Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Ищу книги о повышении надёжности "железа"
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Сайт и форум > Образование в области электроники
aleksandr-zh
добрый день всем завсегдаям форума!

Для саморазвития ищу литературу по схемотехнике, а именно об отказоустойчивых решениях.
Разнопланово.
Для примера: от поведения электролитов и полупроводников при низкой и высокой температуре, разводке печатных плат, защите линий связи и размещения "блокировочных" конденсаторов, до сторожевых таймеров для процессоров/контроллеров и защите выводов МК.

заранее благодарствую!
---
Александр.
TSerg
Есть такое понятие, как "школа проектирования". Сомневаюсь, что можно найти многотомник на этот счет.
Так, что - личный и коллективный труд.
aleksandr-zh
то-то и оно, что я - самоучка что в электронике, что в программировании МК и ПК...
в моём городке нет ни заводов, ни контор, где можно было-бы "подтянуться" в плане отказоустойчивых решений.

что интересует:
например, управление реле - что может быть банальнее? но умер МК и на ВСЕ (или часть выходов) попёр плюс. Все реле что-то включили: газ, поджиг, что угодно... Заметили проблему? - хорошо! А не заметили - писец.
Вот одно из решений: одно реле запускать двумя ключами: по минусу - PNP, а по плюсу - NPN. Вероятность того, что МК умрёт (зависнет) так хитро, что пошлёт одновременно Плюс и Минус на НУЖЫЕ ноги, - гораздо ниже. Значит, будет надёжнее.
Или два синхронно работающих МК, которые выполняют всё программу такт в такт, иногда синхронизируют/перезапускают работу второго МК, но на выходе сигналы управления противоположны: один выдаёт плюс, а второй - минус. Между ними, например, оптопара, которая включится только при нужной комбинации.
Или клапана, срабатывающие не от уровня, а от нужной частоты или некой импульсной последовательности
Не, я ракеты и газовое не проектирую, но надо знать и понимать
Защиты по входам МК, защиты шин типа RS232 и RS485...
iosifk
Цитата(aleksandr-zh @ Nov 23 2015, 14:50) *
в моём городке нет ни заводов, ни контор, где можно было-бы "подтянуться" в плане отказоустойчивых решений.

Но скайп есть наверняка, так что могу немного рассказать об этих делах... Ну и кое-что у меня на сайте, в "Записках инженера" есть...
aleksandr-zh
благодарствую... Почитаю!
Задавать вопросы тоже надо уметь ))) у меня пока их столько, что, боюсь, Вы взвоете ))))
iosifk
Цитата(aleksandr-zh @ Nov 23 2015, 14:54) *
благодарствую... Почитаю!
Задавать вопросы тоже надо уметь ))) у меня пока их столько, что, боюсь, Вы взвоете ))))

Так за 10 лет работы на мирный советский космос много пришлось выучить. Это Вам с непривычки кажется, что вопросов много. А на самом деле их не так много как кажется... А "выть" и "бояться" меня за 4 года командировок "туда" отучили...
Александр1
Цитата(aleksandr-zh @ Nov 23 2015, 15:50) *
Вот одно из решений: одно реле запускать двумя ключами: по минусу - PNP, а по плюсу - NPN. Вероятность того, что МК умрёт (зависнет) так хитро, что пошлёт одновременно Плюс и Минус на НУЖЫЕ ноги, - гораздо ниже. Значит, будет надёжнее.

Тогда еще и исправность ключей нужно контролировать (пробой, утечка).
Как вариант-выход МК для управления реле всегда является входом и только на время управления ключом переключается как выход. А чтобы МК не завис-используйте сторожевой таймер, диапазон периодов таймера широк: от мс до сек. Программа вовремя сбрасывает таймер, а при сбросе МК выходы вновь переключатся как входы и управление реле отключится. Ну и построение программы следует продумывать.
aleksandr-zh
пока речь идёт именно про схемотехнические решения. Процессоры для микроконтроллеры отложим до поры до времени - там отдельная песня на века sm.gif Да и боюсь халивар начать, так как (как показывает моя практика) стоит цеплянуть - сразу вылезут железо ИЛИ софт, кто - кого sm.gif
Onkel
Цитата(Александр1 @ Nov 23 2015, 15:11) *
Тогда еще и исправность ключей нужно контролировать (пробой, утечка).
Как вариант-выход МК для управления реле всегда является входом и только на время управления ключом переключается как выход. А чтобы МК не завис-используйте сторожевой таймер, диапазон периодов таймера широк: от мс до сек. Программа вовремя сбрасывает таймер, а при сбросе МК выходы вновь переключатся как входы и управление реле отключится. Ну и построение программы следует продумывать.

истина она всегда конкретна, но для отказоусточивости надо контролировать параметр (параметры), которые реле переключает,например, если реле включает мотор - то ток мотора, а не ключи реле. Речь ведь о отказоусточивости системы, а не о отказоустойчивост реле и цепей включения реле.
x736C
Кое-что есть в стандарте MIL-HDBK-338B.

См. SECTION 7: RELIABILITY ENGINEERING DESIGN GUIDELINES
x736C
Назвал это стандартом. Это, конечно, не стандарт.
Более того, в этом руководстве указано следующее:

This Handbook is for guidance only. This Handbook
cannot be cited as a requirement. If it is, the contractor
does not have to comply.
agregat
Очень рекомендую эти книги.
MiklPolikov
Цитата(aleksandr-zh @ Nov 23 2015, 14:50) *
например, управление реле - что может быть банальнее? но умер МК и на ВСЕ (или часть выходов) попёр плюс. Все реле что-то включили: газ, поджиг, что угодно... Заметили проблему? - хорошо! А не заметили - писец.


Делаю так:
На один выход МК подаю прямоугольный сигнал. Этот сигнал преобразуется цепочкой конденсатор+ 2 диода в постоянное напряжение.
Это напряжение управляет подачей питания на всё. Если сигнал на ноге МК исчез- всё отключилось. Удобно при отладке, что бы всё отключалось в момент останова программы.
syoma
Цитата(aleksandr-zh @ Nov 23 2015, 14:50) *
то-то и оно, что я - самоучка что в электронике, что в программировании МК и ПК...
в моём городке нет ни заводов, ни контор, где можно было-бы "подтянуться" в плане отказоустойчивых решений.

что интересует:
например, управление реле - что может быть банальнее? но умер МК и на ВСЕ (или часть выходов) попёр плюс. Все реле что-то включили: газ, поджиг, что угодно... Заметили проблему? - хорошо! А не заметили - писец.
Вот одно из решений: одно реле запускать двумя ключами: по минусу - PNP, а по плюсу - NPN. Вероятность того, что МК умрёт (зависнет) так хитро, что пошлёт одновременно Плюс и Минус на НУЖЫЕ ноги, - гораздо ниже. Значит, будет надёжнее.
Или два синхронно работающих МК, которые выполняют всё программу такт в такт, иногда синхронизируют/перезапускают работу второго МК, но на выходе сигналы управления противоположны: один выдаёт плюс, а второй - минус. Между ними, например, оптопара, которая включится только при нужной комбинации.
Или клапана, срабатывающие не от уровня, а от нужной частоты или некой импульсной последовательности
Не, я ракеты и газовое не проектирую, но надо знать и понимать
Защиты по входам МК, защиты шин типа RS232 и RS485...

Вам не отказоустойчивые решения нужны, а в первую очередь изучить стандарты и попробовать пройти испытания на ЕМС. Узнаете о своем изделии столько нового, что хватит с головой совершенствовать. А потом, когда пройдете, можете начать думать об отказоустойчивых решениях. Вполне возможно, что уже и не придется.

По поводу управление реле с газом от контроллера - в таких случаях всегда используется банальный конденсатор с диодом между контроллером и транзистором, управляющим реле - то есть транзистор будет открываться, если контроллер выдает импульсы, а не постоянный уровень. Так делают во многих проектах.
Если реле много и не хочется каждое делать отказоустойчивым, то часто используется одно мастер реле, которое рубит питание на все остальные. Это мастер реле тогда имеет импульсное управление.

Еще, то, что я видел в других изделиях, тоже управляющих дорогой техникой - на управление реле часто ставят регистры с серийным входом - типа tpic6c595 или аналогичные. Тогда управляющая программа строится так, чтобы содержимое этих регистров обновлялось периодически, а клок параллельной загрузки опять же заводится на RC-диодную цепочку и подается на вход очистки регистра. То есть если по какой-то причине импульсы загрузки пропадают - все выходы переводятся в исходное состояние. Данный клок хоть и генерится МК, но обычно не является аппаратной частью SPI, а генерится программно по прерыванию. Поэтому достаточно репрезентативен.
Abell
Стоят у меня в библиотеке, на почетной заслуженной полке:
"Справочник по расчету надежности" Козлов, Ушаков, 1966г
и рядом:
"Методы обеспечения ремонтопригодности" Каннингхем, Кокс, 1978г.
Сейчас-то, наверное, уже неактуальны? С повсеместной миниатюризацией и "чипованием" - с одной стороны, и внедрением многослойных плат для практически неремонтопригодных МАКРОсхем - с другой laughing.gif
Флюктуация ваккума
Топик стартер. НЕ очень понимаю тебя. Есть же инет.
Там ВСЁ есть. Можно ВСЁ узнать не выходя из комнаты.
Читай форумы разрабов. Типа этого. Этого более чем достаточно
haker_fox
Всеобъёмность интернета - обманчива. Но разве что книги скачать. Но на этом, пожалуй, всё и заканчивается. Потому что объём информации зашкаливает, и возникает резонный вопрос: а что, собственно, читать? В каком порядке? Как проверять и применять полученные знания?
Форумы. Да, там живое общение. Но как и в любой системе с обратной связью, там есть задержки))) Иногда они существенны. Иногда возникают помехи в виде флейма. Но даже если взять выжимку, то информация не универсальна, ибо представляет собой овтеты на конкретные вопросы. Т.е. выходит, что книги универсальны, но их не окучить, а форумы окучить можно, но они не уинверсальны.

Почему я так говорю? Потому, что прохожу этот этам сам. Да, форумы читать надо. Ещё большо надо читать книги. Те, которые советуют на форумах. За многообразием книг не гнаться))) Но брать "бренды", "фундаментальные", "монолитные" издания. Я здесь не в коем случае не подразумеваю талмуд на 1000 страниц с кучей тройных интегралов, операционным исчислением и тому подобной мутью.

Ещё большее значения я стал придавать практике. Только практикуя, постоянно (можно посмотреть правило 10 тысяч часов) можно учиться. Причём практика должна идти в унисон с теорией. Возник вопрос на практике, значит ищем ответ в книге, на форуме, в интернете))) Важно изучать техническую документацию (не мануалы, а сервисную. Service manual) от мировых брендом, таких как Tektronix, Agilent, Rigol и др. Благо сайты, где выложены все документы по категориям сейчас найти не сложно. Я знаю, что это незаконно, но как есть.

Ещё лучше работать, как уже сказали выше, в дружном здоровом коллективе, где сформировалась своя школа и база приборостроения. Где есть и практика и теория, и что важно постоянно возникают новые задачи, и есть коллеги, которые могут помочь.

Вот, как-то так rolleyes.gif

Надеюсь, что всё изложил чётко и кратко rolleyes.gif
Флюктуация ваккума
Цитата(haker_fox @ Dec 5 2015, 18:03) *
Всеобъёмность интернета - обманчива. Но разве что книги скачать. rolleyes.gif

Вот как раз по книгам стать разработчиком невозможно.
Книги - это просто впустую выброшенное время.
Лучше читать профильные темы. Там люди обсуждают реальные, а не надуманные/книжные проблемы, с которыми им приходится сталкиваться в реальной работе.
haker_fox
QUOTE (Флюктуация ваккума @ Dec 6 2015, 00:47) *
Вот как раз по книгам стать разработчиком невозможно.

Не люблю слово "невозможно". Оно сразу ставит человека в психологический тупик. Лишает выбора. Злое это слово rolleyes.gif
QUOTE (Флюктуация ваккума @ Dec 6 2015, 00:47) *
Книги - это просто впустую выброшенное время.

А какие книги вы читали, раз сложилось такое мнение?
QUOTE (Флюктуация ваккума @ Dec 6 2015, 00:47) *
Лучше читать профильные темы. Там люди обсуждают реальные, а не надуманные/книжные проблемы, с которыми им приходится сталкиваться в реальной работе.

Ну и много человек поймёт, читая профильные темы? Там выхваченные моменты. Книга же даёт базу. Или вы предлагаете не читать книгу, не зная законов Кирхгова, Ома, Джоуля-Ленца, сразу решать "реальные и не надуманные" проблемы?
Потом получаются "специалисты", которые цепляют к ногам проца сразу обмотки реле, даже не зашунтировав их диодом. И это не выдуманная история, такое я наблюдал в реальности. И ни на каком форуме вам не будут разжёвывать базу, никто не будет объяснять, что релюшку нужно подключать через транзистор, а обмотку шунтировать диодом. Потому что эти прописные истины расписаны в книгах, а на форуме ими некогда заниматься. Там решают реальные проблемы.


Кстати, а как быть, если по вашему вопросу нет ещё профильной темы?
А как быть, когда вы тему создали, но люди не знают, как решить вашу проблему, даже подсказать толком не могут, потому, что проблема очень специфическая. Ну например проблема измерения малых величин (сопротивлений этак 1 пОм, напряжений меньше 1 пВ и т.п.). Вас всё равно отправят читать базовые учебники по физике. Там вы прочтёте о термоЭДС. Вас отправят читать app notes. Там вы прочтёте о более-менее типичном включении АЦП и измерительных схема. Вас отправят читать книгу от Agilent по проблеме измерения малых электрических величин (такая книга есть, название не помню). Там вы прочтёте, что есть куча эффектов и особенностей при измерении напряжения даже порядка 2 мкВ. И, поверьте, никто это не будет вам расписывать на форуме досканально. Лишь только книга даст наиболее полную информацию.

А как быть, если и в книгах этого не написано? Например вы занимаетесь научным исследованием в процессе создания нового прибора, которого ещё в мире нет? Тогда вам точно на форуме никто ничего не напишет. И снова придётся штудировать книги. Только уже их широкий круг. Анализировать и упорядочивать информацию.

Форумы лишь дополнительный материал. Не много есть форумов, где вам действительно могут дать полезную информацию, указать источники получения информации.
Флюктуация ваккума
Цитата(haker_fox @ Dec 5 2015, 21:55) *
Потом получаются "специалисты", которые цепляют к ногам проца сразу обмотки реле, даже не зашунтировав их диодом. И это не выдуманная история, такое я наблюдал в реальности.

Вот вот. "книжные специалисты" так и делают.
А если бы человек читал профильные форумы, то он бы увидел, что так не делают


Цитата(haker_fox @ Dec 5 2015, 21:55) *
Вас всё равно отправят читать базовые учебники по физике.

Не отправят. На профильном форуме как бы предполагается, что если человек пришел на форум электронщиков, то он, ествественно, не повар и не юрист. И как минимум высшее техническое образование (куда входит и курс высшей математики и физики) он имеет
aleksandr-zh
Цитата(syoma @ Dec 4 2015, 10:38) *
Вам не отказоустойчивые решения нужны, а в первую очередь изучить

понял, спасибо за полезную информацию!

haker_fox, СПАСИБО. С Вами полностью согласен
haker_fox
QUOTE (Флюктуация ваккума @ Dec 6 2015, 03:24) *
Вот вот. "книжные специалисты" так и делают.
А если бы человек читал профильные форумы, то он бы увидел, что так не делают

Мне кажется вы просто проявляете некую регидность (несдвигаемость в позиции), лишь бы просто отстоять свою правоту. Причём вы не приводите никаких доказательств и обоснований своих высказываний... просто даёте утверждение.
QUOTE (Флюктуация ваккума @ Dec 6 2015, 03:24) *
И как минимум высшее техническое образование (куда входит и курс высшей математики и физики) он имеет

А получая высшее образование, человек,видимо, читал профильные темы, вместо того же фейнмановского курса по физике? Или на этом этапе (ВУЗ) вы чтение книг не исключаете?

На мой взгляд, человек, получающий свою специальность через форумы - очень узкий без кругозора специалист. Причём узкий - нарицательно. Он умеет решать "дискретные" задачи: подключить светодиод, wi-fi к ногам контроллера, проложить кабель и т.п. Но он совершенно теряется, когда задача перестаёт быть типовой. Дело осложняется в полевых условиях, когда интернета со специализированными форумами просто нет.
Специалист же читающий книги имеет всегда! кругозор. Задел знаний. Оказавшись в нестандартной ситуации, он вспомнит "ага, я что-то подобное немного уже видел, читал". У него больше шансов решить задачу, чем у того, кто привык полагаться на форумы.

QUOTE (aleksandr-zh @ Dec 6 2015, 04:02) *
haker_fox, СПАСИБО. С Вами полностью согласен

На здоровье!
aleksandr-zh
не по теме, просто этот товарищ уже задрал флуд везде нести! Где модератор?

как расшифровывается ник "Флюктуация ваккума" - верно: Колебание пустоты
Отец Вовочки на родительском собрании:
— Ну что ж поделаешь, Вовочке в одно ухо влетело, в другое вылетело...
Учитель физики со своего места:
— Ошибаетесь, звук в вакууме не распространяется...

для haker_fox:
моя любимая фраза, она у меня на сайте:
"Образованный человек тем и отличается от необразованного,
что продолжает считать свое образование незаконченным."
К. Симонов

Юрий, у нас много общего, даже некоторые даты "освоения" электроники и МК совпадают +/- пару лет ))
я Вам сейчас в личку напишу.
haker_fox
QUOTE (aleksandr-zh @ Dec 6 2015, 14:27) *
Юрий, у нас много общего, даже некоторые даты "освоения" электроники и МК совпадают +/- пару лет ))
я Вам сейчас в личку напишу.

Ничего не пришло rolleyes.gif

А по теме. Хочу подвести итоги и выразить свои мысли проще. Все мы используем форумы для получения знания. Я тоже. Но книги и форумы должны работать в тесной связи дополняя друг друга. Не про один из этих компонентов нельзя сказать, что он "потеря времени".
aleksandr-zh
странно, Юрий
продублировал
hitch
На родном языке:
Коваленко А.Е., Гула В.В. - Отказоустойчивые микропроцессорные системы. 1986
Пашковский Г.С. - Задачи оптимального обнаружения и поиска отказов в РЭА (Радио и связь, Надёжность и качество). 1981
Синтез сложных многофункциональных отказоустойчивых систем электроники. А. А. Авакян, В. В. Клюев (Спектр). 2014
Согомонян Е.С., Слабаков Е. В. - Самопроверяемые устройства и отказоустойчивые системы (Радио и связь). 1989
Бортовые системы управления космическими аппаратами: Учебное пособие. Под ред. А.С. Сырова (МАИ-ПРИНТ). 2010
Проектирование и испытание бортовых систем управления. Учебное пособие. Под ред. А.С. Сырова (МАИ-ПРИНТ). 2011

На английском:
http://libgen.io/search.php?req=fault+tole...&column=def
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.