Техника - молодёжи 1997-02, страница 23

тью, долговечностью и способностью работать в очень широком диапазоне температур. Наиболее часто применяется горяче- и холоднокатаная сталь. Она довольно дешева, а требуемая стойкостЬ к агрессивным средам обеспечивается специальным покрытием. Несколько дороже оцинкованная сталь. В условиях нейтральной внешней среды она способна противостоять нефте- и га-зопродукгам, ряду кислот, а дополнительные покрытия значительно повышают ее коррозионную стойкость. Прекрасным материалом для корпусов любого применения (в том числе для пищевой промышленности), обладающим высокой коррозионной стойкостью, особенно по отношению к щелочным средам, является еще более дорогая нержавеющая сталь с повышенным содержанием хрома. Несколько дороже ее нержавеющая сталь с повышенным содержанием отличных от хрома присадок. Она более стойка к кислым средам и морской соли — при меньшей стойкости к щелочам. Наиболее часто этот сплав применяется для защиты устройств в суровых условиях, в том числе при повышенной температуре или на море.

широкий температурный диапазон — от — 35°С до +130°С, широко применяется в условиях повышенных температур на химических предприятиях и в пищевой промышленности, не боится влажности и коррозионных сред, В помещениях и в коррозионных средах средней активности часто используются недорогой пластик ABS или акрил, более известный как органическое стекло.

...И ПЕРИФЕРИИ

Поместить хрупкую электронную начинку в корпус с хорошей защитой — еще не решение всех проблем. Электронике мало работать самой по себе. Ей необходимо каким-то образом взаимодействовать с оператором — получая от него инструкции, а также со средой — считывая показания с внешних датчиков. Наконец, надо выводить результаты своей работы — скажем, на монитор, цифровое табло, принтер или другие устройства.

Для обеспечения пыле- и влагозащиты устройств ввода информации применяются накладки из прозрачного пластика, наклеи-

пврсонала.

Наряду со сталью, на корпуса нередко идет алюминий. Он обладает низким удельным весом и хорошей коррозионной стойкостью. Широко применяется в нефтеперегонной и ряде других областей химической промышленности, для морских изделий, но не годится в качестве конструкционного

а для

агружен

лей и корпусов, а по стоимости сопоставим с нержавеющей сталью с повышенным содержанием хрома. Алюминий не рекомендуется к применению в условиях повышенной температуры.

Самый же дорогой материал в этом ряду — монел. Так называется нержавеющая сталь с высоким содержанием никеля. Мощенным температурам и коррозии, поэтому применяется на химических предприятиях и в морском оборудовании.

В тех случаях, когда необходимо обеспечить электрическую изоляцию корпуса, его изготавливают из неметаллических полимерных материалов. Это в первую очередь поликарбонат — термопластик с хорошими изолирующими свойствами и неплохой огнестойкостью. Прекрасным изолятором, стойким ко многим агрессивным средам, является термопластик полиэстер; его температурный диапазон от —25 С до +85°С, но он обладает низкой пожаростойкостью и не рекомендуется к использованию в условиях высокой температуры и влажности. Хорош фибергласе — армированное стекло — наиболее прочный и стойкий полимерный материал; он огнестоек, имеет самый

выполняют по мембранной технологии. Существуют способные работать в агрессивных средах клавиатуры, на которые можно проливать нефтепродукты, а затем мыть водой со стиральным порошком. На клавиатуры, выпускаемые корпорацией DATALUX, можно вылить кофе, банку газировки, а потом промыть водичкой и работать дальше. Клавиатуры фирмы GEBE можно даже мыть под струей воды, а пленочные клавиатуры этой фирмы не боятся ни грязных рук, ни воды, ни тумана, ни агрессивных сред. Устройства ввода этой фирмы имеют степень защиты до IP67. В дополнение к сказанному клавиатуры DATALUX рассчитаны на 20x10⁶ нажатий и способны работать в диапазоне температур от —28°С до +55°С. Некоторые модели, рассчитанные на работу под открытым небом, имеют дополнительно прозрачное пластиковое покрытие. С такими же степенями защиты выпускаются и мыши Dura-Point фирмы Interlink Electronics, не содержащие движущихся частей. Эти устройства эмулируют стандартные двухкнопоч-ные мыши Microsoft или Mouse System. Имея размер 12,8x10,8 см и высоту всего 2,5 см при весе 900 г (с кабелем), мыши DuraPoint могут работать в диапазоне температур от 0 до 60°С, храниться без потери работоспособности при температуре от — 40 до +85°С, выдерживать значительные удары, вибрацию при работе до 0,5 g при частоте 5 — 500 Гц, а во время хранения — и до 5 g при частоте 5 — 500 Гц. Устройство рассчитано на более чем 10 млн нажатий и выполнено из нержавеющей стали и силиконовых материалов. Как утверждают изготовители, на эти мыши можно пролить чай, кофе, машинное масло, просыпать муку, опилки, ударить по ней молцтком или про

ехать колесом автомобиля, а потом просто промыть щеточкой с мылом и работать дальше. Попробуйте проделать все это с обычной мышкой, а потом напишите мне (желательно, в текстовом редакторе, управляемом с ее помощью) о результатах.

Наиболее распространенные устройства вывода информации — дисплеи, или мониторы. Самый простой способ эксплуатации мониторов в стационарных условиях состоит в том, что устройство помещают в специальный кожух, обеспечивающий не только вибростойкость дисплея, но и защиту его от пыли и влаги со стороны экрана. Этот метод не рассчитан на эксплуатацию прибора в тяжелых условиях и рассматривается как компромиссный. Некоторые фирмы разрабатывают особые дисплеи, в том числе для специальных применений, которые выдерживают удар в 20 g и имеют повышенную степень защиты от внешних воздействий. Там же, где нужны малогабаритные устройства вывода, применяют плоские панели на базе жидкокристаллических индикаторов. Наряду с малыми габаритами, достоинством ЖК-индикаторов является низкое энергопотребление, что позволяет использовать их в устройствах, где критичен расход энергии от автономного источника питания. Однако механическая прочность таких панелей и качество получаемого на них изображения оставляют желать лучшего. В частности, их нельзя применять там, где необходим хороший обзор, например в медицине — при контроле состояния пациента. Дисплеи, применяемые в медицинской измерительной аппаратуре, должны создавать четкое, ясное изображение с широким углом обзора. Важно также обеспечить хорошее зрительное восприятие в широком диапазоне освещенности, от полумрака в палате тяжелого больного до яркого света в операционной, В этой и ряде других областей применения безраздельно господствуют электролюминесцентные, или плазменные дисплеи. Таковы монохромные устройства фирмы Planar Systems, Inc. Высокое качество их изображения достигается обеспечением контрастности более 20:1 при окружающей освещенности 500 люкс, яркости 25 кд/м^г при частоте регенерации 60 Гц, вертикального и горизонтального угла обзора 160°. Благодаря этому экран хорошо виден из любого места комнаты даже при ярком внешнем освещении. Повышенная контрастность этих дисплеев достигается специальной обработкой стекла, уменьшающей отражение падающего света. У таких дисплеев практически отсутствует паразитное электромагнитное излучение, их рабочий диапазон температур от —45°С до +65°С, они нечувствительны к ударам и вибрациям и способны служить 8 течение более 100 000 ч.

Для компьютерных систем автоматизации характерно то, что они могут встраиваться непосредственно в промышленное или бортовое оборудование. Они располагаются на самом объекте управления и часто работают в необорудованных и не отапливаемых помещениях, а то и просто на открытом воздухе. Во многих случаях управляющие компьютеры и контроллеры являются неотъемлемой частью какого-либо прибора, станка или агрегата, поэтому их часто называют встраиваемыми. Для таких систем ужесточены требования по вибростойкости, ударопрочности, рабочему диапазону температур. К ним добавлены еще и такие условия, как малые габариты и низкий уровень потребляемой мощности. Кроме того, могут предъявляться достаточно экзотические требования по радиационной стойкости, взрывобезопасности, стойкости к химически агрессивным среда'м или электромагнитным полям. Исходя из столь же

ТЕXНИ К А - МО Л ОДЕЖ И 297

ЕЛ