Проектування для високого прискорення


17

Я розглядаю, як створити плату для додатків з робототехніки, який буде крутитися дуже швидко, і мені цікаво, чи варто враховувати щось особливе. Це буде в бальній частині 6000 об / хв, край дошки 50 мм від центру. Це постійне прискорення близько 2000 г, з потрясінням у пару разів. Якщо я шокую монтувати дошку, це призведе до зменшення раптового прискорення, але не обертального.

Що мені робити інакше, ніж звичайний дизайн друкованої плати? Буде крізь отвір краще, ніж поверхневе кріплення? Яким способом слід орієнтувати дошку, щоб прискорення було паралельним дошці (бажано) або перпендикулярно? На який спосіб я повинен орієнтувати компоненти? Чи було б конформне покриття чи горщик гарною ідеєю? Я вважаю за краще не для ремонту, так і для ваги. З якими прискореннями внутрішні компоненти компонентів почали би ламатись?

Крім того, можливо, це неправильне запитання про це, але яка найкраща орієнтація на літієвий полімерний акумулятор в цьому середовищі?


Я вважав це питання корисним, хоча воно стосується раптового шоку на відміну від постійного прискорення і не відповідає на багато запитань.
ахалекеллі

Чим менше компонентів імпульсу, тим краще. Переконайтесь, що ваша підкладка не згинається. CALCE на UMD calce.umd.edu - це цілий відділ про тестування електроніки та багато іншого!
HL-SDK

Мені відомі дослідницькі проекти в моєму університеті, які використовують майже виключно гнучку плату для подібних ситуацій; здебільшого через меншу масу та кращу відповідність згину компонентів.
користувач36129

Монтуйте на дошці лише ті деталі, які у вас є. Перпендикулярна котушка може утворювати трансформатор, що замінює батарею.
Optionparty

Відповіді:


13

Найкраща порада, яку я можу дати вам, - це тримати важкі речі уздовж центральної лінії. Це також стосується осциляторів xtal, які ви можете використовувати. Можливо, ви також хочете, щоб маса елементів, які ви використовуєте, була врівноважена щодо середньої лінії віджиму, або у вас можуть виникнути важкі вібрації.

Для невеликих / низьких мас компонентів SMT поверхневе кріплення добре, але, можливо, варто розглянути клей, щоб додати додаткове склеювання - не надто багато, звичайно, оскільки клей має масу.

Більше приблизно 10 000 г ми прагнемо забезпечити надійну електроніку, і ми не мали проблем із роботами, що перевозяться протягом багатьох років, аж до 20 тис. Сил. З'єднувачі (міжплатежні ПК) можуть бути делікатними, тому використовуйте з'єднані із закрученими штифтами та контактами з декількома листами (принаймні три).

В США є компанія під назвою Statek, яка робить hi-G xtals - не дешево, але якщо ви хочете спокою, я б подумав їх використовувати. Крім того, подивіться на масив кремнієвих осциляторів Linear Technology - вони непогані (і не мають рухомих частин, крім електронів) - нещодавно я випробовував температуру, і вона залишалася в межах 10 проміле / градС протягом 60 ° С.

Я ніколи не знав, що внутрішні дроти на мікросхемі виходять з ладу. Ми завжди намагаємося переконатись, що прискорення виштовхує компоненти на друковану плату, але іноді це неможливо, і тоді ми розкладаємо речі. Я вважаю, що в 6000 г вам повинно бути гаразд, не готуйте.

Крім того, можливо, варто провести спін-тест на готовій статті, щоб перевірити наявність вібрації та що-небудь не так. Ми робимо це з усім набором. Вібрацію ми фіксуємо так, як робить шиномонтажник - невеликі ваги не бажані, тому ми зазвичай свердлять невеликі кількості металу з зовнішніх кожухів.


Це цікавий момент про XTAL. Якщо обертається (або іншим чином прискорюється) досить швидко, чи є вимірювані фізичні спотворення кристала? Якщо так, то як це впливає на п'єзоелектричну поведінку - зміни частоти, амплітуди, фази, робочого циклу?
Маркт

Артилерійські снаряди з розумними запобіжниками переживають 30 000+ років. Запобіжники "RADAR" повертаються в дні пробки. Вібрація (ривок у фізичному відношенні - похідна прискорення da / dt) з часом стає більшою проблемою. Миттєві сили від da / dt можуть бути шалено великими. #andy aka що ти робиш :-)
C. Towne Springer

@ C.TowneSpringer - модулі телеметричного моніторингу для роботи на обертових машинах, як при тестуванні реактивних двигунів. Багато входів тензодатчиків та входів термопари. Все оцифровується і передається з ротора при дурно високих швидкостях передачі даних!
Енді ака

@Andyaka Дуже круто. Я працював у Boeing деякий час у старі часи. Весь тестовий провід був помаранчевим - так що він не залишився позаду, думаю. Також дуже довгі сапфірові легкі труби, щоб подивитися на внутрішність двигунів GE. Акуратні речі.
C. Towne Springer
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.