HB 7651-1999 数据传输设备通用规范.pdf
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1、工HB 7651一19991999-03一12发布1999-07-01实施中国航空工业总公司批准H 7651-1999 目IJ= 数据传输设备是当代航塑电子系统中重要的组成部分。它能完成飞行员和航空电子系统之间、航空电于系统和非航空电子系统之间的数据传输和记录,从而为飞行任务的执行、飞行情况的分析和飞机的地面维护提供必要的于段。为此,数据传输设备不仅在军机上使用,而且己在直升机、民机上得到使用。本规范参照新机研制中对数据传输设备的要求,并结合科研、生产实践所积累的经验编制,因此本规范不仅在内容上完整地反映出航空电子系统对数据传输设备的要求,而且体现了本规施的通用性、适用性和先进性。本规范的编写
2、格式符合HB6141 -1997(航空工业标准编写和出版的基本规定。本规范由航空工业总公司第三0一所提出。本规范由航空工业总公司第二0一所归口。本规范起草单位z航空工业总公司第六一五所、三。一所。本规范主要起草人魏东俊、崔学华、黄水葵。本规范于1999年第1次颁发。中华人民共和国航空工业标准数设备通用规范HB 7651-1999 1 范围本规泡规定了数据传输设备的通用要求,主要包括.要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存等。本规范适用于军用飞机所使用的数据传输设备,其他飞机所使用的数据传输设备也可参照使用,作为研制、鉴定、生产和制定产品技术规范的依据。2 引用标准下列标准所包含的条文
3、,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订.使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB 3181 - 82 漆膜颜色标准样本GB 33A-97 半导体分立器件总规范GJB 150.2 - 86 军用设备环境试验方法低气压试验GJB 150.3 - 86 军用设备环境试验方法高温试验CJB 150.4-86 军用设备环境试验方法低温试验CJB 150.7 - 86 军用设备环境试验方法太阳辐射试验GJB 150.9-86 军用设备环境试验方法湿热试验GJB 150. 10 - 86 军用设备环境出验方法霉菌试验GJB 150.11-
4、 86 军用设备环境试验方法盐雾试验CBJ 150. 12-86 军用设备环境试验方法砂尘试验CJR 150.15 -86 军用设备环境试验方法加速度试验GJIl I50. 16 - 86 军用设备环境试验方法振动试验GJB 150.17-86 军用设备环境试验方法噪声试验GJB 150.18-86 军用设备环境试验方法冲击试验GJB 151A - 97 军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求GJB 152A- 97 军用设备和分系统电磁发射和敏感度测量C;JR 358 日7军用飞机电搭接技术要求GJIl 438A - 97 武器系统软件开发文档GJB 439- 88 军用软件质量保证规范中国航
5、空工业总公司1999-03-12发布1999-07-01实施1 GJB 441-88 GJB 597A-97 GJB 779 -89 GJB 899-90 GJB 1091- 91 GJB 1653 - 93 GJB 2072 -94 GJB 2786 - 96 GJB 2873 -97 3 主义HB 7651-1999 机载电子设备机箱安装架的安装形式及基本尺寸微电路总规范机载电子设备机箱和安装架通用规范可靠性鉴定和验收试验军用软件需求分析电子和电气设备、附件及备件包装规范维修性试验与评定武器系统软件开发规范军事装备和设施的人机工程设计准则3.1 数据传输设备(DTE)Data T rans
6、!er Eq山pment一种能完成飞行前、飞行中和飞行后信息存储与传输的航空电子分系统。3.2 数据传输器(DTU)Data Trans!er Unit 在数据传输设备中对信息存储与传输进行管理和控制的设备。3 3 数据传输卡(DTC)Data Transfer Cartridge 数据传输设备中用于记录和加载各种数据的设备,它是便携式的且能在机上进行快捷的插入与提取。3.4 维修监榨板(MMP)Maintenanc巴MonitoringPanel 在数据传榆设备中接收故障LRU清单并进行存储的设备。在地面人员维修时能在该设备上显示出故障LRU代码、非航空电子系统部件数据等。3.5 电子存储器
7、(ESU)Electronic Store Unit 在数据传输设备中用于存储与飞机结构有关参数的设备。3.6 任务汁划地面站(MPGS)Mission Plan Ground Station 数据传输设备的地面支援设备,即在飞行前将任务计划数据装订于数据传输卡中,飞行后分析该卡中所记录的数据。4 要求数据传输设备通常应有数据传输器、数据传输卡、维修监控板和电子存储器四个LRU组成,根据航空电子系统配置的需要可进行剪裁(或组合)。4. 1 产品技术规范除另有规定外,数据传输设备的具体要求应符合产品技术规范的规定。若产品技术规范的要求与本规范的要求不一致,则以产品技术规范为准。4.2 合格鉴定按
8、本规范提交的产品应是经鉴定合格或定型批准的产品。4.3 可靠性数据传输设备设计定型阶段的平均故障问隔时间(MTBF)的最低可接收值应不低于2 HB 7651- 1999 6h,除另有规定外,数据传输设备中各设备的MTBF值按表1规定。4.4 材料和元器件4. 4. 1 数据传输设备所选用的金属材料、非金属材料、电装材料等应符合有关标准的规定。4.4.2 数据传输设备中除应最大限度地使用超大规模(或中大规模)集成电路之外.所选用的元器件等级应符合以下规定或高可靠性元器件。a元源元器件应符合GJB457中第5章的规定;b.半导体器件应符合GJB33A中的lP级规定BC.半导体集成电路应符合GJB5
9、97A中B级的规定。表1平均故障间隔时间(MTBF)数据传输设备的组成设备设计定型阶段MT13F(h)数据传输器1040 维修监控板4300 电子存储器20000 数据传输卡2400 4.4.3 电子元器件在热应力或电应力作用下.所降低的性能,不应影响产品的性能要求。4.5 设计4. 5. 1 系统设计4.5.1.1 承制方应按合同或研制任务书的规定以及本规范的要求完成系统的电性能和结构设计。在设计时应按留有适当的余量及备用接口。4.5.1.2 数据传输设备应制定和贯彻可靠性保证大纲、维修性大纲、测试性大纲。4.5.1.3 数据传输设备应符合通用化、系列化和组合化(模块化)要求。数据传输设备应
10、通过多路数据总线与航空电子系统其他相关分系统进行通信。维修监控板应通过内总线与非航空电子系统通信。4.5.2 硬件设计4.5.2.1 数据传输设备的配置与输入/输出接口定义、功能等应符合产品研制规范或合同的要求。4.5.2.2 为便于功能扩展,数据传输设备设计中CPU的利用率、存储器容量应保留适当的余量(一般不小于30%)并增加备用接口。部分存储器应满足非易失性要求。4.5.2.3 数据传输设备设计中的内场可更换单元(SRU)应有足够的测试通道;为支持地面维修设备进行连接测试.外场可更换单元(LRU)的设计应包括测试电连接器。4.5.2.4 数据传输设备中各设备和可更换的苓件、部件和组件应具有
11、互换性,除了可调部分,可互换的设备在更换前和更换后不应进行任何调整。4.5.2.5 在正常外场维修和飞机维修期间,应能方便对SRU进行拆卸和更换。为防止遗失,3 HB 7651-1999 所有LRU、SRU安装设备应采取系留措施。4.5.2.6 在选择零部件、元器件、材料时应按GB457的有关要求及合格产品目录选用。4.5.2.7 电磁兼容性设计应满足型号研制规觅的要求或满足GJB151A的规定。4.5.2 g 数据传输设备的设计应按操作与维修人员能安全、有效地完成任务以及尽可能地降低对培训人员要求。4.5.3 软件设计4 5.3. 1 软件设计可采用Ada,jovial戎C语言等标准的高级语
12、言,必要时也可采用汇编i吾全f口。4.5.3.2 为便于模块化设计.软件结构层次应清楚。数据传输设备的软件通常可分为执行软件、应用软件和自检测软件。4.5.3.3 软件开发应遵循GJD2786、G438A、GJD439等有关标准的规定,其主要包括以下内容:a对软件需求近行分析;b对软件进行概要设计和详细设计;c编制软件文档:d确定软件维修要求、质量保证要求和验收要求:e确定软件测试方法,f确定软件配置管理方法;E其他。4.6 结梅4.6. 1 机箱和安装架结构形式和尺寸系列应符合GJB441的规定。4.6.2 机箱和安装架的接地、屏蔽和性能设计应符合GJB779的规定。4.6.3 产品结构改i
13、t及元器件布局应便于安装、使用和维修。产品的紧固部分应牢固元松动,活动部分应灵活可靠。4.7 维修性4.7.1 硬件维修性4.7. 1. 1 数据传输设备的设计应符合兰级维修的要求。一级维修(外场维修):以机内自检测完成故障探测,并对有故障的LRU进行隔离.LRU的设计应做到快速拆卸和更换3二级维修(内场维修):用地面测试设备对LRU检测故障,将故障隔离到SRU级,维修工作通过更换SRU完成;三级维修:由设备制造单位进行全面检修内4.7.1.2 维修性的定量要求数据传输设备的平均修复时间(MTTR)为O.8h.最大修复时间(M,)为1.6h。数据传输设备中各设备的MITR、M,按表2的规定。4
14、 H 7651-1999 表2平均修复时间和最大修复时间数据传输设备的一级维修二级维修组成设备MTIR(h) M_, (h) kTR(h) 品1_,(h)数据传输器0.9 1. 8 2.0 4.0 数据传输卡0.4 0.8 2.0 4.0 维修监控板0.8 1. 6 1. 0 2.0 电子存储器0.4 0.8 1. 0 2.0 4.7. 1. 3 机内自检测(BIT)数据传输设备应具有机内自检测功能。当机内自检测装置出现故障时.应不影响产品的正常工作。为发现故障和隔离故障.BIT应包括通电BIT、周期BIT和启动BIT。4.7.1.3.1通电BIT当数据传输设备接通电源时.illi电IlIT应
15、自动进行检测并分析和给出检测的结果。4.7.1.3.2周期BIT(PBIT)BPIT应在正常工作的同时自动进行检测。pmT应至少检测出90%的故障,被检测出的故障至少应有95%隔离到有故障的LRU上。4.7. 1.3.3 启动BIT(IT) IBIT(包括PBlT)应能检测出95%的故障并能以一个合适的信号在监控单元进行指示,并能将被检测出的故障至少应有95%隔离到有故障的LRU上。4.7. 1. 3.4 虚警率不应大于2%04.7.2 软件维修性4.7.2.1 软件应采用便于维修的结构化和模块化设计。4.7.2.2 应提供软件调试和测试工具4.7.2.3 应提供维修软件所必须的驮件文悔。4.
16、8 互换性4.8 1 同一型号的LRU、SRU在结构、外形、尺寸、安装、性能参数等互换后均应保证使用,调整和校准工作应最少。4.8.2 外场可更换单元更换后,不需调整应能正常工作;内场可更换单元更换后.经调整应满足指标要求4.8.3 同型号设备的备件、附件、电连接器、外壳应能豆换。4.9功能4. 9. 1 航空电子系统初始数据的存储和传输数据传输设备应能够存储航空电子系统数据并根据有关命令传输相应的数据。航空电子5 HB 7651-1999 系统初始数据一般包括z机械安装误差参数、飞机识别参数、应急检查数据、飞行故障清单等。492 任务数据传输数据传输设备正常工作时能够向航空电子系统的其他分系
17、统传输任务数据。任务数据一般包括E航路点数据、通信数据、机场数据、武器攻击程序、电子战数据等。4.9.3 数据记录功能数据传输设备应能接收并记录来自航空电子系统的各种数据。4.9.3.1 记录文件数据数据传输设备通常应能记录:标记数据、位置修正数据、飞机外挂配置清单、应急,投放数据和惯导对准结果数据等文件数据。4.9.3.2 记录周期数据数据传输设备应能记录惯性导航和大气等周期数据。4.9.3.3 记录发动机数据数据传输设备应能记录发动机数据并存储。4.9.3.4 记录武器攻击数据数据传输设备应能记录武器攻击数据。4.9.4 内存修改数据传输设备正常工作时,在接收到特殊命令后能对存储的调整参数
18、,机械安装误差参数、飞机识别参数等进行修改。4.9.5 故障处理功能4.9.5.1 数据传输设备能接收航空电子系统所有分系统的故障清单。4.9.5.2 在数据传输卡中记录所有航空电子分系统的故障数据。并利用任务计划地面站(任务计划地面战)对这些数进行显示、打印与分析。4.9.5.3 数据传输设备处于地面关机伏态时.应能通过操作维修监控板面板上的按键和显示窗口.显示故障LRU代码等信息。4.9.6 状态转换和报告4.9.6.1 数据传输设备能进行状态(正常/IBIT/维修)之间的转换和向航空电子系统报告。4.9.6.2 数据传输卡的插入与拨出状态a当接通数据传输设备而没有插入数据传输卡或当数据传
19、输设备正常工作取出数据传输卡卡时,应送出一个无卡的状态块信息:b.数据传输设备通电工作且处于正常状态时或当插入数据传输卡后,在数据传输设备通电时.应送出有卡的状态信息。4.9.7 保密数据的有效处理在应急情况下,数据传输设备应能根据输入的激励信号,对所加载的保密数据进行处理并消毁。4.9.8 机内检测功能数据传输设备应具有机内检测功能。4.9.9 非航空电子系统检查功能6 HB 7651-1999 维修监控板应能通过内总线与非航空电子系统实现通信,并能在飞行前检查主蓄电池容量、氧气量等数据。4. 10 安全性4.10.1 硬件安全性4.10. 1. 1 数据传输设备的结构设计应保证人员的人身安
20、全。4.10. 1. 2 交流电源插头与机壳之间.各隔离电路之间的绝缘电阻不应小Tl00MCl。4.10.1.3 数据传输设备的接地电阻应小于1600004. 10.2 软件安全性4.10.2.1 应有因误操作引起系统破坏或导致数据丢失的自保护能力。4. 11 环境要求本规范所规定环境要求的项目、数据可孩数据传输设备中各设备在实际使用中所遇到的环境条件进行剪裁,并在产品技术规范中规定。4. 11. 1 温度数据传输设备在表3规定的温度范围内应满足性能要求和正常的运输和贮存要求。表3温度条件数据传输设备的设备类别设备连续工作温度设备不工作温度组成设备数据传输卡lA类55-551: 55-85目:
21、维修监控板2类- 55-701: - 55-951: 电子存储器2类55-701: 55-95C 数据传输器2X类一55-701:55-95词:注在英别号后的正茬示需要由飞机提供专门甜却111对1i备进行咛却。4. 11.2爆炸饨大气数据传输设备巾各设备有在可燃性气体中工作而不引起爆炸的能力,设备的外壳应具有隔断其内部发生火焰不致蔓延到外部的能力。4.1 1. 3 温度-高度数据传输设备中各设备在表4所示的温度高度组合环境中.应满足性能要求。7 HB 7651- 1999 表4温度一高度组合环境条件设备工作i&备不工设备温度(C) 温度高度泡围类别温度一高度(C ) 连续间断短时(m) lA类
22、一55-55+ 70(3Umin) 海平面至9150按GJB150.6 55-85 图12类- 55-70 + 95(30min) 海平面至21350按GJB150.6 -55-95 图22X类55-70 + 95(30minl 海平面罕21350按GJB150.6 -55-95 I 因2注在费别号后的X表示需要由飞机提供专门甜甜原对世备进行峙却。4. 11. 4 湿热数据传输设备中各设备在遭受高温高湿(温度为60C.相对湿度为95%)和低温高湿(温度为30C.相对湿度为95%)时.应满足绝缘电阻要求,金属表面无锈蚀、无污染,电气线路不产生腐蚀和产生高电阻薄膜。4.1 1. 5 振动随机振动要
23、求如GJB150.16中图26所示。在功能级随机振动条件下(功率谱密度为0.04日:/Hzl.设备应能满足性能要求,在寿命级随机振动条件下(功率谱密度为0.05旷/t剖,设备不应有明显的损伤。4.1 1. 6 炮振距炮口2m范围内的设备在受GJB150.20图1所示的炮振频谱影响时.设备应不损坏或脱开,并能满足性能要求。4.1 1. 7 冲击4.1 1. 7.1 基本设计要求数据传输设备中各设备在经受GJ150.18中表2的半正弦波冲击脉冲冲击后,设备不应有机械损伤、零部件松动和变形,冲击后应能正常工作。4 11. 72 坠撞安全性冲击在一定强度的坠落撞击下会损坏的设备,在经受GJB150.1
24、8中表3的半正弦波冲击脉冲冲击后,设备不应损坏或脱藩,连接点不应失效。4.11.8砂尘对暴露在飞散干砂和充满尘埃环境中的设备,在GJB150.12所规定的吹尘、吹砂条件F设备应保持其规定的性能。4.11.9 霉菌对处于湿热气候条件下的设备,设备不应包含对霉菌敏感的材料。长霉程度不应超过8 GJ 150. 10中表2所规定的l级。4.11.10盐雾田7651-1999在海上及沿海地区工作的数据传输设备,设备在工作和不工作条件下.设备的性能不应困受盐雾大气的影响而毁坏。4.1 1. 11 噪声在强噪声场内工作或存放的环境中,数据传输设备中各设备应能承受GJB150. 17中表l所规定的G类声压级的
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