中國首份航空領域國際標準ISO 12384介紹

王宏霞 王 丹

（中航工業(yè)綜合技術研究所，北京100028）

2010年11月15 日，中國航空工業(yè)主持編制的首份航空領域國際標準ISO 12384《飛機供電特性參數數字式測試設備通用要求》（Aerospace-Requirements for Digital Equipments for Measurements of Aircraft Electric Power Characteristics）由國際標準化組織（ISO）正式發(fā)布。這是我國航空工業(yè)標準化工作的一個重要“里程碑”，標志著我國航空工業(yè)標準化工作已經邁向國際領域，為我國航空工業(yè)標準融入國際、擴大技術影響力、爭取更多話語權開創(chuàng)了嶄新局面。

1 ISO 12384概況

ISO 12384是在總結GJB 5189–2003《飛機供電特性參數測試方法》和GJB 5558–2006《飛機供電特性測試要求》的編制經驗和應用效果的基礎上，充分分析了各國的接納程度，對原標準內容進行了剪裁，具體技術要求按照ISO 1540：2006《飛機電氣系統(tǒng)特性》的規(guī)定進行了調整，給出了所有供電系統(tǒng)所有參數的計算公式及數據采樣頻率、采集時間和具體測試方法；并對測試設備的適應性、性能功能、人機界面、電磁兼容性、測試設備的選用等方面提出一般要求。

1.1 術語和定義

ISO 12384用到的與供電特性相關的術語定義按照ISO 1540：2006的定義，補充了與數字式測試相關的兩個術語：“采樣頻率”（sampling frequency）和“采樣時間”（sampling time），主要是為了避免測試方法中引起歧義。

1.2 測試方法

ISO 12384對ISO 1540：2006規(guī)定的所有供電特性參數的測試方法進行了規(guī)定，包括：

● 恒頻交流系統(tǒng)

需測試的穩(wěn)態(tài)特性參數有：相電壓、電壓不平衡、電壓調制、電壓相位差、畸變系數、總諧波含量、畸變頻譜、波峰系數、直流分量、穩(wěn)態(tài)頻率、頻率調制。

需測試的瞬態(tài)特性參數有： 電壓瞬變、直流分量瞬變、頻率瞬變。● 變頻交流系統(tǒng)● 直流系統(tǒng)

需測試的穩(wěn)態(tài)特性參數有： 穩(wěn)態(tài)電壓、畸變系數、 畸變頻譜、脈動幅度。

需測試的瞬態(tài)特性參數有： 直流電壓瞬變。● 電流參數

● 轉換工作特性● 電壓尖峰● 功率因數

1.3 重點參數的測試說明

1.3.1 穩(wěn)態(tài)交流電壓

ISO 1540：2006的定義中未規(guī)定穩(wěn)態(tài)交流電壓的測試時間，鑒于MIL–STD–704E《飛機供電特性》在國際上的通用性，ISO 12384中參考MIL–STD–704E中的規(guī)定，采取對電壓瞬時值采樣，采集時間取小于并最接近1s期間整數個電壓周波所對應的時間，計算出時間平均的方均根值。

1.3.2 交流畸變

在GJB 181A–2003《中，對交流畸變頻譜的規(guī)定到500kHz，為保證測試的有效性，在GJB 5189–2003和GJB 5558–2006中對交流畸變系數與交流畸變頻譜的測試規(guī)定采樣頻率應不低于1 MHz。而在ISO 1540：2006中在供電系統(tǒng)不同工作條件的頻譜最大頻率不同，因此，在ISO12384中沒有明確規(guī)定采樣頻率，僅提出籠統(tǒng)的規(guī)定。

1.3.3 直流分量瞬態(tài)

在GJB 181A–2003規(guī)定直流分量不能超過±0.1V，對直流分量瞬態(tài)沒有要求，在ISO 1540：2006中則提出直流分量瞬態(tài)極限。為精確測試出直流分量瞬態(tài)的變化，在測試中提高了測試采樣頻率并延長了測試時間到10s。

1.3.4 電壓尖峰

ISO 1540：2006中規(guī)定了對電壓尖峰的限制，因此測試中增加了電壓尖峰的測試方法。

2 ISO 12384的編制歷程

ISO 12384的編制過程是航空標準化將技術研究、標準沉淀、產品開發(fā)、工程應用集成一體的一次有益嘗試，是“標準與產業(yè)結合”的一個典型成功案例。ISO 12384由中航工業(yè)綜合所、西北工業(yè)大學主持編制，中航工業(yè)一飛院、成都所等相關單位參與。

2007年6月，中航工業(yè)綜合所組建專家團隊，著手制定編制《飛機供電特性參數數字式測試設備通用要求》ISO標準的項目提案。

2007年9月，在ISO/TC20/SC1（航空航天電氣要求分技術委員會）第32屆柏林年會上獲得大會批準。

2008年1月，ISO中央秘書處對該項提案進行了正式批復立項。

2008年4月，完成ISO 12384第一稿。

2008年9月，在SC1第33屆年會上征求各國對WD（工作草案）意見。

2009年9月，SC1第34屆年會同意標準進入CD（委員會草案）階段。

2010年1月，完成DIS（國際標準草案）的編制。

2010年2月，ISO中央秘書處對該標準組織開展DIS階段投票。

2010年7月，ISO 12384標準獲得全票通過，獲準跨越FDIS階段直接進入正式出版。

2010年11月15 日，ISO 12384標準正式發(fā)布。

3 ISO 12384成功發(fā)布的關鍵因素

3.1 選題方向準確

2007年初，編制組主要成員單位——中航工業(yè)綜合所組織行業(yè)內專家開展了供電特性標準研究，對國際上廣泛應用的國際、區(qū)域和各主要航空大國的供電特性標準進行了對比分析。研究發(fā)現，國際標準ISO 1540：2006《飛機電氣系統(tǒng)特性》自20世紀80年代發(fā)布以來，一直缺少一份供電特性的測試標準作為支撐，由于測試方法、測試設備的差異，各國在應用ISO 1540：2006的過程中存在爭議，迫切需要一份配套的測試標準，以規(guī)范測試設備的研制和應用，因此，最終選定在該標準領域找尋突破口，編制一項能夠體現中國航空工業(yè)技術水平的國際標準。

3.2 調研論證充分

為實現我國航空工業(yè)領域編制國際標準的零的突破，中航工業(yè)綜合所開展了大量的先期調研論證工作，對國際上廣泛應用的供電特性標準，包括美國軍用標準MIL-STD-704各版本、ISO1540、俄羅斯標準ГОСТ19705：2006、英國標準BS?3G100：2006、法國標準AIR-2021E：2006、我國國家軍用標準GJB 181-1986和GJB 181A-2003等標準的主要技術內容進行了深入的分析、研究，深入了解了ISO 1540：2006和GJB 181-1986的技術差異。

3.3 技術積淀深厚

中航工業(yè)綜合所30余年來，參與編制國際標準十余項，承辦國際標準化會議近二十次，培養(yǎng)鍛煉了一支精湛的航空工業(yè)標準化人才隊伍，為ISO 12384國際標準的編制工作打下了堅實基礎。在2003年和2006年，先后編制發(fā)布了GJB 5189-2003《飛機供電特性參數測試方法》和GJB 5558-2006《飛機供電特性測試要求》兩部測試方法標準，符合這兩份標準的測試系統(tǒng)在中航工業(yè)601所、602所、603所、182廠、185廠等得到了廣泛的應用，在新支線飛機ARJ21電氣系統(tǒng)研制過程發(fā)揮了重大作用，對規(guī)范國內飛機供電特性參數的測試起到了重要的指導作用，為ISO 12384的編制工作進行了技術儲備。

4 結束語

航空產業(yè)的供應鏈與客戶遍布全球，世界各國普遍認可和接受的國際標準是保證航空產品互連結性和互操作性的關鍵，對航空產品和平臺的設計生產和商業(yè)運行發(fā)揮著至關重要的作用。ISO 12384的發(fā)布，標志著我國航空工業(yè)標準化實質性邁入國際領域。ISO 12384向各航空大國展示了我國航空標準的編制實力，為今后積極參與國際標準、“全球性標準”編制活動，實現跨入世界航空產業(yè)第三極的發(fā)展目標邁出了關鍵的一步。