"Esta práctica recomendada aeroespacial (ARP) de SAE proporciona metodologías y enfoques que se han utilizado para realizar y documentar los análisis asociados con la aplicación del despacho por tiempo limitado (TLD) a la confiabilidad del control de empuje de los sistemas de control electrónico digital de autoridad total (FADEC). El concepto de TLD es aquel en el que se permite que un sistema redundante funcione durante un período de tiempo predeterminado con fallas presentes en los elementos redundantes del sistema antes de que se requieran reparaciones. Este documento incluye los antecedentes del desarrollo de TLD @ la estructura de TLD que fue desarrollado e implementado en transportes comerciales de generación actual @ y los métodos de análisis utilizados para validar la aplicación de TLD en aviones equipados con FADEC actuales. Aunque este documento es específico para los análisis de TLD (para sistemas FADEC) de la pérdida de control de empuje @ el Las técnicas y procesos discutidos en este documento se consideran aplicables a otros efectos de falla del sistema FADEC u otros sistemas @ tales como @ inversor de empuje @ y sistemas de control de hélice @ y sistemas de protección contra exceso de velocidad. Propósito: El propósito de este documento es brindar orientación para lograr la aprobación de envío por tiempo limitado (TLD) para sistemas de control electrónico digital (motor) de autoridad total (FADEC). En este sentido, el uso del término "TLD" se refiere al concepto de que se permitirá que los sistemas de control de motores FADEC funcionen con fallas durante un período de tiempo específico, después del cual se realizarán las reparaciones apropiadas para que el sistema vuelva a funcionar. a una configuración "llena". Para los fines de este documento@ el término ""lleno"" se utiliza para indicar que el sistema FADEC está libre de fallas que afectan su tasa de falla de pérdida de control de empuje (LOTC) como se define en la Sección 5. Por lo tanto@ ""requerido Las reparaciones"" para esta aplicación de TLD se limitan únicamente a aquellas fallas que afectan la tasa LOTC@ y las fallas que no afectan la tasa LOTC@, como fallas en los sensores utilizados para el monitoreo del estado del motor@, no se abordan en estas pautas. Los sensores que podrían afectar la tasa LOTC, como la presión del aceite, la temperatura del aceite y la temperatura de los gases de escape (EGT), deben incluirse en el análisis si esos sensores son parte del sistema FADEC del motor. Este documento trata sobre eventos LOTC que son causados por fallas y/o fallas en el sistema de control del motor. Las fallas del motor por cualquier otra causa no son objeto de estas pautas. Además@ este documento no pretende establecer requisitos específicos para la certificación o el diseño del sistema FADEC. Los requisitos específicos relacionados con la certificación deben coordinarse con la agencia certificadora apropiada. Resumen de la revisión: Se ha realizado una mejora significativa en la determinación de los coeficientes fraccionarios de la ecuación del promedio ponderado en el tiempo (TWA), que es el primer enfoque descrito en este documento para estimar la tasa LOTC promedio del sistema, y se describe en la Sección 7.1. . Los nuevos coeficientes permiten que el método TWA produzca una solución más equilibrada, más cercana a la solución del modelo de Markov y algo más sencilla de usar. Mucho ha cambiado en la descripción del enfoque de análisis del modelado de Markov (MM) descrito en esta revisión. Desde la publicación original en junio de '97@, los autores de este ARP tienen una mejor comprensión del enfoque MM tal como se aplica a FADEC y a otros sistemas. Única en este documento es la descripción de MM como modelo de circuito abierto o de circuito cerrado. La nomenclatura de los modelos de Markov de bucle abierto y bucle cerrado es exclusiva de este documento. Los autores no han visto esta terminología utilizada en ningún otro lugar y no existe ninguna intención en el presente documento de establecer ningún tipo de estándar en el uso de esta terminología. El desarrollo del enfoque MM de circuito cerrado ha llevado a NO tener que resolver un conjunto de ecuaciones diferenciales para obtener la solución en estado estacionario para la tasa de falla promedio general de un sistema, sino simplemente resolver un conjunto de ecuaciones algebraicas para obtener la solución. . Esto estaba implícito en la versión original@ porque los MM en esa versión se resolvieron integrando las ecuaciones diferenciales hasta que se obtuvo una solución de estado estacionario@ donde todas las derivadas del tiempo eran esencialmente cero. Sin embargo, no se mencionó específicamente que las derivadas deberían establecerse en cero desde el inicio y resolver el conjunto resultante de ecuaciones algebraicas para obtener los valores de las probabilidades de estado. Además@ no se reconoció que los valores obtenidos para las probabilidades de estado@ que dependen del valor de la tasa de retroalimentación desde el estado completamente fallido@ de pérdida de control de empuje (LOTC) hasta el estado máximo@ no afectan la tasa de falla del sistema. Por lo tanto, aunque la versión original proporciona algunas razones para establecer la tasa de retroalimentación o reparación desde el estado LOTC completamente fallido al estado completo a la unidad (es decir, @ 1.0) @ el valor de esta tasa de retroalimentación no importa y la razón para establecer la tasa de retroalimentación en la unidad puede ser engañoso. Como muestra el nuevo material, la solución es independiente de todas las probabilidades de estado y del valor de la tasa de retroalimentación de falla total. La solución solo depende de las tasas de falla entre los diversos estados del modelo y las tasas de reparación utilizadas para los estados de corto tiempo (ST) @ de largo tiempo (LT) @ y, si se modelan @, cualquier estado de falla sin envío (ND). La experiencia también ha demostrado que la simulación de estados que representan dos o más fallas tiene poca influencia en la tasa LOTC general de los sistemas FADEC cuando las tasas de reparación para los diversos estados de falla son mucho más frecuentes que las tasas de falla dentro y fuera de esos estados de falla. Cuando este es el caso, normalmente es adecuado construir un "modelo de Estado único". En los modelos de estado único @ descritos en la Sección 7.2.2.3 @ solo se modelan estados de falla única @ y solo se modelan aquellas fallas individuales adicionales que causarían que el sistema de control pase de esos estados de falla única al estado LOTC. Agregar múltiples estados de falla adicionales solo afecta la respuesta en una pequeña cantidad, es decir, menos del 5%. Esto se analiza con más detalle en el Apéndice G. De manera similar a lo anterior@, el uso de la terminología ""modelo de estado único"" es exclusivo de este documento@ y no existe la intención de establecer ningún estándar terminológico con el uso de este término descriptivo. . Algunos de los que han revisado este documento han comentado que el uso de la terminología modelo de estado único es engañoso porque un modelo de estado único en realidad modela todas las fallas duales que conducen al estado LOTC. Esto es correcto. Sin embargo, la selección de la terminología se hizo porque el modelo muestra explícitamente sólo los estados de falla únicos. Todas las fallas duales que conducen a eventos LOTC se incluyen en el estado de falla LOTC@ y no se modelan fallas duales que NO resulten en un evento LOTC. El 29 de junio de 2001 se publicó una carta de política revisada de la Dirección de Motores y Hélices@ referencia 2.1.1.3@ sobre el envío por tiempo limitado para motores equipados con sistemas FADEC. Los cambios con respecto a la carta de política original@ ver referencias en la sección 2.1.1@ a Los requisitos para las operaciones de TLD eran de naturaleza menor, pero la carta de política revisada se amplió en gran medida para reflejar lo que se ha aprendido sobre las operaciones de TLD a partir de la experiencia en servicio. La nueva carta de política reemplaza a la original y se incluye en el Apéndice B. En el futuro se agregará una discusión de los elementos que se consideran parte del sistema de control del motor y deben representarse en el análisis LOTC (sección 6.4). Campo de Aplicación: Este documento se aplica a los sistemas de control FADEC redundantes para motores de aeronaves en aeronaves multimotor. TLD aborda el nivel de redundancia degradada que se permite (sin dejar de cumplir con los requisitos de aeronavegabilidad necesarios) para los motores de aeronaves controlados por FADEC utilizados en aeronaves multimotor. (Se hace notar que la presentación de un análisis de TLD no es un requisito para la certificación de un motor que incorpora un sistema FADEC. El análisis es un medio para fundamentar y obtener la aprobación para despachar y operar un sistema FADEC - por períodos de tiempo limitados - con fallas. presente en el sistema.) Aunque este documento se aplica específicamente a los sistemas FADEC en aeronaves multimotor, las metodologías presentadas en este documento con respecto a lograr una tasa promedio general de falla del sistema también se pueden aplicar a otros sistemas".
SAE ARP5107A-2005 Historia
2018SAE ARP5107C-2018 Directrices para el análisis de envío por tiempo limitado (TLD) para sistemas de control electrónico del motor
2006SAE ARP5107B-2006 Directrices para el análisis de envío por tiempo limitado (TLD) para sistemas de control electrónico del motor
2005SAE ARP5107A-2005 Directrices para el análisis de envío por tiempo limitado (TLD) para sistemas de control electrónico del motor
1997SAE ARP5107-1997 Directrices para el análisis de envío por tiempo limitado (TLD) para sistemas de control electrónico del motor