Методология конструирования приборов

4. Методология конструирования приборов.

Методология – система принципов и правил познания и действия. Теория – это результат познания. Рассмотрим несколько основных принципов методологии конструирования приборов.

1.  Системный подход и его конкретизация применительно к приборам. Этот подход базируется на рассмотрении изучаемого объекта как единого целого. В качестве системы выбирается РЭС.

Она обладает структурой, параметрами и функциями.

1) Структура системы – это поэлементное строение объекта и взаимосвязи между отдельными элементами системы;

2)  Параметры – это описание численных характеристик взаимосвязей элементов;

3)  Функции – это функциональные зависимости между параметрами и структурой взаимодействия.

Полезную информацию система получает посредством определённого внешнего воздействия. Помимо этого на неё действуют различные дестабилизирующие факторы. По потенциально достижимым результатам системы можно говорить о её качестве. Затем с их помощью система сравнивается с моделью, полученной на основе анализа и синтеза. В результате взаимодействия получаем прогноз, который замыкается на нашу систему.

2.  Синтез РЭС со стремлением к оптимизации по различным критериям.

3.  Иерархический принцип построения РЭС. Действует как в отношении функциональной, так и в отношении конструктивной сложности. По конструктивной сложности формируются РЭС на несущих конструкциях путём механического и электрического объединения простых конструкций в более сложные.

4.  Обеспечение непрерывности улучшения экономической эффективности РЭС. Эффективность РЭС определяется тремя основными положениями:

1)  Микро- и миниатюризация (минимум массы, объёма, энергопотребления);

2)  Качество функционирования (отклонение от тактико-технических требований, надёжность, стойкость к дестабилизирующим факторам);

3)  Технико-экономическая целесообразность (технологичность и минимизация на всех стадиях жизненного цикла).

5.  Принцип технологичности конструкции РЭС.

6.  Изучение характера отклонений при производстве и при эксплуатации РЭС.

7.  Обеспечение надёжности при воздействии дестабилизирующих факторов.

8.  Микроминиатюризация, конструктивно-технологическая и функционально-физическая интеграция. Введение РЭС новых физических явлений.

9.  Принцип обеспечения согласования РЭС с эргономическими требованиями человека-пользователя и объектом размещения части массы, габаритов и органов управления.

10.  Унификация, нормализация и стандартизация.

11.  Учёт влияния частоты сигнала на конструкцию.

12.  Комплексное использование эвристических, экспериментальных, расчётных и автоматизированных методов конструирования РЭС.

***********************************************************