bigpo.ru
добавить свой файл
1 2 ... 17 18


ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ

БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО ГЕНЕРАТОРА КИСЛОРОДА (БУ ТГК)


1. Общие технические требования.


    1. Прибор должен соответствовать требованиям технических условий, комплекта конструкторской документации и ОСТ 92-5100.

    2. Состав электрических элементов и электрические связи между ними должны соответствовать Э3.

1.3.В процессе изготовления, испытаний и эксплуатации прибора должны быть приняты меры по защите от статического электричества по ОСТ 92-1615.

1.4.Прибор должен быть металлизирован согласно ГОСТ 19005-81.

2.Назначение



Блок БУ ТГК входит в состав твердотопливного генератора кислорода (ТГК) герметичного отсека СМ МКС и предназначен для:

- коммутации электрического питания, получаемого от бортовой розетки, на вентилятор, блок переключений БП и на блок стыковки БС ТГК;

- включения и выключения вентилятора и БС с лицевой панели прибора;

- автоматического отключения питания от БС через (60 ± 6) с после его включения;

- защиты от токовой перегрузки в цепях питания электроинициатора кассеты ТИК;

- выдачи сигнализации на лицевую панель прибора о наличии питания на БС, вентиляторе, а также об аварии вентилятора и электроинициатора кассеты ТИК;

- проверки наличия напряжения питания на вентиляторе и на БС;

- проверки правильности стыковки кабельной сети ТГК;

-автоматического отключения вентилятора по сигналу о токовой
перегрузке в цепях питания вентилятора, поступающему из БП, который
включает в себя автоматический переключатель АП-1.


3. Функциональная схема прибора


Прибор состоит из следующих функциональных частей:

- узла проверки правильности стыковки электросоединителей ТГК и целостности спирали электроинициатора кассеты ТИК с выдачей световой сигнализации на лицевую панель;

- узла ручного управления включением вентилятора ТГК;

- узла ручного управления выключением вентилятора ТГК;

- узла ручного управления включением и автоматического отключения электроинициатора кассеты ТИК;

- узла ручного управления отключением электроинициатора кассеты ТИК;

- узла автоматического отключения электроинициатора кассеты ТИК по токовой перегрузке в цепи питания;

- узла автоматического выключения вентилятора ТГК и электроинициатора кассеты ТИК по сигналу аварии в вентиляторе ТГК;



4. Принцип работы прибора


4.1 Запитка прибора осуществляется от стабилизированного источника постоянного тока напряжением 27 В через соединитель X1 контакты: 1,2 (+); 3, 4 (-). В приборе образованы шины питания +, -, А.

При подстыкованных кабелях к прибору в ТГК или после установки перемычки между контактами 12, 18 соединителя ХЗ при автономной работе прибора образовывается шина питания: - 1.

4.2 После подачи напряжения питания в приборе предусмотрена проверка правильности подключения соединителей и контроля индикаторов. Для этого нажимают кнопку КОНТРОЛЬ СВЕТОДИОДОВ. Загораются все индикаторы на лицевой панели прибора на время нажатия кнопки (реле К6). При этом подтверждается закрытое состояние транзистора VТ1, установленного в приборе в цепи силового питания электроинициатора кассеты ТИК (SВ5.2 кн. «контр.светодиодов», К5), а также снимаются блокировки, введенные в приборе при аварийных ситуациях в ТГК, т.е. после загорания индикаторов ВЕНШЛЯТОР АВАРИЯ или ЭЛ. ЗАПАЛ АВАРИЯ (реле КР1, КР2, КТ1).

После отпускания кнопки КОНТРОЛЬ СВЕТОДИОДОВ все индикаторы гаснут. Прибор установлен в исходное состояние.

4.3 При несанкционированном нажатии кнопки

КОНТРОЛЬ СВЕТОДИОДОВ во время подачи питания на электроинициатор кассеты ТИК, т.е. когда горят индикаторы ВЕНТИЛЯТОР и ЭЛ. ЗАПАЛ , в приборе предусмотрено снятие питания с электроинициатора кассеты ТИК (SВ5.2, К5) на время нажатия кнопки КОНТРОЛЬ СВЕТОДИОДОВ (закрытие транзистора VТ1). Загораются остальные индикаторы. После отпускания кнопки КОНТРОЛЬ СВЕТОДИОДОВ погаснут индикаторы ЭЛ. ЗАПАЛ АВАРИЯ и ВЕНТИЛЯТОР АВАРИЯ , а также произойдет перезапуск формирователя длительности подачи питания на электроинициатор кассеты ТИК .

4.4 При кратковременном нажатии кнопки ВЕНТИЛЯТОР ВКЛ загорается индикатор ВЕНТИЛЯТОР. При этом контактами реле К7 и переключателя КQ1 осуществляется:

- коммутация питания вентилятора ТГК напряжением 27 В, поступающего через соединитель ХЗ контакты 8, 13 (+), 11,12 (-);

- с помощью стабилизатора напряжения D1 формируется шина питания +1 напряжением

(20 ± 1) В, необходимая для запитки схемы токовой защиты цепей питания электроинициатора кассеты ТИК (D2, DЗ, VТ1, VТ2, VТ4);

- подготавливается к работе схема управления подачей питания на электроинициатор кассеты ТИК (замыкание контакта переключателя КQ1).

4.5 При кратковременном нажатии кнопки ВЕНТИЛЯТОР ОТКЛ гаснет индикатор ВЕНТИЛЯТОР. При этом через контакты реле К22, К24 поступают сигналы на отбойные обмотки переключателя КQ1, реле К8, К9 и отбойные обмотки автомата защиты F1 т.е. снимается напряжение питания 27 В с вентилятора ТГК через соединитель ХЗ контакты 8,

13 ( + ) и с электроинициатора кассеты ТИК.

Контактом переключателя КQ1 блокируется ручное управление подачей питания на электроинициатор кассеты ТИК при выключенном вентиляторе ТГК т. е, если не горит индикатор ВЕНТИЛЯТОР (вентилятор не включен), то при нажатии кнопки ЭЛ. ЗАПАЛ ВКЛ сигнал не поступает в схему запитки электроинициатора кассеты ТИК и индикатор ЭЛ. ЗАПАЛ ВКЛ не загорается.

4.6 После кратковременного нажатия кнопки ВЕНТИЛЯТОР ВКЛ, если горит индикатор ВЕНТИЛЯТОР, при нажатии кнопки ЭЛ. ЗАПАЛ ВКЛ сигнал через замкнутый контакт переключателя КQ1 поступает на обмотку реле К2, контактом которого включается автомат защиты сети F1. При этом через контакты автомата защиты F1 налряжение 27 В поступает на БС (электроинициатор кассеты ТИК) через контакты 3, 4 (-) и 1, 2 (+) соединителя Х2, загорается светодиод ЭЛ.ЗАПАЛ и запускаются три формирователя импульсов, собранных на реле времени КТ4, КТ5, КТ6 .

После формирования сигнала на этих реле времени через (60 ± 1) с контактами реле К11, К16, К21 выключается автомат защиты сети F1 и гаснет индикатор ЭЛ.ЗАПАЛ, т. е. снимается питание с электроинициатора кассеты ТИК.

4.7 При нажатии кнопки ЭЛ. ЗАПАЛ ОТКЛ. сигнал напряжением 27 В поступает на реле К8, К9, контактами которых выключается автомат защиты сети F1. Гаснет индикатор ЭЛ. ЗАПАЛ и снимается питание с электроинициатора кассеты ТИК.

Примечание - Кнопка ЭЛ. ЗАПАЛ. ОТКЛ. служит для выдачи ручной команды на снятие питания с электроинициатора кассеты ТИК.

4.8 Сигнал НЕИСПРАВЕН напряжением 27 В поступает в прибор из БП через контакты 2, 6 (+) соединителя ХЗ на реле КЗ, К4, далее на реле К13, К14, К17, К18, формирователи импульсов, собранные на реле времени КТ2, КТЗ, на которых формируются дублированные сигналы длительностью до 0,1 с на выключение переключателя КQ1 и автомата защиты сети Р1, т.е. происходит снятие питания с вентилятора и электроинициатора кассеты ТИК. При этом гаснут индикаторы ЭЛ. ЗАПАЛ, ВЕНТИЛЯТОР, загорается ВЕНТИЛЯТОР АВАРИЯ, а также вводится блокировка на включение вентилятора ТГК и электроинициатора кассеты ТИК (КР1).

4.9 В приборе предусмотрена защита от токовой перегрузки в цепях питания электроинициатора кассеты ТИК.

При срабатывании схемы защиты от токовой перегрузки в цепях питания электроинициатора кассеты ТИК (D2, DЗ, VТ1, VТ2, VТ4), рассчитанной на ток (10 ± 1) А, закрываются транзисторы VТЗ и VТ1, установленный на корпусе прибора. Тем самым снимается и блокируется питание электроинициатора кассеты ТИК (КР2), которое осуществляется срабатыванием реле К1, К8, К9 и автомата защиты сети F1, т. е. при срабатывании автомата защиты F1 гаснет индикатор ЭЛ. ЗАПАЛ и загорается ЭЛ. ЗАПАЛ АВАРИЯ (КР2).





5. Основные параметры и характеристики.


5.1.Прибор должен быть работоспособен при напряжении питания (27) В.

5.2. Прибор должен обеспечивать следующие электрические параметры при напряжении питания (27) В:

а) Собственная потребляемая мощность прибора в установившемся режиме не более 15 Вт в течение времени (60±6) с;

б) Собственная потребляемая мощность прибора во время работы только вентилятора ТГК в установившемся режиме не более 3 Вт;

в) Импульсный ток собственного потребления в режиме выдачи команд не более 6 А длительностью до 50 мс;

г) Коммутацию по цепям питания вентилятора ТГК пускового тока до 6 А в течение времени не более 3 с и установившегося тока до 0,7 А;

д) Коммутацию по цепям питания электроинициатора кассеты ТИК пускового тока до 8 А в течение времени не более З с и установившегося тока до 5 А в течение времени до 70 с;

е) Ток проверки целостности цепи питания электроинициатора кассеты ТИК от 5 до 30 мА в течение времени не более 30 с;

ж) Автоматическое снятие питания с вентилятора ТГК и электроинициатора по аварийному сигналу из АП-1;

и) Защиту от токовой перегрузки в цепях питания кассеты в ТГК со значением тока срабатывания (10±1)А в течение времени не более 0,05 с;

к) Подачу питания на электроинициатор кассеты ТИК на время (60±6) с;

л) Выдачу сигнализации о работе вентилятора ТГК и электроинициатора кассеты ТИК на лицевую панель прибора - "ВЕНТИЛЯТОР ВКЛ", "ВЕНТИЛЯТОР АВАРИЯ", "ЭЛ. ЗАПАЛ ВКЛ", "ЭЛ. ЗАПАЛ АВАРИЯ";

к) Выдачу команд управления работой ТГК с лицевой панели прибора - "ВЕНТИЛЯТОР ВКЛ", "ВЕНТИЛЯТОР ОТКЛ", "ЭЛ. ЗАПАЛ ВКЛ", "ЭЛ. ЗАПАЛ ОТКЛ", "КОНТРОЛЬ СВЕТОДИОДОВ".

5.3. Электрическое сопротивление изоляции токоведущих цепей, электрически не связанных с корпусом прибора, относительно корпуса и между любыми электрически разобщёнными цепями должно соответ. требов. ГОСТ В 20.39.308-76.

5.4. Изоляция токоведущих цепей относительно корпуса прибора и между любыми электрически разобщёнными цепями должна выдерживать испытательное напряжение (200) В.

5.5. Создаваемые прибором электромагнитные и постоянные магнитные поля и помехи по электрическим полям не должны превышать требований, заданных в объединенном документе.


6. Требования по устойчивости, прочности и стойкости к внешним воздействиям.


6.1.Прибор должен быть работоспособен при следующих внешних факторах, дополняющих и уточняющих условия эксплуатации аппаратуры по ОСТ 92-5100:

  • После воздействия в любом направлении случайной вибрации, указанной в таблице 1.


Таблица 6.1.


Поддиапазон частот. Гц

Продолжительность суммарного воздействия, с

20-50

50-100

100-200

200-500

500-1000

1000-2000

Спектральная плотность виброускорения, g2/Гц

0,02

0,02

0,02-0,05

0,05

0,05-0,025

0,025-0,013

120

0,02

0,02

0,02

0,02-0,008

0,008-0,004

0,004-0,002

480

0,004

0,004

0,004

0,004

0,004

0,004-0,002

3700


Изменение значений спектральной плотности виброускорения от частоты в пределах каждого поддиапазона частот - линейное при логарифмическом масштабе частоты и спектральной плотности.

  • После воздействия в любом направлении ударно – импульсных нагружений, указанных в таблице 2.


Таблица 6.2.


Пиковое ударное ускорение. G

Длительность действия ударного ускорения, мс

Количество ударов

±40

1 - 3

5


- После воздействия в любом направлении линейных ускорений до 6, 5 g в течение 10 мин.

- После воздействия в любом направлении акустических шумов, согласно таблице 3.


Таблица 6.3.


Центральные частоты октавных диапазонов, Гц

Суммарный среднеквадратич-ный уровень, дБ

Эквивалентное суммарное

время

действия, с

31,5

63

125

250

500

1000

2000

Среднеквадратические уровни в октавных диапазонах, дБ

121

124

131

133

131

128

121

140

60


Изменение значений спектральной плотности акустического давления от частоты в пределах каждого поддиапазона частот - линейное при логарифмическом масштабе частоты.

- При и после воздействия ионизирующих излучений космического пространства.

Дозы электронного и протонного излучений на поверхности прибора за время летной эксплуатации (8 лет) с учетом ослабления излучений минимальной толщиной защиты (1 г/см 2) составляют не более:

- по электронам Дэ = 1920 рад;

- по протонам Дп = 480 рад;

- суммарная Д = 2400 рад.

Коэффициент запаса по дозе ( относительно приведенных данных ) для прибора должен быть не менее "2".

Значения потоков протонов и более тяжелых заряженных частиц с характеристиками приведены в таблице 4.


Таблица 6.4.


Значения потоков протонов и тяжелых ионов РПЗ, СКЯ и ГКЛ, см--2сут --1

При отсутствии солнечной вспышки

Для максимальной солнечной вспышки

Для тяжелых ионов (при ЛПЭ более

10)

Для протонов (при энергии более

30 МэВ)

Для тяжелых ионов (при ЛПЭ более

10)

Для протонов (при энергии более

30 МэВ)










- При воздействии температуры окружающей среды или на местах крепления от 10 до 50°С;

- При и после воздействия в любом направлении электромагнитных помех, изложенных в объединенном документе НАСА/РКА по спецификациям и стандартам для Российского сегмента МКС ( SSP 50094 ).

7. Требования к надежности.


7.1. Вероятность безотказной работы должна быть не менее 0,995 за назначенный ресурс.

7.2. Назначенный ресурс прибора должен быть 8000 часов, включающих в себя 1000 циклов срабатывания кассет ТИК.

7.3. Назначенный срок службы приборов должен быть 8 лет, в число которых входит эксплуатация на изделие, хранение в складских помещениях и в составе изделия.


Перечень принятых в тексте сокращений приведен в приложении А.

Перечень ссылочных документов приведен в приложении Б.


8. Правила приемки и отработки.


8.1. Общие положения.


      1. Правила приёмки по ОСТ 92-5100.

      2. Для контроля качества изготовления приборов устанавливаются следующие виды испытаний:

      1. Соответствие прибора техническим требованиям подтверждают при автономной отработке в процессе ЛОИ по программе и методике ПМ-2, КДИ по программе и методике испытаний ПМ-3.

      2. Отдельные технические требования, не подтверждаемые при автономной отработке прибора, обеспечивают в соответствии с ОСТ 92-5100; при этом требования:

  • по поверхности безотказной работы – подтверждается расчетом и положительными результатами всех видов испытаний;

  • по назначенному ресурсу – обеспечивается выбором комплектующих элементов и схемо-конструктивными решениями;

  • по импульсному току собственного потребления в режиме выдачи команд – обеспечивается выбором комплектующих элементов и схемо-конструктивными решениями и подтверждается расчетом;

  • по току проверки целостности цепи питания электроинициатора кассеты ТИК – обеспечивается схемо-конструктивными решениями и подтверждается всеми видами испытаний.



8.2. Предъявительские и приёмо-сдаточные испытания.


      1. ПрИ и ПСИ прибора проводят в объёме и последовательности, указанной в таблице 8.2.1.

      2. Таблица 8.2.1.




Наименование испытания и проверки

Метод испытания и проверки

Технический осмотр (осмотр внешнего вида)

9.2.1.

Проверка электрической схемы

9.2.2.

Проверка электрического сопротивления изоляции

9.2.2.

Проверка электрической прочности изоляции

9.2.2.

Проверка работоспособности

9.2.2.

Испытания на вибропрочность

9.3.

Испытания на холодоустойчивость

9.4.

Испытания на теплоустойчивость

9.5.

Испытания на влагостойкость

9.6.

Проверка массы

9.2.3.

Технический осмотр (осмотр внешнего вида)

9.2.1.

Проверка комплектности

9.2.4.




      1. По окончанию ПСИ на каждый прибор завод-изготовитель должен заполнить формуляр ФО.



9. Методы испытаний и проверок.


9.1. Общие положения.


      1. Все испытания данного раздела проводят с учетом требований к методам испытаний по ОСТ 92-5100, а испытание на вибропрочность и по ГОСТ В 24880-81.

      2. При испытаниях и проверках используют КИА согласно перечню в ПМ-1.

      3. Метрологическое обеспечение испытаний приведено в ПМ-1


9.2. Технический осмотр и проверки прибора.


      1. Технический осмотр (осмотр внешнего вида или осмотр со вскрытием прибора) проводят согласно ОСТ 92-5100.

      2. Проверки электрической схемы, электрического сопротивления и прочности изоляции, работоспособности проводят согласно ОСТ 92-5100 и ПМ-1.

      3. Проверку массы проводят на весах с учетом требований к ним и согласно

ГОСТ 17265-80. Масса прибора не должна превышать значения, указанного в СБ чертеже.

      1. При проверке комплектности прибора контролируют соответствие её по ТУ.


9.3. Испытание на вибропрочность.


      1. Жестко закрепить прибор на платформе испытательного вибрационного стенда.

      2. Испытания проводят последовательно в трех взаимно перпендикулярных направлениях с режимами, указанными в таблице 9.3.1.


Таблица 9.3.1.


Поддиапазон частот, Гц

Продолж. суммар. воздейст., с

20-50

50-100

100-200

200-500

500-1000

1000-2000

Спектральная плотность виброускорения, g2/Гц

0,01

0,01

0,01-0,025

0,025

0,025-0,0125

0,0125-0,0065

180


следующая страница >>