Exigences relatives aux EMIEMC pour les avions relevant des normes des parties 23 et 25 du FAR

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• Exigences relatives aux EMI/EMC pour les avions
  relevant des normes des parties 23 et 25 du FAR
• Jean Cartier
• Atelier sur lavionique
• Certification des aéronefs de TCAC
• 27 novembre 2003

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Point 03-03 de lAEA

• Essais EMI/EMC
• des modifications
• relatives à lavionique

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Sujet

• LAEA recommande à TCAC de fournir des documents
  dorientation pour assurer que les essais EMI/EMC
  sur des modifications relatives à lavionique
  soient effectués de manière appropriées, en
  tenant bien compte du type déquipement installé
  et de son niveau de criticité ainsi que des
  effets potentiels que cet équipement aura sur
  laéronef.

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Questions de lAEA

• Niveau des essais EMC pour les installations
  déquipement non obligatoires
• Rubriques 20 et 21 du document DO-160D,
  Catégories et données dessai, eu égard au niveau
  de criticité de léquipement et à ses fonctions
• Conformité aux normes de certification HIRF
• Exigences relatives aux plans dessai EMC
• Acceptabilité des données dessai des équipements
  par rapport aux données dessais des installations

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Alinéa 23.1431(b)Équipements électroniques

• (b) Les équipements radio et électroniques, les
  commandes et le câblage doivent être installés de
  façon à ce que le fonctionnement de chaque unité
  ou des systèmes dunités nait pas deffet
  néfaste sur le fonctionnement simultané des
  autres unités ou systèmes dunités
  radios/électroniques exigés par ce chapitre.
• Lalinéa 23.1431(b) correspond à lexigence de
  lalinéa 23.1309(a)
• Le but de lalinéa 23.1431(b) est identique à
  celui de lalinéa 25.1431(c) publié le 11/03/64
  et à 4b.650 du CAR du 31/12/53

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Niveau des essais EMC pour linstallation des
équipements non obligatoires

• Les lignes directrices relatives à lEMC se
  trouvent dans les documents suivants
• AC 25-10  Guidance for Installation of
  Miscellaneous, Non-required Electrical
  Equipment 
• MIL-STD 464  Electromagnetic Environmental
  Effects Requirements for Systems 
• AC 43.13-1B  Guidance for Installation of
  Miscellaneous, Non-required Electrical
  Equipment , chapitre 11, paragraphes 106/107

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Niveau des essais EMC pour linstallation des
équipements non obligatoires (suite)

• Tenir compte des facteurs suivants dans les
  exigences pour les EMC
• Procéder à une inspection pour sassurer que
  léquipement/le système installé est conforme aux
  dessins dinstallation spécifiés
• Lélaboration dune matrice de vérification de
  fonctionnement des équipements (Source/victime)
  doit prendre en compte la possibilité dEMI entre
  les fréquences démission et les fréquences
  harmoniques des équipements obligatoires tels que
  les radios, systèmes de navigation, etc.
• Toutes les combinaisons raisonnables de réglage
  des commandes et des modes de fonctionnement
  doivent être évaluées
• Les équipements de communication et de navigation
  devraient être utilisés dans les fréquences
  basses, médianes et hautes

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Niveau des essais EMC pour linstallation des
équipements non obligatoires (suite)

• Tenir compte des facteurs suivants dans les
  exigences pour les EMC (suite)
• Tous les équipements et les systèmes à commande
  électrique doivent être en bon état de
  fonctionnement
• Les essais EMC en vol doivent être évalués afin
  de valider les fonctions utilisées en cours de
  vol qui ne peuvent pas être vérifiées au sol
• Les essais EMC au sol doivent être effectués en
  branchant léquipement sur le système de
  génération électrique de bord

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Niveau des essais EMC pour l installation des
équipements non obligatoires (suite)

• Les facteurs suivants identifient les problèmes
  dinstallation pouvant directement affecter la
  qualité des EMC entre les systèmes obligatoires
  et les systèmes non obligatoires de laéronef
• Emplacement et installation de léquipement
• ?Cheminement des câblages
• ?Intégrité du blindage
• ?Ségrégation des câblages
• ?Boucles de mise à la masse potentielles
• ?Interférence des communications
• ?Rayonnement dantenne

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Niveau des essais EMC pour linstallation des
équipements non obligatoires (suite)

• Le niveau des essais  source/victime  des
  équipements non obligatoire est équivalent à
  celui des équipements obligatoire. Cependant,
  nous nous soucions moins du fonctionnement de
  léquipement non obligatoire

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Rubrique 20 du DO-160D, Catégories et données
dessai, eu égard à la criticité des équipements
et de leur fonctions

• Susceptibilité RF (rayonnement et conduction)
• La rubrique 20 vise à sassurer que les fonctions
  de léquipement ne seront pas affectées
  négativement, lorsque léquipement et ses
  câblages dinterconnexion sont exposés à des
  niveaux spécifiés des HIRF
• Le niveau dessais de léquipement doit être
  conforme aux exigences des conditions spéciales
  des HIRF
• Applicable aux systèmes qui ont des fonctions
  critiques

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Rubrique 21 du DO-160D, Catégories et données
dessai, eu égard à la criticité des équipements
et de leur fonctions

• Émission dénergie RF (rayonnement et conduction)
• La rubrique 21 vise à sassurer que léquipement
  német pas de bruit RF indésirable à un niveau
  excédant celui de la catégorie dessai spécifié.
• La rubrique 21 du DO-160D contient des directives
  pour sélectionner les niveaux de catégorie
  appropriés
• Les niveaux de catégorie dessai sont établis par
  le fabricant

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Rubrique 21 du DO-160D, Catégories et données
dessai, eu égard à la criticité des équipements
et de leur fonctions (suite)

• Le DO-160 contient des directives visant à aider
  le fabricant à choisir la catégorie dessai
  appropriée. Il incombe, toutefois, à
  linstallateur de résoudre toute incompatibilité
  entre la nouvelle installation et les équipements
  déjà en place.

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Conformité aux normes de certification HIRF

• Documents de référence
• Avis N8110.71 de la FAA  Guidance for the
  Certification of Aircraft Operating in HIRF
  Environments , 4/2/98
• AC/AMJ 20-1317  The Certification of Aircraft
  Electrical and Electronic Systems for Operation
  in the HIRF Environment   Version
  définitive , mars 1999
• Manuel dutilisation AC/AMJ 20-1317  The
  Certification of Aircraft Electrical and
  Electronic Systems 
• SAE ARP5583  Guide to Certification of Aircraft
  in a HIRF Environment , janvier 2003
• Rubrique 20 du DO-160D  RF Susceptibility
  (Radiated and Conducted)
• Modificatif no 1 du 14/12/00

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Conformité aux normes de certification HIRF
(suite)

• Lexigence de certification relative aux HIRF est
  traité par une condition spéciale (CS), et
  sapplique aux systèmes qui ont des fonctions
  critiques (niveau A)
• La conformité à la CS de HIRF exige du demandeur
  de soumettre les documents suivants
• Un plan de conformité décrivant la méthode de
  conformité aux HIRF
• Une analyse des dangers pour la sécurité de
  lavion (FHA) et une évaluation de la criticité
  liée aux effets des HIRF/de la foudre afin de
  valider les niveaux de criticité des
  systèmes/équipements et les données de test

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Conformité aux normes de certification HIRF
(suite)

• Les exigences relatives à la condition spéciale
  des HIRF de la FAA ou de TCAC ne sappliquent
  quaux systèmes qui ont des fonctions critiques
  (niveau A)
• Les exigences relatives à la CS des HIRF de
  lAESA sappliquent aux systèmes qui ont des
  fonctions critiques et essentielles (niveaux
  A,B,C)

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Conformité aux normes de certification HIRF
(suite)

• Pour la condition spéciale des HIRF, il faut
  aussi fournir des instructions relatives au
  maintien de la navigabilité (ICAW) conformément à
  lexigence de 23/25.1529.
• LICAW doit inclure toutes les opérations de
  maintenance nécessaires pour assurer le maintien
  de lintégrité du blindage structural, du
  blindage des câbles, des connecteurs et des
  composants de protection de léquipement

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Besoin de plans dessai pour lEMC

• Un plan dessai de lEMC est requis pour fournir
  des informations sur
• La matrice dessai de fonctionnement
   source/victime  de léquipement (lévaluation
  de tous les victimes potentiellement
  vulnérables doit être établit )
• La conformité de linstallation de
  léquipement/système (la configuration de
  léquipement/du système de lappareil doit être
  représentative le modèle et le numéro de pièce
  de léquipement installé doivent être identifiés)
• Les critères dacceptabilité/de rejet (selon le
  cas)
• Toutes les combinaisons raisonnables des réglages
  des commandes et des modes de fonctionnement
  (Tenir compte des pires conditions envisageables
  en rapport avec les effets de lEMC)

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Besoin de plans dessai pour lEMC (suite)

• Un plan dessai de lEMC est requis pour fournir
  des informations sur (suite)
• Les fréquences dexploitation de léquipement de
  communication et de navigation
• Les configurations des essais au sol et en vol
• Le plan dessai doit fournir des détails
  pertinents garantissant la répétabilité.

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Acceptabilité des données dessai des équipements
par rapport aux données dessais des installations

• Les données dessai des équipements de la
  rubrique 20 du DO-160 seront acceptables si les
  niveaux de catégorie dessai répondent aux
  exigences de la condition spéciale des HIRF
  (catégorie W 100V/M - 150mA)
• Les données dessai des équipements de la
  rubrique 21 du DO-160 ne seraient pas
  suffisantes(les données dessai de qualification
  de la rubrique 21 assurent dune certaine manière
  à linstallateur que léquipement sera compatible
  avec les systèmes déjà installés). Cependant, les
  données dessai dinstallation relatives aux
  effets de l EMC de laéronef seront requises
  pour démontrer la conformité à lalinéa
  23/25.1431

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Conclusion

• ? Toutes les nouvelles installations doivent
  répondre aux exigences des alinéas
  23.1431(b)/25.1431(c)
• ?LAC 25-10, la MIL-STD 464, lAC 43.13-1B et le
  manuel dutilisation des HIRF contiennent les
  directives recommandées
• ?TCAC prévoit daborder les problèmes liés aux
  EMI/EMC à latelier de travail interne de TCAC