Требования к условиям эксплуатации

Содержание

Требования к условиям эксплуатации. Разработка информационной системы «Агентство недвижимости»

Требования к радиоэлектронной аппаратуре по условиям эксплуатации

Лекция №6 ОПЭС 2.03.12

Содержание:

Условия эксплуатации аппаратуры. Климатические факторы. Механические факторы. Радиационные факторы.
Классификация аппаратуры по условиям эксплуатации. Стационарная РЭА. Транспортируемая РЭА. Портативная РЭА. Значения воздействующих факторов на группы РЭА.
Требования, предъявляемые к конструкции аппаратуры. Тактико-технические требования. Конструктивно-технологические требования. Эксплуатационные требования. Требования по надежности. Экономические требования.
Показатели качества конструкции аппаратуры.

Условия эксплуатации аппаратуры

Условия эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры и измерительно-вычислительных систем имеют различную природу и изменяются в весьма широких пределах. Факторы, воздействующие на приборы и в определенной мере ограничивающие работоспособность аппаратуры, разделяют на

климатические, механические и радиационные.

1.1. Климатические факторы

К климатическим факторам относят: изменение температуры и влажности окружающей среды, тепловой удар, атмосферное давление, присутствие агрессивных веществ и озона в окружающей среде, солнечное облучение, грибковые образования (плесень), наличие микроорганизмов, насекомых и грызунов, взрывоопасность и воспламеняемость атмосферы, водные воздействия (дождь, брызги).

К механическим факторам относят вибрацию, механические и акустические удары, линейные ускорения.

К радиационным факторам относят все виды космической, естественной и искусственной радиации.

Климатические факторы. Нормальными климатическими условиями являются: температура +25±10 °С, относительная влажность 45…80 %, атмосферное давление 83-106 кПа (630…800 мм рт. ст.), отсутствие активных веществ в окружающей атмосфере.

Совокупность воздействующих на конструкцию РЭА климатических факторов и их характеристики определяются климатической зоной, в которой она эксплуатируется. Весь земной шар разделен на семь климатических зон, климат которых определяется как:

очень холодный,
холодный,
умеренный,
тропически влажный,
тропически сухой,
умеренно холодный морской,
тропический морской.

Очень холодный регион располагается в Антарктиде, средняя минимальная температура ниже -60 °С (рекорд -88,3 °С). Особенностью региона является сочетание низких температур с сильным ветром.

В холодную зону включены большая часть России и Канады, Аляска, Гренландия. Средняя минимальная температура здесь достигает -50 °С, годовой перепад температур достигает 80 °С, среднесуточный до 40 °С. Особенностью этой климатической зоны является высокая прозрачность атмосферы, что благоприятно для ионизации воздуха и, как следствие, накоплению на поверхности аппаратуры статического электричества. Характерным также является обледенение, иней, ветер со снежной пылью.

В умеренный климатический регион включены часть территории России, большая часть Европы, США, прибрежные территории Австралии, Южной Африки и Южной Америки. Для него характерно годовое изменение температур от -35 до +35 °С, образование инея, выпадение росы, наличие тумана, изменение давления воздуха от 86 до 106 кПа.

Влажная тропическая зона располагается вблизи экватора и включает большую часть Центральной и Южной Америки, среднюю часть Африки, Юг Индии, Индонезию, часть Юго-Восточной Азии. Для этой зоны характерны среднегодовые температуры +20…+25 °С с перепадом температуры за сутки не более 10 °С. Высокая влажность и повышенная концентрация солей (особенно вблизи побережья морей и океанов) делает атмосферу этой зоны коррозионно-агрессивной. Благоприятное сочетание температуры и влажности способствует существованию более 10000 видов плесневых грибков.

К зоне с сухим тропическим климатом относят северную часть Африки, центральную Австралию, засушливые районы Средней Азии, Аравийский полуостров, часть Северной Америки. Этот регион характеризуется высокими температурами (до +55 °С), низкой влажностью, интенсивным солнечным излучением (до 1500 Вт/м

2), высоким содержанием пыли и песка в атмосфере с абразивным и химическим воздействием на аппаратуру.

Умеренно холодная морская зона включает моря, океаны и прибрежные территории, расположенные севернее 30° северной широты и южнее 30° южной широты. Остальная часть морей, океанов и прибрежных территорий относится к тропически морской зоне. Климат морских зон отличается сравнительно небольшими суточными перепадами температур, наличием высокой влажности и значительной концентрацией хлоридов в атмосфере.

Учитывая специфику каждой из климатических зон, РЭА наземного базирования, предназначенная для работы в тропических зонах, должна быть изготовлена в соответствующем исполнении, что отмечается в документации индексом Т. РЭА, устанавливаемая на судах имеет обозначение ОМ. РЭА, пригодная для эксплуатации на суше и на море, имеет индекс В.

Температурные условия влияют на место установки РЭА, расположение источников внешнего подогрева, выделение тепла активными элементами внутри. Необходимо обеспечивать, чтобы температура нагрева чувствительных к температуре радиоэлементов находилась в допустимых пределах. Кроме того, для многих конструктивных материалов характерно тепловое старение.

Тепловой удар – это резкое изменение температуры окружающей среды, при котором время изменения температуры исчисляется минутами, а ее перепад — десятками градусов. Наиболее сильно тепловой удар проявляется в элементах конструкции, где имеются локальные механические напряжения, способствуя образованию микротрещин.

Влажность — один из наиболее агрессивных воздействующих факторов, проявляющий себя при погружении аппаратуры в воду, воздействии капель дождя и брызг, водяных паров, образовании росы и инея. Адсорбция воды на поверхности элементов РЭА способствует коррозии металлических деталей, старению неметаллов, изменению электроизоляционных характеристик изоляторов. Способность воды смачивать поверхность и проникать в поры материалов и микротрещины увеличивается с повышением температуры.

Вода в атмосфере всегда загрязнена активными веществами — углекислыми и сернистыми солями кальция, магния, железа, хлористым кальцием, газами — что способствует проявлению коррозии. Выпадение росы на поверхность аппаратуры происходит при определенной температуре (точка росы), значение которой зависит от относительной влажности атмосферы:

Относительная влажность, % ……… 100 80 60 40 20

Точка росы, °С ……………………… 15,5 12,1 7,8 2,0 -6,6

Давление воздушной среды и диапазон его изменения зависит от высоты над уровнем моря места, где эксплуатируется РЭА. На высоте 5 км давление воздуха может падать до 40 кПа, при этом ухудшается отвод тепла конвективным теплообменом, уменьшается электрическая прочность воздуха, повышается ионизация воздуха и образование химически активных ионов и радикалов. Содержание влаги в атмосфере с ростом высоты уменьшается. Температура в тропосфере (80 % всей воздушной массы) убывает в среднем на 6 град на каждом километре.

Атмосферная пыль содержит углекислые и сернокислые соли и хлориды, которые, взаимодействуя с влагой, ускоряют процессы коррозии, способствует утечке зарядов и может вызвать пробой между контактами с высоким потенциалом. Стандартами определены три уровня концентрации пыли: 0,18; 1,0; 2,0 г/м3.

Грибковые образования (плесень) относят к низшим растениям, не имеющим фотосинтеза. Они выделяют лимонную, уксусную, щавелевую кислоты и другие химические вещества, под действием которых ухудшаются электроизоляционные свойства полимерных материалов. Защита от этих образований обязательна для аппаратуры тропической зоны.

3.3. Условия эксплуатации

Данный программный продукт предполагается эксплуатировать в условиях, благоприятных для оператора ЭВМ. Температура воздуха в помещении, где предполагается эксплуатировать базу данных, должна составлять примерно 20 – 25 С, влажность воздуха не должна превышать 85%, уровень шума не должен превышать 30 Дб. Предполагается, что обслуживать данный программный продукт будут всего два человека – инженер по эксплуатации компьютерной техники и бухгалтер – оператор ЭВМ. Инженер по эксплуатации компьютерной техники должен обеспечивать нормальное функционирование программного продукта, а бухгалтер – осуществлять ввод и обработку необходимой информации.

3.4. Требования к параметрам и составу технических средств

Разработка и выполнение проектируемого программного продукта должны вестись на соответствующих технических средствах. В качестве средств, на которых предполагается выполнять проект, необходимо использовать персональный компьютер стандартной конфигурации на базе процессора Pentium, либо на базе другого процессора, равного ему по производительности. Объем ОЗУ должен составлять не менее 16Mb, объем жесткого диска – не менее 1 Gb. Компьютер должен быть оснащен устройством чтения компакт-дисков и принтером.

3.5. Требования к информационной и программной совместимости

Данный программный проект должен быть реализован в СУБД Access97, работающей под операционной системойWindows95/98. При реализации проекта необходимо будет учесть, что доступ к базе данных будет осуществлять ограниченный круг людей, согласно списку, утвержденному руководителем предприятия.

3.6. Требования к маркировке и упаковке

Спроектированная база данных должна иметь небольшой объем, так как предполагается, что храниться она будет на дискетах 3,5”. Дискеты с данным программным продуктом должны иметь этикетку с реквизитами автора программы и предприятия, эту программу использующего. Так, на этикетке в обязательном порядке должны быть указаны:

изготовитель программного продукта;
наименование программного продукта;
дата выпуска программного продукта;
наименование предприятия, эксплуатирующего продукт.

3.7. Требования к транспортированию и хранению

Транспортировка данного программного продукта должна осуществляться на дискетах 3,5’в исходном или сжатом виде. Возможна также транспортировка с использованием компьютерных сетей. Дискеты с программным продуктом должны храниться в специальном боксе, непроницаемом для пыли и влаги. Хранить дискеты следует вдали от источников тепла и сильных магнитных полей, в помещении с низкой запыленностью. Срок хранения программного продукта на дискете3,5”– 1 год.

4. Требования к программной документации

Окончательный релиз спроектированного программного продукта должен в обязательном порядке содержать:

Кроме того, автор программы может (но не обязан) приложить исходные тексты программного продукта.

5. Технико-экономические показатели

Данный проект организовывался прежде всего для упрощения ведения учета использования материалов. При этом ожидается, что внедрение проекта принесет сельскохозяйственным предприятиям следующие преимущества:

сократится время выборки информации, интересующей бухгалтеров и экономистов;
исчезнут вычислительные ошибки при калькуляции платежей;
сократится время калькуляции;
упрощается создание отчетности по данной области учета;
упрощается передача информации другим лицам, нуждающимся в ней;
упрощается хранение информации, т.к. нет необходимости хранить многие тома бумажных архивов;
увеличивается сохранность информации, т.к. имеется возможность хранить копии в различных местах, например, на удаленном сервере.

Годовая потребность в данном программном продукте весьма велика: в нём нуждаются многие хозяйства, так как все сельскохозяйственные предприятия используют материальные ресурсы.. Одним из важнейших преимуществ данной разработки является сравнительно небольшая ее себестоимость. Лицензирование продуктов известных фирм достаточно дорого для отдельно взятого сельскохозяйственного предприятия.

Требования к надёжности

В программной системе необходимо предусмотреть защиту данных от случайного удаления и изменения. Только администратор базы данных или преподаватель, наделенный соответствующими правами, которые зарегистрированы на сервере базы данных и имеющие соответствующие роли, должны иметь доступ к данным.

В целях надежности обучающей системы она должна удовлетворять следующим требованиям:

разработанная программа должна обладать средствами защиты от ошибочных действий пользователей;
все ошибки должны отображаться с комментариями или подсказками по их устранению;
гарантировать сохранность данных при сбоях в работе внешних устройств.

Для повышения надежности необходимо принять следующие меры:

сконфигурировать аппаратные и программные средства в соответствии с техническими требованиями;
периодически осуществлять резервное копирование информации;
регулярно проверять целостность базы данных;
поддерживать исправность сетевого оборудования.

Требования к составу и параметрам технических средств

Минимальная аппаратная конфигурация системы, обеспечивающей нормальное функционирование обучающей системы должна быть не ниже следующей:

Процессор AMD Athlon 900 МГц и выше.
Оперативная память 128 Мбайт и выше.
Свободного места на жестком диске не менее 150 Мб.

Требования к компьютеру, используемому для разработки конфигураций:

Процессор AMD Athlon 900 МГц и выше.
Оперативная память 256 Мбайт и выше.
Свободного места на жестком диске не менее 250 Мб.

При использовании автоматизированной системы в локальной сети, на одном из компьютеров должен быть установлен и запущен сервер Firebird1.5.3 с предварительно установленной на нем базой данных. На остальных машинах необходимо установить клиентское приложение системы учета техники.

Требования к информационной и программной совместимости

Для эксплуатации программного продукта необходимо наличие следующих компонентов:

Операционная система семейства Microsoft®Windows® (не ниже 2000).
Установленных и сконфигурированных программных продуктов MicrosoftSQLServer, IBExpert2004,Borland®C++Builder™ 6.0,Microsoft.NETFrameworkSDKv2.0.

Условия эксплуатации

Программа должна исполняться на исправном оборудовании. Требования к условиям эксплуатации ПК и другого оборудования, используемого в комплексе, изложены в технических документах, входящих в комплект поставки устройств.

Требования к программной документации

В состав программной документации должны входить следующие документы.

Руководство системного администратора должно включать описания особенностей конфигурирования данной системы.

Программная система должно включать полное руководство преподавателя с описанием сценариев работы преподавателя.

Программная система должно включать полное руководство обучаемого с описанием сценариев работы обучаемого.

Этапы разработки программной системы

Разработка программной системы должны быть организована в рамках следующих этапов.

Анализ:

разработка плана реализации;
разработка плана тестирования;
разработка плана внедрения.

Проектирование:

логическое проектирование архитектуры программной системы;
разработка структуры БД;
проектирование пользовательского интерфейса.

Реализация:

реализация разработанного пользовательского интерфейса;
реализация основных функций программной системы.

Тестирование системы:

структурное тестирование;
функциональное тестирование;
исправление ошибок и доработка.

Внедрение системы:

проверка наличия необходимого оборудования;
установка системы;
обучение персонала.

Сопровождение системы.

Эксплуатационные требования.

К эксплуатационным требованиям относят: простоту управления и обслуживания, предусмотрение различных мер сигнализации опасных режимов работы (выход из строя, открывание дверей шкафов, обрыв заземления и т. д.), наличие в комплекте машины аппаратуры, обеспечивающей профилактический контроль и наладку конструктивных элементов (стенды, имитаторы сигналов и т. д.). В последнее время развивается направление построения систем высокой надежности и живучести, имеющих в своем составе средства самодиагностики и автореконфигурации системы.

С эксплуатационными требованиями тесно связаны требования обеспечения нормальной работы оператора. Важна также такая организация органов управления ЭВМ, которая бы отвечала современным эргономическим требованиям и требованиям инженерной психологии.

Требования по надежности.

Данные требования включают в себя обеспечение:

1) вероятности безотказной работы,

2) наработки на отказ,

3) среднего времени восстановления работоспособности,

4) долговечности,

5) сохраняемости.

Вероятность безотказной работы ЭВМ есть вероятность того, что в заданном интервале времени при заданных режимах и условиях работы в машине не произойдет ни одного отказа.

Наработкой на отказ ЭВМ называют среднюю продолжительность ее работы между отказами.

Среднее время восстановления работоспособности ЭВМ определяет среднее время на обнаружение и устранение одного отказа. Эта характеристика надежности является также важным эксплуатационным параметром.

Долговечностью ЭВМ называют продолжительность ее работы до полного износа с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонта.

Под полным износом при этом понимают состояние машины, не позволяющее ее дальнейшую эксплуатацию.

Сохраняемость ЭВМ — ее способность сохранять все технические характеристики после заданного срока хранения и транспортирования в определенных условиях.

Экономические требования.

К экономическим требованиям относят:

1) минимально возможные затраты времени, труда и материальных средств на разработку, изготовление и эксплуатацию ЭВМ;

2) минимальную стоимость машины после освоения ее в производстве.

Тесная связь предъявляемых к ЭВМ требований приводит к тому, что стремление максимально удовлетворить одному из них ведет к необходимости снизить значение других. Так, желание увеличить надежность ЭВМ введением структурной избыточности неизбежно влечет за собой увеличение габаритов, массы, мощности потребления, стоимости. В данном случае выходом служит дальнейшее повышение степени интеграции микросхем.

Точная связь между такими взаимно противоречивыми требованиями достаточно сложна и устанавливается статистическим анализом параметров разработанных и изготовляемых ЭВМ.

Соотношение между различными требованиями может быть установлено исходя из типа, назначения и характера эксплуатации проектируемой ЭВМ.

Для большой универсальной ЭВМ наиболее важное требование — обеспечение максимального быстродействия, поскольку оно в существенной степени определяет ее производительность; наименее важное требование — обеспечение небольших габаритов и массы.

Для управляющих (встраиваемых) ЭВМ наиболее важные требования — высокая надежность и малая стоимость (при производстве большими сериями).

Настольные ЭВМ, рассчитываемые для массового потребления, должны прежде всего иметь малую стоимость. Достижение высокого быстродействия для этого класса машин — желательное, но не обязательное требование. Обычно стремятся достичь относительного высокого быстродействия, доступного в определенной ценовой категории.

Бортовые ЭВМ, устанавливаемые на военные и гражданские объекты, должны обладать высокой степенью надежности. При этом стоимость машин в некоторых случаях не имеет существенного значения.

Применение ЭВМ в военной технике накладывает на их конструкцию дополнительные жесткие требования. Это связано с тем, что в условиях военных действий жизнь экипажа самолета, танка или корабля, а также успех целой операции могут зависеть от правильной, безотказной работы вычислительной аппаратуры.

Использование ЭВМ в ракетах стратегического и тактического назначения требует их постоянной готовности к работе во всех климатических зонах Земли и атмосфере.

О ремонте вычислительной аппаратуры в самолете, танке, управляемом снаряде, ракете, ИСЗ не может быть и речи; здесь должна быть обеспечена возможность быстрой замены вышедших из строя блоков запасными.

Поэтому основным требованием к ЭВМ, установленным на военном объекте, является надежность. Не менее важные требования—способность работать практически во всех известных условиях эксплуатации, ремонтоспособность, малые габариты, масса, мощность потребления. Следовательно, стоимость ЭВМ военного применения по сравнению с машиной с аналогичными характеристиками, используемой на гражданских объектах, выше.

2.2. Условия эксплуатации, классификация по условиям эксплуатации

ТЗ является основным документом, которым необходимо руководствоваться при выполнении курсового проекта.

Условия эксплуатации электронной аппаратуры имеют различную природу и изменяются в весьма широких пределах. Факторы, воздействующие на приборы и в определенной мере ограничивающие работоспособность аппаратуры, разделяют на климатические, механические и радиационные.

Кклиматическим факторам относят: изменение температуры и влажности окружающей среды, тепловой удар, атмосферное давление, присутствие агрессивных веществ и озона в окружающей среде, солнечное облучение, грибковые образования (плесень), наличие микроорганизмов, насекомых и грызунов, взрывоопасность и воспламеняемость атмосферы, водные воздействия (дождь, брызги).

Кмеханическим факторам относят вибрацию, механические и акустические удары, линейные ускорения.

Крадиационным факторам относят все виды космической, естественной и искусственной радиации.

Эти факторы принято называть дестабилизирующими факторами. Каждый из них может проявлять себя и независимо от остальных, и в совместном действии с другими факторами той или другой группы.

Так как ЭПУ принадлежит, как правило, к классу человеко-машинных систем, то большое влияние на работоспособность аппаратуры оказывает и субъективный человече — ский фактор. Квалификация специалистов сказывается на качестве работы ЭПУ на всех этапах ее жизненного цикла.

2.2.1. Климатические факторы

Нормальными климатическими условиями являются: температура +25±10 °С, относительная влажность 45…80 %, атмосферное давление 83-106 кПа (630…800 мм рт. ст.), отсутствие активных веществ в окружающей атмосфере.

Совокупность воздействующих на ЭПУ климатических факторов и их характеристики определяются климатической зоной, в которой она эксплуатируется. Весь земной шар разделен на семь климатических зон, климат которых определяется как очень холодный, холодный, умеренный, тропически влажный, тропически сухой, умеренно холодный морской и тропический морской.

Очень холодный регион располагается в Антарктиде, средняя минимальная температура ниже -60 °С. Особенностью региона является сочетание низких температур с сильным ветром.

Вхолодную зону включены большая часть России и Канады, Аляска, Гренландия. Средняя минимальная температура здесь достигает -50 °С, годовой перепад температур достигает 80 °С, среднесуточный до 40 °С. Особенностью этой климатической зоны является высокая прозрачность атмосферы, что благоприятно для ионизации воздуха и, как следствие, накоплению на поверхности аппаратуры статического электричества. Характерным также является обледенение, иней, ветер со снежной пылью.

Вумеренный климатический регион включены часть территории России, большая часть Европы, США, прибрежные территории Австралии, Южной Африки и Южной Америки. Для него характерно годовое изменение температур от -35 до +35 °С, образование инея, выпадение росы, наличие тумана, изменение давления воздуха от 86 до 106 кПа.

Влажная тропическая зона располагается вблизи экватора и включает большую часть Центральной и Южной Америки, среднюю часть Африки, Юг Индии, Индонезию, часть Юго-Восточ- ной Азии. Для этой зоны характерны среднегодовые температуры +20…+25 °С с перепадом температуры за сутки не более 10 °С. Высокая влажность и повышенная концентрация солей (особенно

вблизи побережья морей и океанов) делает атмосферу этой зоны коррозионно-агрессивной. Благоприятное сочетание температуры и влажности способствует существованию более 10000 видов плесневых грибков.

К зоне с сухим тропическим климатом относят северную часть Африки, центральную Австралию, засушливые районы Средней Азии, Аравийский полуостров, часть Северной Америки. Этот регион характеризуется высокими температурами (до +55 °С), низкой влажностью, интенсивным солнечным излучением (до 1500 Вт/м2), высоким содержанием пыли и песка в атмосфере с абразивным и химическим воздействием на аппаратуру.

Умеренно холодная морская зона включает моря, океаны и прибрежные территории, расположенные севернее 30° северной широты и южнее 30° южной широты. Остальная часть морей, океанов и прибрежных территорий относится к тропически морской зоне. Климат морских зон отличается сравнительно небольшими суточными перепадами температур, наличием высокой влажности и значительной концентрацией хлоридов в атмосфере.

Учитывая специфику каждой из климатических зон, ЭПУ наземного базирования, предназначенная для работы в тропических зонах, должны быть изготовлены в соответствующем исполнении, что отмечается в документации индексом Т (тропики).

Температурные условия влияют на место установки ЭПУ, расположение источников внешнего подогрева, выделение тепла активными элементами внутри. Необходимо обеспечивать, чтобы температура нагрева чувствительных к температуре элементов находилась в допустимых пределах. Кроме того, для многих конструктивных материалов характерно тепловое старение.

Работоспособность ЭПУ определяется температурным диапазоном работы, в котором ЭПУ должны выполнять заданные функции в рабочем состоянии. Для исключения выхода из строя ЭПУ в процессе хранения и транспортирования в нерабочем состоянии необходимо, чтобы она выдерживала температуры, большие рабочего диапазона. Эти предельные температуры характеризуют тепло- и холодопрочность конструкции ЭПУ.

Тепловой удар – это резкое изменение температуры окружающей среды, при котором время изменения температуры исчисляется минутами, а ее перепад — десятками градусов. Наиболее сильно тепловой удар проявляется в элементах конструкции, где имеются локальные механические напряжения, способствуя образованию микротрещин.

Влажность — один из наиболее агрессивных воздействующих факторов, проявляющий себя при погружении аппаратуры в воду, воздействии капель дождя и брызг, водяных паров, образовании росы и инея. Адсорбция воды на поверхности элементов ЭПУ способствует коррозии металлических деталей, старению неметаллов, изменению электроизоляционных характеристик изоляторов. Способность воды смачивать поверхность и проникать в поры материалов и микротрещины увеличивается с повышением температуры.

Относительная влажность, % ……… 100 80 60 40 20 Точка росы, °С ……………………… 15,5 12,1 7,8 2,0 -6,6

Давление воздушной среды и диапазон его изменения зависит от высоты над уровнем моря места, где эксплуатируется ЭПУ. На высоте 5 км давление воздуха может падать до 40 кПа, при этом ухудшается отвод тепла конвективным теплообменом, уменьшается электрическая прочность воздуха, повышается ионизация воздуха и образование химически активных ионов и радикалов. Содержание влаги в атмосфере с ростом высоты уменьшается. Температура в тропосфере (80 % всей воздушной массы) убывает в среднем на 6 град на каждом километре.

2.2.2.Механические факторы

Впроцессе транспортирования и эксплуатации ЭПУ подвергается воздействию вибраций, в основном, от внешних источников колебаний. Особо опасны вибрации, частота которых близка к собственным частотам колебаний узлов и элементов конструкции. Свойство аппаратуры противодействовать их влиянию характеризуется вибропрочностью и виброустойчивостью. Виброустойчивость определяет способность устройства выполнять заданные функции во включенном состоянии в условиях воздействия вибраций. Вибропрочность характеризует способность противостоять разрушающему воздействию вибрации в нерабочем состоянии и нормально работать после снятия вибрационных нагрузок. Воздействующие на конструкцию ЭПУ вибрации характеризуются диапазоном частот и величиной ускорения (в единицах g).

Явление удара в конструкции ЭПУ возникает при быстрых изменениях ускорения. Удар характеризуется ускорением, длительностью и числом ударных импульсов. Различают удары одиночные и многократные. Линейное ускорение характеризуется ускорением (в единицах ) и длитель-

ностью воздействия.

При воздействии вибрации и ударных нагрузок на элементы конструкции ЭПУ в них возникают статические и динамические деформации, так как любой элемент конструкции представляет собой колебательную систему, имеющую сосредоточенную и распределенную нагрузку. Удар- но-вибрационные нагрузки воздействуют на элементы конструкции ЭПУ через их точки крепления. Эффективность воздействия определяется также положением элементов относительно его направленности. Детали крепления элементов в определенной мере являются демпферами, ослабляющими действие источника вибраций.

Акустический шум от внешних источников характеризуется давлением звука, мощностью колебаний источника звука, силой звука, спектром звуковых частот. Акустический шум подвергает механическим нагрузкам практически в равной степени все элементы конструкции. При прочих равных условиях действие акустического шума более разрушительно, чем действие ударно-вибра- ционных нагрузок.

Все более расширяющиеся сферы применения ЭПУ ужесточают требования к устойчивости их конструкции воздействию механических факторов.

2.2.3. Радиационные факторы

Радиационное воздействие вызывает как немедленную, так и накапливающуюся реакцию элементов, составляющих конструкцию ЭПУ. Среди существующих видов излучений наибольшую опасность представляют электромагнитные излучения и ионизирующие частицы высоких энергий.

Полный спектр электромагнитных излучений охватывает диапазон длин волн от десятков тысяч метров до тысячных долей нанометра. Наиболее значимое воздействие на ЭПУ оказывают гамма- и рентгеновское излучение (длина волн менее 10 нм). Эти виды излучения обладают значительной проникающей и ионизирующей способностью.

Существенное воздействие на конструкцию ЭПУ могут также оказывать заряженные частицы: альфа, бета и протоны, а также нейтроны, обладающие высокой проникающей способностью.

Наиболее устойчивы к воздействию облучения металлы. Наименьшей радиационной стойкостью обладают магнитные материалы и электротехнические стали. Некоторые металлы, например марганец, цинк, молибден и др., после облучения нейтронами сами становятся радиоактивными. Воздействие излучения на полимеры приводит к разрушению межмолекулярных связей, образованию зернистых структур и микротрещин. В результате полимерные детали теряют эластичность, становятся хрупкими.

Наименее стойкими к облучению являются полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы. Необратимые дефекты в полупроводниках приводят к потере выпрямительных свойств диодов, транзисторы всех типов при облучении теряют усилительные свойства, в них возрастают токи утечки, пробивное напряжение снижается. Их радиационная стойкость составляет 1012…1014 нейтронов/см2 при облучении нейтронами и 104…107 рад при гамма-облучении.

В интегральных микросхемах при облучении существенно изменяются характеристики вследствие изменения параметров входящих в них резисторов, конденсаторов, диодов, транзисторов. Так же изменяются изолирующие свойства разделительных p-n-переходов, возрастают токи утечки, появляются многочисленные паразитные связи между элементами структуры микросхем, что в результате приводит к нарушению их функционирования.

Объекты и методы использования аппаратуры. Характер и интенсивность воздействия внешних дестабилизирующих факторов зависят от методов использования и объекта установки радиоэлектронной аппаратуры.

2.2.4. Классы ЭПУ по условиям эксплуатации

По виду объекта установки ЭПУ можно разделить на три группы: стационарные, транспортируемые и портативные.

Стационарная ЭПУ — это аппаратура, эксплуатируемая в отапливаемых и неотапливаемых помещениях, помещениях с повышенной влажностью, на открытом воздухе, в производственных цехах. Условия эксплуатации и транспортирования такой аппаратуры характеризуются весьма широким диапазоном рабочих (-50…+50 °С) и предельных (-50… +65 °С) температур, влажностью до 90…98 %, вибрацией до 120 Гц при 4…6 , наличием многократных (до 5 ) и одиночных (до 75 ) ударов, воздействием дождя до 3 мм/мин и соляного тумана с дисперсностью капель до 10 мкм и содержанием воды до 3 г/м3.

Транспортируемые ЭПУ — это аппаратура, устанавливаемая и эксплуатируемая на автомобилях и автоприцепах, железнодорожном и гусеничном транспорте, на судах различных классов, на борту самолетов и вертолетов. Специфика работы этого вида аппаратуры предопределяет повышенное воздействие механических факторов. Каждый вид транспорта имеет собственные вибрационные характеристики. Для предупреждения повреждения аппаратуры необходимо, чтобы вся она и отдельные ее части имели собственные частоты колебаний вне диапазона частот вибрации транспортного средства.

На ЭПУ, установленных на автомобильном транспорте, могут воздействовать вибрация частотой до 200 Гц и удары, вызванные неровной дорогой. При движении железнодорожного транспорта возможны внезапные толчки (при маневрировании — удары с ускорением до 40 ). Биение колес о стыки рельсов вызывают вибрацию с частотой до 400 Гц при ускорении до 2 . Особо жестким воздействиям подвергается конструкция ЭПУ, эксплуатируемая на гусеничном транспорте. Здесь вследствие «стука» гусениц частота вибраций может доходить до 7000 Гц с амплитудой ±0,025 мм. Кроме того, постоянно воздействие акустического шума.

Устройства в морском исполнении устанавливаются на больших сравнительно тихоходных кораблях и малых быстроходных судах. Характерными условиями работы является наличие вибраций, ударных нагрузок и агрессивной (морской) атмосферы. Вибрация на судне вызывается работой винтов, гребного вала, двигателей и гидродинамическими силами при движении судна по неспокойному морю. Диапазон частот вибраций на кораблях обычно не превышает 25 Гц с небольшой амплитудой вибраций.

На самолетах электронная аппаратура находится, как правило, в фюзеляже. При этом на нее воздействуют вибрационные нагрузки частотой до 500 Гц с амплитудой до 10 мм и акустический шум, уровень которого достигает 150 дБ при частоте 50… 10000 Гц.

Портативные ЭПУ включает аппаратуру и специализированные вычислители, находящиеся в распоряжении геолога, геофизика, топографа, строителя, и др. Условия работы портативных ЭПУ должны соответствовать зоне комфорта человека, которая характеризуется температурой

Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и хранению компонентов Системы

1. Условия и регламент эксплуатации

Условия эксплуатации, а также виды и периодичность обслуживания технических средств КСА должны соответствовать требованиям по эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и хранению, изложенным в документации завода-изготовителя (производителя) на них.

Предварительные требования к допустимым площадям для размещения персонала и тс системы, к параметрам сетей энергоснабжения

Технические средства КСА и персонал должны размещаться в существующих помещениях Заказчика, которые по климатическим условиям должны соответствовать ГОСТ 15150-69 «Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды» (температура окружающего воздуха от 5⁰до 40⁰C, относительная влажность от 40 до 80% при Т=25⁰C, атмосферное давление от 630 до 800 мм ртутного столба). Размещение технических средств и организация автоматизированных рабочих мест должны быть выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ 21958-76 «Система «Человек-машина». Зал и кабины операторов. Взаимное расположение рабочих мест. Общие эргономические требования».

Для электропитания технических средств должна быть предусмотрена трехфазная четырехпроводная сеть с глухо заземленной нейтралью 380/220 В (+10-15)% частотой 50 Гц (+1-1) Гц. Каждое техническое средство запитывается однофазным напряжением 220 В частотой 50 Гц через сетевые розетки с заземляющим контактом.

Для обеспечения выполнения требований по надежности должен быть создан комплект запасных изделий и приборов (ЗИП).

Состав, место и условия хранения ЗИП должны определяться на стадии «Технорабочий проект».

Требования по количеству, квалификации обслуживающего персонала и режимам его работы

Техническое обслуживание КСА должно осуществляться эксплуатационным персоналом. Численность, квалификация, режим работы и функции эксплуатационного персонала, а также регламент технического обслуживания должны определяться на стадии «Технорабочий проект».

Требования к защите информации от несанкционированного доступа

Информация, размещаемая в рамках Системы, является открытой (общедоступной). Характер сведений и их количество должны соответствовать Постановлению Правительства Российской Федерации «Об обеспечении доступа к информации о деятельности правительства российской федерации и федеральных органов исполнительной власти» № 98 от 12 февраля 2003 г.

СЗИ Системы должна соответствовать классу защищённости 1Д по классификации Гостехкомиссии РФ. При этом функции управления доступом (идентификации и проверки подлинности субъектов доступа при входе в систему, разграничения доступа к информационным ресурсам Системы), регистрации и учёта (регистрации входа (выхода) субъектов доступа в Систему (из Системы) должны осуществляться средствами Системы, а функция обеспечения целостности ресурсов Системы – средствами Информационно-телекоммуникационного Центра Министерства экономического развития и торговли РФ, где должна эксплуатироваться Система.

Общие требования

Общими для Системы должны быть следующие требования к защите информации:

единообразие процедур управления содержанием и сервисами Системы по программно-технологическому администрированию и организации СЗИ;
обеспечение централизованного решения комплекса задач по информационной безопасности Системы, включая средства обеспечения целостности и авторизации информации;
применяемые в Системе средства и технологии защиты, объединяемые в СЗИ, должны поддерживать открытость архитектуры и обладать свойствами модульности, масштабируемости и обеспечивать возможность адаптации Системы к различным организационным и техническим условиям;
СЗИ должна удовлетворять требованиям проводимой Заказчиком технической политики и строиться на основе ограниченного числа типов и версий приобретаемого программного обеспечения, а также типов и конфигураций аппаратно-программных средств защиты, уточняемых на этапе проектирования Системы;
СЗИ должна обеспечивать необходимую и достаточную защиту ресурсов Системы от характерных угроз безопасности, определенных с учетом объективных факторов и анализа возможных моделей нарушителей;
СЗИ должна предполагать независимость функционирования каждой из входящих в ее состав структурных подсистем защиты. Нарушение функционирования любой подсистемы защиты не должно приводить к нарушению функционирования других подсистем защиты;
средства защиты, входящие в состав СЗИ, должны иметь развитые средства регистрации критических системных событий в электронных журналах и средства оперативного оповещения об этих событиях администраторов безопасности;
для эффективной эксплуатации и сопровождения СЗИ должен быть предусмотрен комплекс организационно-технических мер и разработаны необходимые организационно-распорядительные документы.

Требования к условиям эксплуатации. Разработка информационной системы «Агентство недвижимости»

Похожие главы из других работ:

3.4.3 Требования к условиям эксплуатации и аппаратным средствам

4.5.1 Требования к составу, параметрам и условиям размещения технических средств

3.2.1.3 Требования к условиям эксплуатации

1.3.6 Требования к условиям эксплуатации

1.3.6 Требования к условиям эксплуатации

1.3.4 Требования условиям эксплуатации

1.2.11 Требования к климатическим условиям эксплуатации

1.1.11 Требования к климатическим условиям эксплуатации

1.5 Требования к условиям выполнения работ по проектированию

1.2.5 Требования к условиям эксплуатации

1.3.2 Требования к условиям эксплуатации

1.4.8 Требование к условиям эксплуатации

4.1 Описание технических требований к условиям эксплуатации программного продукта (модуля)

1.2.3 Требования к условиям эксплуатации

Требования к радиоэлектронной аппаратуре по условиям эксплуатации

Условия эксплуатации аппаратуры

1.1. Климатические факторы

3.3. Условия эксплуатации

3.4. Требования к параметрам и составу технических средств

3.5. Требования к информационной и программной совместимости

3.6. Требования к маркировке и упаковке

3.7. Требования к транспортированию и хранению

4. Требования к программной документации

5. Технико-экономические показатели

Требования к надёжности

Требования к составу и параметрам технических средств

Требования к информационной и программной совместимости

Условия эксплуатации

Требования к программной документации

Этапы разработки программной системы

Эксплуатационные требования.

Требования по надежности.

Экономические требования.

2.2. Условия эксплуатации, классификация по условиям эксплуатации

2.2.1. Климатические факторы

2.2.2.Механические факторы

2.2.3. Радиационные факторы

2.2.4. Классы ЭПУ по условиям эксплуатации

Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и хранению компонентов Системы

Условия и регламент эксплуатации

Предварительные требования к допустимым площадям для размещения персонала и тс системы, к параметрам сетей энергоснабжения

Требования по количеству, квалификации обслуживающего персонала и режимам его работы

Требования к защите информации от несанкционированного доступа

Общие требования

Добавить комментарий Отменить ответ