ТЭХНАЛОГIЯ АПРАЦОЎКI МАТЭРЫЯЛАЎ

Зацверджана
ВМА вну Рэспублікі Беларусь
па адукацыі ў галіне інфарматыкі і
радыёэлектронікі
« 03 » ліпеня 2003 г.
Регістрацыйны № ТД-36-001/тып.
ТЭХНАЛОГIЯ АПРАЦОЎКI МАТЭРЫЯЛАЎ
Вучэбная праграма для вышэйшых навучальных устаноў
па спецыяльнасцi I-36 04 01 Электронна-аптычныя сістэмы і тэхналогіі
Узгоднена з Вучэбна-метадычным упраўленнем
БДУІР
« 28 » мая 2003 г.
Складальнік
Р.М. Шахлевіч, дацэнт кафедры электроннай тэхнікі і тэхналогіі Установы
адукацыі «Беларускі дзяржаўны універсітэт інфарматыкі і радыёэлектронікі»,
кандыдат фізіка-матэматычных навук
Рэцэнзенты:
М.К. Міцкевіч, галоўны навуковы супрацоўнік ДНУ “Фізіка-тэхнічны
інстытут” НАН Беларусі, доктар тэхнічных навук, прафесар;
Кафедра канструявання і вытворчасці прыбораў Установы адукацыі
"Беларускі нацыянальны тэхнічны універсітэт" (пратакол № 3 ад 02.10.2002 г.)
Рэкамендавана к зацвярджэнню ў якасці тыповай:
Кафедрай электроннай тэхнікі і тэхналогіі Ўстановы адукацыі «Беларускі
дзяржаўны ўніверсітэт інфарматыкі і радыёэлектронікі» (пратакол № 12 ад
04.03.2002 г.);
Навукова-метадычным Саветам ВМА па кірунках I-36 Абсталяванне і I-41
Кампаненты абсталявання ВМА вну Рэспублікі Беларусь па адукацыі ў галіне
інфарматыкі і радыёэлектронікі (протокол № 2 ад 23.12.2002 г.)
Распрацавана на аснове Адукацыйнага стандарта РД РБ 02100.5.107-98
4
ТЛУМАЧАЛЬНАЯ ЗАПІСКА
Тыпавая праграма «Тэхналогія апрацоўкі матэрыялаў» распрацавана ў
адпаведнасці з Адукацыйным стандартам РД РБ 02100.5.107-98 для
спецыяльнасці I-36 04 01 Электронна-аптычныя сістэмы і тэхналогіі вышэйшых
адукацыйных устаноў.
Прадмет дысцыпліны – тэхналогія апрацоўкі канструкцыйных і электрарадыётэхнічных матэрыялаў, выраб тыпавых дэталяў канструкцыйнай базы
электронна-аптычных сістэм (ЭАС ).
Мэтай навучальнай дысцыплiны з'яўляецца забеспячэнне тэарэтычнай i
практычнай падрыхтоўкi студэнтаў у гэтай галiне. Атрыманыя веды неабходны для канструявання ЭАС i пры праектаваннi тэхналагiчных працэсаў (ТП).
Асноўныя задачы вывучэння дысцыплiны заключаюцца ў наступным:
- азнаёмiць студэнтаў з асновамi праектавання ТП формаўтварэння i аздабляльна-чыставой апрацоўкi, метадамi аналiзу i забеспячэння якасцi вырабаў,
правiламi афармлення тэхналагiчнай дакументацыi з улiкам дзяржаўных i галiновых стандартаў, базавымi метадамi апрацоўкi матэрыялаў (лiццём, рэзаннем,
цiскам, парашковай металургiяй, тэхналогiяй керамiчных матэрыялаў i пластмас, электрафiзiкахiмiчнымi метадамi i iнш.) i iх тэхналагiчнымi магчымасцямi;
- даць уяўленне аб найбольш распаўсюджаных працэсах вырабу тыпавых
дэталяў ЭАС (кантакты, спружыны, падложкi і карпусы мікрасхем,
магнiтаправоды i iнш.);
У вынiку вывучэння дысцыплiны «Тэхналогія апрацоўкі матэрыялаў»
студэнт павiнен:
ведаць:
- тэхналагiчныя магчымасцi сучасных метадаў апрацоўкi канструкцыйных i
электрарадыётэхнiчных матэрыялаў;
- асновы праектавання ТП апрацоўкi матэрыялаў i вырабу тыпавых дэталяў
канструкцыйнай i функцыянальнай базы ЭАС;
- тыпавыя тэхпрацэсы вырабу спецыфiчных дэталяў ЭАС;
умець характарызаваць:
- арганізацыйна-тэхналагічныя асаблівасці розных тыпаў вытворчасці;
- тэхналагічныя магчымасці механічных, электрафізікахімічных і камбінаваных
метадаў апрацоўкі;
- тэхніка-эканамічныя характарыстыкі сучаснага тэхналагічнага абсталявання,
аснасткі і прыстасаванняў для апрацоўкі матэрыялаў;
умець аналізаваць:
- зыходныя даныя да праектавання тэхналагічных працэсаў;
- прычыны ўзнікнення вытворчых хібаў і тэхналагічныя прыёмы іх змяньшэння;
- вынікі тэхналагічных эксперыментаў і разлікова-аналітычных метадаў
забеспячэння якасці вырабаў ЭАС;
5
набыць навыкі:
- выбару аптымальнага метаду апрацоўкi канкрэтнага матэрыяла з улiкам тыпу i
асаблiвасцей вытворчасцi, праграмы выпуску i іншых арганiзацыйна-тэхнiчных
фактараў;
- праектавання альбо выбару тыпавога ТП, спецыяльнага тэхналагічнага
рыштунку, афармлення тэхналагiчнай дакументацыі.
Базавымi для дадзенай дысцыплiны з'яўляюцца: "Хiмiя", "Фiзiчныя асновы
электронна-аптычнай тэхнiкi", "Матэрыялазнаўства" i iнш.
Яе засваенне неабходна для паспяховага вывучэння спецыяльных
канструктарска-тэхналагiчных дысцыплiн i дысцыплiн спецыялiзацый:
"Тэхналогiя электронна-аптычнага апаратабудавання", "Дэталi машын i
канструяванне механiчных сiстэм ЭАА", "Тэхналогiя вырабаў ЭАТ",
"Канструяванне i тэхналогiя электронных сiстэм" i iнш.
Праграма разлічана на аб'ём 160 вучэбных гадзін. Прыблізнае размеркаванне вучэбных гадзін па відах заняткаў: лекцый – 51 гадзіна, лабараторных работ – 17 гадзін, практычных заняткаў – 34 гадзіны, курсавое праектаванне – 3
гадзіны на студэнта, астатнія – самастойная работа.
Прыблізны тэматычны план курса
№
п.п.
1
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
2
2.1
2.2
2.3
6
Назва тэмы
2
Уводзiны. Прадмет, мэта i змест
курса
Асновы праектавання ТП апрацоўкi
матэрыялаў
Вытворчы i тэхналагiчны працэсы, iх
структура i арганiзацыя
Тэхналагiчнасць канструкцыi i тэхналагiчнае забеспячэнне якасцi вырабаў
Базы i базіраванне дэталяў. Разлiкi
прыпускаў на апрацоўку
Асновы тэорыi дакладнасцi i ўстойлiвасцi тэхналагiчных працэсаў
Якасць апрацаванай паверхнi
Тэхнiчная падрыхтоўка вытворчасцi
Праектаванне ТП вырабу дэталяў
Праектаванне сродкаў тэхналагiчнага
аснашчэння. Афармленне тэхналагiчнай дакументацыi
Базавыя метады апрацоўкi матэрыялаў i вырабу дэталяў канструктыўнай базы ЭАС
Агульная характарыстыка метадаў
Апрацоўка лiццём
Апрацоўка матэрыялаў цiскам. Халодная лiставая штампоўка
Лекцыі
(гадзін)
3
1
17
Практычныя
заняткі
(гадзін)
4
Лабараторныя заняткі (гадзін)
5
14
4
2
Усяго
6
1
35
2
2
4
6
2
2
4
3
2
1
2
3
2
4
2
21
12
1
3
4
2
4
4
9
1
2
7
4
12
45
4
1
5
12
1
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
Усяго
2
Апрацоўка матэрыялаў рэзаннем
Аздабляльныя метады апрацоўкi дэталяў рэзаннем. Абразiўная апрацоўка
Тэрмiчная i хiмiка-тэрмiчная
апрацоў-кі
Выраб дэталяў з пластмас, керамікі і
парашковая металургія
Электрафiзiкахiмiчная памерная і
камбінаваная апрацоўкi
Тэхналагiчныя працэсы вырабу
тыпавых дэталяў ЭАС
Выраб тыпавых дакладных дэталяў
Выраб пругкiх элементаў i кантактаў
Выраб корпусаў паўправаднiковых
прыбораў i iнтэгральных схем
Асновы тэхналогii апрацоўкi аптычных матэрыялаў
Тэхналагiчныя працэсы вырабу тыпавых дэталяў аптычных сiстэм
Тэхналогiя вырабу магнiтаправодаў
Тэхналогiя вырабу паўправаднiковых
i дыэлектрычных падложак
Пакрыццi i антыкаразiйная абарона
дэталяў
3
5
2
4
4
2
2
Прадаўжэнне таблiцы
5
6
4
13
2
4
2
2
2
4
6
13
8
1
22
2
2
2
4
1
7
2
2
2
2
4
2
2
1
1
1
1
1
2
51
34
3
17
102
ЗМЕСТ ДЫСЦЫПЛIНЫ
УВОДЗІНЫ. ПРАДМЕТ, МЭТА I ЗМЕСТ КУРСА
Прадмет i праграма курса, яго асноўныя задачы, сувязь з iншымi
дысцыплiнамi. Значэнне курса ў падрыхтоўцы iнжынера электроннай тэхнікі.
Раздзел 1. АСНОВЫ ПРАЕКТАВАННЯ ТП АПРАЦОЎКІ МАТЭРЫЯЛАЎ
Тэма 1.1. ВЫТВОРЧЫ І ТЭХНАЛАГІЧНЫ ПРАЦЭСЫ, ІХ СТРУКТУРА
І АРГАНІЗАЦЫЯ
Вытворчы i тэхналагiчны працэсы. Асноўная i дапаможная вытворчасць.
Структура тэхналагiчнага працэсу. Тып i вiд вытворчасцi. Каэфiцыент
замацавання аперацый. Адзiночная, серыйная i масавая вытворчасць. Асноўныя
характарыстыкi тэхналагiчнага працэсу – прадукцыйнасць, дакладнасць,
тэхнiчная норма часу, працаёмкасць, эканамiчнасць i iнш.
Тэма 1.2. ТЭХНАЛАГІЧНАСЦЬ КАНСТРУКЦЫІ І ТЭХНАЛАГІЧНАЕ
ЗАБЕСПЯЧЭННЕ ЯКАСЦІ ВЫРАБАЎ
Паняцце аб тэхналагiчнасцi. Вiды тэхналагiчнасцi. Вытворчая i
эксплуатацыйная тэхналагiчнасць. Асноўныя i дадатковыя паказчыкi
тэхналагiчнасцi. Комплексны паказчык. Якасная i колькасная ацэнкі
7
тэхналагiчнасцi канструкцыi вырабу. Аналiз тэхналагiчнасцi i адпрацоўка
канструкцыi вырабу на тэхналагiчнасць.
Фізіка-тэхналагічная тэорыя памерных параметраў – навуковая база
кіравання якасцю прадукцыі. Паказчыкi якасцi. Тэхналагiчнае забеспячэнне
якасцi вырабаў.
Тэма 1.3. БАЗЫ І БАЗІРАВАННЕ ДЭТАЛЯЎ. РАЗЛІКІ ПРЫПУСКАЎ НА
АПРАЦОЎКУ
Вiды i прызначэнне баз. Спосабы базіравання пры апрацоўцы. Выбар баз i
вызначэнне хiбнасцей базіравання, замацавання i ўстаноўкi. Базіраванне
дэталяў у прыстасаваннях.
Вiды прыпускаў. Вопытна-статыстычны i разлiкова-аналiтычны метады
вызначэння прыпускаў на апрацоўку.
Тэма 1.4. АСНОВЫ ТЭОРЫІ ДАКЛАДНАСЦІ І ЎСТОЙЛІВАСЦІ
ТЭХНАЛАГІЧНЫХ ПРАЦЭСАЎ
Дакладнасць - асноўны паказчык якасцi прадукцыi.
Вытворчыя хiбнасцi, прычыны ўзнiкнення, законы размеркавання.
Першасныя вытворчыя хiбнасцi: тэарэтычныя, настройкi, устаноўкi, апрацоўкi.
Аналiз дакладнасцi тэхналагiчных працэсаў разлiкова-аналiтычнымi i
эксперыментальна-статыстычнымi метадамi. Планаванне шматфактарнага
эксперыменту.
Устойлiвасць тэхналагiчнага працэсу.
Тэма 1.5. ЯКАСЦЬ АПРАЦАВАНАЙ ПАВЕРХНІ
Шурпатасць паверхнi дэталi. Параметры i характарыстыкi. Класы
шурпатасцi паверхнi. Уплыў шурпатасцi паверхнi на зносаўстойлiвасць,
каразiйную ўстойлiвасць, стомленасную трываласць i iншыя характарыстыкi
вырабу.
Метады вымярэння шурпатасцi паверхнi дэталяў.
Тэма 1.6. ТЭХНІЧНАЯ ПАДРЫХТОЎКА ВЫТВОРЧАСЦІ
Структура і змест тэхнiчнай (канструктарскай i тэхналагiчнай) падрыхтоўкi вытворчасцi. Адзiная сiстэма тэхналагiчнай падрыхтоўкi вытворчасцi
(АдС ТПВ).
Аўтаматызаваная сiстэма тэхналагiчнай падрыхтоўкi вытворчасцi (АС
ТПВ).
Тэма 1.7. ПРАЕКТАВАННЕ ТЭХНАЛАГІЧНЫХ ПРАЦЭСАЎ ВЫРАБУ ДЭТАЛЯЎ
Класiфiкацыя ТП. Зыходныя дадзеныя для праектавання. Змест работ па
праектаванню ТП. Складанне тэхналагiчнага маршруту. Выбар абсталявання,
аснасткi, нарыхтовак, iнструмента, прызначэнне i разлiкi рэжымаў апрацоўкi.
Выкарыстанне сістэм аўтаматызаванага праектавання (САПР) ТП.
Тэма 1.8. ПРАЕКТАВАННЕ СРОДКАЎ ТЭХНАЛАГІЧНАГА АСНАШЧЭННЯ.
АФАРМЛЕННЕ ТЭХНАЛАГІЧНАЙ ДАКУМЕНТАЦЫІ
Класіфікацыя і прызначэнне сродкаў тэхналагічнага аснашчэння. Тыпавыя
элементы i методыка праектавання аснасткi i станочных прыстасаванняў.
8
Адзiная сiстэма тэхналагiчнай дакументацыi (АСТД). Вiды тэхналагiчных
дакументаў, iх прызначэнне i камплектнасць. Афармленне тэхналагiчных
дакументаў агульнага выкарыстання i спецыялiзаваных па вiдах работ.
Раздзел 2. БАЗАВЫЯ МЕТАДЫ АПРАЦОЎКI МАТЭРЫЯЛАЎ I
ВЫРАБУ ДЭТАЛЯЎ КАНСТРУКЦЫЙНАЙ БАЗЫ ЭАС
Тэма 2.1. АГУЛЬНАЯ ХАРАКТАРЫСТЫКА МЕТАДАЎ
Класiфiкацыя метадаў апрацоўкi матэрыялаў i вырабу дэталяў. Памерная
(формаўтваральная) i безпамерная (узмацняльначыставая) апрацоўкi i iх
асаблiвасцi.
Тэма 2.2. АПРАЦОЎКА ЛIЦЦЁМ
Лiццявыя працэсы i iх класiфiкацыя. Агульная характарыстыка метадаў
лiцця. Асаблiвасцi канструкцыi лiццявых форм. Адна- i шматмесныя формы.
Лiтнiковая сiстэма.
Лiццё ў земляныя формы, пад цiскам, лiццё ў кокiль, па выплаўных
мадэлях i iнш. Дэфекты лiцця.
Тэма 2.3. АПРАЦОЎКА МАТЭРЫЯЛАЎ ЦIСКАМ
Агульная характарыстыка метадаў апрацоўкi цiскам i iх класiфiкацыя.
Сутнасць халоднай i гарачай апрацоўкi цiскам.
Пракатка, валачэнне, прэсаванне, каванне, штампоўка.
Класiфiкацыя i асаблiвасцi аперацый халоднай лiставой штампоўкi.
Раздзяляльныя аперацыi (рэзка, вырубка, прабiўка i iнш.). Формаўтваральныя
аперацыi (гiбка, выцяжка, фармоўка i iнш.). Штампоўка лiставых пластмас.
Раскрой матэрыялу і праектаванне аперацый халоднай лiставой штампоўкі.
Штампоўка на штампах паслядоўнага i сумешчанага дзеяння.
Тэма 2.4. АПРАЦОЎКА МАТЭРЫЯЛАЎ РЭЗАННЕМ
Спосабы апрацоўкi матэрыялаў рэзаннем i рэжымы рэзання. Фiзiчныя
асновы працэсу рэзання. Металарэзнае абсталяванне, станочныя прыстасаваннi
i iнструмент.
Вiды такарнай апрацоўкi. Чарнавое i прэцызiйнае тачэнне. Базiраванне.
Прыпускi.
Фрэзераванне. Асноўныя вiды i праектаванне фрэзерных работ.
Апрацоўка адтулiн. Свiдраванне, зенкераванне, рассвiдроўванне,
растачванне.
Апрацоўка разьбовых адтулiн. Наразанне разьбы плашкамi, мечыкамi,
грабёнкамi. Наразанне разьбы на такарных станках.
Тэма 2.5. АЗДАБЛЯЛЬНЫЯ МЕТАДЫ АПРАЦОЎКI ДЭТАЛЯЎ РЭЗАННЕМ.
АБРАЗIЎНАЯ АПРАЦОЎКА
Вiды аздабляльных аперацый апрацоўкi дэталяў рэзаннем. Чыставая i
тонкая лязовая апрацоўкi. Працягванне i прашыванне.
Вiды i асаблiвасцi абразiўнай апрацоўкi. Плоскае і круглае шлiфаванне,
характарыстыкi i тэхналагiчныя магчымасцi. Аздабляльныя метады апрацоўкi:
9
прыцiрка, алмазнае выгладжванне, хонiнг-працэс, шэвенг-працэс, суперфiнiшпрацэс.
Тэма 2.6. ТЭРМIЧНАЯ I ХIМIКА-ТЭРМIЧНАЯ АПРАЦОЎКI
Загартоўка, адпал, водпуск (нармалiзацыя), цэментацыя, азатаванне,
цыанаванне, нiтрацэментацыя i iнш. Характарыстыка, прызначэнне i рэжымы
працэсаў тэрмiчнай i хiмiка-тэрмiчнай апрацоўкi чорных i каляровых металаў.
Тэма 2.7. ВЫРАБ ДЭТАЛЯЎ З ПЛАСТМАС, КЕРАМIКI I ПАРАШКОВАЯ
МЕТАЛУРГIЯ
Вiды пластмас. Тэхналагiчныя ўласцiвасцi пластмас. Асноўныя метады апрацоўкі пластмас. Звычайнае i лiццявое прасаванне, лiццё пад цiскам, экструзiя,
фармаванне.
Апрацоўка пластмас рэзаннем.
Керамiчныя матэрыялы. Тэхналогiя вырабу керамiчных дэталяў –
падрыхтоўка шыхты, тонкi памол парашку, фармаванне, высушванне, абпал,
глазураванне, металiзацыя.
Тэхналогiя вырабу металакерамiчных дэталяў: вытворчасць парашкоў,
фармаванне, спяканне i канчатковая апрацоўка вырабаў.
Тэма 2.8. ЭЛЕКТРАФIЗIКАХIМIЧНАЯ ПАМЕРНАЯ I КАМБIНАВАНАВАНАЯ
АПРАЦОЎКI
Класiфiкацыя i выкарыстанне метадаў электрафiзiкахiмiчнай i
камбiнаванай апрацовак.
Метады, заснаваныя на хiмiчным дзеяннi электрычнага току. Аноднае
электрахiмiчнае аздабленне паверхняў. Анодная памерная апрацоўка.
Метады, заснаваныя на цеплавым уздзеяннi электрычнага току.
Электраэразiйная апрацоўка: электраiскравая, электраiмпульсная, электракантактная.
Фатоннакарпускулярная
тэхналогiя:
святлопрамянёвая
(лазерная),
плазменная, электронна- i iённа-прамянёвая апрацоўкi.
Метады, заснаваныя на iмпульсным механiчным уздзеяннi электрамагнiтных палёў. Ультрагукавыя памерная апрацоўка, ачыстка, умацаванне.
Электрагiдраўлiчная i магнiтна-iмпульсная апрацоўка. Камбiнаваныя метады
апрацоўкi. Электрахiмiчная камбiнаваная апрацоўка. Электраэразiйная
камбiнаваная апрацоўка.
Раздзел 3. ТЭХНАЛАГІЧНЫЯ ПРАЦЭСЫ ВЫРАБУ ТЫПАВЫХ
ДЭТАЛЯЎ ЭАС
Тэма 3.1. ВЫРАБ ТЫПАВЫХ ДАКЛАДНЫХ ДЭТАЛЯЎ
Выраб дэталяў тыпу восяў i валоў. Этапы механiчнай i тэрмiчнай
апрацовак.
Выраб дэталяў зубчатых механiзмаў. Тэхналогiя вырабу цылiндрычных
зубчатых колаў: атрыманне нарыхтоўкi, механiчная апрацоўка, фармiраванне i
аздабленне зубоў.
10
Тэхналогiя вырабу дакладных хадавых i вiнтавых механiзмаў. Метады
наразання знешнiх i ўнутраных рэзьбаў.
Тэма 3.2. ВЫРАБ ПРУГIХ ЭЛЕМЕНТАЎ I КАНТАКТАЎ
Вiды i прызначэнне кантактных i пругкiх элементаў. Канструкцыйнатэхналагiчная характарыстыка пругкiх элементаў. Метады дасягнення
зададзеных фiзiчных уласцiвасцей, дакладнасцi памераў i якасцi паверхнi
кантактных i пругкiх элементаў.
Выраб вiтых i плоскiх спружын. Выраб плоскiх кантактаў i пялёсткаў.
Тэма 3.3. ВЫРАБ КАРПУСОЎ ПАЎПРАВАДНIКОВЫХ ПРЫБОРАЎ
I IНТЭГРАЛЬНЫХ СХЕМ
Выраб металiчных дэталяў карпусоў паўправаднiковых прыбораў.
Нарыхтоўчыя аперацыi. Выраб фланцаў i балонаў, драцяных вывадаў i
вывадных рамак.
Выраб iзаляваных дэталяў карпусоў са шкла i керамiкi. Нанясенне i
ўпальванне металiзацыi. Тэхналогія вырабу пластмасавых карпусоў.
Тэма 3.4. АСНОВЫ ТЭХНАЛОГ I I АПРАЦОЎКI АПТЫЧНЫХ МАТЭРЫЯЛАЎ
Халодная апрацоўка i гарачае формаўтварэнне шкла, тонкi адпал. ТП
шлiфоўкi i палiроўкi шкла. Схемы механiчнай апрацоўкi нарыхтовак аптычных
дэталяў.
Тэма 3.5. ТЭХНАЛАГIЧНЫЯ ПРАЦЭСЫ ВЫРАБУ ТЫПАВЫХ ДЭТАЛЯЎ
АПТЫЧНЫХ СIСТЭМ ЭАС
ТП вырабу плоскапаралельных пласцiн, клiноў i прамавугольных прызмаў.
Выраб лiнз. Тыпы i ўласцiвасцi аптычных пакрыццяў, метады iх нанясення i
кантролю. Аптычныя дэталi з палiмераў. Выраб шклокерамiчных люстраў i
шматгранных прызмаў.
Тэма 3.6. ТЭХНАЛОГIЯ ВЫРАБУ МАГНIТАПРАВОДАЎ
Матэрыялы магнiтаправодаў. Канструкцыйна-тэхналагiчная характарыстыка магнiтаправодаў. Тэхналогiя вырабу пласцiнкавых i стужкавых
магнiтаправодаў. Тэхналогiя магнiтаправодаў з ферытаў i магнiтадыэлектрыкаў. Выраб элементаў магнiтнай аўтаматыкi i запамiнальных
устройстваў.
Тэма 3.7. ТЭХНАЛОГIЯ ВЫРАБУ ПАЎПРАВАДНIКОВЫХ I ДЫЭЛЕКТРЫЧНЫХ
ПАДЛОЖАК
Выраб падложак з монакрышталёвых паўправаднiкоў. Мацаванне i рэзка
злiткаў i пласцiн, шлiфоўка i палiроўка, ачыстка пласцiн i крышталяў.
Выраб дыэлектрычных падложак. Падрыхтоўка шыхты, фармаванне
нарыхтовак, папярэднi обпал, канчатковая тэрмаапрацоўка. Шлiфоўка i
палiроўка падложак.
Тэма 3.8. ПАКРЫЦЦI I АНТЫКАРАЗIЙНАЯ АХОВА ДЭТАЛЯЎ
Класiфiкацыя i прызначэнне пакрыццяў. Хiмiчная, электрахiмiчная i
бiяхiмiчная карозiя i ахова ад яе. Асаблiвасцi фармiравання ахоўна11
дэкаратыўных пакрыццяў. Хiмiчныя i гальванiчныя спосабы атрымання
пакрыццяў. Негальванiчныя пакрыццi.
ПЕРАЛІК ПРАКТЫЧНЫХ ЗАНЯТКАЎ
1. Методыка разлiку арганiзацыйна-тэхнiчных параметраў вытворчасцi.
2. Разлiк параметраў тэхналагiчнасцi дэталяў канструкцыйнай базы ЭАС.
3. Метады выбару схем базавання нарыхтовак, разлiкi хiбнасцей базавання.
4. Распрацоўка матэматычных мадэлей тэхналагiчных працэсаў метадам
планавання шматфактарнага эксперыменту.
5. Разлiкi прыпускаў на апрацоўку таблiчным i разлiкова-аналiтычным
метадамi.
6. Методыка распрацоўкi тэхналагiчнай дакументацыi на тэхналагiчныя
працэсы апрацоўкi матэрыялаў пры масавай, серыйнай i адзiночнай
вытворчасцi.
7. Разлiкi i праектаванне тэхналагiчнай аснасткi i станочных прыстасаванняў.
8. Разлiкi рэжымаў i нармiраванне аперацый механiчнай апрацоўкi
матэрыялаў.
9. Праектаванне аперацыйнай тэхналогii вырабу дэталяў метадамi
халоднай лiставой штампоўкi.
ПЕРАЛІК ЛАБАРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Даследаванне тэхналагiчнага працэсу вырабу дэталяў лiставой
штампоўкай.
2. Даследаванне ўплыву рэжымаў механiчнай апрацоўкi на шурпатасць
паверхнi.
3. Даследаванне дакладнасцi i наладжанасцi тэхналагiчных працэсаў.
4. Праектаванне тэхналагiчных працэсаў механiчнай апрацоўкi з дапамогай
сiстэм аўтаматызаванага праектавання.
5. Даследаванне тэхналагiчнага працэсу атрымання дэталяў рэзаннем.
ПЕРАЛІК КУРСАВЫХ ПРАЕКТАЎ
1. Распрацоўка тэхналогiі вырабу тыпавых дакладных дэталяў ЭАС
(валы, утулкi, зубчатыя калёсы i т.д.) i канструяванне тэхналагiчнай аснасткi.
2. Распрацоўка ТП вырабу дэталяў нясучых канструкцый (карпусныя
дэталi, шасi, кранштэйны, панелi i г.д.) з металаў і пластмас, праектаванне
аснасткi i прыстасаванняў.
3. Распрацоўка ТП вырабу магнiтапровадаў (стужкавых, ферытавых,
пласцiнкавых i т.д.) i канструяванне спецыяльнай тэхналагiчнай аснасткi.
4. Распрацоўка тэхналогii вырабу падложак iнтэгральных мiкрасхем
(керамiчных, паўправаднiковых, металiчных i iнш.), спецыяльнай аснасткi i
iнструмента.
5. Распрацоўка ТП вырабу пругкiх i кантактных элементаў ЭАС
(цылiндрычных, спiральных i плоскiх спружын, кантактаў рознага
12
прызначэння) з каляровых і чорных металаў, неабходнай тэхналагiчнай
аснасткi, прыстасаванняў i iнструмента.
Мэтамі курсавога праектавання з'яўляюцца:
- сістэматызацыя і замацаванне тэарэтычных ведаў па асноўных раздзелах
курса;
- паглыбленае вывучэнне методыкі праектавання тэхналагічных працэсаў
формаўтваральнай і аздабляльнай апрацоўкі матэрыялаў;
- набыццё практычных навыкаў працы з тэхналагічнай дакументацыяй,
стандартамі АдСТПВ, АдСТД, галіны і нарматыўна-тэхнічнай дакументацыяй.
Тэмы курсавых праектаў павінны мець накірунак на распрацоўку і
аптымізацыю ТП вырабу дэталяў канструкцыйнай базы ЭАС, канструяванне
тэхналагічнай аснасткі ці станочнага прыстасавання, выкананне навуковадаследчых работ тэхналагічнага характару па тэматыцы дзяржбюджэтных,
гаспадарчадагаворных НДР і заказах прадпрыемстваў.
Курсавы праект павінен выконвацца ў адпаведнасці з заданнем на
праектаванне і складацца з тлумачальнай запіскі на 30-40 старонках фармату
А4, камплектаў тэхналагічнай (8-12 лістоў) і конструктарскай дакументацыі на
2-3 лістах фармату А1.
ПЕРАЛІК АБСТАЛЯВАННЯ I КАМП'ЮТЭРНЫХ ПРАГРАМ
1.
2.
3.
4.
5.
Станкі металарэзныя (такарны, фрэзерны, свідравальны).
Прафілометр-прафілограф для кантроля якасці паверхні дэталяў.
Штамп механічны крывашыпны на ціск 0,5-2,4 тс.
Мост тэнзаметрычны для кантроля напружанняў і дэфармацый.
Вучэбна-дэманстрацыйная САПР тэхналагічных працэсаў.
ЛIТАРАТУРА
АСНОЎНАЯ
1. Технология конструкционных материалов: Учеб. пособие для вузов: В 2
т./ Под ред. А.М.Дальского.- М.: Машиностроение, 1998.
2. Технология деталей радиоэлектронной аппаратуры: Учеб. пособие для
вузов /Под ред. С.Е.Ушаковой.- М.: Радио и связь, 1986.- 256 с.
3. Ачкасов Н.А., Терган В.С., Козлов В.И. Технология точного приборостроения.- М.: Высш. шк., 1981.- 351 с.
4. Горохов В.А. Технология обработки материалов: Учеб. пособие для
вузов.- Мн.: Беларуская навука, 2000.- 439 с.
ДАДАТКОВАЯ
5. Материаловедение и технология металлов: Учебник для машиностроительных специальностей вузов/ Под ред. Г.П.Фетисова.- М.: Высш. шк.,
2001.- 638 с.
6. Достанко А.П., Пикуль М.И., Хмыль А.А. Технология производства
ЭВМ: Учеб. пособие для вузов.- Мн.: Выш. шк., 1994.- 347 с.
7. Махаринский Е.И., Горохов В.А. Основы технологии машиностроения:
Учебник.- Мн.: Выш. шк., 1997.- 423 с.
13
8. Технология конструкционных материалов: Учеб. пособие для ссузов
/Под ред. О.С.Комарова.- Мн.: Дизайн ПРО, 2002.- 416 с.
9. Зайцев И.В. Технология электроаппаратостроения: Учеб. пособие для
вузов.- М.: Высш. шк., 1982.- 215 с.
10. Машиностроение: Энциклопедия. В 40 т. Т. III-2. Технология заготовительных производств / Под общ. ред. В.Ф.Мануйлова.- М.: Машиностроение, 1996.- 736 с.
11. Краткий справочник металлиста /Под общ. ред. П.Н.Орлова, Е.А.Скороходова.- М.: Машиностроение, 1986.- 960 с.
12. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. /Под ред. А.Г.Косиловой, Р.К.Мещерякова и др.- М.: Машиностроение, 2001.- 912, 944 с.
13. Машиностроение: Энциклопедия. В 40 т. Т. III-3. Технология изготовления деталей машин/ Под общ. ред. А.Г.Суслова.- М.: Машиностроение,
2000.- 840 с.
14. Справочник технолога-приборостроителя: В 2 т. /Под ред. Е.А.Скороходова.- М.: Машиностроение, 1980.
15. Проектирование технологических процессов механической обработки
в машиностроении /Под ред. В.В.Бабука.- Мн.: Выш. шк., 1987.- 255 с.
16. Проектирование технологии автоматизированного машиностроения:
Учебник для вузов/ Под ред. Ю.М.Соломенцева.- М.: Высш. шк., 1999.- 416 с.
17. Липницкий А.М., Морозов И.В., Яценко А.А. Технология цветного
литья.- М.: Машиностроение, 1986.- 224 с.
18. Еленев С.А. Холодная штамповка.- М.: Высш. шк., 1988.- 271 с.
19. Гапонкин В.А. и др. Обработка резанием, металлорежущий инструмент, станки.- М.: Машиностроение, 1990.- 448 с.
20. Поляков А.А. Технология керамических радиоэлектронных материалов.- М.: Радио и связь, 1989.- 200 с.
21. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов: Учеб. пособие: В 2 т. /Под ред. В.П.Смоленцева.- М.: Высш. шк., 1983.
22. Бортников В.Г. Основы технологии переработки пластических масс.Л.: Химия, 1983.- 304 с.
23. Проектирование технологической оснастки машиностроительного
производства: Учеб. пособие для вузов/ Под ред. Ю.М.Соломенцева.- М.:
Высш. шк., 1999.- 415 с.
24. Ушаков Н.Н. Технология производства ЭВМ: Учебник для вузов.- М.:
Высш. шк., 1991.- 416 с.
25. Девятов В.В. Малоотходная технология обработки материалов
давлением.- М.: Машиностроение, 1987.- 288 с.
26. Горохов В.А. Проектирование технологической оснастки: Учебник для
вузов.- Мн.: Бервіта, 1997.- 344 с.
14
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-36-002/тип.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА И ЭЛЕКТРОПРИВОД
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
15
Составители:
Л.Ю. Шилин, заведующий кафедрой теоретических основ электротехники
Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», профессор, доктор технических наук;
И.Л. Свито, доцент кафедры теоретических основ электротехники Учреждения
образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук;
В.М. Коваленко, доцент кафедры теоретических основ электротехники Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и
радиоэлектроники», кандидат технических наук
Рецензенты:
И.В. Новаш, заведующий кафедрой электротехники и электроники Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет», доцент, кандидат технических наук;
И.Ф. Кузьмицкий, заведующий кафедрой автоматизации производственных
процессов и электротехники Учреждения образования «Белорусский государственный технологический университет», доцент, кандидат технических наук
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радио-электроники»
(протокол № 12 от 04.03.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 23.12.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
16
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа «Промышленная электроника и электропривод» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.107-98
для специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
высших учебных заведений.
Целью дисциплины является подготовка специалистов, способных понимать устройство и работу схем промышленной электроники и электропривода и
обладающих начальными навыками их расчета и проектирования.
Программа рассчитана на объем 160 часов учебных занятий. Примерное
распределение учебных часов по видам занятий: лекций - 68 часов, лабораторных работ – 34 часа, практических занятий - 34 часа и курсовая работа –
24 часа.
В результате освоения курса «Промышленная электроника и электропривод» студент должен:
знать:
- принципы действия и устройство замкнутых и разомкнутых систем электропривода;
- математические методы анализа систем электропривода;
- основные методы синтеза автоматизированных систем управления электроприводом;
уметь анализировать и оценивать:
- структурные схемы электропривода;
- качество регулирования и устойчивость систем электропривода;
приобрести навыки:
- расчета механических характеристик разомкнутых систем электропривода;
- проектирования замкнутых систем электропривода;
- компьютерного моделирования систем электропривода.
При проведении лекций и лабораторных занятий рекомендуется использовать технические средства обучения, прежде всего демонстрационные и обучающие программы для ПЭВМ, макеты и др.
Углубление и расширение знаний по дисциплине осуществляются за счет
самостоятельной работы студентов, а также во время прохождения практик путем включения соответствующих вопросов в задания.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Раздел 1. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ
Тема 1.1. ДИОДНЫЕ СХЕМЫ
Предмет курса промышленной электроники. Вольт-амперные характеристики диодов. Модель Эберса-Молла. Выпрямители. Мощность трансформатора в зависимости от схемы выпрямителя. Мостовой выпрямитель. Расчет емкости фильтра. Двухполярный источник питания. Умножители напряжения.
17
Трехфазные выпрямители. Применение стабилитронов. Диодная защита от перенапряжений. Светодиоды, оптроны. Диодные ограничители.
Тема 1.2. ТРАНЗИСТОРНАЯ СХЕМОТЕХНИКА
Транзистор как источник тока. Управляющий сигнал, схема замещения,
входные и выходные характеристики. Правила работы транзистора в активном
режиме. Эмиттерный повторитель. Транзисторные источники тока.
Усилительный каскад с общим эмиттером. Предельный коэффициент
усиления. Усилитель с заземленным эмиттером. Термостабилизация с помощью обратных связей по напряжению и току. Каскад с ООСI с высоким коэффициентом усиления. Расчет усилительного каскада с общим эмиттером. Составные транзисторы. Усилители мощности. Токовые зеркала. Усилители постоянного тока. Дифференциальные усилители. Транзисторные ключи.
Тема 1.3. СХЕМЫ НА ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЯХ
Обозначения, основные параметры. Основные правила работы ОУ при
наличии ООС. Основные схемы включения ОУ. Входное и выходное сопротивления, их роль при определении передаточной функции последовательного соединения каскадов. Обратная связь в усилителях. Классификация ООС. Влияние ООС на свойства усилителя. Простейшие схемы на базе ОУ. Повторитель.
Повторитель-инвертор. Источник тока. Сумматор. Измеритель освещенности.
Усилитель мощности. Отличие реальных ОУ от идеальных. Напряжение сдвига и
токи смещения, их компенсация. Коррекция частотной характеристики. Ограниченная скорость изменения выходного сигнала. Анализ распространенных схем на
базе ОУ. Однополупериодный выпрямитель. Двухполупериодный выпрямитель
(схема выделения модуля). Логарифмический усилитель. Усилитель звуковой частоты с однополярным питанием. Реализация на операционных усилителях линейных регуляторов для схем управления электроприводом.
Тема 1.4. ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ
Типы полевых транзисторов, их достоинства и недостатки по сравнению
с биполярными транзисторами. Усилитель с общим истоком на полевом транзисторе с p-n переходом. Усилитель с общим истоком на МДП-транзисторе.
Некоторые типовые схемы на полевых транзисторах (источник тока, совершенный истоковый повторитель, мощный совершенный источник тока на операционном усилителе). Полевой транзистор в качестве переменного сопротивления.
Электронное управление коэффициентом усиления. Аналоговые ключи на полевых транзисторах. Применение аналоговых ключей. Логические ключи на
МОП-транзисторах. Логический КМОП-инвертор. Применение мощных МОПтранзисторов.
Тема 1.5. ЭЛЕКТРОННЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ
Условия самовозбуждения генератора. Примеры схем генераторов: релаксационный генератор прямоугольных импульсов на операционном усилителе, LC-генератор синусоидального напряжения, транзисторные генераторы си18
нусоидального напряжения (схема с трансформаторной связью, схемы Хартли
и Колпитца, генератор на полевом транзисторе), RC-генераторы синусоидальных колебаний, генераторы пилообразного напряжения.
Тема 1. 6. ЦИФРОВЫЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СХЕМЫ
Термины и определения. Основные логические элементы (И, ИЛИ, НЕ).
Базовый логический элемент ТТЛ с активным выходом. Базовый логический
элемент ТТЛ с открытым коллектором. Базовый логический элемент КМОП.
Наиболее употребительные типы логики и представляющие их серии микросхем. Двоичная система счисления. Код Грея. Комбинационная логика. Основные законы алгебры логики. Синтез схем комбинационной логики с помощью
карт Карно. ИМС средней степени интеграции. Сумматоры. Дешифраторы.
Мультиплексоры. Реализация произвольных таблиц истинности с помощью
мультиплексоров, дешифраторов и ПЗУ. Последовательная логика. RS-триггер.
Подавление “дребезга” контактов. D-триггеры. JK-триггеры. Синтез схем последовательной логики на базе D-триггеров и JK-триггеров. Счетчики. Регистры. Микросхемы ОЗУ и ПЗУ. Формирование временной задержки. Формирователь импульсов. Генераторы прямоугольных импульсов. Схемы сброса по
включению питания. Некоторые типовые схемы цифровой техники.
Тема 1.7. УСТРОЙСТВА ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ
Параметрические стабилизаторы. Компенсационные стабилизаторы
напряжения: линейная и ключевая схемы. Стабилизаторы на интегральных
микросхемах.
Тема 1. 8. СХЕМОТЕХНИКА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ
Цифровые и аналоговые сравнивающие устройства. Цифроаналоговые
преобразователи. Аналогово-цифровые преобразователи. Компараторы и триггеры Шмидта. Управляемые выпрямители. Широтно-импульсные преобразователи. Мостовая схема управления скоростью асинхронного двигателя. Схема
управления шаговым двигателем. Датчики тока якорной цепи, датчики скорости и положения вала двигателя. Подключение системы управления электроприводом к портам компьютера.
Раздел 2. МЕТОДЫ АНАЛИЗА СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Тема 2.1. ВВЕДЕНИЕ
Предмет курса «Промышленная электроника и электропривод». Место
электропривода в современных технологиях электронной промышленности.
Определение электропривода. Виды электроприводов. Основные части и функциональная схема автоматизированного электропривода. Терминология.
19
Тема 2.2. МЕТОДЫ АНАЛИЗА СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Уравнения движения электропривода. Графическая интерпретация дифференциальных уравнений. Структурные схемы. Передаточные функции. Типовые динамические звенья. Частотные и временные характеристики динамических звеньев. Последовательное соединение динамических звеньев. Параллельное соединение динамических звеньев. Замкнутые системы. Основные правила преобразования структурных схем.
Тема 2.3. МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Механические звенья электропривода. Передаточные механизмы. Расчетные схемы механической части электропривода. Механические характеристики
электроприводов. Виды моментов, действующих в электроприводе. Типовые
статические и динамические нагрузки. Механическая часть электропривода как
объект управления. Динамические свойства механической части электропривода. Механические переходные процессы в одномассовой расчетной схеме. Механические переходные процессы в двухмассовой расчетной схеме.
Тема 2.4. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Статический режим работы электропривода. Статические электромеханическая и механическая характеристики двигателя постоянного тока при различных видах возбуждения. Способы регулирования скорости ДПТ (двигатель постоянного тока). Обобщенная электромеханическая система. Структурные схемы ДПТ. Динамические свойства ЭМП (электромеханического преобразователя).
Раздел 3. РЕГУЛИРОВАНИЕ КООРДИНАТ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Тема 3.1. РЕГУЛИРОВАНИЕ КООРДИНАТ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
3.1.1. Задача регулирования координат электропривода. Принципы разомкнутого и замкнутого управления. Устойчивость автоматизированных систем
управления электроприводом (АСУЭП). Необходимые и достаточные условия
устойчивости. Критерии устойчивости.
3.1.2. Качество регулирования. Частотные характеристики следящих
АСУЭП. Типовые ЛАХ следящих АСУЭП. Прямые и косвенные показатели качества. Оценка качества по частотным характеристикам. Ошибка АСУЭП в
установившемся режиме. Ошибки по входному и возмущающему воздействиям. Ошибка при синусоидальной заводке. Статические и астатические системы.
Пути повышения точности АСУЭП. Использование инвариантных систем.
Тема 3.2. СИНТЕЗ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ
3.2.1. Задачи и методы синтеза АСУЭП. Метод ЛАХ. Желаемые ЛАХ.
Последовательность построения желаемой ЛАХ.
3.2.2. Метод стандартных настроек контуров регулирования. Компенсация инерционности объекта управления. Роль регулятора. Настройка АСУЭП
20
на модульный оптимум. Симметричный оптимум. Показатели качества системы, настроенной на симметричный оптимум.
3.2.3. Системы подчиненного регулирования. Контур регулирования тока.
Контур регулирования скорости. Контур регулирования положения. Пример
синтеза АСУЭП регулирования скорости.
Тема 3.3. ОПТИМАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ
Система относительных единиц. Постановка задачи оптимального управления. Теорема Эйлера. Оптимальные диаграммы тока и скорости для электродвигателя постоянного тока. Сравнение различных законов управления с оптимальным. Режим минимум миниморум потерь.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1. Связь координат электропривода. Получение уравнений динамики.
2. Структурные схемы электродвигателя постоянного тока.
3. Передаточные функции ЭДПТ (электродвигатель постоянного тока). ЛАХ
ЭДПТ. Определение коэффициента передачи динамического звена на заданной
частоте. Определение частоты среза АСУЭП.
4. Устойчивость АСУЭП.
5. Качество регулирования в АСУЭП.
6. Построение желаемой ЛАХ АСУЭП и синтез корректирующего устройства.
7. Метод стандартных настроек.
8. Синтез АСУЭП методом подчиненного регулирования.
9. Устройства питания.
10. Расчет схемы эмиттерного повторителя.
11. Расчет каскада усилителя с общим эмиттером.
12. Реализация линейных регуляторов на операционных усилителях.
13. Расчет некоторых схем на операционных усилителях.
14. Схемы комбинационной логики.
15. Схемы последовательной логики.
16. Схемотехника систем управления электроприводом.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
Типовые транзисторные каскады.
Типовые каскады на операционных усилителях.
Устройства на цифровых интегральных схемах.
Исследование вторичных источников электропитания.
Лабораторные работы выполняются путем компьютерного моделирования систем электропривода:
1. Моделирование переходных процессов в электродвигателе постоянного тока.
1.
2.
3.
4.
21
2. Моделирование замкнутой системы управления электроприводом с пропорциональным регулятором.
3. Моделирование замкнутой системы управления электроприводом с контуром управления, настроенным на модульный и симметричный оптимумы.
4. Моделирование многоконтурной системы управления электроприводом.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ
1. Программа моделирования переходных процессов в электродвигателе постоянного тока.
2. Программа моделирования переходных процессов в замкнутой системе
электропривода с пропорциональным регулятором.
3. Программа моделирования переходных процессов в замкнутой системе
электропривода с пропорционально-интегральным регулятором.
4. Программа моделирования переходных процессов в замкнутой одноконтурной системе электропривода со сложным регулятором.
5. Программа моделирования переходных процессов в замкнутой системе
электропривода с подчиненным управлением.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ КУРСОВЫХ РАБОТ
1. Проектирование системы управления следящим электроприводом на базе
электродвигателя постоянного тока.
2. Проектирование системы управления электроприводом на базе асинхронного электродвигателя.
3. Проектирование системы управления электроприводом на базе шагового
электродвигателя.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Ключев В.И. Теория электропривода: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1985.
2. Зимин Е.Н., Яковлев В.И. Автоматическое управление электроприводами:
Учеб. пособие для студентов вузов. – М.: Высш. шк., 1979.
3. Чиликин М.Г., Ключев В.И., Сандлер А.С. Теория автоматизированного
электропривода. – М.: Энергия, 1981.
4. Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами: Учеб. пособие для вузов. – Л.: Энергоиздат, 1982.
5. Основы промышленной электроники: Учебник для неэлектротехн. спец.
вузов /Под ред. В.Г. Герасимова. – М.: Высш. шк., 1986.
6. Забродин Ю.С. Промышленная электроника: Учебник для вузов. – М.:
Высш. шк., 1982.
7. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: Т.1. - М.: Мир, 1983.
22
8. Машиностроение: Энциклопедия. В 40 т. Т. 3 – 8. Технология, оборудование и системы управления в электронном машиностроении /Под ред.
Ю.В. Парфимова. – М.: Машиностроение, 2000.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство. — М.: Мир, 1982.
2. Путков В.Н., Обросов И.И., Бекетов С.В. Электронные вычислительные
устройства. – Мн.: Выш. шк., 1981.
3. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. – М.: Наука, 1972.
4. Яшугин Е.А. Теория линейных непрерывных САУ в вопросах и ответах. –
Мн.: Выш. шк., 1986.
5. Брускин Д.Э., Зорохович А.Е., Хвостов В.С. Электрические машины и микромашины. – М.: Высш. шк., 1990.
Дополнительные учебно-методические разработки по лабораторным, практическим занятиям и дополнительным модулям в данной программе не приведены и указываются при составлении рабочих программ.
23
24
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-36-004/тип.
СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
25
Составители:
В.М. Бондарик, доцент кафедры электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук;
И.П. Стацук, доцент кафедры электронной техники и технологии Учреждения
образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук
Рецензенты:
Ю.А. Скудняков, заведующий кафедрой информатики Учреждения образования
«Минский государственный высший радиотехнический колледж», доцент, кандидат технических наук;
Кафедра конструирования и производства приборов Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет» (протокол № 3 от
02.11.2002 г.)
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
(протокол № 12 от 04.03.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 23.12.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
26
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа дисциплины «Системы автоматизированного проектирования» разработана в соответствии с Образовательным стандартом
РД РБ 02100.5.107-98 для специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии высших учебных заведений. Данная специальность предусматривает изучение основ автоматизированного проектирования электроннооптического оборудования.
В результате освоения дисциплины «Системы автоматизированного проектирования» студент должен:
знать:
- основные задачи автоматизации конструкторского и технологического проектирования, методы и алгоритмы их решения;
- структуру и принципы построения систем автоматизированного проектирования электронно-оптической аппаратуры;
- основы методологии автоматизированного проектирования, формализации и
автоматизации интеллектуальной деятельности человека;
- современные пакеты электронно-оптической аппаратуры;
уметь характеризовать:
- изделия электронно-оптического аппаратостроения с целью обоснования
необходимости автоматизации проектирования;
- методы компоновки, замещения и соединения электронных блоков ЭВМ;
- технические средства САПР;
уметь анализировать:
- принципы построения и возможности систем автоматизированного конструкторского и технологического проектирования;
- методы моделирования и математические модели деталей и конструкционных узлов электронно-оптической аппаратуры;
приобрести навыки:
- использования прикладных пакетов САПР с целью создания электроннооптической аппаратуры, конструкторской и технологической документации на
ее изготовление;
- разработки и модернизации электронных баз данных для прикладных пакетов САПР.
Программа рассчитана на 150 учебных часов. Примерное распределение
учебных часов по видам занятий: лекций – 80 часов, лабораторных работ – 32
часа, практических занятий – 16 часов, остальное – самостоятельная работа.
27
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Раздел 1. МЕТОДОЛОГИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Тема 1.1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
Необходимость применения САПР в настоящее время. Основное назначение САПР. Преимущества применения автоматизированного проектирования
при разработке электронно-оптической аппаратуры. Основные функции САПР.
Тема 1.2. ОСНОВЫ МЕТОДОЛОГИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Конструкторская и технологическая подготовка производства. Использование САПР на различных стадиях проектирования. Автоматизированная система технологической подготовки производства. Этапы и методы проектирования технологических процессов с применением САПР.
Архитектура и классификация САПР. Составные части САПР. Подсистемы САПР. Основные требования и принципы создания САПР. Совместимость
процесса проектирования изделий с различными САПР.
Раздел 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САПР
Тема 2.1. ОСНОВЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ САПР
Определение и состав математического обеспечения САПР. Требования к
математическому обеспечению (МО) САПР. Методы повышения эффективности МО САПР. Методы теории графов. Виды графов, используемых для моделирования электронно-оптической аппаратуры и технологических процессов ее
создания.
Матрица как форма описания графов. Матрицы смежности, весовых соотношений, длин, инцидентности, смежности ребер и их использование для
формального описания объектов проектирования. Формальное описание коммутационных схем. Основные модели представления коммутационной схемы
электронно-оптической аппаратуры памяти ЭВМ.
Тема 2.2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ АЛГОРИТМОВ
Определение алгоритма. Основные универсальные алгоритмические модели. Виды алгоритмов при проектировании электронно-оптической аппаратуры (ЭОА) и решаемые ими задачи. Свойства алгоритмов и их эффективность.
Способы записи алгоритмов. Операторный алгоритм Ван-Хао. Форма логической схемы алгоритма. Структурная схема алгоритма. Словесное задание алгоритмов.
28
Тема 2.3. МЕТОДЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПРИ АВТОМАТИЗАЦИИ КОНСТРУИРОВАНИЯ
Постановка задачи оптимизации. Критерии оптимальности и целевая
функция системы. Задачи условной и безусловной оптимизации. Задачи оптимизации в подсистемах САПР ЭОА.
Типы задач оптимизации. Оптимизация физической структуры и геометрических размеров компонентов ИМС. Оптимизация электронных схем. Оптимизация на функционально-логическом уровне проектирования. Оптимизация
систем массового обслуживания. Оптимизация конструкторского уровня проектирования.
Основные критерии оптимальности. Способы поиска оптимальных решений.
Тема 2.4. ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ ЗАДАЧ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ
Стратегия построения математической модели. Линейное программирование. Математическая формулировка. Прикладные задачи. Транспортная задача. Задача о назначениях. Симплекс-метод. Венгерский метод.
Нелинейное программирование. Математическая формулировка. Прикладные задачи.
Целочисленное программирование. Математическая формулировка. Методы решения задач целочисленного программирования: метод отсечения, комбинаторные, приближенные и прочие специальные методы. Прикладные задачи.
Динамическое программирование. Сущность динамического программирования. Примеры решения задач с использованием метода динамического
программирования.
Тема 2.5. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ЗАДАЧ КОНСТРУКТОРСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Основная модель монтажного пространства и способы ее представления в
памяти ЭВМ. Модель электрической схемы. Правила построения модели. Покрытие функциональных схем модулями. Этапы решения отдельных задач проектирования ЭОА: компоновка, размещение, трассировка.
Тема 2.6. КОМПОНОВКА ЭЛЕМЕНТОВ ЭОА
Задачи компоновки. Математическая формулировка задачи покрытия.
Этапы алгоритмов покрытия. Алгоритм покрытия эвристического типа.
Компоновка конструктивных элементов по коммутационным платам. Математическая формулировка. Классификация алгоритмов компоновки. Алгоритмы, использующие методы целочисленного программирования; последовательные алгоритмы, итерационные алгоритмы, смешанные алгоритмы, алгоритмы, основанные на методе ветвей и границ.
29
Тема 2.7. РАЗМЕЩЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЭОА
Постановка задачи размещения конструктивных модулей различных
уровней иерархии. Основные критерии для решения задачи размещения. Математическое описание задачи размещения. Классификация алгоритмов размещения. Непрерывно-дискретные методы размещения. Алгоритмы, использующие
градиентные методы. Алгоритмы, использующие динамические модели. Алгоритмы, использующие дискретные методы оптимизации. Алгоритмы назначения. Алгоритмы случайного поиска. Эвристические алгоритмы: парных перестановок, групповых перестановок, последовательной установки, параллельные
алгоритмы на основе метода обратного размещения, последовательные алгоритмы. Особенности алгоритмов размещения при многоцелевой оптимизации
модулей.
Тема 2.8. ТРАССИРОВКА ЭЛЕМЕНТОВ ЭОА
Классификация алгоритмов трассировки. Исходная информация для решения задач трассировки соединений. Требования к трассировке соединений.
Трассировка проводных соединений. Трассировка по прямым, соединяющим отдельные выводы модулей. Трассировка с помощью жгутов, ее достоинства и недостатки. Алгоритмы построения оптимальных связывающих сетей.
Алгоритм Краскала (Вайнберга – Лобермана). Алгоритм Прима. Алгоритмы
трассировки проводов в каналах.
Постановка задачи трассировки печатных соединений. Классификация
алгоритмов трассировки печатных плат. Волновые алгоритмы. Волновой алгоритм Ли и его модификации. Метод встречной волны. Лучевой алгоритм трассировки. Эвристические алгоритмы трассировки. Особенности трассировки соединений в многослойных платах.
Тема 2.9. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ
Структурно-логические модели ТП. Классы структурно-логических моделей. Табличные модели. Дизъюнктивная форма описания ТП. Алгоритм проектирования ТП с использованием дизъюнктивной модели. Конъюнктивная
форма описания ТП. Алгоритм проектирования ТП с использованием конъюнктивной модели.
Сетевая форма описания ТП. Алгоритм проектирования ТП с использованием сетевой модели. Перестановочная форма описания ТП. Алгоритм проектирования ТП с использованием перестановочной модели. Индивидуальный
и обобщенный технологические маршруты. Формирование обобщенного маршрута при технологическом проектировании. Алгоритм синтеза технологического маршрута из обобщенного.
30
Раздел 3. ТЕХНИЧЕСКОЕ И ЛИНГВИСТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
САПР
Тема 3.1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САПР
Состав технических средств САПР. Основные технические параметры
ЭВМ. Локальные сети в САПР.
Тема 3.2. ЛИНГВИСТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САПР
Лингвистическое обеспечение САПР. Лингвистическая структура САПР.
Классификация языков проектирования. Основные требования, предъявляемые
к языкам проектирования. Формализованные входные языки в САПР. Языки
описания графических образов. Организация диалогового режима работы в
САПР.
Раздел 4. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САПР
Тема 4.1. ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ САПР
Информационные модели данных. Общая структура и характеристика
информационного обеспечения САПР. Основные типы и структуры данных.
Логическое и физическое представления данных. Логические структуры данных. Физическая организация данных.
Информационные модели данных. Информационные модели в технологическом проектировании.
Тема 4.2. ЭЛЕКТРОННЫЕ БАЗЫ ДАННЫХ
Типы моделей данных. Реляционная модель. Иерархическая модель. Сетевая модель.
Банки данных. Принципы организации банков данных. Системы управления банками данных. Назначение, требования и режимы работы Access. Основные объекты Access. Организация работы с базой данных Access.
Раздел 5. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САПР
Тема 5.1. ОСНОВЫ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ САПР
Общая структура и характеристика программного обеспечения САПР.
Состав и функции операционных систем. Организация выполнения программы
ЭВМ. Пакеты прикладных программ. Правила оформления прикладных программ.
Тема 5.2. ПАКЕТ ПРОГРАММ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ
Основные этапы проектирования печатных плат. Назначение, возможности, структура P-CAD. Требования к ПЭВМ. Работа с управляющей оболочкой
системы. Графический редактор принципиальных схем и символов компонентов. Его общие принципы работы и настройки.
Создание символов компонентов (условных графических обозначений).
Особенности создания символов неоднородных и дискретных компонентов. Редактирование символов компонентов. Создание и редактирование базы данных
принципиальной электрической схемы.
31
Графический редактор печатных плат и корпусов компонентов. Функции,
настройки, общие принципы работы. Создание корпусов компонентов со штыревыми и планарными выводами. Стеки контактных площадок.
Автоматическое и ручное размещение компонентов на печатной плате.
Автоматическая и ручная трассировка соединений. Алгоритмы трассировки.
Редактирование стратегии трассировки.
Утилита проверки печатных плат. Составление текстовых отчетов. Сравнение списка электрических связей. Описание печатной платы в текстовом виде. Вывод чертежей на принтер и плоттер. Обмен данными с другими пакетами
САПР.
Тема 5.3. САПР AUTOCAD
Назначение, возможности, структура. Требования к компьютеру.
Настройки. Общие принципы работы.
Графические примитивы и их создание. Свойства примитивов. Штриховка. Нанесение размеров. Редактирование и управление размерами. Задание
месторасположения и выбор объектов. Использование координатных фильтров.
Работа с текстом. Редактирование и управление отображением текста.
Пространство листа и пространство модели. Видовые экраны. Особенности
управления слоями и нанесения размеров. Блоки и атрибуты.
Пространственное поверхностное моделирование. Основные понятия и
команды. Пространственные примитивы.
Раздел 6. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОДГОТОВКИ КОНСТРУКТОРСКОЙ И
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
Тема 6.1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ САПР ДЛЯ ПОДГОТОВКИ
КОНСТРУКТОРСКОЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
Средства документирования в САПР ТП. Методы и алгоритмы автоматизированного изготовления технологической документации.
Организация системы формирования технологической документации
ТЕХАС. Разработка маршрутной технологии в системах ТЕХАС.
Работа в среде GPSS на персональной ЭВМ. Способы описания модели.
Организация вывода результатов моделирования. Описание выходных результатов моделирования. Обнаружение ошибок при работе с GPSS. Пример моделирования технологического участка с использованием GPSS.
Тема 6.2. ПОДГОТОВКА ДОКУМЕНТАЦИИ В ГЛОБАЛЬНЫХ 3-D СИСТЕМАХ
Разработка конструкции изделий с помощью пакета T-FLEX. Применение
системы автоматизации технологического проектирования ТехноПро для разработки комплекта технологической документации.
Тема 6.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОСНАЩЕНИЯ ДЛЯ СТАНКОВ С ЧПУ
Проектирование программ обработки деталей технологического оснащения для станков с ЧПУ. Алгоритмы работы линейных и круговых интерполято32
ров. Структура программы. Приемы построения программ для станков с ЧПУ.
Основные операторы определения технологических режимов. Основные операторы определения траектории перемещения инструмента. Пример программы
выполнения фрезерных операций для станка с ЧПУ FANUC-6M.
Тема 6.4. ПЕРСПЕКТИВЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОГО АППАРАТОСТРОЕНИЯ
Комплексная автоматизация проектирования и изготовления изделий.
Применение микропроцессоров и микроЭВМ в САПР. Основные тенденции
развития САПР.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1. Изучение особенностей алгоритмов трассировки и размещения ИЭТ.
2. Системы автоматизированного проектирования. Изучение способов построения электрических схем в системе P-CAD.
3. Порядок формирования изображения в системе AutoCad. Средства создания простых чертежей. Графические примитивы.
4. Разработка маршрутной технологии на основе типовых технологических
операций с применением САПР ТП.
5. Обмен данными между различными пакетами САПР.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Применение системы MathCad для инженерных расчетов.
2. Применение системы MathCad при моделировании технических систем и
процессов.
3. Построение электронной справочной базы данных типовых элементов и
процессов ЭОА.
4. Изучение организации вывода графической информации на графопостроителе.
5. Создание библиотеки компонентов в системе PCAD.
6. Создание и трассировка печатной платы в системе PCAD.
7. Создание и оформление чертежа детали с помощью системы AutoCAD.
8. Моделирование технологического участка с использованием GPSS.
9. Основные принципы построения программ для станков с ЧПУ.
10. Разработка ТП с применением САПР.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КУРСОВЫХ РАБОТ
1. Разработка сборочного чертежа электронного узла с применением САПР.
2. Разработка технологического процесса с применением ЭВМ.
3. Разработка комплекта конструкторской документации на механический
узел с использованием системы AutoCad.
33
4. Разработка печатной платы средствами P-CAD, включая подготовку конструкторской документации с помощью AutoCad.
5. Моделирование работы технологического участка.
6. Разработка справочно-технологической системы типовых технологических
операций и технологической оснастки.
7. Моделирование технологического процесса с применением пакетов прикладных программ.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Пакет прикладных программ MathCad 2001.
Пакет прикладных программ MS Office 2000.
Система автоматизированного проектирования P-CAD 2001.
Система автоматизированного проектирования AutoCAD 2002.
Система автоматизированного проектирования T-Flex.
Система автоматизированного проектирования ТехноПро99.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Деньдобренко Б.Н., Малика А.С. Автоматизация конструирования РЭА. М.: Высш. шк., 1980.
2. САПР. Системы автоматизированного проектирования: Учеб. пособие для
техн. вузов: В 9 кн. – Мн.: Выш. шк., 1988.
3. Диалоговое проектирование технологических процессов / Н.М.Капустин,
В.В.Павлов и др. - М.: Машиностроение, 1983.
4. Разевиг В.Д. Проектирование печатных плат в P-CAD 2001. – М.: «СОЛОН-Р», 2001.
5. Федоренков А., Кимаев А. AutoCAD 2002: практический курс. – М.:
«ДЕСС КОМ», 2002.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Савельев А.Я., Овчинников В.А. Конструирование ЭВМ и систем: Учебник
для вузов по спец. "Выч. маш., комплексы, системы и сети". - М.: Высш.шк.,
1989.
2. Романычева Э.Т., Сидорова Т.М., Сидоров С.Ю. AutoCAD. Практическое
руководство. – М.: ДМК, Радио и связь, 1997.
3. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА: Справ. пособие /Э.Т.Романычева и др.- М.: Радио и связь, 1989.
4. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В. MathCAD 7.0 в математике, физике и в
Internet. – М.: Нолидж, 1999.
5. Русак И.М., Луговский В.П. Технические средства ПЭВМ: Справочник /
Под ред. И.М.Русака. - Мн.: Выш. шк., 1996.
6. Кундас С.П., Ланин В.Л., Ануфриев Л.П. Моделирование технологических
процессов производства РЭС и ЭВС. – Мн.: БГУИР, 2000.
34
7. Системы автоматизированного проектирования в радиоэлектронике /
Е.В. Авдеев, А.Т. Еремин и др. – М.: Радио и связь, 1986.
8. Системы автоматизированного проектирования изделий и технологических
процессов в машиностроении / Р.А. Аллик, В.И. Бородянский и др.; Под общей
ред. Р.А. Аллика. - Л.: Машиностроение, 1986.
9. ТехАС. Версия 2.0. Руководство пользователя. – Гродно: МП Radius, 1997.
10. TECHCARD. Версия 3.5. Руководство пользователя / А.М. Куприянчик,
И.М. Гинзбург, Ф.И. Печков и др. – Мн.: Репринт, 1999.
11. Волш Д., Веласки В.Р., Найт Р.Л. Секреты AutoCAD 13. - Киев: Диалектика, 1997.
12. Сучков Д.И. Проектирование печатных плат в САПР P-CAD 4.5, P-CAD 8.5
и ACCEL EDA. - М.:Малип, 1998.
13. Разевиг В.Д. Система PCAD 8.5-8.7.: Руководство пользователя. - М.:
«СОЛОН-Р», 1999.
14. Лантух А.И., Высокович Е.В. Введение в AutoCAD версии 12, 1: В 2 кн. М.: Радио и связь, 1996.
15. Pro/ENGINEER: Руководство по обучению основам конструирования. –
USA: Parametric Technology Corporation, 1996.
16. Степанов Н.В., Голованов А.А. Практический курс пользователя
Pro/Engineer 2000i / Под общей ред. Д.Г. Красовского. – М.: Компьютер Пресс,
2001.
Дополнительные учебно–методические разработки по лабораторным занятиям и дополнительным модулям в данной программе не приведены и указываются при составлении рабочих программ.
35
36
Утверждена
УМО вузов Республики
Беларусь по образованию в области
информатики и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-36-006/тип.
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
37
Составители:
А.П. Достанко, заведующий кафедрой электронной техники и технологии
Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», профессор, доктор технических наук;
Г.М. Шахлевич, доцент кафедры электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и
радиоэлектроники», кандидат физико-математических наук
Рецензенты:
Н.Ф. Голубев, начальник сектора КТО ПРУП Унитарного предприятия «Завод
«Транзистор»», кандидат физико-математических наук;
Кафедра физики полупроводников и наноэлектроники Учреждения образования «Белорусский государственный университет» (протокол № 519 от
08.10.2002 г.)
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
(протокол № 12 от 04.03.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 23.12.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
38
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа дисциплины «Технология изделий электроннооптической техники» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.107-98 для специальности I-36 04 01 Электронно-оптические
системы и технологии высших учебных заведений.
Целью дисциплины является изучение технологии изготовления современных изделий электронно-оптической техники (ИЭОТ): полупроводниковых
приборов ВЧ- и СВЧ- диапазонов, интегральных схем различной степени интеграции и конструктивно-технологических вариантов, современных СБИС и
УБИС, а также жидкокристаллических индикаторов и газоразрядных плазменных панелей, экранов, электронно-лучевых трубок, прецизионных фольговых
резисторов, оптических и магнитных дисков, лазеров, а также устройств на основе волоконной оптики и функциональной электроники.
Базовыми дисциплинами для изучения данной дисциплины являются:
«Высшая математика», «Специальные разделы математики и моделирование»,
«Физика», «Материаловедение», «Физические основы электронной техники»,
«Вакуумная техника», «Физические основы электронных и элионных технологий», «Оборудование электрофизической обработки» и др.
В результате освоения дисциплины «Технология изделий электроннооптической техники» студент должен:
знать:
- физико-химические основы процессов и технологию изготовления ИЭОТ
различных классов, учитывая особенности специализированных ИЭОТ;
- основы операционной и маршрутной технологии изготовления современных
ИЭОТ;
уметь характеризовать:
- технико-экономические показатели конструкций и технологии изготовления
ИЭОТ различного назначения;
- аналитические и экспериментальные модели технологических процессов;
уметь анализировать:
- конструктивно-технологические особенности современных изделий ЭОТ;
- влияние технологических погрешностей на функциональные и эксплуатационные характеристики ИЭОТ;
приобрести навыки:
- самостоятельного проектирования и реализации технологических процессов
производства ИЭОТ;
- расчета и оптимизации технологических режимов базовых технологических
процессов изготовления изделий микро-, опто- и функциональной электроники, электронно-вакуумных приборов, индикаторов и т.п.
Программа рассчитана на объем 140 часов учебных занятий. Примерное
распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 68 часов, лабораторных работ – 34 часа, практических занятий – 34 часа и курсовое проектирование, остальное – самостоятельная работа.
39
При проведении лекций и лабораторных занятий рекомендуется использовать технические средства обучения, прежде всего демонстрационные и обучающие программы для ПЭВМ, натурные образцы, фотографии, диапозитивы,
учебное телевидение и видеофильмы.
Углубление и расширение знаний по дисциплине осуществляются во
время самостоятельной работы студентов, прохождения практик и научной работы путем включения соответствующих вопросов в задания.
Дисциплина является базовой для дисциплин: «Специальное технологическое оборудование производства ИЭОТ», «Конструирование и технология
электронных систем» и др.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ВВЕДЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИЭОТ
Предмет, цель и содержание дисциплины Основные понятия и определения. Этапы развития технологии ИЭОТ, становление современной электроники. Роль электроники в жизни общества. Микроэлектроника, оптоэлектроника,
акустоэлектроника, функциональная электроника, магнито-, криоэлектроника качественно новый этап и современный уровень электронной промышленности.
Задачи электронной промышленности.
Раздел 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗДЕЛИЙ И ПРОИЗВОДСТВ.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ИЭОТ
Тема 1.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ИЭОТ И ТЕХНОЛОГИЙ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Классификация изделий электронной техники и функциональной электроники. Основные направления развития технологии ИЭОТ. Биполярные диоды, транзисторы, тиристоры. Униполярные диоды, диоды Шотки, полевые
транзисторы с управляющим р-п переходом, МДП- транзисторы, приборы с зарядовой связью. Биполярные и униполярные ИС, БИС, СБИС, УБИС. Акустоэлектронные приборы (фильтры, линии задержки, резонаторы). Электровакуумные и газоразрядные индикаторы. Квантовые приборы.
Планарная технология и групповой метод изготовления ИЭОТ, их роль в
современных РЭС и ЭВС. Классификация ИС по конструктивнотехнологическим признакам. Базовые элементы биполярных и униполярных
ИС. Базовый процесс изготовления интегрального биполярного п-р-п транзистора.
Технологический процесс как большая система. Классификация физикохимических процессов в технологии ИЭОТ. Критерии общности протекания
ФХП в технологии ИЭОТ.
40
Тема 1.2. ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ МОДУЛЯМ И
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ СРЕДАМ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ИЭОТ
Требования к производству ИЭОТ. Понятие технологического микроклимата (ТМК). Источники и механизмы образования загрязнений. Определение и
классификация "чистых" технологических помещений. "Чистые" комнаты, коридоры, помещения и модули. Особенности проектирования "чистых" помещений. Планировочная схема технологического модуля. Влияние различных
факторов ТМК на производство ИЭОТ. Особенности водо-, газо- и энергоснабжения "чистых" помещений. Системы кондиционирования и поддержания микроклимата в "чистых" помещениях. Вакуумная гигиена. Классы чистоты "чистых" технологических помещений. Спецодежда персонала "чистых" производственных помещений. Организация труда и эксплуатация «чистых» модулей.
Принципы рациональной организации труда. Приёмы работы обслуживающего
персонала в "чистых" технологических помещениях.
Технологические среды по производству ИЭОТ. Влияние чистоты технологических сред на процент выхода годных ИЭОТ. Виды загрязнения технологических сред и методы контроля их чистоты. Автоматизированная система
обеспечения модулей «чистыми» технологическими средами.
Тема 1.3. МАТЕРИАЛОВЕДЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ИЭОТ
Кремний – базовый материал ИЭОТ, его характеристики. Технология изготовления кремниевых пластин. Полупроводниковые соединения для ИЭОТ.
Проводниковые материалы и их характеристики. Функции проводниковых материалов в ИЭОТ. Прочие материалы для производства ИЭОТ.
Технологические схемы изготовления деталей из керамики и ситаллов.
Стекольная технология. Технология изготовления монокристаллических подложек. Технико-экономические аспекты изготовления подложек для СБИС.
Тема 1.4. ОСОБЕННОСТИ, ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ И ПОСТРОЕНИЯ СРЕДСТВ
ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ, МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К НИМ
Основные этапы развития средств отображения информации (СОИ). Физические основы работы современных средств отображения информации. Мировое состояние и тенденции развития отрасли. Конструктивнотехнологические разновидности изделий данного класса.
Требования к эргономике, электромагнитной совместимости и биологической безопасности средств отображения информации. Параметры и конструктивные разновидности защитных экранных фильтров.
Раздел 2. БАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЭОТ
Тема 2.1. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИЯ УДАЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ В ЖИДКИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДАХ
Классификация физико-химических методов обработки. Источники и виды загрязнений ИЭОТ. Назначение операций технохимической обработки.
Обезжиривание и промывка. Химическое и электрохимическое травление под41
ложек и вспомогательных элементов ИЭОТ. Жидкостное химическое травление
полупроводниковых материалов в полирующих и селективных травителях.
Особенности анизотропного травления полупроводников. Особенности сушки
подложек и изделий ЭОТ. Контроль качества очистки поверхности.
Тема 2.2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИЯ УДАЛЕНИЯ
МАТЕРИАЛОВ В СУХИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДАХ
Физико-химические процессы и особенности взаимодействия «сухих»
сред с поверхностью. Понятие коэффициента распыления и влияние на него
различных факторов. Скорость травления различных материалов. Сущность и
классификация «сухих» методов обработки поверхности. Основные процессы
сухого травления. Процессы ионного, ионно-химического, ионно-плазменного
и плазмохимического травления. Схемы систем травления. Термообработка.
Очистка поверхности кремния газовым травлением.
Тема 2.3. МЕТОДЫ НАНЕСЕНИЯ ПЛЕНОК И СЛОЕВ В ТЕХНОЛОГИИ ИЭОТ
Классификация слоев в технологии ИЭОТ. Монокристаллические, поликристаллические, аморфные слои и пленки.
Сущность, основные понятия и определения эпитаксии. Эпитаксия - особый метод формирования слоев заданных структуры и свойств. Механизмы роста эпитаксиальных слоев. Эпитаксия из парогазовых смесей (силановый и хлоридный методы). Легирование эпитаксиальных слоев. Эпитаксиальное наращивание сложных полупроводников. Молекулярнолучевая эпитаксия. Гетероэпитаксия Si на сапфире. Характеристики и дефекты эпитаксиальных слоев.
Функции диэлектрических пленок в ИЭОТ и требования, предъявляемые
к ним. Формирование слоев за счет частичного расходования материала подложки.
Термическое окисление кремния – базовый процесс получения аморфных
слоев в технологии ИС. Закономерности, техника и технология термического
окисления Si. Окисление в сухом, влажном кислороде и в парах воды. Скорость
роста и свойства полученных пленок. Окисление под давлением. Окисление в
хлорсодержащей среде. Получение диэлектрических пленок (SiO2, Si3N4, Al2O3
и др.) различными методами. Электролитическое и плазменное анодирование.
Основные параметры диэлектрических пленок и методы их контроля.
Техника и технология получения тонких пленок из газовой фазы. Пиролитическое осаждение при нормальном и пониженном давлениях. Плазмохимическое осаждение. Получение пленок поликристаллического кремния, оксида и нитрида кремния в технологии ИЭОТ. Параметры процесса и их контроль.
Вакуумные методы формирования пленок. Сущность и технология получения тонких пленок термическим испарением в вакууме. Технологические
устройства для термического испарения. Электронно-лучевое испарение в технологии ИЭОТ. Ионное, ионно-лучевое, ионно-плазменное и магнетронное
распыления. Конструктивно-технологические особенности различных распылительных систем. Процессы и технология реактивного распыления при формировании диэлектрических элементов. Высокочастотное распыление.
42
Технологические операции нанесения толстых пленок. Структура и состав паст для проводящих, резистивных и диэлектрических элементов, их характеристики. Технология изготовления трафаретов для печати. Технология
нанесения и вжигания паст.
Тема 2.4. ФОРМИРОВАНИЕ ЛЕГИРОВАННЫХ СЛОЕВ В ТЕХНОЛОГИИ ИЭОТ
Диффузионное легирование полупроводников. Механизмы диффузии и
их математическое описание. Распределение примесей при диффузии из неограниченного и ограниченного источников, математическое решение диффузионного уравнения. Многостадийная и локальная диффузии. Основные диффундирующие примеси, источники примесей (диффузанты) и их характеристики. Особенности диффузии примесей в ПКК и диоксиде кремния. Эффект сегрегации. Технология диффузионного легирования, схемы построения технологических систем и автоматизация процесса. Оснастка для термических процессов. Перегрузка пластин из транспортной тары в технологическую, обратно
и загрузка в технологический объем. Контроль параметров процесса диффузии
и характеристик диффузионных слоев.
Физико-химические основы ионного легирования. Пробеги ионов в
аморфных и монокристаллических мишенях. Эффект каналирования в монокристаллах. Образование радиационных дефектов. Распределение примесей и
носителей заряда. Послеимплантационный отжиг в инертной и окислительной
средах. Технология ионного легирования, используемые материалы для легирования. Принципы построения технологических систем для имплантации.
Контроль параметров процесса ионной имплантации и характеристик ионнолегированных слоев. Сравнительные характеристики основных методов легирования.
Тема 2.5. МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ ТОПОЛОГИИ
ЭЛЕМЕНТОВ ИЭОТ
Фотолитографические процессы в технологии ИЭОТ. Фоторезисты и их
свойства. Фотохимические реакции. Негативный и позитивный процессы фотолитографии. Фотошаблоны. Технологический процесс контактной и проекционной фотолитографии.
Современные методы субмикронной литографии. Сканирующая и проекционная электронолитография. Резисты для субмикронной литографии. Рентгенолитография и шаблоны для неё. Сравнительные характеристики методов литографии.
Принципы и способы самоформирования структур в технологии ИЭОТ.
Общие закономерности самосовмещения. Планарные и непланарные способы
самосовмещения. Точность процессов самоформирования.
Тема 2.6. СБОРОЧНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ТЕХНОЛОГИИ ИЭОТ
Контроль кристаллов на функционирование. Методы разделения пластин
и подложек. Скрайбирование с использованием алмазного инструмента и лазерного луча. Методы установки кристаллов в корпус. Монтаж с использованием эвтектических сплавов, припоев, клеев и компаундов.
43
Технология проволочного монтажа. Термокопрессионная, ультразвуковая
и термозвуковая сварки. Технология объемных выводов: шариковых, столбиков и балочных.
Защита кристаллов ИС от дестабилизирующих факторов. Методы и материалы для герметизации кристаллов. Герметизация с помощью корпусов. Типы
корпусов.
Раздел 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МАРШРУТЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТИПОВЫХ ИЭОТ
Тема 3.1. БАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ
Технологические маршруты изготовления биполярных ИС с различными
вариантами изоляции элементов. Технологические маршруты изготовления
МДП ИС с различными материалами затворов (п-МОП ИС, р-МОП ИС, КМОП
ИС). Технологические маршруты изготовления КМОП ИС по самосовмещенной технологии.
Типовые технологические процессы изготовления тонкопленочных, толстопленочных и ГИС, сверхскоростных ИС на арсениде галлия и приборов на
гетероструктурах.
Физические принципы действия и особенности технологии изготовления
изделий полупроводниковой наноэлектроники.
Тема 3.2. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗДЕЛИЙ ОПТО-, МАГНИТО- И АКУСТОЭЛЕКТРОНИКИ
Конструктивно-технологические особенности изделий функциональной
электроники. Технологические маршруты изготовления устройств акустоэлектроники (устройства на объемных и акустических волнах, усилители, резонаторы, фильтры и др.), оптоэлектроники (светодиоды и лазеры, фотодетекторы,
фотоусилители и др.), магнитоэлектроники, криоэлектроники и других направлений электроники.
Тема 3.3. ТЕХНОЛОГИЯ ОПТИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ДИСКОВ, ЛЕНТ
ДЛЯ АУДИО- И ВИДЕОЗАПИСИ
Подложки для магнитных и оптических дисков, методы изготовления и
очистки поверхности. Технология нанесения пленок различных материалов и
формирование топологии дорожек. Методы защиты. Особенности технологии
сборочных процессов.
Конструктивно-технологические особенности и содержание ТП изготовления магнитных лент для аудио- и видеозаписи.
Тема 3.4. ТЕХНОЛОГИЯ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СРЕДСТВ
ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Особенности фотолитографических процессов на широкоформатных
подложках. Технология и оборудование для формирования толстопленочных
структур СОИ. Особенности паст, технологии установки трафаретной печати и
обжига.
44
Разновидности, параметры и технология нанесения люминесцентных материалов.
Конструкции и технология изготовления цветных плазменных дисплеев
(ЦПД). Конструкции базовых ячеек ЦПД, основные параметры и методы их
контроля. Схемотехника и топология ЦПД. Маршруты изготовления ЦПД с
размером диагонали 21 дюйм.
Основные представления о пленочных электролюминесцентных дисплеях
и дисплеях на основе полевой электронной эмиссии. Физические принципы
функционирования, конструкции базовых ячеек, технологические маршруты
изготовления.
Тема 3.5. ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ
Принципы работы, особенности построения и основные элементы волоконно-оптических линий связи. Разновидности волоконных световодов. CVD- и
МCVD-процессы изготовления кварцевых волоконных световодов. Технология
изготовления источников и детекторов оптического излучения, компонентов
волоконно-оптических систем передачи (коммутаторов, вентилей, модуляторов,
устройств управления параметрами оптического сигнала и др.).
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Моделирование и исследование процесса контактной и проекционной фотолитографии при формировании конфигурации элементов электроннооптических устройств.
2. Изучение, исследование и моделирование процесса термической диффузии.
3. Изучение конструкторско-технологических особенностей тонкопле-ночных
ГИС и микросборок.
4. Изучение конструкторско-технологических особенностей толсто-пленочных
ГИС и микросборок.
5. Изучение и исследование технологического процесса формирования токопроводящих систем полупроводниковых ИС.
6. Изучение и исследование основных сборочных операций при изготовлении
ИЭОТ.
7. Исследование технологического процесса сборки ИС.
8. Процессы получения диэлектрических пленок в вакууме.
9. Формирование рисунка элементов БИС и машинное моделирование микротопологии в операциях ионного травления.
10. Формирование тонкопленочных элементов ИС нанесением в вакууме и исследование их свойств.
11. Изучение техники и технологии процесса ионной имплантации в полупроводники.
12. Исследование характеристик жидкокристаллических индикаторов.
13. Корректировка номиналов тонкопленочных элементов гибридных ИС.
14. Изучение технологии изготовления биполярных БИС.
15. Изучение технологии изготовления униполярных БИС.
45
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1. Методы расчета диффузионных структур.
2. Расчет технологических режимов процесса диффузии.
3. Расчет полупроводниковых структур, полученных методом ионной имплантации.
4. Расчет технологических режимов ионной имплантации.
5. Расчет технологических режимов процесса окисления.
6. Расчет характеристик тонкопленочных контактов.
7. Маршрут изготовления ГИС.
8. Конструктивно-технологические особенности комбинированных методов
изоляции в технологии ИЭОТ.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ
1. Разработка маршрутной технологии изготовления ТТЛ вентиля.
2. Разработка маршрутной технологии изготовления ТТЛ вентиля с диодами
и транзисторами Шоттки.
3. Разработка маршрутной технологии изготовления схемы идентификации
импульсов.
4. Разработка маршрутной технологии изготовления диодов Шоттки.
5. Разработка программно-управляемой маршрутной технологии изготовления КМОП БИС ДОЗУ.
6. Моделирование на ПЭВМ маршрутной технологии изготовления кристаллов СБИС.
7. Разработка технологического процесса изготовления ЖКИ (жидкокристаллических индикаторов).
8. Разработка технологического процесса изготовления фильтра (или линии
задержки) на ПАВ.
9. Разработка маршрутной технологии изготовления оптоэлектронной пары.
10. Разработка технологического процесса изготовления цветной ЭЛТ.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ
(или другой информации, необходимого оборудования и т.п.)
1. Моделирование процессов диффузии. Технология базовой и эмиттерной
диффузии.
2. Физико-химические основы и механизмы ионного легирования.
3. Моделирование процесса ионной имплантации. Ионное легирование полупроводников.
4. Физико-химические основы и технология термического окисления кремния.
5. Основные методы изоляции элементов И. Полная диэлектрическая изоляция (ЭПИК-процесс).
46
6. Моделирование процесса формирования токопроводящих систем и расчет
величины переходного сопротивления контактов.
7. Технологический процесс нанесения тонких пленок методом электроннолучевого испарения.
8. Моделирование процесса ионного распыления моно- и поликристаллов и
построение кривых распределения.
9. Конструкторско-технологическая классификация и типовой ТП изготовления ЖКИ.
10. Технологический маршрут изготовления СБИС с изоляцией, обратно смещенным p – n - переходом и двухуровневой металлизацией.
11. Технологические процессы изготовления КМОП БИС с молибденовым поликремниевым затвором.
12. Технологический процесс изготовления ТТЛШ-микроконтроллера.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Технология СБИС: В 2 кн. Пер. с англ./ Под ред. С.Зи. - М.: Мир, 1986.
2. Мурога С. Системное проектирование СБИС: В 2 кн. Пер. с англ. - М.:
Мир, 1986.
3. Достанко А.П., Баранов В.В., Шаталов В.В. Пленочные токопроводящие
системы СБИС. - Мн.: Выш. шк., 1989.
4. Таруи Я. Основы технологии СБИС: Пер. с англ. - М.: Радио и связь, 1985.
5. Плазменная технология в производстве СБИС/ Под ред. Н.Айнспрука и
Д.Брауна: Пер. с англ. - М.: Мир, 1987.
6. Блинов И.Г., Кожитов Л.В. Оборудование полупроводникового производства: Учеб. пособие для вузов. - М.: Машиностроение, 1985.
7. Шехмейстер Е.И. Технология производства цветных электровакуумных
приборов. - М.: Высш. шк., 1992.
8. Речицкий В.И. Акустоэлектронные радиокомпоненты. - М.: Радио и связь,
1987.
9. Приборы с зарядовой связью/ Под ред. М.Хоуаза, Д.Моргана. - М.: Энергоиздат, 1981.
10. Машиностроение: Энциклопедия. Т. 3 – 8. Технологии, оборудование и системы управления в электронном машиностроении/ Под ред.
Ю.В.
Парфилова. - М.: Машиностроение, 2000.
11. Готра З.Ю. Технология микроэлектронных устройств: Справочник. - М.:
Радио и связь, 1991.
12. Быстров Ю.А и др. Электронные приборы для отображения информации. М.: Радио и связь, 1985.
13. Основы оптоэлектроники: Пер. с яп./ Под ред. К. М. Ролант. - М.: Мир,
1988.
14. Бубенников А.Н. Моделирование интегральных микротехнологий, приборов и схем. - М.: Высш. шк., 1989.
47
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Валиев К.А. Физика субмикронной литографии. - М.: Наука, 1990.
2. Виноградов М.И., Маишев Ю.П. Вакуумные процессы и оборудование
ионной и электронно-лучевой технологии. - М.: Машиностроение, 1990.
3. Вакуумное оборудование тонкопленочной технологии производства изделий электронной техники: В 2 т./ Под ред. Л.К. Ковалева, Н.В. Василенко. Красноярск: Изд. Сиб. аэрокосмич. академии, 1996.
4. Чистые помещения/ Под ред. И. Хаякавы. - М.: Мир, 1990.
5. Верещагин И.К., Косяченко Л.А. Введение в оптоэлектронику. - М.: Высш.
шк., 1991.
6. Достанко А.П. Технология интегральных схем: Пер. с анг. - М.: Мир, 1985.
7. Броудай И., Мерей Дж. Физические основы микротехнологии: Пер. с анг. М.: Мир, 1985.
8. Микропроцессорное управление технологическим оборудованием микроэлектроники: Учеб. пособие/ Под ред. А.А.Сазонова. - М.: Радио и связь, 1988,
9. Материалы микроэлектронной техники: Учеб. пособие/ Под ред.
В.М.Андреева. - М.: Радио и связь, 1989.
10. Минскер Ф.Е. Организация труда в чистых модулях по производству БИС
и СБИС. - М.: Высш. шк., 1989.
11. Электроника: Энциклопедический словарь/ Под ред. В.Г. Колесникова. М.: Сов. энциклопедия, 1991.
12. Барановский В.И. Технология производства цветных кинескопов. - М.:
Высш. шк., 1986.
13. Березин А.С., Мочалкина О.Р. Технология и конструирование интегральных микросхем. - М.: Радио и связь, 1992.
48
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-36-007/тип.
СПЕЦИАЛЬНЫЕ РАЗДЕЛЫ МАТЕМАТИКИ И МОДЕЛИРОВАНИЯ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
49
Составитель
Э.А. Баканович, доцент кафедры информатики Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»,
кандидат технических наук
Рецензенты:
В.А. Липницкий, профессор кафедры высшей математики Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», доцент, кандидат физико-математических наук;
И.М. Быков, заведующий кафедрой 201 Военной академии Республики Беларусь, доцент, кандидат технических наук
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой информатики Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 19
от 20.05.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 23.12.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
50
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа дисциплины «Специальные разделы математики и
моделирования» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД
РБ 02100.5.107-99 для специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии высших учебных заведений.
Цель изучения дисциплины – теоретическая и практическая подготовка
специалистов в области электронно-оптического аппаратостроения по ряду
специальных разделов математики, широко используемых при построении моделей дискретных процессов и структур, устройств управления, а также по программному и аппаратному моделированию цифровых и аналоговых систем.
В результате освоения дисциплины «Специальные разделы математики и
моделирования» студенты должны:
знать:
– основы теории переключательных функций и основные области современной техники, где могут применяться эти функции;
– методы синтеза комбинационных схем и минимизации переключательных
функций;
– основы теории множеств и отношений, операции, выполняемые на множествах, и их роль в построении обобщенных моделей;
– элементы теории графов, их классификацию, матричное и теоретикомножественное представление графов, а также операции на графах;
– некоторые широко используемые алгоритмы на графах;
– особенности различных методов моделирования (программных, аппаратных), методов математического моделирования, комбинированных методов;
– основные принципы организации моделей и методы оценки адекватности
моделей и объектов (процессов);
уметь характеризовать и оценивать:
– возможность применения различных разделов математики при построении
моделей и описаний процессов и устройств в области электронно-оптического
аппаратостроения;
– качество моделей процессов и устройств, созданных с использованием
графовых структур, переключательных функций и т.п.;
уметь анализировать:
– эффективность того или иного базиса для построения описаний и минимизации комбинационных схем;
– возможности тех или иных операций на графах при построении моделей
преобразования информации;
– трудоемкость подготовки и реализации математических, программных и
аппаратных имитационных моделей с использованием различных средств вычислительной техники;
приобрести навыки:
– выполнения различных алгоритмов синтеза и минимизации комбинационных схем;
51
– представления в матричной форме информации о графах и выполнения
различных операций на графах;
– построения моделей процессов и устройств, характерных для отрасли электронно-оптического аппаратостроения.
Базовыми курсами при изучении данной дисциплины являются высшая
математика, теория вероятности и математическая статистика.
Программа курса “Специальные разделы математики и моделирования”
рассчитана на 68 часов занятий: 34 часа - лекции, 17 часов - практические занятия, 17 часов - самостоятельная работа студентов; для студентов предусмотрены консультации.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Раздел 1. ТЕОРИЯ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ.
СИНТЕЗ КОМБИНАЦИОННЫХ СХЕМ
Тема 1.1. ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ И ИХ СВОЙСТВА
Основные понятия и определения. Способы задания переключательных
функций. Функции одной и двух переменных.
Тема 1.2. ТЕОРЕМА О ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПОЛНОТЕ
Пять классов переключательных функций. Операции суперпозиции и
подстановки переменных. Понятие базиса. Основная функционально полная
система (ОФПС) переключательных функций. Базисы Шеффера и Пирса. Теорема Жегалкина. Базис Жегалкина.
Тема 1.3. ЗАКОНЫ АЛГЕБРЫ ЛОГИКИ В ОФПС
Коммутативный, ассоциативный, дистрибутивный законы. Правила ДеМоргана. Следствия из законов алгебры логики. Правила развертывания логических выражений. Конституенты. Совершенные дизъюнктивная и конъюнктивная нормальные формы.
Тема 1.4. ТЕОРЕМА КВАЙНА-МАК-КЛАССКИ
Вхождение функции в функцию. Импликанты, простые импликанты. Сокращенные, тупиковые, минимальные формы переключательных функций.
Тема 1.5. МИНИМИЗАЦИЯ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
Метод импликантных матриц, метод испытания импликант, метод диаграмм Вейча. Методы получения минимальных конъюнктивных нормальных
форм.
Тема 1.6. МИНИМИЗАЦИЯ НЕПОЛНОСТЬЮ ОПРЕДЕЛЕННЫХ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
Неполностью определенные переключательные функции – основные понятия и определения. Эквивалентные переключательные функции. Теоремы о
минимальных дизъюнктивных и конъюнктивных формах неполностью определенных переключательных функций. Алгоритм минимизации.
52
Раздел 2. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ГРАФОВ
Тема 2.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕОРИИ ГРАФОВ
Геометрическая и теоретико-множественная интерпретация графов.
Классификация графов. Степени и полустепени вершин. Ориентированные и
неориентированные графы. Способы задания графов. Области применения теории графов.
Тема 2.2. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ГРАФОВ
Графы плоские и планарные. Теорема Понтрягина-Куратовского. Теоремы Эйлера о графах. Теорема о реализуемости графов в трехмерном пространстве. Эйлеровы и Гамильтоновы графы и их свойства.
Тема 2.3. МАТРИЦЫ ГРАФОВ. ОПЕРАЦИИ НА ГРАФАХ
Матрицы смежностей вершин графов и орграфов. Матрицы инциденций.
Матрицы смежностей ребер и дуг. Свойства матриц. Теоретико-множественная
и геометрическая интерпретация операций на графах. Произведение, декартово
произведение, композиция графов. Свойства операций.
Тема 2.4. ГРАФЫ-ДЕРЕВЬЯ И ИХ СВОЙСТВА
Основные понятия и определения. Свойства графов-деревьев. Теорема
А.Кэли. Понятие леса. Каркас графа. Алгоритм построения максимального каркаса.
Тема 2.5. АЛГОРИТМЫ НА ГРАФАХ
Построение внутренне и внешне устойчивых множеств вершин. Транспортные сети. Поток в сети. Разрез транспортной сети. Теорема ФордаФалкерсона. Алгоритм Форда-Фалкерсона.
Раздел 3. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ МНОЖЕСТВ И ОТНОШЕНИЙ
Тема 3.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕОРИИ МНОЖЕСТВ, ОПЕРАЦИИ НА МНОЖЕСТВАХ
Множество, элемент множества, отношение принадлежности. Универсальное множество. Понятие подмножества. Классификация множеств. Множества конечные и бесконечные, счетные и континуальные. Определение бесконечных множеств. Принцип взаимно однозначного соответствия. Свойства
счетных множеств. Мощность множества, теорема о сравнении мощностей.
Объединение, пересечение, разность, дополнение множеств. Декартово произведение множеств. Свойства операций на множествах. Методы доказательства
теоретико-множественных тождеств. Принцип принадлежности, метод диаграмм Эйлера.
Тема 3.2. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ОТНОШЕНИЙ
Соответствия, композиция соответствий. Обратное соответствие. Отображения и их свойства. Типы отображений. Отношения, типы отношений и их
свойства. Функции, операторы, функционалы.
53
Раздел 4. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА МОДЕЛИРОВАНИЯ
Тема 4.1. МОДЕЛИРОВАНИЕ В НАУКЕ И ТЕХНИКЕ
Основные понятия, определения. Модель, объект, степень адекватности.
Классификация моделей. Математическое, имитационное, статистическое моделирование. Средства моделирования.
Тема 4.2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
Структуры и свойства математических моделей. Структурные и функциональные модели. Теоретические и эмпирические модели. Иерархия математических моделей и формы их представления. Элементы теории размерностей.
Представление математических моделей в безразмерной форме. Модели простейших типовых элементов. Адекватность математических моделей типовых
элементов.
Тема 4.3. ПРОГРАММНОЕ ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ
Системы массового обслуживания и их компоненты. Классификация систем массового обслуживания. Принцип агрегатирования. Оценка степени
адекватности модели и объекта. Алгоритм моделирования системы смешанного
типа.
Тема 4.4. АППАРАТУРНЫЕ ИМИТАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ
Особенности аппаратурных имитационных статистических моделей. Генерирование потоков случайных событий и случайных величин. Управление
параметрами потоков. Модели одноканальных и многоканальных систем. Реализация принципа агрегатирования аппаратурных моделей.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1. Основные свойства переключательных функций. Способы задания переключательных функций.
2. Законы алгебры логики. Следствия из законов алгебры логики. Правила
преобразования логических выражений.
3. Минимизация переключательных функций. Методы импликантных матриц
и диаграмм Вейча.
4. Минимизация неполностью определенных переключательных функций.
5. Операции на множествах. Правила доказательства теоретико-множественных тождеств.
6. Операции на графах в геометрической форме.
7. Матрицы графов. Операции на графах в матричной форме.
8. Теорема Форда-Фалкерсона. Поиск максимального потока в транспортной
сети.
9. Модели сложных систем. Элементы теории массового обслуживания.
54
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Белоусов А.И., Ткачев С.Б. Дискретная математика: Учебник для вузов/
Под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана,
2001.
2. Горбатов В.А. Фундаментальные основы дискретной математики. Информационная математика.– М.: Наука, Физматлит, 2000.
3. Петрова В.Т. Лекции по алгебре и геометрии: Учебник для вузов: В 2 ч. –
М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС. – Ч. 1 и 2.
4. Зарубин В.С. Математическое моделирование в технике: Учебник для вузов/ Под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.
5. Ерусалимский Я.М. Дискретная математика: теория, задачи, приложения.
3-е изд. – М.: Вузовская книга, 2000.
6. Яблонский С.В. Введение в дискретную математику. – М.: Изд-во “Наука”,
1979.
7. Нефедов В.Н., Осипова В.А. Курс дискретной математики: Учеб. пособие.
– М.: Изд-во МАИ, 1992.
8. Сигорский В.П. Математический аппарат инженера. 2-е изд., стереотип. Киев: Изд-во “Техника”, 1977.
9. Коршунов Ю.М. Математические основы кибернетики. 2-е изд., перераб. и
доп. - М.: Изд-во “Энергия”, 1980.
10. Вавилов Е.Н., Портной Г.П. Синтез схем электронных цифровых машин. –
М.: Сов. радио, 1963.
11. Поспелов Д.А. Логические методы анализа и синтеза схем. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во “Энергия”, 1968.
12. Горбатов В.А. Основы дискретной математики.: Учеб. пособие для студентов вузов. – М.: Высш. шк., 1986.
13. Судоплатов С.В., Овчинникова Е.В. Элементы дискретной математики:
Учебник. – М.: ИНФРА-М; Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002.
14. Фудзисава Т., Касами Т. Математика для радиоинженеров. Теория дискретных структур: Пер. с япон. – М.: Радио и связь, 1984.
15. Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инженера. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988.
16. Лекции по теории графов/ В.А Емеличев, О.И. Мельников, В.И. Сарванов,
Р.И. Тышкевич. – М.: Наука, 1990.
17. Татт У. Теория графов: Пер. с англ. – М.: Мир, 1988.
18. Баканович Э.А., Волорова Н.А., Епихин А.В. Дискретная математика:
Учеб. пособие для студентов специальностей Н.08.02.00 и Т.12.01.00: В 2 ч. Ч.1.
Элементы теории графов и сетевые модели. – Мн.: БГУИР, 1998.
19. Баканович Э.А., Волорова Н.А., Епихин А.В. Дискретная математика:
Учеб. пособие для студентов специальностей Н.08.02.00 и Т.12.01.00.: В 2 ч.
Ч.2. Элементы теории переключательных функций. – Мн.: БГУИР, 2000.
55
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Бусленко В.Н. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем. - М.: Наука, 1977.
2. Бусленко Н.П. , Калашников В.В., Коваленко И.Н. Лекции по теории сложных систем. - М.: Наука, 1973.
3. Четвериков В.Н., Баканович Э.А., Меньков А.В. Вычислительная техника
для статистического моделирования. - М.: Сов. радио, 1978.
4. Четвериков В.Н., Баканович Э.А. Стохастические вычислительные устройства систем моделирования. – М.: Машиностроение, 1989.
56
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-36-008/тип.
СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
57
Составители:
В.М. Сурин, профессор кафедры радиоэлектронных средств Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», доктор технических наук;
С.М. Дзержинский, доцент кафедры радиоэлектронных средств Учреждения
образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Рецензенты:
Д.И. Любецкий, доцент кафедры сопротивления материалов Учреждения образования «Белорусский государственный технологический университет», кандидат технических наук;
Кафедра сопротивления материалов машиностроительного профиля
Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет» (протокол № 9 от 08.05.2003 г.)
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой радиоэлектронных средств Учреждения образования «Белорусский
государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол
№ 12 от 28.04.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 23.12.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
58
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа дисциплины «Сопротивление материалов» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.107–98 для
специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии высших учебных заведений. Она предусматривает изучение механики и физики явлений упругости, пластичности, прочности конструкционных материалов, простых практически приемлемых расчетов на прочность, жесткость, устойчивость
часто встречающихся элементов конструкций.
В результате освоения курса «Сопротивление материалов» студент должен:
знать:
– виды деформаций и напряжений;
– механику и физику явлений упругости, пластичности, прочности конструкционных материалов;
уметь:
– рассчитать отдельные элементы конструкций на прочность, жесткость,
устойчивость;
– выбрать рациональные и экономичные конструкции.
Программа рассчитана на объем 85 часов. Примерное распределение
учебных часов по видам занятий: лекций – 51 час, лабораторных работ – 17 часов, практических занятий – 17 часов.
Курс базируется на сведениях и знаниях, полученных при изучении основных общеобразовательных дисциплин, в том числе «Физики», «Высшей математики», «Теоретической механики». Полученные знания используются студентами при изучении ряда специальных дисциплин, в частности «Детали машин и механизмов», а также при выполнении курсовых проектов по этим дисциплинам, а также дипломного проекта.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Тема 1.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Сопротивление материалов и надежность конструкций, оборудования.
Основные гипотезы о деформируемом теле. Упругость и пластичность. Внешние силы, их классификация. Метод сечений. Внутренние силы. Напряжение
полное, нормальное и касательное. Определение стержня, пластинки, оболочки.
Понятие о внутренних силовых факторах в стержне. Напряженное состояние в
точке.
Тема 1.2. РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ
Внутренние силы, деформации и напряжения в поперечных сечениях
стержня. Закон Гука. Деформации продольные и поперечные. Коэффициент поперечной деформации (коэффициент Пуассона). Модуль упругости. Определение осевых перемещений сечений. Жесткость при растяжении и сжатии.
Механические свойства материалов при растяжении (сжатии). Диаграмма
растяжения пластичных материалов. Диаграмма напряжений и ее характерные
59
параметры. Диаграммы напряжений хрупких, малопластичных материалов.
Твердость. Допускаемые напряжения. Коэффициент запаса прочности. Условие
прочности при растяжении (сжатии).
Работа внешних и внутренних сил при растяжении (сжатии). Потенциальная энергия деформации. Удельная потенциальная энергия. Статически
неопределимые задачи при растяжении (сжатии). Температурные и монтажные
напряжения.
Напряжения в наклонных сечениях. Максимальные касательные напряжения. Закон парности касательных напряжений.
Главные напряжения, главные площадки. Зависимость между деформациями и напряжениями при плоском и объемном напряженном состояниях
(обобщенный закон Гука).
Тема 1.3. СДВИГ
Основные понятия. Чистый сдвиг и его особенности. Напряженное состояние и деформации при чистом сдвиге. Потенциальная энергия при сдвиге. Зависимость между упругими постоянными материала. Практические расчеты на
сдвиг.
Тема 1.4. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕЧЕНИЙ
Статические моменты сечения. Моменты инерции сечения. Моменты
инерции простых сечений. Моменты инерции сложных фигур. Главные оси и
главные моменты инерции. Понятие о типовых профилях элементов конструкций.
Тема 1.5. КРУЧЕНИЕ
Кручение стержня с круглым поперечным сечением. Эпюры крутящих
моментов. Напряжение в поперечном сечении. Угол закручивания. Жесткость
при кручении. Построение эпюр угловых перемещений при кручении валов.
Потенциальная энергия при кручении. Кручение стержней некруглого сечения.
Рациональные формы сечений стержней при кручении.
Тема 1.6. ИЗГИБ
Общие понятия о деформации изгиба. Типы опор изгибаемых стержней.
Определение опорных реакций. Определение внутренних усилий при изгибе.
Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Определение нормальных напряжений. Определение касательных напряжений. Расчеты на
прочность. Потенциальная энергия деформации при изгибе. Дифференциальное
уравнение изогнутой оси стержня. Перемещения при нескольких участках
нагружения, универсальные уравнения изогнутой оси. Теоремы взаимности работ и взаимности перемещений. Определение перемещений методом Мора.
Правило Верещагина. Определение перемещений в статически неопределимых
системах по методу сил. Рациональное размещение опор изгибаемых стержней.
Рациональные формы поперечного сечения изгибаемых стержней.
60
Тема 1.7. ГИПОТЕЗЫ ПРОЧНОСТИ. СЛОЖНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ
Назначение теорий прочности. Теория хрупкого разрушения. Теория пластичности. Теория Мора и ее применение. Общие понятия сложного сопротивления.
Косой изгиб. Определение нормальных напряжений. Нахождение положения нулевой линии и опасных точек в сечении. Определение прогибов. Расчет валов на кручение и изгиб. Расчет пружин на кручение и сдвиг. Кручение с
растяжением. Внецентренное сжатие (растяжение). Расчет тонкостенных сосудов.
Тема 1.8. МЕСТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ
Концентрация напряжений. Виды концентраторов напряжений. Учет
концентраторов напряжений при статическом нагружении для хрупких и пластичных материалов. Пути снижения концентрации напряжений.
Контактные напряжения. Формула Горца для случая сжатия с начальным
касанием по линии (зубчатые, фрикционные передачи) и в точке (кулачковые
механизмы). Напряжения смятия. Примеры практических расчетов элементов
конструкций на смятие и по контактным напряжениям.
Тема 1.9. УСТОЙЧИВОСТЬ СЖАТЫХ СТЕРЖНЕЙ
Устойчивые и неустойчивые формы равновесия. Формула Эйлера для
критической силы. Влияние способа закрепления концов стержня на критическую силу. Пределы применимости формулы Эйлера. Рациональные формы сечений сжатых стержней.
Тема 1.10. ПРОЧНОСТЬ ПРИ НАПРЯЖЕНИЯХ (НАГРУЗКАХ), ЦИКЛИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ ВО ВРЕМЕНИ
Характеристики циклов напряжений. Кривая усталости при симметричном цикле. Предел выносливости. Диаграммы предельных напряжений и амплитуд цикла. Факторы, влияющие на предел выносливости. Расчет на прочность элементов конструкций при циклически изменяющихся напряжениях.
Тема 1.11. ДИНАМИЧЕСКОЕ НАГРУЖЕНИЕ
Динамические нагрузки. Влияние сил инерции. Влияние центробежных
сил. Равноускоренное поступательное и возвратно-поступательное движения.
Определение перемещений и напряжений при ударе. Кинематическое и
силовое нагружение.
Колебания стержневых систем. Колебания систем с конечным числом
степеней свободы. Собственные формы колебаний. Свободные, вынужденные
колебания. Резонанс. Метод Рэлея-Ритца. Динамическая устойчивость.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1. Растяжение и сжатие: внутренние усилия и напряжения, закон Гука, потенциальная энергия деформации. Статически неопределимые системы.
61
2. Сдвиг и кручение. Закон Гука при сдвиге. Деформации и напряжения при
кручении. Построение эпюр крутящих моментов. Потенциальная энергия при
кручении.
3. Геометрические характеристики поперечных сечений стержня: вычисление
статических моментов и моментов инерции различных фигур.
4. Изгиб: напряжения и деформации при плоском поперечном изгибе. Построение эпюр внутренних усилий. Расчеты на прочность и жесткость элементов конструкций, работающих на изгиб.
5. Перемещение в стержневой системе при произвольной нагрузке: определение перемещений в стрежневых системах с использованием теоремы Кастильяно, метода Мора.
6. Статически неопределимые системы: раскрытие статической неопределимости систем по методу сил, определение перемещений в статически неопределимых системах. Построение эпюр внутренних усилий.
7. Основы теории напряженного и деформированного состояния: определение главных напряжений и площадок, напряжений в произвольно ориентированных площадках.
8. Теории прочности. Сложные деформации - расчеты на прочность при совместном действии различных простых деформаций.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Изучение деформации растяжения.
2. Определение механических свойств материалов.
3. Кручение стержней с круглым поперечным сечением.
4. Исследование деформации стержня при чистом изгибе.
5. Изгиб прямолинейных стержней.
6. Устойчивость сжатых стержней.
7. Изучение твердости материалов.
8. Исследование витых цилиндрических пружин.
9. Определение собственных частот и форм колебаний плоских стержневых
систем методом конечных элементов.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. – М.: Наука, 1986.
2. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. – М.: Наука, 1976 (и другие издания).
3. Красковский Е.Я., Дружинин Ю.А., Филатова Е.М. Расчет и конструирование механизмов приборов и вычислительных систем. – М.: Высш. шк., 1991.
4. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. – М.: Наука,
1988.
5. Степин П.А. Сопротивление материалов. – М.: Высш. шк., 1990.
6. Бидерман В.Л. Теория механических колебаний: Учебник для вузов. –М.:
Высш. шк., 1990.
62
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Справочник по сопротивлению материалов/ Е.Ф. Винокуров, М.К. Балыкин, И.А. Голубев и др. – Мн.: Наука и техника, 1988.
2. Расчетные и курсовые работы по сопротивлению материалов/ Ф.З. Алметов и др. – М.: Высш. шк., 1992.
3. Бабаков И.М. Теория колебаний: Учеб. пособие для студентов втузов. –
М.: Наука, 1988.
4. Дзержинский С.М. и др. Методическое пособие для практических занятий
по курсу «Прикладная механика». – Мн.: МРТИ, 1992.
5. Дзержинский С.М. и др. Лабораторные работы по курсу «Конструирование
механизмов РЭА». Ч. 2. – Мн.: МРТИ, 1989.
6. Вышинский Н.В. и др. Лабораторный практикум по курсу «Прикладная
механика». – Мн.: МРТИ, 1993.
63
64
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-36-003/тип.
РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА В ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОМ
АППАРАТОСТРОЕНИИ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
65
Составитель
Н.И. Домаренок, доцент кафедры электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и
радиоэлектроники»
Рецензенты:
Кафедра радиоэлектронных устройств Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 2 от 16.10.2002.г.);
Кафедра конструирования и производства приборов Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет» (протокол № 3 от
02.11.2002 г.)
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
(протокол № 12 от 04.03.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 23.12.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
66
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа «Радиоэлектронные устройства в электроннооптическом аппаратостроении» разработана в соответствии с Образовательным
стандартом РД РБ 02 100.5.107-98 для специальности I-36 04 01 Электроннооптические системы и технологии высших учебных заведений.
Предмет изучаемой дисциплины - современные радиоэлектронные
устройства в электронно-оптической аппаратуре и электронно-оптическом оборудовании электронной промышленности.
Целью преподавания дисциплины является усвоение принципов построения электронного оборудования на основе изучения функционирования и методов расчёта основных радиоэлектронных устройств и компонентов.
В результате освоения дисциплины «Радиоэлектронные устройства в
электронно-оптическом аппаратостроении» (РЭУ в ЭОА) студент должен:
знать:
- принципы работы и характеристики основных радиоэлектронных схем и
устройств, используемых в оборудовании электронной промышленности;
уметь:
- рассчитывать схемы радиоэлектронных устройств на биполярных и полевых
транзисторах;
- читать и составлять функциональные и принципиальные схемы (источники
питания, усилители, элементы автоматики и другие устройства) на дискретных
и интегральных радиоэлектронных компонентах;
приобрести навыки:
- разработки схем радиоэлектронных устройств на современной элементной
базе.
Изучение дисциплины рассчитано на 85 часов учебных занятий, из них
51 час - лекционных занятий, 17 часов - лабораторных занятий, 17 часов - практических занятий.
При проведении лекций рекомендуется использовать технические средства обучения, прежде всего учебное телевидение, проспекты современного
оборудования и аппаратуры, натурные образцы ИЭТ. Проведение лабораторных занятий предусматривает использование персональных компьютеров и
специального программного обеспечения для дисциплины РЭУ в ЭОА.
Изучение дисциплины базируется на знаниях, полученных в результате
изучения общеобразовательных дисциплин - физики, математики, электротехники, физических основ электронно-оптической техники, электронных приборов, метрологии и измерения. Дисциплина служит базой для читаемых одновременно и следующих за ней дисциплин учебного плана: системы автоматизированного управления, микропроцессоры и микроЭВМ в оборудовании ЭП;
конструирование и технология электронных систем ЭОА; оборудование элионной обработки; робототехника и ГАП в электронно-оптическом аппаратостроении. Закрепление и расширение полученных знаний осуществляются во время
курсового проектирования, технологической и производственной практик и дипломного проектирования.
67
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ВВЕДЕНИЕ
Развитие ЭОА на современном этапе и их роль в ускорении научно-
технического прогресса. Цели и задачи курса. Радиоэлектроника как наука. Основные понятия и определения. История развития радиоэлектроники. Основные
достижения в области радиотехники и электроники. Предмет и задачи дисциплины, её место в общей системе подготовки инженеров электронной техники.
Раздел 1. РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ И УСТРОЙСТВА
В ЭЛЕКТРОННО–ОПТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЕ
Тема 1.1. РАДИОЭЛЕКТРОНИКА КАК ДИСЦИПЛИНА, ЛЕЖАЩАЯ В ОСНОВЕ
РАЗВИТИЯ ОПТОЭЛЕКТРОННОГО АППАРАТОСТРОЕНИЯ
Роль промышленной радиоэлектроники в современном производстве и
научных исследованиях. Краткие сведения из истории электроники. Краткий
обзор теоретических основ радиоэлектроники и электротехники. Элементы радиотехнических цепей. Классификация цепей.
Тема 1.2. ЭЛЕКТРОННЫЕ И ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ
ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
Линейные и нелинейные свойства элементов оптоэлектронного оборудования, радиотехнических цепей. Параметрические элементы оптоэлектронных
устройств. Вольт-амперные, амплитудно-частотные, фазово-частотные, переходные и динамические характеристики узлов и элементов оптоэлектронной
аппаратуры (ОЭА). Методы расчёта нелинейных и параметрических каскадов
ОЭА. Пассивные элементы ОЭА. Интегрирующие и дифференцирующие элементы. Фильтры нижних и верхних частот. Компенсированный делитель
напряжения. Пассивный полосовой RC-фильтр. Двойной Т-образный фильтр.
Колебательный контур. Полупроводниковые диоды - выпрямительные, Шоттки, стабилитроны, варикапы, туннельные, фотодиоды, светодиоды и их характеристики.
Тема 1.3. АКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЭЛЕКТРОННООПТИЧЕСКОГО И ОПТОЭЛЕКТРОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Активные элементы ОЭА. Полупроводниковые элементы - транзисторы,
тиристоры и параметрические преобразователи и их характеристики. Температурные свойства полупроводниковых приборов. Оптоэлектронные преобразователи изображений видимого и инфракрасного диапазонов. Телевизионные
передающие трубки и ПЗС (приборы с зарядовой связью). Электроннооптические преобразователи ОЭА. Электронно-оптические излучатели: лазеры
и некогерентные источники излучения электронно-оптического оборудования
(ЭОО).
68
Тема 1.4. РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА ОЭА
НА БИПОЛЯРНЫХ И ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРАХ. МЕТОДЫ РАСЧЁТА
ТРАНЗИСТОРНЫХ СХЕМ
Однокаскадные усилители на биполярных транзисторах. Схемы включения транзисторов. Резисторный каскад усиления переменного напряжения.
Схемы питания и стабилизации режима. Расчёт рабочего режима. Частотные
характеристики усилителей и их коррекция. Многокаскадные усилители. Избирательные усилители. Усилители постоянного тока. Частотные свойства. Температурные зависимости. Составной транзистор. Эмиттерный повторитель как
усилитель мощности и согласующий каскад. Схема Дарлингтона. Транзистор
как источник тока. Токовое зеркало. Термостабилизированный источник тока.
Дифференциальный усилитель на биполярных и полевых транзисторах. Полевой транзистор как управляемое сопротивление. Электронное управление уровнем сигнала. Оптоэлектронные усилители.
Тема 1.5. ОПЕРАЦИОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ И КОМПАРАТОРЫ
НАПРЯЖЕНИЯ. АНАЛОГОВЫЕ СХЕМЫ НА ОУ
Операционный усилитель. Внутренняя структура ОУ. Отрицательная обратная связь в ОУ. Решающий усилитель. Режим линейного усиления и режим
большого сигнала. Схемы неинвертирующего и инвертирующего РУ. Частотные характеристики ОУ и РУ. Компараторы напряжения. Однопороговый и
двухпороговый компараторы напряжения. Триггер Шмидта. Аналоговые вычислительные устройства. Сумматоры. Схемы вычитания. Интеграторы. Схемы
дифференцирования и логарифмирования. Экспоненциальный преобразователь.
Тема 1.6. ГЕНЕРАТОРЫ ГАРМОНИЧЕСКИХ И НЕГАРМОНИЧЕСКИХ
СИГНАЛОВ В ОЭА И ЭОО
Принцип построения генераторов гармонических сигналов. Положительная обратная связь в усилителях. Баланс амплитуд и баланс фаз. Разновидности
LC-генераторов гармонических сигналов. Кварцевые генераторы. Импульсные
блокинг-генераторы. Генераторы треугольного и прямоугольного напряжений.
Электронно-оптические генераторы и преобразователи сигналов для ОЭА и
ЭОО.
Тема 1.7. УСИЛИТЕЛИ МОЩНОСТИ В ОЭА И ЭОО
Режимы работы усилительных элементов - режимы А, В, АВ, С, D, AD,
BD, E, BE, ABE. Сравнительный анализ различных режимов работы усилительных элементов. Виды оконечных каскадов усилителей мощности и их особенности. Однотактные и двухтактные оконечные каскады. Бестрансформаторные
оконечные двухтактные каскады. Двухтактные оконечные каскады с одним и
двумя источниками питания. Трансформаторные двухтактные оконечные каскады. Оконечные каскады режима D. Особенности работы оконечных каскадов
усилителей мощности ОЭА и ЭОО.
69
Тема 1.8. ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ ЭОО И ОЭА
Выпрямители переменного напряжения. Сглаживающие фильтры. Параметрический и компенсационный стабилизаторы постоянного напряжения.
Схемы стабилизаторов напряжения. Импульсные регуляторы напряжения и
мощности. Характеристики нагрузки ЭОО. Инфракрасные излучатели как источники нагрева в технологическом оборудовании. Управление мощностью
инфракрасных излучателей.
Раздел 2. ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА ОПТОЭЛЕКТРОННОЙ
И ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ
Тема 2.1. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ
Транзисторный ключ. Бистабильные релаксационные схемы (симметричный триггер, триггер Шмитта). Моностабильная релаксационная схема (ждущий мультивибратор). Нестабильная релаксационная схема (мультивибратор).
Тема 2.2. КОМБИНАЦИОННЫЕ СХЕМЫ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ
Принципы построения комбинационных устройств. Основные логические
функции. Таблицы истинности. Схемотехническая реализация основных логических функций. Разновидности интегральных логических схем (РТЛ, ДТЛ,
ТТЛ, И2Л, ЭСЛ, КМОП). Построение комбинационных устройств с использованием дизъюнктивной нормальной формы. Дешифраторы и мультиплексоры.
Сумматоры двоичных чисел. Программируемые логические матрицы (ПЛМ).
Особенности проектирования цифровых устройств на основе ПЛМ.
Тема 2.3. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТНЫЕ СХЕМЫ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ
Принципы построения последовательностных цифровых устройств. Статические триггеры. Динамический RS-триггер. JK-триггеры. Делители частоты
на JK-триггерах. Динамический D-триггер. Делители частоты и счётчики на Dтриггерах. Ячейка запоминающего устройства. Разновидности запоминающих
устройств. Оперативное запоминающее устройство. Двоичная и шестнадцатеричная системы счисления. Двоичные счётчики. Асинхронный (последовательный) и синхронный (параллельный) счётчики. Двоично-десятичный счётчик в
коде 8421. Сдвиговый и кольцевой регистры. Генератор псевдослучайной последовательности.
Тема 2.4. МИКРОПРОЦЕССОРЫ И МИКРОЭВМ
Основная структура микроЭВМ. Структура и принцип действия микропроцессора: блок-схема, структура команд, выполнение команд. Операции записи, арифметические и логические операции, команды перехода, подпрограммы, прерывания. Структура однокристальной микроЭВМ. Структура и система
команд микропроцессора К1810ВМ86. Отладочные средства микропроцессорных систем.
70
Тема 2.5. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЕ И АНАЛОГО-ЦИФРОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
Принципы построения схем ЦАП. ЦАП с перекидными ключами и с резистивной матрицей типа R-2R. Принципы построения схем АЦП. Параллельный АЦП. АЦП последовательного приближения. АЦП двойного интегрирования. Сравнительные характеристики различных видов АЦП.
Раздел 3. ТЕЛЕВИЗИОННЫЕ СИСТЕМЫ В ОБОРУДОВАНИИ ЭЛЕКТРОННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Тема 3.1. СИСТЕМЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ
Основные принципы телевидения. Развёртка телевизионного изображения. Получение сигнала телевизионного изображения. Полный телевизионный
сигнал. Строчная и кадровая синхронизация. Структура телевизионного приёмника. СКВ. УПЧИ. УПЧЗ. Видеодетектор. Видеоусилитель. Селектор синхроимпульсов. Генераторы развёрток. Кинескоп. Особенности систем цветного телевидения.
Прикладные телевизионные установки. Структурная схема телевизионной камеры (ТВК) прикладной телевизионной установки. Видеотракт ТВК: видикон - предварительный видеоусилитель - АРЧ - коррекция частотных искажений - система восстановления постоянной составляющей - регулировка
уровня чёрного - оконечный видеоусилитель - кабельная линия связи. Система
синхронизации и воспроизведения изображения. Видеоконтрольные устройства. Системы дистанционного управления.
Современные системы передачи изображений: электронный телетайп,
факсимильная связь, передача газетных полос, электронная почта, передача
статических изображений по телевизионной и телефонной сети, видеотелефония, телетекст, видеотекст, оптоволоконная ТВ-связь.
Тема 3.2. ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
Классификация оптико-электронных систем (ОЭС) видеоконтроля.
Обобщённая структура ОЭС: оптический анализатор изображения - приёмник
излучения - электронный тракт. Оптико-электронные системы измерения температуры (ОЭСИТ). Связь выходного сигнала ОЭСИТ с температурой контролируемого объекта. Энергетические и спектральные ОЭСИТ. Усиление и преобразование сигнала в ОЭСИТ. Логарифмические преобразователи ОЭСИТ на
базе ОУ.
Тема 3.3. СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗРЕНИЯ
Структура систем технического зрения. Преобразователи оптических
изображений. Методы разложения и коммутации элементов изображения. Схемотехника ПЗС-видеопреобразователей. Программные и аппаратные средства
обработки изображений: бинаризация изображений, ориентация и совмещение
изображений, пороговая и контурная сегментация изображений, измерение
площади и периметра. Считывание (сканирование) и распознавание графической и символьной информации.
71
Тема 3.4. СИСТЕМЫ ТЕПЛОВИДЕНИЯ
Тепловое излучение и основные физические закономерности, отражающие связь температуры нагретого объекта с его излучаемым изображением, и
влияние на эту взаимосвязь излучательной и отражательной способностей материалов, спектральных свойств промежуточной среды и материалов оптической системы. Преобразователи теплового изображения в электрический сигнал. Структура термографической системы. Разновидности систем электронномеханического сканирования теплового изображения. Воспроизведение тепловых изображений: тепловизионная система с визуализацией непосредственно
на ЭЛТ; тепловизионная система с визуализацией на светодиодах. Способы
электронного разложения и коммутации теплового изображения с использованием многоэлементных приёмников: двухмерное разложение одноэлементным
приёмником; параллельное разложение n-элементным линейчатым приёмником; последовательное разложение линейкой из p-элементов; последовательнопараллельное разложение с помощью двухмерного мозаичного приёмника.
Электронная сканирующая система на основе пировидикона. Обработка аналогового и цифрового тепловизионных видеосигналов. Возможности термографии как средства контроля термических процессов в различных отраслях промышленности.
Тема 3.5. ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ
Применение лучистого инфракрасного нагрева в электронной промышленности. Теплообмен между источником и приемником лучистой энергии.
Особенности и параметры источников лучистой энергии. Оптические системы
установок лучистого нагрева. Системы регулирования мощности источников
лучистой энергии. Структурная схема управления установок для импульсной
лазерной и непрерывной инфракрасной (на основе ТЭНов и галогенных ламп)
термообработки полупроводниковых материалов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Тенденции развития радиоэлектроники в ЭОА.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1. Расчёт ВАХ полупроводниковых приборов: теплового потенциала и обратного тока, тока коллектора для определённого напряжения на базоэмиттерном переходе и др.
2. Расчёт силового трансформатора и выпрямителя напряжения.
3. Расчёт параметрического и компенсационного стабилизаторов напряжения.
4. Схемы включения транзисторов в режиме усиления аналоговых сигналов.
Особенности расчёта теплового режима транзисторного усилителя.
72
5. Расчёт резисторного усилительного каскада переменного тока на биполярном транзисторе в схеме с общим эмиттером.
6. Расчёт оконечного двухтактного усилительного каскада в режиме В.
7. Разработка электронных устройств автоматики с использованием триггеров, счетчиков и других комбинационных и последовательностных элементов
(электронный таймер).
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Исследование однокаскадных усилителей на биполярных транзисторах.
2. Исследование операционных и решающих усилителей.
3. Изучение цифровых логических схем и разработка на их основе комбинационных устройств.
4. Изучение внутренней структуры и системы команд микропроцессора.
5. Исследование структуры и характеристик тепловизионных систем.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Ворсин Н.Н., Ляшко М.Н. Основы радиоэлектроники: Учеб. пособие. Мн.: Выш.шк., 1992.
2. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника : Справ. руководство.
- М.: Мир, 1982.
3. Остапенко Г.С. Усилительные устройства: Учеб. пособие для вузов. - М.:
Радио и связь, 1989.
4. Васильев В.И., Гусев Ю.Н., Миронов В.Н. Электронные и промышленные
устройства. - М.: Высш. шк., 1988.
5. Мосягин Г.М. и др. Теория оптико-электронных систем: Учебник для вузов. - М.: Машиностроение, 1990.
6. Бродский М.А. Телевизоры цветного изображения: Справ. пособие/ Под
ред. В.И.Кириллова. - Мн.: Выш. шк., 1988.
7. Богданов Г.М. Прикладные телевизионные установки. - М.: Связь, 1979.
8. Системы технического зрения / Под общ. ред. А.Н.Писаревского,
А.Ф.Чернявского. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988.
9. Госсорг Ж. Инфракрасная термография. Основы, техника, применение/
Пер. с франц. - М.: Мир, 1988.
10. Левитин И.Б. Применение инфракрасной техники в народном хозяйстве. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1981.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Жеребцов И.П. Основы электроники. 5-е изд., перераб. и доп.- Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1989.
2. Ефимчик М.К., Шушкевич С.С. Основы радиоэлектроники.- Мн.: Изд-во
"Университетское", 1986.
3. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 2 т. Т.1/ Пер. с англ. Изд.
2-е, стереотип. - М.: Мир, 1984.
73
4. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 2 т. Т.2/ Пер. с англ. Изд.
2-е, стереотип.- М.: Мир, 1984.
5. Буланов Ю.А., Усов С.Н. Усилители и радиоприёмные устройства: Учебник. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1990.
6. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. Изд.
4-е, перераб. и доп. - М.: Энергия, 1977.
7. Соловьев В.В. Проектирование функциональных узлов цифровых систем
на программируемых логических устройствах: Учеб. пособие для вузов. - Мн.:
ПКООО “Бестпринт”, 1996.
8. Фотоприёмники видимого и ИК диапазонов/ Р. Дж. Киес, П.В. Крузе,
Э.Г. Патли и др.; Под ред. Р.Дж.Киеса: Пер. с англ. - М.: Радио и связь, 1985.
9. Поскачей А.А., Чубаров Е.П. Оптико-электронные системы измерения
температуры. - М.: Энергоатомиздат, 1988.
10. Птачек М. Цифровое телевидение. Теория и техника: Пер. с чешск. /Под
ред. Л.С.Виленчика. - М.: Радио и связь, 1990.
11. Зворыкин Д.Б., Прохоров Ю.И. Применение лучистого инфракрасного
нагрева в электронной промышленности. - М.: Энергия, 1980.
12. Вендик О.Г., Горин Ю.Н., Попов В.Ф. Корпускулярно-фотонная технология: Учеб. пособие для вузов по спец. “Промышленная электроника”. - М.:
Высш.шк., 1984.
74
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-36-005/тип.
ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОГО АППАРАТОСТРОЕНИЯ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
75
Составители:
В.В. Боженков, доцент кафедры электронной техники и технологии Учреждения
образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук;
Г.М. Шахлевич, доцент кафедры электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и
радиоэлектроники», кандидат физико-математических наук
Рецензенты:
М.К. Мицкевич, главный научный сотрудник Физико-технического института
Национальной академии наук Беларуси, профессор, доктор технических наук;
Кафедра конструирования и производства приборов Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет» (протокол № 3 от
02.11.2002 г.)
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
(протокол № 12 от 04.03.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 23.12.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
76
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа дисциплины «Технология электронно-оптического
аппаратостроения» разработана в соответствии с Образовательным стандартом
РД РБ 02100.5.107-98 для специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии высших учебных заведений.
Цель изучения дисциплины — теоретическая и практическая подготовка
специалистов в области технологии электронно-оптического аппаратостроения.
В результате освоения дисциплины «Технология электронно-оптического
аппаратостроения» студент должен:
знать:
- основы теории точности и надежности технологических процессов в области
электронно-оптического аппаратостроения;
- конструкторско-технологическую классификацию ИЭОТ и методику выбора
унифицированного ТП;
- основы теории сборочных технологических процессов изготовления изделий
оптического и электронного аппаратостроения;
- основные технологические процессы изготовления типовых изделий электронно-оптического аппаратостроения;
уметь характеризовать:
- особенности и возможности основных сборочных операций в технологии
ИЭОТ;
- технологические возможности основных видов оборудования и СТО сборки,
монтажа и регулировки ИЭОТ;
уметь анализировать:
- точностные и надежностные параметры типовых и единичных ТП производства ИЭОТ;
- качество разработанных ТП на основе технологических и экономических
критериев;
- технологичность конструкции изделий ЭОТ по установленным отраслевыми
стандартами показателям;
приобрести навыки:
- обоснованного выбора технологического оборудования и оснастки;
- разработки технологической документации в полном объеме и в соответствии с ЕСТД;
- выполнения основных технологических расчетов с использованием современных средств автоматизации;
- отработки изделий ЭОТ и их элементов на технологичность.
Базовыми дисциплинами для изучения данной дисциплины являются: материаловедение, технология обработки материалов, прикладная механика, основы теории вероятностей и математической статистики, метрология и измерения, физические основы электронно-оптической техники, системы автоматизированного проектирования технологических процессов.
77
Программа рассчитана на объем 119 учебных часов. Примерное распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 68 часов, лабораторных работ – 18 часов, практических занятий – 34 часа, курсовой проект; все остальноесамостоятельная работа.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ВВЕДЕНИЕ
Задачи и содержание курса. Предмет изучения. Краткая история развития
электронно-оптического аппаратостроения (ЭОА). Совершенствование технологии ЭОА и методов проектирования технологического процесса как одно из
направлений научно-технического прогресса, определяющего перспективы развития экономики республики.
Раздел 1. ТЕОРИЯ И РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ И НАДЕЖНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
Тема 1.1. РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Цель расчета. Этапы расчета. Моделирование технологической операции.
Понятия линейности, однородности, детерминированности и комплексности
технологической системы. Расчет суммарной погрешности технологической
операции (технологического процесса).
Тема 1.2. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ПОГРЕШНОСТИ,
ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ И АНАЛИЗ ПРИЧИН ВОЗНИКНОВЕНИЯ
Погрешности теоретические, настройки, установки и обработки. Погрешности, зависящие от нагрузки. Погрешности, не зависящие от нагрузки.
Тема 1.3. ВЕРОЯТНОСТНО-СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА ТОЧНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Общие сведения из теории вероятностей для анализа точности производства. Метод кривых распределения. Метод точечных и точностных диаграмм.
Определение поля рассеяния, коэффициентов асимметрии и относительного
рассеяния.
Тема 1.4. ЗАВИСИМОСТЬ ВЕРОЯТНОГО БРАКА ИЗДЕЛИЙ
ОТ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТОЧНОСТИ И НАСТРОЕННОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Понятия коэффициентов точности и настроенности технологических
процессов. Основные расчетные соотношения. Характерные случаи взаимного
расположения поля допуска и поля рассеяния параметров изделия.
Тема 1.5. РАЗДЕЛЕНИЕ СУММАРНОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПОГРЕШНОСТИ
НА СЛУЧАЙНУЮ И СИСТЕМАТИЧЕСКУЮ СОСТАВЛЯЮЩИЕ
Дисперсионный метод разделения суммарной погрешности. Основные
соотношения. Показатели доли систематической и случайной составляющих
погрешности. Характерные случаи изменения уровня настройки и мгновенного
рассеяния технологического процесса во времени.
78
Тема 1.6. ОЦЕНКА ДЕТЕРМИНИРОВАННОСТИ И НЕЛИНЕЙНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Показатели степени детерминированности технологического процесса.
Основные расчетные соотношения. Определение оптимального настроечного
размера (параметра) технологического процесса.
Тема 1.7. МЕТОД АНАЛИЗА ТОЧНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА, ОСНОВАННЫЙ НА РАСЧЕТЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ
Основные понятия теории размерных цепей. Виды размерных цепей. Построение схем размерных цепей. Типы точностных задач по размерным цепям
(прямая, обратная).
Тема 1.8. МЕТОДЫ ДОСТИЖЕНИЯ ТОЧНОСТИ ЗАМЫКАЮЩЕГО ЗВЕНА
Метод максимум-минимум. Теоретико-вероятностный метод. Метод пригонки. Метод регулировки. Метод групповой взаимозаменяемости.
Тема 1.9. ПОЛНАЯ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ
Основные уравнения суммирования погрешностей. Взаимозаменяемость
упругих элементов. Взаимозаменяемость по электрическим параметрам. Взаимозаменяемость по магнитным параметрам. Взаимозаменяемость по оптическим параметрам.
Тема 1.10. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Показатели точности технологического процесса (коэффициент точности, коэффициент мгновенного рассеяния, коэффициент смещения контролируемого параметра, коэффициент запаса точности). Оценка надежности по параметрам качества изделий. Комплексные показатели надежности технологических систем. Критерии дефектности и брака.
Раздел 2. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ
Тема 2.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СБОРОЧНЫХ ПРОЦЕССАХ
Значение сборочных процессов в технологии ЭОА. Классификация соединений деталей. Точность сборочных соединений. Схемы базирования при
узловой и общей сборках.
Тема 2.2. ПОДГОТОВКА ДЕТАЛЕЙ К СБОРКЕ
Пригоночные работы при сборке: опиливание, зачистка, притирка, полирование, сверление, развертывание, торцевание и шабрение. Гибочные работы.
Мойка деталей и сборочных единиц.
Тема 2.3. СБОРКА НЕПОДВИЖНЫХ РАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Резьбовые соединения. Клиновые (конические) соединения. Штифтовые,
шпоночные, шлицевые, профильные соединения. Соединения с упругими элементами. Ручной и механизированный инструменты.
79
Тема 2.4. СБОРКА НЕПОДВИЖНЫХ НЕРАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Соединения, собираемые с использованием тепловых методов. Соединения, собираемые путем классической деформации деталей. Сварка, пайка и
склеивание. Выполнение клепаных соединений. Приспособление, прессы и инструмент.
Тема 2.5. СБОРКА ТИПОВЫХ СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ
Сборка составных валов и муфт. Сборка узлов с подшипниками скольжения и качения. Сборка направляющих качения и скольжения. Сборка зубчатых
и червячных передач.
Тема 2.6. СБОРКА ТРУБОПРОВОДОВ И УПЛОТНИТЕЛЕЙ
Сборка гидравлических, вакуумных и пневматических сборочных единиц. Заправка сборочных единиц смазками.
Тема 2.7. АВТОМАТИЗАЦИЯ СБОРОЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ
Условия автоматической установки деталей в изделия. Выбор баз и расчет точности базирования соединяемых деталей. Режимы автоматического соединения деталей. Точность установки соединяемых деталей и необходимая
точность их взаимного положения.
Тема 2.8. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ И РАЦИОНАЛЬНОЙ КОМПОНОВКИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СБОРОЧНОЙ СИСТЕМЫ
Последовательный и параллельный способы сборки. Стационарный и подвижный способы сборки. Однопозиционный и многопозиционный способы
сборки. Его основные характеристики и расчетные соотношения.
Тема 2.9. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СБОРКИ
Исходные данные для проектирования. Анализ соответствия технических
требований и норм точности в соответствии со служебным назначением машины. Выбор методов достижения требуемой точности в соответствии со служебным назначением машины. Корректирование рабочих чертежей. Составление
технологических схем сборки. Выбор технологического оснащения. Разработка
технологической документации.
Раздел 3. СБОРКА И ЮСТИРОВКА ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Тема 3.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ СБОРКИ
И ЮСТИРОВКИ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Особенности оптического приборостроения. Типовые работы, связанные
со сборкой оптических систем: промывка механических деталей, чистка оптических деталей, выполнение разборных и неразборных соединений, пригоночные работы, смазка и герметизация оптических деталей, регулировка и юстировка.
80
Тема 3.2. ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Увеличение (линейное, угловое, продольное, видимое). Методы контроля увеличения. Поле зрения (основные понятия и формулы). Методы контроля поля зрения. Характеристики качества изображения оптических систем.
Оценка качества изображения по разрешающей способности. Методы оценки
разрешающей способности. Другие методы оценки качества изображения. Частотно-контрастные характеристики.
Тема 3.3. ОПТИЧЕСКИЕ КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ
ПРИБОРЫ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ
Зрительные трубки, коллиматоры, автоколлиматоры, фотоэлектрические
коллиматоры, динаметры, приборы Юдина, апертометр Аббе, гониометры и др.
Вспомогательные оптические детали и приборы. Основные параметры оптических приборов.
Тема 3.4. ЮСТИРОВКА ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Основные стадии и задачи юстировки. Фокусировка изображений. Регулировка увеличения. Юстировочные операции по устранению параллакса шкал
и сеток. Методы измерения параллакса. Методы установки сеток в оптических
системах без параллаксов.
Тема 3.5. ЦЕНТРИРОВКА ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ
Центрировка одиночных линз. Центрировка линз в блоках и оправах.
Центрировка оптических труб и коллиматоров. Методы и устройства контроля,
центрировки оптических систем. Неинтерференционные методы: центрировка
по блику, автоколлимационный метод, коллимационный метод, центрировка по
дифракционной точке ("искусственной звезде"). Интерференционные методы и
устройства контроля центрировки: по величине отклонения положения интерференционной картины, с помощью интерферометра сдвига, на основе анализа
волновых аберраций, по величине изменения муаровых полос и др.
Тема 3.6. СБОРКА И ЮСТИРОВКА ОСНОВНЫХ УЗЛОВ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Сборка и юстировка объективов. Сборка и центровка лимбов в оправах.
Сборка и юстировка узлов с призмами и зеркалами. Сборка и проверка прямолинейности хода кареток, сборка и юстировка осветительных систем.
Тема 3.7. СБОРКА И ЮСТИРОВКА ЗРИТЕЛЬНЫХ ТРУБ
Технологический маршрут типовой сборки. Юстировка оптической системы объектива. Центрировка и проверка линии визирования. Установка сетки
нитей и уплотнительного кольца. Устранение параллакса.
Тема 3.8. ЮСТИРОВКА ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МИКРОСКОПА
Некоторые вопросы теории оптических систем сложных микроскопов.
Установка микроскопа на кронштейне. Юстировка осветительной системы.
Юстировка окулярной штриховой головки. Центрировка окулярной сетки.
Устранение репа и параллакса.
81
Тема 3.9. ОСОБЕННОСТИ СБОРКИ И ЮСТИРОВКИ
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
Оптическая схема и методика юстировки фотоэлектрического преобразователя линейных перемещений. Методика юстировки и настройки прибора
управления лучом. Методика центрировки лимбов и кодовых дисков фотоэлектрических датчиков угла.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1. Построение технологических размерных цепей.
2. Расчет технологических размерных цепей методом максимум-минимум.
3. Расчет технологических размерных цепей вероятностным методом.
4. Особенности расчета плоских и пространственных размерных цепей.
5. Количественная и качественная оценка технологичности сборочной единицы (узла).
6. Расчет основных параметров технологического процесса: точность,
настроенность, стабильность, устойчивость.
7. Расчет систематической и случайной погрешностей технологического процесса. Определение величины вероятного брака.
8. Технологический контроль конструкторской документации.
9. Расчет полей допусков при сборке по методу групповой взаимозаменяемости.
10. Расчет условий автоматизированной сборки узлов с различными сопрягаемыми поверхностями.
11. Расчет условий оптимальной сортировки для прецизионных размерных
цепей.
12. Проектирование сборочного технологического процесса. Определение
схемы базирования, степени расчлененности и очередности технологических
операций. Построение схемы сборки.
13. Обоснование выбора технологического оснащения для сборочных ТП.
14. Нормирование сборочных технологических процессов.
15. Оценка надежности проектируемого технологического процесса.
16. Основы проектирования сборочных участков.
17. Комплектность, правила и порядок заполнения технологической документации на сборочные процессы.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Сборка и контроль фотообъективов насыпной конструкции. Анализ технологичности.
2. Принцип использования метода автоколлимации. Сборка и контроль автоколлимационной зрительной трубки.
3. Исследование характеристик оптронов и их элементов.
4. Исследование механической прочности клеевых соединений методом планирования эксперимента.
5. Исследование точности и настроенности технологического процесса изготовления деталей.
82
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ
Цель курсового проектирования — разработка технологического процесса сборки, регулировки и юстировки типового узла электронно-оптической аппаратуры. Примеры заданий:
1. Разработка технологического процесса сборки и юстировки оптоэлектронного микрометра.
2. Разработка технологического процесса сборки и юстировки поворотнозеркального узла промышленной телевизионной камеры.
3. Разработка технологического процесса сборки и юстировки топографического устройства для измерения малых перемещений.
4. Разработка технологического процесса сборки и юстировки монохроматора интерферометра.
5. Разработка технологического процесса сборки и юстировки оптической системы спектрофотометра.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Ушаков Н.П. Технология производства ЭВМ: Учебник для студентов вузов. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1991.
2. Проектирование технологии: Учебник для студентов вузов /
И.М. Баранчукова, А.А. Гусев, Ю.Б. Крамаренко и др.; Под общ. ред. Ю.М. Соломенцева.- М.: Машиностроение, 1990.
3. Новиков М.П. Основы технологии сборки машин и механизмов. 5-е изд.,
перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980.
4. Зубаков В.Г. Технология оптических деталей: Учебник для студентов вузов/ В.Г. Зубаков, М.Н. Семибратов, С.К. Шпандель /Под ред.
М.Н.Семибратова. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1985.
5. Оформление технологических документов: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию: В 2 ч. / С.П. Кундас, В.В. Боженков,
Г.М. Шахлевич.- Мн.: МРТИ, 1991.
6. Дальский А.М., Кулешова З.Г. Сборка высокоточных соединений в машиностроении.- М.: Машиностроение, 1988.
7. Гришин Б.С. Юстировка сложных оптических систем приборов.- М.: Машиностроение, 1976.
8. Данилевич Ф.М., Никитин В.А., Смирнова Е.П. Сборка и юстировка оптических контрольно-измерительных приборов. - Л.: Машиностроение, 1976 .
9. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. /Под ред. А.Г. Косиловой и
Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1985.
10. Технология машиностроения (специальная часть): Учебник для студ. вузов/
А.А. Гусев, Е.Р. Ковальчук, И.М. Колесов и др.- М.: Машиностроение, 1986.
11. Гулевский В.И., Гуров И.П. Интерференционные методы и устройства контроля центрировки линз//Оптический журнал. - 1994. - №8. - С. 81-85.
12. Погарев Г.В., Киселев Н.Г. Оптические юстировочные задачи: Справочник.
2-е изд., перераб. и доп.- Л.: Машиностроение, 1989.
83
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Грейм И.А. Анализ, синтез и юстировка зеркально-призменных систем.Л.: СЗПИ, 1981.
2. Сокольский М.М. Допуски и качество оптического изображения.- Л.: Машиностроение, 1989.
3. Голубовский Ю.М., Пивоварова Л.М. Фотоэлектрические коллиматоры//
Оптический журнал. – 1992. - № 9. – С. 3-13.
4. Подред Д., Нофа Ш. Справочник по промышленной робототехнике: В 2 кн.
Кн.2. Пер. с англ. - М.: Машиностроение, 1990.
5. Солонин И.С., Солонин С.И. Расчет сборочных и технологических размерных цепей. - М.: Машиностроение, 1980.
6. Размерный анализ технологических процессов /В.В. Матвеев, М.М. Тверской, Ф.И. Бойков и др.- М.: Машиностроение, 1982.
7. Хлебников В.П., Шевелев В.И. Центрирование линз в оптических системах// Оптико-механические приборы. – 1989. - №11.
84
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-36-009/тип.
СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННООПТИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
85
Составитель
А.Г. Архипенко, доцент кафедры метрологии и стандартизации Учреждения
образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук
Рецензенты:
А.Ф. Дулевич, доцент кафедры деталей машин и ПТУ Учреждения образования «Белорусский государственный технологический университет», кандидат
технических наук;
Кафедра стандартизации, метрологии и информационных систем Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет»
(протокол №15 от 24.03.2003 г.)
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой метрологии и стандартизации Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 2 от 29.10.2002 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 23.12.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
86
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа «Стандартизация и сертификация изделий электронно-оптической техники» (СиСИЭОТ) разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.107-98 по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии высших учебных заведений.
Значение дисциплины СиСИЭОТ при подготовке инженеров постоянно
возрастает в соответствии с возрастанием роли стандартизации и сертификации
во всех областях жизни и деятельности человечества. Усложнение технологий
при производстве средств электроники, информатики и связи приводит к резкому увеличению количества факторов, влияющих на качество измерений. Постоянное повышение требований к качеству продукции и услуг, их безопасности, охране окружающей природной среды требует, в свою очередь, повышения
точности получаемых результатов измерений, учета всех его составляющих и
особенно человеческого фактора. Обеспечить выполнение этих требований могут только профессиональные инженеры, подготовленные для работы в области
метрологии, стандартизации и сертификации.
Дисциплина СиСИЭОТ систематизирует и углубляет полученные студентами ранее знания, умения и навыки и создает фундамент для завершения этой
подготовки на последующих этапах обучения. Она обеспечивает базовую подготовку инженеров в области измерений, которая необходима во время всего
периода обучения.
Целью дисциплины СиСИЭОТ является изучение основ сертификации и
стандартизации производства и эксплуатации продукции. Это позволит обеспечить подготовку специалистов, способных успешно решать многообразные задачи обеспечения качества продукции на практике.
Программа рассчитана на объем 51 учебный час. Примерное распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 34 часа, лабораторнопрактических занятий – 17 часов.
Основные задачи изучения СиСИЭОТ определяются требованиями к подготовке инженеров специальности I-36 04 01, установленными в квалификационных характеристиках. В результате изучения дисциплины студенты должны:
знать:
- основные положения Национальной системы сертификации (НСС) и Государственной системы стандартизации (ГСС);
- основные принципы обеспечения взаимозаменяемости и ее виды;
- основы метрологического обеспечения качества продукции;
уметь характеризовать:
- схемы и методы сертификации, успешно реализовывая их в конкретных
практических ситуациях;
- задачи, возникающие при решении новых вопросов стандартизации и сертификации;
приобрести навыки:
- разработки нормативных документов по стандартизации;
- применения методов стандартизации для конкретных практических случаев;
87
- применения различных схем сертификации.
Дисциплина СиСИЭОТ методически связана с другими учебными дисциплинами специальности I-36 04 01, изучаемыми в предыдущих семестрах: философией, высшей математикой, физикой, теорией вероятности и математической статистики, основами экологии, метрологией и измерениями.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Раздел 1. ОСНОВЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ
Тема 1.1. ВВЕДЕНИЕ. РОЛЬ СТАНДАРТИЗАЦИИ В СОВРЕМЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Ретроспектива развития техники и зарождения стандартизации и сертификации. Основные вехи развития стандартизации. Стандартизация как система упорядочения объектов на основе создания нормативно-технических документов. Объекты упорядочения: изделия, процессы, условные обозначения.
Нормативные документы (НД) по стандартизации.
Тема 1.2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ СТАНДАРТИЗАЦИИ
Место стандартизации и сертификации в системе управления производством. Их цели и задачи в плане оптимального учета потребностей и интересов
всех участников сферы производства и обращения продукции и услуг.
Тема 1.3. ОРГАНЫ И СЛУЖБЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ
Уровни стандартизации. Международные организации по стандартизации, их структура и функции. Национальные системы стандартизации, Государственный комитет по стандартизации, метрологии и сертификации (Госстандарт), его научно-исследовательские институты и территориальные органы.
Базовые и головные организации по стандартизации. Ведомственные органы
стандартизации, их функции.
Службы стандартизации на предприятии, их основные функции. Основные виды работ по стандартизации на предприятии (внедрение НД, соблюдение
требований НД, нормоконтроль конструкторской и технологической документации и др.).
Тема 1.4. КАТЕГОРИИ И ВИДЫ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ
Категории и виды НД по стандартизации, сфера их действия (область
применения). Международная нормативно-техническая документация по стандартизации, международные стандарты и рекомендации. Национальная нормативно-техническая документация по стандартизации. Государственные стандарты, стандарты предприятий. Виды НД по стандартизации.
Общетехнические и организационно-методические стандарты. Стандарты
терминов, определений, условных обозначений, рядов предпочтительных чисел
(параметрические стандарты), типовых технологических процессов и др.
88
Тема 1.5. ПОРЯДОК ОБРАЩЕНИЯ НД ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ
Планирование работ по созданию нормативной базы стандартизации.
Разработка технического задания на стандарт, первой редакции стандарта и ее
рассылка на отзывы, сбор и обработка отзывов, разработка второй редакции
стандарта. Согласительное совещание по проекту стандарта.
Порядок утверждения и регистрации НД по стандартизации, их издание и распространение. Внедрение НД по стандартизации.
Тема 1.6. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ. РАЗМЕРНЫЕ
И ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ РЯДЫ
Ряды предпочтительных чисел как основной элемент теоретической базы
стандартизации. Образование рядов предпочтительных чисел на основе арифметической и геометрической прогрессий, свойства рядов. Ряды R и E, производные ряды. Применение указанных рядов в практике стандартизации.
Тема 1.7. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ И НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ
Основные методы стандартизации: ограничения, типизации, унификации
и агрегатирования. Характеристика и сравнительная оценка этих методов, примеры применения.
Перспективные направления работ по стандартизации. Комплексная и
опережающая стандартизация. Системы стандартов (ЕСКД, ЕСТД и др.).
Тема 1.8. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАДЗОР И ВЕДОМСТВЕННЫЙ КОНТРОЛЬ
ЗА ВНЕДРЕНИЕМ И СОБЛЮДЕНИЕМ СТАНДАРТОВ. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ
Цели, задачи и содержание государственного надзора и ведомственного
контроля, порядок их проведения. Ответственность за несоблюдение НД по
стандартизации.
Планирование работ по стандартизации. Экономическая эффективность
стандартизации. Основные принципы выбора уровней норм и требований,
устанавливаемых в НД по стандартизации. Критерии эффективности решений,
принимаемых в вопросах стандартизации.
Тема 1.9. СТАНДАРТИЗАЦИЯ И ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ
Термины и определения в области взаимозаменяемости. Связь между
стандартизацией и взаимозаменяемостью. Виды взаимозаменяемости. Система
стандартов, регламентирующих основные нормы взаимозаменяемости.
Тема 1.10. СТАНДАРТИЗАЦИЯ И КАЧЕСТВО
Качество объекта, методы оценки качества. Квалиметрия. Шкалы, применяемые для оценки уровня свойств (наименований, порядка, интервалов, отношений). Показатели качества: единичные, интегральные и комплексные. Уровень качества объекта. Удовлетворительный, наивысший и оптимальный
уровни качества. Стандартный уровень качества, его нормирование (проведение исследований, оптимизация уровня, оформление установленных требований). Реализация уровня качества объекта.
Системы управления качеством.
89
Раздел 2. ОСНОВЫ СЕРТИФИКАЦИИ
Тема 2.1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ СЕРТИФИКАЦИИ, ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Сертификация, ее цели и задачи. Общие понятия в области сертификации, виды работ, участники сертификации, виды документов по сертификации.
Основные правила национальной системы сертификации продукции, процессов, персонала и услуг. Виды сертификации. Знаки соответствия.
Тема 2.2. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ
Понятие контроля. Место контроля и испытаний в «жизненном цикле»
продукции. Виды контроля: инструментальный, допусковый, измерительный и
органолептический. Метрологическое обеспечение систем контроля качества и
сертификации. Запас по точности при контроле. Основные правила выбора
средств измерений и контроля.
Тема 2.3. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА НСС. РЕГИОНАЛЬНЫЕ
И МЕЖДУНАРОДНЫЕ СИСТЕМЫ СЕРТИФИКАЦИИ
Организационная структура НСС, ее функции и ответственность. Контроль функционирования ССППУ. Международные и региональные системы,
связь между ними и взаимодействие. Информационное обеспечение этого взаимодействия.
Республиканский орган НСС, его цели и задачи. Организационная структура национального органа по сертификации, его обязанности, права и ответственность.
Другие органы по сертификации, общие требования к ним.
Задачи, функции, права и обязанности этих органов, порядок их аккредитации и финансирования. Инспекционный контроль над органами по сертификации.
Тема 2.4. НОРМАТИВНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СЕРТИФИКАЦИИ
Нормативная база сертификации. Требования к документации органов сертификации. Системы международных, региональных и национальных нормативных документов, используемых при сертификации.
Тема 2.5. СЕРТИФИКАЦИЯ ОДНОРОДНОЙ ПРОДУКЦИИ
Функции органа по сертификации, требования к его персоналу. Документация, обязательная для организации работы органа по сертификации. Порядок
проведения сертификации. Выбор схемы сертификации. Проведение испытаний
для целей сертификации. Анализ состояния производства и систем качества при
обязательной сертификации продукции. Оформление результатов сертификации. Выдача сертификата соответствия на продукцию.
90
Тема 2.6. СЕРТИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КАЧЕСТВА
Обоснование необходимости и целесообразности сертификации систем
качества.
Орган по сертификации систем качества, его функции, права и обязанности. Порядок проведения работ по сертификации систем качества, основные их
этапы. Рассмотрение и оформление результатов сертификации, инспекционный
контроль за сертифицированными системами качества.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНОПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1.
2.
3.
4.
ды.
5.
6.
7.
8.
Национальная система стандартизации.
Категории и виды нормативных документов по стандартизации.
Порядок обращения НД по стандартизации.
Методические основы стандартизации. Размерные и параметрические ряОсновные методы и направления работ по стандартизации.
Сертификация однородной продукции.
Сертификация систем качества.
Основные нормы взаимозаменяемости.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Архипенко А.Г., Белошицкий А.П., Ляльков С.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. пособие: В 3 ч./ Под ред. А.Г. Архипенко. Ч.2. Основы стандартизации. - Мн.: БГУИР, 1997.
2. Ткаченко В.В., Гличев А.В. и др. Основы стандартизации: Учебник. - М.:
Изд-во стандартов, 1986.
3. Якушев А.И., Воронцов Л.Н., Федотов Н.М. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: Учебник. Изд. 6-е, доп. и перераб. - М.:
Машиностроение, 1986.
4. Тищенко О.Ф., Валединский А.С. Взаимозаменяемость, стандартизация и
технические измерения: Учебник. - М.: Машиностроение, 1977.
5. Национальная система сертификации Республики Беларусь: Сборник руководящих документов по сертификации. - Мн.: Госстандарт, 1996.
6. Архипенко А.Г. и др. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические
измерения: Текст лекций /Под общ. ред. А.С. Елизарова. - Мн.: МРТИ, 1996.
7. Глудкин О.П. и др. Всеобщее управление качеством: Учебник для вузов/
Под ред. О.П. Глудкина. – М.: Радио и связь, 1999.
91
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Аристов О.В., Шабанов В.И. Основы стандартизации и контроля качества
в радиоэлектронике. - М.: Изд-во стандартов, 1975.
2. Болдин Л.А. Основы взаимозаменяемости и стандартизации в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1984.
3. Дунин-Барковский И.В. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. - М.: Изд-во стандартов, 1985.
4. «Новости стандартизации»: Ежеквартальный журнал Госстандарта РБ.
5. «Метрология и приборостроение»: Ежеквартальный журнал Госстандарта
РБ.
НОРМАТИВНАЯ
Указывается студентам в процессе чтения лекций и проведения лабораторных работ (стандарты и технические условия).
92
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 30 » марта 2004 г.
Регистрационный № ТД-36-014/тип.
НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
«26» марта 2004 г.
93
Составитель
Ф.Д. Троян, профессор кафедры радиоэлектронных средств Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», доктор технических наук
Рецензенты:
В.И. Федосенко, проректор по учебной работе Учреждения образования «Минский государственный высший радиотехнический колледж», профессор;
Кафедра информатики Учреждения образования «Минский государственный
высший радиотехнический колледж» (протокол № 2 от 08.09.2003 г.)
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой радиоэлектронных средств Учреждения образования «Белорусский
государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол
№ 1 от 01.09.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 22.09.2003 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
94
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа «Надежность технологических систем» разработана в
соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.107-98 специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии высших учебных заведений.
Учебная дисциплина предусматривает изучение основных понятий в области надежности технологических систем и средств технологического оснащения, а также основных методов оценки показателей надежности как средств
технологического оснащения, так и технологических систем в целом. Цель
учебной дисциплины - помочь студентам осмыслить основные понятия в области надежности технологических систем и приобрести навыки оценки надежности технологических комплексов и технологических систем в целом.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
- основные понятия в области надежности технологических систем;
- виды отказов технологических систем;
- основные показатели надежности технологических систем;
- комплексные показатели надежности и эффективности использования технологических систем;
уметь характеризовать:
- методы оценки надежности технологических систем исходя из следующих
критериев:
параметров качества продукции оптоэлектронного аппаратостроения;
параметров производительности;
параметров затрачиваемых ресурсов;
уметь выполнять:
- оценку показателей надежности средств технологического оснащения и технологических комплексов;
- оценку надежности ТС по параметрам качества изготовляемых изделий электронно-оптического аппаратостроения;
- оценку надежности ТС по параметрам производительности разрабатываемых
и действующих ТС;
- анализ точности и стабильности технологических процессов (операций) методами прикладной математической статистики, теории планирования эксперимента, корреляционного и регрессионного анализов.
Программа рассчитана на объем 50 часов. Примерное распределение
учебных часов по видам занятий: лекций - 30 часов, лабораторных работ - 20
часов.
95
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ВВЕДЕНИЕ
Технологическая система (ТС) как часть производственной системы. Состав и структура ТС в электронно-оптическом аппаратостроении. Технологический комплекс, элемент технологической системы.
Иерархические уровни ТС: ТС операций, ТС процессов, ТС производственных подразделений, ТС предприятий. Основные виды ТС. Параметры ТС.
Параметры производительности и параметры материальных и стоимостных затрат. Показатели качества изготовляемой продукции.
Раздел 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ В ОБЛАСТИ НАДЕЖНОСТИ ТС
Тема 1.1. ОТКАЗЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Виды состояний ТС. Работоспособное и неработоспособное состояния
ТС. Неработоспособные состояния ТС по параметрам продукции, производительности, затратам.
Отказы ТС. Классификация отказов по характеру нарушения работоспособности: функциональные и параметрические отказы. Виды отказов ТС по
наличию связи с другими объектами. Собственные и вынужденные отказы ТС.
Отказы ТС по параметрам и показателям качества: отказы по параметрам продукции, отказы по производительности, отказы по затратам.
Тема 1.2. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ ТС
Понятие количественных показателей надежности ТС. Надежность технологических комплексов. Показатели безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости. Установленные безотказная наработка, ресурс,
срок службы технологического комплекса. Вероятность безотказной работы ТС
по параметрам продукции (производительности, затратам). Назначенная наработка технологического комплекса до отказа. Вероятность выполнения технологической системой задания по объёму выпуска продукции.
Тема 1.3. КОМПЛЕКСНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ
И ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТС
Понятие комплексных показателей надежности и эффективности использования ТС. Учет собственных и вынужденных отказов ТС.
Коэффициент использования ТС, коэффициент выхода годной продукции
для технологической системы. Коэффициент сохранения производительности
технологической системы. Коэффициент расхода i-го вида материальных затрат.
96
Раздел 2. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДОВ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ
ТС В ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОМ АППАРАТОСТРОЕНИИ
Цель и задачи методов оценки надежности ТС. Выбор показателей
надежности ТС и средств технологического оснащения. Оценка показателей
надежности ТС по опытным данным, полученным:
- при испытаниях и изготовлении ТС;
- в процессе изготовления, контроля и испытаний продукции действующих ТС.
Определение оценок показателей надежности в зависимости от их целей
и вида ТС. Определение показателей надежности ТС для одного цикла функционирования ТС, на период изготовления одной партии, на время выполнения
установленного объема работ, на определенный календарный период времени
(смену, месяц и т. п.).
Методы оценки надежности ТС исходя из критериев отказов по параметрам качества продукции, по параметрам производительности, по параметрам
затрачиваемых ресурсов.
Раздел 3. ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Тема 3.1. ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ
Математические модели отказов средств технологического оснащения и
технологических комплексов. Модели (схемы) соединения элементов средств
технологического оснащения с точки зрения надежности.
Основные расчетные соотношения для оценки показателей надежности
средств технологического оснащения и технологических комплексов. Особенности оценки показателей надёжности электронных технологических комплексов. "Экспоненциальный закон надежности" и его использование для оценки
показателей надежности.
Коэффициенты электрической нагрузки и их влияние на надежность
электрорадиоэлементов. Расчет показателей надежности средств технологического оснащения с использованием интенсивностей отказов элементов. Разновидности расчетов. Расчет показателей надёжности с учетом коэффициентов
электрической нагрузки и условий работы элементов в составе средств технологического оснащения (устройств).
Оценка надежности электронных технологических комплексов с учетом
цикличности их работы.
Оценка ресурса и срока службы средств технологического оснащения и
технологических комплексов.
Тема 3.2. ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ ТС ПО ПАРАМЕТРАМ КАЧЕСТВА
ИЗГОТАВЛИВАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ
Цель и задачи процедуры оценки надежности ТС по параметрам качества
изготавливаемой продукции, выбор номенклатуры показателей надежности.
Подготовка исходных данных, используемых при оценке надежности ТС.
97
Выбор метода оценки надежности ТС по параметрам качества изготавливаемой продукции с учетом вида (уровня рассмотрения) ТС. Выбор показателей
надежности по параметрам качества изготавливаемой продукции в зависимости
от вида ТС.
Методы оценки надежности ТС по параметрам точности.
Анализ точности и стабильности технологических процессов (операций)
методами прикладной статистики, теории планирования эксперимента, корреляционного и регрессионного анализов. Использование математических моделей формирования погрешностей обработки и математических моделей точности ТС во времени.
Оценка надежности ТС по параметрам технологической дисциплины.
Методы оценки выполнения заданий по параметрам качества изготавливаемой продукции.
Методы оценки комплексных показателей надежности ТС по параметрам
качества изготавливаемой продукции. Оценка показателей надежности ТС по
критериям дефектности, возвратов продукции и брака.
Тема 3.3. ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ ТС ПО ПАРАМЕТРАМ
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
Цель и задачи процедуры оценки надежности по параметрам производительности разрабатываемых и действующих ТС.
Последовательность оценки надежности ТС по параметрам производительности, выбор номенклатуры показателей.
Характеристика исходных данных, используемых для оценки надежности.
Группы показателей надежности ТС по параметрам производительности.
Единичные и комплексные показатели и их использование в зависимости от
вида ТС.
Разновидности методов, используемых для оценки надежности: расчетные, опытно-статистические, регистрационные, экспертные.
Общие принципы определения единичных показателей надежности.
Комплексные показатели надежности и методы их определения.
Расчетные методы оценки показателей надежности ТС. Использование
математических моделей изменения производительности ТС.
Характеристика опытно-статистических методов оценки показателей
надежности ТС по параметрам производительности.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Исследование точности технологической операции опытно-статистическим методом с использованием мгновенных выборок, моделируемых на
ЭВМ.
2. Исследование надежности технологической системы опытно-статистическим методом с использованием смоделированных на ЭВМ результатов
испытаний на надежность ее составных частей.
98
3. Определение для технологического процесса показателей выполнения заданий по параметрам качества изготавливаемой продукции с использованием
смоделированной на ЭВМ информации о показателях выполнения заданий по
параметрам качества для технологических операций.
4. Исследование безотказности средства технологического оснащения моделированием на ЭВМ отказов его составных частей.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Боровиков С.М. Теоретические основы конструирования, технологии и
надежности: Учебник для студ. инженерно-технических специальностей вузов.
- Мн.: Дизайн ПРО, 1998. - 336 с.
2. ГОСТ 27.004-85. Надежность в технике. Системы технологические. Термины и определения. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 13 с.
3. ГОСТ 27.202-83. Надежность в технике. Технологические системы. Методы оценки надежности по параметрам качества изготовляемой продукции. - М.:
Изд-во стандартов, 1987. - 50 с.
4. ГОСТ 27.204-83. Надежность в технике. Технологические системы. Технические требования к методам оценки надежности по параметрам производительности. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 37 с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры
радиоэлектроники и автоматики. - М.: Сов. радио, 1975. - 472 с.
2. Надежность и эффективность в технике: Справочник: В 10 т./Ред. совет:
В.С. Авдуевский (пред.) и др. Т.2. Математические методы в теории надежности и эффективности /Под ред. Б.В. Гнеденко. - М.: Машиностроение, 1987. 280 с.
3. Надежность технических систем: Справочник/ Ю.К. Беляев, В.А. Богатырев,
В.В. Болотин и др./Под ред. И.А. Ушакова. - М.: Радио и связь, 1985. - 608 с.
99
100
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 30 » марта 2004 г.
Регистрационный № ТД-36-013/тип.
КОНСТРУИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ
СИСТЕМ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 26 » марта 2004 г.
101
Составители:
В.Ф.Алексеев, профессор кафедры радиоэлектронных средств Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», доцент, кандидат технических наук;
В.Л. Ланин, доцент кафедры электронной техники и технологии Учреждения
образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук
Рецензенты:
Кафедра конструирования и производства приборов Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет», зав. кафедрой
М.Г. Киселев, профессор, доктор технических наук (протокол № 8 от 16 апреля
2003 г.);
В.Б. Ковалевский, профессор, доктор технических наук кафедры программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет»
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
(протокол № 17 от 28.04.2003 г.);
Научно-методическим советом по направлениям 1-36 Оборудование и 1-41
Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в
области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 14.05.2003 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
102
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа дисциплины «Конструирование и технология электронных систем» разработана в соответствии с Образовательным стандартом
РД РБ 02100.5.107-98, для специальности I-36 04 01 Электронно-оптическое
аппаратостроение высших учебных заведений.
Учебная дисциплина «Конструирование и технология электронных систем» занимает ведущее место среди других дисциплин в процессе подготовки
инженеров электронной техники. Она базируется на следующих дисциплинах:
«Высшая математика», «Теория вероятности и математическая статистика»,
«Программирование», «Начертательная геометрия и инженерная графика»,
«Электротехника», «Материаловедение», «Физические основы электроннооптической техники», «Надежность технологических систем» и др.
Предмет изучаемой дисциплины − конструкции электронных систем
различного назначения и конструктивно-технологического исполнения, предназначенные для работы в электронно-оптической аппаратуре и электроннооптическом оборудовании при воздействии различных дестабилизирующих
факторов.
Целями дисциплины являются изучение:
– методологии разработки конструкций электронных систем с применением
ЭВМ и средств автоматизированного проектирования с учетом требований:
технического задания; совместимости с объектом установки и окружающей
средой; ограничений, обусловленных системо-схемотехническими методами
реализации, производства, экономической эффективности и других показателей;
– методов проектирования и управления оптимальными технологическими
процессами с применением ПЭВМ и микропроцессорных систем, обеспечивающих интенсификацию и эффективность производства, высокое качество изготавливаемой продукции;
– средств автоматизации, в том числе гибких производственных систем.
Дисциплина «Конструирование и технология электронных систем» ориентирована на то, чтобы:
– сформировать у студентов профессиональные навыки деятельности специалиста на основе фундаментальных знаний в области конструирования и технологии электронных систем;
– получить знания для проектно-конструкторской, проектно-исследовательской деятельности в области проектирования, производства и эксплуатации
технологических систем;
– освоить современные пакеты прикладного программного обеспечения для
конструкторско-технологического проектирования электронных систем.
В результате освоения дисциплины «Конструирование и технология
электронных систем» студент должен:
103
знать:
– принципы и методы конструирования и технологии изготовления изделий
электронно-оптической техники;
–
основные этапы конструкторско-технологического проектирования;
– основные физические процессы, определяющие функционирование электронных систем;
–
конструкторско-технологические методы расчета электронных систем;
–
применение в процессе конструирования и технологии изготовления математических моделей и методов оптимизации конструкторско-технологических
решений;
– состав и правила оформления конструкторской и технологической документации в соответствии с ЕСКД и ЕСТП;
–
методологию и организацию автоматизированного конструкторскотехнологического проектирования при системном подходе к выполнению разработок;
– физико-технологические основы технологических процессов сборки и
монтажа, контроля, регулировки при производстве электронно-оптического аппаратостроения;
– принципы организации, построения и управления технологическими системами производства ЭОА в условиях ГАП с применением ПЭВМ;
– пакеты прикладных программ САПР конструкторского и технологического назначения;
уметь:
– проектировать конструкции изделий электронно-оптической техники;
– разрабатывать и внедрять новые технологические процессы автоматизированного производства ЭОА с использованием промышленных роботов и микропроцессорных систем, обеспечивающих надежность и качество выпускаемых
изделий;
иметь представление о:
– конструкторско-технологических системах предприятий;
– структуре конструкторско-технологической себестоимости продукции и путях ее снижения;
– критериях и путях автоматизации производства ЭОА.
Дисциплина предусматривает изучение материала на лекционных занятиях, систематическую самостоятельную работу студентов с литературой, выполнение цикла лабораторных и практических работ.
На лабораторных и практических занятиях студенты должны закрепить
полученные теоретические знания и приобрести навыки решения инженернотехнических задач с помощью пакетов прикладного программного обеспечения
САПР.
При проведении лабораторных и практических занятий предполагаются
следующие формы:
104
– демонстрация, когда студенты слушают объяснения преподавателя и наблюдают за экраном дисплея ПЭВМ;
– фронтальная работа, когда студенты самостоятельно и синхронно работают с
ПЭВМ под руководством преподавателя;
– полностью самостоятельная работа студентов над индивидуальными заданиями лабораторного практикума.
Программа дисциплины рассчитана на 130 часов учебных занятий, в том
числе аудиторных - 85 часов, из них 48 часов - лекции, 20 часов - лабораторные
занятия, 17 часов - практические занятия.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ВВЕДЕНИЕ
Предмет, цели и задачи дисциплины, ее место в общей системе подготовки инженеров электронной техники. Основные концепции и понятия, термины
и определения.
Развитие электронно-оптического аппаратостроения на современном этапе и его роль в ускорении научно-технического прогресса. Повышение требований к качеству и надежности аппаратуры, ускорение внедрения научных достижений, автоматизация производства и управления.
Роль конструирования и технологии ЭОА как основы прогресса и ее связь
с экономикой и экологией. Основные проблемы конструирования и технологии
ЭОА.
Раздел 1. ОБЪЕКТ И ПРОЦЕСС КОНСТРУИРОВАНИЯ
Тема 1.1. ВЫБОР СТРАТЕГИИ И МЕТОДОВ КОНСТРУИРОВАНИЯ
ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
Сущность процесса проектирования и роль конструктора в обществе.
Объект проектирования. Конструирование как процесс проектирования с обратной связью. Задачи и характер конструирования. Основные требования к
проектированию современных электронных систем. Противоречия между расширением функциональных возможностей и ограничениями на габариты, массу; удобство применения и обслуживания ЭОА при повышении требований к
надежности, патентной чистоте и другим показателям.
Классификация электронных систем по назначению, объекту установки,
условиям применения и конструктивным признакам.
Классификация условий эксплуатации электронных систем. Характеристика дестабилизирующих факторов и их влияние на работоспособность электронных систем. Характеристика климатических воздействий (климат, температура, влага, давление, пыль, песок, солнечная радиация).
Стратегии проектирования. Методы решения конструкторских задач: понятие методов проектирования, элементарные методы, методы синтеза и анализа. Преимущества и трудности системного подхода к проектированию электронных систем. Поиск конструкторских решений.
105
Тема 1.2. ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ
ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
Техническое задание на проектирование и постановку продукции на
производство. Технические требования и ограничения. Требования к
эксплуатационным, электрическим и конструкторским параметрам и
характеристикам.
Показатели
качества
конструкции:
абсолютные,
относительные, удельные и комплексные. Взаимосвязь конструкции
электронных систем с определяющими факторами и тактико-техническими
требованиями.
Этапы проектирования электронных систем. Техническое предложение,
эскизный проект, технический проект, выпуск рабочей документации.
Тема 1.3. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА РЕШЕНИЯ КОНСТРУКТОРСКИХ ЗАДАЧ
Автоматизированное конструкторское проектирование в общей системе
проектирования. Принципы построения и организации автоматизированной системы конструкторско-технологической подготовки производства. Анализ видов конструкторских работ с позиций автоматизации. Предпосылки и выгоды
внедрения САПР. Подходы к конструированию электронных систем с точки
зрения автоматизации.
Конструкторская документация. Комплектность конструкторских документов. Схемы как конструкторские документы. Правила выполнения электрических схем. Текстовые конструкторские документы. Эксплуатационные и ремонтные документы.
Особенности разработки конструкторских документов при автоматизированных методах проектирования.
Методы решения конструкторских задач: эвристические методы, методы
синтеза, элементарные методы, метод «Мозгового штурма», синектика и др.
Штампованные детали:
– технологичность деталей, получаемых штамповкой;
– специфика конструирования деталей, получаемых гибкой;
– технологичность деталей, получаемых вытяжкой;
– основные материалы для штампованных деталей.
Прессованные и литые детали:
– усадка как типичная особенность прессованных и литых деталей;
– методика конструирования прессованных и литых деталей;
– конструирование деталей с отверстиями;
– конструирование армированных пластмассовых деталей.
Методы конструирования механических соединений:
– неразъемных;
– разъемных.
Тема 1.4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЕЧАТНОГО МОНТАЖА
Общие понятия, классификационные признаки и основные конструкторско-технологические разновидности печатных плат. Основные технические
требования, предъявляемые к печатным платам (ПП). Основные термины и
определения.
106
Конструктивно-технологические характеристики ПП, двухсторонних ПП
(ДПП). Последовательность разработки ПП. Классификация методов изготовления ПП. Материалы для производства плат и их характеристика.
Типовые техпроцессы изготовления односторонних, двухслойных ПП.
Типовые структуры процессов изготовления печатных и коммутационных плат
различными методами.
Механическая обработка ПП. Травление металлических фольг. Химическая и электрохимическая металлизация. Комбинированный, полуаддитивный и
аддитивный методы изготовления двусторонних ПП. Инструмент, оснастка и
оборудование для производства коммутационных плат. Средства механизации
и автоматизации процессов.
Многослойные печатные платы (МПП), сравнительная характеристика
методов их получения. Технология прессования пакета МПП. МПП на полиимидной пленке и керамическом основании. Многопроводный и стежковый
монтаж. Тканные коммутационные платы. Многослойные керамические платы.
Коммутационные платы для поверхностного монтажа. Платы микроэлектронной аппаратуры. Контроль качества и надежности плат. Проблемы производства плат и пути их преодоления.
Расчет параметров печатных плат. Разработка чертежа печатной платы и
сборочного чертежа печатной платы. Варианты установки ЭРЭ на ПП. Компоновка элементов на ПП. Выбор соединителей. Разработка несущих конструкций
для ПП. Типовые технические требования к чертежам печатной платы и сборочному чертежу печатной платы.
Проектирование печатных плат в САПР P-CAD и ACCEL EDA.
Тема 1.5. КОНСТРУИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
Структура несущих конструкций (НК) электронных систем: модульность
структуры НК, основные конструктивные уровни, моделирование.
Требования, предъявляемые к НК. Особенности проектирования. Основные материалы деталей НК. Жесткость деталей НК. Прочность деталей НК при
переменных напряжениях. Устойчивость элементов НК. Конструирование несущих конструкций.
Общие требования к чертежам деталей. Общие требования к сборочным
чертежам.
Методика построения чертежа в системе AutoCAD (Pro/Engineer и др.):
рекомендации по созданию чертежа в различных САПР, способы выполнения
чертежа детали, сборочных чертежей, создание твердотельных моделей.
107
Раздел 2. ЗАЩИТА КОНСТРУКЦИЙ ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
Тема 2.1. ОЦЕНКА И ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ
Тепловая
чувствительность
элементов
электронных
систем:
конструкционные материалы, пластические материалы, радиокерамические
материалы,
магнитные
материалы,
резисторы,
конденсаторы,
полупроводниковые материалы, интегральные микросхемы, средства
индикации.
Общие сведения о теплообмене. Основные определения и терминология.
Конвективный теплообмен. Основы теории подобия. Критериальные
уравнения. Теплоотдача в неограниченном пространстве. Частные случаи конвективного теплообмена. Конвекция в ограниченном пространстве, в вертикальном канале. Теплообмен конвекцией при давлениях, отличных от нормального. Вынужденная конвекция при внешнем обтекании тел.
Теплообмен теплопроводностью. Дифференциальное уравнение теплопроводности. Закон Фурье. Теплопроводность:
– плоской и цилиндрической стенки;
– сферической поверхности;
– плоской стенки с внутренним источником теплоты;
– цилиндрической стенки с внутренним источником теплоты;
– многослойной стенки;
– в ребре постоянного сечения;
– стержня.
Тепловое сопротивление.
Теплообмен излучением. Законы Планка, Релея-Джинса, Вина, СтефанаБольцмана, Ламберта. Излучение черных тел, «серое» тело. Закон Кирхгофа для
излучения. Теплообмен излучением между параллельными пластинами, разделенными прозрачной средой. Солнечное излучение.
Тепловые модели конструкций электронных систем. Методы перехода от
реальных конструкций к их тепловым моделям. Принципы местного влияния и
суперпозиции тепловых полей.
Тепловой режим в конструкциях электронных систем.
Температурные режимы различных конструкций электронных систем.
Выбор способа охлаждения на ранней стадии проектирования. Инженерные методики расчетов тепловых режимов.
Системы обеспечения тепловых режимов электронных систем. Классификация систем охлаждения электронных систем.
Автоматизация процессов теплового проектирования.
108
Тема 2.2. МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ В КОНСТРУКЦИЯХ
ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ И МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ
Параметры гармонических и случайных вибраций. Параметры ударных
нагрузок и акустических шумов. Методы измерения параметров механических
воздействий.
Виды реакций конструкций электронных систем на механические воздействия. Реакция резисторов и конденсаторов на механические воздействия. Реакция катушек индуктивности, жгутовых и кабельных соединений на механические воздействия. Реакция разъемных и контактных соединений на механические воздействия. Производственные механические воздействия.
Динамические характеристики конструкций и элементов электронных систем. Основные динамические характеристики блоков электронных систем.
Определение собственных частот блоков электронных систем. Определение
собственных частот электрорадиоэлементов (ЭРЭ). Расчет собственных частот
печатных плат.
Способы виброзащиты конструкций электронных систем. Виброзащита
полупроводниковых приборов и ЭРЭ. Использование заливки и вибропоглощающих покрытий. Схемы монтажа блоков на виброизоляторах. Разновидности конструкций виброизоляторов. Статический расчет системы виброизоляции. Динамический расчет системы виброизоляции. Реакция электронных систем на ударные нагрузки. Динамический расчет системы изоляции ударных
нагрузок.
Методы расчета защиты конструкций электронных систем от механических воздействий с использованием ЭВМ.
Тема 2.3. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ
Источники возникновения помех в средствах медицинской электроники.
Электромагнитная обстановка.
Оценка работы конденсаторов и резисторов при воздействии помех. Физические процессы в активных компонентах при воздействии помех. Влияние
помех на цифровые и аналоговые схемы. Схемы сопряжения при воздействии
помех. Помехи в источниках питания.
Емкостная и индуктивная паразитные связи. Паразитная связь через общее сопротивление.
Электромонтаж и паразитные связи. Оценка воздействия радиопомех
мощных источников сигнала.
Конструктивные меры защиты от электромагнитных помех.
Методы расчета защиты конструкций электронных систем от электромагнитных воздействий с использованием ЭВМ.
109
Тема 2.4. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАЩИТЫ КОНСТРУКЦИЙ
ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ ОТ ВЛАГИ
Атмосферная коррозия деталей. Стойкость материалов к атмосферной
коррозии. Влагостойкость металлов и пластмасс. Процесс растворимости воды
в полимерах. Закон Генри.
Термопластичные органические материалы и их характеристики. Термореактивные органические материалы и их характеристики.
Защита от влаги с помощью покрытий:
– металлического (цинкового, кадмиевого, никелевого, хромового, медного, оловянного, благородными металлами);
– анодно-окисных;
– химических окисных.
Лакокрасочные покрытия и их свойства.
Герметизация конструкций средств измерений. Виды герметизации. Пропитка. Назначение, особенности конструкций пропитываемых изделий. Основные свойства пропиточных материалов.
Разъемная и неразъемная герметизация.
Раздел 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ И МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ
ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ
Тема 3.1. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ
Общие сведения о математических моделях электронных систем. Место
процедур формирования моделей в маршрутах проектирования.
Особенности формализации задач принятия проектных решений при автоматизации проектирования электронных систем.
Концептуальная модель принятия проектного решения.
Тема 3.2. МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ
Общие сведения о теории оптимизации. Математическое программирование как один из методов оптимизации.
Общая характеристика оптимизационных моделей электронных систем.
Общая характеристика методов оптимизации. Общее резервирование как
один из методов повышения надежности электронных систем.
Методы оптимизации: классификация методов математического программирования, методы одномерного поиска оптимального решения, методы
безусловной оптимизации.
Применение прикладных программных средств для оптимизации конструкций электронных систем.
110
Раздел 4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
Тема 4.1. СОДЕРЖАНИЕ И ПОРЯДОК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Конструктивно-технологические особенности поколений ЭОА. Состав,
структура и характеристика ЭОА как объекта производства. Микроэлектроника
− основа современных ЭОА. Взаимосвязь конструкций ЭОА и технологии их
производства. Системный подход к анализу производства ЭОА. Иерархические
уровни производства ЭОА. Технологические системы предприятий и их подсистемы. Структура, функции и организация производственной и технологических систем предприятий.
Технологичность конструкций электронных систем ЭОА. Структура и
показатели технологичности конструкций. Связь технологичности конструкций с типом производства. Особенности отработки технологичности конструкций в условиях гибких производственных систем (ГПС). Классификация и
группирование изделий, унификация ТП. Технологические классификаторы.
Тема 4.2. ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Классификация методов формирования электрических соединений и их
характеристика. Физико-технологические основы пайки: смачивание, растекание, капиллярные явления, диффузия, кристаллизация. Припои, флюсы, пасты.
Методы пайки: классификация и техническая характеристика. Оборудование,
инструмент, оснастка. Активация процессов пайки энергией механических и
электромагнитных излучений. Автоматизация процессов пайки. Контроль и
испытание паяных соединений. Групповые методы пайки. Пути повышения качества паяных соединений и эффективности процессов пайки.
Физико-технологические основы сварки. Классификация методов сварки,
конструкции соединений. Оборудование, оснастка и инструмент. Механизация
и автоматизация процессов сварки. Качество и надёжность, контроль и испытание сварных соединений. Физико-технологические основы накрутки и обжимки. Классификация методов, их технические показатели. Оборудование,
оснастка, инструмент. Контроль и испытание соединений.
Тема 4.3. СБОРКА И МОНТАЖ ЯЧЕЕК И БЛОКОВ ЭОА
Входной контроль ЭРЭ и его оптимизация. Подготовка выводов ЭРЭ к
монтажу. Методы установки ЭРЭ и ИМС на платы. Фиксация элементов. Групповые методы пайки. Технологическое оборудование, оснастка, инструмент.
Автоматизация и механизация процессов.
Сборка несущих конструкций. Технология внутриблочного монтажа:
жгутами, ленточными проводами и кабелями. Подготовительные и сборочномонтажные операции изготовления блоков. Общая сборка и монтаж электронных систем ЭОА. Оборудование и средства автоматизации. Контроль качества
сборки и монтажа.
111
Тема 4.4. ТЕХНОЛОГИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО МОНТАЖА
Общая характеристика и особенности технологии поверхностного монтажа (ПМ). Конструкции и технология изготовления поверхностномонтируемых компонентов и корпусов. Критерии выбора элементной базы для
ПМ. Варианты и технологические особенности ПМ.
Технология ПМ. Нанесение адгезива и припойной пасты. Общая характеристика ТП ПМ, оборудование. Подготовка компонентов к монтажу. Технология и оборудование для установки и пайки ПМ компонентов на печатные платы.
Виды пайки ПМ компонентов: в парогазовой фазе, ИК, лазерная, волной
припоя, паяльником. Технология и оборудование для очистки плат. Контроль
качества и ремонт ПМ изделий. Автоматизация производства поверхностномонтируемых изделий.
Тема 4.5. ТЕХНОЛОГИЯ МЕЖБЛОЧНОГО МОНТАЖА
Сборка несущих конструкций. Технология внутриблочного монтажа:
жгутами, ленточными проводами и кабелями, струнный монтаж. Подготовительные и сборочно-монтажные операции изготовления блоков. Оборудование
и средства автоматизации.
Тема 4.6. ОБЩАЯ СБОРКА, КОНТРОЛЬ И РЕГУЛИРОВКА ЭОА
Общая сборка и монтаж ЭОА. Оборудование и средства автоматизации.
Контроль качества сборки и монтажа. Общие вопросы организации контроля.
Классификация и назначение видов контроля. Выбор мест контроля в структуре
технологического процесса. Оптимизация числа контрольных операций по критерию минимальных затрат. Особенности контроля монтажно-сборочных работ. Контрольно-испытательное оборудование, автоматизация контроля.
Техническая диагностика и ее назначение. Модели ЭОА при поиске неисправностей. Основные методы поиска неисправностей. Построение программы поиска по способу «время-вероятность», методом ветвей и границ, по
иерархическому принципу. Методика составления простейших диагностических тестов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Перспективы развития конструирования и технологии ЭОА.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
Выбор способа охлаждения на ранней стадии проектирования.
Инженерные методы оценки тепловых режимов.
Механические воздействия и защита электронных систем.
Конструкторско-технологический расчет параметров печатного монтажа.
Оценка электромагнитной совместимости электронных систем.
Методы оптимизации проектных решений.
Расчет технологичности конструкций ЭОА.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
112
8. Разработка ТП изготовления печатных плат.
9. Разработка технологической схемы сборки ЭОА.
10.Разработка поточной линии сборки ЭОА.
11.Разработка ТП и выбор оборудования.
12.Выбор оптимального варианта ТП.
13.Проектирование технологической оснастки.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Преобразование функциональной схемы электронной системы в схему
электрическую принципиальную. Компоновка логических элементов по корпусам ЭРЭ. Составление конструкторской документации моделируемой схемы
электронной системы.
2. Характеристика и назначение основных пакетов САПР P-CAD. Конфигурация среды проектирования. Создание схемы электрической принципиальной
электронной системы. Режимы работы. Понятие слоев. Размещение ЭРЭ и их
наименование.
3. Ввод электрических цепей и их наименование. Создание шин.
4. Выделение списка связей. Создание файла перекрестных ссылок. Подготовка конструктива печатной платы.
5. Получение упакованной базы данных печатной платы. Редактор размещения и его команды.
6. Автоматическая трассировка электрических цепей. Подготовка базы данных для трассировки. Стратегии трассировки и их изменение. Получение документации проектируемой электронной системы.
7. Создание чертежа детали с помощью САПР AutoCAD. Работа со слоями.
Рисование и редактирование объектов. Оформление чертежей.
8. Создание сборочного чертежа детали с помощью САПР AutoCAD.
9. Исследование процесса пайки электромонтажных соединений.
10. Исследование процессов сварки при создании неразъемных соединений.
11. Исследование поверхностного монтажа ЭОА.
12. Исследование технологического процесса изготовления печатных плат.
13. Исследование автоматизированного процесса монтажа накруткой.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
AutoCAD.
Pro/Engineer.
Mechanical Desktop Power Pack.
OrCAD.
P-CAD.
ACCEL EDA.
3D Studio MAX.
Electronics Workbench.
Т-FLEX CAD.
113
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
1. Автоматизация и механизация сборки и монтажа узлов на печатных платах/ Под ред. В.Г. Журавского. - М.: Радио и связь, 1982.
2. Автоматизация инженерно-графических работ /Г. Красильникова, В. Самсонова, С. Тарелкин. – СПб.: Изд-во «Питер», 2000.
3. Автоматизация проектирования радиоэлектронных средств: Учеб. пособие
для вузов/ О.В. Алексеев, А.А. Головков, И.Ю. Пивоваров и др.; Под ред.
О.В.Алексеева. – М.: Высш. шк., 2000.
4. Автоматизированное проектирование узлов и блоков РЭС средствами современных САПР: Учеб. пособие для вузов/ И.Г. Мироненко, В.Ю. Суходольский, К.К. Холуянов; Под ред. И.Г. Мироненко. – М.: Высш. шк., 2002.
5. Алексеев В.Ф. Принципы конструирования и автоматизации проектирования РЭУ: Учеб. пособие. – Мн.: БГУИР, 2001.
6. Ануфриев Л.П., Ланин В.Л., Хмыль А.А. Коммутационные платы электронной аппаратуры: Учеб. пособие. – Мн.: БГУИР, 2000.
7. Афанасьев А.О., Кузнецов С.А. OrCAD 7.0…9.0. Проектирование электронной аппаратуры и печатных плат. – СПб.: Наука и техника, 2001.
8. Гелль П.П., Иванов-Есипович Н.К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры: Учебник для вузов. - Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд., 1984.
9. Глудкин О.П., Черняев В.Н. Анализ и контроль технологических процессов производства РЭА. - М.: Радио и связь, 1983.
10. Гуськов Г.Я., Блинов Г.А., Газаров А.А. Монтаж микроэлектронной аппаратуры. - М.: Радио и связь, 1986.
11. Каленкович Н.И., Фастовец Е.П., Шамгин Ю.В. Механические воздействия
и защита РЭА: Учеб. пособие для вузов. - Мн.: Выш. шк., 1989.
12. Конструирование радиоэлектронных средств: Учеб. пособие для студентов
специальности «Конструирование и технология радиоэлектронных средств»/
Н.С. Образцов, В.Ф. Алексеев, С.Ф. Ковалевич и др.; Под ред. Н.С. Образцова. Мн.: МРТИ, 1984.
13. Кудрявцев Е.М. Mechanical Desktop Power Pack. Основы работы в системе.
– М.: ДМК Пресс, 2001.
14. Ланин В.Л. Технология сборки, монтажа и контроля в производстве электронной аппаратуры. – Мн.: Инпредо, 1997.
15. Ненашев А.П. Конструирование радиоэлектронных средств: Учебник для
радиотехнич. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1990.
16. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: Учебник
для вузов. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2000.
17. Пикуль М.И., Русак И.М., Цырельчук Н.А. Конструирование и технология
производства ЭВМ: Учебник. – Мн.: Выш. шк., 1996.
114
18. Роткоп Л.Л., Спокойный Ю.Е. Обеспечение тепловых режимов при конструировании радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Сов. радио, 1976.
19. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры:
Учебник/ Под ред. А.П. Достанко , Ш.М. Чабдарова. - М.: Радио и связь, 1989.
20. Технология поверхностного монтажа: Учеб. пособие/ С.П. Кундас,
А.П. Достанко, Л.П. Ануфриев и др. – Мн.: Армита-маркетинг-менеджмент,
2000.
21. Технология радиоэлектронных устройств и автоматизация производства:
Учебник/ А.П. Достанко, В.Л. Ланин, А.А. Хмыль, Л.П. Ануфриев. - Мн.: Выш.
шк., 2002.
22. Тику Ш. Эффективная работа: AutoCAD. – СПб: Питер, 2002.
23. Ханке Х.И., Фабиан Х. Технология производства радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Энергия, 1980.
24. Хейфиц А.Л. Инженерная компьютерная графика. AutoCAD. Опыт преподавания и широта взгляда. – М.: Диалог-МИФИ, 2002.
25. Чуприн А.И. AutoCAD 2002: Лекции и упражнения. – СПб.: ООО «ДиаСофтЮП», 2001.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
26. Романычева Э.Т., Трошина Т.Ю. AutoCAD 2000.– М.: ДМК, 1999.
27. Акулич И. Л. Математическое программирование в примерах и задачах:
Учеб. пособие для студентов эконом. спец. вузов.– М.: Высш. шк., 1986.
28. Алексеев В.Ф. Оптимальное резервирование как один из методов повышения надежности // Известия Белорусской инженерной академии. 2000. № 1
(9)/2.
29. Алексеев В.Ф. Особенности формализации задач принятия проектных решений при автоматизации проектирования РЭУ // Проблемы и пути развития
высшего технического образования: Материалы Республиканской науч.-метод.
конф., Минск, 15 – 16 мая 2001 г.: В 2 ч. Ч.2. – Мн.: БГУИР, 2001.
30. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем.
– СПб.: Питер, 2000.
31. Джонс Дж.К. Методы проектирования: Пер. с англ. 2-е изд., доп. – М.:
Мир, 1986.
32. Карпович С.Е., Русецкий А.М., Ляшук Ю.Ф., Матюшков В.Е. Оптимизационное проектирование прецизионных координатных систем и механизмов оборудования производства электронной техники. – Мн.: НПО «Интеграл», 1999.
33. Конструирование и расчет больших гибридных интегральных схем, микросборок и аппаратуры на их основе: Учеб. пособие для вузов/ Г.В. Алексеев и
др.; Под ред. Б.Ф. Высоцкого. - М.: Радио и связь, 1981.
34. Куземин А.Я. Конструирование и микроминиатюризация электронновычислительной аппаратуры: Учеб. пособие для вузов. - М.: Радио и связь,
1985.
35. Левин А.П., Сватикова Н.Э. Расчет вибропрочности конструкции РЭА. М.: МИРЭА, 1983.
115
36. Мевис А.Ф., Несвижский В.Б., Фефер А.И. Допуски и посадки деталей радиоэлектронной аппаратуры: Справочник/ Под ред. О.А. Луппова. - М.: Радио и
связь, 1984.
37. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА: Справочник/ Э.Т. Романычева, А.К. Иванова, А.С. Куликова, Н.Г. Миронова, А.В. Антипов. - М.: Радио и связь, 1989.
38. Соломахо В.Л., Томилин Р.И., Цитович Б.В., Юдовин Л.Г. Справочник
конструктора-приборостроителя. - Мн.: Выш. шк., 1983.
39. Справочник конструктора РЭА: Компоненты, механизмы, надежность/
Н.А. Барканов, Б.Е. Бердичевский, П.Д. Верхопятницкий и др.; Под ред.
Р.Г. Варламова. - М.: Радио и связь, 1985.
40. Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования/ Под
ред. Р.Г. Варламова. - М.: Сов. радио, 1980.
41. Степанов Н.В., Голованов А.А. Практический курс пользователя
Pro/Engineer 2000i/ Под общ. ред. Д.Г. Красковского. – М.: Компьютер - пресс,
2001.
42. Трехмерное моделирование в AutoCAD 14. AutoLISP/ Э.Т. Романычева,
Т.Ю. Трошина, А.В. Николаев. – М.: ДМК, 1999
Дополнительные учебно–методические разработки по лабораторным,
практическим занятиям и дополнительным модулям в данной программе не
приведены и указываются при составлении рабочих программ.
116
Утверждаю
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 29 » октября 2004 г.
Регистрационный № ТД-36-011/тип.
ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
Согласована с Учебно-методическим управлением
БГУИР
« 25 » октября 2004 г.
117
Составитель
Л.И.Гурский, профессор кафедры электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики
и радиоэлектроники», член-корреспондент Национальной академии наук Беларуси, доктор технических наук
Рецензенты:
Кафедра оптики Учреждения образования «Белорусский государственный
университет» (протокол № 8 от 27.02.2004 г.);
В.А.Бурский, генеральный директор научно-производственного объединения
«БелОМО», профессор, доктор технических наук
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
(протокол № 16 от 24.04.2004 г.);
Научно-методическим советом по направлениям I-36 Оборудование и I-41 Компоненты оборудования УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 5 от 28.04.2004 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.107-98.
118
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа «Введение в специальность» разработана для студентов специальности I-36 04 01 Электронно-оптические системы и технологии
высших учебных заведений. Она предусматривает ознакомление студентов с
основными типами приборов электронно-оптической техники.
Цель преподавания дисциплины - дать общее представление о содержании основных разделов специальности I-36 04 01 Электронно-оптическое аппаратостроение, ознакомить с профессиональным назначением и условиями работы инженеров электронной техники, квалификационными требованиями к специалисту, кратким содержанием основных дисциплин учебного плана.
В результате изучения дисциплины студенты должны:
знать:
основные этапы истории развития электронно-оптической техники и электронно-оптического аппаратостроения, физические принципы действия ИЭОТ,
используемые материалы, элементную и компонентную базу ИЭОТ и технологическое оборудование для их производства;
особенности работы конструктора и технолога, производства изделий
электронно-оптической техники и электронного машиностроения на передовых
предприятиях отрасли;
уметь:
работать с научно-технической, справочной, учебной и вспомогательной
литературой, использовать методы рационального конспектирования и усвоения лекционного материала и другой учебной информации;
иметь представление:
о конструировании изделий электронно-оптического аппаратостроения и
проектировании их технологии, этапах конструкторской и технологической
подготовки производства, методах и средствах автоматизации проектирования
и производства и т.п.;
о квалификационной характеристике инженера электронной техники и
особенностях учебного плана специальности, о содержании основных курсов
конструкторско-технологической подготовки и их месте в учебном процессе.
Программа рассчитана на 17 учебных часов лекций.
Дисциплина является ознакомительной для таких курсов учебного плана,
как «Материаловедение», «Физические основы электронно-оптической техники», «Технология обработки материалов», «Технология электроннооптического аппаратостроения», «Расчет и конструирование оборудования»,
«Сопротивление материалов», «Теория машин и механизмов», «Технология изделий ЭОТ», «Конструирование и технология электронных систем», «Физические основы элионных технологий», «САПР» и др.
119
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ВВЕДЕНИЕ
Оптика, электроника, электронно-оптические системы. Место электронно-оптического аппаратостроения среди современных отраслей промышленности (1 ч).
Раздел 1. ОСНОВЫ БИБЛИОГРАФИИ
Работа с учебной, вспомогательной и справочной литературой. Универсальная десятичная классификация (УДК).
Раздел 2. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ И ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
ОБ ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОЙ ТЕХНИКЕ
Электронно-оптические приборы. Оптико-электронные приборы.
Раздел 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОННООПТИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ
Принципы классификации: области спектра, способ использования информации, решаемые задачи, тип источника облучения и др.
Раздел 4. ОБОБЩЕННАЯ СХЕМА ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОГО
ПРИБОРА
Источники излучения (фон, объект наблюдения). Тракт усиления и преобразования сигнала и шума (оптическая часть, электрическая часть).
Раздел 5. ЭЛЕМЕНТЫ ОБОБЩЕННОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОННООПТИЧЕСКОГО ПРИБОРА
Источники излучения и промежуточная среда. Оптическая система и ее
функции. Объективы. Приемники излучения. Усилители.
Раздел 6. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОННООПТИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ
Порог чувствительности. Эквивалентная мощность шума. Дальность действия. Обнаружительная способность. Поле и время обзора. Поле зрения. Разрешающая способность. Точность.
Раздел 7. СИСТЕМЫ ОБЗОРА И АНАЛИЗА ПОЛЯ ИЗЛУЧЕНИЯ
Объект наблюдения и окружающий его фон. Обзор и анализ поля излучения. Классификация систем обзора и анализа поля.
120
Раздел 8. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ
Подготовительные операции, эпитаксия, термическое окисление, термическая диффузия, ионная имплантация, фотолитография, формирование тонких
пленок.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Наука и производство.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ РЕФЕРАТОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
1. Профессиональное назначение и особенности подготовки инженера электронной техники по специальности “Электронно-оптическое аппаратостроение”.
2. Связь науки и производства. Научно-производственный цикл и место в нем
инженера.
3. Основные этапы производственного процесса, их содержание, цели и итоги.
4. Производство продукции. Производственный и технологический процессы,
типы производства.
5. Усовершенствование, модернизация и разработка изделий. Конструкторская
подготовка производства.
6. Проектирование технологических процессов изготовления ИЭТ.
7. Материалы, применяемые в производстве ИЭТ. Функциональные, технологические и потребительские свойства материалов.
8. Механические, триботехнические и теплофизические свойства материалов.
9. Электрофизические и магнитные свойства материалов.
10. Конструкционные материалы, применяемые в производстве ИЭТ.
11. Электрорадиотехнические материалы (диэлектрики, проводники, полупроводники, магнетики).
12. Технология обработки материалов литьем.
13. Основные методы изготовления деталей резанием (точение, фрезерование,
сверление, шлифование).
14. Методы формообразования материалов давлением.
15. Электрофизико-химические методы обработки материалов.
16. Дискретные электрорадиоэлементы, классификация, применение.
17. Полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы, классификация,
конструкции, основные характеристики.
18. Элементы современных полупроводниковых интегральных микросхем.
19. Основные технологические процессы сборки и монтажа ИЭТ.
20. Гибридные микросхемы, особенности конструкций, технологии и применения.
21. Базовые технологические процессы изготовления изделий микроэлектроники и электронно-оптической техники.
22. Методы формирования топологии изделий микроэлектроники.
23. Методы формирования тонких пленок в технологии ИЭТ.
121
24. Технология сборки, герметизации и контроля изделий микроэлектронной
техники.
25. Комплексная автоматизация проектирования и производства изделий ЭТ.
26. Информатика и вычислительная техника в работе инженера.
ЛИТЕРАТУРА
1. РД РБ 02100.5.107-98. Образовательный стандарт. Высшее образование. Специальность Т.08.03.00 “Электронно-оптическое аппаратостроение”. – Мн., 1999.
2. Квалификационная характеристика инженера электронной техники по специальности Т.08.03.00 “Электронно-оптическое аппаратостроение”КХ Т08.03.0096: Руководящий документ Министерства образования РБ (ежегодный).
3. Зиновьев А.Л., Филиппов Л.И. Введение в специальность радиоинженера. М.: Высш. шк., 1989.
4. Мирошников М.М. Теоретические основы оптико-электронных приборов:
Учеб. пособие для приборостроительных вузов. - Л.: Машиностроение, 1983.
5. Ачкасов Н.А., Терган И.С., Козлов В.И. Технология точного приборостроения. - М.: Высш. шк., 1981.
6. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры/Под ред. А.П.Достанко и Ф.А. Чабдарова. - М.: Радио и связь, 1989.
7. Ханке Х.И., Фабиан Х. Технология производства радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Энергия, 1980.
8. Достанко А.П. Технология интегральных схем. – Мн.: Выш. шк., 1982.
9. Пасынков В.В., Сорокин В.О. Материалы электронной техники. - М.: Высш.
шк., 1986.
10. Ефимов И.Е, Козырь И.Я., Горбунов Ю.И. Микроэлектроника. - М.: Высш.
шк., 1986.
11. Норенков Н.И. САПР. Состав, структура, применение: В 2 т. Т.1. - Мн.:
Высш. шк., 1986.
12. Электроника: Энциклопедический словарь/Гл. ред. В.Г. Колесников. - М.:
Сов. энциклопедия, 1991.
13. Чебарьян О.С. Общее библиотековедение. - М.: Книга, 1987.
14. Библиотеки и библиотечное дело США. Комплексный подход/Под ред.
В.В.Попова. - М.: Логос, 1992.
15. Аваев Н.А., Наумов Ю.Е., Фролкин В.Т. Основы микроэлектроники. - М.:
Радио и связь, 1991.
16. Кноль М., Эйхмейер И. Техническая электроника: В 3 т. Т.1. - М.: Энергия,
1971.
17. Василевский А.М., Кропоткин М.А., Тихонов В.В. Оптическая электроника.
- Л.: Энергоатомиздат, 1990.
18. Порфирьев Л.Ф. Теория оптико-электронных приборов и систем. - Л.: Машиностроение, 1980.
19. Жеребцов Л.П. Основы электроники. - Л.: Энергоатомиздат, 1989.
20. Гурский Л.И., Степанец В.Я. Проектирование микросхем. - Мн.: Навука i
тэхнiка, 1991. - 295 с.
122
СОДЕРЖАНИЕ
Тэхналогiя апрацоўкi матэрыялаў………………………………………………….3
Промышленная электроника и электропривод…………………………………...15
Системы автоматизированного проектирования………………………………...25
Технология изделий электронно-оптической техники…………………………..37
Специальные разделы математики и моделирования……………………………49
Сопротивление материалов………………………………………………………..57
Радиоэлектронные устройства в электронно-оптическом
аппаратостроении…………………………………………………………………..65
Технология электронно-оптического аппаратостроения………………………..75
Стандартизация и сертификация изделий
электронно-оптической техники…………………………………………………..85
Надежность технологических систем……………………………………………..93
Конструирование и технология электронных систем…………………………..101
Введение в специальность………………………………………………………..117
123
Учебное издание
СБОРНИК
ТИПОВЫХ УЧЕБНЫХ ПРОГРАММ
ДЛЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ
ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ -36 04 01 ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКИЕ
СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Ответственный за выпуск Ц.С. Шикова
Редактор Н.А. Бебель
Подписано в печать 27.12.2004.
Гарнитура «Таймс».
Уч.-изд. л. 5,2.
Формат 60х84 1/16.
Печать ризографическая.
Тираж 50 экз.
Бумага офсетная.
Усл. печ. л. 7,32.
Заказ 754.
Издатель и полиграфическое исполнение: Учреждение образования
«Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Лицензия на осуществление издательской деятельности №02330/0056964 от 01.04.2004.
Лицензия на осуществление полиграфической деятельности №02330/0133108 от 30.04.2004.
220013, Минск, П. Бровки, 6
124
125