Методи та засоби технологій оцінки технічного стану модулів електронної апаратури

План лекції

1. Аналіз методів та засобів реалізації технологій оцінки ТС модулів ЕА.

2. Методика визначення ступеня інформативності контрольних параметрів.

3. Практичний приклад визначення параметрів прогнозу ТС модулів ЕА.

У процесі експлуатації електронної апаратури необхідно застосовувати заходи, які забезпечували б працездатний стан складових частин (блоків, модулів) протягом максимального часу їх використання. Для практичного вирішення визначеного завдання проводиться комплекс заходів, реалізація яких формує технологічні процеси обслуговування і ремонту. Як ТПО, так і ТПР складаються з етапів, основним з яких є етап оцінки технічного стану. В результаті реалізації процесу оцінки ТС визначається один із таких станів об’єкта контролю, як працездатність. Процедури, які при цьому застосовуються, класифікуються як технології оцінки технічного стану зазначеного об’єкта контролю. Практична реалізація технологій на етапі вхідного контролю ТПО і ТПР здійснюється визначеними засобами, в основі функціонування яких покладено процедури вимірювання контрольних параметрів. Як уже було зазначено в матеріалах попередніх лекцій, операції вимірювання контрольних параметрів репрезентуються реалізацією сукупності перевірок . Тому для досягнення необхідного рівня ефективності технологій оцінки ТС необхідно визначити ступінь інформативності параметрів контролю.

Розглянемо основні етапи методики оцінки ступеня інформативності параметрів контролю.

Етап 1. Для блоків, що надійшли на ремонтне підприємство, використовуючи технологічну документацію, визначаються експлуатаційні характеристики. При цьому із нормативно-технологічної документації фіксуються номінальні значення контрольних параметрів та допуски до них, а також динаміка їх поточних значень залежно від режимів функціонування.

Етап 2. За виміряними значеннями сукупності параметрів для {n} однотипних блоків визначається значення часу напрацювання {t}. Після чого обчислюються такі імовірнісні характеристики:

- середнє значення j-го параметра :

, де ; ; (20.1)

- дисперсія j-го параметру :

; (20.2)

- коефіцієнт кореляції між j-ім і l-ім параметрами :

. (20.3)

Етап 3. За експлуатаційними даними щодо надійності ФЕ формується статистичний ряд параметрів відносно до рівня імовірності появи відмови . Перевіряється вибірка на однорідність методом обчислення для кожного із параметрів статистики :

, (20.4)

де – максимальне і мінімальне значення параметра контролю . Значення вилучається з ряду тоді, коли ; – рівень інформативної значимості параметра у статистичному ряді .

Етап 4. Проводиться визначення ступеня інформативності параметрів контролю відносно до оцінки ТС. Однією із якісних характеристик при цьому є ступінь можливості реалізації процесу прогнозування динаміки значень параметрів. Для проведення зазначеного аналізу кожен із параметрів контролю досліджується на властивість тренду (зміна параметрів у часі). Проводячи інженерний аналіз значень параметрів, із ряду вилучаються випадкові «викиди». Потім визначається середнє значення і оцінка дисперсії j-го параметра. Обчислення здійснюється за допомогою методу Ст’юдента. Сутність цього методу полягає в тому, що відносно значень із таблиці Ст’юдента вибирається критичне значення і порівнюється із розрахованим значенням

, (20.5)

де x_jн – номінальне значення j-го параметра.

Якщо , тоді з імовірністю можна стверджувати, що для параметра має місце процес тренду. Параметри, для яких не виконується нерівність , визначаються як неінформативні й для прогнозування не застосовуються.

Етап 5. Для сукупності інформативних параметрів визначається довірчий інтервал з урахуванням середнього значення j-го параметра:

, (20.6)

де – квантелі розподілу Ст’юдента: ; – ступені свободи з рівнем інформативної значимості .

Розглянемо приклад практичного застосування цієї методики. Досліджується сукупність однотипних блоків, кількістю від 5 до 50. Для цих блоків визначено множину контрольних параметрів . Вибираємо і розраховуємо значення за формулами (1), (2), (3). В результаті отримуємо статистичний ряд . За таблицею Ст’юдента визначаємо значення (табл. 20.1).

Таблиця 20.1

Таблиця визначення інформативності параметрів контролю

n
	1,757	1,814	1,840	1,870	1,835	1,896	1,923	1,934	1,944	1,951
	2,78	2,57	2,45	2,36	2,31	2,26	2,14	2,09	2,04	2,01
	1,932	1,875	1,902	1,873	1,705	2,318	2,043	1,952	2,851	1,954

За формулою (5) розраховуються значення . Порівнюючи значення і із таблиці, робимо висновок, що із всього ряду тільки для сукупності однотипних блоків і , контрольні параметри є інформативними.

Отже, викладений матеріал дозволяє розробити методику побудови ефективної технології оцінки технічного стану модулів ЕА.

Контрольні питання

1. Поясніть, в чому полягає сутність розроблення і впровадження технологій оцінки технічного стану модулів ЕА?

2. Розкажіть, які етапи включає методика розрахунків кількісних характеристик оцінки ступені інформативності параметрів контролю?

3. Поясніть, які умови побудови ефективної технології оцінки ТС блоків ЕА?

Література – [6].