1. Omów stosowane obecnie metodyki projektowania nowych wyrobów.

a) standardowa

Komputerowe symulacje wykorzystywane są rzadko, potrzebna duża liczba inżynierów, prace zwykle trwają bardzo długo, często zachodzi potrzeba wykonywania paru serii próbnych, co powoduje wzrost kosztów projektowania. Metodyka mało efektywna, stosowana głównie w produkcji jednostkowej.

b) uwzględniająca wymogi produkcji

Wykorzystywane są symulatory i komputerowe sprawdzanie technologii. Potrzeba mniejszej liczby inżynierów, mniejszej liczby serii próbnych i prototypów. Skraca się czas projektowania i maleją koszty.

2. Omów stosowane obecnie etapy projektowania nowych wyrobów.

I Znalezienie niszy na rynku

II Badanie rynku

III Sprawdzenie kosztów produkcji

IV Stwierdzenie opłacalności

V Powołanie zespołu (wraz z liderem), podział zadań itp.

VI Wykonanie schematu blokowego

VII Wykonanie projektu (dobór obudowy, sprawdzenie certyfikatów, sprawdzenie warunków

pracy i przechowywania)

• wykorzystanie metod komputerowych bądź nie

• wykonanie dokumentacji konstrukcyjnej i technologicznej

• wykonanie prototypów i/lub serii próbnej (ew. Poprawki, ponowna dokumentacja)

• produkcja

3. Omów co powinna zawierać dokumentacja kontrukcyjna i technologiczna nowych

wyrobów.

Dokumentacja konstrukcyjna - zawiera opis działania, przeznaczenie, procesy techniczne, instrukcję obsługi, schematy blokowe, szczegółowy wykaz elementów, opis obudowy.

Dokumentacja technologiczna - szczegółowy opis montażu, pomiary kontrolne, sprzęt do pomiarów (instrukcja serwisowa), rozmieszczenie produkcji wraz z punktami kontrolnymi (aby jak najszybciej wyłapać elementy wadliwe)

4. Wymień i krótko omów czynniki decydujące o konstrukcji.

I Przeznaczenie

sprzęt profesjonalny sprzęt powszechnego użytku

- obudowa praktyczna - obudowa dopasowana do klienta (kształt,

minimalizacja, rozmieszczenie przycisków,

kolor)

- duże znaczenie parametrów technicznych - mniejsze znaczenie parametrów technicznych

- urządzenia najczęściej produkowane - relatywnie niska cena

w „rodzinach”

- obszerna instrukcja

II Miejsce przeznaczenia

• stacjonarne

• przenośne

• przeznaczone do konkretnych miejsc (np.środki transportu)

III Wielkość produkcji

• jednostkowa

• seryjna

• masowa

IV System montażu

• modułowy (sprzęt profesjonalny)

• niemodułowy (sprzęt masowy)

V Montaż

• przewlekany

• powierzchniowy

• połączenia owijane (przewodem owija się końcówki poszczególnych elementów)

VI Zakłócenia w miejscu przeznaczenia i wewnątrz urządzenia (zakł. wewn., zewn., elementy pasożytnicze, kompatybilność, ładunki elektrostatyczne, zakłócenia mechaniczne

i elektromagnetyczne

VII Warunki cieplne

• gęstość montażu

• systemy chłodzenia

VIII Warunki technoklimatyczne

• szczelność obudowy

• amortyzowanie

• dobór materiałów

• zakres temperatur

• wilgotność

• nasłonecznienie

• opady

IX Serwis

Przewidywana organizacja serwisu.

X Miniaturyzacja

Przejście z systemu przewlekanego na powierzchniowy, wiąże się z tym poprawa systemu odprowadzania ciepła, przejście na elementy małej mocy.

XI Warunki ekonomiczne

• dostępność materiałów

• reakcja rynku

5. Omów program projektowania mającego na celu uzyskanie wysokiej jakości wyrobu.

DFQ (design for quality)

na przykładzie rezystorów:

• Rezystory produkowane z pewnym rozrzutem od parametrów zadanych.

• Możemy opisać średnią
  i
  

• np. dla rozkładu normalnego:

gdy +/- 1σ = +/- 1Ω

to +/- 3σ = +/- 3Ω

• stąd widać, że kupujący chciałby kupować produkty jak najdokładniejsze, natomiast producent chciałby produkować produkty o jak najwyższym σ.

6. Scharakteryzuj urządzenia wirtualne realizowane w środowisku LabVIEW.

Urządzenie wirtualne (VI) - urządzenie istniejące w świecie wirtualnym w postaci programu (kodu wykonywanego), reralizujące zadania rzeczywistego urządzenia.

VI w LabVIEW

• kodowanie w języku G (graficznym)

• powstaje przez graficzne przedstawienie bloków wykonujących zadane operacje i powiązanie ich ze sobą za pomocą przewodów

• Funkcje i procedury przedstawione za pomocą symboli graficznych

elementy konstrukcyjne = ikony = bloki

końcówki we-wy = obiekty we-wy = terminale

• VI działa w oparciu o wirtualne „elementy konstrukcyjne”, których część rozmieszczona jest na płycie czołowej - panelu sterowania VI.

• Do dyspozycji mamy:

- panel sterowania = płyta czołowa urządzenia

- diagram = schemat blokowy realizowanego układu

- ikony i złącza = identyfikatory tworzonego układu

7. Dane stosowane w programie LabVIEW, rodzaje końcówek VI, przewody VI.

Dane (podział)

1) Typ danych

• liczby całkowite - kolor niebieski

• liczby rzeczywiste - pomarańczowy

• zmienne logiczne - zielony

• łańcuchy znaków - purpurowy

2) Rodzaje końcówek (we-wy) (Terminals)

Dane wpływają przez końcówki kontrolne (wejścia do diagramu, realizowane przez obiekty

wejściowe - Controls), a opuszczają VI przez koncówki wskaźnikowe (wyjścia z diagramu,

realizowane przez obiekty wyjściowe - indicators).

Kontur o grubej lini - Control terminals

Kontur o cienkiej lini - Indicator terminals

3) Linie

• cienka linia - pojedyncza liczba

• pogrubiona - tablica jednowymiarowa

• podwójna lub bardzo gruba - przesyłanie tablic dwuwymiarowych

8. Wymień i omów elementy panelu sterowania.

Przyciski: start, pauza, pętla (praca ciągła), stop

Controls:

• numeric - przełączniki, wyświetlacze numeryczne

• Boolean - przełączniki, wyświetlacze dwustanowe

• string & table - obiekty z polami do wpisywania i odczytu

• list & ring - tekstowo-numeryczne obiekty wyboru

• array & cluster - obiekty do konstruowania tablic i klastrów

• graph - wyświetlacze graficzne

• patch & refnum - obiekty do wpisywania ścieżki dostępu

• ActiveX - obiekty do transferu danych

• dialog - obiekty dialogowe

• decorations - dekoracje

• user controls - obiekty definiowane przez użytkownika

• select a control - polecenie otwarcia okna dialogowego

Functions (boolean) - różnego rodzaju struktury (programistyczne, liczbowe,

do komunikacji itp.)

Okno Tools:

• operate value - wskaźnik do obsługi panelu sterowania

• position/size/select - pozycja, rozmiar, zaznaczanie

• exit text

• connect wire - połączenie w diagramie

• object pop-up - rozwijanie podręcznego menu

• set/clear berakpoint - wkaźnik zatrzymania programu w miejscu zaznaczonym

• probe data - szybkie udostępnienie danych w dowolnym miejscu

• get colour - wskaźnik kolorów

• set colour - wybór koloru

9. Wymień i kótko opisz rodzaje struktur stosowanych w języku G.

• sequence - sekwencyjna realizacja przepływu danych

• case - instrukcja warunkowa

• for - pętla, cykliczne wykonywanie określonej procedury (liczba powtórzeń znana)

• while - pętla, cykliczne wykonywanie określonej procedury (liczba powtórzeń zależy od określonego warunku.

• formule - blok instrukcji zapisanych tekstowo

• węzeł 'expression' - do obliczania pojedynczego wyrażenia, korzystającego z 1 zmiennej wejściowej

10. Wymień i omów konstrukcje pętli programowych stosowanych w języku G.

• for - stosuje się w celu wykonania wybranego bloku kodu, gdy liczba wymaganych iteracji jest znana w danym miejscu programu.

• while - stosuje się w celu wykonania wybranego bloku kodu w momencie, gdy nie znamy liczby powtórzeń.

11. Omów konstrukcję struktury wyboru case w języku G.

• umożliwia alternatywne wykonywanie bloków kodu nią objętych. Odpowiada instrukcji

if else lub switch języka C. Posiada minimum 2 ramki, polega na wykonaniu kodu z jednej z ramek. Wybór ramki realizowany na podstawie danej dostarczonej do wejścia selekcyjnego.

Wejście selekcyjne może być typu:

• boole'owskiego

• całkowitego

• stringowego

• enumerycznego

Dla każdej z możliwości musi być przypisana jedna z ramek konstrukcji case.

12. Omów metody sterowania przepływem danych w środowisku LabVIEW.

• węzeł (ikona blok) - rozpoczyna działanie po otrzymaniu wszystkich danych wejściowych

• dane na wyjściu węzła (może mieć kilka wyjść) pojawiają się po wykonaniu operacji, zgodnie z zaprojektowanym przebiegiem sygnału

• uzyskane dane wyjściowe są jednocześnie dostarczane do wejść węzłów odbierających

• jeżeli jest kilka wejść, to kolejność wykonywania działań zależy od numeru węzła

W pewnym sensie do sterowania danymi służy konstrukcja case.

13. Omów konstrukcję struktury sequence w języku G.

Konstrukcja sekwencyjna wygląda jak ramka filmu i składa się z jednej lub wielu ramek. Wykonuje ona kolejno kody programu umieszczone w ramkach 0, 1, 2... Struktury sekwencyjne stosuje się do wymuszania określonej kolejności wykonywania fragmentów kodu, gdy nie daje się tego uzyskać za pomocą przepływu danych. Tunele tworzą się automatycznie. Dane wejściowe są dostępne dla wszystkich ramek. Wyjścia danych ze struktury mogą mieć tylko jedno źródło informacji, czyli każde wyjście jest związane tylko z jedną ramką, choć wyjścia są widoczne we wszystkich ramkach.

14. Omów składowe systemu modułowego w zastosowaniu do sprzętu profesjonalnego.

• Stojak - Zawiera miejsce na dokumentację, półki na urządzenia pomocnicze, wyeksponowane (łatwo widoczne) płyty czołowe. Ma specjalne dobrze ekranowane miejsce na zasilacz oraz szufladę na moduły. Często stosowane też jest wspólne chłodzenie.

• Półka - ma prowadnice, które mocno trzymają płytki drukowane, jak również system złącz. Płytki umieszczone są pionowo, ze względu na lepsze chłodzenie.

• Moduł - płytka drukowana, zbudowana albo w technologii przewlekanej, albo powierzchniowej.

• Zasilacz - z bardzo dobrym ekranowaniem

15. Definicja, budowa i rodzaje modułów stosowanych w sprzęcie profesjonalnym.

Moduł - obwód zmontowany na plytce drukowanej, w miarę możliwości zamknięty węzeł funkcjonalny. Wszystkie moduły wykonywane są w 1 technologii i łączone ze sobą odpowiednim typem złącz.

Obudowa - ochrona przed warunkami zewn. (szczególnie zakłócenia elektromagnetyczne), musi jednocześnie zapewniać odpowiednie chłodzenie.

Systemy:

• NIM - szer. 34,4 mm, dla 12 bloków

• CAMAC - szer. 17,2 mm dla 25 bloków (w tym 1 to sterownik)

16. Wymień i omów rodzaje obiektów dostępnych w programie AutoCAD.

• circle - okrąg

• solid - obszar

• arc - łuk

• dline - lini podwójna, multilinia

• pline - polilinia - po narysowaniu wielu sygnałów zaznaczenie jednego powoduje zaznaczenie wszystkich

• donut - pierścień

• ellipse - elipsa

• polygon - wielobok foremny

• point - punkt

• trace - szeroka linia

• sketch - szkic

17. Rodzaje układów współrzędnych dostępnych w programie AutoCAD i ich zastosowanie w praktyce.

1) kartezjański P(x,y,z)

Współrzędne względne @(x,y,z) mierzone względem ostatnio wskazanego punktu

Współrzędne bezwzględne *(x,y,z) względem bieżącego układu współrzędnych

2) biegunowy

3) sferyczny

4) walcowy

---