Файл: Липчин Ц.Н. Надежность самолетных навигационно-вычислительных устройств.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.07.2024
Просмотров: 157
Скачиваний: 0
упрощается эксплуатация устройств за счет размещения микроэлементов на платах с печатным монтажом. Воз можность при этом автоматизировать производственный процесс, уменьшить число соединений при помощи пайки, герметизировать устройство приводит к резкому повыше нию надежности.
Уменьшение габаритов аппаратуры позволяет широ ко применять общее или раздельное резервирование бло ков, узлов и устройств.
При использовании микроэлементов встречаются трудности, связанные с высоким уровнем рассеиваемой мощности и соединением микроминиатюрных устройств.
Основные отказы микроэлементов происходят ,в ре зультате пробоя в транзисторах, обрывов в цепях эмит тер— база и база — коллектор, коротких замыканий между электродами транзисторов, перегорания контакт ных пружин в диодах, пробоя диэлектриков в конденса торах, выгорания проводящих слоев в резисторах, нару шения контактов в трансформаторах. Эти отказы могут возникать в условиях нарушения режима питания эле ментов, при механических перегрузках и т. д.
Важным мероприятием повышения надежности эле ментов микроэлектроники является технологическая тре нировка (приработка), в результате которой отбраковы ваются некачественные элементы, а у остальных стабили
зируются |
параметры. |
|
|
|
Навигационные вычислители строятся в основном на |
||||
микроэлементах, представляющих |
логические |
элементы |
||
с двумя |
устойчивыми |
состояниями |
(статическими триг |
|
герами) |
и логические |
элементы, выполняющие |
логичес |
кие операции «И» или «НЕ».
В качестве вспомогательных устройств используются микроэлементы, представляющие собой диодно-емкост- ные, резистивно-транзисторные схемы совпадения и т. д.
Г л а в а I I I АНАЛИЗ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ НАДЕЖНОСТИ НАВИГАЦИОННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЕЙ
3.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ СТАТИСТИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ НАДЕЖНОСТИ
Непрерывный рост сложности навигационных вычис лителей, обусловленный значительным расширением кру га решаемых ими задач и повышением ответственности выполняемых функций, требует обеспечения таких ка чественных и количественных параметров надежности, которые гарантируют безотказную работу HB в течение всего периода эксплуатации.
К качественной оценке надежности можно в первую очередь отнести:
—анализ причин неисправностей, выявленных в про цессе тех или иных испытаний, проводимых на всех ста диях разработки, изготовления и эксплуатации HB;
—оценку влияния отказов на функции, выполняемые самолетом в целом и его отдельными системами;
—определение эффективности резервирования от дельных узлов и блоков;
—оценку соответствия фактических условий работы HB в целом и отдельных блоков заданным в технической документации;
—оценку средств контроля технического состояния
HB;
—анализ замечаний летного и технического состава, касающихся эксплуатации и технического обслуживания HB.
Количественная оценка надежности заключается в определении численных значений ряда показателей на дежности HB в целом, его блоков и узлов на основе ста тистической обработки материалов летных испытаний, эксплуатации, а также анализа результатов ремонта.
Количественные показатели надежности HB оценива ются поэтапно с последовательным расширением сово купности определяемых показателей. Так, например, по
61
результатам эксплуатационных испытаний определяются численно:
—наработка на отказ, выявленный на земле;
—наработка на отказ, 'выявленный в полете;
—наработка на отказ, проявившийся в полете и приведший к невыполнению задания полета;
—наработка на неисправность, выявленную в поле те и на Земле в межрегламентный период;
—наработка на неисправность с учетом неисправнос тей, обнаруженных при регламентных работах.
Система информации должна обеспечивать поступле ние данных по отказам на всех этапах разработки, про изводства и эксплуатации HB.
При анализе системы информации выделяются в пер вую очередь взаимосвязи и соответственно документы, содержащие исходную информацию о надежности. Далее практически в течение всего периода производства про исходит совершенствование HB, причем одно из важней ших направлений совершенствования — улучшение пока зателей надежности.
Процесс доработки таких систем, как HB, требует под ключения многих производственных подразделений, вследствие чего важно проследить взаимосвязи и доку
менты внутри |
производства. |
На рис. 3. |
1 представлена схема движения исходной |
информации по надежности, охватывающая следующие основные документы.
1.Технические условия (ТУ), содержащие требова ния к изделию, его изготовлению, контролю, приемке и поставке.
2.Техническое описание (ТО), предназначенное для изучения изделия на всех стадиях его эксплуатации лет ным, техническим и ремонтным составом. В ТО приведе ны отличия данного HB от ранее существующих; место данного HB в общем навигационном комплексе на само лете; назначение, область применения, структурная схе ма, режим работы, комплектность и т. п.
3. Инструкция по эксплуатации (ИЭ), содержащая все правила подготовки, проверки, настройки, хранения, технического обслуживания, транспортировки, а также сведения по обеспечению правильного монтажа на само лете и поддержанию HB в постоянной готовности.
Таким образом, ТУ, ТО и ИЭ, вместе взятые, пред
ставляют собой совокупность технической документации
62
HB. Степень отработки этой документации существенно влияет на надежность HB.
4. Акты лабораторных испытаний, государственных испытаний, испытаний на надежность, являющиеся важ ными источниками информации о надежности, по кото
рым производится |
конструктивная доработка |
HB, на |
|||
правленная на повышение его надежности. |
|
||||
Завод - |
|
|
Завод |
- |
|
изготовитель |
|
|
|||
|
|
потребитель |
|||
|
|
|
|
||
|
|
11 |
Эксплуати |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
рующие |
|
|
|
|
|
|
гп организации}—I |
|
|
|
|
|
Ч |
13 |
|
Разрабаты |
|
|
12 |
|
Ретнтные |
вающие |
_J |
|
|
|
|
организации |
|
|
|
работы |
|
|
|
|
|
Рис. 3.1. Схема прохождения исходной информации о надежности HB на первом этапе эксплуатации:
/ — технические условия, технические описания, инструкции по эксплуатации; 2—акты государственных испытаний; 3—акты лабораторных испытаний; 4—ак
ты замеров тепловых и электрических режимов; 5—инструкция по эксплуата ции; в—техническое описание; 7—паспорт; 8—ремонтно-техническая документа ция; 9—групповой комплект для ремонта; 10—рекламационные акты; 11—кар точки отказов; 12—паспорт; 13—паспорт с новым гарантийным сроком
5.Ремонтно-техническая документация, содержащая необходимые4 сведения о ремонте HB. В зависимости от характера, степени повреждений и износа устанавлива ются три вида ремонта: текущий, средний, капитальный. Текущий ремонт выполняется эксплуатирующим техни ческим персоналом с привлечением работников ремонт ной мастерской. Средний ремонт выполняется подвиж ным и стационарными ремонтными органами после выработки установленного ресурса или после поврежде ний (выхода из строя) узлов, механизмов, блоков. Капи тальный ремонт выполняется специальными ремонтными заводами после выработки установленного ресурса или повреждения блоков HB.
6.Групповой комплект для ремонта.
63
7. Рекламационные акты и карточки отказов, оформ ляемые работниками эксплуатации HB по мере возникно вения отказа.
3. 2. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ ИНФОРМАЦИИ ОБ ОТКАЗАХ
Важным источником |
информации |
о надежности HB |
является статистическая |
информация об отказах, которая |
|
может формироваться на различных |
стадиях испытаний |
|
и эксплуатации HB. |
|
|
При отработке конструкции и в процессе производст ва HB проходит ряд испытаний, в том числе лаборатор ные, летные на самолете, приемные и типовые (контроль ные) на заводе-изготовителе и др. На каждом этапе ис пытаний накапливается информация об отказах, на осно ве которой разрабатываются и внедряются мероприятия по устранению отказов, а следовательно, и повышению надежности HB. Однако основным источником информа ции об отказах является сама эксплуатация HB.
Для эффективного анализа информации об отказах информационные данные должны отвечать определен ным требованиям, к которым относятся достоверность сведений, а также правильность и четкость занесения сведений в соответствующие документы; достаточная полнота сведений и регулярность их сбора и рассылки.
Общим и особенно важным для всех видов информа ции требованием является достаточность сведений. По отношению к статистической информации это требова ние означает, что все данные, заносимые в карточки, таб лицы или ведомости, должны быть предварительно тща тельно проверены. Сведения, вызывающие сомнение, как правило, s документы не заносятся. В отдельных случа ях, когда невозможно сразу сформулировать техничес кую причину отказа, приходится ограничиваться записью предполагаемой причины. Очень важно при заполнении карточек учета неисправностей правильно и технически грамотно описать характер (вид) отказа, его внешнее проявление (т. е. признаки, по которым был обнаружен отказ) и, наконец, условия и режим работы изделия, со ответствующие времени обнаружения отказа.
Полнота и регулярность сбора данных, характеризу ющих надежность, являются требованиями, без выполне ния которых невозможно проводить статистический ана лиз показателей. Успешное выполнение этих требований во многом зависит от четкости организации системы уче-
64
та информации, а также от контроля за оформлением и рассылкой информационных данных.
Информация об отказах может быть представлена в виде различных документов. К основным первичным до кументам такого рода относятся:
—карточки учета неисправностей (отказов);
—рекламационные и технические акты;
—сведения о количестве изделий и их суммарной на работке (налете).
В качестве дополнительных документов для анализа надежности используются:
—акты лабораторных испытаний;
—акты государственных и летных испытаний;
—протоколы типовых (контрольных) испытаний;
—протоколы приемо-сдаточных испытаний;
—протоколы испытаний на надежность и т. п. Статистическая информация, поступающая из орга
нов эксплуатации, должна постоянно анализироваться и обобщаться ведущими специалистами.
Координацию работ по обеспечению и определению уровня надежности изделия на предприятиях ведут со ответствующие службы надежности. Одной из основных обязанностей службы надежности является организация сбора и обработки информации о надежности выпускае мых изделий. Для этого необходимо вести систематичес кий учет и обработку статистической информации по от казам и неисправностям, выявленным в процессе произ водства, испытаний, эксплуатации и ремонта, анализи ровать и классифицировать отказы и неисправности из делий по их видам и причинам возникновения.
Для выполнения своих задач служба надежности на делена определенными правами в части контроля выпол нения мероприятий по обеспечению надежности и долго вечности изделий, испытания и исследования на надеж ность новых образцов изделий и др.
Так как в период производства и эксплуатации HB происходит непрерывный обмен информации по надеж ности, важно обеспечить правильную взаимосвязь инфор мации по надежности между производством и эксплуата цией. Схема такой взаимосвязи представлена на рис. 3. 2.
Анализируя эту схему, необходимо в первую очередь указать, что конструкция HB совершенствуется, с одной стороны, по инициативе эксплуатирующих органов, с другой, — завода-изготовителя. На рис. 3. 2 стрелками
3 |
2912 |
65 |