Испытания электронных систем ГТД

При испытаниях электронных систем на генерацию электромагнитных помех необходимо оценить уровни напряженности электрического поля, создаваемого системой, в диапазоне частот 0,15. 1215 МГц, а также электромагнитных помех в цепях питания и соединительных кабелях систем в диапазоне частот 0,15. 30 МГц.

Исследования напряженности электрического поля, создаваемого системой, проводятся в экранированных помещениях, размеры которых должны позволять устанавливать измерительные антенны на расстоянии не менее 2 м от стен помещения и 1 м от исследуемой аппаратуры. Исследуемую систему располагают на заземленном столе. Для перекрытия всего диапазона частот используются штыревые, биконические, логарифмические и другие типы антенн, подключаемые в ходе испытаний последовательно через экранированный кабель к измерителю электромагнитных помех. При испытаниях на восприимчивость электромагнитных помех необходимо имитировать воздействие магнитного и электрического полей. Магнитное поле создается на расстоянии 0,15 м от блока с помощью переменного тока с эффективным значением в проводеиндукторе 20 А на частоте 400 Гц. Кроме того, необходимо имитировать магнитное поле в диапазоне звуковых частот вокруг соединительных кабелей испытуемой аппаратуры. Воздействия электрического поля на блоки, цепи питания и соединительные кабели создаются в радиочастотном диапазоне электромагнитных помех: для цепей питания 0,09. 30 МГц, для блоков и соединительных кабелей 0,15. 1215 МГц.

Исследование влияния электромагнитных помех от разрядов молнии. Молния, развиваясь вблизи ДА или при непосредственном поражении его, создает наведенные напряжения в электрических цепях внутри блоков аппаратуры и в линиях связи между ними. Импульсы напряжения, наведенные в электрических цепях, имеют сложную форму. Объясняется это тем, что возникающие при разрядах молнии импульсы являются результатом наложения ряда процессов взаимодействия электромагнитного поля с металлическими элементами конструкции ДА и электрическими цепями межблочных и внутриблочных соединений.

Бортовое электронное оборудование, на которое в условиях эксплуатации возможно воздействие разрядов молнии, должно проходить испытания в лабораторных условиях на стойкость к воздействиям импульсов напряжений трех видов: «длинной», «короткой» и «колебательной» волн. Каждая форма импульса определяется конкретными физическими факторами, возникающими при разряде молнии.

В зависимости от места установки электронного регулятора на самолете задается требуемая категория жесткости. По отечествен

ному стандарту предусмотрены четыре категории, отличающиеся амплитудой импульсов. Например, для наиболее незащищенных зон на самолете устанавливается четвертая категория, имеющая амплитуду 3200 В по колебательной волне.

Процесс испытания

Испытательный комплекс позволяет в автоматическом режиме осуществить выбор вида генерируемой волны, формирование пачки испытательных импульсов требуемой полярности и их регистрацию. Структурная схема автоматизированного комплекса показана на  5.6.

В процессе испытания электронного регулятора фиксируются моменты возникновения сбойной работы, восстанавливаемых и невосстанавливаемых отказов, которые, как правило, связаны с электрическими повреждениями элементов микроэлектроники.

Исследование влияния нестабильности бортового электропитания. Для исследования влияния установившихся и переходных режимов работы бортовой электросети постоянного тока с номинальным напряжением 27 В на функционирование электронных систем управления ГТД используется автоматизированный имитатор бортовой электросети. Имитатор содержит регулируемый источник постоянного напряжения, генераторы импульсов величиной ±100 и ±600 В и синусоидальных напряжений.

Вид формируемых циклов изменения напряжений, импульсов и пульсаций определяется требованиями стандарта. Имитатор позволяет изменять автоматически по программе выходное напряжение 0. .80 В, а также выдавать фиксированные значения напряжений 0, 27, 50, 60, 70 и 80 В. На установленное напряжение постоянного тока могут накладываться высоковольтные импульсы 0. .600 В и пульсации напряжения в диапазоне 5. 100 кГц.

В ходе испытаний электронного регулятора на электрические воздействия оценивается уровень помехозащищенности на соответствие требованиям, заданным в техническом задании, или проводятся исследовательские работы с целью оценки предельного уровня помехозащищенности электронного регулятора и выбора эффективных средств защиты.

В случае несоответствия характеристик электронного регулятора заданным требованиям осуществляется его доработка. При этом может понадобиться введение дополнительных цифровых или аналоговых фильтров, нелинейных сопротивлений, дополнительного экранирования кабелей и блоков, изменение схемы заземления, переноса электронного регулятора в более помехозащищенные зоны самолета и др.

Исследование влияния климатических, механических и других видов воздействий

Климатические воздействия. Испытания на воздействие температуры проводятся для определения рабочих характеристик электронных регуляторов при изменении температуры в заданном интервале (в настоящее время от —60 или —40 до +125 °С). Важной особенностью испытаний электронного регулятора на воздействие повышенных температур является оценка путем термометрирования теплового режима работы наиболее термонапряженных элементов внутри электронного регулятора.

Испытание электронных регуляторов на воздействие пониженного давления проводится при различных температурах. Изделие считается выдержавшим испытание, если во время пребывания его в условиях пониженного атмосферного давления обеспечивается надежная коммутация электрических цепей, не наблюдаются явления «короны» и перекрытия между токоведущими элементами, а параметры электронных регуляторов находятся в пределах норм.

Читать всё о газотурбинном двигателе

Avia.pro