ОАО «НПП «Связь» Государственный контракт № 11411.1006800.11.077 от 27 июля 2011 г. ОКР «Разработка базовой технологии создания средств автоматизированного контроля качества монтажа и электрических характеристик.
Download ReportTranscript ОАО «НПП «Связь» Государственный контракт № 11411.1006800.11.077 от 27 июля 2011 г. ОКР «Разработка базовой технологии создания средств автоматизированного контроля качества монтажа и электрических характеристик.
Slide 1
ОАО «НПП «Связь»
Государственный контракт № 11411.1006800.11.077
от 27 июля 2011 г.
ОКР
«Разработка базовой технологии создания средств автоматизированного контроля
качества монтажа и электрических характеристик кабельных соединений с
количеством контактных групп 256, 1200, 2500»
шифр «Контакт-АРМ»
Этап 1
Разработка технического проекта.
Изготовление макетов средств автоматизированного контроля качества монтажа и
электрических кабельных соединений.
Slide 2
Основные параметры опытного образца средств автоматизированного контроля качества монтажа и
электрических характеристик кабельных соединений
№ п/п
1
2
Наименование параметра
Проверка наличия обрывов, замыканий и перепутывания в
электрических цепях
Измерение и контроль сопротивлений электрических цепей
3
Измерение и контроль сопротивления изоляции
4
Испытание электрической прочности изоляции
5
Контроль полупроводниковых переходов
6
Значение
проверка с помощью электронной части коммутатора (электронная проверка) с уровнем разбраковки по сопротивлению 80 Ом±60 Ом
при двухпроводной схеме:
от 2 Ом до 10 Ом
от 10 Ом до 10 МОм
при четырехпроводной схеме:
от 0,01 Ом до 0,1 Ом
свыше 0,1 Ом до 1 Ом
свыше 1 Ом до 100 Ом
±2 Ом
±5%
±0,01 Ом
±0,05 Ом
±5%
от 0,1 МОм до 1000 МОм
±10%
с программно-заданными измерительными напряжениями 5 В, 30 В, 100 В, 250 В, 500 В
с заданием переменного напряжения f=50 Гц с дискретностью 5 В, выдержкой 1 с или 60 с с плавным повышением и понижением испытательного напряжения (7±1)с
в диапазоне от 30 Вэфф до 625 Вэфф, мощность программируемой пробной установки не менее 500 В
С заданием
тока обтекания
обратного
напряжения
при воздействии токами
от 1 мА до 999 мА,
от 0,1 В до 29,9 В
от 1 мА до 999 мА,
Контроль функционирования реле и других коммутационных
напряжениями
элементов
от 0,1 В до 79,9 В
7
8
9
Проверка сопротивления и прочности изоляции
разобщенных цепей
Время проведения одной контрольной операции
Подключение к объекту контроля
(согласующее устройство)
программно реализуются все известные алгоритмы ускоренной локализации неисправностей:
- метод половинного разбиения;
- метод узла;
- первая разобщенная точка с каждой предыдущей;
- произвольный набор контролируемых точек на испытательные шины
электронная проверка на наличие обрывов,
замыканий и перепутывания
10 мс;
сопротивление цепи
с замером сопротивления
0,1 с;
сопротивление
изоляции
не более 400 мс;
прочность изоляции (вместе с контролем сопротивления изоляции до и после испытания прочности)
измерение и контроль длительности импульсов
в диапазоне
от 1 до 99999 мс
Подключение 320-ти отечественных и зарубежных разъемов
диапазон радиоволн
1-8 мм;
максимальная излучаемая
средняя мощность радиосканера
10
Поиск скрытых дефектов в оболочках кабелей и литых
изделиях методом радиосканирования
диапазон рабочих частот
при пониженных уровнях
излучаемой мощности до 0,1 – 1 мВт
разрешающая способность радиосканера
не более 10 мВт;
33 -35 ГГц;
до 2 -8 мм.
1,8 с;
Slide 3
Slide 4
Принцип избирательного преобразования -параметров МДЭЦ в унифицированные сигналы на основе
использования переходных процессов
Slide 5
Реализация схемы измерения:
Slide 6
Макет модуля контроля и управления
Slide 7
Измерительный комплекс
Slide 8
Макет пробойного устройства на основе перестраиваемого конденсатора.
Slide 9
Макет эталонной нагрузки на основе перестраиваемого конденсатора.
Значения всех максимальных напряжений в диапазоне от 150 кГц до 500 кГц.
Частота, кГц
150
200
285
400
Ток, А
4,5
5
5,7
5,6
Напряжение, кВ
6,5
5,4
4,3
3,0
Slide 10
Slide 11
Slide 12
Методы радиосканирования
Название метода
Амплитудный
Фазовый
Амплитудно- фазовый
Амплитудно- фазовый
Название метода
Геометрический
Временной
Область применения
Факторы,
ограничивающие область применения
Толщинометрия полуфабрикатов, изделий из
радиопрозрачных материалов
Дефектоскопия полуфабрикатов, изделий из
радиопрозрачных материалов
Сложная конфигурация. Изменение зазора
между антенной преобразователя и
поверхностью объекта контроля
Толщинометрия листовых материалов и
полуфабрикатов, слоистых изделий и конструкций
из диэлектрика
Контроль «электрической» (фазовой) толщины
Волнистость профиля или поверхности
объекта контроля при шаге менее 10 L.
Отстройка от влияния амплитуды сигнала
Погрешность
Толщина до
100 мм
Дефекты:
Трещины, расслоения,
включения, недопрессовки
1 – 3 мм
5%
Трещины более
0,1 х 1 х
х 1 мм
-
Толщина до 0,5 λе
5·10-3 мм
1%
0,1°
1°
Толщина
0-50 мм
0,05 мм
±0,1 мм
Расслоения, включения,
толщины, изменения плотности
неравномерное распределение
составных компонентов
Включения порядка 0,05λе.
Трещины с раскрывом
порядка 0,05 мм.
Разноплотность порядка
0,05 г/см3
-
Факторы,
ограничивающие область применения
Сложная конфигурация объектов контроля:
непараллельность поверхностей. Толщина
более 500 мм
Контролируемые параметры
Толщина
0-500 мм
Чувствительность
1,0 мм
Погрешность
3-5%
Дефектоскопия полуфабрикатов и изделий:
контроль раковин, расслоений, инородных
включений в изделиях из диэлектрических
материалов
Толщинометрия конструкций и сред, являющихся
диэлектриками
Сложная конфигурация объектов контроля
Определение глубины залегания
дефектов в пределах до 500 мм
1,0 мм
3-5%
Толщина более
500 мм
5-10 мм
5%
Дефектоскопия сред из диэлектриков
5-10 мм
5%
Дефектоскопия полуфабрикатов и изделий из
радиопрозрачных материалов
Определение глубины залегания
дефектов в пределах выше 500
мм
Стабильность частоты генератора более 10-6. Изменения в структуре и физикоНаличие источника магнитного поля.
химических свойствах
Сложность создания чувствительного тракта
материалов объектов контроля,
преобразовательного в диапазоне
включения
перестройки частоты более 10%
Микродефекты и
микронеоднород-ности
значительно меньшие
рабочей длины волны
-
Дефектоскопия полуфабрикатов, изделий и
конструкций из диэлектрических материалов
Сложная конфигурация. Толщина более 100
мм
Область применения
Факторы,
ограничивающие область применения
Стабильность частоты генератора более 10-6.
Сложность создания опорного пучка или поля
с равномерными амплитудно-фазовыми
характеристиками. сложность и высокая
Неоднозначность отсчета при изменениях
толщины более 0,5 λе. Изменение
диэлектрических свойств материала объектов
контроля вели
чиной более 2%. Толщина более 50 мм
Дефектоскопия слоистых материалов и изделий из Изменение зазора между антенной
диэлектрика и полупроводника толщиной до 50 мм преобразователя и поверхностью объекта
контроля
Область применения
Толщинометрия изделий и конструкций из
диэлектриков: контроль абсолютных значений
толщины, остаточной толщины
Наличие «мертвой» зоны. наносекундная
техника. Применение генераторов мощности
более 100 мВт
Поляризационный
Голографический
Чувствительность
Толщина до 0,5 λе
Толщинометрия материалов, полуфабрикатов,
изделий и конструкций из диэлектриков, контроль
изменений толщины
Спектральный
Название метода
Контролируемые параметры
Дефектоскопия полуфабрикатов, изделий и
конструкций из диэлектрических и
полупроводниковых материалов с созданием
видимого (объемного) изображения
Дефекты структуры и технологии, Дефекты площадью более
вызывающие анизотропию
0,5-1,0 см2
свойств материалов
(анизотропия, механические и
термические напряжения,
технологические нарушения
упорядоченности структуры)
Контролируемые параметры
Чувствительность
Включения, расслоения,
разнотолщинность, изменения
формы объектов
Трещины с раскрывом 0,05
мм
-
Погрешность
-
Slide 13
Схемы расположения при радиосканировании
Схема расположения антенн
преобразователя
Возможный метод контроля
Примечание
Амплитудный, спектральный поляризационный
-
Фазовый, амплитудно-фазовый, временной, спектральный
-
Амплитудный, геометрический, спектральный, поляризационный
-
Фазовый, амплитудно-фазовый, геометрический, временной,
спектральный
-
Амплитудный, спектральный, поляризационный
-
Амплитудный, поляризационный, голографический
В качестве приемной используется многоэлементная
антенна
Амплитудный, голографический
В качестве приемной используется многоэлементная
антенна
Амплитудный, амплитудно-фазовый, временной, поляризационный
Амплитудный, амплитудно-фазовый, временной, спектральный
-
Функции передающей (излучающей) и приемной антенн
совмещены в одной антенне
Амплитудно-фазовый, спектральный
Амплитудно-фазовый, спектральный
Амплитудный, амплитудно фазовый, геометрический, временной,
поляризационный
Амплитудный, голографический
В качестве приемно-передающих антенн используются две
одинаковые антенны
-
В качестве приемной используется многоэлементная
антенна
Slide 14
Печатная плата с проводниками в виде растра с шириной проводников 1,5 мм и шагом от 2 мм до 5 мм
Объект контроля - печатная плата с
проводниками в виде растра с
шириной проводников 1,5 мм и
шагом от 2 мм до 5 мм
Образец перемещается с постоянной скоростью
через канал радиосканера
При нарушении целостности
Slide 15
На отражение без металлических включений
На отражение с металлическими включениями
Схема установки радиосканера
Slide 16
2-х координатный стол, производства фирмы ООО МП «Реабин» (Россия), предназначенный для
позиционирования заготовки и сканирования.
Slide 17
Мотор-редукторы различных типоразмеров
Мотор-редуктор ТСМ30
Червячный мотор-редуктор NMRV
Slide 18
Slide 19
Slide 20
Согласующее устройство для проверки кабелей и монтажных рам
Slide 21
Slide 22
ОАО «НПП «Связь»
Государственный контракт № 11411.1006800.11.077
от 27 июля 2011 г.
ОКР
«Разработка базовой технологии создания средств автоматизированного контроля
качества монтажа и электрических характеристик кабельных соединений с
количеством контактных групп 256, 1200, 2500»
шифр «Контакт-АРМ»
Этап 1
Разработка технического проекта.
Изготовление макетов средств автоматизированного контроля качества монтажа и
электрических кабельных соединений.
Slide 2
Основные параметры опытного образца средств автоматизированного контроля качества монтажа и
электрических характеристик кабельных соединений
№ п/п
1
2
Наименование параметра
Проверка наличия обрывов, замыканий и перепутывания в
электрических цепях
Измерение и контроль сопротивлений электрических цепей
3
Измерение и контроль сопротивления изоляции
4
Испытание электрической прочности изоляции
5
Контроль полупроводниковых переходов
6
Значение
проверка с помощью электронной части коммутатора (электронная проверка) с уровнем разбраковки по сопротивлению 80 Ом±60 Ом
при двухпроводной схеме:
от 2 Ом до 10 Ом
от 10 Ом до 10 МОм
при четырехпроводной схеме:
от 0,01 Ом до 0,1 Ом
свыше 0,1 Ом до 1 Ом
свыше 1 Ом до 100 Ом
±2 Ом
±5%
±0,01 Ом
±0,05 Ом
±5%
от 0,1 МОм до 1000 МОм
±10%
с программно-заданными измерительными напряжениями 5 В, 30 В, 100 В, 250 В, 500 В
с заданием переменного напряжения f=50 Гц с дискретностью 5 В, выдержкой 1 с или 60 с с плавным повышением и понижением испытательного напряжения (7±1)с
в диапазоне от 30 Вэфф до 625 Вэфф, мощность программируемой пробной установки не менее 500 В
С заданием
тока обтекания
обратного
напряжения
при воздействии токами
от 1 мА до 999 мА,
от 0,1 В до 29,9 В
от 1 мА до 999 мА,
Контроль функционирования реле и других коммутационных
напряжениями
элементов
от 0,1 В до 79,9 В
7
8
9
Проверка сопротивления и прочности изоляции
разобщенных цепей
Время проведения одной контрольной операции
Подключение к объекту контроля
(согласующее устройство)
программно реализуются все известные алгоритмы ускоренной локализации неисправностей:
- метод половинного разбиения;
- метод узла;
- первая разобщенная точка с каждой предыдущей;
- произвольный набор контролируемых точек на испытательные шины
электронная проверка на наличие обрывов,
замыканий и перепутывания
10 мс;
сопротивление цепи
с замером сопротивления
0,1 с;
сопротивление
изоляции
не более 400 мс;
прочность изоляции (вместе с контролем сопротивления изоляции до и после испытания прочности)
измерение и контроль длительности импульсов
в диапазоне
от 1 до 99999 мс
Подключение 320-ти отечественных и зарубежных разъемов
диапазон радиоволн
1-8 мм;
максимальная излучаемая
средняя мощность радиосканера
10
Поиск скрытых дефектов в оболочках кабелей и литых
изделиях методом радиосканирования
диапазон рабочих частот
при пониженных уровнях
излучаемой мощности до 0,1 – 1 мВт
разрешающая способность радиосканера
не более 10 мВт;
33 -35 ГГц;
до 2 -8 мм.
1,8 с;
Slide 3
Slide 4
Принцип избирательного преобразования -параметров МДЭЦ в унифицированные сигналы на основе
использования переходных процессов
Slide 5
Реализация схемы измерения:
Slide 6
Макет модуля контроля и управления
Slide 7
Измерительный комплекс
Slide 8
Макет пробойного устройства на основе перестраиваемого конденсатора.
Slide 9
Макет эталонной нагрузки на основе перестраиваемого конденсатора.
Значения всех максимальных напряжений в диапазоне от 150 кГц до 500 кГц.
Частота, кГц
150
200
285
400
Ток, А
4,5
5
5,7
5,6
Напряжение, кВ
6,5
5,4
4,3
3,0
Slide 10
Slide 11
Slide 12
Методы радиосканирования
Название метода
Амплитудный
Фазовый
Амплитудно- фазовый
Амплитудно- фазовый
Название метода
Геометрический
Временной
Область применения
Факторы,
ограничивающие область применения
Толщинометрия полуфабрикатов, изделий из
радиопрозрачных материалов
Дефектоскопия полуфабрикатов, изделий из
радиопрозрачных материалов
Сложная конфигурация. Изменение зазора
между антенной преобразователя и
поверхностью объекта контроля
Толщинометрия листовых материалов и
полуфабрикатов, слоистых изделий и конструкций
из диэлектрика
Контроль «электрической» (фазовой) толщины
Волнистость профиля или поверхности
объекта контроля при шаге менее 10 L.
Отстройка от влияния амплитуды сигнала
Погрешность
Толщина до
100 мм
Дефекты:
Трещины, расслоения,
включения, недопрессовки
1 – 3 мм
5%
Трещины более
0,1 х 1 х
х 1 мм
-
Толщина до 0,5 λе
5·10-3 мм
1%
0,1°
1°
Толщина
0-50 мм
0,05 мм
±0,1 мм
Расслоения, включения,
толщины, изменения плотности
неравномерное распределение
составных компонентов
Включения порядка 0,05λе.
Трещины с раскрывом
порядка 0,05 мм.
Разноплотность порядка
0,05 г/см3
-
Факторы,
ограничивающие область применения
Сложная конфигурация объектов контроля:
непараллельность поверхностей. Толщина
более 500 мм
Контролируемые параметры
Толщина
0-500 мм
Чувствительность
1,0 мм
Погрешность
3-5%
Дефектоскопия полуфабрикатов и изделий:
контроль раковин, расслоений, инородных
включений в изделиях из диэлектрических
материалов
Толщинометрия конструкций и сред, являющихся
диэлектриками
Сложная конфигурация объектов контроля
Определение глубины залегания
дефектов в пределах до 500 мм
1,0 мм
3-5%
Толщина более
500 мм
5-10 мм
5%
Дефектоскопия сред из диэлектриков
5-10 мм
5%
Дефектоскопия полуфабрикатов и изделий из
радиопрозрачных материалов
Определение глубины залегания
дефектов в пределах выше 500
мм
Стабильность частоты генератора более 10-6. Изменения в структуре и физикоНаличие источника магнитного поля.
химических свойствах
Сложность создания чувствительного тракта
материалов объектов контроля,
преобразовательного в диапазоне
включения
перестройки частоты более 10%
Микродефекты и
микронеоднород-ности
значительно меньшие
рабочей длины волны
-
Дефектоскопия полуфабрикатов, изделий и
конструкций из диэлектрических материалов
Сложная конфигурация. Толщина более 100
мм
Область применения
Факторы,
ограничивающие область применения
Стабильность частоты генератора более 10-6.
Сложность создания опорного пучка или поля
с равномерными амплитудно-фазовыми
характеристиками. сложность и высокая
Неоднозначность отсчета при изменениях
толщины более 0,5 λе. Изменение
диэлектрических свойств материала объектов
контроля вели
чиной более 2%. Толщина более 50 мм
Дефектоскопия слоистых материалов и изделий из Изменение зазора между антенной
диэлектрика и полупроводника толщиной до 50 мм преобразователя и поверхностью объекта
контроля
Область применения
Толщинометрия изделий и конструкций из
диэлектриков: контроль абсолютных значений
толщины, остаточной толщины
Наличие «мертвой» зоны. наносекундная
техника. Применение генераторов мощности
более 100 мВт
Поляризационный
Голографический
Чувствительность
Толщина до 0,5 λе
Толщинометрия материалов, полуфабрикатов,
изделий и конструкций из диэлектриков, контроль
изменений толщины
Спектральный
Название метода
Контролируемые параметры
Дефектоскопия полуфабрикатов, изделий и
конструкций из диэлектрических и
полупроводниковых материалов с созданием
видимого (объемного) изображения
Дефекты структуры и технологии, Дефекты площадью более
вызывающие анизотропию
0,5-1,0 см2
свойств материалов
(анизотропия, механические и
термические напряжения,
технологические нарушения
упорядоченности структуры)
Контролируемые параметры
Чувствительность
Включения, расслоения,
разнотолщинность, изменения
формы объектов
Трещины с раскрывом 0,05
мм
-
Погрешность
-
Slide 13
Схемы расположения при радиосканировании
Схема расположения антенн
преобразователя
Возможный метод контроля
Примечание
Амплитудный, спектральный поляризационный
-
Фазовый, амплитудно-фазовый, временной, спектральный
-
Амплитудный, геометрический, спектральный, поляризационный
-
Фазовый, амплитудно-фазовый, геометрический, временной,
спектральный
-
Амплитудный, спектральный, поляризационный
-
Амплитудный, поляризационный, голографический
В качестве приемной используется многоэлементная
антенна
Амплитудный, голографический
В качестве приемной используется многоэлементная
антенна
Амплитудный, амплитудно-фазовый, временной, поляризационный
Амплитудный, амплитудно-фазовый, временной, спектральный
-
Функции передающей (излучающей) и приемной антенн
совмещены в одной антенне
Амплитудно-фазовый, спектральный
Амплитудно-фазовый, спектральный
Амплитудный, амплитудно фазовый, геометрический, временной,
поляризационный
Амплитудный, голографический
В качестве приемно-передающих антенн используются две
одинаковые антенны
-
В качестве приемной используется многоэлементная
антенна
Slide 14
Печатная плата с проводниками в виде растра с шириной проводников 1,5 мм и шагом от 2 мм до 5 мм
Объект контроля - печатная плата с
проводниками в виде растра с
шириной проводников 1,5 мм и
шагом от 2 мм до 5 мм
Образец перемещается с постоянной скоростью
через канал радиосканера
При нарушении целостности
Slide 15
На отражение без металлических включений
На отражение с металлическими включениями
Схема установки радиосканера
Slide 16
2-х координатный стол, производства фирмы ООО МП «Реабин» (Россия), предназначенный для
позиционирования заготовки и сканирования.
Slide 17
Мотор-редукторы различных типоразмеров
Мотор-редуктор ТСМ30
Червячный мотор-редуктор NMRV
Slide 18
Slide 19
Slide 20
Согласующее устройство для проверки кабелей и монтажных рам
Slide 21
Slide 22