Основи реалізації інженерного аналізу електронної апаратури. Основні визначення і поняття

Метою інженерного аналізу є отримання повного технічного опису електронної апаратури для подальшого визначення її основних експлуатаційних характеристик. Це дозволяє розробити ефективні методи та засоби оцінки технічного стану ЕА.

Процедура проведення ІА включає в себе:

- аналіз принципів функціонування електронної апаратури;

- можливі режими й умови експлуатації;

- опис характеристик вхідних, вихідних і внутрішніх сигналів блоків;

- опис характеристик модулів і блоків, які складають ЕА;

- аналіз статистичних даних відмов, а також аналіз наслідків цих відмов;

- визначення сукупності найменш надійних модулів і блоків;

- аналіз існуючих технологій обслуговування та ремонту, також – характеристика засобів реалізації зазначених технологій.

Аналізуючи принцип дії ЕА, необхідно дослідити режими її функціонування. Для модулів і блоків вводяться ознаки справного стану і станів відмов. Під час аналізу відмов ЕА досліджуються більш типові випадки відмов, використовуючи при цьому експлуатаційну статистичну інформацію. В процесі реалізації процедури інженерного аналізу відмов ЕА встановлюються характеристики навантажених і ненавантажених модулів і блоків.

В процесі дослідження технічного стану ЕА визначаються:

- склад параметрів норм технічної придатності;

- контрольні точки для вимірювання параметрів НТП (аналізуються технічні можливості виміру цих параметрів);

- рівень працевитрат під час проведення підготовчих технологічних процедур оцінки технічного стану.

В процесі експлуатації ЕА, реалізуючи процедури регулювання і настроювання параметрів, встановлюються:

- параметри настроювання і регулювання;

- блоки ЕА, в яких здійснюються настройка і регулювання;

- працеємність процедури настроювання за кожним із параметрів.

В процесі експлуатації ЕА, реалізуючи процедури відновлення, визначається:

- склад і обсяг відновлюваних і невідновлюваних модулів;

- ступень ремонтопридатності блоків;

- елементи-аналоги для заміни відпрацьованих елементів;

- рівень вартості робіт з оцінки технічного стану.

Методична сторона процесу реалізації процедур інженерного аналізу будується на таких поняттях та визначеннях.

Об`єкт. Під поняттям об`єкт визначаються блоки, системи і їхні елементи, технологічні процеси, будівлі, устаткування, прилади, машини, апарати, агрегати і окремі деталі.

Ефективність – розуміють такі властивості об`єкта, які визначають його придатність до застосування за призначенням.

Надійність – розуміють властивість об`єкта зберігати у часі в установлених межах значення всіх параметрів, які характеризують здатність виконувати потрібні функції в заданих режимах та умовах застосування, технічного обслуговування, зберігання та транспортування.

Безвідмовність – розуміють властивість об`єкта виконувати потрібні функції в певних умовах протягом заданого інтервалу часу чи наробітку.

Довговічність – властивість об`єкта виконувати потрібні функції до переходу у граничний стан за встановленої системи технічного обслуговування і ремонту.

Граничний стан – це такий стан об`єкта, коли його подальша експлуатація неприпустима чи недоцільна або, коли відновлення його працездатного стану неможливе чи недоцільне.

Готовність – властивість об’єкта виконувати потрібні функції в заданих умовах у будь-який час чи протягом заданого інтервалу часу за умови забезпечення необхідними зовнішніми ресурсами.

Ремонтопридатність – властивість об`єкта бути пристосованим до підтримування та відновлення стану, коли він здатний виконувати потрібні функції за допомогою технічного обслуговування та ремонту.

Контролепридатність – властивість об`єкта, якою забезпечується алгоритм оцінки його технічного стану з метою локалізації відмов з необхідною глибиною, а також з метою прогнозування непрацездатного стану на неконтрольований період експлуатації цього об`єкту.

Напрацювання (наробіток) – тривалість чи обсяг роботи об’єкта.

Наробіток до відмови – наробіток об’єкта від початку експлуатації до виникнення першої відмови.

Технічний стан – сукупність властивостей об`єкта, які піддаються змінам в процесі експлуатації.

Справність – такий стан об’єкта, коли він здатний виконувати усі задані функції об’єкта.

Несправність – такий стан об’єкта, коли він нездатний виконувати хоч би одну із своїх функцій.

Працездатний стан – такий стан об`єкта, який характеризується його здатністю виконувати усі потрібні функції.

Непрацездатний стан – такий стан об`єкта, за яким він нездатний виконувати хоча б одну з потрібних функцій.

Відмова – подія, яка полягає у втраті об’єктом здатності виконувати потрібну функцію, тобто у порушенні працездатного стану об’єкта.

Пошкодження – подія, яка полягає у порушенні справного стану об`акта, коли зберігається його працездатність.

Конструкційна відмова – це така відмова, спричинена недосконалістю чи порушенням встановлених правил і (чи) норм проектування та конструювання об’єкта.

Виробнича відмова – це така відмова, спричинена невідповідністю виготовленого об’єкта до його проекту чи до норм виробничого процесу.

Експлуатаційна відмова – відмова, яка виникає внаслідок порушення визначених правил і умов експлуатації.

Раптова відмова – це така відмова,яку неможливо передбачити попередніми дослідженнями чи технічним оглядом.

Явна відмова – це така відмова, що виявляється візуально чи штатними методами і засобами контролю та діагностування під часпідготовки об’єкта до використання чи в процесі його використання за призначенням.

Прихована відмова – це такавідмова, що не виявляється візуально чи штатними методами і засобами контролю та діагностування під час підготовки об’єкта до використання чи в процесі його використання за призначенням.

Збережуваність – властивість об`єкта зберігати в заданих межах значення параметрів, що характеризують здатність об’єкта виконувати потрібні функції під час і після зберігання та (чи) транспортування.

Відновлюваний об`єкт – відремонтований об`єкт, який після відмови та усунення несправності знову придатний виконувати потрібні функції зі заданими кількісними показниками надійності.

Невідновлюваний об`єкт – об`єкт, ремонт якого неможливий чи не дозволяє відновити працездатність із заданими кількісними показниками надійності.

В експлуатації – система – це об`єкт, у якого визначено показники надійності його складових частин (модулів), а також з`ясовано наслідки відмови кожного елемента спричиненні відмовою системи в цілому.

Автоматизований технологічний процес – складова частина підприємства, яка формується із засобів автоматизації, комп`ютерної техніки, автоматизованих операцій і технологій, призначених для зміни технічного стану об`єкта.

Таким чином, в матеріалах лекції подано основні етапи проведення інженерного аналізу, результати якого дозволяють визначати ефективні напрями дослідження блоків ЕА як об’єктів оцінки їхнього технічного стану: контроль працездатності, діагностування і прогнозування.

Контрольні питання

1. Поясніть, у чому полягає процедура проведення інженерного аналізу?

2. З’ясуйте для яких режимів функціонування об’єкта застосовується оцінка технічного стану?

3. Визначте, на які економічні параметри експлуатації впливають рівні контроле- і ремонтопридатності об’єкта контролю?

Література: [1]; [2]; [9].