Условия и порядок проведения испытаний

Испытания проводятся в помещении при соответствии внешних условий номинальным значениям нормальных условий при эксплуатации средств автоматизации (ГОСТ 12997):

· температура окружающего воздуха от +15 до +20 °С;

· относительная влажность воздуха 45 до 75%;

· атмосферное давление от 86 до 106 кПа.

Управляющая ЭВМ и комбинированные термо-вакуумные камеры с управляющим устройством получают питание в виде однофазного напряжения ~220 В, 50 Гц и требуют строгого соблюдения правил электробезопасности при их эксплуатации и обслуживании.

В процессе испытаний на астродатчик БОКЗ-МФ производится термовакуумное воздействие. В соответствии с условиями функционирования ОИ на испытательном комплексе необходимо смоделировать следующие воздействия:

· температура в диапазоне от - 173° С до +200° С;

· вакуум: от 0.9 Па до 7х10^-5 Па.

Так как целью проекта является создание универсальной методики испытаний – ниже, на основе условий функционирования ОИ, предлагается следующий комплекс воздействий, который можно изменять в зависимости от поставленных задач.

В соответствии с условиями функционирования ОИ, чтобы максимально приблизить испытания к реальным условиям, воздействия должны воспроизводиться комплексно и в течение длительного промежутка времени. Целесообразно в данном случае проводить испытания в течение 8.2 суток – соответственно периоду обращения КА «Спектр-РГ» вокруг Земли. Это позволит смоделировать целый комплекс функциональных и физических воздействий на ОИ.

Перед проведением испытаний необходимо проверить ОИ на работоспособность и отсутствие внешних повреждений. Также рекомендуется проверять ОИ на отсутствие повреждений между циклами воспроизведения испытательных воздействий.

 

 

Цикл воспроизведения испытательных воздействий, соответствующих положению КА на орбите.

1. Первые 1.5 суток (36 часов).

1) Создать в камере с ОИ вакуум P=10^-3 Па. В течение 36 часов повышать давление до 0.9 Па. По 0.025 Па каждый час.

2) Подать на ОИ температуру -173 °С. В течение 36 часов повышать температуру до -100 °С. По 2.02 °С каждый час.

3) По истечении 36 часов (точка 2 на Рис. 5-1) смоделировать прохождение через терминатор. Повысить температуру до +100 °С в течение 1 минуты.

 

2. От 1.5 до 2 суток (12 часов).

1) Давление в камере в течение 12 часов понижать до 10^-3 Па. По 0.075 Па каждый час.

2) Температуру в течение 12 часов повышать до +150 °С. По 12.5 °С каждый час.

 

3. От 2 до 3.075 суток (25 часов 48 мин).

1) Давление в камере в течение 25 часов 48 минут понижать до 10^-4 Па. По 3.5х10^-5 Па каждый час.

2) Температуру в течение 25 часов 48 минут повышать до +170 °С. По 0.77 °С каждый час.

 

4. От 3.075 до 4.1 суток (24 часа 36 мин).

1) Давление в камере в течение 24 часов 36 минут понижать до 7х10^-5 Па. По 1.2х10^-6 Па каждый час.

2) Температуру в течение 24 часов 36 минут повышать до +200 °С. По 1.2 °С каждый час.

 

5. От 4.1 до 5.125 суток (24 часа 36 мин).

1) Давление в камере в течение 24 часов 36 минут повышать до 10^-4 Па. По 1.2х10^-6 Па каждый час.

2) Температуру в течение 24 часов 36 минут понихать до +170 °С. По 1.2 °С каждый час.

 

6. От 5.125 до 6.2 суток (25 часов 48 мин).

1) Давление в камере в течение 25 часов 48 минут повышать до 10^-3 Па. По 3.5х10^-5 Па каждый час.

2) Температуру в течение 25 часов 48 минут понижать до +150 °С. По 0.77 °С каждый час.

 

7. От 6.2 до 6.7 суток (12 часов).

1) Давление в камере в течение 12 часов повышать до 0.9 Па. По 0.075 Па каждый час.

2) Температуру в течение 12 часов понижать до +100 °С. По 12.5 °С каждый час.

3) По истечении 12 часов (точка 8 на Рис. 5-1) смоделировать прохождение через терминатор. Понизить температуру до -100 °С в течение 1 минуты.

 

 

 

8. От 6.7 до 8.2 суток (36 часов).

1) Давление в камере в течение 36 часов понижать до 10^-3 Па. По 0.025 Па каждый час.

2) Температуру в течение 36 часов понижать до -173 °С. По 2.02 °С каждый час.

Параметры длительности этапов испытаний определяются исходя из достоверных данных о параметрах температуры и вакуума в точках пространства с 1 по 8. При выбранных длительностях этапов, результаты повторных экспериментов не должны различаться более, чем на 5%.

Таким образом, в течение одного цикла удалось охватить весь спектр воспроизводимых воздействий. Так как целью курсового проекта ставится создание универсальной методики испытаний – этого вполне достаточно для разработки конкретной методики испытаний БКУ.

 

Данный цикл воспроизведения испытательных воздействий требуется повторить необходимое количество раз, в зависимости от технического задания, при одновременном воспроизведении следующих функциональных воздействий:

1. Периодическое изменение оптических условий на СДИ БОКЗ-МФ, соответствующее положению КА на орбите, осуществляется за счет перемещения звезд по экрану монитора;

2. Периодическое включение режима мгновенного изменения значения температуры для имитации прохождения через терминатор;

3. Периодическое включение ксеноновых имитаторов инфракрасного и солнечного излучения (в зависимости от положения КА на орбите) для имитации вращения вокруг Земли и отработки режимов для приборов ориентации на Солнце.

Конкретные значения параметров функциональных воздействий, периодичности, скорости и шага их изменения определяются на основе технических характеристик реальных элементов ОИ. Значения рассчитываются с использованием существующих методов оптимального планирования эксперимента, исходя из условия охвата максимально широкого спектра воздействий в процессе испытаний. Полученные значения передаются программе, управляющей воспроизведением функциональных воздействий, на этапе подготовки КПМИ.

При проведении испытаний необходимо соблюдать требования техники безопасности:

· Работа с испытательным оборудованием должна производиться только специально обученными людьми в спецодежде.

· Необходимо обеспечить безопасность испытательного комплекса от лиц, не участвующих в проведении испытаний, во избежание несчастных случаев и нанесения намеренного вреда испытательному комплексу.

· Перед включением аппаратуры необходимо проверить её на внешнюю целостность, т.к. внешние повреждения могут повлечь за собой риск нанесения повреждений испытательному оборудованию, объекту испытаний, а также испытателям и обслуживающему персоналу.