Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля



Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
Способ оценки технических средств на соответствие нормативным требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля
G01R31/00 - Устройства для определения электрических свойств; устройства для определения местоположения электрических повреждений; устройства для электрических испытаний, характеризующихся объектом, подлежащим испытанию, не предусмотренным в других подклассах (измерительные провода, измерительные зонды G01R 1/06; индикация электрических режимов в распределительных устройствах или в защитной аппаратуре H01H 71/04,H01H 73/12, H02B 11/10,H02H 3/04; испытание или измерение полупроводниковых или твердотельных приборов в процессе их изготовления H01L 21/66; испытание линий передачи энергии H04B 3/46)

Владельцы патента RU 2642018:

Публичное акционерное общество "АВТОВАЗ" (ПАО "АВТОВАЗ") (RU)

Изобретение относится к электромагнитным испытаниям технических средств. Способ оценки технических средств на соответствие требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля заключается в проведении измерений уровней электрической составляющей излучаемого электромагнитного поля в заданном диапазоне частот количественно ограниченной выборки технических средств и в сравнении результатов испытаний с критериальными показателями качества. Измерения электрической составляющей излучаемого электромагнитного поля выполняют в заданном диапазоне частот и по результатам измерений определяют параметр, характеризующий качество большой партии выпускаемых технических средств одной модели одинаковой комплектации. Повышается достоверность оценки. 1 ил.

 

Изобретение относится к электромагнитным испытаниям технических средств (ТС), в частности автотранспортных (АТС), на уровень излучаемого ими электромагнитного поля (ЭМП).

Из Правила №10 ЕЭК ООН, 2008 г., «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении электромагнитной совместимости» [Текст], Добавление 9, Пересмотр 3, известен способ оценки АТС по уровню напряженности электрической составляющей излучаемого ими ЭМП. Оценка АТС на соответствие требованиям нормативной документации производится на основании проведения измерений величин напряженности электрической составляющей излучаемого ЭМП и сравнения результатов измерений с критериальными показателями качества, например предельно-допустимыми значениями, установленными нормативной документацией (нормами).

Данный способ оценки гарантирует соответствие нормам только того АТС, которое было подвергнуто испытаниям. При этом на основании положительных результатов испытаний небольшого количества АТС невозможно гарантировать соответствие нормам каждого из АТС, изготовленных большой партией.

Из ГОСТ Р 51320-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний технических средств - источников индустриальных радиопомех». - М.: Изд-во стандартов, 1999, известен способ оценки (ТС) на соответствие требованиям нормативной документации по результатам испытаний количественно ограниченной выборки ТС, величина которой определяется на основе биномиального распределения и зависит от объема оцениваемой партии. Заключение о соответствии ТС требованиям нормативной документации принимается, если количество ТС с полученными в результате испытаний значениями индустриальных радиопомех, превышающими соответствующие нормы, меньше количества С при выборке объемом М.

Недостатком такого способа является то, что для принятия решения о соответствии большой партии ТС требованиям нормативной документации необходимо провести испытания как минимум семи однотипных образцов ТС, что связано с затратами большого количества времени. Кроме того, данный способ не позволяет вычислить надежность/достоверность полученной оценки.

Из патента на изобретение RU 2474807, МПК G01M 17/00, G01R 29/08, опубл. 10.02.2013, бюл. №4, известен способ определения количества АТС, не соответствующих нормам по уровню излучаемого ЭМП, заключающийся в статистической обработке результатов измерений, полученных в процессе испытаний.

Недостатком такого способа является то, что необходимо провести испытания большого количества АТС для гарантированно высокой надежности/достоверности полученной оценки.

За прототип изобретения принят известный из п. 10 ГОСТ Р 51320-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний технических средств - источников индустриальных радиопомех». - М.: Изд-во стандартов, 1999, способ оценки ТС на соответствие требованиям нормативной документации, заключающийся в проведении измерений уровней излучаемого ЭМП в заданном диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmax] и сравнении результатов испытаний с предельно-допустимыми нормами. При этом измерение уровней излучаемого ЭМП осуществляют на фиксированных частотах заданного диапазона, испытаниям подвергают количественно ограниченную выборку ТС, величина которой определяется на основе нецентрального t-распределения и зависит от объема оцениваемой партии ТС.

При оценке ТС данным способом решение о соответствии ТС требованиям нормативной документации принимается при выполнении условия:

,

где S - выборочное среднее квадратическое отклонение результатов измерений, определяемое выражением:

,

L - соответствующая норма;

- выборочное среднее арифметическое значение результатов измерений;

хm - значение параметра помехи по отдельному техническому средству на частоте измерений;

M - объем выборки;

k - коэффициент нецентрального t-распределения, зависящий от M.

Недостатком данного способа является то, что принятие решения производится на основании результатов испытаний, проведенных на фиксированных частотах, тогда как из-за разброса технологических и конструктивных параметров ТС резонансные частоты испытываемых образцов могут не совпадать, что снижает надежность/достоверность оценки в заданном диапазоне частот.

Задачей изобретения является создание способа оценки большой партии однотипных ТС, например выпуск одной модели одинаковой комплектации за год, на соответствие требованиям нормативной документации по уровню излучаемого ЭМП, обеспечивающего высокую надежность/достоверность оценки в регламентируемом диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmax] по результатам испытаний малой выборки, например не более четырех ТС.

Задача решается в способе оценки ТС на соответствие требованиям нормативной документации, заключающемся в проведении измерений уровней электрической составляющей излучаемого ЭМП в заданном диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmax] количественно ограниченной выборки ТС и в сравнении обработанных результатов испытаний с предельно-допустимыми показателями качества.

Указанная задача решается тем, что измерения электрической составляющей излучаемого ЭМП выполняют в заданном диапазоне частот и по результатам измерений вычисляют параметр, характеризующий качество большой партии выпускаемых ТС одной модели одинаковой комплектации, который определяется из выражения:

,

где Епр - предельно-допустимая норма электрической составляющей излучаемого ЭМП;

Е - электрическая составляющая ЭМП;

mЕ - наиболее ожидаемое значение максимальных амплитуд спектральных характеристик излучаемого ЭМП ТС, определяемое из выражения:

,

где n - количество испытанных ТС;

- эффективная оценка mE, определяемая из выражения:

,

где Ei - максимальное амплитудное значение спектральной характеристики излучаемого ЭМП каждого i-го испытуемого ТС;

tα - коэффициент, соответствующий заданному уровню надежности определения mE, (для наименее допустимой надежности 80%, tα=1,886);

S - эффективная оценка разброса максимальных амплитуд спектральных характеристик излучаемого ЭМП ТС, определяемая из выражения:

,

σE - разброс максимальных амплитуд спектральных характеристик излучаемого ЭМП ТС, определяемый из выражения:

,

где - коэффициент, соответствующий заданному уровню надежности определения σE, (для наименее допустимой надежности 80%, =0,21).

Партия выпускаемых ТС одной модели одинаковой комплектации считается соответствующей предельно-допустимыми нормам по уровню излучаемого ЭМП в заданном диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmax], если Р≥Рпр, где Рпр - предельно-допустимый показатель качества. Как правило Рпр≥0,9.

Реализация изобретения и методика работы показаны применительно к АТС. Совершенно очевидно, что предложенный в изобретении способ может быть применен для оценки соответствия требованиям нормативной документации любых отличных от АТС ТС, генерирующих в процессе своей работы ЭМП в широком спектре радиочастот.

Изобретение поясняется следующим чертежом.

На фиг. 1 изображены измеренные в диапазоне частот ΔF∈[30; 1000] МГц спектральные характеристики напряженности электрической составляющей излучаемого ЭМП трех АТС одной модели одинаковой комплектации и показан принцип выбора амплитудных параметров для оценки соответствия требованиям по уровню излучаемого ЭМП в заданном диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmax] большой партии выпускаемых АТС одной модели одинаковой комплектации, где:

1 - максимум спектральной характеристики излучаемого ЭМП АТС №1;

2 - максимум спектральной характеристики излучаемого ЭМП АТС №2;

3 - максимум спектральной характеристики излучаемого ЭМП АТС №3;

4 - предельно-допустимая норма.

Любое из ТС, тем более АТС, имеет некоторую вариативность конструкторско-технологических параметров, в частности геометрических размеров щелей и отверстий кузова, геометрических характеристик внутреннего пространства кузова, внутренней структуры и трассировки жгутов проводов, позиционирования блоков электрооборудования, электрических характеристик объектов электрооборудования, которые и определяют конкретную для данного АТС спектральную характеристику излучаемого ЭМП. Учитывая упомянутое, для оценки АТС на соответствие требованиям нормативной документации из спектра измеренных в результате испытаний значений берут только одно максимальное амплитудное значение характеристики излучаемого ЭМП для каждого испытанного АТС из принятой к испытаниям выборки.

Для реализации изобретения выполняют следующие действия:

1. Задают предельно-допустимую норму электрической составляющей излучаемого ЭМП Епр, которая выбирается, как правило, из нормативной документации.

2. Проводят экспериментальные измерения спектральных характеристик излучаемого ЭМП в диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmax] всех отобранных для испытаний АТС одной модели одинаковой комплектации.

3. После измерений спектральных характеристик излучаемого ЭМП всех АТС выбирают в каждой спектральной характеристике максимальное амплитудное значение излучаемого ЭМП Ei.

4. Вычисляют эффективные оценки наиболее ожидаемых значений максимальных амплитуд и разброса максимальных амплитуд S спектральных характеристик излучаемого ЭМП АТС.

5. Задают уровень надежности/достоверности для наиболее ожидаемых значений максимальных амплитуд и разброса максимальных амплитуд спектральных характеристик излучаемого ЭМП АТС.

6. Исходя из заданного уровня надежности задают коэффициенты tα и . Для наименее допустимой надежности 80% tα=1,886, а =0,21.

7. Вычисляют наиболее ожидаемые значения максимальной амплитуды mE и разброса максимальных амплитуд σE спектральных характеристик излучаемого ЭМП АТС.

8. Определяют параметр P, характеризующий качество большой партии выпускаемых АТС одной модели одинаковой комплектации.

9. Задается предельно-допустимый показатель качества Pпр, который, как правило, выбирается из условия Pпр≥0,9.

10. Параметр Р сравнивается с предельно-допустимым показателем качества Pпр.

11. Если P≥Pпр, то партия выпускаемых АТС одной модели одинаковой комплектации считается соответствующей предельно-допустимыми нормам по уровню излучаемого ЭМП в заданном диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmах].

12. Если P<Pпр, то партия выпускаемых АТС одной модели одинаковой комплектации считается не соответствующей предельно-допустимыми нормам по уровню излучаемого ЭМП в заданном диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmax] и производится поиск наиболее интенсивных источников излучения ЭМП и осуществляется их доработка с целью уменьшения уровня ЭМП.

Предлагаемый в изобретении способ оценки ТС на соответствие требованиям нормативной документации по уровню излучаемого ЭМП в заданном диапазоне частот позволяет оценить с заданной достоверностью (надежностью) соответствие нормам большой партии ТС по результатам испытаний количественно ограниченной выборки ТС из данной партии, а в случае несоответствия ТС требованиям нормативной документации произвести поиск наиболее интенсивных источников излучения ЭМП и осуществить их доработку с целью уменьшения уровня ЭМП.

Способ оценки технических средств на соответствие требованиям нормативной документации по уровню излучаемого электромагнитного поля, заключающийся в проведении измерений уровней электрической составляющей излучаемого электромагнитного поля в заданном диапазоне частот ΔF∈[fmin; fmax] количественно ограниченной выборки технических средств и в сравнении результатов испытаний с критериальными показателями качества, отличающийся тем, что измерения электрической составляющей излучаемого электромагнитного поля выполняют в заданном диапазоне частот и по результатам измерений определяют параметр, характеризующий качество большой партии выпускаемых технических средств одной модели одинаковой комплектации, который определяется из выражения

,

где Епр - предельно-допустимая норма электрической составляющей излучаемого электромагнитного поля;

Е - электрическая составляющая электромагнитного поля;

mE - наиболее ожидаемое значение максимальных амплитуд спектральных характеристик излучаемого электромагнитного поля технических средств, определяемое из выражения

где n - количество испытываемых технических средств;

- эффективная оценка mE, определяемая из выражения

,

где Ei - максимальное амплитудное значение спектральных характеристики излучаемого электромагнитного поля каждого i-го испытуемого технического средства;

tα - коэффициент, соответствующий заданному уровню надежности определения mE;

S - эффективная оценка разброса максимальных амплитуд спектральных характеристик излучаемого электромагнитного поля технических средств, определяемая из выражения

σE - разброс максимальных амплитуд спектральных характеристик излучаемого электромагнитного поля технических средств, определяемый из выражения

,

где - коэффициент, соответствующий заданному уровню надежности определения σE,

при этом партия выпускаемых технических средств одной модели одинаковой комплектации считается соответствующей предельно-допустимыми нормам по уровню излучаемого электромагнитного поля в заданном диапазоне частот ΔF∈[ƒmin; ƒmax], если

Р≥Рпр,

где Рпр - предельно-допустимый показатель качества, преимущественно больший или равный 0,9.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электрическим испытаниям транспортных средств. В способе испытаний электрооборудования автотранспортных средств на восприимчивость к внешнему электромагнитному полю испытываемое электрооборудование устанавливают в бортовую сеть транспортного средства и подвергают воздействию внешнего излучения с заданными параметрами.

Изобретение относится к метрологии, в частности к способам для измерения плотности потока энергии электромагнитного излучения от мобильного телефона. Измерения проводят в заданных точках, равномерно расположенных в плоскости, параллельной плоскости передней панели мобильного телефона, зафиксировав мобильный телефон напротив указанной плоскости на заданном расстоянии от нее, из полученных значений формируют матрицу распределения плотности потока энергии.

Изобретение относится к устройствам для бесконтактной внетрубной диагностики технического состояния подземных ферромагнитных нефтяных и газовых труб. Устройство для бесконтактной диагностики технического состояния подземных трубопроводов с возможностью калибровки в полевых условиях, содержащее узел датчиков постоянного магнитного поля, состоящий по меньшей мере из двух однокомпонентных датчиков, соединенных креплениями из немагнитного непроводящего материала, устройство сложения и вычитания сигналов постоянного магнитного поля, блок сбора данных и управления (БСДУ) и полевой компьютер, при этом дополнительно введены катушки с соленоидальными обмотками, создающими калибрующее переменное низкочастотное магнитное поле, расположенные в центральной части креплений датчиков из немагнитного непроводящего материала, блок прецизионных резисторов, генератор, измерительный блок, при этом катушки с соленоидальными обмотками с помощью бифилярного провода соединены с блоком прецизионных резисторов и генератором, кроме того, блок прецизионных резисторов соединен с БСДУ, который, в свою очередь, соединен с полевым компьютером.

Изобретение относится к области измерения и может быть использовано при измерении магнитных полей. Датчик магнитного поля содержит вентиль, чувствительный элемент, включающий в себя индуктивность L с сердечником и два резистора, триггер Шмитта, при этом в него дополнительно введены источник опорного напряжения, выходы которого подключены к прецизионному пороговому устройству с нижним и верхним порогами срабатывания, и к прецизионному формирователю напряжения, вход которого соединен с выходом вентиля, а выход подключен к чувствительному элементу, соединенному с прецизионным пороговым устройством с нижним и верхним порогами срабатывания, выход которого подключен к входу триггера Шмитта, выход которого является входом вентиля.

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к приборам, предназначенным для измерений компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли, а также к средствам автоматизированного контроля магнитометров.

Изобретение относится к способам измерения магнитного поля и включает воздействие на кристалл карбида кремния гексагонального или ромбического политипа, содержащего спиновые центры с основным квадруплетным спиновым состоянием, вдоль его кристаллографической оси с симметрии сфокусированным лазерным излучением, переменным магнитным полем низкой частоты и постоянным магнитным полем.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля микроструктуры металлической мишени. Варианты реализации настоящего изобретения предоставляют электромагнитный датчик (400) для детектирования микроструктуры металлической мишени, содержащий магнитное устройство (410, 420) для предоставления возбуждающего магнитного поля, магнитометр (430) для детектирования результирующего магнитного поля, индуцированного в металлической мишени; и схему (450) калибровки для создания калибровочного магнитного поля для калибровки электромагнитного датчика.

Изобретение относится к модульной системе возбуждения для испытаний сердечника статора. Устройство возбуждения для высокоэнергетических испытаний сердечников (5) статоров электрогенераторов или двигателей, содержащее один или несколько модулей возбуждения, при этом каждый модуль возбуждения содержит обмотку (1-4) возбуждения и источник (10-13) питания и выполнен с возможностью проведения тока возбуждения через обмотку (1-4) возбуждения, при этом ток возбуждения через каждую обмотку (1-4) возбуждения способствует общему возбуждению сердечника (5) статора, при этом модуль возбуждения дополнительно содержит конденсатор (6-9), и источник (10-13) питания модуля возбуждения действует как источник тока на своем выходе.

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым приборам, осуществляющим неразрушающий контроль качества различных металлоконструкций и изделий.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой многоканальное устройство измерения пространственно неоднородного магнитного поля и может быть использовано при регистрации исходных данных, необходимых для построения диаграммы распределения магнитного поля.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для решения технической проблемы, касающейся определения мест повреждений разветвленной воздушной линии электропередачи (ЛЭП) в виде появления гололеда на проводах с точностью до участка ЛЭП.

Изобретение относится к калибровке инструментов, используемых для измерения поведения сигналов. Технический результат – получение характеристики сети и выполнение калибровки сети с неподдерживаемыми типами разъема, которые не отслеживают в соответствии с известными стандартами.

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для диагностики состояния и пространственного положения следующих элементов: грозозащитного троса, силовых проводов, элементов конструкции опоры, подвесного зажима и анкерного крепежа грозозащитного троса, крепежа изоляторов, гирлянды изоляторов, гасителей вибрации и другого оборудования.

Изобретение относится к методам диагностики высоковольтного оборудования и может быть использовано на предприятиях, эксплуатирующих подобное оборудование. Заявленный способ диагностики силовых трансформаторов включает блок подготовки пробы масла, модуль хроматографического анализа, хроматограф, блок передачи данных хроматографии, блок цифровой обработки данных, общую шину, блок ввода данных, блок памяти, блок результатов диагностики.

Устройство диагностики технического состояния электродвигателя подвижного роботизированного комплекса относится к области диагностики технических систем и может быть использовано для диагностирования промышленного оборудования и технических систем, к которым могут быть отнесены подшипники электродвигателей, ленточные конвейеры, промышленные вентиляторы и т.п.

Изобретение относится к области тестирования дискретных объектов большой размерности. Технический результат заключается в повышении кратности неисправностей при их локализации.

Изобретение относится к устройствам для электрических испытаний, характеризующихся объектом, подлежащим испытанию, и может быть использовано для оценки стойкости крупногабаритных морских объектов (кораблей, судов, буровых платформ) к преднамеренному силовому электромагнитному воздействию.

Изобретение относится к способу диагностирования механизма несвоевременных отключений источника питания компьютера моторного транспортного средства, который запрограммирован для исполнения подпрограммы запуска при активизации и подпрограммы выключения перед переходом в ждущий режим.

Изобретение относится к моделированию электромагнитного переходного процесса линии электропередач при ударе молнии. Сущность: в испытательной системе динамического моделирования электромагнитного переходного процесса гроз линии электропередачи на основе моделей линии электропередачи и заземляющего троса, моделей опоры и очага заземления опоры и модели изолятора опора делится на отрезок косого материала, отрезок траверсы и отрезок главной части.

Изобретение относится к области электрических испытаний, а именно к испытаниям оборудования при имитации отклонений параметров качества электроэнергии. Технический результат: обеспечение возможности проведения комплексной проверки различных типов оборудования на одном стенде, возможности проведения параллельных испытаний, повышение гибкости и оперативности изменения режимов работы оборудования при проведении испытаний, возможность обеспечить минимальное запаздывание преобразования электроэнергии с момента передачи соответствующей команды, а также обеспечить визуализацию измерений и результатов испытаний в режиме реального времени.

Изобретение относится к стендовым испытаниям узлов транспортных средств. Предложена автоматизированная система управления нагружающим устройством для стендовых испытаний автомобильных энергетических установок, в которой устройство имитации колеса содержит блок модели привода, который в реальном автомобиле связывает вал испытываемого силового агрегата энергоустановки с колесами, и интегрирующее звено, постоянная времени которого равна моменту инерции имитируемого колеса и коэффициент усиления равен радиусу имитируемого колеса.

Изобретение относится к электромагнитным испытаниям технических средств. Способ оценки технических средств на соответствие требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля заключается в проведении измерений уровней электрической составляющей излучаемого электромагнитного поля в заданном диапазоне частот количественно ограниченной выборки технических средств и в сравнении результатов испытаний с критериальными показателями качества. Измерения электрической составляющей излучаемого электромагнитного поля выполняют в заданном диапазоне частот и по результатам измерений определяют параметр, характеризующий качество большой партии выпускаемых технических средств одной модели одинаковой комплектации. Повышается достоверность оценки. 1 ил.

Наверх