определим затраты на электроэнергию по формуле

где W - потребляемая мощность;

Тэф - время действия в календарный период;

Ск - действующая тарифная ставка (стоимость 1 кВт/ч электроэнергии), Ск = 3,5 руб.

- КПД.

В случае, когда макет пеленгатора будет работать в качестве лабораторной установки 26 часов в неделю, получим Тэф = 1248 час. в год.

КПД разработанного приемника равен 97%., в то время как аналога равен 80%.

Значит, затраты на электроэнергию для разрабатываемого приемника составят: руб. В то время как затраты на аналог будут составлять: руб.

Средняя зарплата при обслуживании антенн составляет 5% от годового бюджета (таблица 6.7).

Таблица 6.7 - Средняя зарплата при обслуживании антенн

Устройство

Обслуживающий персонал

Месячная ставка

Процент занятости

Зарплата на обслуживании за год, руб

АПС с коррекцией

Лаборант

20000

5

12000

АПС без коррекции

Лаборант

20000

5

12000

Затраты на текущий ремонт макета, в основном, сводятся к замене активного элемента и рассчитываются по формуле

где Ц - стоимость активного элемента;

В - срок службы активного элемента (для АПС с коррекцией В=5000 часов, для R&S®EB500В=4000 часов);

N - количество активных элементов, необходимых на срок службы установки.

Для разрабатываемого приемника: руб.

ДляR&S®EB500:

руб.

Эксплуатационные расходы составляют для разработанного приемника

руб.

ДляR&S®EB500: руб.

Вычисление интегрального стоимостного показателя (Таблица 6.8)

Таблица 6.8 - Вычисление интегрального стоимостного показателя

Наименование статьи калькуляции

Аналог сумма, руб.

Разработка сумма, руб.

Полная себестоимость AC

220000

28801.56

Продажная (покупная) цена Цо

220000

51842.81

Итого, единовременные капитальные затраты К

220000

51842.81

Итого, затраты на эксплуатацию за все время работы изделия Зэ

232072,8

63860,28

Итого, интегральный стоимостный показатель (цена потребления) Ic

1

0.3