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如何正确评定试验设备的可靠性

文章出处：正航仪器人气：发表时间：2013-09-18

如何正确评定试验设备的可靠性：
电子设备的复杂程度不一样，对设备的可靠性要求也不一样。例如12英寸黑白电视机一般只有300?400个元器件，某些航空通信设备有4000多个元器件，而某些雷达就有 30000?40000个元器件。电视机的验证值的下限值可以做到2000小时、5000小时甚至10000小时，但是就不能用这个数值去衡量和要求航空通信设备或雷达的可靠性。

使用的环境条件不同，或者说试验时施加的应力条件不同，验证值的数值也不一样，例如电视机是单项（髙温）应力可靠性试验。某移动通信设备施加了温度、电应力、振动、潮热四种基本应力。而某航空通信设备施加了温度、振动、潮热等七种应力做可靠性试验。试验验证的各种设备的值肯定不一样。一般说来，由于通信设备施加的应力条件比较严酷，验证的数值就不会有电视机那么高。曾对复杂程度与电视机差不多的某些移动通信设备，采用电视机的高温负荷可靠性试验方案进行可靠性试验，验证的厂下限值达1万小时以上。而同一种设备施加上述四项基本应力做试验的验证值下限值只有800小时左右。所以各类电子设备使用条件不同，试验条件也不一样，在评定设备的可靠性水平时，要看它在什么试验条件下进行的可靠性试验。

该特别指出，两种使用要求不同、复杂程度不同的设备，人为地采用同样的试验条汁进行试验，验证的数值是没有可比性的。因为设备的使用要求不一样，设计要求不一样。例如移动通信设备不但要求+ 55C条件下能正常工作，还要求-4CTC条件下也能正常工作，所以设计此类设备时，高温性能满足了，低温性能不满足是不行的。反之，低温性能满足了，高温性能不满足也是不行的。而电视机、室内用仪器等只要求在室温与+ 40°C条件下正常工作，设计这种电视机、仪器等只要保证髙温性能就行了。如果将移动通信设备与电视机、仪器同时放在高温或低温条件下进行可靠性试验，其验证值不能说明它们可靠性谁髙谁低。假如它们同样出了一个故障，也不能说明它们的可靠性水平一样。

试验结果与施加应力的方式有密切关系。施加应力的方式有施加单项应力；部分综合应力逐次循环施加；或施加综合应力。即使是同一种设备，试验时施加应力的方法不同，试验的结果也将不相同。

试验样品抽取的方法不一样，试结果也不一样。因为设备规定老练时间，老炼应力的种类和等级不同，试验验证的值也就不同。所以，从库房或交验合格的成批产品中随机抽取的样品与采用经过特殊预老炼的样品试验的结果是不一样的。

可靠性试验验证的MTSF值与失效判据严格的程度有密切关系。失效判据严格的，设备完成规定功能的概率就低，出现失效的概率就高。验证的MrBP数值就会小。相反，验证的数值就会大。例如甲发报机要求发1000份报无错码，错一个码计算一个相关失效数。而乙发报机要求发100份报无错码，错一码计算一个相关失效数。显然，试验中采用这样两种不同的失效判据，试验验证的MTBF数值是不一样的。试验结果是没有可比性的。

可靠性试验的结果与失效的最后处埋方法有密切关系。例如甲公司做电视机可靠性试验时，严格执行试验方案的规定，某个失效只要符合失效判据的规定就计入一个相关失效数。而乙公司是每次可靠性试验完了，召集各有关部门的有关人员一起开会研究哪个失效计入相关失效数，哪个失效不计入相关失效数。为了试验能得出“合格”结论，任意抹去某些失效，就是一些该计入相关失效数的失效计入了非相关失效数。这样不仅两个公司所报的 MrBF验证值所能代表电视机的实际可靠性水平的程度不一样，而且用这两个数据来比较两个公司的电视机的可靠性水平没有可比性，也是不客观的。

所报设备可靠性试验验证的数值与规定的置信区间有密切关系。同一类型的两种设备试验时间和失效数相同，数据处理时，规定的置信区间越宽，?验证值计算时，区间估计的上下限数值的差距就越大。下限数值小，上限数值大。当规定置信区间为 100%时，下限值可以为0，上限值可以为ocD规定的置信区间越窄，验证值计算时，区间估计的上下限数值的差距就越小。下限数值大，上限数值反而小。所以比较两个

验证值时，要看规定的置信区间是多宽，

试验结果与试验期间是否严格执行操作规程，试验工作是否认真负责等都有密切关系。试验时试验条件等级不够；测试时接近合格的而不合格数据不报吿；不该维修和调整的进行了维修和调整；试验操作时不按操作规程进行；以及试验中是否进行了合理的监测等，都直接影响试验结果，影响试验结果的置信度。

设备可靠性试验验证的值与其它各种相关因素有密切关系。例如，与试验样品母体的大小及母体质量的一致性有关，与研制、生产阶段的不同有关，与试验的组织管理、试验技术水平的高低、试验设备及测试仪表的精度等都有关9这些相关因素是否能得到

合理的剎用，都会影响到试检的结桌。

综上所迷，不难得出这样的结论：评定各类电子设备的可靠性水平不能单从iWTS及数值上来比较，需要对设备的复杂程度；试检或使用条件，?试检样品的要求；试检的实施；数据此理技术等名方面的因素进行综合的的分析，才能作出比较客观的评价。不同种类的设备，由于可靠性要求及使用条件不一样，试验验证的值相互之间没有可比性。即使要对同类型设备进行可靠性评比，如果需要作出比较准确和客观的评价，将设备集中在同一地点或同一^试验室，用同样的试;验方案，同样的试验条件，同样的试验人员进行试验。这样，试验验证的值才能有可比性。

应该特别提出，对于同类电子设备的现场使用可靠性，是根据长时间的、各类不同使用地区的、具有统计规律所得出的值，所反映的设备的可靠性水平是有可比性的。而且能得出客观合理的评价。

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