Программирование платы

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего образования

«Российский государственный университет имени А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)»

Институт Мехатроники и информационных технологий

Кафедра Автоматики и промышленной электроники

ОТЧЕТ

по учебной практике (практике по получению первичных профессиональных умений и навыков)

Уровень освоения основной профессиональной образовательной программы (ОПОП) академический бакалавриат

Направление подготовки (специальность) 15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств»

                                                  

Профиль (специализация) Компьютерные технологии в системах автоматического управления производственными процессами

Форма обучения очная

Способ прохождения практики Стационарная

Форма проведения практики Непрерывная

Сроки прохождения практики с «08» июля 2019 г. по «21» июля 2019 г.

Место прохождения практики ФГБОУ ВО «РГУ имени А.Н. Косыгина»

Отчет составил и сдал «22» июля 2019 г.                        Жукова Дарья Витальевна

Группа МАК-117

____________________

(подпись практиканта)

Руководитель практики от университета  Д.В. Масанов, к.т.н.

ОЦЕНКА работы на практике _________________ «22» июля 2019 г.

 

_____________________________

(подпись руководителя практики)

Москва, 2019 г.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Российский государственный университет им. А.Н. Косыгина»

(Технологии. Дизайн. Искусство.)

 

 

Кафедра автоматики и промышленной электроники

 

Утверждено

на заседании кафедры

«___» ________________ 2019 г.

_____________________

Зав. Кафедрой, д.т.н., профессор Рыжкова Е.А.

ЗАДАНИЕ

 

учебную практику (практику по получению первичных профессиональных умений и навыков)

 

Студенту Жуковой Дарье Витальевне группы  МАК – 117

 

Руководитель практики к.т.н., доцент Д.В. Масанов

Перечень разделов, заданий и консультантов по ним:

Введение.

 

Основной раздел: моделирование, разводка, пайка, программирование макетных плат

 

Заключение: Дать заключительную оценку о проделанной работе.

 

Исполнитель _________________________________ «___» ___________ 2019 г.

Содержание

Введение. 4

Основная часть. 5

Знакомство с Proteus 5

Работа с паяльником.. 6

Пайка платы.. 7

Программирование платы.. 8

Заключение. 12

Список литературы.. 13

 

Введение

Учебная практика проходила в нашем вузе, ФГБОУ ВО «РГУ имени А.Н. Косыгина». Целями и задачами практики было: получить навыки составления макетных плат их разводки и работы с паяльным инструментом, разводка, пайка и программирование плат. Для этого мы ознакомились с учебными материалами и приобрели необходимые материалы.

Основная часть

Во время прохождения практики, я познакомился с программным пакетом –Proteus, обучился работе с паяльником, пайке плат и их программированию.

Знакомство с Proteus

Proteus VSM - программа-симулятор микроконтроллерных устройств, позволяющих собрать схему любого электронного устройства и симулировать его работу, выявляя ошибки, допущенные на стадии проектирования и трассировки.

Рис.1 моделирование схемы в ISIS

Программа Proteus состоит из 2-х модулей. ISIS (рис.1) - графический редактор принципиальных схем служит для ввода разработанных проектов с последующей имитацией и передачей для разработки печатных плат в ARES. К тому же после отладки устройства можно сразу развести печатную плату в ARES которая поддерживает авто размещение и трассировку по уже существующей схеме.

 

    ARES (рис2) - графический редактор печатных плат со встроенным менеджером библиотек и автотрассировщиком ELECTRA, автоматической расстановкой компонентов на печатной плате.

 

Рис.2 разработка печатной платы в ARES

Proteus VSM включает в себя более 6000 электронных компонентов со всеми справочными данными, а также демонстрационные ознакомительные проекты. Программа имеет инструменты USBCONN и COMPIM, которые позволяют подключить виртуальное устройство к портам USB и COM компьютера. При подсоединении к этим портам любого внешнего прибора виртуальная схема будет работать с ним, как если бы она существовала в реальности.

Работа с паяльником

       Перед началом работы с паяльником было необходимо ознакомиться с правилами безопасности, затем подготовить всё необходимое для пайки на своём рабочем месте, а именно:

- паяльник

- подставка под паяльник

- катушку припоя

- флюс

- губку для очистки паяльного жала

- монтажный провод

- пинцет

- кусачки,

теперь можно приступать к пайке, но не плат, а потренироваться спаять несколько проводов, чтобы наработать навык.

Пайка – процесс получения неразъемного соединения заготовок без их расплавления путем смачивания поверхностей жидким припоем с последующей его кристаллизацией. Расплавленный припой затекает в специально создаваемые зазоры между деталями и диффундирует в металл этих деталей. Протекает процесс взаимного растворения металла деталей и припоя, в результате чего образуется сплав, более прочный, чем припой. Образование соединения без расплавления основного металла обеспечивает возможность распая соединения.

Следует отметить, что поверхность металла на воздухе обычно покрывается слоем оксида, поэтому ее перед пайкой требуется зачистить. Но зачищенная поверхность вновь может быстро окислиться. Во избежание этого на обработанные места наносят химические вещества — флюсы.

Во время пайки могут выделяться вредные для здоровья пары олова и свинца. Ни в коем случае нельзя наклоняться над местом пайки и вдыхать испарения.

Пайка платы

При наработанном навыке пайки уже можно приступать для паяния не сложной платы и её компонентов, которые были приобретены специально для учебной практики. Примерный ход работы такой:

- деталь вставляется в плату и должна быть закреплена

- на контакты элементов, наносится флюс

- в одну руку берется паяльник, в другую — проволочка припоя

- касаемся кончиком паяльника места пайки и нагреваем его, обычно это секунды 3-4, происходит “пшшшшш”, кончик проволочки припоя плавится

После того, как мы запаяли все необходимые компоненты на микросхему и получили готовую плату (рис.3), проверяем её на исправное рабочее состояние, с помощью прозвона прибором “мультиметр”, если нет никаких проблем, всё готово

Рис.3 полученная плата

к программированию и работе платы.

 

Программирование платы

    Программирование платы происходит с помощью “Arduino”. Arduino — это электронный конструктор и удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для новичков и профессионалов. Платформа пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Устройство программируется через USB без использования программаторов.

Arduino позволяет компьютеру выйти за рамки виртуального мира в физический и взаимодействовать с ним. Устройства на базе Arduino могут получать информацию об окружающей среде посредством различных датчиков, а также могут управлять различными исполнительными устройствами.

Язык программирования устройств Ардуино основан на C/C++. Он прост в освоении, и на данный момент Arduino — это, пожалуй, самый удобный способ программирования устройств на микроконтроллерах.

 

Рис.4 подключение нашей платы к плате Arduino

 

 

    Для нашей платы мы написали не сложную программу «Светофор», код программы следующий:

Void setup() {

pinMode (13, OUTPUT); //Green

pinMode (11, OUTPUT); //RED

pinMode (12, OUTPUT); //YELLOW

}

Void loop() {

digitalWrite(13, HIGH);

delay(3000);

digitalWrite(13, LOW);

delay(700);

digitalWrite(13, HIGH)

delay(700);

digitalWrite(13, LOW);

delay(700);

 

digitalWrite(12, HIGH);

delay(1000);

digitalWrite(12, LOW);

delay(100);

digitalWrite(12, HIGH)

delay(100);

digitalWrite(12, LOW);

delay(100);

 

digitalWrite(11, HIGH);

delay(3000);

digitalWrite(11, LOW);

delay(700);

digitalWrite(11, HIGH)

delay(700);

digitalWrite(11, LOW);

delay(700);

 

Заключение

В ходе прохождения практики передо мной стоял ряд целей и задач, с которыми я справилась. Практика была полезной и интересной для меня, я получила для себя много новых знаний, которые пригодится мне в дальнейшей жизни и профессии.

За период учебной практики, я ознакомилась с программным пакетом Proteus, получила навыки составления макетных плат, обучилась работе с паяльным инструментов, пайке плат, а также их программированию.

 

Список литературы

1. Гололобов В.Н. – «Самоучитель игры на паяльнике» 2012г.

2. Пайка для начинающих - https://habr.com/ru/post/148656/

3. Русскоязычный сайт проекта Arduino - http://arduino.ru/

 

 

АКЛЮЧЕНИЕ

о результатах прохождения учебной практики

(практики по получению первичных профессиональных умений и навыков)

в ФГБОУ ВО «РГУ имени А.Н. Косыгина»

обучающегося ФГБОУ ВО «Российский государственный университет

имени А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)»,

Жуковой Дарьи Витальевны

в период с «08» июля 2019 г. по «21» июля 2019 г.

 

Описание должностных обязанностей практиканта или изученных операций:

«В обязанности практиканта Жуковой Д.В. входило соблюдение техники безопасности и выполнение работ в срок»

 

Характеристика теоретических знаний обучающегося и приобретенных

им практических навыков:

    «Практикант Жукова Д.В. успешно выполняла все необходимые задания на учебной практике»

Оценка выполненной практикантом работы:

«Руководитель учебной практики к.т.н., доцент Д.В. Масанов положительно оценивает работу практиканта Жуковой Д.В., все поставленные задачи были им выполнены в срок с соблюдением требований к качеству исполнения»

 

Характеристика профессиональных качеств обучающегося:

«Обучающаяся проявляла интерес к работе с самого начала и серьёзно относилась к каждому её шагу. Студентка имеет хорошее логическое мышление и хорошую способность к обучению, достаточное терпение и выдержку. Умеет хорошо оценивать свою эффективность, работоспособна и компетентна в профессиональной сфере»

 

Оценка личных качеств практиканта:

«Практикант Жукова Д.В.: коммуникабельна, хорошо работала в паре с другим практикантом.»

 

Итоговая оценка уровня освоения компетенций:

«Общий уровень освоения профессиональных компетенций в рамках ОПОП ВО в период прохождения практики студентов Жуковой Д.В. – «повышенный».

 

Печать, дата, подпись руководителя от организации (подразделения)__________

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

«Российский государственный университет имени А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)»

ДНЕВНИК

учебной практики

(практики по получению первичных профессиональных умений и навыков)

 

 

обучающейся 2 курса, группы № МАК – 117

Жуковой Дарья Витальевны

 

Код, направление подготовки (специальность) 15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств»

Профиль (специализация) Компьютерные технологии в системах автоматического управления производственными процессами (для групп МАК)

                                       

Форма обучения очная

 

Институт Мехатроники и информационных технологий

 

Кафедра Автоматики и промышленной электроники

 

Место прохождения практики ФГБОУ ВО «РГУ им. А.Н. Косыгина»

 

Срок прохождения практики с «08» июля 2019 г. по «21» июля 2019 г.

 

 

Москва 2019 г.

Индивидуальное задание обучающейся Жуковой Дарьи Витальевны, студентки 2 курса группы МАК – 117 Института Мехатроники и информационных технологий ФГБОУ ВО «РГУ им. А.Н. Косыгина»