【电子行业标准(SJ)】 军用电子设备冲击测试方法

中华人民共和国电子行业军用标准军用电子设备冲击测试方法
Shock measurement and data processingmethodsformilitaryelectronie equipmentsSJ20136—-92
本标准规定了军用电子设备环境试验中冲击测试与数据处理的基本要求和实施方法。本标准适用于带有隔振器或不带隔振器的军用电子设备冲击试验。本标准不适用于无波形及容差要求的冲击试验。引用文件
GJB150.18一86军用设备环境试验方法冲击试验GB2422--81
GB2298-80
3定义
电工电子产品基本环境试验规程名词术语机械振动、冲击名词术语
本标准采用的术语符合GJB150.18.GB2298.GB2422的有关规定。4一般要求
4.1冲击脉冲
4.1.1波形与容差
本标准规定了半正弦波和后峰锯齿波两种冲击脉冲，其波形和容差见图1、图2，试验时可从其中选择一种冲击脉冲。
中国电子工业总公司1992-11-19发布1993-05-01实施
零点基准线
零点基准线
4.1.2严酷度
容热极限
正弦被下移0.15A
SJ20136—92
积分时闻区
正弦波上移0.15A
理想正弦被
3.4D(对波形进行合格断别的时间区4D(对被形记录的最短时间）
图1半正弦冲击脉冲波形及容差
理想后峰锯齿波
容塑极限
积分时闻区
2.4D(对波形进行合格判别的时间区）4D(对波形记录的最短时间）
图2后峰锯齿冲击脉冲波形及容差根据设备的用途及选定的冲击脉冲波形，从GJB150.18或有关标准中选取相应的严酷度，确定峰值加速度A、冲击脉冲持续时间D及速度变化量。实测的速度变化量由冲击脉冲波形积分求得，积分时间区域如图1、图2中所示。速度变化量的容差为士10%。
如有可用的实测数据，则应根据实测数据确定试验严酷度。5详细要求
5.1对冲击试验机的要求
5.1.1基本性能
SJ20136—92
冲击试验机应满足承载要求并能产生符合规定的冲击脉冲。5.1.2台面与试验样品质量比
在对带有隔振器的试验样品进行冲击试验时，冲击试验机的台面及与其刚性连接的零件、安装夹具、支架、隔振器底座、配重等的总质量与试验样品质量的比值（简称台面与试验样品质量比）应不小于4。若确因条件限制无法达到上述要求时，供需双方应协商适当扩大冲击脉冲的容差，但台面与试验样品质量比最低不得小于2。5.2对测量系统的要求
5.2.1测量系统的频率特性
测量系统（包括加速度传感器、放大器及数据显示记录仪器）的频率特性应符合图3和表1的规定。
表1对冲击脉冲测量系统频率特性的规定脉冲持续时间
18和30
低频截止频率
5.2.2加速度传感器
高频数止频率
3冲击脉冲测量系统频率待性
加速度传感器应符合下列条件：a.
参考灵敏度的校准误差≤士3%；横向灵敏度比≤5%；
幅值线性度≤10%，
响应超过+IdB时的频率
24dB/ect
选用如速度传感器时应考虑试验时采用的安装方式，应使其安装共振频率为按表1选定的f.数值3倍以上。
5.2.3系统校准
SJ20136—92
试验前应对整个测量系统进行校准。5.3试验程序
5.3.1安装校准载荷
按试验样品实际的安装方法将校准载荷安装到冲击试验机上。校准载荷应是真实试验样品或动力学特性与试验样品相似的模拟件。若试验样品的动力学特性对冲击波形影响不大，校准载荷可用相同质量的刚性质块。校准载荷的重心应尽量靠近台面的中心。试验样品实际使用时带有的隔振器或支架，在安装校准载荷时也应使用。5.3.2安装加速度传感器
a。监测用加速度传感器应安装在台面中心或与台面中心冲击运动一致的夹具上。安装点的表面应平整、光洁。
b.在满足安装共振频率不低于3f.的条件下，应尽可能采用绝缘安装方式。c.加速度传感器的电缆应避免接近强电磁场，并作适当固定。5.3.3设置测量系统的通频带和增益在满足图3和表1要求的条件下，设置测量系统的通频带，设置的下限题率应接近f3、上限频率应接近f3。
根据冲击脉冲的峰值加速度，设置测量系统各部分的增益，使在不致过载的条件下得到尽量大的输出。
5.3.4接地
通常将加速度传感器与地绝缘，在放大器处单点接地，以避免产生接地回路于扰。应设置专用地线供接地用，不得以电源的零线作地线。5.3.5通电检查
试验前，将应通电工作的仪器、设备通电15分钟，检查测量系统的工作情况。若干扰产生的输出超过士0.05A，必须排除干扰。5.3.6调校冲击脉冲
5.3.6.1用本标准第5.4条规定的方法对监测的冲击脉冲进行判别，当监测冲击脉冲的波形和速度变化量同时满足规定的容差要求时，认为冲击脉冲合格。5.3.6.2校准冲击一直进行到冲击脉冲连续二次合格。5.3.6.3在冲击试验机承载能力允许的情况下，可在台面上对称地刚性安装配重，或用改进夹具的办法来改善冲击脉冲。
5.3.6.4测量系统中任何一台仪器有过载现象时，该次冲击脉冲调校的监测无效。5.3.7扩大容差的条件与方法
由于试验样品质量大，动态特性严重影响冲击波形，在采取措施后仍不能使冲击试验机产生合格的冲击脉冲时，经供需双方同意，冲击脉冲可按图4或图5规定的方法扩大容差，速度变化量容差也扩大为士15%。
对带有隔振器的试验样品，当冲击脉冲的持续时间D和隔振器与试验样品组成之弹性系统的固有周期T，之比小于0.3时，若速度变化量合格，则冲击脉冲持续时间D内的波形容差可放宽至士0.3A。
零点基准线
掌点基准线
正弦被下移0.2A
SJ20136—92
积分时间区
正弦被上移0.2A
理想正弦波
2.4D(对波形进行合格判别的时间区）4D(对被形记录的最短时间）
图4半正弦冲击脉冲波形及容差
理爆后峰齿波、
容蕙极限
积分时间区
2.4D(对波形进行合格判别的时间区）4D(对波形记录的最短时间）bzxZ.net
图5后峰锯齿冲击脉冲波形及容差5.3.8安装试验样品
在冲击脉冲调校合格后，将试验样品接实际安装方法安装到冲击试验机上。试验样品的电缆、管道的连接方式和质量分布应尽可能与实际使用情况一致，并尽量避免附加的支承和约束。
5.3.9试验与试验样品检测
除非另有规定，试验及试验前后对试验样品的检测应按GJB150.18的规定进行。5.3.10试验样品的冲击响应测量若需在试验中测量判别试验样品的冲击响应，应根据测量目的选择有代表性的测点。必须注意加速度传感器的质量对结构动态特性的影响。SJ20136-92
测量系统通频带的设置应符合5.3.3条的要求，增益应根据测点处预计要达到的加速度响应峰值来设置。
不应使用电荷放大器上的积分线路来测量冲击响应的速度和位移。5.4：冲击脉冲的采集与判别
推荐采用配有A/D接口板及相应软件的微型计算机来实现冲击脉冲的采集与判别，该系统数据采集的误差应不大于满量程的0.25%。若因设备条件不具备，且现有设备对冲击脉冲的显示或绘图精度能满足检测与判别的要求时，亦可采用作图判别法。
微型计算机系统应具备以下功能：a.采样频率不小于按5.3.3条设置的上限频率之5倍；b.根据试验规定的波形、严酷度及测量系统的灵敏度，按本标准图1或图2的规定在屏幕上生成波形容差带图形；亦可按本标准图4或图5的规定在屏幕上生成输出扩大了波形容差带的图形；
c，根据冲击脉冲发生前1.0D至0.3D区间内采集的数据，求出其均值，确定冲击脉冲的零线位置，并使其与波形容差带图形上的零点基准线重合；d.实测冲击脉冲波形可自动在屏幕显示的波形容差带中左右移动，判别其能否落入波形容差带内；
e，按规定要求对实测冲击脉冲进行积分，求出速度变化量；f.判别实测冲击脉冲是否合格，显示标称冲击脉冲的峰值、脉冲持续时间、速度变化量和实测冲击脉冲的峰值、速度变化量；输出打印功能。
5.5测试记录应包括的内容：
试验名称，冲击脉冲波形、严酷度及容差的选择；b.
试验样品的重量、主尺度，样品安装方法简图及照片；测量系统的频率特性要求、系统框图及各仪器设备的名称、型号；测量系统校准结果；
监测用加速度传感器安装点与安装方式：测量系统的通频带和增益设置情况；冲击脉冲调校简历；
连续二次合格的冲击脉冲波形、容差带图形及速度变化量的记录或照片。附加说明：
本标准由中国电子工业总公司科技质量局提出。本标准由中国电子标准化研究所归口。本标准由上海交通大学、中国船舶工业总公司724所、中国电子标准化研究所共同起草。本标准主要起草人：勾厚渝、严宗钰、尹寿宝。计划项目代号：B04005。
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。