電器可靠性試驗數據處理的研究

 在可靠性設計中,最關心的是與產品的可靠性有關的一些特征量,如可靠度、失效率、平均壽命等,希望能找到計算這些量的準確而方便的公式?

產品的各個可靠性特征量的估計與產品的失效分布類型以及分布的參數密切相關,不同的分布類型其特征量的估計方法是不同的,本文是在己知產品失效分布類型的前提下,對可靠性特征量的估計方法進行討論的。而產品的可靠性特征量一般也不能知道其確切值,因為不可能把一整批產品全部用來試驗,而只能從一批產品中抽取一定數量的樣品進行壽命試驗,或者由現場使用中收集失效數據來獲得產品的子樣觀察值,然后根據此子樣觀察值,求得與總體可靠性特征量比較接近的一個估計值或估計區(qū)間.這個估計值或估計區(qū)間就稱為總體可靠性特征量的估計值或估計區(qū)間。本文即是在己知失效分布類型的前提下對產品可靠性特征量的各種估計方法進行研究分析。

求估計值與估計區(qū)間的方法一般有兩大類,即:圖估計法與數理統(tǒng)計法。圖估計法是利用各種不同的概率紙,通過在其上作圖來確定可靠性特征量,這種方法雖然直觀、易懂易學,但性差結果也因人而異。另一種方法即用數理統(tǒng)計的方法來進行計算,被稱為數值分析法。在此所討論的方法均是采用數理統(tǒng)計的方法對可靠性特征量進行估計。

根據可靠性試驗所獲失效數據的多少,將試驗數據分為大子樣失效個數較多、小子樣失效個數較少及無失效數據.一般而言,對于繼電器、小容量接觸器等頻繁操作的電器產品的可靠性試驗數據多分為兩類,大子樣和小子樣:而在對斷路器、成套裝置等價格昂貴、壽命較長、檢查項目較多的電器可靠性試驗中會出現另一種數據類型,即無失效數據。無失效數據就是:在試驗中.當試品分別到達指定的時間均無失效,即失效個數為零,我們稱這類數據為無失效數據。

由于嶄可靠產品的大量出現,加速壽命試驗方法越來越受到程界的重視。所謂加速壽命試驗,就是在不改變產品失效機理的條件下.加大應力的方法所進行的壽命試驗。加速壽命試驗按施加應力的方法大致可分為三種類型:恒定應力加速壽命試驗、步進應力加速壽命試驗以及序進應力加速壽命試驗。恒定應力加速壽命試驗是指把投試樣品分成若干組,在高于正常應力水平的幾個恒定應力水平,各組樣品分別進行的壽命試驗。步進應力加速壽命試驗是指樣品所加的應力水平隨時問按階梯形逐步提高的壽命試驗。序進應力加速壽命試驗是指所加應力水平隨時問等速連續(xù)增高的壽命試驗。

恒定庶力加速壽命試驗與其他兩種試驗相比,試驗周期較.投試樣品數也較多,但它得到的信息也是多.目前它是最常用的加速壽命試驗方法。