Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Условия эксплуатации и требования, предъявляемые к РЭА (конструкторские показатели качества. технологические показатели качества, причины низкой надежности РЭА)

Методы прогнозирования состояния качества РЭА (Метод распознания Байеса, метод последовательного анализа, метод минимального риска)

Метод Байеса – один из самых эффективных методов прогнозирования. Это статистический метод предсказания, позволяющий одновременно учитывать признаки различной природы.

- формула Байеса, применима, когда постановка диагноза для объекта осуществляется по наличию одного признака.    

Для исследования объектов по нескольким признакам применяется обобщенная формула Байеса

- может прогнозировать любое из N состояний РЭА, но предполагает, что РЭА одновременно может находиться только в одном состоянии: (математически доказывается).

Метод последовательного анализа – широко применяется для распознавания двух состояний, в отношении вычислительных затрат он более экономичен, чем метод Байеса. Если в последнем число обследований изучаемого объекта заранее определено, то в методе последовательного анализа их проводится ровно столько, сколько необходимо для принятия решения о диагнозе с минимальным риском.

Метод минимального риска

Пусть D1-исправное состояние РЭА, D2 – неисправное состояние РЭА. Ошибка первого рода – ставят диагноз D2 вместо D1 (ложная тревога, риск поставщика). Ошибка второго рода – вместо D2 ставят диагноз D1 (пропуск цели, риск заказчика), они более опасны. Ошибки первого и второго рода имеют различные цены (веса).

Условия эксплуатации и требования, предъявляемые к РЭА (конструкторские показатели качества. технологические показатели качества, причины низкой надежности РЭА)

Факторы, воздействующие на приборы и в определенной мере ограничивающие работоспособность аппаратуры, разделяют на климатические, механические и радиационные.

К климатическим факторам относят: изменение температуры и влажности окружающей среды, тепловой удар, атмосферное давление, присутствие агрессивных веществ и озона в окружающей среде, солнечное облучение, грибковые образования (плесень), наличие микроорганизмов, насекомых и грызунов, взрывоопасность и воспламеняемость атмосферы, водные воздействия (дождь, брызги). Нормальными климатическими условиями являются: температура +25±10 °С, относительная влажность 45...80 %, атмосферное давление 83-106 кПа (630...800 мм рт. ст.), отсутствие активных веществ в окружающей атмосфере.

К механическим факторам относят вибрацию, механические и акустические удары, линейные ускорения.

К радиационным факторам относят все виды космической, естественной и искусственной радиации.

Показатели качества конструкции аппаратуры

Большое разнообразие РЭА требует от разработчиков знания наборов показателей, по которым можно сравнивать существующие модели РЭА. Важнейшую роль при этом будут играть эксплуатаци­онные и экономические показатели. С ними непосредственно связаны пара­метры, характеризующие РЭА как объект конструкторско-технологической разработки. К таким показателям следует в первую очередь отнести сле­дующие:

Сложность конструкции ЭА:

C = K1(K2N + K3M), (4.4.1)

где N - число составляющих элементов, М - число соединений; Кi - масштабный и весовые коэффициенты соответственно.

Выражение (4.4.1) связывает число составляющих РЭА интегральных микросхем, полупроводниковых приборов, электрорадиоэлементов, элемен­тов коммутации с числом разъемных и неразъемных соединений между ними, что определяет габариты, массу, надежность и другие общие параметры РЭА.

Число элементов, образующих ЭА:

N = nji, (4.4.2)

где Ny - число устройств в РЭА, Кn - число типов применяемых элементов; nji - число элементов i - типа, входящих в j - устройство.

Объем РЭА:

V = VN + VC + VK + VУТ,

где VN - общий объем интегральных микросхем и электрорадиоэлементов, образующих ПЭА, VC - объем, занимаемый всеми видами соединений, VK - объем несущей конструкции, обеспечивающей прочность и защиту ПЭА при транспортировании и эксплуатации, VУТ - объем теплоотводящего устройства.

Коэффициент интеграции, или коэффициент использования физиче­ского объема

qи = VN/V

характеризует степень использования физического объема РЭА элементами, выполняющими полезную функциональную нагрузку, т. е. непосредственно определяющими электрическую схему РЭА (qи всегда меньше 1 и приближа­ется к ней с использованием больших интегральных схем).

Общая масса РЭА, определяемая как сумма масс, входящих в состав РЭА устройств:

m = mN + mC + mК +mУТ.

Общая мощность потребления ЭА:

P = pj,

где pj - мощность потребления j - устройства. Для цифровых устройств потребляемая ими мощность зависит от средней мощности потребления электронных компонентов. Известно, что 80 — 90 % мощности потребления рассеивается в виде теплоты и определяет тепловой режим РЭА и соответст­вующие перегревы элементов конструкции.

Общая площадь, занимаемая РЭА:

S = sj,

где sj - площадь, требуемая для эксплуатации j - устройства РЭА.

Собственная частота колебаний конструкции (элемента, устройства или всей ЭА):

fo = (1/2) ,

где К - коэффициент жесткости конструкции, m - масса конструкции РЭА.

Степень герметичности конструкции ЭА, определяемая количеством газа, истекшем из определенного объема конструкции за известный отрезок времени:

D = VoP/сл.

где Vo - объем герметизированной части РЭА, сл - срок службы РЭА, P - избыточное давление газа в конструкции РЭА.

Вероятность безотказной работы РЭА p(t) и средняя наработка на отказ Тср - показатели надежности ЭА (будут рассмотрены далее).

Степень унификации РЭА:

Кун = Nун/N,

где N - количество унифицированных элементов, a N - общее количе­ство примененных в РЭА элементов.

Коэффициент автоматизации конструкторских работ:

Ка = Ма/М,

где Ма - количество конструкторских работ, выполненных с применением ЭВМ, М - общее число конструкторских работ при проектировании РЭА.

Причины низкой надежности

Конструкторские ошибки – неоптимальный выбор принципиальной электрической схемы изделия с точки зрения выполнения возложенных на нее функций, комплектующих элементов, исходных материалов, которые не в полной мере учитывают физико-химические свойства, электрические, тепловые, электромагнитные и прочие режимы работы элементов и аппаратуры в целом; недостаточность мер по выбору допусков и стабилизации параметров комплектующих компонентов, неэффективность выбора средств защиы РЭА от помех

Технологические ошибки – использование неудовлетворительных по качеству комплектующих изделий и материалов, несовершенство выбранных технологических процессов и несоблюдение их точного выполения, неэффективность контроля качества, и тд

Эксплуатационные ошибки

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...