Передающий блок системы управления БПЛА

АННОТАЦИЯ 2
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И АББРЕВИАТУР 3
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ И РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 8
1.1 Актуальность разработки и условия эксплуатации 8
1.2 Анализ состава системы управления массивом БПЛА 9
1.3 Анализ структурной схемы многоканального радиопередатчика 11
1.4 Выбор и анализ аналогов 12
1.5 Анализ электрической принципиальной схемы изделия 14
1.6 Ориентировочные расчеты печатного узла передающего блока управления БПЛА 18
1.7 Разработка технического задания на конструирование передающего блока 24
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 26
2.1 Выбор и обоснование метода конструирования 26
2.2 Выбор и обоснование способа конструирования печатной платы 27
2.3 Разработка конструкции передающего блока 28
2.4 Разработка конструкции печатной платы 31
2.5 Выбор материалов изделия и способ сборки 33
2.6 Конструкторские расчеты 33
2.6.1 Уточненный расчет надежности 33
2.6.2 Расчет механических воздействий на печатную плату 38
2.6.3 Тепловое моделирование 41
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 46
3.1 Анализ конструкции устройства 46
3.2 Построение схемы сборности платы и устройства 48
3.3 Построение схемы сборки 49
3.4 Выбор метода изготовления печатной платы 50
3.5 Выбор оборудования для изготовления ПП 51
3.6 Полная оценка технологичности 52
3.6.1 Расчет базового значения комплексного показателя 52
3.6.2 Комплексная оценка технологичности конструкции устройства 54
3.6.3 Расчет уровня технологичности 58
3.7 Разработка ТП сборки 59
3.7.1 Разработка технологического процесса сборки платы 59
3.7.2 Выбор оборудования и оснастки для основных операций сборки и монтажа платы 60
3.8 Разработка маршрутных карт 61
3.8.1 расчет штучного времени 61
3.9 Определение основных производственных параметров 65
3.9.1 Определение основных производственных параметров 65
3.9.2 Расчет такта и ритма производства 66
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИСКИЙ РАЗДЕЛ 68
4.1 Организация и планирование работ 68
4.2 Организация работ 68
4.3 Расчет стоимости проведения работ 70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 76
ПРИЛОЖЕНИЯ 79

Весь текст будет доступен после покупки

БПЛА – беспилотный летательный аппарат. Данная аббревиатура подразумевает отсутствие пилота на борту летательного аппарата. В зависимости от задач, которые должны решать БПЛА они разделяется на следующие виды: моторные/безмоторные, аэростатные/аэродинамические, БПЛА самолетного типа или вертолетного. Согласно Российской универсальной классификации, БПЛА подразделяются на группы в соответствии с их взлетной массой и радиусом действия. В данной выпускной квалификационной работе пойдет речь о микро и мини БПЛА ближнего радиуса действия (массой не более 5 кг и дальностью действия не более 40 км).
В нaстоящее время существует три способa упрaвления БПЛA. Дистaнционное (ручное), полуaвтомaтическое и aвтомaтическое упрaвление. Нет совершенного и безошибочного способa упрaвления, для конкретной зaдaчи нужен соответствующей способ упрaвления. Дистaнционное упрaвление осуществляется оперaтором при помощи пультa упрaвления, сигнaл отпрaвляется с нaземной стaнции упрaвления нa БПЛA, который получaет и обрaбaтывaет его. Оперaтор в дaнном случaе полностью контролирует действия aппaрaтa. В полуaвтомaтическом режиме полет осуществляется по зaдaнной прогрaмме или циклогрaмме полетa, но оперaтор может вмешaться и взять упрaвление нa себя. Для дaнных способов упрaвления необходимы рaдиопередaтчики, которые будут формировaть и передaвaть сигнaл нa БПЛA. Aвтомaтический режим упрaвления осуществляется полностью по зaдaнному aлгоритму и не требует вмешaтельствa человекa.

Весь текст будет доступен после покупки

1 АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ И РАЗРАБОТКА
ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

Актуальность разработки и условия эксплуатации

За последние 10 лет использование беспилотных летательных аппаратов стало повсеместным. Это произошло благодаря технологическому прогрессу и уменьшению стоимости подобных устройств. БПЛА используются в военной, гражданской и сельскохозяйственной областях, для изучения местности, сканирования местности. Предполагается, что массив БПЛА и блок радиосвязи будет использоваться в гражданских целях, однако возможно и военное применение при прохождении сертификации и подстройки некоторых технических параметров блока для использования в интересах МО РФ.
При одновременном использовании нескольких БПЛА не целесообразно использовать операторов для управления БПЛА. Выгоднее применять алгоритмы для управления полетом массива БПЛА, в случае нештатных ситуаций оператор, который контролирует процесс полета может вмешаться в работу и взять управление над одним из беспилотников. Частью наземной системы управления является разрабатываемое устройство, которое обеспечивает радиосвязь с массивом из летательных аппаратов.
Массив БПЛА можно использовать для дистанционного зондирования Земли в видимом и инфракрасном спектрах на малых высотах, в том числе для топографии поверхности. Одновременное использование нескольких БПЛА позволит получить точные данные об исследуемом месте. Альтернативой применению БПЛА в целях топографии местности является использование аэросъемки или космических аппаратов, но данные способы гораздо дороже чем применение массива БПЛА для исследования выбранного участка земли. Применение массива БПЛА дешевле, чем представленные выше способы, а для обеспечения управления летательными аппаратами необходим разрабатываемый многоканальный радиопередатчик.
Разрабатываемое устройство будет использоваться в умеренной и холодной климатической зоне, поэтому к нему будут предъявляться требования группы УХЛ 3.1, по климатическим условиям, согласно ГОСТ 15150-69. Диапазон рабочих температур данной группы составляет от -10°C до +40°C, предельной рабочей температурой является +45°C. По требованиям к стойкости от механических воздействий, многоканальный радиопередатчик будет относиться к группе В-4, по ГОСТ 16019-2001. Это означает, что необходимо обеспечить защиту от синусоидальной вибрации в диапазоне 10-70Гц и линейное ускорение не более 19,6 м/с2.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Фещенко Т.И. Технология и автоматизация производства радиоаппаратуры. Учебное издание. – Мн.: МГВРК, 2010. – 76 с.
2. Иванов В.П., Романов Ф.М. Радиотехника в современном мире. – М.: АСТ, 2021. – 371 с.
3. А.А. Скобелин и А.С. Бандура «Способ формирования сигналов спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС» – сборник научных докладов и статей по материалам VI Научно-практической конференции. – 2020. – 120 с.
4. Теверовский Л.В. Проектирование электрических изделий в КОМПАС-3D. – М.: ДМК Пресс, 2020. – 168 с
5. Методические рекомендации по выполнению организационно-экономической части выпускных квалификационных работ [Электронный ресурс]: метод. указания / Т. Ю. Гавриленко, О. В. Григоренко, Е. К. Ткаченко. — М.: РТУ МИРЭА, 2019. — Электрон. опт. диск (ISO)
6. Основы надежности электронных средств: учеб.пособие для студ. высш. учеб. заведений / Н.П. Ямпурин, А.В. Баранова. – М.: Издательский центр “Академия”, 2018. – 240 с.
7. Певзнер Л.А. и др. Защита РЭС от механических воздействий: Учебное пособие. – М.: МИРЭА, 2018. – 84с.
8. Аверьянов О.И., Аверьянова И.О., Клепиков В.В. Технологическое оборудование. – М.: Форум Инфра-М серия Профессиональное образование, 2018.

Весь текст будет доступен после покупки