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環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性分析 隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)方面提出了更多的要求，尤其是對產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，要求越來越高。環(huán)境試驗(yàn)在提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性兩方面占據(jù)著重要位置，環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備作為手段和工具，它本身的可靠性尤為重要。目前據(jù)有關(guān)新聞報(bào)道，國內(nèi)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性與國外同類型設(shè)備相比，大概低一個(gè)數(shù)量級，影響國內(nèi)設(shè)備可靠性的主要是國產(chǎn)設(shè)備大部分沒有可靠性指標(biāo)，即便有可靠性指標(biāo)的，也無法考核和評估。 環(huán)境試驗(yàn)就是將材料或產(chǎn)品暴露在人工或者自然環(huán)境中，并對它們在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和各種條件下的使用性能做出評估;而可靠性指的是一種能力，即在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)來完成指定的功能的能力。從這兩方面來看就可以看出環(huán)境試驗(yàn)與可靠性之間的關(guān)聯(lián)。環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備是在環(huán)境因素方面對任意產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行試驗(yàn)和驗(yàn)證，就像拿一把有標(biāo)度的直尺來度量其他物體的長短，尺度如果不準(zhǔn)了，那么量出的長度也不會(huì)準(zhǔn)確。所以，環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性是特別重要的。 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性概述 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性指的就是環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)來完成指定功能的能力。環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備包括電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備，可靠性工程的原理對于電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備來說是相同的，可是它們又都有自己的特點(diǎn)。在環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備中，電氣設(shè)備零件的性能和機(jī)械設(shè)備元件的性能對可靠性的影響是不同的。在電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)上對于環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性有不一樣的側(cè)重點(diǎn)，例如振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備中，控制部分就屬于電氣設(shè)備，應(yīng)該側(cè)重考慮電氣設(shè)備的可靠性特征；而振動(dòng)臺(tái)部分主要是機(jī)械結(jié)構(gòu)，就應(yīng)該側(cè)重考慮機(jī)械設(shè)備的可靠性特征。因此對于整個(gè)振動(dòng)試驗(yàn)來說，考慮可靠性時(shí)應(yīng)綜合考慮電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備，即采用系統(tǒng)整體的可靠性方法。提高目前我國的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備可靠性的關(guān)鍵是提高電氣設(shè)備的可靠性，而要提高電氣設(shè)備的可靠性，必須要提高元器零件的可靠性。 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性指標(biāo) 要檢驗(yàn)產(chǎn)品的質(zhì)量有很多種指標(biāo)，例如溫濕度試驗(yàn)箱就有溫度范圍和濕度范圍，還有升溫速度和降溫速度等，這樣的質(zhì)量指標(biāo)通常被稱為性能指標(biāo)，就是產(chǎn)品完成指定功能時(shí)所需要的指標(biāo)。還有一種質(zhì)量指標(biāo)叫做可靠性指標(biāo)，它表示產(chǎn)品保持性能指標(biāo)的能力，就像溫濕度試驗(yàn)箱在不出故障時(shí)的工作時(shí)間。性能指標(biāo)不涉及到時(shí)間，而可靠性指標(biāo)與時(shí)間緊密相連。 常用的可靠性指標(biāo)包括： 2.1.可靠度：即產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)和條件下完成指定功能的概率。 2.2.累積失效概率：即產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)和條件下失效的概率。 2.3.失效率：指工作到某一時(shí)刻還沒有失效的產(chǎn)品，在這個(gè)時(shí)刻之后單位時(shí)間內(nèi)失效的概率。 2.4.平均壽命：對于可修復(fù)產(chǎn)品稱為平均故障時(shí)間，它反映了產(chǎn)品的時(shí)間質(zhì)量，是體現(xiàn)產(chǎn)品在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保持功能的一種能力。具體來說，是指相鄰兩次故障之間的平均工作時(shí)間，也稱為平均故障間隔;而對于不可修復(fù)產(chǎn)品則稱為失效前平均工作時(shí)間，即從開始使用產(chǎn)品到發(fā)生故障時(shí)平均的工作時(shí)間。 2.5.平均修復(fù)時(shí)間：即修復(fù)時(shí)間的平均數(shù)值。 2.6.有效度：可維修產(chǎn)品在某一時(shí)刻具有保持制定功能的概率。 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)主要就是設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)計(jì)成本。技術(shù)設(shè)計(jì)的目的是讓可靠性的指標(biāo)提高，而成本設(shè)計(jì)的目的則是讓可靠性的指標(biāo)最經(jīng)濟(jì)合理，讓買賣雙方都能夠接受。 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備可靠性的技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)包括電路設(shè)計(jì)和耐環(huán)境設(shè)計(jì)，電路設(shè)計(jì)要盡量采用集成電路和高可靠性元器件，關(guān)鍵元器件應(yīng)該用冗余技術(shù)。 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)不僅需要有工程技術(shù)方面的知識(shí)，還要有可靠性理論基礎(chǔ)，比如設(shè)計(jì)之前要進(jìn)行可靠性分配和可靠性預(yù)測，在設(shè)計(jì)時(shí)要采用應(yīng)力等技術(shù)。 開展可靠性工作需要一定費(fèi)用，在進(jìn)行可靠性成本設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到當(dāng)產(chǎn)品不可靠時(shí)所造成的損失費(fèi)用和開展工作的費(fèi)用，要找出最好的可靠度，即可靠性成本設(shè)計(jì)。 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性實(shí)驗(yàn) 4.1.可靠性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性實(shí)驗(yàn)就是模擬自然環(huán)境中的低溫、高溫、濕度驟變等情況，讓產(chǎn)品在使用中可能出現(xiàn)的狀況加速反應(yīng)，來檢驗(yàn)其是否達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量目標(biāo)，以檢測產(chǎn)品在實(shí)際使用及運(yùn)輸和貯存的各種環(huán)境條件下的性能，然后就可以對產(chǎn)品進(jìn)行評估和改善，以確定產(chǎn)品可靠性壽命。 4.2.可靠性實(shí)驗(yàn)方法 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性實(shí)驗(yàn)方法有兩種，包括實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)又被稱為人工模擬實(shí)驗(yàn)，是在人工創(chuàng)造出的可受控制的環(huán)境下進(jìn)行可靠性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證或者測定實(shí)驗(yàn)，具有很好的重現(xiàn)性和可比性，其缺點(diǎn)就是受設(shè)備的限制，一般體積小、重量輕的產(chǎn)品才能被試驗(yàn)。而現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)則是根據(jù)在現(xiàn)場所做的可靠性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證或者測定實(shí)驗(yàn)，并且現(xiàn)場的環(huán)境條件，工作條件，維修條件等都需要一一記錄下來，這充分彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)的不足。現(xiàn)場試驗(yàn)具有客觀真實(shí)的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)就是其實(shí)驗(yàn)環(huán)境不能被人工控制，因此實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)結(jié)果不具有重現(xiàn)性。 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備采用的實(shí)驗(yàn)方法都應(yīng)該客觀的選擇，設(shè)備不同，實(shí)驗(yàn)方法也不盡相同。比如大型的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)就要用現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)方法，小型的既可以用現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)也可以用實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，這要看試驗(yàn)設(shè)備條件和經(jīng)濟(jì)條件。普通情況下環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性實(shí)驗(yàn)都采用現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)的方法。 4.3.可靠性實(shí)驗(yàn)取決因素 并不是所有的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備都要進(jìn)行可靠性實(shí)驗(yàn)，這取決于很多因素： 4.3.1.設(shè)備的相關(guān)歷史 4.3.2.設(shè)備不可靠時(shí)所造成的后果 4.3.3.可靠性實(shí)驗(yàn)所需費(fèi)用 4.3.4.可靠性實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間 4.3.5.樣品有效性等 將環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行可靠性分析，能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，對工業(yè)生產(chǎn)也有很大益處。在產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)和使用中都穿插著環(huán)境試驗(yàn)，都是設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)改進(jìn)再試驗(yàn)投產(chǎn)。環(huán)境試驗(yàn)結(jié)果越真實(shí)準(zhǔn)確，產(chǎn)品的可靠性能越好，即應(yīng)用于產(chǎn)品研究性能試驗(yàn)、檢查試驗(yàn)、定型試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)以及安全性能試驗(yàn)等。 第 5 頁 共 5 頁