Главная Случайная страница



Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







При нормальном распределении 1 page





Министерство образования российской федерации

Воронежский государственный технический университет

Испытания радиоэлектронной аппаратуры

Воронеж 2002

оглавление

1. Общие вопросы испытаний РЭА 3

1.1. Классификация радиоэлектронной аппаратуры 3

1.2. Надежность РЭА 4

1.3. Факторы, определяющие надежность РЭА 7

1.4. Классификация методов испытаний РЭА 9

1.5. Ускоренные испытания 11

1.6. Испытания на повреждающую нагрузку 17

1.7. Статистические испытания 19

1.8. Граничные испытания 23

1.9. Матричные испытания 26

1.10. Испытания РЭА в процессах проектирования и производства 29

1.11. Методика составлений программы испытаний 32

1.12. Определение продолжительности испытаний и количества

испытываемых изделий (размер выборки) 36

1.13. Основные сведения о климатических и механических факторах,

воздействующих на РЭА 41

1.14. Положения об испытаниях 53

2. Автоматизация испытаний 62

2.1. Автоматизированная система испытаний и контроля РЭА 62

2.2. Требования к обеспечению автоматизированной системы контроля 72

2.3. Техническое обеспечение 73

2.4. Математическое обеспечение 79

2.5. Программное обеспечение 84

2.6. Информационное обеспечение 86

2.7. Лингвистическое обеспечение 88

Использованная литература 89

 

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ИСПЫТАНИЙ РЭА

1.1. КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

Выбор и осуществление оптимальных методов контроля и испытаний радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) зависят от ее назначения, места установки, транспортирования и климатических условий эксплуатации, определяющих воздействие различных внешних факторов [1].

По назначению радиоэлектронная аппаратура мо­жет быть радиовещательной, связной, радионавигацион­ной, радиолокационной, радиотелеметрической, телеви­зионной, медицинской, радиоизмерительной, предназна­ченной для управления и автоматизации процессов про­мышленного производства, и т. д.

По месту установки различают следующие ви­ды РЭА: наземная, самолетная, корабельная и на борту ракет (космических кораблей). В свою очередь назем­ная РЭА бывает стационарной, автомобильной, железнодорожной, танковой, переносной, перевозимой и т. д. Следует учитывать, что стационарная аппаратура может устанавливаться в отапливаемых и вентилируемых по­мещениях, на открытом воздухе, в производственных помещениях и т. п. Требования, предъявляемые к самолетной и корабельной аппаратуре, определяются клас­сом самолета или корабля, на котором она должна уста­навливаться. Специфическими являются требования к аппаратуре, устанавливаемой на ракетах, воздушных шарах, шарах-зондах и на подводных лодках.



Внешние воздействия на радиоэлектронную аппаратуру определяются климатическими условиями и механическими воздействиями, которым она подвергает­ся в процессе эксплуатации и транспортирования. Поэто­му при конструировании и испытаниях РЭА необходим тщательный учет всех воздействий.

Радиоэлектронной аппаратурой, или системой, приня­то называть совокупность совместно действующих объ­ектов (технических устройств), которая имеет самостоя­тельное эксплуатационное назначение. Часть системы, предназначенная для выполнения определенной функ­ции и не имеющая самостоятельного эксплуатационного назначения, называется элементом.

Элементы бывают типовыми и специальными. Типо­вые изготовляются в соответствии со стандартами и нормалями, специализированными предприятиями в массо­вых количествах. К таким элементам относятся резисторы, конденсаторы, электровакуумные приборы, транзи­сторы, реле и т. д. Специальные элементы изготовляются мелкими сериями и предназначаются для использования в определенной аппаратуре. К таким элементам отно­сятся специальные микромодули, трансформаторы, ли­нии задержки и т. д. Различают восстанавливаемые и невосстанавливаемые системы и элементы. Система (элемент), которая в случае возникновения отказа подле­жит ремонту и может быть восстановлена, называется восстанавливаемой. Система (элемент), которая в слу­чае возникновения отказа не поддается ремонту по тех­ническим или экономическим соображениям, называется невосстанавливаемой.

По способу применения радиоэлектронные си­стемы могут быть однократного и многократного дей­ствия. Системы однократного действия не подлежат ре­монту в процессе эксплуатации. Примером таких систем может быть оборудование ракет.

Невосстанавливаемые системы обычно являются си­стемами однократного действия. Системы многократного действия предназначены для длительной работы, и они подлежат контролю и ремонту в процессе эксплуатации. В состав этих систем могут входить элементы (блоки и узлы) однократного действия.

При эксплуатации аппаратуры однократного дейст­вия отказы практически недопустимы, так как в против­ном случае она не выполнит своей основной задачи. Ча­сто использованию аппаратуры предшествует хранение различной длительности, во время которого она может подвергаться контролю и испытаниям. Если при этой будут обнаружены отказы, то аппаратура может быть восстановлена. Таким образом, в режиме хранения аппа­ратура однократного действия может рассматриваться как восстанавливаемая.



 

1.2. надежность Рэа

 

Основным требованием, предъявляемым к совре­менной радиоэлектронной аппаратуре, является пригод­ность использования ее по назначению в заданных условиях. Совокупность свойств, определяющих степень при­годности, характеризуется качеством. Составной частью качества является надежность, в понятие которой вклю­чается некоторая часть свойств, определяющих качество. Под надежностью принято понимать совокупность свойств, обеспечивающих безотказность, ремонтопригод­ность и долговечность РЭА. Понятие безотказность предусматривает свойство системы сохранять работо­способность в течение заданного времени в определен­ных условиях эксплуатации. Данное понятие тесно связано с другим важнейшим понятием теории надежно­сти - отказом, определяющим полную или частичную утрату работоспособности РЭА.

Более широким понятием, чем отказ, можно считать неисправность. Под неисправностью понимают та­кое состояние РЭА, при котором хотя бы один ее основ­ной параметр не соответствует установленному эксплу­атационному допуску (основная неисправность) или когда имеет место ухудшение или нарушение второстепен­ных параметров, таких как удобство эксплуатации, внешний вид и т. п. (второстепенная неисправность или дефект). Следует отметить, что отказ является следствием только основной неисправности.

Приспособленность системы к предупреждению, об­наружению и устранению отказов характеризуется ремонтопригодностью. Количественно ремонтопри­годность оценивается затратами времени и средств на диагностику отказов с учетом необходимой квалифика­ции обслуживающего персонала.

Восстанавливаемые и невосстанавливаемые системы и элементы не могут эксплуатироваться бесконечно дол­го. С течением времени происходит износ и старение элементов и систем, приводящие к отказам.

Для восстанавливаемых элементов суммарную наработку от начала эксплуатации (испытаний) до момен­та возникновения отказа, обусловленного основной неис­правностью, принято называть долговечностью. При рассмотрении восстанавливаемых систем (элемен­тов) в понятие долговечность вкладывается несколько иной смысл.

Долговечность восстанавливаемых систем зависит от долговечности входящих в нее элементов, технологии изготовления и условий эксплуатации.

Очевидно, что долговечность восстанавливаемых си­стем тем выше, чем больше долговечность входящих в нее невосстанавливаемых элементов. Долговечность восстанавливаемых систем ограничивается соображения­ми технической и экономической целесообразности их дальнейшего использования. При этом восстанавливае­мые системы могут иметь большое число отказов за вре­мя эксплуатации, для устранения которых осуществляют ремонт РЭА, сопровождаемый заменой отказавших эле­ментов новыми.

Суммарная наработка восстанавливаемых систем (элементов) от начала эксплуатации до ее прекращения обусловленная изнашиванием и (или) старением, назы­вается техническим ресурсом. Суммарная наработка, характеризующая технический ресурс, меньше суммар­ной наработки, характеризующей долговечность. Приня­то считать, что ремонт РЭА, израсходовавших свой тех­нический ресурс, экономически нецелесообразен. Поми­мо понятий долговечность и технический ресурс, харак­теризующих надежность РЭА, существует понятие га­рантийный срок службы, устанавливающее вза­имоотношения между заказчиком и поставщиком. Га­рантийный срок службы всегда меньше долговечности и технического ресурса. Если в течение гарантийного сро­ка службы происходит отказ, то юридическую ответст­венность за это несет поставщик, который должен вы­полнить ремонт отказавшей РЭА или, в случае невоз­можности ремонта, заменить ее исправной.

По истечении гарантийного срока службы предприя­тие-изготовитель не несет ответственности за отказы РЭА, но при этом не исключается, что система должна быть надежной и технически пригодной для дальнейшей эксплуатации. Для количественной оценки рассмотрен­ных свойств надежности пользуются рядом параметров и вероятностными характеристиками, полученныминаосновании сбора статистических данных об отказах.

С целью правильного группирования статистических данных об отказах, однозначности их определения и удобства анализа необходимо классифицировать все ви­ды отказов по ряду признаков. Наличие такой классификации способствует правильной организации и про­ведению испытаний РЭА. Все виды отказов в зависимо­сти от характера изменения выходных параметров РЭА (элементов) во времени до момента возникновения от­каза можно подразделить на постепенные и внезапные.

Постепенные отказы возникают в результате постепенного, а внезапные - скачкообразного изме­нения одного или нескольких основных параметров системы. При постепенных отказах изменение параметров во время эксплуатации или хранения происходит отно­сительно медленно, что позволяет прогнозировать отка­зы. При внезапных отказах изменения свойств элементов и аппаратов происходят быстро, что исключает воз­можность их предварительного обнаружения. Причинами возникновения отказов могут быть: ошибки конст­руктора и несовершенство методов конструирования (конструкционный отказ); нарушения установ­ленного технологического процесса производства или его несовершенство (технологический отказ); внешние воздействия, превышающие установленную для данной аппаратуры норму, а также нарушение правил эксплуатации (эксплуатационный отказ). От­казы, возникающие по любой из указанных выше при­чин, можно считать независимыми, в отличие от зависи­мых, причиной которых являются ранее возникшие от­казы.

Отказы могут возникать при испытаниях РЭА, в пе­риод приработки, во время нормальной эксплуатации и на последнем ее периоде.

По наличию внешних проявлений отказы могут быть явными и неявными. Первые обычно легко обна­руживаются при внешнем осмотре или при включении аппаратуры, в то время как для обнаружения вторых требуется затрачивать много времени и проводить спе­циальные измерения. В зависимости от возможности последующего использования РЭА после возникновения отказов различают полные отказы, до устранения которых использование аппаратуры оказывается невозможным, и частичные, приводящие к частичному ухудшению работоспособности.

В отличие от устойчивых отказов, устраняе­мых в процессе ремонта, иногда возникают само­устраняющиеся отказы. Продолжительность действия таких отказов мала (единицы и доли секунды) по сравнению с длительностью работы до следующего отказа. Эти отказы называют сбоями. Причинами сбоев могут являться действие различных помех и внутренние шумы. Ряд сбоев, быстро следующих друг за другом, вызывают перемежающий отказ. Примерами та­ких отказов могут быть искрение и пробои, возникаю­щие в высоковольтной аппаратуре под действием влаги или ионизирующих факторов.

Для обеспечения заданной надежности РЭА и ее элементы подвергают контролю или испытаниям на эта­пах конструирования, производства и эксплуатации. В дальнейшем контролем будем называть процесс уста­новления соответствия между состоянием объекта кон­троля и заданной нормой путем восприятия контроли­руемых параметров и выдачи суждения о результате.

Испытанием будем называть процесс определения параметров РЭА (элементов) по установленной мето­дике с целью оценки их соответствия требованиям технических условий (ТУ).

Контроль отличается от процесса испытании тем, что он может быть как специально предусмотрен, так и про­изводиться в случае необходимости в период отработки схемы, в ходе технологического процесса производства и во время эксплуатации. При этом РЭА и их элементы находятся в ничем не предопределенных условиях окру­жающей среды. Чаще всего они бывают близкими к нормальным условиям эксплуатации. Обычно в про­цессе контроля параметры окружающей среды не кон­тролируются. Наиболее широко применяется контроль в процессе производства. Одной из задач осуществления контроля является необходимость выяв­ления причин возникновения неисправностей.

Проведение испытаний строго регламентировано по периодичности, объему, условиям их осуществления и целому ряду других показателей. Различают испытания на функционирование, на воздействие окружающей среды и на надежность.

Важнейшим требованием к проведению любых из указанных испытаний является обеспечение строгого со­ответствия условий окружающей среды заданным.

Различие указанных видов испытаний состоит в том, что при испытаниях на функционирование определяют заданные параметры изделия при работе в течение ко­роткого интервала времени в определенных условиях; при испытаниях на воздействие окружающей среды определяют параметры при экстремальных характери­стиках климатических условий и механических воздей­ствий; при испытаниях на надежность определяют значения параметров надежности по установленной ме­тодике при работе изделия в заданном интервале вре­мени, в определенных условиях, с целью оценки их соответствия требованиям ТУ.

 

1.3. ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ НАДЕЖНОСТЬ РЭА

 

Обеспечение высокой надежности радиоэлек­тронной аппаратуры требует знания и анализа факто­ров, от которых она зависит. Задача заключается в том, что необходимо получать не только статистические дан­ные об отказах, но и анализировать причины их воз­никновения, оценивать запасы прочности и устойчивости систем, их способность к нормальному функционирова­нию при отдельных ошибках обслуживающего персона­ла, а также при различных внешних воздействиях. При этом следует исследовать физико-химические процессы, происходящие как в элементах, так и в системе в целом на всех стадиях производства и эксплуатации РЭА. Источниками необходимых сведений для оценки надежности является реальная эксплуатация и испытания РЭА (элементов).

Рассмотрение факторов, определяющих надежность РЭА, позволяет правильно организовать контроль и ис­пытания на этапах конструирования, производства и эксплуатации.

На этапе конструирования над разработкой РЭА работает коллектив, и ошибки одного исполнителя оказывают относительно слабое влияние на принятие окончательного решения, так как они могут быть устра­нены другими.

На этапе производства осуществление кон­троля и испытания готовых РЭА позволяют повысить надежность. При этом повышению надежности способствует применение средств автоматизации, уменьшаю­щих влияние человека, повышение квалификации рабо­чих и инженерно-технического персонала, а также улуч­шение условий труда.

На этапе эксплуатации надежность РЭА зависит от субъективных и объективных факторов. К субъективным факторам относят работу обслуживаю­щего персонала, по вине которого, как показывает ста­тистика, происходит 20—30% отказов. К объективным относят факторы, которые можно подразделить на внеш­ние, приводящие к отказам по причинам, не зависящим от самой аппаратуры, и внутренние, зависящие от особенностей работы аппаратуры и входящих в нее эле­ментов.

К внешним факторам относят действие окружающей среды (климатические воздействия), осо­бенности эксплуатации, связанные с местом установки РЭА (механические воздействия), а также режимы работы. В данном случае под режимом работы следует понимать частоту включений и переключений, при ко­торых в аппаратуре могут возникать переходные про­цессы, перенапряжения, толчки тока и т. д.

Частые включения и выключения влияют на меха­нический износ ряда элементов. В некоторых видах ап­паратуры, предназначенных для циклической работы, существенное влияние на тепловой режим оказывает со­отношение длительной работы и перерывов.

К внутренним факторам относятся про­цессы старения и износа. Процессы старения происхо­дят непрерывно, причем они совершаются как во время работы, так и во время хранения РЭА. Износ в основ­ном имеет место в процессе, эксплуатации и зависит от воздействия ряда внешних факторов и от режимов работы РЭА, причем вероятность влияния внешних факторов возрастает по мере увеличения длительности экс­плуатации и при нарушении режимов работы. Многообразие воздействующих на РЭА факторов и их взаимосвязь не позволяют утверждать, что приводимая на рисунке 1 классификация является достаточно полной.

 

 

Рисунок 1 – Классификация объективных эксплуатационных факторов, действующих на РЭА

 

1.4. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ РЭА

 

Зависимость качества работы РЭА от рассмотренных выше факторов приводит к необходимости иметь своевременную информацию о соответствии РЭА предъявляемым к ней требованиям. Получение такой информации по результатам эксплуатации оказывается затруднительным и в ряде случаев нецелесообразным. Во-первых, эта информация часто приходит с большим опозданием и относится к морально устаревающей РЭА.

Во-вторых, не все интересующие нас параметры мо­гут быть измерены в условиях реальной эксплуатации.

В-третьих, точность и полнота информации оказы­вается недостаточной из-за невозможности использова­ния в эксплуатационных условиях лабораторной радиоизмерительной аппаратуры.

Указанные причины приводят к необходимости раз­работки методов испытаний РЭА и ее элементов. Осу­ществление испытаний в нормальных эксплуатацион­ных условиях необходимо также для определения работоспособности и степени соответствия параметров РЭА техническим требованиям (ТТ) и техническим условиям (ТУ).

Полученные в процессе испытаний статистические данные об отказах РЭА и элементов позволяют произве­сти расчеты надежности и определить ее зависимость от времени и степени жесткости воздействующих факто­ров. Принято различные внешние воздействия на РЭА называть нагрузками. Величина и характер нагрузок зависят от соответствующих внешних воздействий. В ре­альных условиях эксплуатации РЭА испытывает ком­плекс внешних воздействий, определяющих полную нагрузку.

Применяемые в настоящее время методы испы­таний можно разделить на две большие группы: физические испытания реальной РЭА, или ее макетов, и испытания, осуществляемые моделированием (рисунок 2).

Рисунок 2 – Классификация методов испытаний РЭА.

 

Физические испытания могут осуществляться в эксплуатационных и лабораторных условиях. В за­висимости от вида РЭА и условий се эксплуатации осу­ществляют испытания, называемые подконтроль­ной (опытной) эксплуатацией, при которой все нагрузки оказываются случайными. При этом пе­риодически измеряют заданные параметры и проверяют состояние РЭА.

Лабораторные испытания отличаются от условий реальной эксплуатации тем, что при их прове­дении пока еще не представляется возможным моделировать все внешние воздействия (полную нагрузку) одновременно в тех случайных соотношениях, в которых они имеют место при реальной эксплуатации.

Обычно при лабораторных испытаниях РЭА подвер­гается воздействию одной или двух определенных на­грузок. Это приводит к результатам, несколько отлич­ным от полученных при реальной эксплуатации.

Совершенствование испытательного оборудования, имитирующего случайные нагрузки, позволяет прибли­зить лабораторные испытания к реальным условиям эксплуатации, что дает основание называть подобные испытания лабораторными испытаниями при случайных нагрузках.

В зависимости от величины нагрузки, воздействую­щей на РЭА, различают три вида лабораторных испы­таний: на срок службы, ускоренные и на повреждаю­щую нагрузку.

Испытания на срок службы по длительности близки к эксплуатационным. Но, как указывалось, на аппаратуру при этом воздействует не случайная, а опре­деленная нагрузка.

При ускоренных испытаниях действующая нагрузка значительно больше эксплуатационной, что приводит РЭА к быстрому выходу из строя.

Испытания на повреждающую нагрузку заключаются в том, что РЭА подвергается воздей­ствию одной или ряда увеличивающихся нагрузок, приводящих к появлению отказа. В отличие от испытаний на срок службы в данном случае время испытаний ма­ло. Недостатками рассмотренных видов испытаний являются необходимость наличия образцов или макетов РЭА, большие затраты времени, а также необходимость использования специального дорогого испытательного оборудования.

Испытания моделированием могут осуществляться методом, физического и математического моделирова­ния.

Физическое моделирование заключается в том, что первичный параметр испытываемого устрой­ства (процесс в элементе схемы или какое-либо внешнее воздействие) заменяется простой физической моделью, способной имитировать изменения данного параметра. Физическое моделирование может осуществляться статистическими методами испытаний, частным видом которых являются граничные испытания.

Под граничными понимают такие испытания, при которых в определенных условиях наблюдают из­менение выходных параметров модели при частных зна­чениях входных параметров; частные значения входных параметров могут задаваться переменным сопротивле­нием или определенным образом регулируемой ячейкой. Конкретные условия работы модели могут задаваться с помощью термокамер, вибростендов и т. д.

Развитием граничных испытаний являются матрич­ные испытания, при которых определяется надеж­ность устройства в зависимости от совместных измене­ний значений первичных параметров в пределах уста­новленных допусков.

Математическое моделирование процес­са эксплуатации на электронных математических маши­нах позволяет сократить время, испытаний и исключить необходимость многократного их повторения.

Для осуществления математического моделирования необходима входная информация, получаемая в процессе реальной эксплуатации, в результате испытаний, а также путем теоретических и аналитических исследований. Сложность построения математической модели и определения необходимой информации пока ограничивает широкое применение этого метода.

При выборе метода испытаний РЭА следует исхо­дить из требуемой степени достоверности результатов, а также из экономических соображений.

 

1.5. УСКОРЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ

 

Ускоренные лабораторные испытания имеют целью выявить изменения электрических, механических и других параметров РЭА (элементов и материалов) при сокращении длительности испытаний и одновремен­ном ужесточении условий эксплуатации, а также при форсировании режимов работы РЭА. Осуществление бо­лее жестких условий эксплуатации может достигаться путем увеличения температуры (t, °C), процента влаж­ности (r %), механических и других воздействий. Фор­сирование режимов работы РЭА (элементов) дости­гается путем повышения питающих напряжений или уве­личения электрической нагрузки. При испытаниях аппа­ратуры, работающей в циклическом режиме, дляегофорсирования уменьшают время пауз, увеличиваютчастоту и количество включений.

Воздействие перечисленных выше ускоряющих факторов приводит к увеличению интенсивности отказов. В результате ускоренных испытаний оказывается возможным получить функциональную зависимость интенсивности отказов (l) от внешних воздействий (t°, r%, р, мм рт.ст. и т. д.). Основная трудность проведения ускоренных испытаний заключается в необходимости установления соответствия законов распределения отказов при ускоренных испытаниях с законами нормальной эксплуатации. При этом необходимо, чтобы интен­сификация процессов старения и выработки ресурса не приводила к увеличению нагрузок сверх установленных допусков, при которых могут возникать отказы и по­ломки.

Выбор форсированных режимов ускоренных испытаний основывается на результатах теоретического и физико-химического анализа данных о работе РЭА и ее элементов. Сложность осуществления ускоренных испытаний заключается в том, что мы располагаем весьма малыми значениями физики отказов, имеющих место при различных условиях эксплуатации разнообразных РЭА (элементов). Одним из путей получения необходимых данных является сбор и анализ статистического мате­риала, позволяющего установить законы распределения различного вида отказов, выявить причины их возникновения и установить подобие этих законов как для РЭА, так и для ее элементов.

Наличие указанной информации позволяет решить вопросы о возможности ускорения физико-химических процессов, происходящих в РЭА (элементах) при проведении испытаний.

Известно, что одним из основных показателей на­дежности является случайная величина - среднее время безотказной работы Тср. Для определенной РЭА эта величина имеет некоторое функциональное распределе­ние с математическим ожиданием .M[Тср] и диспер­сией D.

Очевидно, что среднее время безотказной работы Тср зависит от совокупности различных, воздействую­щих на РЭА случайных факторов

Нашей задачей является установление функциональ­ной зависимости

 

М[Тср]=М[ ], (1)

 

D=D . (2)

 

Однако решение данной задачи, даже при современ­ном уровне развития науки, оказывается почти невы­полнимым для РЭА в целом и трудно выполнимым для отдельных элементов. Решение несколько облегчается, если ограничиться рассмотрением воздействия отдельно действующего фактора при прочих неизменных. Но и в этом случае вывод зависимостей (1) и (2) для отдельных элементов требует ряда упрощений и допу­щений, в какой-то степени искажающих физику процес­сов. Источником информации, необходимой для прове­дения ускоренных испытаний, могут являться как данные эксперимента, так и литературные данные о частоте отказов различных элементов в зависимости от воздей­ствия внешних или внутренних факторов.

Перед началом испытаний необходимо проанализи­ровать условия эксплуатации, хранения и транспорти­ровки РЭА, установить, какие нагрузки может испыты­вать РЭА (увеличение питающих напряжений, количе­ство включений, длительность работы и т. д.), а также интенсивность воздействия отдельных факторов (темпе­ратура, влажность, вибрация и т. д.).

На первом этапе испытаний экспериментально или теоретически, используя имеющиеся литературные данные, выбираются воздействующие факторы, наибо­лее ускоряющие износ изделия.

При выборе воздействующих факторов и пределов их изменения необходимо исходить из возможности ма­ксимального ускорения физико-химических процессов, происходящих в аппаратуре и элементах при эксплуатации, избегая появления побочных процессов, иска­жающих картину износа и старения. Рекомендуется вы­бирать один или два фактора, при действии которых осуществляют ускоренные испытания.

При необходимости проведения испытаний на воз­действия ряда факторов испытываемые изделия разби­вают на несколько групп, каждая из которых испытывается на действие одного или двух факторов при неиз­менных остальных. Следует иметь в виду, что под действием какого-либо одного фактора в разнородных эле­ментах РЭА могут возникать различные процессы, про­текающие с различными скоростями. Поэтому необхо­димо учитывать, какие физико-химические протекают в элементах РЭА и какой может быть зави­симость интенсивности отказов от скорости этих процессов. Аналитическое рассмотрение данных зависимостей настолько трудно, что единственным путем решения по­ставленных задач является экспериментальное исследо­вание, сочетающееся с теоретическим анализом.

На втором этапе испытаний РЭА (элементы) подвергают воздействию выбранных факторов. По ре­зультатам испытаний определяют режим и объем уско­ренных испытаний, время наработки на отказ и другие параметры надежности.

На третьем этапе испытаний, пользуясь полу­ченными данными, разрабатывают методику ускоренных испытаний, в соответствии с которой осуществляют ис­пытания других экземпляров или партий аналогичных РЭА или элементов. По результатам испытаний для каждого воздействующего фактора находится распреде­ление частоты отказов и параметры М[Тср] и с ука­занием доверительного интервала при заданном уровне достоверности.

По полученным данным выводятся аналитические за­висимости (1) и (2) и строится график функции па­раметра распределения от воздействующего фактора. Затем параметры ускоренных испытаний пересчитывают для условий нормальной эксплуатации. В ходе пересче­та определяют коэффициенты, связывающие время обычных и ускоренных испытаний. Как показывает практика, при рационально разработанной методике ускоренных испытаний возможно сокращение времени испытаний в 2—4 раза.








Date: 2015-07-17; view: 1393; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2021 year. (0.017 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию