Файл: Лазарев, Н. М. Пути обеспечения надежности при проектировании и изготовлении приборов, средств автоматизации и систем управления.pdf

3.УСЛОВИЯ РАБОТЫ КОМПЛЕКТУЮЩИХ ИЗДЕЛИЙ

ИНАДЕЖНОСТЬ ПРИБОРОВ, СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ

ИСИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Взначительной степени фактическая надежность комплек­ тующих изделий зависит от условий работы, в которые их по­

ставит разработчик прибора, средства автоматизации или сис­ темы управления. Под условиями работы комплектующих изде­ лий понимаются в первую очередь окружающая температура,

влажность, вибрационные и ударные, нагрузки, которые они ис­ пытывают при работе. Как показали многочисленные исследо­ вания, особенно большое влияние на надежность комплектую­

щих изделий оказывает температура.

Втабл. 1 приведены данные возрастания интенсивности от­

казов комплектующих изделий при повышении температуры на

40° (от 20 до 60oC) при коэффициенте нагрузки, равном единице. Наибольшее влияние температура оказывает на на­ дежность германиевых диодов, кремниевых точечных диодов, трансформаторов и углеродистых резисторов.

Как показали исследования, влияние температуры на на­

дежность комплектующих изделий значительно уменьшается с понижением коэффициента нагрузки.

Из изложенного следует, что для уменьшения влияния тем­ пературы на надежность приборов, средств автоматизации и си­ стем управления в конструкции следует предусмотреть необхо­

димый отвод тепловой энергии и довести коэффициенты нагруз­ ки комплектующих изделий до оптимальных значений. Особен­ ное внимание следует обратить на элементы, которые характе­

ризуются значительным влиянием температуры на надежность. При этом режимы работы следует выбирать по рекоменда­ циям, изложенным выше, а в отношении температуры следует руководствоваться рекомендациями, изложенными в ведомст­

венных нормалях.

Значительное влияние на надежность комплектующих изде­

лий, а следовательно, и на надежность приборов, средств авто­ матизации и систем управления оказывают вибрационные и ударные нагрузки, а также влажность. Для устранения влия­ ния ударных и вибрационных нагрузок необходимо предусмат­

ривать амортизацию всего изделия в целом или отдельных его

частей. Для устранения влияния влажности следует применять покрытие специальным лаком, обволакивание, заливку специ­

альными компаундами и др.

4. СТЕПЕНЬ УНИФИКАЦИИ, ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ И НАДЕЖНОСТЬ

Как показал опыт работы ряда конструкторских бюро и се­ рийных заводов приборостроительной отрасли промышленности,

8 s

чем выше степень стандартизации и унификации изделия, тем

изделие надежнее. Объясняется это тем, что в изделиях с высо­ кой степенью стандартизации и унификации используют неори­

гинальные детали и узлы, уже хорошо отработанные как с кон­ структивной, так и с технологической точки зрения. Эти детали, как правило, прошли опробирование и всесторонние испытания.

Вприборостроении степень стандартизации и унификации

характеризуется числовыми показателями, коэффициентами стандартизации и унификации.

Вряде отраслей промышленности в настоящее время сте­ пень унификации и стандартизации нормируется. Это обуслов­ лено тем, что высокая степень унификации дает высокую эконо­ мическую эффективность и приводит к повышению надежности.

Таким образом, повышение степени унификации является одним из путей обеспечения высокой надежности приборов, средств автоматизации и систем управления.

Технологичность изделия характеризуется:

степенью использования типовых технологических процессов;

степенью однородности применяемых материалов по наиме­

нованию, маркам и размерам; сложностью конфигурации деталей;,

простотой сборки, монтажа и регулировки отдельных узлов

и изделия в целом;

возможностью автоматизации сборки и монтажа сборочных

единиц и изделия в целом и т. д.

При этом уровень технологичности изделия является функ­

цией технологичности всех деталей и узлов изделия.

К сожалению, до настоящего времени не существует едино­ го, общепризнанного количественного показателя, позволяюще­ го объективно оценить технологичность изделия. Оценка техно­ логичности пока производится экспертным методом.

Тем не менее, общепризнанным является мнение, что качест­ во изготовления изделий в значительной степени зависит от их

технологичности. Если учесть, что в настоящее время более 40% отказов изделий, выпускаемых приборостроительной от­ раслью промышленности, обусловлены недостаточным качест­ вом изготовления, то можно с полным основанием утверждать,

что повышение технологичности приборов, средств автоматиза­ ции и систем управления является одним из важнейших путей повышения их надежности. И не случайно, что уровень техноло­ гичности принимается сейчас в качестве одного из основных по­ казателей научно-технического уровня изделий.

Из изложенного очевидны и практические рекомендации по повышению надежности разрабатываемых приборов, средств автоматизации и систем управления. Это и повышение степени использования типовых технологических процессов, и повышение степени однородности применяемых материалов, и уменьшение