Анализ работы октанометра. Принципиальная схема "измеритель емкости и эквивалентного последовательного сопротивления конденсаторов". Ёмкостное и полное комплексное сопротивление. Структура взаимодействия модулей программно-технического средства.
Аннотация к работе
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 1.1 Описание предметной области 1.1.1 Вступление 1.1.2 Постановка задачи 1.1.3 Сформулируем требования к ПТС 1.1.4 Функциональные требования 1.1.5 Требования качества и надежности 1.1.6 Аналоги устройства 1.1.7 Используемые для решения задачи инструменты 2. Решение задачи 2.1 Решение 2.2 Основные формулы расчёта искомых параметров 2.2.1 Определим ёмкость конденсатора 2.2.2 Определим ёмкостное сопротивление 2.2.3 Определим полное комплексное сопротивление 3. Руководство по использованию устройства Заключение Список использованных источников Приложение 1 Приложение 2 ВВЕДЕНИЕ Темой данного дипломного проекта является «создание анализатора качества ГСМ». Ограничение накладывается на температурный режим, стерильность измерения и герметичность прибора, последнее, из списка которого мною может быть учтено.В процессе выполнения проекта мной проделаны следующие виды работ: Изучена новая предметная область - платы Arduino и Arduino-совместимые. Найдены, изучены и проанализированы существующие аналогичные методы измерения и анализа качества ГСМ, в том числе метод интегрирования временных интервалов, циклов зарядки-разрядки конденсаторов; Рассмотрен и выбран за основу вариант контроля качества ГСМ методом измерения ёмкости, диэлектрической проницаемости вещества и удельного сопротивления; Изучена линейка микроконтроллеров фирмы Atmel; Проанализированы возможные способы реализации устройства; Разработан вариант конструкции и электронной части устройства; Известны анализаторы с пользой оптических элементов, СИД(светодиод)(трёх диапазонов: ближний УФ, видимый спектр, ближний ИК спектр), где анализ состояния вещества ведётся по спектру поглощения оптического диапазона СИД. Для решения данного вопроса качества был разработан прибор, способный сравнивать эталонные значения параметров, присущие ГСМ не проходившему эксплуатационные воздействия и параметров, полученных из образца измеряемого вещества. Без сомнения то, что вещество, измеряемое и вещество эталонное должны соответствовать по типу и марке. 1.1.2 Постановка задачи Задача, поставленная передо мной, научным руководителем, сводилась к следующему: Изучить предметную область. В том числе спектрометр - анализатор веществ на базе СИД, измеритель ёмкости и ЭПС конденсатора на базе МК, разработка принципиальной электрической схемы, расчёт параметров схемы и изготовления макета устройства. Вывод полученной с АЦП и переработанной в МК информации на графический ЖК-дисплей в процентном соотношении чистого и измеряемого ГСМ. 1.1.5 Требования качества и надежности Показатель надежности: Устойчивость функционирования - способность обеспечивать продолжение работы устройства после возникновения отклонений, вызванных сбоями технических средств, ошибками обслуживания; 1.1.6 Аналог и устройства У разработанного устройства существуют несколько аналогов: Измеритель ёмкости и ЭПС (эквивалентным последовательным сопротивлением конденсатора) и ёмкости конденсатора; Октанометр; Анализатор качества на основе СИД; Принцип работы измерителя ёмкости основан на определении двух параметров - ЭПС и ёмкости измеряемого конденсатора. Представленный аналог работает следующим образом: измеряются два интервала времени t1, и t2, в течение которых напряжение между обкладками конденсатора при его зарядке неизменным током I достигает значений соответственно U и U2. PDO и PD4 - выходы управления генераторами соответственно большого (Iб=7,69 мА) и малого (IМ=0,513 мА) тока зарядки измеряемого конденсатора; 2. Подстроенным резистором R19 регулируют контрастность изображения на табло ЖКИ, а резистор R20 ограничивает ток в цепи его подсветки.