如何正確評定試驗設備的可靠性

文章出處：正航儀器人氣：發(fā)表時間：2013-09-18

如何正確評定試驗設備的可靠性：
電子設備的復雜程度不一樣，對設備的可靠性要求也不一樣。例如12英寸黑白電視機一般只有300?400個元器件，某些航空通信設備有4000多個元器件，而某些雷達就有 30000?40000個元器件。電視機的驗證值的下限值可以做到2000小時、5000小時甚至10000小時，但是就不能用這個數(shù)值去衡量和要求航空通信設備或雷達的可靠性。

使用的環(huán)境條件不同，或者說試驗時施加的應力條件不同，驗證值的數(shù)值也不一樣，例如電視機是單項（髙溫）應力可靠性試驗。某移動通信設備施加了溫度、電應力、振動、潮熱四種基本應力。而某航空通信設備施加了溫度、振動、潮熱等七種應力做可靠性試驗。試驗驗證的各種設備的值肯定不一樣。一般說來，由于通信設備施加的應力條件比較嚴酷，驗證的數(shù)值就不會有電視機那么高。曾對復雜程度與電視機差不多的某些移動通信設備，采用電視機的高溫負荷可靠性試驗方案進行可靠性試驗，驗證的廠下限值達1萬小時以上。而同一種設備施加上述四項基本應力做試驗的驗證值下限值只有800小時左右。所以各類電子設備使用條件不同，試驗條件也不一樣，在評定設備的可靠性水平時，要看它在什么試驗條件下進行的可靠性試驗。

該特別指出，兩種使用要求不同、復雜程度不同的設備，人為地采用同樣的試驗條汁進行試驗，驗證的數(shù)值是沒有可比性的。因為設備的使用要求不一樣，設計要求不一樣。例如移動通信設備不但要求+ 55C條件下能正常工作，還要求-4CTC條件下也能正常工作，所以設計此類設備時，高溫性能滿足了，低溫性能不滿足是不行的。反之，低溫性能滿足了，高溫性能不滿足也是不行的。而電視機、室內(nèi)用儀器等只要求在室溫與+ 40°C條件下正常工作，設計這種電視機、儀器等只要保證髙溫性能就行了。如果將移動通信設備與電視機、儀器同時放在高溫或低溫條件下進行可靠性試驗，其驗證值不能說明它們可靠性誰髙誰低。假如它們同樣出了一個故障，也不能說明它們的可靠性水平一樣。

試驗結(jié)果與施加應力的方式有密切關(guān)系。施加應力的方式有施加單項應力；部分綜合應力逐次循環(huán)施加；或施加綜合應力。即使是同一種設備，試驗時施加應力的方法不同，試驗的結(jié)果也將不相同。

試驗樣品抽取的方法不一樣，試結(jié)果也不一樣。因為設備規(guī)定老練時間，老煉應力的種類和等級不同，試驗驗證的值也就不同。所以，從庫房或交驗合格的成批產(chǎn) 品中隨機抽取的樣品與采用經(jīng)過特殊預老煉的樣品試驗的結(jié)果是不一樣的。

可靠性試驗驗證的MTSF值與失效判據(jù)嚴格的程度有密切關(guān)系。失效判據(jù)嚴格的，設備完成規(guī)定功能的概率就低，出現(xiàn)失效的概率就高。驗證的MrBP數(shù)值就會小。相反，驗證的數(shù)值就會大。例如甲發(fā)報機要求發(fā)1000份報無錯碼，錯一個碼計算一個相關(guān)失效數(shù)。而乙發(fā)報機要求發(fā)100份報無錯碼，錯一碼計算一個相關(guān)失效數(shù)。顯然，試驗中采用這樣兩種不同的失效判據(jù)，試驗驗證的MTBF數(shù)值是不一樣的。試驗結(jié)果是沒有可比性的。

可靠性試驗的結(jié)果與失效的最后處埋方法有密切關(guān)系。例如甲公司做電視機可靠性試驗時，嚴格執(zhí)行試驗方案的規(guī)定，某個失效只要符合失效判據(jù)的規(guī)定就計入一個相關(guān)失效數(shù)。而乙公司是每次可靠性試驗完了，召集各有關(guān)部門的有關(guān)人員一起開會研究哪個失效計入相關(guān)失效數(shù)，哪個失效不計入相關(guān)失效數(shù)。為了試驗能得出“合格”結(jié)論，任意抹去某些失效，就是一些該計入相關(guān)失效數(shù)的失效計入了非相關(guān)失效數(shù)。這樣不僅兩個公司所報的 MrBF驗證值所能代表電視機的實際可靠性水平的程度不一樣，而且用這兩個數(shù) 據(jù)來比較兩個公司的電視機的可靠性水平?jīng)]有可比性，也是不客觀的。

所報設備可靠性試驗驗證的數(shù)值與規(guī)定的置信區(qū)間有密切關(guān)系。同一類型的兩種設備試驗時間和失效數(shù)相同，數(shù)據(jù)處理時，規(guī)定的置信區(qū)間越寬，?驗證值計算時，區(qū)間估計的上下限數(shù)值的差距就越大。下限數(shù)值小，上限數(shù)值大。當規(guī)定置信區(qū)間為 100%時，下限值可以為0，上限值可以為ocD規(guī)定的置信區(qū)間越窄，驗證值計算時，區(qū)間估計的上下限數(shù)值的差距就越小。下限數(shù)值大，上限數(shù)值反而小。所以比較兩個

驗證值時，要看規(guī)定的置信區(qū)間是多寬，

試驗結(jié)果與試驗期間是否嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，試驗工作是否認真負責等都有密切關(guān) 系。試驗時試驗條件等級不夠；測試時接近合格的而不合格數(shù)據(jù)不報吿；不該維修和調(diào)整的進行了維修和調(diào)整；試驗操作時不按操作規(guī)程進行；以及試驗中是否進行了合理的監(jiān)測等，都直接影響試驗結(jié)果，影響試驗結(jié)果的置信度。

設備可靠性試驗驗證的值與其它各種相關(guān)因素有密切關(guān)系。例如，與試驗樣品母體的大小及母體質(zhì)量的一致性有關(guān)，與研制、生產(chǎn)階段的不同有關(guān)，與試驗的組織管理、試驗技術(shù)水平的高低、試驗設備及測試儀表的精度等都有關(guān)9這些相關(guān)因素是否能得到

合理的剎用，都會影響到試檢的結(jié)桌。

綜上所迷，不難得出這樣的結(jié)論：評定各類電子設備的可靠性水平不能單從iWTS及數(shù) 值上來比較，需要對設備的復雜程度；試檢或使用條件，?試檢樣品的要求；試檢的實施；數(shù) 據(jù)此理技術(shù)等名方面的因素進行綜合的的分析，才能作出比較客觀的評價。不同種類的設備，由于可靠性要求及使用條件不一樣，試驗驗證的值相互之間沒有可比性。即使要對同類型設備進行可靠性評比，如果需要作出比較準確和客觀的評價，將設備集中在同一地點或同一^試驗室，用同樣的試;驗方案，同樣的試驗條件，同樣的試驗人員進行試驗。這樣，試驗驗證的值才能有可比性。

應該特別提出，對于同類電子設備的現(xiàn)場使用可靠性，是根據(jù)長時間的、各類不同使用地區(qū)的、具有統(tǒng)計規(guī)律所得出的值，所反映的設備的可靠性水平是有可比性的。而且能得出客觀合理的評價。

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