64159船用伺服阀放大器技术条件 标准 CB T 3398-1992.pdf

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1、H 中华 人 民 共 和 国 船 舶 行 业 标 准 c s / T 3 3 9 8 一 9 2 船 用伺 服 阀放大 器技 术条 件 1 9 9 2 一 0 7 一 0 4 发布 1 9 9 3 一 0 2 一 0 1 实施 中国船舶工业总公司发 布 中 华 人 民 共 和 国 船 舶 行 业 标 准 船用伺服阀放大器技术条件 C B / 1 3 3 9 8 一 9 2 分类号: I J 5 7 主题内容与适用范围 本标准规定 了 船用伺服阀放大器( 以 下 简称放大器) 的产品分类、 技术要求、 试验方法、 检验规则以 及标志、 包装、 运输和贮存。 本标准适用于各类船用电液伺服阀放大器

2、2 引用标准 G B 1 4 9 8 电 机、 低压电 器外壳防护等级 G 1 3 2 4 2 3 . 1 电 工电 子产品基本环境试验规程 试验A: 低温试验方法 G B 2 4 2 3 . 2 电 工电 子产品基本环境试验规程 试验B : 高温试验方法 G B 2 4 2 3 . 4 电 工电 子产品基本环境试验规程 试验D b : 交变湿热试验方法 C U B 2 4 2 3 . 1 0 电工电子产品基本环境试验规程试验 F c ; 振动( 正弦) 试验方法 G B 2 4 2 3 . 1 6 电工电子产品基本环境试验规程试验J : 长霉试验方法 G B 2 4 2 3 . 1 7 电工

3、电子产品基本环境试 验规程 试验K a : 盐雾试验方法 G B 2 4 2 3 . 3 1 电工电子产品基本环境试 验规程 倾斜和摇摆试 验方法 GB 6 5 8 7 . 8 电子测量仪器电源频率与电压试验 3 术语 3 . 1 颤振信号 为了减少伺服阀及其应用伺服阀系统的滞环， 而在放大器输出电流中迭加的 一 种高频小幅值交流 信 号。 4产品分类 4 . 1 伺服阀放大器额定输出电流应符合表 1 规定。 表 1- A 代号1234567891 0备 注 额 定 输 出 电 流 单 线 圈士 8士 1 0士 1 6士 2 0士 2 5士 30士 4 0士 5 0士 6 4士 8 0 2个线

4、圈串联 士 4士 5十 8+ 1 0 十 1 2 . 5 士 1 5士 2 0士 2 5士 3 2士 4 0 2 个线圈并联 士 8士 1 0士 1 6士 2 0士 2 5士 30士 4 0士 5 0士 6 4士 8 0每个线圈各占I 4 . 2 标记 4 . 2 . 1 放大器型号编制规定如下: 中国船舶工业总公司1 9 9 2 一 0 7 一 0 4 批准199 3一 0 2一 01实施 CB I T 33 98一 92 C S F一 口口 一 匕 一额 定 输 出 电 流 (伺 服 额 定 电 流 ) ,m A K开环伺服系统 W位置伺服系统 L 力 ( 或压力) 伺服系统 S 速度伺服

5、系统 2 综合伺服系统 伺服阀放大器 船用 3 标记示例 位置控制伺服系 统用伺服阀额定电 流士 8 m A的放大器标 记如下 CS F - W 8 CB/ T 3 3 9 8 - 9 2 技术要求 5 . 1 船用环境条件 5 . 1 门环境温度: -2 5 -5 5 C。 当放大器安装在有发热部件的柜( 箱、 台) 内工作时 应能承受高温 7 0C, 1 h不失效 5 门. 2 湿度: 在温度不大于 4 0 时， 相对湿度为 9 5 %-1 0 0 %或温度高于 4 0 时， 相对湿度为 7 0 %时， 应能正常工作。 5 . 1 . 3 振动: 在频率为2 . 0 1 3 . 2 H z

6、 ， 位移幅值为士1 . 0 m m, 频率在1 3 . 2 -8 0 H z ， 加速度幅值 士。 . 7 g ， 最大加速度为。 . 7 g 时， 应能正常工作。 51 . 4 摇摆: 在士 2 2 . 5 0 , 周期 功5其线性垂直加速度为士王 。 9 时 应能 正常工作。 5 门. 5 倾斜: 从安装位置向各方向倾斜 2 2 . 5 。 时， 应能正常工作。 5 . 16 周围环境空气中含有盐雾、 油雾及霉菌时 应能正常工作。 5 . 2 在下述电源、 电压和频率变化情况下， 放大器应能正常工作。 a . 交流网络供电时， 电压变化士1 0 %， 频率变化士5 0 0 ; b ， 电

7、压瞬变士2 0 肠， 频率瞬变士1 0 %， 恢复时间为3 s o 5 . 3 材料要求 5 . 3 门一般要求。 放大器不应采用下列材料制造: a . 易产生有害气体的材料; b ， 易碎材料在必须采用时， 须采取保护措施; 。 ， 易燃的材料， 如镁或镁合金。 5 . 3 . 2 放大器外壳的结构部件应采用钢质材料。 5 . 4结构 5 . 4 . 1 放大器的 外壳箱体的防护型式应符合G B 1 4 9 8 中I P 2 。 和I P 2 2 5 . 4 . 2 外壳应有良好的接地措施 5 . 4 . 3 放大器的部件， 结构和布线应便于检修、 调整或定期更换。 5 . 4 . 4 放大

8、器的印刷电路板应更换方便， 结构上应有防止误插 错位的措施。 5 . 4 , 5 可调部件应定位可靠， 插入式底座和印刷板应接触良好， 并有防松措施， 防止受到冲击和振动时 C B / T 3 3 9 8 一 9 2 脱开 。 5 . 4 . 6 应有足够的空间， 使电缆和电线能够方便地进行连接和敷设。一个接线端子不得超过两根外接 线， 所有端子应有清晰的识别标志。 5 . 5 基本性能 5 . 5 . 1 输人电阻 放大器输入信号为电压信号时， 输入电阻应大于3 3 k Q ; 输入信号为。 - v 1 0 m A电流或4 -2 0 m A 电流时， 其输入电阻应大于 2 5 0 S 2 e

9、 5 . 5 . 2 额定输出电流 放大器的额定输出电流应符合表 1 规定。 5 . 5 . 3 负载电阻 放大器的负 载电阻通常在5 5 1 -2 k 。之间。 5 . 5 . 4 限幅电流 放大器输出电流最大幅值不超过额定输出电流的两倍。 5 . 5 . 5 颤振信号 当伺服阀要求放大器有颤振信号输出时， 其颤振信号应符合: a . 颤振信号频率要比系统频率高若干倍以上( 不应是系统频率的整数倍) ; b . 颤振信号幅值( 峰一 峰值) 小于 3 0 %额定输出电流 5 . 5 . 6 非线性失真 放大器的非线性失真不得大于士1 %, 55 . 了 稳定性 a . 放大器的始动漂移不大于

10、2 %额定输出电流; b . 在长期连续工作过程中， 放大器的长期漂移应不大于额定输出电流的 2 0 0 ( 含始动漂移值) 5 . 5 . 8 适应性 在船用环境条件下， 放大器的输出电流变化率按下式计算， 其值应不大于 1 % 输 出 电 流 变 化 率一 i4 y尾 i 警一罄奥- r, X 1 0 0 / 饮 ai七 .M u w日 s of 5 . 5 . 9 可靠性 放大器的平均故障间 隔时间MT B F应不小于5 0 0 o h . 5 . 5 . 1 0 输出信号零位调节 放大器应有输出零位可调装置， 零位调节范围应大于 1 0 %额定输出电流。 6试验方法 :. 试验条件 1

11、 大气条件 温度: 1 5 - 3 5 C。 相对湿度: 4 5 %一7 5 0 0 0 大气压力: 0 . 0 8 6 -0 . 1 0 6 0 M P a . 每项试验期间， 允许的温度 变化1 C / 1 0 m i n a 2 磁场 : 除地磁场外， 无其他外界磁场。 一般规定 1 除安装位置影响试验外， 试验时放大器应采用实船安装相同的状态和方法牢固地固定在试验台 弓.1门艺约乙。 乐乐e上 6 . 2 . 2 除非条款中另有规定外， 在试验过程中， 放大器最小限幅输出电流为零。 放大器的负载用电阻负 3 CB/ T 3398 一 9 2 载代替。 6 - 2 . 3 放大器在 接通

12、电源后应按该产品 规定的时间进行预热， 预热时间不大于3 0 m i n , 6 . 2 . 4 试验时， 放大器测试非线性失真、 始动漂移、 长期漂移、 适应性等， 使用仪表精度不低于 。 . 5 级， 其他仪表精度不低于 1 级 6 . 3 外观检查 放大器被覆盖表面不得有龟裂、 起皱、 擦伤、 变色等异常现象。所有焊接件的 焊点应没 有虚焊和脱 焊. 紧固件应没有松动。 64 稳态性能试验 6 . 4 . 1 放大器稳态性能试验方框图见下图 电 流表 示波 器 6 . 4 . 2 非线性失真 实测输出特性曲线和理论输出特性曲线的比， 其允许值应符合5 . 5 . 6的规定 6 . 4 .

13、 3 颤振信号 a ， 放大器的输人端施加直流信号， 使负载上达到额定电流值。 b . 用示波器观察颤振信号的频率和幅值， 应符合 5 . 5 . 5 的规定。 6 . 4 . 4 限幅电流 增大放大器输入信号， 使放大器输出电 流达到饱和， 此时输出电 流应符合5 . 5 . 4 的规定。 6 . 4 . 5 电源变化运行 6 . 4 . 5 . 1 放大器的交流电压和频率变化试验按 G B 6 5 8 7 . 8 的规定进行。 64 . 5 . 2 放大器的瞬态交流电压和频率变化按表 2规定组合进行试验， 瞬变次数不少于 3 次。 表 2% 序号 瞬态电压变化 ( 恢复时间 3 5 ) 瞬

14、态颇率变化 ( 恢复时间 3 “ ) 1+ 2 0十 1 0 2十 2 0一 1 0 3一 2 0+ 1 0 4一2 0一 ! 0 6 - 4 . 6 稳定性 6 . 4 . 6 . 1 始动漂移 放大器接通电源， 分别在 Ih , 2 h和 4h时测量放大器的输出电流， 相邻两时间的输出电流值最大 代数差即为始动漂移值。应符合 5 . 5 . 7 a的要求 6 . 4 . 6 . 2 长期漂移 放大器在3 0 d 连续工作期间， 每天应至少测量一次放大器的输出电 流， 测得输出电流之最大差值 作为长期漂移值。此值应符合 5 . 5 . 7 6的要求。 C B/ T 3 398 一 9 2 6

15、 . 4 . 7 可靠性 试验方法见附录 A( 参考件) 。 6 . 4 . 8 绝缘电阻 在湿热试验前和湿热试验后应对电源端子和外壳进行绝缘电阻测定。试验时拆除所有印刷线板和 半导体器件及电子元件， 绝缘电阻应符合表 3 规定。 表 3 额定电压 V 试验电压( 直流) V 绝缘电阻， Mo 湿热试验前湿热试验后 ( 6 52倍电源电压( 至少 2 4 ) 1 01 6 55 0 01 0 01 0 6 . 4 . 9 耐压试验 拔出或断开所有印刷电路和插件板及半导体零部件 ， 对受试装置的带电部分壳体之间施加表4规 定的试验电压， 历时 1 mi n 而无击穿和闪络现象。 表 4 V 额

16、定 绝 缘 电 压 ( 交流或直流) 试 验 电压 ( 交流或直流) 镇 6 01 0 0 0 6 13 0 0 . 2 0 0 0 3 01 - 6 0 02 5 0 0 6 . 5 环境条件试验 6 . 5 . 1 低温 试验方法按 G B 2 4 2 3 . 1 进行， 非线性失真应符合 5 . 5 . 6 的规定， 输出电流变化率应符合 5 . 5 . 8 的规 定 。 6 . 5 . 2 高温 试验方法按 G B 2 4 2 3 . 2进行， 非线性失真应符合 5 . 5 . 6 的规定， 输出电流变化率应符合 5 . 5 . 8 的规 定 。 6 . 5 . 3 湿热 湿热试验按

17、G B 2 4 2 3 . 4进行， 非线性失真应符合 5 . 5 . 6 的规定， 输出电流变化率应符合5 . 5 . 8 的规 定 。 6 . 5 . 4 倾斜和摇摆 试验方法按 G B 2 4 2 3 . 3 1 进行， 非线性失真应符合 5 . 5 . 6的规定， 输出电流变化率应符合5 . 5 . 8的 规定 。 6 . 5 . 5 振动 试验方法按G B 2 4 2 3 . 1 。 进行， 非线性失真应符合5 . 5 . 6 的规定， 输出电 流变化率应符合5 . 5 . 8 的 规定 。 6 . 5 . 6 霉菌 霉菌试验按 G B 2 4 2 3 . 1 6 进行， 允许二级长

18、霉。 6 . 5 . 了 盐雾 盐雾试验按G B 2 4 2 3 . 1 7 进行， 试验后零件表面应无严重腐蚀物。 c 8 / T 3 3 9 8 一9 2 了 检验规则 7 . 1 每台放大器应进行出厂检验。 7 . 2 有如下情况之一时， 应进行型式检验。 a . 新产品或老产品转厂生产的试验定型鉴定; b . 结构、 工艺及材料的更改足以影响产品性能; c . 每隔四年定期检验; d . 船 舶检验部门要求。 了 . 3 型式检验、 出厂检验项目和检验台数按表 5规定。 表 5 试 验 项 目技术要求试验方法 检验台数 备注 型式检验出厂检验 额定输出电流 5 . S . 221 0

19、0 % 非线性失真5 .5 . 66 . 4 . 221 0 0 % 颤振信号5 5 . 56 . 4 . 321 0 0 % 限 幅 电 流5 . 5 . 46 . 4 . 421 0 0 % 电源变化运行 5 . 26 . 4 . 52 稳定性 5 . 5 . 7 . 6 . 4 . 62 一般情况下， 长期漂 移可不做试验 可靠性附 录 A附录 A2 一般情况下， 可靠性 试验可不做 绝缘电阻6 . 4 . 86 . 4 . 81 耐 压 试 验6 . 4 . 96 . 4 . 91 环境条件 6 . 56 51 8 标志、 包装、 运输和贮存 8 . 1 标志 每台放大器均应有耐久而不

20、易腐蚀、 不易脱落的铭牌， 铭牌上应清晰地标志出下列内容: a . 放大器名称; b . 型号或标记; c . 制造厂名称; d . 产品电源、 频率; e . 制造日期; r . 产品编号。 32 包装 产品及其备件应牢固地固定在包装箱内， 并应有良好的防潮措施。 8 . 2， 包装箱上应有下列标志: a . 产品名称和型号; n . 产品编号; c . 装箱重量; C B / “r 3 3 9 8 一9 2 d . 制造厂名称; 收货单位地址、 名称; e . 包装 日 期 ; B . 包装箱外形尺寸; h . 标明“ 上” 、 “ 下” 和“ 注意轻放” 。 2 随机文件 a . 产品使

21、用维修说明书; b . 产品合格证; c . 出厂检验记录; d . 备件清单; 根据用户要求制造厂应提供本标准所规定的有关型式检验记录 运输 放大器在运输过程中应避免雨淋、 受潮， 并使各部件不受损伤 贮存 放大器在贮存期间应保存在干燥的场所， 该场所的相对湿度应不大于 9 0 ， 温度在一1 0 -4 5 C之 保 证期 用户按照制造厂使用说明书的规定正确存放与使用情况下， 自制造厂起运日期算起不超过一年的 时间内 保证放大器正常 运行。在此规定时间内， 放大器因 制造质量不良而发生损坏或不能正常工作时 制造厂应无偿地为用户修理或更换。 C B / T 3 3 9 8 一9 2 附录A 放

22、大器可靠性试验方法 ( 参考件 ) A1 术语及符号 符 号 M T B F 术语 平 均 故 障 间 隔 时 间 最低可接受的MT B F值 可接受的MTB F值 鉴别比 生产方风险率 使用方风险率 定义 放大器失效的平均工作时间， 是放大器可靠性的主要指标 当放大器的MTB F真值接近于Q , 时， 本标准中的试验方案只能以低概率 接受 当放大器的MTB F真值接近于Q。 时， 本标准的试验方案将以高概率接收 Q。 与Q , 的比值， 即 D 0 Qo / Q, 放大器 MT B F真值等于Q 。 时， 被拒收的概率 放大器 MT B F真值等于Q 时， 被接收的概率 QO几“ 试验条件

23、A2 1 环境条件 温度 : 1 5 -3 5 ; 湿度 : 小于7 5 肠; 大气压力: 0 . 0 8 6 - 0 . 1 0 6 0 MP a ; 磁场: 除地磁场外， 无其他外界磁场; 机械振动: 除试验设备、 风机的振动外， 无其他机械振动。 2电源 电压: 2 2 0 士2 2 V; 频率: 5 0 士 2 . 5 H z ; 谐波失真: 小于 5 %a 3 输出信号 幅值: 4 / 5 额定输出电流 4 负载 放大器输出端连接电阻负载。 门乙门 AA 勺勺 AA A 3 故障判别 A 3 门放大器的额定输出电流、 非线性失真， 均应符合规定要求( 应考虑由于工作温度升高而允许的输

24、 出电流的偏移) 。若被测的任何一个参数永久地或间断地超出这个界限， 就认为是发生一次失效( 或故 障) 。 A 3 . 2 如果不止是一个参数超过规定要求， 而且能证明不是由同一种原因使这些参数超过规定要求， 每一个参数的超差都应认作是被试放大器失效一次， 如果多个参数的超差是由同一种原因造成的， 亦认 为是被试放大器的一次失效。 A 3 . 3 错误的测试或外部设备的失效造成的失效， 不应认作是被试放大器的失效。 A 3 . 4 具有有限寿命的元件， 在确定的寿命期限之后出现的失效可不用来计算MT B F， 但应记录在试 验报告中。 8 C B / T 3 3 9 8 一9 2 放大器中任

25、何一个元器件， 线路的破裂、 断裂或损坏都应认作失效。 统计试验方案 无替换定时截尾试验方案按表 Al , J月 : ，J月乌月q AAA 表 A1 方 案 编 号 特征值 总试验时间 ( Q】 的倍数) 判决标准 说 明 口 R D m 接收故障极限值拒收故障极限值 10 . 1 00 . 1 03 . 09 . 3 56 Q, 5 0 0 0 h时选用 20 . 2 00 . 2 03 . 0 4 . 323 Q, 55 0 0 0 h时选用 30 .3 00 . 3 0 2 . 03 . 723 新 研 制 产 品 时 选 用 注:采用方案 1 时， 可把试验分 2 - 3次进行， 总试

26、验持续时间可累计， 但每次失效数必须小于2 ， 总失效数按判决标 准 判 定 。 A 4 . 2 无替换序贯截尾试验方案按表 A 2 一表A5 , 表 A2 刁 ，啥 . 幽】 口 特征值 当Q二Q。 时作出判决所需时间 ( Q的倍数) 判决标准说 明 刀采止 栩与 口 9Dm 10 . 1 00 . 1 03 . 06 . 0 0 参 见 表 3Q , 50 0 0h时选用 20 . 2 0 0 . 2 03. 03 . 4 2 参见表4Q , 2 0 02 02 2 A 5 . 2 统计实验方案的选择 新研制放大器的可靠性鉴定试验应选用在替换定时截尾试验方案。 在正常生产过程中只需对放大器

27、的可靠性指标作出接收还是拒收判决， 可选用无替换序贯截尾试 验方案或替换定时截尾试验方案 A 5 . 3 试验条件见 A2 条。 A 5 . 4 性能测试和测试周期 每 1 2 h ( 或 2 4 h ) 测量一次放大器的各项基本性能， 失效的时间间隔取测试周期的中间时间， 并随 时进行人为监控。 在试验过程中， 当放大器完全不能工作时， 应切断此放大器电源， 当放大器某项参数超差时可不切 断电源继续试验 ， 但试验时间和故障应不再列入总试验累计时间和失效数。 试验结束后， 应按出厂项目进行性能测试， 所有性能指标都应符合技术要求， 并应详细分析产生失 效的原因 A 5 - 5 结论 在试验过程中或结束时， 总失效数小于方案中判决标准， 则可认为放大器符合规定的需求。 反之， 总 失效数大于方案中判决标准， 则放大器不符合要求。 C s / T 3 3 9 8 一 9 2 附加说明: 本标准由全国船用机械标准化技术委员会液压气动分技术委员会提出。 本标准由中国 船舶工业总公司第七研究院7 0 4 所归口 。 本标准由7 0 4 所负责起草。 本标准主要起草人王学星、 邹毅。