автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.17, диссертация на тему:Разработка и исследование методов и средств обеспечения электромагнитной совместимости технических средств в условиях производственного помещения

О од

На правах рукописи

Кузьмин Виктор Иванович

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ В УСЛОВИЯХ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО

ПОМЕЩЕНИЯ

Специальность 05.12.17 - Радиотехнические и телевизионные системы и устройства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1998

Работа выполнена на кафедре "Радиоэлектронные и телекоммуникационные устройства и системы" Московского государственного института электроники и математики (технический университет).

Научный руководитель - действительный член Международной академии информатизации, д. т. н., профессор Л. Н. Кечиев

Официальные оппоненты: действительный член Международной академии информатизации, д. т. н., профессор Б. Н. Файзулаев;

член-корреспондент Международной академии информатизации, к. ч. а В. В. Носов.

Ведущее предприятие СП "Голден Лайн"

Защита состоится С/-У 1998 г. в /6 часов на заседании

диссертационного совета К063.68.04 Московского государственного института электроники и математики по адресу: 109028, Москва, Б. Трехсвятительский пер., 3/12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан "- ОЦ 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета к. т. н., доцент

H. Н. Грачев

Общая характеристика работы

Актуальность работы

Проблема электромагнитной совместимости (ЭМС) относительно недавно сформировалась в самостоятельное научное направление, базирующееся на достижениях радиоэлектроники и электротехники. Актуальность проблемы ЭМС непрерывно возрастает, что обусловлено все расширяющимся применением электронных устройств в разнообразных сферах деятельности человека. Во всех технически развитых странах ведется жесткое нормирование параметров ЭМС технических средств, а сертификация на соответствие требованиям обеспечения ЭМС является обязательной. Стандартизация в области ЭМС ведется на международном уровне, и стандарты России максимально гармонизированы с международными стандартами. Эффективному решению проблемы ЭМС в России будет способствовать и закон "Об обеспечении электромагнитной совместимости", проект который принят в первом чтении Государственной Думой в конце 1997 г. Принятие этого закона придаст новый импульс работам по обеспечению ЭМС технических средств на всех этапах жизненного цикла аппаратуры - от разработки до эксплуатации.

В последние годы резко возросла насыщенность различных помещений, которые можно отнести к производственным, электронно-вычислительной техникой. Это техника, отличаясь высоким быстродействием, особенно чувствительна к помехам, которые существуют в ограниченном объеме производственного помещения. Источниками электромагнитных помех внутри помещения являются распределенные сети электропитания, цифровые устройства и т. п. Моторы, коммутационные устройства, мощные передающие устройства, расположенные вне производственного помещения, являются источниками помех, которые могут проникать через окна, двери и другие проемы. Таким образом, внутри производственного помещения формируется определенная электромагнитная обстановка, обуславливающая условия работы технических средств.

Основной тип электронной аппаратуры наиболее широко применяемой в производственных помещениях, к которым можно отнести офисы, вычислительные центры, отделы автоматизации и др., составляет вычислительная техника в составе локальных вычислительных сетей. Топологически ЛВС могут быть реализованы в виде шины,

звезды, кольца или их комбинации. В любом варианте физическая протяженность линий связи может достигать сотен метров, занимая этажи здания. Для прокладки коммуникаций в строительных конструкциях предусматриваются или вновь создаются каналы, в которых укладываются не только линии связи для передачи данных, но и телефонные линии, телевизионные кабели и другие коммуникации. В большинстве случаев в непосредственной близости располагаются и линии первичного электропитания. Все это создаег весьма сложную электромагнитную обстановку в сетевых каналах, что требует повышенного внимания к проблеме обеспечения ЭМС.

Московская городская телефонная сеть (МГТС) в настоящий момент переживает период коренной реконструкции. Основным ее направлением является повсеместное внедрение информационно-вычислительных систем, компьютерных технологий, внедрение локальных и глобальных вычислительных сетей и построение телекоммуникаций на их основе. При решении данной проблемы приходиться сталкиваться с рядом трудностей, которые определяются несовершенством инфраструктуры зданий и помещений, предназначенных для размещения аппаратуры нового поколения. В первую очередь это относится к задачам ЭМС, поскольку устаревшее электромеханическое оборудование было относительно невосприимчиво к большинству типов помех, которые присутствуют в производственном помещении. Попытки решить проблему ЭМС на этапе отладки установленных систем приводят к значительным затратам и в ряде случаев требуют коренной переделки помещений и переналадки оборудования. Очевидно, что наиболее приемлемым является решение проблемы ЭМС электронного оборудования на возможно более ранних этапах подготовки помещений, включая строительство зданий, отделку помещения, прокладку коммуникаций, силовых цепей и т. п. В своих публикациях [1 - 12] автор работы рассмотрел основные задачи обеспечения ЭМС электронного оборудования, которое устанавливается в производственном помещении, обосновал методы решения задач и разработал рекомендации, внедрение которых позволило существенно сократить сроки ввода в строй новых объектов МГТС и модернизацию старых, что в конечном итоге привело к значительному экономическому эффекту.

Таким образом, круг вопросов, охватывающих анализ электромагнитной обстановки в условиях производственных помещений, разработка методов и средств обеспе-

чения ЭМС определяет значительное повышение качества функционирования технических средств и охватывает актуальные задачи, составляющие предмет специальных исследований, отраженных в материалах диссертации.

Цель работы

Проведенный анализ состояния вопроса позволяет сформулировать цели и задачи диссертации. Целью настоящей работы является сокращение сроков и стоимости монтажа и запуска в эксплуатацию комплексов электронного оборудования, которые устанавливаются в производственных помещениях, за счет применения научно обоснованных методов обеспечения внутриобъектовой ЭМС. Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи.

1. Анализ особенностей электромагнитной обстановки в объеме производственного помещения; выявление основных помехообразующих факторов, направлений исследований и формулировка задач.

2. Анализ методов экранирования производственных помещений, выявление специфических элементов экранирования и методов повышения эффективности экранирования.

3. Анализ методов заземления электронного оборудования в производственных помещениях, которые обеспечивают выполнение требований ЭМС и разработка методов расчета сопротивления контура заземления при различных вариантах установки за-землителей.

4. Анализ качества электрической энергии, причин его искажения и влияния на функ-

ш^^пояэч'тй эл£ктгнч"ного

1 • • У •"' - . .. -

5. Разработка методов расчета экранирующих стекол, эффективности экранирования с учетом прокладок и влияния климатических дестабилизирующих факторов на эффективность экранирования.

6. Проведение экспериментальных исследований качества электроэнергии я типовом производственном помещении и выявление наиболее существенных видов помех в сети, влияющих на функционирование электронного оборудования.

7. Разработка рекомендаций по обеспечению требований ЭМС электронного оборудования в условиях производственных помещений.

8. Внедрение разработанных рекомендаций в практику создания специализированных помещений для оборудования перспективных центров телекоммуникаций в системе МГТС.

Методы исследования

При решении поставленных задач использовались принципы системного подхода, методы математического моделирования, теория экранирования, электромагнитной

совместимости, электромапштной безопасности, а также экспериментальные исследования.

Научная новизна

Получены следующие основные научные результаты:

1. Уточнены математические модели экранирующих оболочек, отражающих особенности их применения как элементов производственных помещений.

2. Разработаны математические модели и требования к конструкции экранирующих стекол, обеспечивающих компромиссные требования к их оптическим и электромагнитным параметрам.

3. Построена модель влияния коррозии на качество контактов в системе заземления и экранирования, которая позволила сформулировать требования к качеству контактов и методы обеспечения этих требований.

4. Уточнены соотношения по расчету системы заземшпелей с учетом эффекта близости, что позволило получить более точные данные о электрических параметрах системы заземления.

5. Разработана методика экспериментальных исследований электромагнитных помех в условиях производственных помещений, отражающая специфику электромагшпной обстановки и требования к качеству электроэнергии.

Практическая ценность работы заключается в разработке комплекса взаимоувязанных рекомендаций по обеспечению требований электромагнитной совместимости для компьютерной техники, устанавливаемой в условии производственного помещения, а также методов экспериментальной оценки параметров электромагнитной обстановки в условиях помещений.

Достоверность и обоснованность результатов, представленных в диссертации, подтверждается адекватностью математических моделей, что выявлено при проведении экспериментальных исследований; сравнением полученных результатов с известными из литературных источников; результатами внедрения разработанных методов и рекомендаций в практику.

Реализация результатов и предложения об использовании

Результаты диссертационной работы внедрены на предприятиях МГТС при выполнении программы модернизации телефонных станций. Работа выполнялась в рамках документа "Концепция развития и реконструкции цифровых систем передачи и коммутации МГТС на период до 2010 г.".

Практические результаты работы внедрены на Таганском и Люблинском телефонном узлах АО МГТС, в СП "Голден Лайн", в АО АСВТ.

Научные результаты работы также используются в учебном процессе на факультете информационных технологий МГИЭМ при подготовке инженеров по специальности 200800 но кафедре "Радиоэлектронные и телекоммуникационные устройства и системы" в лекционные курсы и практические занятия по дисциплинам "Конструирование радиоэлектронных средств" и "ЭМС и зашита информации в радиоэлектронных средствах" [4 - 7,9].

Внедрение результатов подтверждено соответствующими актами.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов МГИЭМ, Москва, 1997 г.; на Ш научной сессии, посвященной Дню радио, Москва, 1997 г.; научно-техническая конференция "Электромагнитная совместимость в локаль-

ных вычислительных сетях", Москва, 1997 г.; а также на научно-технических семинарах кафедры "Радиоэлектронные и телекоммуникационные устройства и системы" МГИЭМ.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 1 монография, 5 учебных пособий, 5 статей, 2 тезисов докладов.

Структура работы

Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов по диссертации и списка литературы. В приложении приведены акты внедрения.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы. Выделены вопросы, составляющие основу научных исследований по обеспечению требований ЭМС для электронной аппаратуры в условиях ее интегрирования в вычислительные системы, которые устанавливаются в производственных помещениях. Очерчиваются границы исследований и применимости их результатов. Сформулированы цели и задачи работы. Дается краткое содержание работы по главам.

В первой главе рассматривается взаимосвязь проблемы ЭМС и качества функционирования электронного оборудования в условиях производственных помещений. Проводится анализ основных задач обеспечения ЭМС и биоэлектромагнитной совместимости при интегрировании локальных вычислительных сетей. Приведены основные топологии вычислительных сетей и формулируются основные задачи обеспечения ЭМС с учетом параметров строительных конструкций [1,2,4, 5, 9, 12].

Показано, что в большинстве случаев ослабление внешних электромагнитных полей за счет строительных конструкций является недостаточным. Для этих целей необходимо применять специальные методы экранирования помещений. Наиболее ответственные компоненты (серверы, компьютеры и т.п.) ЛВС, к которым предъявляются повышенные требования по обеспечению ЭМС и защите информации, могут располагаться в специальных выделенных помещениях. Эти помещения должны отличаться повышенной эффективностью и целостностью экранирования.

Для экранирования помещений рекомендуется применять следующие основные методы: покрытие стен медными или стальными листами; отделка стен проводящими красками или обоями; установка специальных дверей с надежным контактом с экранирующей оболочкой; использование проводящих стёкол, для окон помещения; установка специальных экранирующих сотовых фильтров для воздуховодов; установка электрических фильтров для цепей данных и питания.

Определенные трудности при реализации мероприятий, направленных на обеспечение ЭМС ЛВС, вызваны наличием пластмассовых корпусов как у компьютеров, так и у периферийных устройств [7]. Это существенно снижает эффективность экранирования корпусов, что вызывает повышенную восприимчивость аппаратуры к воздействию электромагнитных помех и значительный уровень помех от их источников. Наиболее типично воздействие низкочастотных (50 Гц) магнитных помех от сетей электропитания на мониторы, вызывающее дрожание изображения (джиггер).

Показано, что распределенная сеть подвода электрической энергии является мощным и одним из основных источников индустриальных помех в вычислительных сетях Значительные протяженности этих сетей определяют значительные антенные эффекты. Кроме этого, малые расстояния между проводами питающей сети" и информационными шинами, которые определяются условиями прокладки коммуникаций в технологических каналах здания, способствуют увеличению уровня индуцированных помех в информационных шинах. Для защиты информационных шин необходимо применять рациональное рабочее заземление информационных цепей, применение коаксиальных кабелей и использование волоконно-оптических линий связи, а также эффективную фильтрацию цепей электропитания. Эффективным способом зашиты ЛВС от помех в сетях питания является применение источников бесперебойного питания. Однако при их выборе следует детально проанализировать установочные параметры этих устройств, соотнеся их со стандартными требованиями к качеству электроэнергии.

Сформулированы требования к заземлению и грозозащите помещений [1].

В главе рассмотрены основы эргономической безопасности, учет которых входит в комплекс вопросов обеспечения заданного качества функционирования аппаратуры [9]. Приведена классификация технических методов и средств обеспечения ЭМС.

Для принятия научно обоснованных решений приведена классификация помех, существенным образом влияющих на функционирование электронных средств.

Особое внимание уделено помехам в сетях питания. Показан механизм влияния помех в сетях питания и дана их классификация [12].

Тип 1 - короткие всплески, причинами которых могут быть короткие электрические разряды и коммутационные перенапряжения. Величина всплесков достигает 200...400 % эффективного значения напряжения. Длительность возмущений первого типа составляет для электрических разрядов 0,5...200 мкс и около 20 мс для коммутационных перенапряжений с частотами 0,2...5 кГц.

Тип 2 - кратковременное понижение или повышение напряжения, которые происходят вследствие отказов компонентов энергосистемы и измеиений нагрузки. В этом случае напряжение повышается более, чем на 10 %, и снижается более, чем на 20 % от номинального значения, в зависимости от распределительной энергосистемы на время от 80 мс до 1 с.

Тип 3 - снижение уровня напряжения ниже 80...85 % от номинального значения на длительное время, вызванное крупными отказами или изменениями нагрузки. В зависимости от тина коррекции в энергосистемах и масштабов отказов они могут продолжаться от нескольких секунд до нескольких часов.

Все перечисленные возмущения в том или ином виде влияют на работ}' ЭВМ и оцениваются как перебои в обеспечении качественным питанием, которые могут привести к следующим последствиям, сбоям в работе ЭВМ; обратимому нарушению функционирования без повреждения оборудования, но с необратимой потерей информации; повреждению оборудования.

В результате проведенного анализа сформулированы цели и задачи диссертационной работы.

Во второй главе разрабатываются теоретические основы проектирования и применения методов и средств обеспечения ЭМС, которые выбраны в первой главе. К одному из таких методов является экранирование, которое применительно к производственным помещениям следует относить к созданию экранированных помещений. На основе общей теории электромагнитного экранирования проводится уточнение параметров экранирования применительно к созданию таких помещениях. В работе рассмотре-

ны вопросы прохождения электрического и магнитного поля через листовой экран из различных материалов. Приведены расчетные графики эффективное™ экранирования, учитывающие потери на отражение и поглощение. Отмечено, что реальная эффективность экранирования определяется утечками через швы и прокладки, а не основным материалом, а величину утечки определяет максимальный линейный размер отверстия, а не его площадь [2,3, 8,10 -13].

Высокая эффективность экранирования достигается при обеспечении целостности экрана. Применительно к производственным помещениям это представляет достаточно сложную задачу, поскольку требует комплексного решения. При этом требуется применение специальных дверей, воздуховодных фильтров, стекол для окон, вводов для цепей питания и информационных цепей. Основываясь на требованиях международных и отечественных стандартов в работе сформулированы требования к основным параметрам экранирующих конструкций и оболочек.

В работе рассмотрена теория работы экранирующих стекол с нанесенными металлическими пленками. Получены выражения для определения суммарной эффективности экранирования [12]. Потери на отражение определяются как Н = 20^[25632(Ос//)ш] = 88 + На частотах более 100 МГц для металлических пленок потери на поглощение А « 10 дБ и при расчете вводится коэффициент коррекции С-л потерь на отражение

Сл —48 + 201йг(ст/01Д]-

Суммируя потеря Я и Сд, получаем суммарные потери на отражение (эффективность экранирования) стекол, покрытых тонкими металлическими плен-кат

Яг=Я+Сл = 40-201£К8, где Я, = 1а(- поверхностное сопротивление тонких пленок, Ом/квадрат. Для типовых значений толщин тонких металлических пленок, при которых обеспечивается достаточная прозрачность оконного стекла, значения эффективности экранирования приведены на графиках, представленных в работе.

Показано, что пятовые значения эффективности экранирования стекол, покрытых тонкими металлическими пленками, лежат в диапазоне от 10 до 20 дБ. При необходимости повышения этого показателя необходимо увеличивать толщину пленки, но при

этом снижается оптическая прозрачность стекла. Необходимые параметры покрытия выбираются из вышеприведенных соотношений.

В главе приведены результаты анализа влияния коррозии на качество экранирования [11]. На основе обшей теории коррозии сформулированы особенности развития коррозии в металлических соединениях, которые встречаются при решении задач экранирования. Обобщены основные технические приемы борьбы с коррозией, которые могут быть применены при создании экранированных помещений. Значительное внимание уделено рассмотрению механизма проникновения электромагнитного поля внутрь экранирующей оболочки через зазоры и неплотные стыки в экране. Модель излучателя в этом случае представляется в трех вариантах: параллельное соединение сопротивления и конденсатора и моделирует поверхностное полное сопротивление верхней детали и поверхностное сопротивление прокладки, поскольку поверхности соединения окисляются, полное сопротивление является функцией усилия прижима верхней детали; соединение сопротивления и индуктивности для моделирования прокладки из проволоки или полосок, когда сопротивление становится функцией длины и ширины прокладки, а также применяемых материалов. Когда прокладка выполнена из большого числа составных элементов (проволок, полосок), то модель становится весьма сложной, т.к. каждый контакт проволока-проволока, полоска-полоска представляется сопротивлением. Это означает, что полное сопротивление будет изменяться как функция усилия и старения, а также то, что око будет значительно выше, чем при монолитной прокладке. Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

• исходные значения передаточного сопротивления могут изменяться в сотни раз (более чем ¡к 46 дБ),

• при смачивании контактное сопротивление увеличивается в ряде случаев более чем в 100 раз. Это означает, что при повышении влажности эффективность экранирования может снизиться более чем на 40 дБ;

» в зависимости от материала прокладок и экранов передаточное сопротивление может изменяться более, чем в 10000 раз. Это означает, что эффективность экранирования может варьироваться больше, чем на 80 дБ.

• при использовании прокладок из бериллиевой меди с покрытием оловом изменения в качестве экранирования может достигать 30 дБ;

• различие в усилии прижима в 15 раз приводит к ухудшению эффективности экранирования на 30 дБ.

Непременным условием эффективного экранирования является выполнение качественно!« заземления экрана. В работе сформулированы требования к заземлению экранирующих оболочек и обосновываются рекомендации по практическим приемам реализации системы заземления в условиях производственных помещений. Наиболее эффективным методом при этом признан метод с использованием заземленной координатной сетки с опорным потенциалом. Отмечена необходимость комплексного подхода к решению проблемы заземления, поскольку электрические требования к ней непосредственно влияют на строительные элементы производственного помещения, например, наличие фальшпола [2,6].

Качество заземления обуславливается всем трактом - от экрана до заземлителя. Особую сложность представляют заземлители, объединенные в систему. При этом приходиться учитывать эффект их близости, что представляет определенные трудности. В работе рассмотрена модель заземлителя с растеканием тока, а также отдельные варианты установки системы заземлителей: спаренных, вдоль линии, по окружности и приведены аналитические соотношения для вычисления общего сопротивления заземлителей при различных вариантах их установки.

В работе даны рекомендации по выполнению экранированных помещений, интегрированных в строительную конструкцию и по использованию элементов строительных конструкций в качестве частей контура заземления [6].

В четвертой главе проводится анализ системы элеюропитания для вычислительных комплексов как источников помех [1 - 3,13]. Анализируются такие показатели и нормы, характеризующие электромагнитную обстановку в сети, как нарушение симметрии напряжения, отклонение частоты, отклонение напряжения от номинального значения, искажение синусоидальной формы кривой напряжения и другие. Особое внимание уделено переходным режимам работы электрической сети, которые являются причиной значительного числа отказов и сбоев электронной техники, приводящих к значительному экономическому ущербу. К не менее значимым параметрам электрической сети можно отнести и провалы напряжения.

Проведенный анализ показателей системы электропитания позволил разработать основные требования к метрологическому обеспечению качества электроэнергии, которое может быть использовано при ее мониторинге на объекте. Целью мониторинга является проверка соответствия фактических значений показателей качества электроэнергии нормам стандарта или требованиям, установленным в договорах на использование электроэнергии; выяснение причин нарушения требуемого качества электроэнергии и выбор мероприятий по нормализации качества электроэнергии; определение штрафных санкций за качество электроэнергии.

Сформулированы требования к измерительной аппаратуре и даны характеристики основных типов измерительных приборов, которые могут применяться для поставленных целей.

В пятой главе приводятся результаты экспериментальных исследований сети электропитания, которые проводились по разработанной методике. Предложений порядок проведения измерений и обработки данных наблюдений заключается в следующем.

1. Измерения в каждой точке проводят следующим порядком:

• после подключения аппаратуры осуществляется наблюдение за естественными переходными процессами и выявляются особенности появления помех, которые, по возможности, связывают с ходом технологического процесса наладки ВК;

• проводятся допустимые коммутации электрооборудования и определяются параметры переходного процесса;

• приборы подключаются к измеряемым точкам на длительное время (не менее 15 дней) для сбора статистических данных.

2. При обработке данных измерений определяются в первую очередь:

• типы помех, имеющие место в точке измерений;

• максимальные параметры помех по амплитуде, длительности, частоте и т. п. для каждого типа помех;

• усредненные характеристики помех за длительный промежуток наблюдения;

• корреляция максимальных параметров помех с характером технологического процесса настройки и эксплуатации ВК;

• достоверно установленные причины и источники помех.

В работе представлен комплекс осциллограмм сетевого напряжения при регистрации помех различной природы и различных типов. Поток помех регистрировался в течение одного месяца. В результате проведенных исследований сделаны следующие выводы

1. Основным фактором, определяющим состояние помеховой обстановки является поток длительных помех в виде провалов и скачков напряжений. Основной источников провалов находиться вне энергоиотребителей производственного помещения. За время наблюдения длительных событий появления длительных помех зафиксировано в пять раз больше, чем событий появления импульсных помех.

2. Основным источником импульсных помех являются энергопотребители участков настройки и проведения регламентных и ремонтных работ. Достаточно мощным источником помех являются стенды с газоразрядными лампами.

3. Наиболее часты помехи с амплитудой более 100 В, весьма редки помехи с амплитудой более 1000 В, появление которых характерно для аварийных ситуаций (короткие замыкания, аварийное отключение и т. п.).

4. Существенное влияние на уровень помех оказывает топология энергосети. При шлейфовой топологии, при выполнении магистрали проводами с малым сечением, возможны значительные падения напряжения в ней, что приводит к ухудшении помеховой обстановки.

5. Для борьбы с импульсными помехами следует рассмотреть возможность применения качественных фильтров в зале центрального процессора.

6. Для борьбы с длительными помехами следует обеспечить питание контроллеров и процессоров от стабильных источников энергоснабжения, а при необходимости и от мотор-генератора.

Последняя шестая глава посвящена рекомендациям по обеспечению требований электромагнитной совместимости электронной аппаратуры в условиях производственных помещений. Они включают в себя рекомендации по улучшению системы разводки питания и заземления потребителей, по улучшению качества напряжения питания по-меховосприимчивого оборудования; по повышению помехоустойчивости электронного оборудования; по выполнению системы заземления, в том числе при защите от грозо-

вых разрядов, при заземлении линейного трансформатора, при заземлении экранов питающих и сигнальных линий.

В заключении сформулированы основные выводы по диссертационной работе в

целом.

Полученные в диссертационной работе результаты внедрены в практику оборудования телефонных коммутационных узлов Московской городской сети, а также в учебный процесс МГИЭМ.

Основные результаты работы

В процессе решения задач, поставленных в диссертации, получены следующие основные результаты.

1. Проведен анализ совокупности взаимоувязанных задач обеспечения электромагнитной совместимости электронного оборудования в условиях производственных помещений в реальной электромагнитной обстановке. Показано, что надежное функционирование электронного оборудования возможно только при одновременном решении всего спектра проблем: от обеспечения качества электроэнергии до заземления. В настоящее время отсутствуют методы и технические приемы комплексного обеспечения ЭМС при наличии разрозненных методик.

2. Выполнен анализ методов и способов экранирования, которые пригодны для создания экранированных помещений, интегрированных в строительные конструкции. Выявлены и проанализированы наиболее ответственные компоненты экранов: экранирующие стекла, швы и стыки, соединения, подверженные коррозии.

3. Разработаны математические модели, пригодные для анализа экранирующих стекол экранированных помещений. Получены аналитические зависимости и 1рафики, позволяющие найти компромиссные решения при выборе стекол между эффективностью экранирования и оптическими свойствами.

4. Разработана математическая модель стыков экранирующих покрытий и даны практические рекомендации па устранению их отрицательного влияния.

5. Выполнен детальный анализ показателей качества электроэнергии, определяющих качество функционирования электронной аппаратуры. Выявлены наиболее значимые типы помех в питающей сети. На основании проведенных исследований разработана

методика экспериментальных исследований и обоснован выбор измерительного оборудования.

6. Проведен комплекс экспериментальных исследований качества электроэнергии в типовом производственном помещении с установленной электронной техникой. Результаты исследований позволили выявить статистически значимые типы помех. Разработаны конкретные рекомендации по устранению помех в питающей сети при инсталляции оборудования

7. Разработан комплекс научно-обоснованных рекомендаций по обеспечению электромагнитной совместимости электронного оборудования а реальных условиях функционирования производственного помещения. Выполнены работы по внедрению рекомендаций при оборудовании перспективных центров телекоммуникаций в системе МГТС.

Публикации по теме диссертации

1. Кузьмин В. И. Задачи обеспечения электромагнитной совместимости при интегрировании локальных вычислительных сетей на объектах. Радиоэлектроника, телекоммуникации и информатика. Сб науч. трудов кафедры РТУиС МГЙЭМ. Выпуск 1. -М.: МГИЭМ, 1997. - с. 50 - 52.

2. Кузьмин В. И. Обеспечения электромагаитной совместимости при монтаже локальных вычислительных сетей. НТК студентов, аспирантов и молодых специалистов. Москва. МГИЭМ, 1997, с. 3.

3. Кузьмин В. И. Выбор фильтрующих цепей для фильтров соединителей. Электромагнитная совместимость в локальных вычислительных сетях. Новое в ЭМС. Вып. 3. НТОРЭС им. А. С. Попова, 1997. с. 11 - 13.

4. Кечиев Л. Н., Кузьмин В. И. Система электронных платежей на основе смарт-карт. -М.: МГИЭМ, 1996 -106 с.

5. Кечиев Л. Н., Кузьмин В. И. Введение в электромагнитную совместимость электронного оборудования. - М.: МГИЭМ, 1996 - 100 с.

6. Кузьмин В. И., Кечиев Л. Н. Системы заземления электронного оборудования. - М.: МГИЭМ, 1997 - 70 с.

7. Кузьмин В. И, Кечиев Л. Н. Электростатический разряд и электронное оборудование. - М.: МГИЭМ, 1997 - 88 с.

8. Кузьмин В. И, Кечиев Л. Н. Экранированные помещения информационно-вычислительных центров -М.: МГИЭМ, 1997 -168 е. *

9. Литвак И. И., Кузьмин В. И, Кечиев Л. Н. Элементы эргономической безопасности работы с компьютерами. Учеб. пособие - М.: МГИЭМ, 1997 - 52 с.

Ш.Кузьмин В. И, Кечиев Л. Н. Элементы конструкций экранированных помещений. Ш научная сессия, посвященная дню радио. Часть 1. НТОРЭС им. А. С. Попова. Москва, 1997, с. 15,16.

П.Кузьмин В. И., Кечиев Л. Н. Требования к установке прокладок для обеспечения внутриаппаратурной ЭМС. Радиоэлектроника, телекоммуникации и информатика. Сб науч. трудов кафедры РТУиС МГИЭМ. Выпуск 1. - М.: МГИЭМ, 1997. - с. 59 - 67.

12.Кузьмин В. И., Кечиев Л. Н. Расчет эффективности экранирования экранирующих стекол. Радиоэлектроника, телекоммуникации и информатика. Сб науч. трудов кафедры РТУиС МГИЭМ. Выпуск 1. - М.: МГИЭМ, 1997. - с. 53 - 58. Канищев А. В., Кечиев Л. Н., Кузьмин В. И. Обеспечение электромагнитной и биоэлектромагнитной совместимости при интегрировании локальных вычислительных сетей. Приборы и системы управления, 1997, № 9, с.49 - 51.