Повторний запуск чекає мультивібратора можна заблокувати, якщо інверсний вихід мультивібратора з'єднати з входом В або прямий - з входом А. В цьому випадку під час формування вихідного імпульсу умова запуску не може бути виконано. Однак, якщо тривалість запускає імпульсу перевищує тривалість вихідного, відразу після закінчення вихідного імпульсу відбувається повторний запуск і чекає генератор перетворюється на керований генератор. Такий генератор формує на своєму прямому виході короткі імпульси негативної полярності, на інверсному - позитивною. Тривалість імпульсів - приблизно 50 ... 100 нс. Період імпульсів визначається за останньою з наведених вище формул.

Звісно керовані генератори можуть використовуватися як автогенератори, якщо на їх входи «Запуск» постійно подавати рівень, що дозволяє генерацію.

3. Економічна частина

3.1 Економічна характеристика проектного виробу

Метою даної дипломної роботи є розробка і програмування контролера синхронного послідовного передавання даних мікропроцесорного пристрою. Економічна доцільність приладу полягає у малих габаритах приладу, малій споживаній потужності та великій швидкодії.

На сьогоднішній день контролери передачі і приймання широко використовуються у виробництві і різних сферах телекомунікацій.

3.2 Визначення комплексного показника якості

Комплексний показник якості () визначається шляхом порівняння показників якості проектованого виробу і вибраного аналогу.

За аналог обирається виріб, що відповідає проектному рішенню (проектованій конструкції) за сферою застовування та функціональному призначенню і є широко представлений на обраному ринку.

Для визначення використовується система показників технічного рівня і якості, яка містить в собі наступні групи:

§ Показники призначення;

§ Показники надійності;

§ Показники безпеки;

§ Показники стандартизації і уніфікації;

§ Ергономічні показники.

Комплексний показник якості проектованої системи визначаємо методом арифметичного середньозваженого з формули:

(3.1)

де - кількість одиничних показників (параметрів), прийнятих для оцінки якості проектованої системи;

- коефіцієнт вагомості кожного з параметрів щодо їхнього впливу на технічний рівень та якість проектованої системи (встановлюється експертним шляхом), причому:

(3.2)

- часткові показники якості, визначені порівнянням числових значень одиничних показників проектованої системи і аналога за формулами:

або (3.3)

де , - кількісні значення і-го одиничного показника якості відповідно проектованої системи і аналога.

Розрахунок Пя проводимо за вище наведеними формулами в табличній формі.

Комплексний показник якості визначаємо за допомогою табл. 3.1.

Таблиця 3.1

Розрахунок комплексного показника якості проектованого приладу

№ з/п	Параметри	Значення показників	Коеф. ваго-мості, qi	Зважений параметричний індекс якості, Сі·qi
		Аналог Паі	Проектний виріб, Ппрі	Відносний показник якості, Сі
1	Показники призначення
1.1	Споживана потужність, Вт	6	3.5	1.71	0.25	0.428
1.2	Швидкість передачі, Кбіт/с	115,2	250	2.17	0.23	0.5
1.3	Макс. відстань передачі, м	15	12	0.8	0.17	0.136
1.4	Маса, г	78	65	1.2	0.1	0.12
2	Надійність
2.1	Напрацю-вання на відмову, год	50000	65000	1.3	0.03	0.039
2.2	Термін служби, роки	7	10	1.4	0.02	0.028
3	Безпека
3.1	Електро-безпека, бал	4,3	4,8	1.1	0.05	0.055
4	Стандартизація та уніфікація
4.1	Показник застосов-ності, коеф.	60	79	1.3	0.04	0.052
4.2	Коефіцієнт повторюва-ності, коеф.	2	2	1	0.04	0.04
5	Ергономіка
5.1	Зручність викорис-тання, бал	4	4,5	1.12	0.02	0.022
5.2	Цілісність композиції, бал	4,1	4,8	1.2	0.02	0.024
5.3	Товарний вид, бал	4,2	4,5	1.07	0.03	0.032
Сума	1,00	1.476

Отже, згідно з формулою (3.1), комплексний показник якості рівний:

3.3 Визначення показників економічної ефективності проектних рішень

3.3.1 Умови економічної ефективності

Критерієм економічної ефективності нових пристроїв є економія суспільної праці. Це положення використовується у формулі для визначення сумарного економічного ефекту від впровадження приладу та ін.

Е=Ев+Ее, (3.4)

де Ев - економічний ефект в умовах виробництва, тис.грн;

Ее - економічний ефект в умовах експлуатації протягом нового терміну служби приладу, тис. грн.

Економічний ефект, отриманий у процесі виробництва, оцінюють шляхом порівняння оптових цін аналога і спроектованого пристрою (собівартість спроектованого пристрою визначають виходячи з розрахунку собівартості виготовлення).

З метою оцінки економічної ефективності в умовах експлуатації порівнюють експлуатаційні витрати аналога і спроектованого пристрою в конкретних умовах його експлуатації.

Загальну умову економічної ефективності нового приладу можна виразити нерівністю:

Оскільки показник являє собою алгебраїчну суму двох величин, між ними можливі такі варіанти співвідношень:

1. Ев>0; Ее>0; тоді Е>0 найбільш прийнятний варіант, але практично досить рідкісний

2. Ев<0; Ее>0, причому |Ее|>|Ев|, тоді Е>0 - найбільш ймовірний варіант, тому що пристрій з кращими параметрами, як правило, коштує дорожче.

Другою необхідною умовою є:

tок < tокн,

де tок - термін окупності додаткових капітальних витрат (визначається різницею витрат на виробництво аналога і проектного виробу і відшкодовується з економії, одержаної в умовах експлуатації), років:

tок = |Ев|/Ее.р; (3.5)

tок.н - нормативний термін окупності, встановлений для тої галузі, де буде використовуватись новий виріб, років;

Ее.р - річний економічний ефект в умовах експлуатації, тис.грн.

3. Ев>0; Ее<0, причому |Ев|>|Ее|, тоді Е>0. Формально цей варіант є ефективним, але по суті означає погіршення експлуатаційних характеристик приладу в результаті скорочення (економії) виробничих витрат, тому цей випадок - неефективний.

3.1. Ев>0; Ее=0, тоді Е>0. Це співвідношення, як частковий випадок варіанту 3 слід розглядати як прийнятний, оскільки він означає зниження собівартості проектованого пристрою без зміни рівня його якості у порівнянні з аналоговим (тобто завдання на проектування є запровадження виробництво пристрою замість більш дорогої закупівлі).

4. Співвідношення Ев і Ее, що призводить до результату Е<0, вважається за неефективне (виняток можуть скласти прилади-засоби пізнання і прилади-засоби праці, що забезпечують безпеку роботи і покращення умов праці).

Економічний ефект в умовах виробництва визначається з виразу:

Ев = Ц1 - Ц2,(3.6)

де Ц1, Ц2 - оптова ціна відповідно аналога і спроектованого приладу, грн.

Ц2 = СП2(1+ РР2 / 100),(3.7)

де СП2 - повна собівартість спроектованого приладу, грн;

РР2 - рентабельність нового приладу по відношенню до собівартості, % (може бути прийнята у межах 30%).

3.3.2 Визначення собівартості і ціни спроектованого пристрою

Визначення виробничої собівартості спроектованого приладу здійснюється за питомою вагою у ньому окремих елементів витрат. Питома вага елементів витрат встановлюється за даними структури собівартості приладу -аналога.

Свир2 = 100 / Ум*М2, (3.8)

де Свир2 - виробнича собівартість спроектованого приладу, розрахована методом питомих ваг, грн;

Ум - питома вага вартості основних матеріалів і комплектуючих виробів у виробничій собівартості аналога (65%);

М2 - вартість основних матеріалів і комплектуючих виробів спроектованого приладу.

В таблиці 3.2 наведено вартість комплектуючих виробів.

Таблиця 3.2

Вартість комплектуючих виробів приладу

Свир2 = 85•100/65=130.8(грн).

Повна собівартість спроектованого приладу, необхідна для розрахунку економічного ефекту в умовах виробництва, визначається із співвідношення:

Сп2 = Свир.у (1 + О / 100),(3.9)

де Свир.у - виробнича собівартість спроектованого приладу, визначена за одним з способів (наприклад, методом питомих ваг), грн;

О - позавиробничі витрати підприємства, де буде виготовлятися спроектований прилад, (5%).

Сп2 = 130.8•(1+5/100)=136.5(грн)

Для визначення економічного ефекту в умовах виробництва знаходимо ціну спроектованого пристрою:

Ц2 = 136.5 ·(1+30 /100) = 177.45(грн)

Вартість аналогу становить 195.95 грн.

Отже, економічний ефект у сфері виробництва становить:

Ев = 195.95 - 177.45=18.5 (грн)

3.3.3 Визначення економічного ефекту в сфері експлуатації

Економічний ефект в умовах експлуатації за весь термін служби приладу визначається за формулою:

де j - номер року, в якому ведеться розрахунок;

r - банківська депозитна ставка, %/рік (18% - за середньо-статистичними даними);

Eep - річний експлуатаційний ефект від застосування спроектованого приладу, грн/рік;

Тс2 - термін служби спроектованого приладу, років.

Еер = Еа + Еен + Езпл + Ер,(3.10)

де Езпл - річний економічний ефект на заробітній платі, грн/рік;

Еа - річний економічний ефект на амортизації, грн/рік;

Ер - річний економічний ефект на ремонтних витратах, грн/рік;

Еен - річний економічний ефект витрат на енергію, грн/рік.

Річний економічний ефект на амортизації визначається:

Еа = Н · К · (Ц1 - Ц2) / 100,(3.11)

де Н - річна норма амортизації для даної групи приладів, %/рік, (Н=16,7%);

К - коефіцієнт прискорення амортизації активної частини основних фондів (К = 1);

Ц1, Ц2 - оптова ціна аналога та спроектованого приладу, грн.

Еа = 16,7 · 1 · (195.95 - 177.45)/ 100 = 3.09 (грн/рік).

Річний економічний ефект на витратах на енергію визначається:

Еен = (М1 - М2) · Т · а, (3.12)

де М1, М2 - споживані потужності відповідно аналога та спроектованого приладу;

а = 0,23 грн - тариф за 1 кВт/год;

Т = 365·24 - кількість робочих годин на рік;

Еен = (0.006-0.0035) · 8760 · 0,23 = 5.037 (грн /рік).

Річний економічний ефект по заробітній платі у нашому випадку :

Езпл = 0, оскільки зарплата фахівця з обслуговування залишилася такою ж.

Оскільки конструкцією ремонт не передбачений, то Ер=0.

Сумарний річний економічний ефект визначається за формулою:

Еер = 3.9 + 5.037 = 8.937 (грн /рік).

Термін експлуатації пристрою становить 10 років. Річний
Еер=5.24 грн/рік. Тоді сумарний економічний ефект за термін експлуатації становить:

Ее=8.937 •4.44+8.937 •3.76+8.937 •3.18+8.937 •2.7+8.937 •2,29+8.937 •1,94+8.937 •1,64+8.937 •1,39+8.937 •1,18+8.937 =210.2 грн.

Загальний економічний ефект:

Ез = Ев + Ее = 18.5 + 210.2 =228.7 грн

3.4 Висновки

Комплексний показник якості спроектованого контролера послідовного синхронного приймання даних рівний Загальний економічний ефект становить Отже, за результатами проведених розрахунків можна зробити висновок про економічну доцільність розроблення та виготовлення проектного виробу.

Висновки

У даному бакалаврському проекті був розроблений контролер синхронно послідовного передавання даних. Були розглянуті контролери, для передачі різних форматів даних, які існують на ринку. Показані основні характеристики, переваги та недоліки.

Для розроблення даного пристрою використовувався мікросхемами серії ТТЛ. Також написана керуюча програма на мові Assembler. Програма забезпечує передачу даних до ЗП, керує різними елементами контролера для надійного передавання даних та приведе систему до стану готовності прийому при включені живлення.

Висвітлено основні моменти особливості використання контролерів послідовної передачі даних, їхні різновиди та принцип роботи.

Список використаних джерел

Ершова Н.Ю., Ивашенков О.Н, Курсков С.Ю. «Микропроцессоры»

Уайндер С. «Справочник по технологиям и средствам связи.» Пер. с англ.- М.: Мир, 2000.

А. А. Мячева. «Интерфейсы систем обработки данных» М.: Радио и связь, 1989.

Парк Дж., Маккей С., Райт Э «Передача данных в системах контроля и управления »

Айден К., Крамер М., Фибельман Х. «Аппартные средства РС.» СПб. 1996.

Майоров С. А., Кириллов В. В., Приблуда А. А. «Введение в микроЭВМ.» Л.: Машиностроение, Ленингр. отд., 1988. 303 с

Якубовський С.В., Ниссельсон Л.Н. Кулешова Е.М.Ушибишев В.А., Топешкин М.Н. «Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы» М.: Радио и связь, 1990

У. Титце, К. Шенк «Полупроводниковая Схемотехника»

Размещено на Allbest.ru

...