Mühazirə 1 Mövzu: Cihaz texnologiyasının əsas anlayışları Ümumi məlumat

Mühazirə 4
Mövzu: Ölçmə vasitələrinin konstruksiya edilməsinin modul prinsipi

Ölçmə vasitələrinin (ÖV) işlənməsində, hazırlanmasında və istehsalında xərclərin azaldılması, keyfiyyətin yaxşılaşdırılması, etibarlığın artırılması məqsədi ilə konstruksiya edilmənin modul prinsipindən istifadə olunur.

Konstruksiya edilmənin modul prinsipi dedikdə konstruksiyanın tərkib hissələrinin, yəni modullarının konstruktiv, funksional olaraq qarşılıqlı əvəz olunması əsasında ÖV məmulatlarının layihələndirilməsi başa düşülür.
Modul aparatların tərkib hissəsi olaraq konstruksiyadan asılı funksiyaları yerinə yetirməklə yanaşı, konstruktiv və funksional tamamlanmış olur. Konstruksiya elementləri və mexaniki birləşmələrlə təchiz olunmuş modullar oxşar modullarla və məmulatdakı aşağı səviyyəli modullarla konstruktiv əlaqə yarada bilərlər.
Konstruksiya edilmənin modul prinsipində ÖV-nin elektron sxemlərinin müəyyən funksiya yerinə yetirən funksional tamamlanmış sxemlərin (hissələrin) kicildilməsi (bölünmə, ayrılma) nəzərdə tutulur. Bu sxemlər daha sadə sxemlərə o hala qədər bölünür ki, məmulatın elektron sxemi müxtəlif mürəkkəbliyə malik modul yığımı şəkilində ğöstərilsin. ÖV-də eyni səviyyəli modullar bir-biri ilə hər hansı bir konstruktiv əsasda (daşıyıcı konstruksiyada) birləşdirilir.
Müasir ÖV-nin konstruksiyaları bir iyerarxiya modulu (modulların yerləşmə ardıcıllığı aşağıdan yuxarıya olmalıdır) şəkilində göstərilir ki, hər bir pillə modulun səviyyəsi adlanır. Modulun səviyyəsinin sayının seçilməsində modulun tipləşdirilməsi tətbiq edilir. Funksional çoxşəkilli məmulatlarda konstruktiv olaraq müxtəlif saylı modul səviyyələrindən istifadə edilir.
ÖV-nin konstruksiya edilməsində dörd əsas və iki əlavə modul səviyyələri mövcuddur. Əsas modul səviyyələrindən müxtəlif şəkilli aparatlarda geniş istifadə edilirsə, əlavə modul səviyyələrindən isə xüsusi növ aparatlarda lazim olan hallarda istifadə olunur.


Müxtəlif səviyyəli modullar

ÖV-nin konstruksiya edilməsində dörd əsas və iki əlavə modul səviyyələri mövcuddur. Əsas modul səviyyələrindən müxtəlif şəkilli aparatlarda geniş istifadə edilirsə, əlavə modul səviyyələrindən isə xüsusi növ aparatlarda lazim olan hallarda istifadə olunur.

Sıfır səviyyəli modullar elektron komponentləridir. Aparatlarda yerinə yetirilmə funksiyasindan asılı olaraq sıfır səviyyəli modul kimi elektroradioelementlər (ERE) və mikrosxemlər (MS) istifadə olunur.
Birinci səviyyəli modul – tipik əvəzetmə elementi (TEƏ) adlandırılır ki, çap lövhəsində (ÇL) səviyyəli modulların və elektrik birləşdiricilərinin yerləşdirilməsindən ibarətdir.
İkinci səviyyəli modul – blok adlandırılır ki, burada əsas konstruktiv element birinci səviyyəli elementləri birləşdirən paneldir. Bloklararası kommutasiya blokun panelinin çevrəsi ətrafında yerləşən birləşdiricilərlə yerinə yetirilir. Birinci səviyyəli modullar bir və ya bir neçə cərgədə yerləşdirilir. Şəkildə bircərgəli blok göstərilmişdir.
İikinci səviyyəli modul – dayaq adlandırılır ki, onda bloklar və ya 2-3 rama yerləşdirilir.
0,5 səviyyəli modul mikroyığımdır ki, altlıqda korpussuz mikrosxemlərin yerləşməsindən ibarətdir. Modullararası kommutasiya, kontakt sahəsinin altlığının çevrəsinə daxil edilməklə təmin edilir. Bu növ moduldan aparatın komponovka sıxlığını artırmaq üçün istifadə olunur.
2,5 səviyyəli modul özündə 6-8 bloku yerləşdirən ramadır. Rama dayaqlı aparatlarda birinci səviyyəli modulun ölçülərindın böyük olmayan hallarda istifadə olunur.
Konstruksiya edilmənin modul prinsiplərində bir neçə kommutasiya səviyyələrinə baxılır:
1-ci səviyyə - lövhədə elektron komponentlərinin naqillə montajı və ya çaplı kommutasiyası;
2-ci səviyyə - blokda birinci səviyyəli modulun həcmi montajla birləşdirilməsi və ya çaplı kommutasiya;
3-cü səviyyə - dayaqda ramanın və ya blokların, həmçinin dayaqların öz aralarında hörmə naqillərlə və kabellərlə elektriki birləşdirilməsi;
0,5 səviyyə - plyonkalı keçiricili korpussuz mikrosxemlərin çıxışlarının elektriki birləşdirilməsi;
2,5 səviyyə - ramada blokların simlə hörmə naqillə və ya kabellə kommutasiyası.
Mürəkkəb olmayan aparatların işlənməsində modulluğun yüksək səviyyəsindən istifadə olunmur. Şəkildə göstərilən tam modulluqdan ancaq mürəkkəb aparatların (məsələn, super EHM-da) layihələndirilməsində tətbiq olunur.
Layihələndirilmənin funksional-qovşaq üsulu daha geniş yayılıb. Bu üsulla məmulatın funksional sxemini qovşaqlara konstrukiv olaraq birinci səviyyəli modulla çap lövhəsində (ÇL) yerinə yetirməklə bölmək olar. Mürəkkəb aparat bir sxemlə ifadə olunmadığından layihələndirilmə məsələsi geniş hal alır, yəni bir qayda olaraq bir neçə struktur və ya funksional sxem işlənir. Buna görə də layihələndirilmənin modul prinsipi məqsədə uyğun sayılır. Göstərilən prinsiplə konstruksiv modulların reallaşdırılması üçün sxemi müxtəlif mürəkkəbli səviyyəli funksional qruplara (qovşaq, qurğu, kompleks, sistem) ayırırlar.
Konstruktiv modulları uyğun olaraq sxem modulunda yerinə qoymaq olar. Hər iki modul çoxsəviyyəli iyerarxiyaya malikdir və özündə funksional qovşaq, qurğu, kompleks, sistemi göstərir (cədvəl ).
Konstruktiv və sxem modulları arasında əlaqə
Cədvəl

Konstruktiv modulluq	Sxem modulluğu
Mikrosxemin gövdəsi TƏE Blok Rama Dayaq	Məntiq, yaddaş elementi Funksional qovşaq Qurğu Kompleks Sistem

Qeyd etmək lazimdir ki, cədvəldə göstərilmiş konstruktiv və sxem modulluğu arasındakı əlaqə şərtidir.

Struktur və funksional sxemlərin bölünməsində aşağıda göstərilən tələbləri təmin etmək lazımdır:
ayrılan sxemlər lazım olan tamamlığı təmin etməli və qəbulda, emalda, saxlanmada, həmçinin informasiyanın ötürülməsində funksional qurtarılmış olmalıdır;
xarici əlaqələrin sayı birləşdiricilərin kontaktlarının sayını keçməmək şərti daxilində modulların elektrik birləşdiriciləri seçilərsə (verilərsə), sxemdə xarici əlaqələrin minimallaşdırılmalıdır;
modulun konstruktiv sahəsində (səthində) ötürülmə maksimal doldurulmalıdır (bu səbəbdən komponentlər bir-birindən qabarit ölçülərə və kütləsinə görə əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənməməlidir);
sxemin modulunda yerli qızmaya yol verməmək üçün elementlərdə istilik təqribən eyni gücdə səpələnməlidir;
sxemin modulu elektrik, maqnit və elektromaqnit maniəyə daha çox həssas olmamalıdır.
EA-ın işlənməsində yüksək səviyyəli modullar baza daşıyıcı konstruksiya (BDK) kimi hazırlanır ki, burada xarici təsirlər şəraitində EA-ın dayanıqlığını təmin etməklə aparatın əsas hissələrinin montajı və yerləşdirilməsi üçün istifadə edilir. BDK dedikdə, müəyyən olunmuş məqsədlə müxtəlif ÖV-nin işlənməsində istifadə olunan standart daşıyıcı konstruksiya başa düşülür.