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電磁干擾一般理解為當電子設備在不需要電壓或者是電流的存在時,或者是電子設備器件發生故障,損壞時產生的一種特殊的電子干擾輻射都稱之為電磁干擾。電子設備的正常運行需要與其他的設備器材或者是設備體系進行結合工作,這不僅能夠提高電子設備自身工作的性能,對其他機器也沒有任何的影響作用,工作時性能也不會發生變故惡化等等,因此他們是具有兼容性的。目前,國內和國外相比,國外更早的發現并認識到EMC的重要性,針對這個問題作出了一系列的研究工作,并有了突出成就。而如今,EMC成為了一門全新的學科,因此也有了新的研究項目。電子設備中電磁兼容性的受影響的主要因素是因為各種電磁的干擾,在人們的生活中也存在著諸多問題。實踐應用中,人們在對抗干擾方面進行研究實踐時積累了大量的經驗。依照經驗和實踐不斷地進行創新研究,研究出電子設備中天線的電磁兼容問題分析文/王崢隨著科技的快速發展,電子行業在人們的生活中占據的地位也隨著越來越重要,各種電子、電氣設備和系統的組裝受到人們的重視。由于電子、電氣設備在人們生活中廣泛被應用,因此電磁受到的干擾越來越嚴重。為了確保電子、電氣在人們生活中的地位,確保電子設備的正常運行工作,解決電子設備在電磁環境中的適應能力是當前最重要的問題。本文針對電子設備中天線的電磁兼容問題進行具體分析。摘要更多能夠徹底消除電磁干擾的方法。隨著人們生活水平,生活質量的提升,對于電子設備的要求,電子設備的各種功能也在隨著變化。如通訊,計算機等控制設備密集度在不斷的增加。因此電磁干擾也在隨著不斷增加。電磁兼容性到目前來說仍是一個新熱的話題。徹底解決這類問題,需要具體分析出電磁兼容性的因素。根據電磁兼容的原理找到電磁干擾的相關問題??偨Y概括出電磁干擾的三個主要因素,第一個是電磁的干擾源,這是由電磁干擾以及傳播途徑所產生的。當需要形成電磁干擾的話,需要進行3個環節,第一個是電磁干擾源,然后是干擾傳播途徑和敏感設備的敏感度。這三個環節中無論是破壞哪個電磁干擾都會被消除。
2電子設備中天線的影響因素分析以及校正
2.1天線的影響因素分析
天線是通訊中最為重要的設備,在電子設備中電磁的能量發射和接收端口都能對彼此造成一定得影響。因此電線之間的能量是相互影響的。但是針對天線的影響也有強弱之分。在同一架飛機上或者是艦艇上,有著不同功能的影響問題,一般都屬于獨立天線之間的影響。這樣可以通過增大天線之間的距離來降低影響的。但是在空中,飛機和艦艇的距離是有限的,因此只能經過精心科學合理的設計進行天線的校正,將影響降低到最小程度。在進行陣列研究時,針對天線作出了具體研究,一般多數人都認為在電子天線中各種元素之間是不互相干擾的。但是,實際上在陣列中,每個電線相對來說都是獨立的開放型的電路。各個單元之間只有在進行工作時相互進行合作才會產生影響。特別是當單元之間的距離逐漸變小后,信號擾,平面波也會收到影響。經過研究表明,在電子設備中各天線之間的影響會牽扯到天線性能以及參數發生變化。例如,主波受到影響時無論是方向還是位置都會發生偏轉。電子設備中的電路分布會發生變化??偨Y的來說,天線之間存在相互影響,因此單方面無法使天線能夠發揮出最佳的功能。
2.2校正方法對于天線之間存在的影響校正的方式有兩種:
2.2.1利用軟件進行校正處理
在進行對M元件天線之間存在的影響關系進行校正時,利用M員天線陣的功能設置成M+1端的雙向性網絡,并且通過對該網絡的關系式進行分析得出,各陣元之間的影響改變了陣列對主波信號的響應矢量。因此,變成了各陣元端可以直接接收的負載阻抗歸一的矩陣。后期通過計算或者是根據實驗測量出各種陣元之間存在的阻抗關系。能夠對彼此造成影響,在波束圖中回復干擾方向的零點深度,通過這種方式利用軟件來進行校正。
2.2.2利用硬件對影響進行校正
陣元之間存在的相互影響,能夠改變天線布陣中陣元的方向和位置,使它們在原有的基礎上發生偏轉,從而使干擾的方向上由零深度變得淺化?;蛘呤瞧颉傲泓c”的方向,通過硬件校正的方式在陣元之間或者是陣元兩端延線上增加性能相同的開路陣元。原有的陣列的陣元在中心位置,但受到影響后發生位置片狀,這種方式減少了“零點”的變化。
3結束語
由于車載電子設備是由汽車等運輸工具以發生位移工作的,大多在路途中工作,除在城市等路段行駛有可用消防設施外,在路途中大多只能靠車上自備滅火器來,滿足消防。目前車上所配消防器材一般為手提式滅火器,主要有鹵代烷、干粉或二氧化碳等,這些滅火裝置一般置于車輛內某一部位,發生火災后再由人員手持起動后實施滅火。對車內發生火災,且發生較小火災,這些滅火裝置較為有效,但對于發現較晚,不能有效的發現火情時,引發較大火災這些車內所配滅火裝置作用不大,此類滅火設備對于保護車載設備及人員安全防護相對滯后,不能保證有效滅火。
2車載滅火報警系統裝置應用
2.1火災自動報警系統
火災自動報警系統是由觸發裝置、火災報警裝置、聯動輸出裝置啟動相應的滅火設備及輔助逃生設施,它具有能在火災初期,將燃燒產生的煙霧、熱量、火焰等物理量,通過火災探測器變成電信號,傳輸到火災報警控制器,并同時以聲或光的形式進行警報,使人們能夠及時發現火災,并及時采取有效措施,撲滅初期火災,最大限度的減少因火災造成的生命和財產的損失,是人們同火災做斗爭的有力工具。依據消防報警設計標準GB50116-98,消防系統按功能可分為火災自動報警系統和聯動系統。前者的功能是在發現火情后,發出聲光報警信號并指示出發生火警的部位,便于撲滅;后者的功能是在火災自動報警系統發現火情后,自動啟動各種設備,避免火災蔓延直至撲滅火災。從二者的不同功能可看出它們是密不可分的。實際上有很多火災自動報警系統同時具有自動聯動系統的功能火災自動報警系統一般由兩大部分組成:火災探測器和火災報警器?;馂奶綔y器安裝在現場,監視現場有無火警發生;火災報警器安裝在控制中心,管理所有的火災探測器。當發現有火警時,發出聲光報警信號通知值班人員,有的火災報警器還可啟動聯動設備滅火?;馂奶綔y器探測火災發生的原理是檢測火災發生前后某個物理參數的變化。例如:檢測溫度。當溫度升高時,可以斷定有火災發生。一般通過檢測三種物理參數的變化,判斷是否有火災發生,這三種物理參數是:煙濃度、溫度和光。由此可以把火災探測器分為感煙探測器、感溫探測器和火焰探測器。而實際使用中以前兩種最多。感煙探測器檢測現場煙濃度的變化,判斷是否有火災發生;感溫探測器檢測現場溫度的變化,判斷是否有火災發生。
2.2設備選型與應用
滅火藥劑七氟丙烷(HFC-227ea、FM-200)是無色、無味、不導電、無二次污染的氣體,具有清潔、低毒、電絕緣性好,滅火效率高的特點,特別是它對臭氧層無破壞,在大氣中的殘留時間比較短,其環保性能明顯優于鹵代烷,是目前為止研究開發比較成功的一種潔凈氣體滅火劑,被認為是替代鹵代烷1301、1211的最理想的產品之一。其典型的防護設施主要應用于電子計算機房、數據處理中心、電信通訊設施、過程控制中心、昂貴的醫療設施、貴重的工業設備、圖書館、博物館及藝術管、潔凈室、消聲室、應急電力設施、易燃液體存儲區等,也可用于生產作業火災危險場所,象噴漆生產線、電器老化間、印刷機、油開關、油浸變壓器、浸漬槽、熔化槽、大型發電機、烘干設備、以及船舶機艙、貨艙等。依據氣體滅火設計規范GB50370-2005中4.1.7條通訊機房和電子計算機房等防護區,七氟丙烷的滅火設計濃度宜采用8%。
3車載火災自動報警系統聯合丙烷滅火設備應用
我國自改革開放以來,電力工業發展迅速,也取得了很大的成果,極大程度上滿足了我國國民經濟和社會現代化發展的需求。但是隨著我國改革開放的不斷推進和世界范圍內經濟的深入發展,我國的電力工業則也面臨著需要與世界經濟全球化接軌,融入國際化的潮流之中。為了適應國際這個新的潮流與形勢,電力物資管理有必要提高其實效性。眾所周知,電力工業屬于裝備性的工業,電力生產建設的過程需要通過某些設備以及材料來實現,這些物資的數量與質量對電力生產來說是非常重要的,物資不僅對電力產業的安全與穩定造成了影響,整個電力企業的經濟效益也與此密不可分。綜上所述,電力物資管理的重要性是顯而易見的,電力企業要想提高其經濟效益,就必須高度重視電力物資管理的工作,擬定可行的管理制度和實施方法,將任務落實到相關責任人上,只有這樣才能夠達到物資管理最優化,以便提升電力企業的管控能力,促進電力產業的快速發展,實現更長遠的目標。
2目前電力物資管理存在的問題
2.1采購流程不規范
現在在有些電力物資管理中,由于采購流程沒有統一的規范,因此出現了采購權限交叉混亂的情況。在有些電力企業中,出現采購物資權力隨意使用的情況,也就是說一些非管理人也享有采購物資的權力,這樣就違背了電力企業的管理制度。除此之外,采購人員對其所采購的物資并沒有進行分類工作和及時記錄,這使得電力物資管理的數據造成缺失,因而其準確性可靠性也非常有限。如果電力企業照這樣的形勢發展下去,很容易造成所需物資沒有得到,而不需要的物資卻又出現積壓的的狀況。這樣浪費的不僅是資金,更是人力資源。造成工程建設超出了預算成本,重要的是這種不良的風氣使得許多工作人員都受其影響,這樣一來,電力企業的發展是必然會受到制約。
2.2采購價格管理制度不健全
在電力物資管理中,物資采購價格的管理制度沒有經過嚴格的執行和落實。在許多電力企業中,缺乏企業實際情況相符合的物資采購價格的標準體系,因此在采購過程中,就容易發生“亂”的現象,而這些“亂”的現象重要歸咎于外部監督與制約的缺失。除此之外,在一些電力企業內部的物資采購中,工作的分工還不是很明確的,經常出現一個采購部門多種職能的情況,采購部門在負責供應商管理的同時,還要負責進行采購,這樣就會導致在采購過程中出現漏洞情況,造成物質采購工作受到影響。其次是電力企業在物資管理工作中對供應商的管理制度也不夠健全,不僅缺乏相關供應商的信息,也沒有為與供應商進行合作而建立一個穩定的平臺,這樣的信息不全面就導致供應商所提供的物資的質量相對較差。這些都充分說明了物資采購價格的管理制度需要不斷獲得完善的必要性。
2.3管理體制不完善
在電力物資管理中,不僅存在著管理制度的不完善,而且其現有的管理體制的中也時常有著自相矛盾的地方。盡管許多電力企業都在反復強調,要提高庫存的利用率從而減少閑置物資,但是這一措施在實施中卻存在著諸多的困難,其首要原因是倉庫的容量是有限,這就使得電力物資的倉庫管理工作難上加難。也正因為倉庫的閑置物資不能得到很好的利用,這樣就使企業的物資堆積積少成多。由于一些物資有著硬性的規定,使得物資使用單位寧肯開銷再去買新的物資從而達到硬性的規定,也不去用那些閑置物資。相對許多電力企業來說,減少和限制物資與達到資金完成率是相矛盾的,我們可以思考一下,把限制物資合理應用與資金完成率的提高,這兩項要同時完成的難度是很大的,必須舍棄一種才能達到另一種,這樣的情況就加大了電力企業的閑置物資管理難度,要想避免以上情況的出現,就要求我們在電力資源的實效性上嚴格把關。
3電力物資管理的實效性的措施
3.1有效管理資產全壽命周期
在電力物資管理中,有效管理資產全壽命周期能夠提高其實效性。資產全壽命周期管理的立足點就是提高電力企業的經濟效益,它需要做到的是全局兼顧,因此資產的規劃、建設、采購和技術改進等都要進行綜合考慮。這些問題都是作為全局的基礎存在的,應該運用優質的管理理念把資產全壽命周期的成本控制到最低范圍。電力物資管理中最核心的內容就是對資產全壽命周期的進行成本的分析和決策工作,最后確立適當的技術標準,建設成本和運行成本也需要進行計劃,唯有此種方式才能達到最佳效果,電力運行設備急需一個完整的判別制度,一個完善的制度可以給企業帶來很多益處,它能準確判別其電力設備的回收價值和再利用價值,為電力物資管理實效性提供依據,
3.2強化物資倉儲管理能力
應制定詳細的物資管理制度、物資管理崗位責任責、物資倉儲管理流程等。將企業項目所涉及的物資材料詳細的列明其中,按照分類錄入物資管理軟件,進行軟件化出入庫管理,建立物資軟件信息共享平臺,在系統中工程管理人員能隨時了解物資存放地點、倉儲狀態、出入庫數量、責任人等情況。在進出環節上,保管員應該及時做好相關記錄,每天對物資進出、耗用情況與存量進行詳細的核對,了解各種物資的實際耗用量與存量。定期組織物資管理人員進行專業培訓,提高物資管理水平,強化物資管理人員的服務意識教育?,F代的庫存管理關注的重點是存貨地點、存貨內容、貨物種類和儲存方式以及倉庫如何搭配等內容,其根本目標是謀求-通過適量的庫存達到合理的供應,使得總成本最低?,F代企業運作對庫存管理提出了更高的要求,管理者必須保證企業物料的供應和產品的分配像流水線一樣順暢,使庫存周轉迅速。在電力建設中,由于工程工期緊,為了確保工程進度,保證供應,通常增加庫存量,庫存量的增大需要消耗大量的人力、物力和財力,這是對企業資金的極大浪費和不能有效節約成本的主要原因,而且還極易造成物資積壓,增加了資金占用,使資金周轉不暢。逐步推行零庫存管理方法。生產企業請供應商在自己方便的位置庫存物料,既可確保原材料、零部件等物料的及時供應,又可以大大減少物料庫存資金占用。利用這種寄售庫存,企業力求把維護庫存的費用轉移給上游供應商,而仍將保持同樣的安全庫存,即實際上供應商“擁有”庫存。
3.3實施資產全壽命周期管理
資產全壽命周期管理是從資產長期經濟效益出發,全面考慮資產的規劃、設計、建設、采購、運行、維護、技術改進、報廢的全過程。在滿足安全、效益、效能的前提下追求資產全壽命周期成本最低的一種管理理念和方法,其核心內容是對資產的全壽命周期成本進行分析并進行決策,通過確立適度的技術標準,統籌規劃建設成本和運行維護成本,達到最優的資產全壽命周期管理。同時,必須建立健全電力設備的運行、檢修、故障等臺賬資料,為鑒定退出運行的電力設備是否具有回收再利用價值以及評級定價提供依據。
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【關鍵詞】電氣;自動化控制;設備;穩定性
1 前言
電氣自動化系統在我們日常的生產中扮演著重要的角色,維持其工作的穩定性至關重要,而就當前我國電氣自動化運行現狀來看,存在著很多因素影響著電氣自動化控制設備的穩定性,進而可能導致電氣自動化運行的終止,因此,我們在工作中應該著重加強電氣自動化控制設備的穩定性,提高生產的安全性。
2 電氣自動化控制設備穩定性的重要性
隨著我國科學技術的發展,當前電氣自動化的水平也正在逐步提高,尤其是電氣自動化的智能化水平越來越高了,需要用到的人員也越來越少了,雖然這在一定程度上大力的解放了人力資源,減少了人工消耗,但是卻不利于電氣自動化設備的有序運行,一旦出現問題而又無法及時解決的話就會導致極為嚴重的后果。電氣自動化控制設備穩定性,指的是在相應環境條件下,或者是在規定時間的范圍之內,可以完成,或者是可以完成某一特定任務的能力。然而,要想完成某種特定任務能力的大小及其完成質量的高低,在很大程度上決定著電氣自動化控制設備穩定性的高低。通常來講,電氣自動化控制設備穩定性的高低最容易在相對惡劣的環境條件中表現出來。
目前,在全球范圍內,對電氣自動化控制設備穩定性的使用范圍界定還比較寬松,不管是較大的系統,還是小的設備和單元,都需要采用穩定性來加以衡量,在實際的衡量中最好采用概率來描述。一般情況下,電氣自動化可以依照預先設定的程序或者計劃進行操作、控制、監視等一系列的必要功能,而且其相關設備還能在無人或者少人的狀態下自動運行。由于在電氣自動化設備的工作環境中,操作和管理無需更多人員,甚至不需要任何人員即可工作,所以電氣自動化控制設備的穩定性已經成為生產者與使用者之間的關鍵問題。在經濟全球化沖擊下,各國經濟之間的競爭日益激烈,只有提高電氣自動化控制設備的穩定性才能促進我國經濟的發展,才能提升電氣自動化控制設備的市場競爭力,即探討電氣自動化控制設備的穩定性是當前的主要任務。
3 電氣自動化控制設備穩定性現狀
關于電氣自動化的控制設備穩定性的現狀分析,主要是要考慮工作環境多樣化的情況下,從而形成的操作維護不當現象。眾所周知,不同行業具有不同的工作環境,甚至有的工作環境極其惡劣,實際運行中,電氣自動化控制設備必須面對各種各樣的工作環境,以便消除環境因素對電氣自動化控制設備造成的不良影響。經實踐證明,引起這些不良影響的環境因素主要有氣候因索、機械作用力因素,電磁干擾因素等。
3.1 氣候因素
對氣候因素進行分析,主要體現在濕度、電氣自動化控制設備的穩定性措施探究文/王宏友電氣自動化控制設備的穩定性體現于特定時間和環境下能達到規定功能的能力,特別是在不利環境中,電氣自動化控制設備的穩定性對于控制和把握設備運行過程中的細節問題至關重要。摘要氣壓、溫度、大氣污染、厭惡等方面,此類不利的環境因素會對電氣自動化控制設備的性能帶來嚴重干擾,進而損壞電氣自動化的設備結構、運動的靈活性,及其溫升過高等重要環節,更嚴重的情況下,也會導致電氣自動化設備完全毀壞而無法正常工作。
3.2 機械作用力因素
對機械作用力因素進行分析,具體表現為,在不同運載的工具中,電氣自動化控制設備可能會受到不同種類的機械作用力,比如:沖擊、震蕩、離心加速力等方面。在這些機械作用的嚴重影響下,電氣自動化控制設備的元器件容易受到損壞,參數易發生變化,甚至會出現元器件發生變形和斷裂情況,以及電氣自動化設備的金屬件也會因疲勞而受到嚴重損壞。
3.3 電磁干擾因素
對電磁干擾因素進行分析,這方面的因素盡管屬于一種看不見、摸不著的因素,但是它對電氣自動化控制設備所造成的不良影響不可忽視。通常來講,電氣自動化控制設備的工作運行中,同時充斥著各種各樣的電磁波,這些電磁波會不同程度地增大設備的輸出噪聲,由此導致電氣自動化控制設備的運行失去穩定性,甚至會形成安全事故。
4 電氣自動化控制設備穩定性的作用
4.1 穩定性能夠衡量設備質量
產品要實現其自身價值,產品質量是硬道理,同時也是一個企業生存的生命線,而要確保產品質量的要素,主要體現在產品的特性上,涉及其性能、穩定性、實用性、安全性等??梢姡€定性在確保產品質量的過程中起著不可估量的主導作用,即穩定性越高,電氣自動化控制設備發生的故障次數就越少,維修費用也越低,同時也大大提高了安全性能。一句話,穩定性是產品質量的精髓所在,也是每一個企業家必須尋求的最高目標。
4.2 穩定性能夠提高設備市場競爭力
當今社會,國家經濟的發展速度非???,用房對產品質量的要求也在不斷提高,現代人不但要求性能比較優的產品,同時更加重視產品的穩定性能,特別是電氣類產品。在市場競爭非常激烈的今天,優者則勝,劣者就會被淘汰,只有提高產品質量的穩定性,才能贏得現代化市場經濟發展的主動權,才能獲得公眾認可和青睞。因此,在電氣自動化控制設備自動化程度、復雜度的不斷提高下,穩定性技術能夠提高設備的市場競爭力。
5 提高電氣自動化控制設備穩定性的措施
5.1合理地制定設計方案
首先要認識和把握產品的自身特點、實際應用環境、應用條件,需要依據這三種影響因素的綜合情況,對設計方案進行確定。值得注意的是,在此過程中,由于各個廠家所生產的產品都不盡相同,他們之間會存在許多差異,所以在同一個項目當中,最好統一使用同一種常見的產品,以便最大程度地保證各個設備之間的良好協調性。
5.2 選擇合適的零部件
在滿足設計合理的條件下,必須選擇合適的零部件,這就要考慮相關電路的實際性能,最好選擇專業常見的零部件,只有這樣,才能有所保證,不論是在產品質量上,還是在后期維護上,都能有效地保障電氣自動化控制設備的穩定性。此外,選擇零部件的時候,還需要高度重視零部件的使用參數。
5.3 強化控制設備的散熱防護
在各種電氣設備的運行過程中,溫度是一個極其危險的因素,由于溫度變化容易大大降低電氣設備的精度和穩定性,同時溫度變化過大也會發生嚴重事故。究其原因,這主要由于電氣自動化設備在運行當中不斷向外散發熱量造成的,如果散發的熱量不能及時排出,就會積累在較小空間內,從而使設備周邊環境溫度不斷升高,結果不堪設想。因此,在進行電氣自動化控制系統的設計時,要關注散熱問題,合理地確認散熱方式,從最大程度上避免設備本身
6 結束語
綜上所述,深入探討電氣自動化控制設備的穩定性,不但要有一定的理論基礎,也要具備充足的實踐經驗,這樣才能全面把握電氣自動化控制設備的穩定性。與此同時,研究電氣自動化控制設備的過程中,很有必要注意研究方法,堅決杜絕盲目操作的不良現象。因此,需要科學地結合國內外電氣自動化控制設備的實際情況,不斷學習新技術,根據最新的穩定性試驗方法制定更加合理的控制措施。
參考文獻:
本文論述了我國民用飛機航空電子設備在試飛階段的安全性驗證技術。隨著ARJ21-700飛機試飛工作的不斷開展,在深入分析各航空電子設備特點的基礎上,緊密結合試飛階段的工作內容,形成航空電子設備試飛階段安全性驗證要求。通過針對各要求確定驗證方法,建立安全性驗證技術,為試飛階段的民用飛機航空電子設備安全性驗證提供理論依據和方法支撐。
【關鍵詞】航空電子設備 安全性驗證 人-機-環境
1 引言
隨著航空電子設備廣泛應用的同時,其逐漸取代了飛機上自動化程度較低的機械設備,在飛機上比重也越來越大;隨著發動機技術的不斷發展,飛機的續航能力得到了大幅度的提升,飛行的時間也在不斷增加,設備的運行環境也越來越復雜;航空電子設備數量和種類的增多,如保障飛行安全的新型航電設備交通咨詢與避撞系統、近地告警系統等不斷出現,也導致設備的失效模式越來越復雜,應力、電磁等影響因素引起的失效也越來越多。綜上所述,航空電子設備與飛機乃至人員之間的相互安全性影響也越來越大。
安全性驗證是飛機安全性工程中的一項重要內容,其目的是通過安全風險分析與驗證,識別、評價系統存在的危險,并根據危險的程度提出消除或控制危險的措施,避免重大安全事故的發生。目前在航空電子設備領域對安全性的應用主要停留在設計階段,而在試飛階段缺少相應的安全性驗證方法,裝備的安全性工作停留在較低的層次,因此,如何有效地驗證民用飛機航空電子設備安全性狀態成為急需解決的問題之一。
本論文通過對民機航空電子設備特點的研究,收集、分析航空電子設備安全性的相關規范等相關資料,確定航空電子設備的安全性驗證要求,研究安全性驗證技術(包括安全性驗證矩陣和建立安全性驗證方法),形成適用于試飛階段的民機航空電子設備的安全性驗證體系,為試飛階段的民用飛機航空電子設備安全性驗證提供理論依據和方法支撐。
2 問題解決方案
2.1 問題解決思路
本論文的解決思路如圖1所示。
2.2 民機試飛航空電子設備安全性驗證要求
為了更直觀、全面系統地給出航空電子設備與飛機和人員之間相互的安全影響,通過對航空電子設備與飛機、人員之間關系的研究,將“人-機-環境”系統理論應用到機載航空電子設備的安全性驗證中。
“人-機-環境”系統工程的研究可用圖2來形象的描述,它包括:人本身特性、機器特性、環境特性、人-機之間關系、人-環境之間關系、機器-環境之間關系、人-機器-環境之間關系共7項內容的研究。
本文中將航空電子設備作為“人-機-環境”系統中的“機器”、航空電子設備的載機作為系統中的“環境”,演變為基于“人-設備-載機”的安全性驗證體系,主要包括人-設備、設備-人、設備自身特性、設備-載機、載機-設備等5個方面。
隨著航空電子設備要完成的功能和組成也越來越復雜,由此帶來的安全性問題也越來越多,主要體現在航空電子設備對飛機正常飛行安全的影響,同時飛機工作狀態、所處的任務剖面環境也在持續影響著航空電子設備的正常工作。另外,航空電子設備自身具有的一些結構缺陷、功能問題也在無形中影響著其自身的安全工作。航空電子設備構成危險的主要來源有:產品或產品使用材料的固有危險;設計缺陷;制造缺陷,腐蝕性物質以及毒性物質等屬于使用材料的固有危險。一般而言,設計問題可能是上述諸因素中最重要的方面。設計人員不僅可能在設計產品時,引入了設計缺陷,形成產品自身的危險,還可能缺乏正確控制產品及其材料危險的能力。制造缺陷一般由不正確的生產工藝造成,常見例子有產品中的銳邊、棱角、尖端等。由使用或維修設備時的人為差錯造成的危險也是屢見不鮮的,也應給予足夠的重視。除了產品本身存在的危險以及人為差錯引起的危險外,會對系統安全產生直接影響的設備故障及有害環境也是造成危險不容忽視的因素。結合試飛特點,并對其他類似行業產品的安全性要求及特點進行研究,整理適用于民機機載航空電子設備安全性評估驗證的內容,建立基于“人-設備-載機”民機機載航空電子設備安全性評估要求。
2.3 安全性證技術
在民機型號合格審定過程中,用來表明與適用的適航條款的符合性的方法統稱為符合性驗證方法(Means of compliance,簡寫MOC)。現在國際上MOC趨向統一,主要有10種。在適航管理程序AP-21-03R3《型號合格審定程序》附錄I中對這10種方式進行了簡單的說明,具體見表1。
本論文形成的方法通過將電子設備具體的安全性驗證要求納入到安全性驗證矩陣中,確定了每一條安全性驗證要求的驗證時機,并對驗證驗證要求具體采取的驗證方式,制定了針對性的驗證方法。由驗證矩陣和方法組成的驗證方案包括了試驗時機、驗證方式、技術狀態、試驗要求、試驗程序、結果處理等6個方面,可為民機航空電子設備安全性驗證提供直接有效的技術支持和方法保證。下面以某一驗證要求為例,對形成的驗證矩陣及方法進行說明:
驗證要求:電子設備產生的輻射值不得超過規定的人體所能接受安全輻射值。
試驗時機:試飛后期(在電子設備的技術狀態固化以后)。
驗證方式:MOC7。
技術狀態:
(1)飛機狀態良好,設備狀態良好,可正常通電;
(2)三級計量單位定標吻合的寬頻譜磁場測試儀。
試驗要求:
(1)飛機盡量停放在離外部輻射源較遠的地方,或在輻射源關閉的時間段進行,以減少外部環境的干擾與影響;
(2)測試時,與設備無交聯關系的系統不開機;
(3)關閉現場所有具有電磁輻射特性的設備(如手機、對講機等通訊設備);
(4)以飛機上各人員所處的空間為位置點,每個位置點設三個測量點(對應人員坐姿狀態下眼部、胸部、下腹部),以測量儀器在測試部位所有方向上測得最大數值為準。
試驗程序:
(1)利用檢測設備,對各位置點的磁場強度進行測量,以確定環境電磁的量值,記錄其測量結果;
(2)發動機啟動,設備及相關系統上電,進入正常飛行剖面時的正常工作狀態;
(3)依次進行各位置點的磁場強度測量,測量應進行3次,并記錄其測量結果。
結果處理:對3次測量結果進行算術平均,并與要求進行對比后給出驗證結果。
3 結論
上述方法是對相關設計規范、準則及適航規章中的條款等進行轉化,建立了基于“人-機-環境”的民機航空電子設備安全性驗證要求,充分考慮了航空電子設備與人員及飛機之間的安全性影響;針對安全性驗證手段缺乏等問題,通過研究試驗條件、要求及程序等因素,形成了基于適航MOC符合性驗證體系的民機航空電子設備安全性驗證技術,使得安全性驗證更具有操作性。該機載防撞系統的安全性驗證,通過符合性聲明、地面試驗、實驗室試驗和航空器檢查等方法進行了有效驗證,為民機航空電子設備安全性驗證提供了方法保證。后續可將本文形成的方法體系類推到民用飛機的其他設備(如發動機)以及飛機的安全性驗證中。
4 結束語
一直以來,對安全性驗證技術的研究往往陷入到失效概率的考核、尋找其他的定量指標中;在成熟的可靠性領域里,如MTBF等均可作為衡量可靠性水平的指標;然而對于安全性來說,如果存在隱患,則應不遺余力的去消除,而將安全性定量化并不能給操作者帶來參考。根據墨菲定律,事故總會發生,只是時機的不同而已。
飛行安全與人的因素、飛行管理、維修管理、航空裝備、氣象海況、地域環境等方面密切相關,因此安全性驗證應側重于發現危及人員和飛機的因素,制定相應的措施。在“人-機-環境”系統中,既要重視人的因素,又要注意人、機、環境諸多因素的關聯和綜合,以提高航空安全水平。本文通過研究試飛階段民機航空電子設備的安全性驗證技術,在此基礎上,也可為后期其他系統和整機安全性驗證技術的建立奠定理論基礎。
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