Программы испытаний

За последние годы прогнозирование поведения сложных систем развилось в самостоятельную науку, которая использует разнообразные методы и средства. Прогнозирование отличается от расчета системы тем, что решается вероятностная задача, в которой поведение сложной системы в будущем определяется лишь с той или иной степенью достоверности, и оценивается вероятность ее нахождения в определенном состоянии при различных условиях ее функционирования. Особую актуальность имеет прогнозирование надежности функционирования ТС. Применительно к надежности задача прогнозирования сводится в основном к предсказанию вероятности безотказной работы ТС P(t) в зависимости от возможных режимов ТП и условий функционирования системы. Качество прогноза в большой степени зависит от источника информации о надежности отдельных элементов системы и о процессах потери ими работоспособности. Для прогнозирования в общем случае применяются разнообразные методы с использованием моделирования, аналитических расчетов, статистической информации, экспертных оценок, метода аналогии, теоретико-информационного, логического анализа и др.

При автоматизированном проектировании БИС необходимо, чтобы физические и математические модели проектируемых БИС отражали их функциональные, схемотехнические, конструктивно-топологические особенности, а также протекающие в них физико-химические деградационные процессы. Возникает задача прогнозирования количественных показателей надежности на самых ранних стадиях разработки БИС. Прогнозирование надежности БИС основано на получении моделей интенсивности отказов БИС для каждого функционального назначения и конструктивно-

прогнозирование надежности технологически однотипных ИМС с различной функциональной структурой по тестовой БИС;

Наряду с этими разработаны другие математические модели на основе разных подходов к совместному использо-ванию статистических и физических методов, методов моделирования деградационных процессов и других методов, обеспечивающих прогнозирование надежности ИМС с достоверностью 0,6 — 0,9.

ГОСТ 27.301—83. Надежность в технике. Прогнозирование надежности изделий при проектировании. Общие требования.

Прогнозирование надежности изделий можно осуществлять на стадиях их проектирования, производства и эксплуатации. Математические основы прогнозирования остаются общими для этих стадий, однако конкретные методики и .алгоритмы различны.

Различают также индивидуальное и групповое прогнозирование. В случае индивидуального прогнозирования исследуется функция состояния Q (?, /) индивидуального образца изделия в области 7\ и осуществляется оценка поведения этой функции в области Tz>T\. Индивидуальное прогнозирование надежности приобретает первостепенное значение при оце-вд^ надежности дорогостоящих изделий, выпускаемых малыми сериями или единично. При групповом методе прогнозирювдния исследуется функция состояния уже целой группы изделий, анализируются их статистические характеристики, полученные в области 7\.

8.2.3. Прогнозирование надежности на основе-методов распознавания образов

8.2.3. Прогнозирование надежности на основе методов распознавания образов ...... 299

Точное прогнозирование надежности высоконадежной и сложной РЭА затруднено. Прогнозирование, основанное на математическом моделировании, недостаточно точно для высоконадежной РЭА, так как при таком методе делаются упрощающие допущения. Кроме того, прогнозирование в

3-4. Васильев Б. В. Прогнозирование надежности . и эффективности радиоэлектронных устройств. М., «Советское радио», 1970.

Контрольные испытания (квалификационные, приемосдаточные, периодические и типовые) проводят по заранее разработанным планам, устанавливающим объем, порядок испытаний и критерии их прекращения. На основании планов составляют программы испытаний. Испытаниям подвергаются не все изготовленные ИМС, а часть партии (выборка), результаты испытаний которой распространяются на всю партию ИМС.

На проверку и испытания (в том числе комплексные) ответственного оборудования (мощные силовые трансформаторы, синхронные генераторы и компенсаторы) составляются специальные программы испытаний, утверждаемые главным инженером станции или энергосистемы. Работы производятся в строгом соответствии с утвержденной программой. Для удобства, экономии времени и соблюдения единой технологии наладочными организациями составляются типовые программы производства всех видов работ. Программы учитывают требования ПУЭ и Норм, являющихся директивными документами, которыми обязаны руководствоваться при производстве работ по наладке всех видов электрообрудования. По отдельным видам защит и устройств автоматики работы ведутся в соответствии с действующими типовыми инструкциями.

На ряде заводов и в НИИ ведутся большие работы по автоматизации испытаний микромашин, которая позволяет расширить объем и углубить программы испытаний, повысить точность измерений, сократить время, затрачиваемое на них и на разработку изделий и целом. В ближайшие годы будут продолжаться работы по созданию измерительных комплексов и автоматизированных систем для испытаний микромашин в производственных и лабораторных условиях, позволяющих определять требуемые выходные показатели и управлять уровнем качества.

На ряде заводов и в НИИ ведутся большие работы по автоматизации испытаний микромашин, которая позволяет расширить объем и углубить программы испытаний, повысить точность измерений, сократить время, затрачиваемое на них и на разработку изделий в целом, В ближайшие годы будут продолжаться работы по созданию измерительных комплексов и автоматизированных систем для испытаний микромашин в производственных и лабораторных условиях, поззоляющих определять требуемые выходные показатели и управлять уровнем качества.

Приведенный укрупненный состав программы испытаний опытного образца ГЦН характерен и для водяных, и для жидко-металлических насосов.

Программы испытаний отечественных насосов на натрии близки к рассмотренной [6, 7, гл. 4}. Дополнительно исследуется насос, как возможный источник насыщения циркуляционного контура углеродом (в связи с наличием масла в подшипниках и уплотнении вала), а также его поведение в различных нерегламентных ситуациях.

проверка коэффициентов трансформации. Эта проверка производится как отдельная часть программы испытаний только для встроенных трансформаторов тока и трансформаторов с отпайками или переключателями для изменения коэффициента трансформации. Для детальных трансформаторов данная проверка может

Для трансформаторов аналогом приемочных испытаний являются типовые испытания, которым подвергаются головные партии трансформаторов до начала их серийного производства. Для электродвигателей малой мощности — квалификационные испытания (по программе приемосдаточных и периодических испытаний), которые проводятся после изготовления установочной серии двигателей. Соответствующие программы испытаний трансформаторов и электродвигателей малой мощности приведены в приложении 1.

Как показывает анализ программы испытаний асинхронных двигателей, при достаточно малом времени испытаний их результаты позволяют дать определенные гарантии соответствия рабочих свойств машины требуемым. Так, потери, известные из опытов при холостом ходе и коротком замыкании (КЗ), позволяют сделать заключение о величине КПД двигателя, по току холостого хода и рассчитанным параметрам схемы замещения можно судить о величине коэффициента мощности. Удовлетворение требуемым значениям сопротивления изоляции и ее электрической прочности обеспечивают ее надежную работу при соблюдении условий эксплуатации. А ведь около 90 % отказов в работе двигателей связано именно с повреждением изоляции.

Для трансформаторов аналогом приемочных испытаний являются типовые испытания, которым подвергаются головные партии трансформаторов до начала их серийного производства. Для электродвигателей малой мощности — квалификационные испытания (по программе приемосдаточных и периодических испытаний), которые проводятся после изготовления установочной серии двигателей. Соответствующие программы испытаний трансформаторов и электродвигателей малой мощности приведены в приложении 1.

Как показывает анализ программы испытаний асинхронных двигателей, при достаточно малом времени испытаний их результаты позволяют дать определенные гарантии соответствия рабочих свойств машины требуемым. Так, потери, известные из опытов при холостом ходе и коротком замыкании (КЗ), позволяют сделать заключение о величине КПД двигателя, по току холостого хода и рассчитанным параметрам схемы замещения можно судить о величине коэффициента мощности. Удовлетворение требуемым значениям сопротивления изоляции и ее электрической прочности обеспечивают ее надежную работу при соблюдении условий эксплуатации. А ведь около 90 % отказов в работе двигателей связано именно с повреждением изоляции.

Испытание трансформатора на стойкость при внезапном коротком замыкании проводится для проверки надежности механического крепления обмоток, отводов и других деталей трансформатора, а также нагревостойкости изоляции обмоток при воздействии токов внезапного короткого замыкания. В соответствии с ГОСТ 11677 — 85* трансформатор должен выдерживать без повреждений внешние короткие замыкания при значениях кратности /к 0 и длительности tK тока короткого замыкания, приведенных в приложении 4. Для составления программы испытаний необходимо иметь расчет трансформатора, включающий в себя расчет механических усилий; чертежи активной части, монтажа обмоток и всего трансформатора; принципиальную электрическую схему; требования к стойкости при коротком замыкании; данные о технологической обработке обмоток; расчет устойчивости и прочности крепления трансформатора при транспортировке, а также значения тока и потерь холостого хода, тока, потерь и сопротивления короткого замыкания и сопротивления изоляции.