МОЛНИЕЗАЩИТА ПНЕВМОКЛАПАНА ВОЗДУШНОГО СУДНА 

Валерий Николаевич Савельев, кандидат технических наук, доцент кафедры систем информационной безопасности, управления и телекоммуникаций, Волжский государственный университет водного транспорта (Россия, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 7/55), E-mail: valerijsavel@yandex.ru
Николай Сергеевич Новоточинов, студент, Волжский государственный университет водного транспорта (Россия, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 7/55), E-mail: n.novotochinov1@gmail.com
Николай Петрович Ямпурин, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры конструирования и технологии радиоэлектронных средств, Арзамасский политехнический институт (филиал) Нижегородского государственного технического университета имени Р. Е. Алексеева (Россия, Нижегородская обл., г. Арзамас, ул. Калинина, 19), E-mail: yampurin@apingtu.edu.ru 

Аннотация

Актуальность и цели. Важным устройством системы кондиционирования воздуха воздушного судна является система автоматического регулирования давления для гермокабины, включающая в себя ряд устройств, но одним из основных является выпускной пневмоклапан. В состав электромеханизма пневмоклапана воздушного судна входят два бесколлекторных электродвигателя, которые управляют заслонкой, с датчиками положения ротора на основе магнитоуправляемой микросхемы на эффекте Холла. Микросхема уязвима к разряду молнии, поэтому сформулированы требования к молниезащите датчика Холла: узел защиты должен иметь минимальные габариты и располагаться внутри электронного узла управления и контроля пневмоклапана как можно ближе к объекту защиты, т.е. датчику Холла. Материалы и методы. Пневмоклапан должен пройти испытание на восприимчивость к переходным процессам, вызванным молнией, согласно квалификационным требованиям KT-160D по категории A3, которая обозначает испытание контактным вводом третьего уровня. Выбран элемент защиты в виде TVS диода (ограничителя напряжения), который устанавливается в цепях питания и на линиях логических сигналов с датчиков Холла. Разработана электрическая схема молниезащиты от переходных процессов на отечественной элементной базе, приведена ее практическая реализация в виде печатного узла для установки в электромеханизм пневмоклапана. Выполнено моделирование работы схемы молниезащиты от переходных процессов в программном пакете Multisim, для чего разработаны SPICE модели отечественных элементов и схема генератора микросекундных импульсов. Результаты и выводы. Результаты моделирования молниезащиты пневмоклапана подтвердили работоспособность предложенного решения. 

Ключевые слова

воздушное судно, выпускной пневмоклапан, датчик Холла, переходные процессы, квалификационные требования, молниезащита, TVS диод, электрическая схема, печатный узел, моделирование 

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Савельев В. Н., Новоточинов Н. С., Ямпурин Н. П. Молниезащита пневмоклапана воздушного судна // Надежность и качество сложных систем. 2023. № 2. С. 104–114. doi:10.21685/2307-4205-2023-2-12