孫明明
【摘要】 可靠性試驗是可靠性工程的一個重要組成部分,已成為驗證電子設(shè)備可靠性指標(biāo)的必要手段。本文以某電子設(shè)備為例,對電子設(shè)備的可靠性統(tǒng)計試驗方法進行了研究。
【關(guān)鍵詞】 電子設(shè)備 可靠性統(tǒng)計 試驗方法
引言:電子設(shè)備發(fā)揮作用的前提是具備一定的可靠性,也即在相應(yīng)的運用場所以及規(guī)定的時間內(nèi)能夠正常運行,以達到正常使用的目的。對于電子設(shè)備而言,可靠性與其他各項性能指標(biāo)同樣重要,尤其是在大型電子設(shè)備中運用到的元器件數(shù)量較多,若其中某個元器件發(fā)生故障則可能影響到整體的運行,甚至引發(fā)巨大安全風(fēng)險。因此,在電子設(shè)備的使用過程中必須要優(yōu)先重視其可靠性。同時,強化對電子設(shè)備的可靠性試驗,綜合分析與評價其可靠性能參數(shù)并就此提出改進措施是保障電子設(shè)備安全運行的前提。通過運用科學(xué)合理的試驗檢測方法可以充分的了解到電子設(shè)備在不同使用場景中存在的問題,進而根據(jù)存在的問題找出引發(fā)故障的原因所在并交由相關(guān)部門加以改進和完善產(chǎn)品性能。為提升電子設(shè)備可靠性試驗的效果,在實驗場景以及方法的選擇上要重點關(guān)注,避免錯誤的檢查方法與試驗環(huán)境導(dǎo)致實驗結(jié)果發(fā)生偏差,影響到后期的投入使用。
一、電子設(shè)備的可靠性概述
1.1電子設(shè)備的可靠性特點
可靠性是電子設(shè)備最具備的特點之一,是電子設(shè)備使用的基礎(chǔ)與前提,為確定電子設(shè)備在相關(guān)使用環(huán)境或時間規(guī)定下的使用性能,需要采用一定的實驗方案以檢測電子設(shè)備的可靠性,同時由于電子設(shè)備的特殊性,其可靠性存在一定的變化。例如,設(shè)定工作t小時的可靠度R (t) =exp(-λt)=exp(-λt)=exp-t/MTBF。那么,當(dāng)設(shè)備還沒有出廠,設(shè)備的工作時間t=0,這時,其工作狀態(tài)應(yīng)該是正常的,設(shè)備的可靠度R(t=0) =1。然而,沒有哪一個設(shè)備永遠(yuǎn)工作而不失效的,所以當(dāng)設(shè)備工作時間t→∞時,設(shè)備的可靠度R(t=∞)=0
1.2可靠性試驗的分類
當(dāng)前,對于電子設(shè)備可靠性試驗的方法較多,不同的實驗?zāi)康呐c使用環(huán)境采用的方法不盡相同,需針對性選擇,例如,模擬試驗、現(xiàn)場試驗、篩選試驗、鑒定試驗、驗收試驗等。一般而言,可靠性試驗的目的在于分析與收集設(shè)備運行中存在的問題進而加以改進而非是故意曝光產(chǎn)品的不足。
二、某電子設(shè)備可靠性驗證試驗方案的設(shè)計
2.1選擇統(tǒng)計試驗方案的原則
電子設(shè)備的可靠性統(tǒng)計驗證試驗設(shè)計是根據(jù)所選定的試驗類型來進行的,根據(jù)相關(guān)文獻研究可知對于電子產(chǎn)品的可靠性分為兩個環(huán)節(jié),分別為可靠性的鑒定試驗與驗收試驗。然而,在進行可靠性鑒定之前需要對被檢測對象的相關(guān)規(guī)范性文件加以分析,以了解相關(guān)技術(shù)參數(shù),進而根據(jù)被檢測對象在實際環(huán)境中使用情況以制定被檢測對象的可靠性實驗的大綱。一般而言,實驗性大綱主要包括以下內(nèi)容:實驗的目的、實驗的對象、實驗的數(shù)量、實驗的條件、實驗的環(huán)境等,交由相關(guān)人員審核確定之后即可根據(jù)試驗大綱以及實驗的原則以確定最優(yōu)的實驗方案。
1.定時截尾試驗方案
對于MTBF值的確定通常需要通過實驗來加以確定,同時由于實驗涉及到成本與時間問題,采用截尾試驗方案較為實用,在大多數(shù)電子設(shè)備的可靠性測試中均采用此法。
2.序貫試驗方案
如僅需以預(yù)定的判決風(fēng)險率(α,β)來對假設(shè)的MTBF值(θ0,θ1)作出判決,不需要事先確定總試驗時間時,可選用序貫試驗方案。因此,一般電子設(shè)備可靠性驗收試驗選用此方案。
3.全數(shù)試驗方案
如果設(shè)備較多且需要多臺加以判決時,全數(shù)試驗方案是最為適宜的方法,但是需要考慮到成本與安全問題。
4.定數(shù)截尾試驗方案
當(dāng)需要事先規(guī)定試驗截尾的失效數(shù),利用試驗數(shù)據(jù)來評估設(shè)備可靠性的特征量時,可采用定數(shù)截尾試驗方案。由于事先不易估計所需的試驗時間,所以,實際的電子設(shè)備對該方案采用較少。
5.試驗方案的確定
綜合上述分析與實驗方案相關(guān)原則以及實驗對象也即電子設(shè)備的進行可靠性實驗的實際需求,在該電子設(shè)備的可靠性分析中采用了截尾試驗方案。
2.2環(huán)境條件及應(yīng)力的確定
電子設(shè)備可靠性測試前需確定實驗環(huán)境條件以及所需施加的應(yīng)力,首先需要綜合該類電子設(shè)備同類產(chǎn)品加以確定,然后結(jié)合相關(guān)系數(shù)進行試驗設(shè)計以模擬該電子設(shè)備在實際場合中運用環(huán)境。
2.3試驗結(jié)果
根據(jù)上述參數(shù)、原則、環(huán)境條件、應(yīng)力等相關(guān)方面的確定并進行了為其近一個月的實驗得知該電子設(shè)備的可靠性系數(shù)相對較高,故障發(fā)生系數(shù)低于2。同時,在完成可靠性實驗之后即可對被檢測對象的性能進行了檢查得知,該類電子設(shè)備的可靠性符合產(chǎn)品的相關(guān)規(guī)范。
參 考 文 獻
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