ГОСТ Р 55895-2013 Техника пожарная. Системы управления робототехнических комплексов для проведения аварийно-спасательных работ и пожаротушения. Общие технические требования. Методы испытаний

6.1.1 Функциональные требования назначения

Основными требованиями назначения являются функциональные, определяющие виды работ, выполняемых СУ РТС, которые должны соответствовать настоящему стандарту и технической документации (ТД).

Номенклатура показателей, содержащихся в ТД на представляемые для испытаний СУ РТС, должна соответствовать номенклатуре технических требований настоящего стандарта.

6.1.2 Функциональные требования к узлам и элементам управления исполнительного уровня

6.1.3 Функциональные требования к узлам и элементам управления стратегического уровня

На стратегическом уровне управления применяются микропроцессорные устройства обработки информации, обладающие следующими основными свойствами:

6.1.4 Функциональные требования к узлам и элементам управления коммуникационного уровня

На коммуникационном уровне управления должны применяться микропроцессорные устройства обработки информации, обладающие следующими основными свойствами:

6.1.5 Функциональные требования к узлам и элементам управления аварийного уровня

На уровне аварийного управления должны применяться микропроцессорные устройства, а также автоматические устройства защитного отключения и управления, обладающие следующими основными свойствами:

6.2.1 Номенклатура и общие правила задания показателей надежности по ГОСТ 27.002 и ГОСТ 27.003 для изделий конкретного назначения многократного циклического применения, отказы которых или переход в предельное состояние приводят к последствиям катастрофического характера.

6.2.2 Для элементов и узлов СУ РТС в технических условиях (ТУ) или в техническом задании (ТЗ) задаются показатели:

• безотказности;

• долговечности;

• ремонтопригодности;

• сохраняемости;

• готовности.

6.2.3 Ресурс элементов РЭА до замены узлов должен составлять не менее:

6.2.4 Средний срок службы управляющего комплекса - не менее 5 лет.

6.2.5 Срок сохраняемости (неотапливаемое помещение по ГОСТ 15150) - не менее 10 лет.

6.2.6 Наработка до отказа должна составлять не менее 8000 ч для СУ РТС в целом (контроллеры оборудования исполнительного уровня, модули управления стратегического уровня и связи коммуникационного уровня).

6.2.7 Коэффициент готовности - не менее 0,99.

6.2.8 Среднее время восстановления любого модуля - не более 20 мин.

6.2.9 Виды, периодичность и объемы технического обслуживания должны задаваться в ТУ или ТЗ на конкретные образцы модулей СУ РТС.

6.4.1 Номенклатура внешних факторов и их параметров при создании РТС устанавливается по ГОСТ 15.150* (исп. 5, 6), ГОСТ 22.9.03** и ГОСТ 21964.

________________

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ 15150-69;

** Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 22.9.03-95. - Примечание изготовителя базы данных.

6.4.2 Параметры факторов, воздействующих на РТС, не должны превышать критических значений при которых:

1. 1) повреждения (поражения) (за исключением химических и радиационных воздействий) машинных компонентов выше средних;

2. 2) вред здоровью (поражения) обслуживающего персонала выше слабого (легкого).

6.4.3 РТС должно сохранять работоспособность при следующих значениях параметров внешних факторов:

1. 1) механические факторы:

   - избыточное давление в ВУВ в момент удара - не менее 29,4 кПа (0,3 кг·см);

   - гидростатическое давление - в соответствии с рабочей глубиной погружения (для подводных РТС);

   - удар о преграду (соударение) при толчке или падении - не менее 98,0 кПа (1 кг·см);

   - глубина погружения в воду для надводных и подводных СУ РТС - в соответствии с рабочей глубиной по ТУ или ТЗ на изготовление образца;

   - скорость потока воды - не менее 2 м·с;

   - скорость воздушного потока - не менее 40 м·с;

   - синусоидальная вибрация частотой от 1 до 300 Гц с амплитудой ускорения 4g;

2. 2) климатические и другие природные факторы:

   - температура окружающей среды - от 223 К до 323 К (от минус 35 до 40 °C), для РТС пожаротушения предусматривается охлаждение модулей СУ;

   - атмосферное давление - от 8,5 до 10,4 Па (от 640 до 788 мм рт.ст.) ;

   - относительная влажность - 98% при температуре 398 К (35 °C);

3. 3) содержание коррозионных агентов в воздухе (должно соответствовать типу атмосферы по ГОСТ 15150):

   - тип 4 - для наземных и воздушных РТС;

   - тип 3 - для надводных и подводных РТС;

   - интенсивность дождя - не более 5-10 м·мин;

   - концентрация АХОВ в рабочей зоне - не менее максимально возможной для первого уровня требуемой защиты спасателей комплексами СИЗ по ГОСТ Р 22.9.05;

4. 4) радиационные факторы:

   - интенсивность ионизирующих излучений - не менее 1 Р·с;

   - плотность потока нейтронов - не менее 10 м;

   - интегральная доза радиации - не менее 105 Р (до замены блоков бортовой аппаратуры управления).

6.5.1 Требования эргономики и технической эстетики к элементам СУ РТС должны устанавливаться в следующем объеме:

1. 1) характеристик рабочих мест управления и обслуживания РТС персоналом (операторами) и средств защиты:

   - пульта управления, информационной модели и процессов управления РТС;

   - средств отображения информации;

   - органов управления;

   - компоновки рабочих мест;

2. 2) условий комфортности на рабочих местах:

   - газового состава воздуха (содержание вредных примесей);

   - радиоактивного фона;

   - температуры среды;

   - освещенности;

   - уровня шумов;

   - вибрации;

3. 3) характеристик взаимодействия обслуживающего персонала (оператора) с техникой:

   - безошибочности работы оператора при выполнении алгоритма управления;

   - точности управляющих действий оператора.

6.5.2 Общие требования, характеризующие приспособленность техники к человеку, должны устанавливаться по ГОСТ 20.39.108.

6.5.3 Кодирование и компоновка средств отображения информации, органов управления на пультах и компоновка рабочих мест должны обеспечивать безошибочность и быстрое действие операторов, удобство и безопасность работы в условиях ЧС.

6.5.4 Конструкция и кодирование индикаторов и органов управления для их совместного использования должны учитывать сложившиеся стереотипы поведения человека-оператора (реакция на принимаемые сигналы).

6.5.5 Для органов управления в форме рукоятки управления манипулятором значение передаточного числа (отношение перемещения рукоятки к перемещению управляемого объекта) должно соответствовать необходимым скорости и точности наведения манипулятора.

6.5.6 Характеристики электронных индикаторов (ЭЛТ и др.):

- способы предоставления информации;

- размер (диаметр) экрана; диагональ

- положение экрана по отношению к глазам оператора;

- углы установки индикаторов.

6.5.7 Сопряжение человека-оператора с элементами пульта управления должно осуществляться по принципу взаимодополнения (взаимоусиления): ошибки оператора не должны приводить к отказам РТС, (аварийным ситуациям), которые могут предупреждаться (прогнозироваться) им.

6.5.8 Структура и элементы информационной модели должны обеспечивать адекватное отображение состояния СУ РТС и аварийной среды, соответствуя уровню сложности системы управления образца.

6.6.1 Маркировка СУ РТС должна быть выполнена в соответствии с требованиями ГОСТ 2.314 и ГОСТ Р 51980, а тары - ГОСТ 14192.

6.6.2 На видном месте должна быть установлена маркировочная пластинка по ГОСТ 12969 и ГОСТ 12971, содержащая:

1. а) наименование и товарный знак (товарную марку) предприятия-изготовителя;

2. б) условное обозначение изделия;

3. в) обозначение ТУ;

4. г) заводской номер (по системе нумерации предприятия-изготовителя);

5. д) дату выпуска (год, месяц);

6. е) знак соответствия (для сертификационной продукции);

7. ж) наименование страны-изготовителя.

6.6.3 Сведения о продукции, отображаемые на изделии и поясняющие порядок его применения, правила безопасности и назначение функциональных деталей, должны быть исполнены на русском языке.

6.7.1 Габаритные размеры должны соответствовать ТД на СУ РТС.

6.7.2 Масса должна соответствовать ТД на СУ РТС.

6.7.3 Монтажные посадочные соединения модулей СУ РТС должны соответствовать требованиям ГОСТ 12815 (ГОСТ на фланцы трубопроводов).

6.7.4 Конструкция элементов СУ РТС не должна иметь открытых контактных площадок.

6.7.5 Все соединения элементов СУ РТС должны быть герметичными.

6.7.6 СУ РТС должны сохранять работоспособность при воздействии внешних электромагнитных помех со степенью жесткости не ниже третьей согласно ГОСТ Р 51317.4.2, ГОСТ Р 51317.4.3, ГОСТ Р 51317.4.4, ГОСТ Р 51317.4.5, ГОСТ Р 51317.4.11, ГОСТ Р 51317.6.1 и ГОСТ Р 51317.6.2.

6.7.7 Значения напряжения радиопомех и напряженности их поля, создаваемых модулями СУ РТС, не могут превышать установленных в ГОСТ Р 51318.22.

6.7.8 Степень защиты оболочек электроприводов элементов СУ РТС и местного пульта управления должна быть не ниже IP 45 по ГОСТ 14254.

6.7.9 Вид взрывозащиты по ГОСТ 22782.6 должен соответствовать ТД на СУ РТС.

6.7.10 Значение электрического сопротивления изоляции должно соответствовать ГОСТ 12997 и быть установлено в ТД на СУ РТС конкретных типов.

6.7.11 Значение электрической прочности изоляции должно соответствовать ГОСТ 12997 и быть установлено в ТД на СУ РТС конкретных типов.

6.7.12 Элементы СУ РТС и все блоки управления (металлические), находящиеся под переменным напряжением от 220 до 380 В, должны иметь клемму и знак заземления. Знак заземления и место клеммы должны соответствовать требованиям ГОСТ 21130.

6.7.13 Модули СУ РТС должны иметь световую сигнализацию о режимах работы.

6.7.14 Оборудование СУ РТС должно быть окрашено с выполнением надписей и эмблем в соответствии с цветографическими схемами ГОСТ 50574*.

________________

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 50574-2002. - Примечание изготовителя базы данных.

6.8.1 Оборудование СУ РТС, в штатной упаковке должно обеспечивать сохранность всего изделия при перевозке воздушным, наземным и морским транспортом, а также его длительное хранение.

6.8.2 Транспортирование железнодорожным, автомобильным, водным и воздушным транспортом должно осуществляться в соответствии с правилами, действующими на каждом из его указанных видов для перевозки продукции промышленного назначения.

6.9.1 Общие правила обеспечения технологичности должны быть выполнены по ГОСТ 14.201.

6.9.2 Технология производства конструкции изделия должна обеспечивать:

- удобство технического обслуживания и ремонта;

- заданную надежность и восстановление работоспособности РТС в условиях эксплуатирующего органа.

6.9.3 Блочно-модульный принцип при конструировании РТС должен дополняться максимально возможным уровнем стандартизации и унификации сборочных единиц и деталей.

6.10.1 Конструкция РТС должна обеспечивать:

- электробезопасность по ГОСТ Р 12.1.009;

- пожаробезопасность по ГОСТ 12.1.004;

- взрывобезопасность по ГОСТ 12.1.010;

- радиационную безопасность по установленным нормам;

- безопасность от воздействия АХОВ по ГОСТ 12.1.007;

- безопасность обслуживания по ГОСТ 12.2.011.

6.10.2 Конструкция РТС должна исключать:

- ошибочные действия обслуживающего персонала при управлении;

- несрабатывание блокировок оборудования, сбои в работе;

- отсутствие у операторов четкой и полной информации о состоянии РТС и месте выполнения работ.

6.10.3 Конструктивное исполнение РТС, применяемые материалы, смазки, масла и т.п. при воздействии поражающих и других факторов ЧС должны исключать возможность:

- образования очагов возгорания (в том числе искрообразования) и взрывчатых смесей;

- появления электрического напряжения на органах управления и других частях РТС;

- возникновения источников внутреннего ионизирующего излучения с параметрами, превышающими предельно допустимые нормы;

- внезапного появления в воздушной среде рабочей зоны обслуживающего персонала паров АХОВ.

6.10.4 В конструкции РТС должны быть средства, обеспечивающие остановку исполнительных устройств при выходе манипулятора за пределы установленного рабочего пространства.

6.10.5 Система управления должна иметь устройства аварийного останова при нарушении работоспособности РТС, ведущем к возникновению аварийной ситуации (в том числе при внезапном отключении питания).

6.10.6 Все виды безопасности должны быть обеспечены в течение всего срока службы РТС.

6.10.7 Для обеспечения безопасности персонала РТС при работе в зоне ЧС должны иметь звуковую и световую сигнализацию.

6.11.1 Применяемые при изготовлении и эксплуатации СУ РТС материалы (лакокрасочные, антикоррозионные покрытия) при контакте с окружающей средой не должны образовывать устойчивые химически опасные соединения.

6.11.2 Конструкция СУ РТС должна обеспечивать возможность его утилизации.

6.14.1 Комплекты аппаратуры СУ РТС должны поставляться в транспортной упаковке.

6.14.2 Эксплуатационная и сопроводительная документация должна быть упакована в соответствии с ГОСТ 2.601.

6.14.3 Варианты упаковки и требования к таре должны соответствовать требованиям ГОСТ 23170.

8.1.1 Все элементы РТС, подлежащие испытаниям, должны быть проверены на отсутствие очевидных дефектов, на наличие клемм и знаков заземления по 6.7.12.

Проверяют:

- соответствие объема данных, содержащихся в представленной ТД, требованиям настоящего стандарта;

- комплектность поставки материальной части на испытания и маркировку;

- габаритные и присоединительные размеры блоков, и монтажных посадочных соединений навесного оборудования;

- длину кабельных линий;

- соответствие эргономическим требованиям;

- цветографическую окраску.

8.1.2 Эргономические характеристики элементов РТС проверяют на соответствие требованиям ГОСТ 22614 и ГОСТ 2.3000*.

________________

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ 23000-78. - Примечание изготовителя базы данных.

8.2.1 Устойчивость элементов РТС, в том числе СУ, к климатическим воздействиям проверяют в климатических камерах, при этом устройство должно находиться в обесточенном состоянии.

Климатические испытания крупногабаритных РТС, для которых нет стандартных климатических камер, проводят по ГОСТ 12997 (как для крупногабаритных изделий).

Испытания на холодо- и теплоустойчивость осуществляют при температуре в соответствии с исполнением и категорией по ГОСТ 15150 (теплоустойчивость - не ниже 40 °C).

РТС выдерживают при одной из соответствующих температур в течение 2 ч, затем - в нормальных климатических условиях в течение 2 ч, после чего цикл повторяют при другой температуре. Механические повреждения комплектующих изделий не допускаются.

8.2.2 Испытательное оборудование и методы испытаний элементов СУ должны соответствовать ГОСТ Р 51317.4.2, ГОСТ Р 51317.4.3, ГОСТ Р 51317.4.4, ГОСТ Р 51317.4.5, ГОСТ Р 51317.4.11, ГОСТ Р 51317.6.1, ГОСТ Р 51317.6.2, ГОСТ Р 51318.22. В процессе испытаний пульты управления РТС должны быть включены. Используют степени жесткости, установленные в ТД на РТС конкретного типа.

Если во время испытаний отсутствуют ложные срабатывания, а измеренные напряжения помех и напряженность поля радиопомех не превышают установленных значений, то РТС считают выдержавшим испытания.

8.2.3 Качество стыковочных соединений кабельных линий оценивают степенью затяжки соответствующих штуцеров и разъемов.

8.2.4 Электрическую прочность изоляции проверяют в соответствии с ГОСТ 12997. Для испытания используют генератор, обеспечивающий синусоидальное напряжение частотой от 40 до 60 Гц с перестраиваемой амплитудой от 0 до 1500 В.

Заземление корпуса пульта управления СУ РТС (при его наличии) должно быть убрано. Если корпус выполнен из неэлектропроводящего материала, то пульт управления РТС закрепляют с помощью собственных элементов крепления на металлической пластине.

Испытательное напряжение прикладывают между:

1. а) корпусом пульта управления РТС (или металлической пластиной) и соединенными вместе цепями электропитания и управления;

2. б) соединенными вместе цепями электропитания и соединенными вместе цепями управления (если данные цепи гальванически не связаны).

Порядок испытаний:

1. а) для пульта управления СУ РТС с номинальным напряжением в цепях электропитания и управления меньше 60 В напряжение генератора увеличивают от 0 до 500 В со скоростью (300±20) В·си устанавливают на время (60±5) с;

2. б) для пульта управления СУ РТС с номинальным напряжением в цепях электропитания и управления больше 60 В напряжение генератора увеличивают от 0 до 1500 В со скоростью (300±20) В·с и устанавливают на время (60±5) с.

В процессе испытания не должно возникать пробоя изоляции.

8.2.5 Сопротивление изоляции измеряют в соответствии с ГОСТ 12997. Заземление корпуса пульта управления СУ РТС (при его наличии) должно быть убрано. Если корпус выполнен из неэлектропроводящего материала, то пульт управления РТС закрепляют с помощью собственных элементов крепления на металлической пластине.

Сопротивление изоляции измеряют постоянным напряжением от 100 до 250 В, прикладываемым к цепям не менее чем через 60 с после его приложения.

8.2.6 Число каналов связи с внешним оборудованием определяют сравнением выходных и входных сигналов (дискретных и/или аналоговых) СУ РТС, представленных в ТД, с их реальным количеством, указанным на ДПУ испытуемого изделия.

8.2.7 Работоспособность средств защиты СУ РТС от ошибок оператора проверяют в соответствии с ТД на конкретное РТС. Число проверок по каждому виду испытаний должно быть не менее трех. Отказы в работе не допускаются.

8.3.1 Количество каналов системы телеуправления РТС определяют сравнением данных, представленных в ТД, с реальным числом указанных каналов на ДПУ испытуемого изделия.

8.3.2 Оценку предельной дальности телеуправления РТС и НО (манипулятора, инженерного вооружения, приводов оборудования пожаротушения без подачи огнетушащих веществ, средств разведки опасных факторов в рабочей зоне РТС и т.д.) осуществляют с помощью ПУ на предельных дальностях в соответствии с ТД на конкретный вид РТС.

Испытания проводят на открытом слабопересеченном участке местности в отсутствие преднамеренных электромагнитных помех.

Оператор с ПУ отходит от РТС до тех пор, пока РТС и/или НО не перестанет функционировать вследствие потери сигнала управления. Прекращение приема на ПУ телеметрической информации и информации о приеме и выполнении на РТС команд оператора, передаваемых с РТС и/или НО, также считается прекращением функционирования РТС и/или НО. По достижении предельной дальности измеряется расстояние от ПУ до РТС, которые должно составлять не менее 800 м.

Критерием положительной оценки является визуальное подтверждение приведения элементов НО в движение на предельных дальностях в соответствии с требованиями ТД.

8.3.3 Оценку предельной дальности надежной связи видеосистемы осуществляют с помощью ПУ в соответствии с ТД для конкретного вида РТС. Испытания проводят согласно 8.3.2 по критерию прекращения получения сигналов изображения с РТС и/или НО.

Критерием положительной оценки является визуальное подтверждение приведения элементов видеосистемы в движение на предельных дальностях в соответствии с требованиями ТД.

8.3.4 Проверку функций управления, реализуемых на РТС с МПУ и ДПУ, осуществляют согласно ТД на данный вид РТС.

Критерием положительной оценки испытания является появление выходных сигналов, соответствующих планируемым действиям.

8.3.5 Последовательность управления элементами РТС (ручное, управление с МПУ и ДПУ) проверяют в соответствии с требованиями ТД. Количество испытаний для каждой степени подвижности элемента - не менее четырех (по два в каждом из противоположных направлений движения).

За результат испытаний принимают среднее арифметическое типовых измерений.

8.3.6 Работоспособность сигнализации о режимах работы элементов РТС, в том числе НО, проверяют с помощью визуальных наблюдений срабатывания элемента сигнализации при включении соответствующих органов.

8.4.1 Испытания СУ РТС на продолжительность непрерывной работы по 6.1.2.5 проводят в составе РТС под имитационной нагрузкой в соответствии с 8.4 ГОСТ Р 54344. Время испытаний должно составлять не менее 6 ч, из них не менее 2 ч - работа при максимальном рабочем напряжении.

8.4.2 Работоспособность в диапазоне рабочих напряжений питания РТС проверяют последовательно при крайних значениях.

Продолжительность испытаний при минимальном напряжении - не менее 5 мин, при максимальном напряжения - не менее 2 ч.

Критериями положительной оценки испытания являются выполнение заданной программы сканирования и отсутствие перегрева приводов.

8.4.3 Потребляемую мощность определяют на клеммах источника питания ваттметром (или амперметром и вольтметром) при максимальном напряжении питания в режиме сканирования пожарного ствола РТС при подаче огнетушащего вещества под максимальным рабочим давлением на одном из программируемых каналов при максимальной скорости сканирования.