Указатель полетного числа М электронный

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Электроника
  • 31 31 страница
  • 9 + 9 источников
  • Добавлена 05.03.2019
1 000 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 4
1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6
1.1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИЗМЕРЕНИЯ 6
1.2 ПРИМЕРЫ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ УКАЗАТЕЛЯ ПОЛЕТНОГО ЧИСЛА М 7
1.2.1 Назначение 7
1.2.2 Основные технические характеристики 8
1.2.3 Принцип действия 9
2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10
2.1 ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К УСТРОЙСТВУ 10
2.2 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 11
2.3 ВЫБОР ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ 12
2.4 РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ 15
2.5 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА 18
2.5.1 Основная программа, главный цикл 18
2.5.2 Подпрограмма обработки вектора прерывания по таймеру Т0 21
2.6 РАЗРАБОТКА БИБЛИОТЕКИ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА 23
2.6.1 Функция расчета динамического и статического давлений 23
2.6.2 Функция расчета числа M 24
2.7 ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТЕЙ 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 28
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 29
ПРИЛОЖЕНИЕ А. ПЕРЕЧЕНЬ ЭЛЕМЕНТОВ 30
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АЛГОРИТМ РАБОТЫ 31

Фрагмент для ознакомления

Обработчик прерывания по переполнению таймера Т0 выполняет динамическую развертку изображения на цифровом индикаторе.В целочисленной переменной К хранится номер активного разряда в текущий момент времени. Начальное значение переменной при старте К=2.Далее, каждый раз при входе в подпрограмму обработки прерывания, проверяем значение переменной К:Если К=2значение выводим в порт PB;открываем ключ VT2:;уменьшаем значение .Если К=1значение выводим в порт PB;открываем ключ VT3:;уменьшаем значение .Если К=0значение выводим в порт PB;открываем ключ VT4: ;присваиваем значение .Выполнениезаданной последовательности действий, соответствующая значению К при входе в функцию обработчика, завершаетее выполнение и возвращает управление основной программе.2.6 Разработка библиотеки математических функцийуправляющей программы микроконтроллера2.6.1 Функция расчета динамического и статического давленийВ управляющей программе микроконтроллера расчет величины динамического давления производится функциейcalk_P(float U_out, float U_p)Аргументами функции являются:floatU_out – входное напряжение канала датчика давления, В;floatU_p – напряжение питания дифференциального датчика давления, В.Функция возвращает значение динамического давления в мм рт. ст. в формате числа с плавающей запятой float.За основу расчетавеличины динамического давления принимаем формулу (2.1) подраздела «Выбор датчика» Курсового проекта.(2.1)Произведем преобразование выражения (2.1) к виду (2.2), удобному для выполнения расчета средствами математической библиотеки math.h языка программирования С.(2.2)Переводим давление в кПа в мм рт. ст. (2.3)(2.3)Подставляем в выражение (2.2)(2.4)В окончательной форме рабочая формула для расчета статического и динамического давлений в мм рт. ст. приобретает вид (2.5)(2.5)Реализация на языке С:#include floatcalk_P(float U_out, float U_p){float f; f=(U_out/U_p-0.04)/0.009; f=f*7.5;returnf;}2.6.2 Функция расчета числа MВ управляющей программе микроконтроллера расчет числа М производится функциейfloatcalk_Mr(float P_din, float P_st)Аргументами функции являются:floatP_din – динамическое давление, мм рт. ст.;floatP_st - статическое давление, мм рт. ст.Функция возвращает значение числа М в формате числа с плавающей запятой float.Расчет числа М производим по формуле (1.2) подраздела «Теоретические основы измерения» Курсового проекта.Произведем преобразование выражения (1.2) к виду (2.6), удобному для выполнения расчета средствами математической библиотеки math.h языка программирования С.(1.2)(2.6)Реализация на языке С:#include floatcalk_Vpr(float P_din, float P_st){float f; f=log(P_din/P_st+1)/3.5; f=sqrt(5*(exp(f)-1));returnf;}2.7 Оценка погрешностейИнструментальная погрешность систем воздушных сигналов является результатом суммирования погрешностейвходящих в их состав элементов. Погрешности подразделяютсяна статические и динамические. Статические погрешности в основном состоят из суммы погрешностей, вызванных нелинейностью характеристик элементов, их температурных погрешностей, определяемых влиянием температуры на УЧЭ, параметрамианалоговых и цифровых электрических схем.С цельюминимизации инструментальных температурных статических погрешностей, как правило применяют дополнительные обогревательныесистемыили вводят в состав конструкции элементы, выполняющие функции температурной компенсации [6].Существенно повышает точность измеренийприменение автоматического уравновешивания в компенсационных схемах с помощью следящих систем в указателях, счетно-решающих и других устройствах систем воздушных сигналов позволяет.Динамические погрешности систем воздушных сигналов объясняются воздействием на элементы и узлы конструкции вибрации и линейных перегрузок, а также инерционностью датчиков давлений P и Pдин, температуры Тт, следящих систем. Для уменьшения влияния вибрации и перегрузок используют динамическую балансировку подвижных элементов и узлов, амортизацию блоков [3].Значительный вклад в инструментальную погрешность измерительной системы вносит погрешность преобразования датчика – первичного преобразователя величины дифференциального давления воздуха в напряжение. В документации на прибор производитель приводит такие данные [5] для системной ошибки преобразователя (рис. 2.7).Рисунок 2.7 – Системная ошибка преобразователя MPX5100.Изменение температуры также вносит свой вклад в суммарную инструментальную погрешность (рис. 2.8).Рис. 2.11 – Температурная ошибка преобразователя MPX5100.ЗАКЛЮЧЕНИЕПрименение микроконтроллеров в составе новых приборов и комплексов позволяет значительно повысить их функциональность при одновременном снижении энергопотребления и массогабаритных характеристик разрабатываемых изделий.В теоретической части работы рассмотрены:Теоретические основы измерения.Примеры существующих технических решений указателяполетного числа М.Назначение.Основные технические характеристики.Принцип действия.В практической части работы выполнено:Сформулированы требования, предъявляемые к устройству.Разработана структурная схема.Произведен выбор датчика.Разработана электрическая принципиальная схема.Разработан алгоритм.Разработана библиотека математических функций управляющей программы микроконтроллера.Проведена оценка погрешностей.Составлен библиографический список.Концепция предложенного в курсовом проекте электронногоуказателяполетного числа Мв сравнении с аналоговым прототипом позволитснизить массуустройства и исключить влияние методической погрешности на показания устройства.БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОКРаспопов В.Я. Микромеханические приборы: учебное пособие.- Машиностроение. 2007.-400с.Навигационно-пилотажные приборы. Анероидно-мембранная группа. Сборник технических описаний и краткие сведения по эксплуатации / под.ред. Р.Г. Чачикяна, А.В. Дмитриева. – М. типография №8 «Союзполиграфпрома», 1973. –389с.Воробьев В.Г., Глухов В.В., Кадышев И.К. Авиационные приборы, информационно-измерительные системы и комплексы: учебник для вузов /под ред. В.Г. Воробьева. – М.: Транспорт, 1992. – 399с.Системы воздушных сигналов (пилотажно-навигационные) типа СВС-ПН-15 серия 2 // Руководство по технической эксплуатации 6Г3.003.116.РЭ.http://vamvzlet.blogspot.nl/2015/10/Vozdushnaya.skorost.poleta.htmlhttp://storage.mstuca.ru/bitstream/123456789/5589/1/1.06..%D0%93%D0%B0%D0%B1%D0%B5%D1%86,%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8C%D0%B5%D0%B2%20-%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%B5.pdfТехническая документация http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/5185/MOTOROLA/MPX5010DP.htmlБоднер В.А. Авиационные приборы: учебник /Репринтное воспроизведение издания 1969 г.- М.: ЭКОЛИТ, 2011.-472с.Техническая документация http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/80247/ATMEL/ATMEGA8.htmlПриложение А. Перечень элементовОбозначениеНаименованиеК-воПрим.МикросхемыDD1ATmega8L-PU1DA1MPX5100GP1DA2MPX5100DP1DA378051ТранзисторыVT1 – VT4BC5474ДиодыVD11N41481Резисторы МЛТ ГОСТ 7113-77R1-R4МЛТ-0,125-10кОм ± 1%4R5, R13-R15МЛТ-0,125-4,7 кОм ± 5%4R6-R12МЛТ-0,25-200 Ом ± 5%7КонденсаторыC1К50-35-16В-220мкФ ± 10%1C2КМ5Б Н90-100нФ ± 10%1ИндикаторыX1E30561-L-O-0-W1Электромагнитные релеK1IM07TS1Приложение Б. Алгоритм работы

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Распопов В.Я. Микромеханические приборы: учебное пособие.- Машиностроение. 2007.-400с.
2. Навигационно-пилотажные приборы. Анероидно-мембранная группа. Сборник технических описаний и краткие сведения по эксплуатации / под. ред. Р.Г. Чачикяна, А.В. Дмитриева. – М. типография №8 «Союзполиграфпрома», 1973. – 389с.
3. Воробьев В.Г., Глухов В.В., Кадышев И.К. Авиационные приборы, информационно-измерительные системы и комплексы: учебник для вузов /под ред. В.Г. Воробьева. – М.: Транспорт, 1992. – 399с.
4. Системы воздушных сигналов (пилотажно-навигационные) типа СВС-ПН-15 серия 2 // Руководство по технической эксплуатации 6Г3.003.116.РЭ.
5. http://vamvzlet.blogspot.nl/2015/10/Vozdushnaya.skorost.poleta.html
6. http://storage.mstuca.ru/bitstream/123456789/5589/1/1.06..%D0%93%D0%B0%D0%B1%D0%B5%D1%86,%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8C%D0%B5%D0%B2%20-%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%B5.pdf
7. Техническая документация http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/5185/MOTOROLA/MPX5010DP.html
8. Боднер В.А. Авиационные приборы: учебник /Репринтное воспроизведение издания 1969 г.- М.: ЭКОЛИТ, 2011.-472с.
9. Техническая документация http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/80247/ATMEL/ATMEGA8.html 

Вопрос-ответ:

Что такое указатель полетного числа М?

Указатель полетного числа М - это электронное устройство, предназначенное для измерения и отображения значения полетного числа М, которое характеризует скорость полета самолета относительно скорости звука.

Какие основные технические характеристики указателя полетного числа М?

Основные технические характеристики указателя полетного числа М включают в себя диапазон измерения полетного числа М, точность измерения, разрешение дисплея, тип используемых датчиков давления, тип интерфейса для взаимодействия с другими системами самолета и другие параметры, определяющие его функциональность и надежность.

Какое назначение у указателя полетного числа М?

Указатель полетного числа М используется для отображения текущего значения полетного числа М, что позволяет пилоту контролировать скорость полета самолета и соблюдать оптимальные параметры полета.

Какие примеры существующих технических решений указателя полетного числа М вы можете привести?

Примеры существующих технических решений указателя полетного числа М включают в себя электромеханические и электронные приборы с различными типами датчиков давления, интегрированные в системы самолетов различных производителей. Более детальную информацию о таких решениях можно найти в специализированной литературе или документации производителей.

Какие требования предъявляются к устройству указателя полетного числа М?

К устройству указателя полетного числа М предъявляются требования к точности измерения полетного числа М, надежности работы, сопротивляемости вибрации и экстремальным условиям, габаритным размерам и эргономике использования. Также может быть необходимо соответствие определенным нормам и стандартам, например, авиационным или индустриальным.

Для чего используется указатель полетного числа М?

Указатель полетного числа М используется для измерения и отображения значения полетного числа М, которое является одним из показателей производительности самолета.

Какие основные технические характеристики имеет указатель полетного числа М?

Основные технические характеристики указателя полетного числа М включают в себя диапазон измерения, точность измерения, возможность подключения к системе авиационной электроники, наличие управляющих и индикационных элементов и другие параметры, обеспечивающие надежную работу и удобство использования.

Какой принцип действия у указателя полетного числа М?

Указатель полетного числа М работает по принципу измерения и преобразования давления воздуха, образующегося на обтекаемых поверхностях самолета во время полета, в электрический сигнал, который затем отображается на индикаторе в виде значения полетного числа М.