Применение магнетронных генераторов большей мощности в радиолокационных системах

Выделение сигналов от средних и крупных городов и промышленных центров, служащих ориентирами, производится усилителем выделения, уровень начала срабатывания которого может регулироваться от уровня ограничения фона вверх в широких пределах регулятором "Контраст", расположенным на лицевой панели индикатора.

Регулировка яркости радиолокационного изображения осуществляется изменением усиления ВУ.

Рисунок 3.6 -Структурная схема "трёхтонового видеоусилителя"

Это позволяет одновременно и пропорционально уменьшать яркость наблюдаемого видеосигнала и смешанных с ним калибрационных меток дальности. При этом регулировка усиления выходных каскадов ВУ не изменяет уровней ограничения фона. Напряжение запирания ЭЛТ остаётся неизменным при всех регулировках и стабилизировано специальной цепочкой стабилитронов. Его установка производится специальным регулятором "Установка яркости" таким образом, чтобы при минимальной яркости изображения (при наблюдении ночью), шумы незначительно засвечивали экран.

Общее усиление ВУ выбрано таким образом, чтобы с помощью ручки "Яркость" обеспечивалась возможность максимального использования всей модуляционной характеристики ЭЛТ (т.е. всех её яркостных возможностей) при наблюдении отражений от объектов любых классов.

При работе РЛС в режиме "Метео" и "Снос" ВУ имеет обычную линейную амплитудную характеристику во всём диапазоне возможных входных сигналов (рис. 3.5,б).

В режиме "Контур" амплитудная характеристика ВУ имеет излом, после которого становится падающей с большой крутизной (см.рис.14,в). При превышении амплитуды входного сигнала определённой величины он полностью пропадает на выходе ВУ.

Импульс подсвета осуществляет управление работой ВУ во всех режимах работы. С окончанием импульса подсвета ключевое устройство оконечного усилителя запирается и сигналы на выход усилителя не проходят, какой бы амплитуды на входе они не были. Этим достигается полное отсутствие мешающих засветок экрана при обратном ходе развёртки.

Вывод для повышения дальности радиолокатора необходимо заменить магнетрон МИ-422 мощность которого составляет до 10кВт на магнетрон, на магнетрон МИ-322 мощность которого составляет 16кВт, что в свою очередь приведет к увеличению дальности обнаружения в 1,5 раза.

4. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТОВ

Под безопасностью полета понимают свойство авиационной транспортной системы (состоящей из самолета, экипажа, служб подготовки и обеспечения полета и служб управления воздушным движением), заключающееся в ее способности осуществлять воздушные перевозки без угрозы для жизни и здоровья людей. Это свойство характеризуется уровнем безопасности полета, который определяется вероятностью того, что в полете не возникает катастрофическая ситуация. Принятый на практике показатель - вероятность катастрофической ситуации - оценивается для самолетов данного типа в среднем по всему парку количеством катастрофических ситуаций, приходящихся на один час полета.

При оценке безопасности полета в процессе эксплуатации учитываются также предпосылки к авиационным происшествиям. На этапе эксплуатации при классификации событий, связанных с отказами, в качестве предпосылок авиационных происшествий (инцидентов) следует рассматривать только те отказы, которые оцениваются как приводящие к сложной и аварийной ситуации.

Сложная ситуация - особая ситуация, характеризующаяся:

- заметным повышением психофизиологической нагрузки на экипаж, или

- заметным ухудшением характеристик устойчивости и управляемости иди летных характеристик, или

- выходом одного или нескольких параметров полета за эксплутационные ограничения, но без достижения предельных ограничений и (или) расчетных условий.

Аварийная ситуация - особая ситуация, характеризующаяся:

- значительным повышением психофизиологической нагрузки на экипаж или

- значительным ухудшением характеристик устойчивости и управляемости или летных характеристик, или

- приводящая к достижению (превышению) предельных ограничений и (или) расчетных условий.

Катастрофическая ситуация - особая ситуация, для которой принимается, что при ее возникновении предотвращение гибели людей оказывается практически невозможным.

По частоте возникновения события, (отказы, отказные состояния, особые ситуации, внешние воздействия) делятся на повторяющиеся, умеренно вероятные, маловероятные, практически невероятные.

При необходимости количественной оценки вероятностей возникновения событий должны использоваться следующие значения вероятностей, отнесенные либо к одному часу полета, либо к одному полету, в зависимости от характера рассматриваемого события:

- повторяющиеся - более ;

- умеренно-вероятные - :

- маловероятные - ;

- крайне маловероятные - ;

- практически невероятные - менее .

Рассмотренные основные положения теории безопасности полетов распространяются и на радиоэлектронное оборудование ВС. влияющее на его летную годность, т.е. способность совершать безопасные полет во всем диапазоне установленных для ВС ожидаемых условий эксплуатации при условии, что остальные компоненты авиационной транспортной системы функционируют нормально.

4.1 Виды и стратегии ТО РЭО

Вид ТО - техническое обслуживание, выделяемое по какому-либо отличительному признаку:

- в полете;

- между полетами;

- оперативное, выполняемое непосредственно перед вылетом и после посадки ВС для обеспечения его готовности к полету или стоянки;

- периодическое, выполняемое через установленные в эксплуатационной документации значения наработки или интервалы времени;

- в станционарных условиях, выполняемое в специально предназначенных местах, оборудованных стационарными средствами технического обслуживания;

- в полевых условиях, примерами которых являются места временного базирования ВС при выполнении авиационных химических работ в сельском хозяйстве, в местах работы геологических партий, экспедиций и др.;

- базовое выполняемое на аэродроме постоянного базирования воздушного судна до или после выполнения рейса или задания;

- транзитное, выполняемое на промежуточном аэродроме посадки ВС при выполнении рейса или задания, а также на конечном аэродроме перед обратным рейсом (промежуточным аэродромом посадки может быть аэродром постоянного базирования ВС);

- специальное, выполняемое после полета в экстремальных условиях когда внешние воздействия превышали уровень, соответствующий нормальным условиям эксплуатации. Примерами экстремальных условий являются попадание ВС в пыльную бурю, град, в зоны грозовой деятельности или турбулентной атмосферы; грубая посадка, посадка до ВПП, выкатывание с ВПП посадка с массой, превышающей максимальную посадочную и т. д.

Система ТО является системой управления техническим состоянием изделия в заданных условиях эксплуатации. Управляющие воздействия в этой системе формируются в зависимости от значений принятого признака технического состояния изделия, т. е. в соответствии с принятыми стратегиями ТО и Р.

Стратегия ТО - это система правил управления техническим состоянием изделия (РЭО) в процессе ТО. Стратегии реализуются в проведении тех или иных операций ТО.

Мероприятия по повышению надежности изделий при всех стратегиях, корректировка объемов и периодичности ТО и ремонтов осуществляются на основе анализа информации о признаках технического состояния изделий и эффективности системы ТО и Р. Однако методы анализа и использования различных видов информации зависят от стратегий ТО. Один из видов информации является основным при принятии решений о необходимом перечне операций ТО и периодичности их выполнения. Остальные данные используются для корректировки принимаемых решений с целью повышения их эффективности.

Каждая стратегия ТО определяет техническую политику и затраты на ТО или ремонт изделия и предъявляет определенные требования ко всем элементам системы ТО и Р, т. е. к объемам, средствам, исполнителям ТО и Р и к связям между этими элементами, установленными в документации.

Стратегию ТО данного типа изделия авиационной техники выбирают на основе анализа надежности изделия, влияния его отказа на безопасность и регулярность полетов, зависимости безотказности от наработки, эксплуатационной технологичности, прежде всего контролепригодности изделия, технической возможности и экономической целесообразности применения той или иной стратегии.

Стратегия ТО по наработке - это стратегия, согласно которой перечень и периодичность выполнения операций по ТО определяются значениями наработки изделия РЭО с начала эксплуатации или после капитального ремонта.

Принципы стратегии по наработке заключаются в том, что для всех однотипных изделий РЭО, устанавливаемых на ВС данного типа, определяются интервалы наработки или сроки службы, по истечении которых на РЭО выполняется определенный объем профилактических работ по настройке, регулировке, замене ненадежных элементов независимо от того, в каком техническом состоянии находится изделие. Если обозначить - планируемый объем работ, выполняемых при ТО (например, по трудоемкости), то справедливы зависимости: ; ; , т. е. определенному интервалу наработки соответствует определенный объем работ.

Применение стратегии ТО по наработке следует осуществлять в тех случаях, когда в блоках РЭО имеются элементы, требующие периодической смазки или чистки и блоки или элементы, интенсивность отказов которых резко возрастает после определенной наработки; техническое состояние изделия или отдельных блоков не может быть определено без демонтажа, т. е. средствами встроенного контроля с достаточной полнотой или наземными средствами контроля; разброс параметров безотказности отдельных блоков невелик.

Изделие РЭО в начале проведения планового ТО может находиться в работоспособном или неработоспособном, но функционирующем состоянии. Если в начале ТО установлено, что изделие отказало, на нем должны быть проведены, помимо профилактических, также и восстановительные работы. При явном отказе в период между проведением ТО изделие РЭО восстанавливается независимо от наработки. При этом, как правило, проводится весь комплекс работ по ТО, предусмотренный очередным этапом. Распределение объемов работ по контролю и ТО и возможные изменения совокупного параметра, характеризующие состояние изделия РЭО, приведены на рисунке 4.1

Рисунок 4.1 - Распределение объемов работ и состояний РЭО при стратегии ТО по наработке

Через определенные временные интервалы , возрастает планируемый объем работ по контролю и ТО, а объем работ по восстановлению является случайным и зависит от состояния изделий РЭО.

Осуществление стратегии по наработке предполагает, что предупреждению подлежат только постепенные отказы. Кроме того, выход из строя изделия РЭО. обслуживаемого по наработке, может оказывать влияние на безотказность и регулярность полетов Условие однотипности определяет то, что значения наработок на отказ обслуживаемых изделий имеют небольшой разброс. Проводимые замены комплектующих изделий РЭО относятся к наиболее слабым с точки зрения безотказности элементам и узлам (например, периодические замены магнетронных генераторов в отдельных типах РЛС после наработки).

Объемы проведения работ по ТО при стратегии по наработке и периодичность ТО определяются "Регламентом ТО",- поэтому эти работы часто называют регламентными.

Стратегия ТО по состоянию (СТОС) - является стратегией, согласно которой перечень и периодичность выполнения операций определяются фактическим техническим состоянием изделия РЭО в момент начала ТО и имеет две модификации.

Стратегия ТО по состоянию с контролем параметров предусматривает назначение перечня и периодичности операции ТО, в том числе замены изделия, по результатам контроля технического состояния каждого изделия. Контроль может быть непрерывным (в полете) или периодическим (при выполнении оперативных и периодических ТО). Периодичность контроля обычно устанавливается единой для парка изделий.

Применение стратегии ТО с контролем параметров в эксплуатационной документации предусматривает установление предотказного значения параметра, определяющего техническое состояние изделия. При достижении параметром этого значения изделие считается неисправным и требующим проведения операций ТО или текущего ремонта. Эту стратегию целесообразно применять для изделий авиационной техники, обладающих достаточной контролепригодностью, отказы которых не влияют на безотказность и регулярность полетов, а значения наработок до отказа имеют существенный разброс. Она позволяет обеспечить безопасность полетов за счет раннего, до наступления отказа, обнаружения дефектов и повысить экономическую эффективность эксплуатации путем максимально возможного использования работоспособности каждого изделия.

Операции по ТО или текущему ремонту назначаются при установлении предотказного или неработоспособного состояний, которые должны быть однозначно определены в эксплуатационной документации по всем диагностическим параметрам. Операции по ТО и текущему ремонту назначаются по результатам планового контроля (рис. 4.2), который, в свою очередь, зависит от состояния изделия РЭО. Объем работ является планируемым и регламентированным, а объем ТО восстановления случайным, зависящим от состояния изделии РЭО и результатов контроля, диагностических параметров.

Рисунок 4.2 - Распределение объемов работ РЭО при стратегии ТО по состоянию.

Упреждающий допуск диагностического параметра характеризует диапазон его изменения, в котором в соответствии с эксплуатационной или ремонтной документацией нарушается исправность изделия при сохранении его работоспособности. Изменение технического состояния характеризуется параметром , значение которого определяет это состояние (рис. 4.3); , и - номинальное, наименьшее предотказное и предельно допустимое значения параметра соответственно, установленные в нормагнвно-технической документации; и - моменты контроля; и - моменты перехода в другое состояние. Область 1 - исправное состояние, область 2- предотказное (неисправное, но работоспособное) состояние, когда требуется проведение операций по восстановлению исправности изделия, область 3 - неработоспособное состояние изделия. Упреждающий допуск и периодичность контроля должны быть такими, чтобы значение параметра после достижения уровня при наработке до момента не достигло значения с вероятностью, не меньшей заданной. Упреждающий допуск параметра устанавливается для предупреждения перехода объекта в неработоспособное состояние.

Рисунок 4.3 - Допуски на изменение совокупного параметра РЭО при стратегии ТО по состоянию

Стратегия ТО РЭО по состоянию с контролем уровня надежности предусматривает, что каждое изделие используется по назначению до отказа, после наступления которого производятся операции текущего ремонта. Операции ТО по поддержанию надежности назначаются по результатам контроля уровня надежности парка изделий, в том числе контроля с использованием статистических методов и регулирования качества продукции. Применяется эта стратегия для тех типов РЭО, отказы которых непосредственно не влияют на безопасность полетов, значения наработок на отказ имеют существенный разброс, вероятность безотказной работы подчиняется экспоненциальному закону. Стратегия экономически эффективна, так как работоспособность изделия используется полностью.

Внедрение ТО с контролем уровня надежности предусматривает решение ряда организационно-технических задач, основными из которых являются:

- организация системы постоянного оперативного сбора и обработки информации о надежности, позволяющей фиксировать фактический уровень безотказности и данные об отказах (место возникновения, причины, проявления). Эта информация сосредотачивается в базовых АТБ и контролируется на протяжении всего периода эксплуатации изделия;

- определение верхнего допустимого уровня безотказности ;

- организация оперативного сравнения фактического уровня безотказности с допустимым и анализ последствий сравнения;

- разработка мероприятий по поддержанию уровня безотказности совокупности эксплуатируемых изделий, таких, как назначение дополнительных работ по ТО, изменение периодичности контроля безотказности, изменение условий эксплуатации, выполнение конструктивных доработок, временный переход на ТО по наработке.

Решение этих задач требует наличия на авиапредприятиях инженерного персонала, ведущего контроль уровня надежности и оперативный анализ этого уровня, владеющего математическим аппаратом для определения периодичности ТО.

Качество технической эксплуатации характеризуется уровнями безопасности и регулярности полетов, интенсивностью использования ВС, экономным расходованием материальных и трудовых ресурсов.

Эффективность процесса технической эксплуатации является основной целью ИАС и достигается совершенствованием AT, внедрением в производство прогрессивных методов и высокопроизводительных средств ТО, улучшением форм организации труда, повышением его качества и производительности, экономией трудовых затрат, топливно-энергетических ресурсов и других материальных средств.

Инженерный состав ИАС обязан постоянно анализировать эффективность технической эксплуатации ВС, разрабатывать и осуществлять мероприятия по совершенствованию инженерно-авиационного обеспечения полетов, повышению интенсивности использования ВС, снижению себестоимости ТО авиационной техники.

4.2 Составление оптимального алгоритма поиска места отказа

Поиск места отказа (ПМО) производится после установления факта неработоспособного состояния изделия РЭО, что принимается в качестве достоверного события . Определение части изделия, отказ которой приводит к возникновению состояния неработоспособности, называется поиском места отказа. Физически отказ РЭС сопровождается или прекращением функционирования (явный отказ), или выходом параметра за пределы допусков(неявный отказ).

Локализация отказа частично происходит при фиксации неработоспособного состояния. Однако почти всегда ПМО и восстановление работоспособного состояния изделий РЭО (т. е. текущий ремонт) осуществляется в цехе А и РЭО АТБ. Причем поиск места отказа осуществляется в несколько этапов:

- определение неработоспособного состояния РЭС;

- определение отказавшего блока (РЭУ) с точностью до сменной сборочной единицы;

- поиск места отказа с точностью до отказавшего восстанавливаемого или заменяемого электроэлемента;

- восстановление отказавшего блока (РЭУ);

- восстановление отказавшей РЭС.

Неопределенность ситуаций при ПМО оказывается значительно выше, чем при контроле работоспособности.

Алгоритмы ПМО делятся на две большие группы: "негибкие" и "гибкие" алгоритмы.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6