DIN EN 60068-2-80-2006 Environmental testing - Part 2-80 Tests - Test Fi Vibration - Mixed mode (IEC 60068-2-80 2005) German version EN 60068-2-80 2005《环境试验 第2-80部分 试验 试验Fi 振动 混合模式.pdf

1、Mai 2006DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 18DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 19.040

2、!,jKr“9714079www.din.deDDIN EN 60068-2-80Umgebungseinflsse Teil 2-80: Prfverfahren Prfung Fi: Mixed-Mode Vibrationsprfung (IEC 60068-2-80:2005);Deutsche Fassung EN 60068-2-80:2005Environmental testing Part 2-80: Tests Test Fi: Vibration Mixed mode (IEC 60068-2-80:2005);German version EN 60068-2-80:2

3、005Essais denvironnement Partie 2-80: Essais Essai Fi: Vibration Mode mixte (CEI 60068-2-80:2005);Version allemande EN 60068-2-80:2005Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 43 SeitenDIN EN 60068-2-80:2006-05 2 Beginn der Gltigkeit Die von CENELEC am 2

4、005-06-01 angenommene EN 60068-2-80 gilt als DIN-Norm ab 2006-05-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 60068-2-80:2005-04. Fr diese Norm ist das nationale Arbeitsgremium K 131 Umgebungsbedingungen, Klassifizierung und Pr-fungen“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Ele

5、ktronik Informationstechnik im DIN und VDE (http:/www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom TC 104 Environmental conditions, classification and methods of test“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem auf der IEC-Website unter h

6、ttp:/webstore.iec.ch“ mit den Daten zu dieser Publikation angegebenen Datum (maintenance result date) unverndert bleiben soll. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publi-kation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer

7、undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verw

8、eisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Be-zug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispi

9、el: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 60068-2-80 Juli 2005 ICS 19.040; 29.020 Deutsche Fassung Umgebungseinflsse Teil 2-80: Prfverfahren Prfung Fi: Mixe

10、d-Mode Vibrationsprfung (IEC 60068-2-80:2005) Environmental testing Part 2-80: Tests Test Fi: Vibration Mixed mode (IEC 60068-2-80:2005) Essais denvironnement Partie 2-80: Essais Essai Fi: Vibration Mode mixte (CEI 60068-2-80:2005) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2005-06-01 angenommen. Di

11、e CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bib

12、liographischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch

13、 bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irlan

14、d, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung

15、 European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Zentralsekretariat: rue de Stassart 35, B-1050 Brssel 2005 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalt

16、en. Ref. Nr. EN 60068-2-80:2005 DEN 60068-2-80:2005 2 Vorwort Der Text des Schriftstcks 104/363/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe von IEC 60068-2-80, ausgearbeitet von dem IEC/TC 104 Environmental conditions, classification and methods of test“, wurde der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und v

17、on CENELEC am 2005-06-01 als EN 60068-2-80 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen nationalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2006-03-01 sptestes Datum, zu dem nationale Norm

18、en, die der EN entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2008-06-01 Der Anhang ZA wurde von CENELEC hinzugefgt. Anerkennungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 60068-2-80:2005 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. In der offiziellen Fassung ist un

19、ter Literaturhinweise“ zu der aufgelisteten Norm die nachstehende Anmer-kung einzutragen: ISO/IEC 17025 ANMERKUNG Harmonisiert als EN ISO/IEC 17025:2000 (nicht modifiziert). EN 60068-2-80:2005 3 Inhalt SeiteVorwort .2 Einleitung5 1 Anwendungsbereich.6 2 Normative Verweisungen .6 3 Begriffe .7 4 Anfo

20、rderungen an die Prfung.11 4.1 Allgemeines11 4.2 Regelungssysteme.12 4.3 Grundbewegung.12 4.4 Querbewegung.12 4.5 Montage .13 4.6 Messsysteme .13 5 Anforderungen an Mixed-Mode Prfungen13 5.1 Grenzabweichung rauschfrmiger Schwingungen 14 5.2 Grenzabweichung sinusfrmiger Schwingungen.18 5.3 Regelungss

21、trategie 19 5.4 Untersuchung der Schwingungsantwort 20 6 Prfschrfen.20 6.1 Breitband-Rauschschwingen .20 6.2 Schmalband-Rauschbnder.21 6.3 Sinustne .21 7 Vorbehandlung.22 8 Anfangsmessungen .22 9 Prfung.23 9.1 Allgemeines23 9.2 Anfangsuntersuchung der Schwingungsantwort23 9.3 Geringe Anregung fr ein

22、e Angleichung vor der Prfung24 9.4 Mixed-Mode Prfung24 9.5 Abschlieende Untersuchung der Schwingungsantwort .25 10 Zwischenmessungen .25 11 Nachbehandlung 25 12 Endmessungen 25 13 Informationen, die in der Einzelbestimmung anzugeben sind .25 14 Informationen, die der Prfbericht enthalten muss 26 Anh

23、ang A (informativ) Allgemeine Informationen zum Mixed-Mode.28 Anhang B (informativ) Leitfaden34 Literaturhinweise 40 EN 60068-2-80:2005 4 SeiteAnhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihren entsprechenden europischen Publikationen . 41 Bild 1 Grenzen fr die sp

24、ektrale Beschleunigungsdichte (siehe auch 5.1.1) . 13 Bild 2 Stochastische Anregung, Darstellung der Spitzenwertbegrenzung und Gausche (normalverteilte) Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion . 15 Bild 3 Statistische Genauigkeit der spektralen Beschleunigungsdichte in Abhngigkeit von den Freiheitsgraden

25、bei den unterschiedlichen Vertrauensbereichen. 16 Bild 4 Verteilung (Wahrscheinlichkeitsdichte) von Sinussignalen, Sinus-auf-Rauschen und Rauschsignalen. 17 Bild 5 Empfohlene Durchlaufgeschwindigkeit der Sinuskurve als Funktion des Leistungsverhltnisses fr Sinus-auf-Rauschen in Abhngigkeit von sorE2

26、2 Bild A.1 Sinus bei 160 Hz . 30 Bild A.2 Sinus bei 380 Hz . 31 Bild A.3 Autokorrelation Sinus bei 160 Hz. 31 Tabelle A.1 Bestimmung der Sinuswelle mit Berechnung der APD. 32 Tabelle A.2 Bestimmung der Sinuswelle mit Berechnung durch Autokorrelation 33 EN 60068-2-80:2005 5 Einleitung Die vorliegende

27、 Mixed-Mode Vibrationsprfung (Schwingungsprfverfahren mit berlagerter Anregung) erfordert die digitale Regelung der durch Breitbandrauschen hervorgerufenen Schwingungen sowie Techniken, mit denen Sinusschwingen und/oder spezifiziertes Schmalbandrauschen mit einem Breitbandrauschen kombiniert werden

28、knnen. Diese Norm gilt allgemein fr Bauteile, Gerte und sonstige Produkte, die nachfolgend als Prflinge“ be-zeichnet werden, wenn fr die Prflinge die Nachbildung eines komplexen Breitbandverhaltens gefordert wird. Das Prfverfahren beruht in erster Linie auf dem Einsatz eines elektrodynamischen oder

29、eines servohydrau-lischen Schwingungsgenerators mit einem zugehrigen Regelungssystem auf Computerbasis, das als Schwingungsprfsystem genutzt wird. Lieferant und Kunde sollten sich der Tatsache bewusst sein, dass die Mixed-Mode Prfung immer einer be-sonderen technischen Rechtfertigung bedarf. Der Ver

30、fasser der Einzelbestimmung muss die fr den Prfling und dessen Einsatz geeigneten Prfverfahren und Prfschrfen auswhlen. EN 60068-2-80:2005 6 1 Anwendungsbereich Dieser Teil der IEC 60068 ist zur allgemeinen Anwendung fr Prfungen von Prflingen vorgesehen, fr die die Nachbildung einer komplexen und be

31、rlagerten Schwingungsanregung gefordert wird. Der Zweck der Prfung ist der Nachweis der angemessenen Bestndigkeit des Prflings gegenber spezifi-zierter Mixed-Mode Anregung ohne unzulssige Funktionsverschlechterung und/oder Verschlechterung der konstruktiven Eigenschaften. Sie ist insbesondere beim Z

32、uschneiden von Mixed-Mode Umgebungen ntzlich, bei denen gemessene Daten realer Umgebungsbedingung verfgbar sind. Die Prfung dient auerdem dem Aufdecken sich akkumulierender Wirkungen von Beanspruchungen durch Rauschschwingen, das mit sinusfrmigem und/oder rauschfrmigem Schwingen berlagert ist, und d

33、er dar-aus resultierenden mechanischen Schwchung und Verschlechterung des spezifizierten Betriebsverhaltens. Im Zusammenhang mit der Einzelbestimmung untersttzt die Anwendung dieser Informationen die Bewer-tung der Eignung der Prflinge. In bestimmten Fllen darf die vorliegende Norm auch zum Nachweis

34、 der me-chanischen Robustheit der Prflinge genutzt werden. Diese Norm gilt fr Prflinge, die stochastischen Schwingungen und/oder einer Kombination aus stochasti-schen und deterministischen Schwingungen durch den Transport oder die tatschliche Umgebung, beispiels-weise in Flugzeugen und Raumfahrzeuge

35、n, ausgesetzt sein knnen, und fr Packstcke in ihren Transport-behltnissen, wenn diese als Teil des Prflings selbst angesehen werden knnen. Obwohl diese Norm in erster Linie fr elektrotechnische Prflinge vorgesehen ist, ist sie nicht auf derartige Prflinge eingeschrnkt und darf auf Wunsch auch in and

36、eren Bereichen Anwendung finden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Aus-gabe des in Bezug genommenen Dokuments

37、 (einschlielich aller nderungen). IEC 60050(300):2001, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) Electrical and electronic measure-ments and measuring instruments Part 311: General terms relating to measurements Part 312: General terms relating to electrical measurements Part 313: Types of ele

38、ctrical measuring instruments Part 314: Specific terms according to the type of instrument IEC 60068-1:1988, Environmental testing Part 1: General and guidance IEC 60068-2-6:1995, Environmental testing Part 2-6: Tests Test Fc: Vibration (sinusoidal) IEC 60068-2-47:1999, Environmental testing Part 2-

39、47: Test methods Mounting of components, equip-ment and other articles for vibration, impact and similar dynamic tests IEC 60068-2-64:1993, Environmental testing Part 2-64: Test methods Test Fh: Vibration, broadband ran-dom (digital control) and guidance IEC 60068-3-8:2003, Environmental testing Par

40、t 3-8: Supporting documentation and guidance Selecting amongst vibration tests IEC 60068-5-2:1990, Environmental testing Part 5-2: Guide to drafting of test methods Terms and defini-tions ISO 2041:1990, Vibration and shock Vocabulary EN 60068-2-80:2005 7 3 Begriffe Fr die Anwendung dieser Norm sind

41、folgende Begriffe allgemein in ISO 2041 oder IEC 60050 (300) sowie in IEC 60068-1, IEC 60068-2-6, IEC 60068-2-64 und IEC 60068-5-2 definiert. Wenn zur Vereinfachung fr den Leser hier die Definition einer dieser Quellen aufgenommen wurde, werden die Quelle und Abweichungen von dieser Definition angeg

42、eben. Die nachfolgend genannten zustzlichen Benennungen und Definitionen gelten ebenfalls. 3.1 Querbewegung (en: cross axis motion) Bewegung nicht in Richtung der ueren Anregung, die im Allgemeinen in zwei orthogonalen Achsen spezifi-ziert ist 3.2 tatschliche Bewegung (en: actual motion) Bewegung, d

43、ie durch das Breitbandsignal verkrpert wird, das vom Wandler des Bezugspunkts zurckge-sandt wird 3.3 Befestigungspunkt (en: fixing point) Teil des Prflings, das die Aufspannvorrichtung oder den Schwingtisch an einer Stelle berhrt, an der der Prfling blicherweise im Betrieb befestigt ist ANMERKUNG Fa

44、lls die Aufspannvorrichtung ein Teil der tatschlichen Befestigungsstruktur ist, werden die Befesti-gungspunkte der Befestigungsstruktur genutzt und nicht die des Prflings. 3.4 Regelungsarten (en: control point) 3.4.1 Einzelpunktregelung (en: single point control) Regelungsmethode, die das Signal vom

45、 Wandler am Bezugspunkt dazu nutzt, um diesen Punkt auf dem spe-zifizierten Schwingungswert zu halten 3.4.2 Mehrpunktregelung (en: multipoint control) Regelungsmethode, die das Signal von jedem Wandler an den Kontrollpunkten nutzt. Die Signale werden ab-hngig von der entsprechenden Spezifikation ent

46、weder stetig arithmetisch gemittelt oder mit Vergleichstech-niken verarbeitet, siehe auch 3.9. 3.5 gnStandardwert der Fallbeschleunigung aufgrund der Erdanziehungskraft. Die Fallbeschleunigung schwankt in Abhngigkeit von der Hhe und der geografischen Breite. ANMERKUNG Fr die Anwendung dieser Norm wi

47、rd gnauf die nchste ganze Zahl gerundet, das heit 10 m/s2. 3.6 Messpunkte (en: measuring points) bestimmte Punkte, an denen bei Durchfhrung der Prfung Daten erfasst werden. Diese Punkte werden in drei Arten unterschieden, die nachfolgend definiert werden. 3.6.1 Kontrollpunkt (en: check point) Punkt

48、an der Aufspannvorrichtung, am Schwingtisch oder am Prfling so nah wie mglich an einem der Be-festigungspunkte und in jedem Fall fest mit ihr (ihm) verbunden ANMERKUNG 1 Mit einer Anzahl von Kontrollpunkten wird sichergestellt, dass die Prfanforderungen erfllt werden. EN 60068-2-80:2005 8 ANMERKUNG

49、2 Falls vier oder weniger Befestigungspunkte vorhanden sind, wird jeder als Kontrollpunkt genutzt. Falls mehr als vier Befestigungspunkte existieren, werden in der Einzelbestimmung vier reprsentative Befestigungspunkte festgelegt, die als Kontrollpunkte zu benutzen sind. ANMERKUNG 3 In Sonderfllen wie z. B. bei groen oder komplexen