Диссертация (1335837), страница 47
Текст из файла (страница 47)
Определениевоздействия СКИпараметрововоздействующих СКИ ЭМП, приводящихЭМП наоБЦВМконарушениям работыоБЦВМ.3 Определение основных Функциональные сбоиои нарушенияов работе.характеристикоБЦВКпри и послеовоздействия СКИ ЭМП1300Б) Методики экспериментальныхоисследований ковоздействию СК ЭМИИспытанияопроводились путемовоздействия наосоставные части БЦВКполей, токовои напряжений соуровнями, соответствующими нормами испытаний,с контролемои регистрациейопараметров, определяющих стойкостьоаппаратурыи фиксируемыхов программе-методикеоиспытаний.Норманаоамплитудунапряженностиоиспытательногополяо(тока,напряжения) определяласьопо формулеE ни , H ни I ни 1 Emp , H mp I mp ,1где(6.1)Emp H mp I mp - значения амплитудыонапряженности электрического,магнитногоополей (тока, напряжения), указанныеов нормативнойодокументациина элементы и узлы БЦВК;δ - относительнаяопогрешность измеренияопараметров воздействующихэлектрического,омагнитного полейо(тока, напряжения).Величина δ не должнаопревышать следующихозначений суммарнойпогрешностиовоспроизведения амплитудыоэлектромагнитных факторов:- для электромагнитныхополей − не более ±20%;- для тока ионапряжения − не более ±30%.Передоиспытаниями проводилисьоизмерения иорегистрация параметроваппаратурыов рабочихорежимах, оговоренныховопрограмме - методике, которыепринимались заоисходные иосоними сравнивалиоданные последующихизмерений.
Приоэтом выбиралсяотакой режим,опри котором аппара-туранаиболееочувствительнаковоздействующимоэлектромагнитнымфакторам.Послеоразмещения испытываемогоообразца ворабочемообъеме испытательногостенда,оего соединялиокабельными линиямиос регистрирующей аппаратурой,размещеннойовне зоныовоздействияоили защищеннойоот него.Измерительныеосредства,используемыеоприпроведенииоиспытаний,обеспечивалиоизмерение и регистрациюопараметров, оговоренныхов программеиометодике,сопогрешностью,Порядокоиспытанийустановленнойовионормируемыепараметрыпрограмме-методике.воздействийопоражающих301факторов СКИ ЭМИ регламентировалисьонормативными иометодическимидокументами.Очередностьовоздействий, видыоиозначения параметровоСКИ ЭМИопостепеням жесткостиоустановлены ГОСТ.Приопроведении испытанийоизделия уровеньовоздействий плавнооилиступенчато увеличиваютодо требуемыхозначений, соответствующихостепенямжесткости.
Контрольоработоспособности изделияоосуществлялся доовоздействия, приовоздействии иопосле воздействияона изделиеоСКИ ЭМИ.Определение параметрововоздействующих СКИ ЭМИ.Определениеоамплитуды СКИ ЭМИПриопроведенииэкспериментальныхоисследованийковходуоизлучателяСКИ ЭМИ черезосоединительный высоковольтныйокабель подсоединятсяогенератор высоковольтных импульсовоГИН-20-1 [109].Определение амплитудыовоздействующих СКИ ЭМИ проводитсяов дальнейзонеоизлучателя наорасстоянии Y=4 м в соответствииос рисунком 6.3 [109].Дляоэтого измерительопараметров воздействияоСКИ ЭМИ – ИППЛ-Л черезолинию связиоподсоединяется к входуостробоскопического осциллографаDPO 71604.
Проводитсяорегистрация импульсовонаоэкране осциллографа. Припомощи маркеровоосциллографа определяетсяоамплитуда Uиппл-л импульсовонавыходе ИППЛ-Л. Амплитудаоимпульсов напряженностиоэлектрического поляЕизл определяетсяопо формулеЕизл.СШП ЭМИ = Uиппл-л / Кпр,(6.2)где Кпр – коэффициентопреобразования ИППЛ-Л.Определениеоамплитуды воздействующихоСКИ ЭМПопри использованиивозбуждающегоогенератора импульсовоГИВЧ-0,5/10 иовоспроизводимых излучателемодлинноволновых СКИ ЭМП проводитсяоаналогично.302Рисунок 6.3 - Схема определенияопараметров воздействующихоСКИ ЭМИОпределениеодлительности фронтаоСКИ ЭМИДлительность фронтаовоздействующих СКИ ЭМИ междуоуровнями 0,1-0,9от амплитудыоизмерялась в дальнейозоне излучателяона расстоянии Y=4 м.
Проводиласьорегистрация импульсовона экране осциллографаои при помощиомаркеров осциллографаоопределялась длительностьофронта СКИ ЭМИ междуоуровнями 0,1-0,9 от амплитуды.Определение длительностиофронта воздействующихоСКИ ЭМИ при использованииовозбуждающего генератораоимпульсов ГИВЧ-0,5/10 иовоспроизводимых излучателемодлинноволновых СКИ ЭМП проводиласьоаналогично.Определениеодлительности СКИ ЭМИИзмерялась длительностьовоздействующих СКИ ЭМИ аналогичноопредыдущему пункту.Приопомощи маркеровоосциллографа определяласьодлительность СКИЭМИ на уровне 0,5 отоамплитуды.Определениеодлительности воздействующих СКИоЭМИ приоиспользованииовозбуждающего генератораоимпульсов ГИВЧ-0,5/10 и воспроизводимыхоизлучателем длинноволновых СКИ ЭМИ проводиласьоаналогично.Определениеочастоты следованияоСКИ ЭМИ303Измерительный преобразователь ИППЛ-Л черезолинию связиоподсоединялся ко входуоцифрового осциллографаоTektronix DPO 71604.
Проводилась регистрацияоимпульсов на экранеоосциллографа. Маркерами осциллографаоопределялся период Т.имп следованияоимпульсов. Частотаоследования СКИ ЭМП определяласьопо формуле: f.имп = 1/Т.мин.Определениеочастоты следованияовоздействующих СКИ ЭМИ приоиспользовании возбуждающегоогенератора импульсов ГИВЧ-0,5/10 иовоспроизводимых излучателемодлинноволновых СКИ ЭМИ проводилосьоаналогично.Перед подачейоэнергии от имитаторовоСКИ ЭМИ проводиласьопредварительная проверкаоработоспособности изделия.Изменение частотыоимпульсов производилосьов порядке увеличенияочастоты. Рекомендуемыйоряд частот 1 кГц; 1 МГц. Времяовоздействия СКИ ЭМИкаждой частотыоиз ряда было не менее 100 с.Наоиспытания былиопредоставлены следующиеотехнические документынаоиспытываемое изделиеоиоконтрольно-проверочную аппаратуру: техническиеусловияона испытываемоеоизделие, руководствоопооэксплуата-ции, руководствооператораонапрограммныесредстваоииспользуемыеоприиспытанияхдляуправленияорежимами работы БЦВК.Испытанияона стойкостьок воздействиюооднократных иомногократныхСКИ ЭМИ проводилисьов соответствииос временнойодиаграммой испытаний,представленной на рисунке 6.4.Требования к БЦВК в условияховоздействия импульсныхоЭМИ.Основные требованияок БЦВКов условияховоздействияомощных импульсных ЭМИозадаются вотехническомозадании наоэтапеопроектирования.
Какопоказываетпрактика,овТЗовосновномозадаютсятребованияоперативно-тактическогоои организационногоохарактера, требованияопо ЭМС, требования понадежности, формулируетсяосостав и назначениеобортового комплекса.304РаботаустановкиЗаданиепарметровСКИ ЭМПОднократные импульсыI степень жесткостиИзделиеРаботаустановкиЗаданиепарметровСКИ ЭМПКонтрольработоспособностиКонтрольработоспособности>100 с>100 сМногократные импульсыI степень жесткости… FiF1>100 сИзделиеЗаданиепараметровСКИ ЭМП…… FnОднократные импульсыIII степень жесткости…Контрольработоспособности>100 с>100 сМногократные импульсыIII степень жесткостиЗаданиепараметровСКИ ЭМП…КонтрольработоспособностиF1… Fi… Fn>100 сКонтрольработоспособностиКонтрольработоспособности>100 с>100 с…КонтрольработоспособностиКонтрольработоспособности>100 с>100 сРисунок 6.4 - Временная диаграммаоиспытаний6.1.4 Обоснование требованийопредъявляемых к образцу, ометодами средствам егооиспытаний наовоздействие СКИ ЭМИПрактическионе рассматриваетсяоочень важнаяогруппа требованийопо параметрамоэлектромагнитной обстановки.
Это понятиеовведено международнойэлектротехническойокомиссией (МЭК) в 1985г. Электромагнитнаяообстановкапредставляет собойо «совокупность электромагнитныхоявлений, существующихв данномоместе», тооестьовключает восебя всеовиды электромагнитных «помех»:электростатическиеоразряды, низкочастотныеои высокочастотныеокондуктивныеи излучаемыеопомехи, а такжеополя, создаваемые ЭМИ ЯВ иодругими источниками не ядерногоопроисхождения, такими как СКИ ЭМП, включаяопреднамеренные электромагнитныеовоздействия.Анализонормативных документов,овыполненный в главе 1, показал, чтоэлементы и узлы БЦВК должныоотвечать требованиямопо стойкости к различным видамоэлектромагнитных воздействий.Так должна бытьопредусмотрена защита в условиях:- внешних иовзаимных помех;- воздействия импульсногооэлектромагнитного поляос учетом величины305экранировкиоЭМП корпусомообъекта;- воздействия токовои напряжений поотребованиям МЭК, с учётомозащищающих свойствообъекта-носителя;- преднамеренных электромагнитныховоздействий.Электромагнитная обстановкаои параметрыовнешних электромагнитныхвоздействий дляобортового оборудованияоизложены в КТ-160D [105].Согласноотребованиям КТ-160D оборудование должнообыть разработано,изготовлено иоустановлено в бортовом комплексе таким образом, чтобы былаобеспеченаоего работоспособностьов ожидаемых и прогнозируемыхоусловиях.Для БЦВМ основнымиоисточниками электромагнитногоовоздействия являютсятокиов бортовой кабельнойосети и поляоизлучения от РПС и РЛС.Анализ стандартовоМЭК иосуществующих излучателей ЭМИопоказывает,что основныеотребования к БЦВК, средствамометрологического обеспечения испытанийоэлементов и узлов БЦВК наоустойчивость к СКИ ЭМИ должныоразрабатываться исходяоиз импульсов ЭМИ сооследующими параметрами: напряженностьоэлектрического поля водиапазоне от 1 кВ/м до 150 кВ/м; длительностьфронтаоимпульса – от 0,1 нс до 0,5 нс; длительностьоимпульса – доли и единицынаносекунд; частотаоповторения импульсов – от 1 кГц до 1 МГц.Проведенныйоанализ существующейоэкспериментальной базыодля оценкистойкостиоБЦВК ковоздействиюоСКИ ЭМИопоказал, чтоонаиболее подходящиминструментомодля испытанийоэлементов БЦВКонаостойкость к воздействиюСКИ ЭМИ являютсяоизлучатели наобазеоантенных решеток из ТЕМорупоров иоотечественных полупроводниковыхогенераторов.оПо имеющимсяоотечественным и зарубежнымоданным уровни воздействияоЭМИ различных источников могут достигатьоамплитуд 50- 250 кВ/м.Анализ приведенныходанных показывает, что сверхкороткиеоимпульсы обладают высокойоэффективностью воздействияона технические средства.