Методи і засоби діагностування дискретних та безперервних блоків

План лекції

1. Класифікація блоків ЕА за функціональним призначенням.

2. Методика проведення класифікаційного аналізу дискретних і безперервних блоків.

3. Фізичний зміст експлуатаційних характеристик ремонтопридатності блоків.

 

До складу електронної апаратури входять за ознаками функціонування як дискретні так і безперервні блоки. Як показують результати інженерного аналізу, блока ЕА, які виконані за сучасними технологіями, функціонально можна віднести, в більшій своїй частині, до категорії блоків комбінованого виробництва. Тому доцільно проводити класифікаційний аналіз методів та засобів діагностування як дискретних, так і безперервних блоків ЕА, використовуючи загальні техніко-економічні характеристики.

Для практичного застосування класифікаційного аналізу використовується спеціально розроблена методика. Сутність такої методики полягає в тому, щоб за результатами класифікаційного аналізу можна було б сформувати необхідний обсяг інформаційного ресурсу для проведення діагностичних процедур блокам ЕА.

Початкова інформація зазначеної методики формується, використовуючи результати аналізу технічної та технологічної документації на блоки ЕА, а також результати обробки статистичних даних щодо надійності елементів цих блоків.

Методика включає ряд етапів.

1. Інженерний аналіз блоків.

Зазначений аналіз здійснюється на основі використання технічних описів блоків, документації з експлуатації і ремонту, а також надійнісних характеристик функціонування блоків.

При цьому, для елементів блоків визначається:

- кількість нерозбірних функціональних елементів та їх склад;

- обсяг і склад відновлюваних і невідновлюваних елементів;

- кількість і номенклатура елементів аналогів, придатних для заміни елементів, які відмовили;

- витрати часу на доступ до кожного функціонального елементу та на його відновлювання або заміну;

- статистичний ряд відмов функціональних елементів.

Надалі, в результаті інженерного аналізу для блоків ЕА визначається:

- їх склад і функціональне призначення;

- фізична сутність параметрів контролю і допуски на вимірювання цих параметрів;

- фізичні точки виміру параметрів оцінки технічного стану блоків;

- працеємність операцій (технологій) доступу до кожної точки контролю параметрів;

- працеємність процедур виміру і аналізу параметрів контролю технічного стану блоків;

- сукупність фізичних параметрів, за допомогою яких здійснюється настройка і регулювання та границі допусків на вимірювання цих параметрів.

2. Розробка алгоритму побудови банків даних для параметрів контролю.

3. Розрахунок показників ремонтопридатності блоків.

Ремонтопридатність – це така властивість блоку, яка полягає в тому, що конструктивна побудова блоку дозволяє практично здійснювати технологічні процедури, які направлені на підтримку заданого рівня надійності функціональних елементів цього блоку.

Для кількісної характеристики рівня РП приймається середній час відновлювання блоку Т_В:

, де                (1)

f_B(t) – щільність розподілу часу відновлення блоку.

Вид функції f_B(t) може бути отриманий в результаті аналізу статистичних даних щодо вірогідності виконання певного обсягу ремонтних робіт для блоків з різним часом напрацювання. З практичної точки зору розрахунки значень параметру Т_В здійснюються на основі існуючої норми працевитрат на проведення ремонтних робіт.

Рівень РП характеризується рядом коефіцієнтів: К_Д – досяжності; К_Л – легкоз’ємності; К_У – уніфікації; К_КП – контролепридатності. Зазначені коефіцієнти безрозмірні і характеризують окремі властивості конструкції блоків. Значення коефіцієнтів, яке дорівнює 1, вказує на оптимальні конструктивні властивості відносно рівня РП.

Окрім зазначених коефіцієнтів, рівень РП визначається рядом конструктивних характеристик, основними серед яких являються: рівень розбірності блоку, ступінь відновлюваності, рівень досяжності заміни елементу, ступінь уніфікації елементів блоку.

Властивість розбірності блоку визначається конструктивними особливостями з’єднання окремих функціональних елементів, конструктивними рішенням просторового розміщення ФЕ, засобом кріплення (з’єднання) ФЕ. Коефіцієнт розбірності блоку може бути представлений:

, де                         (2)

S – кількість ФЕ, які не піддаються розборці;

R – загальна кількість функціонально-самостійних елементів в блоці.

Ступінь відновлюваності блоку визначає той мінімальний обсяг ФЕ, який піддається відновлюванню. Аналітично такий коефіцієнт може бути представлений наступним чином:

, де            (3)

m – кількість ФЕ, які реконструюються;

S-m – кількість ФЕ, які замінюються;

n_i – кількість запланованих ремонтів відповідного ФЕ;

P_j – кількість запланованих замін ФЕ;

Рівень досяжності ФЕ визначається залежністю:

, де               (4)

t_д⁽ⁱ⁾ – час, який витрачається на процедуру демонтажу і-го ФЕ;

t_j⁽ⁱ⁾ - час, який витрачається на виконання j-ої процедури доступу до і-го ФЕ;

a_i – кількість необхідних процедур доступу до і-го ФЕ.

Що стосується ступені уніфікації ФЕ блоку, то необхідно враховувати, що при заміні ФЕ може виникнути ситуація, при якій проводиться додаткова процедура ремонту. Коефіцієнт уніфікації може бути представлений як:

, де                     (5)

g_i – сумарна кількість уніфікованих ФЕ;

t_gi – час, який витрачається на відновлення і-го штатного ФЕ;

t_yj⁽ⁱ⁾ – час, який витрачається на відновлення j-го ФЕ із певної кількості g_i- елементів аналогів.

 

Контрольні питання

1. Які функціональні ознаки притаманні дискретним і безперервним блокам ЕА?

2. В чому полягає методика класифікаційного аналізу блоків?

3. Які експлуатаційні характеристики визначають рівень ремонтопридатності блоків?

 

Рекомендована література [2],[3].