Особенности программы испытаний на надежность
При разработке испытаний на надежность нужно исходить из целей испытаний, выбора объектов и специфики показателей надежности. Кроме того, испытания на надежность различаются по цели их проведения:
- определительные,
- контрольные.
Определительные испытания, проводимые для нахождения фактических значений показателей надежности, являются источником основной статистической информации на стадиях исследований и разработки ЭС. Особенностью разработки программы определительных испытаний на надежность является необходимость установления:
- условий испытаний;
- перечня показателей надежности, подлежащих определению;
- методов проведения ускоренных испытаний и обработки основной и дополнительной информации, позволяющей определить значения показателей надежности при малом числе наблюдений.
Контрольные испытания. Их особенностью является организация и проведение испытаний, программа которых основывается на заданных значениях показателей надежности. Результаты контрольных испытаний должны подтвердить соответствие определенных значений показателей надежности заданным значениям.
Известно, что при выборе для испытаний изделий низшей группы вероятность их безотказной работы была высока, так как только при этом условии возможно обеспечить большое значение безотказной работы изделия высшей группы.
n
P(t)изд=ПP(t)i, (2)
i=1
где P(t)i – вероятность безотказной работы i-го элемента; n – число элементов системы.
Для получения больших значений P(t)i изделий низшей группы необходимо увеличить число испытуемых изделий и продолжительность их испытаний. Совокупность количества испытуемых изделий, видов испытаний и суммарной продолжительности всех видов испытаний принято называть объемом испытаний. Таким образом, чем выше требования к надежности, тем больше объем испытаний.
К особенностям испытаний на надежность следует отнести то, что в зависимости от требований к P(t) производят расчет количества испытуемых изделий и определяют продолжительность испытаний.
Основной задачей, которую необходимо решать при разработке программы контрольных испытаний на надежность, является определение продолжительности испытаний и количества испытуемых изделий. В зависимости от вида испытуемого изделия и от того, какие параметры надежности необходимо определить, различают испытания с восстановлением и без восстановления.
При испытаниях с восстановлением отказавшее изделие заменяется исправным, и таким образом в процессе испытания находится неизменное число изделий.
При испытаниях без восстановления отказавшие изделия не заменяются.
В заключение необходимо отметить, что наряду с разработкой программы испытаний на надежность необходимо разработать ряд специальных методик:
- методику проведения испытаний, предусматривающую условия, режимы и объемы испытаний, а также перечень показателей надежности, подлежащих определению;
- методику оценки показателей надежности с учетом требований к точности и достоверности;
- методику обработки основной и дополнительной информации с рекомендацией о правилах принятия решений по соответствию показателей надежности требованиям НТД.
Содержание методики проведения испытаний
Методикой испытаний называют технологический процесс проведения испытаний, оформленный в самостоятельный документ или изложенный в программе испытаний или в НТД.
Основное требование к методике испытаний – обеспечить максимальную эффективность процесса испытаний и минимально возможную погрешность полученных испытаний.
Методика испытаний является организационно-методическим документом, обязательным к выполнению. Осуществление испытаний по единым методикам, устанавливающим правила определения одной или нескольких взаимосвязанных характеристик свойств изделий, является одним из элементов обеспечения единства испытаний и повышения качества. Методики испытаний могут быть:
- типовыми;
- рабочими.
Типовая методика предназначается для групп однородных изделий и содержит общие для них требования к проведению испытаний.
Рабочая методика предназначена для испытания определенного вида изделий или отдельных изделий на стадии разработки. Она разрабатывается с учетом свойств конкретных типов испытательного оборудования и средств измерений.
Методика включает в себя правила применения определенных принципов и средств испытаний, а также условия их осуществления. В содержание методик входит рассмотрение следующих основных положений.
Цели испытаний.
После формулировки цели испытаний на воздействие одного из ВФ могут приводиться данные по назначению изделия, области его применения, характеристик свойств или значений параметров, подлежащих контролю в процессе испытаний с указанием допустимых значений точности. При этом возможна ссылка на НТД на испытуемое изделие.
Средства испытаний.
Приводятся требования к средствам испытаний, включающие испытательное оборудование, средства измерений и другие технические средства, необходимые для проведения испытаний.
Применяемые средства испытаний должны обеспечивать их проведения в соответствии с требованиями ТУ и программы испытаний (ПИ). Испытательное оборудование должно давать:
- возможность установления заданных испытательных режимов,
- возможность их ручного и автоматического регулирования,
- задание и поддержание характеристик условий проведения испытаний,
- задание и поддержание значений параметров в допустимых пределах с соблюдением норм точности их воспроизведения.
Необходимо, чтобы оборудование позволяло вести автоматическую запись и программное управление режимами испытаний, а также вести учет времени наработки.
Оборудование должно иметь электровыводы, обеспечивающие подачу питающих напряжений и испытательных сигналов на испытуемые изделия (при испытании ЭС под нагрузкой), а также измерение значений их параметров. Уровни электрических и магнитных помех, а также уровень акустических шумов, создаваемых оборудованием, должны быть минимальными и не превышать санитарно-технические нормы.
В оборудовании необходимо предусмотреть световую или звуковую сигнализацию о его неисправности и предельную аварийную сигнализацию его отключения.
Применяемые средства должны быть выполнены в полном соответствии с требованиями единой системы конструкторской документации и своевременно аттестованы. Аттестация испытательного оборудования и оснастки предусматривает определение нормативных точностных характеристик испытательного оборудования, их соответствие НТД и установление пригодности этого оборудования к работе.
Если в процессе испытаний предполагается расходование каких-либо материалов, то должны быть указаны нормы их расхода.