12. Конструкционные системы средств вт.

• Конструкционная система (КС) – иерархическая совокупность базовых конструкций, организованных в соподчинённости на основе размерной совместимости; назначение КС – построение вариантных компоновок изделий, использующих ВТ, в зависимости от их назначения и условий эксплуатации. Учитывается также функциональные, механические, тепловые факторы. В соответствии с рекомендациями МЭК, КС представляется в виде множества уровней и подуровней, устанавливаемых в соответствии с внутренними свойствами и назначением системы, её внешних связей. Иерархия уровней КС устанавливается с учётом сложности – путём включения простых конструкций начального уровня в последующие уровни.

• Каждый уровень и подуровень характеризуется следующими свойствами:

1) Одинаковое наименование/название/назначение входящих в него базовых элементов.

2) Выбирается ряд определённых типоразмеров базовых конструкций, совместимых с типоразмерами соответствующего ряда других уровней.

3) Обеспечено согласование электрических и других линий связи.

4) Созданы механические средства сопряжения.

5) Удовлетворены требования технической эстетики и эргономики – обеспечивается удобство и безопасность работы с конструкцией.

• Радиоэлектронные средства требуют инвестиций, необходима надёжность и гибкость. Для таких устройств следует использовать стандартные подходы – это сокращает время и затраты на разработку и проектирование.

• Преимущества использования стандартных систем – использование типовых конструкций новых изделий, исключается поиск новых решений и возможные ошибки; преемственность в производстве изделий – сокращение расходов на подготовку производства; множество взаимозаменяемых деталей – ремонтопригодность; широкая вариантность готового изделия (построение вариантных компоновок в зависимости от условий эксплуатации).

• В лабораторных установках от стандартов отступают, т.к. «они отстают» от высоких требований надёжности и производительности – отход от стандартных методов в пользу инновационных.

• Стандарт де-факто – некоторые удачные технические решения, даже не соответствующие некоторым стандартам, становятся на некоторое время определяющими. Жизнеспособность стандарта де-факто определяется со временем.

• В России, ввиду ведомственной разобщенности, не удалось разработать единую КС средств ВТ. Поэтому в нашей стране реализовано более десятка КС ВТ, которые различаются конструктивом уровней, количеством уровней, содержанием и наполнением каждого уровня. В 70% КС имеется 4 уровня базовых конструкций, в других – от 3 до 5.

13. Структура основных размеров конструкционной системы.

•Базовые конструкции каждого уровня КС характеризуются соотношением трех размеров: LxHxB (ДxВxШ) – параллелепипед. Ряды чисел основных размеров каждого уровня являются арифметической прогрессией. Для обеспечения комплексной размерной совместимости целесообразно иметь единую разность прогрессий, что, впрочем, на практике невозможно из-за:

– большого количества разработчиков;

– уже существующего задела (наработок);

– различных требований государственных и международных стандартов;

– различные метрические/неметрические системы.

• Для образования конкретной базовой конструкции (системы) из отдельных членов рядов чисел составляются типоразмеры LxHxB (HxB для печатных плат), для которых устанавливаются приоритеты применения. При составлении типоразмеров учитываются следующие требования:

1) Достижение необходимой плотности компоновки элементов;

2) Выделение разности прогрессий составляемого ряда, по крайней мере, для одного из размеров L, H, B;

3) Принятие рациональных пропорций типоразмеров, которые обеспечивают гармонизацию формы изделия.

• Выбор размера печатной платы. Закладываются потенциальные возможности:

– высокая плотность компоновки; – получение различных вариантов компоновки, возможность наращивания;

– электрическая и конструктивная совместимость.

• Основные размеры H и B регламентированы ГОСТом в виде зоны размеров, введенных для выбора. Эти рекомендации носят общий характер и сводятся к следующему: до 100 мм – H и B д.б. кратны 2,5 мм; до 350 мм – кратны 5 мм; свыше 350 мм – кратны 10 мм; максимальный размер – 470 мм; соотношение H:B не более, чем 3:1; толщина L≥1,6 мм.