Выполняйте только если преподаватель назначил это задание. Срок сдачи сообщит преподаватель.
Часть 1. Архитектурный анализ и расчет нестандартного оборудования
Выберите одно из предложенных технических заданий и проведите полный инженерный аудит конфигурации:
Сценарий А (3D-печать): Проектирование высокоскоростного FDM 3D-принтера на кинематике CoreXY для печати ударопрочным поликарбонатом (температура плавления 285°C). Рассчитайте число импульсов на миллиметр для шагового двигателя NEMA 17 (200 шагов/об) с ремнем GT2 (шаг 2 мм, шкив 16 зубьев) при микрошаге 1/32. Обоснуйте выбор All-metal термобарьера и объясните, почему скорость порта USB-UART 115200 бод может стать узким местом при высокой детализации криволинейных контуров.
Сценарий Б (VR-комплекс): Разработка тренажерного шлема виртуальной реальности с дисплеями 2x 3840x2160, частотой 120 Гц и глубиной цвета 10 бит RGB 4:4:4. Рассчитайте суммарный видеопоток с учетом 15% кадрового гашения. Обоснуйте, почему интерфейс DisplayPort 1.4 HBR3 требует сжатия DSC 1.2a, и объясните функцию и частоту опроса инерциального модуля IMU.
Сценарий В (Промышленный DAQ): Проектирование системы вибродиагностики роторного оборудования цеха. Требуется опрос 8 каналов аналоговых пьезоэлектрических акселерометров (максимальная частота вибрации до 10 кГц). Обоснуйте минимальную частоту дискретизации АЦП по Найквисту-Котельникову, необходимость гальванической развязки до 2.5 кВ и преимущества дифференциальной шины RS-485 Modbus RTU перед RS-232.
Часть 2. Тренировочный комплекс повторения курса к зачету (Темы 01–12)
Дайте развернутые инженерные ответы на три контрольных вопроса из фундаментального базиса курса: