Этапы проектирования

Общие сведения о проектировании технического объекта в приборостроении

По ГОСТ 34.003-90 проектирование – это процесс создания описания, необходимого для создания еще не существующего объекта, на основе первичного описания этого объекта и алгоритма его функционирования.

Инженерное проектирование – это непрерывный процесс, в котором научная и техническая информация используется для создания новой системы, нового устройства или процесса.

Проектирование включает в себя комплекс работ по изысканию, исследованию, расчетам и конструированию, имеющих цель получения описания для создания нового изделия.

Проектирование технического объекта связано с созданием, преобразованием и представлением в принятой форме образа этого объекта. Проектирование начинается при наличии задания на проектирование и являющимся исходным описанием объекта.

Результатом проектирования служит комплект документации, содержащей достаточные сведения для изготовления объекта.

Разработка электронной аппаратуры представляет собой процесс создания новых образцов устройств, приборов и аппаратов, удовлетворяющих заданным требованиям. Этот процесс связан с решением схемотехнических, конструкторских и технологических задач.

Последовательность основных этапов проектирования:

- первый этап – разработка требований к проектируемому устройству, т.е. составление технического задания (ТЗ). ТЗ устанавливает назначение, область применения и основные параметры создаваемой аппаратуры: быстродействие, точность, потребляемая мощность, надежность и т.д. В ТЗ указываются условия эксплуатации – пределы изменения температуры, влажности, давления, механических воздействий и т.д. Задание должно содержать требования к конструкции – максимальная масса, габаритные размеры, герметизацию и т.д. В нем также приводятся технико-экономические показатели – стоимость, степень унификации и стандартизации, экономическая эффективность.

- второй этап – разработка структурной схемы и определение основных технических характеристик. На данном этапе изучаются существующие устройства и соответственные патентные материалы, проводится анализ возможных принципов построения по наиболее важным показателям: надежности, стоимости, перспективности. В результате выбирается лучший вариант, для него составляется структурная схема. Результат второго этапа – разработка технического предложения (ТП).

- третий этап – выбор элементной базы. Выбор производится, исходя из основных требований к аппаратуре – выполняемая функция, быстродействие, потребляемая мощность и т.д.

- четвертый этап – разработка функциональной схемы, которая полностью отражает характер, а также последовательность работы устройства.

- пятый этап – разработка принципиальной схемы; на данном этапе проводится электрический расчет всех элементов.

- шестой этап – конструктивно-технологическая разработка аппаратуры. Задача данного этапа – создание конструкции, которая имела бы минимальный объем, обеспечивала необходимый тепловой режим, кратчайшую длину соединений и малые паразитные связи между элементами, удобство эксплуатации и ремонта. При этом должны быть максимально использованы унифицированные и стандартные элементы конструкции, а также типовые технологические процессы.

Конструирование включает следующие основные этапы: разработку топологии печатных плат, размещение на них микросхем, трассировку соединений, конструирование ячеек и блоков, несущих конструкций и механических узлов.

Процесс проектирования завершается разработкой комплекта рабочей конструктивно-технологической документации.

Дата добавления: 2014-01-07