CN110398651A - 一种仪器电控***的可靠性试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种仪器电控***的可靠性试验方法，包括：收集电控***的历史故障数据并存储在故障数据库中；根据所述历史故障数据，计算所述电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障率；将故障率大于等于50％的元器件确定为试验元器件；根据所述试验元器件发生的故障类型，为所述电控***确定可靠性试验的若干个试验项目；对所述试验元器件分别实施所述若干个试验项目的每一个试验项目，并记录试验数据；根据所述试验数据，确定所述电控***的可靠性。通过本发明，能够提高对产品可靠性试验的针对性，快速检测出产品的故障，极大的缩短了试验周期，有利于研发人员快速获取产品的可靠性，更好的对产品电控***进行改进，提高产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及可靠性试验领域，特别涉及一种仪器电控***的可靠性试验方法。
背景技术
随着市场竞争的愈加激烈，在民用家电产品领域，高可靠长寿命产品越来越多。如果采用常规的可靠性、寿命试验方法去评估产品的可靠性、寿命特征，那就需要对仪器电控***包含的所有元器件都进行试验，且对仪器电控***进行的试验项目相同，这样不仅会耗费难以承受的时间成本，甚至还来不及做完试验，该产品就已经更新换代或因为性能落后而被淘汰，而且对不同仪器电控***的试验没有针对性，不利于快速发现仪器电控***的故障位置。显然，如此长的试验时间以及较低的试验针对性，不仅错失了产品可靠性提升的最佳时机，而且严重地影响了研发的进度，在工程实际中是难以接受的。因此，对仪器电控***采用针对性较强的试验方法进行可靠性、寿命等指标的评估则就显得既必要又重要。
发明内容
本发明提供一种仪器电控***的可靠性试验方法，能够提高对产品可靠性试验的针对性，准确快速的检测出产品的故障，极大的缩短了试验周期，有利于研发人员快速获取产品的可靠性，进而更好的对产品的电控***进行改进，提高产品质量。
根据本发明的一个方面，提供了一种仪器电控***的可靠性试验方法，包括以下步骤：收集电控***的历史故障数据并将所述历史故障数据存储在故障数据库中；其中，所述历史故障数据包括故障元器件名称、故障元器件的故障类型和故障原因；
根据所述历史故障数据，计算所述电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障率；
将故障率大于等于50％的元器件确定为试验元器件；
根据所述试验元器件发生的故障类型，为所述电控***确定可靠性试验的若干个试验项目；其中，所述若干个试验项目包括负载应力试验、高温应力试验、低温应力试验以及振动应力试验；
对所述试验元器件分别实施所述若干个试验项目的每一个试验项目，并记录每一个试验项目的试验数据；
根据所述试验数据，确定所述电控***的可靠性。
优选地，根据所述试验数据，确定所述电控***的可靠性之后，该方法还包括以下步骤：将所述试验数据存储进所述故障数据库中。
优选地，根据所述历史故障数据，计算所述电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障率，包括以下步骤：根据所述历史故障数据，分别统计所述电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障次数；
根据所述历史故障数据，统计所述电控***的故障次数；
将每个元器件的故障次数分别除以所述电控***的故障次数，计算出每个元器件的故障率。
优选地，根据所述试验元器件发生的故障类型，为所述电控***确定可靠性试验的若干个试验项目，包括以下步骤：根据所述历史故障数据，分析所述试验元器件发生的若干种故障类型；
分别统计所述试验元器件发生的若干种故障类型的每一种故障类型发生的次数；
将每一种故障类型发生的次数分别除以所述试验元器件发生故障的次数，计算出所述试验元器件的每一种故障类型的发生率；
根据发生率大于等于50％的故障类型，为所述电控***制定可靠性试验的若干个试验项目；其中，所述若干个试验项目包括负载应力试验、高温应力试验、低温应力试验以及振动应力试验。
优选地，对所述试验元器件分别实施所述若干个试验项目的每一个试验项目，并记录每一个试验项目的试验数据，包括以下步骤：对所述试验元器件施加初始负载应力，当所述电控***运行稳定之后，检测所述试验元器件的试验参数并记录；
将施加在所述试验元器件上的负载应力以固定的速率逐步增大至负载最高限，在预设的负载平台期内检测所述试验元器件的试验参数并记录；
撤销施加在所述试验元器件上的负载应力，并将负载应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使所述试验元器件保持合格状态；
对所述试验元器件施加初始温度应力，当所述电控***运行稳定之后，检测所述试验元器件的试验参数并记录；
将施加在所述试验元器件上的温度应力以固定的速率逐步增大至温度最高限，在预设的高温平台期内检测所述试验元器件的试验参数并记录；
降低施加在试验元器件上的温度应力至初始温度应力，将高温应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使所述试验元器件保持合格状态；
将以固定的速率从所述初始温度应力逐步降低至温度最低限的温度应力施加在所述试验元器件上，在预设的低温平台期内检测所述试验元器件的试验参数并记录；
撤销施加在所述试验元器件上的温度应力，将低温应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使所述试验元器件保持合格状态；
对所述试验元器件施加初始振动应力，当所述电控***运行稳定之后，检测所述试验元器件的试验参数并记录；
将施加在所述试验元器件上的振动应力频率逐步增大至振动频率最高限，在预设的振动平台期内检测所述试验元器件的试验参数并记录。
优选地，对所述试验元器件施加初始负载应力，当所述电控***运行稳定之后，检测所述试验元器件的试验参数并记录之前，还包括以下步骤：通过分析所述试验元器件的故障原因，确定所述负载应力试验的负载最高限、所述高温应力试验的温度最高限、所述低温应力试验的温度最低限以及振动应力试验的振动频率最高限。
优选地，所述负载平台期指当负载应力增大到预设的负载应力测试点时，保持施加在所述试验元器件上的负载应力不变的时间段；
所述高温平台期指当温度应力增大到预设的温度应力测试点时，保持施加在所述试验元器件上的温度应力不变的时间段；
所述低温平台期指当温度应力降低到预设的温度应力测试点时，保持施加在所述试验元器件上的温度应力不变的时间段；
所述振动平台期指当振动应力频率增大到预设的振动应力测试点时，保持施加在所述试验元器件上的振动应力不变的时间段。
与现有技术相比较，本发明的有益效果如下：
通过本发明，在对仪器电控***进行可靠性试验之前需要先收集该电控***的历史故障数据并进行分析，从而得到该电控***包含的每个元器件的故障率以及故障原因，根据元器件的故障率确定试验元器件，根据故障原因确定试验项目，这样可以更加有针对性的对电控***进行可靠性试验，使得可靠性试验周期得到有效的缩短，并且可靠性试验结果更加准确，有利于研发人员快速获取产品的可靠性，进而更好的对产品的电控***进行改进，提高产品质量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。附图中：
图1是根据本发明实施例的一种仪器电控***的可靠性试验方法的流程图；
图2是根据本发明实施例一的另一种仪器电控***的可靠性试验方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明附图，对本发明技术方案进行描述，但所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种仪器电控***的可靠性试验方法，图1是根据本发明实施例的一种仪器电控***的可靠性试验方法的流程图，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S101：收集电控***的历史故障数据并将历史故障数据存储在故障数据库中；
步骤S102：根据历史故障数据，计算电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障率；
步骤S103：将故障率大于等于50％的元器件确定为试验元器件；
步骤S104：根据试验元器件发生的故障类型，为电控***确定可靠性试验的若干个试验项目；
步骤S105：对试验元器件分别实施若干个试验项目的每一个试验项目，并记录每一个试验项目的试验数据；
步骤S106：根据试验数据，确定电控***的可靠性。
在实施过程中，在步骤S106之后，可以将试验数据存储进故障数据库中。
在步骤S102中，首先需要根据历史故障数据，分别统计电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障次数；再根据历史故障数据，统计电控***的故障次数；将每个元器件的故障次数分别除以电控***的故障次数，计算出每个元器件的故障率。
在步骤S104中，根据历史故障数据，分析试验元器件发生的若干种故障类型；分别统计试验元器件发生的若干种故障类型的每一种故障类型发生的次数；将每一种故障类型发生的次数分别除以试验元器件发生故障的次数，计算出试验元器件的每一种故障类型的发生率；根据发生率大于等于50％的故障类型，为电控***制定可靠性试验的若干个试验项目；其中，若干个试验项目包括负载应力试验、高温应力试验、低温应力试验以及振动应力试验。
在步骤S105中，对试验元器件施加初始负载应力，当电控***运行稳定之后，检测试验元器件的试验参数并记录；将施加在试验元器件上的负载应力以固定的速率逐步增大至负载最高限，在预设的负载平台期内检测试验元器件的试验参数并记录；撤销施加在试验元器件上的负载应力，并将负载应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使试验元器件保持合格状态；对试验元器件施加初始温度应力，当电控***运行稳定之后，检测试验元器件的试验参数并记录；将施加在试验元器件上的温度应力以固定的速率逐步增大至温度最高限，在预设的高温平台期内检测试验元器件的试验参数并记录；撤销施加在试验元器件上的温度应力，将高温应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使试验元器件保持合格状态；将以固定的速率从初始温度应力逐步降低至温度最低限的温度应力施加在试验元器件上，在预设的低温平台期内检测试验元器件的试验参数并记录；撤销施加在试验元器件上的温度应力，将低温应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使试验元器件保持合格状态；对试验元器件施加初始振动应力，当电控***运行稳定之后，检测试验元器件的试验参数并记录；将施加在试验元器件上的振动应力频率逐步增大至振动频率最高限，在预设的振动平台期内检测试验元器件的试验参数并记录。
进一步的，对试验元器件施加初始负载应力，当电控***运行稳定之后，检测试验元器件的试验参数并记录之前，还需要通过分析试验元器件的故障原因，确定负载应力试验的负载最高限、高温应力试验的温度最高限、低温应力试验的温度最低限以及振动应力试验的振动频率最高限。
进一步的，负载平台期指当负载应力增大到预设的负载应力测试点时，保持施加在试验元器件上的负载应力不变的时间段；高温平台期指当温度应力增大到预设的温度应力测试点时，保持施加在试验元器件上的温度应力不变的时间段；低温平台期指当温度应力降低到预设的温度应力测试点时，保持施加在试验元器件上的温度应力不变的时间段；振动平台期指当振动应力频率增大到预设的振动应力测试点时，保持施加在试验元器件上的振动应力不变的时间段。
通过上述步骤，提高了对产品可靠性试验的针对性，准确快速的检测出产品的故障，极大的缩短了试验周期，有利于研发人员快速获取产品的可靠性，进而更好的对产品的电控***进行改进，提高产品质量。
为了使本发明的技术方案和实现方法更加清楚，下面将结合优选的实施例对其实现过程进行详细描述。
实施例一
本实施例提供另一种仪器电控***的可靠性试验方法，如图2所示，图2是根据本发明实施例一的另一种仪器电控***的可靠性试验方法的流程图，包括以下步骤：
步骤S201：收集电控***的历史故障数据并将历史故障数据存储在故障数据库中；
本发明实施例中，历史故障数据包括故障元器件名称、故障元器件的故障类型和故障原因；
步骤S202：根据历史故障数据，分别统计电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障次数；
步骤S203：根据历史故障数据，统计电控***的故障次数；
步骤S204：将每个元器件的故障次数分别除以电控***的故障次数，计算出每个元器件的故障率；
步骤S205：将故障率大于等于50％的元器件确定为试验元器件；
本发明实施例中，当元器件的故障率大于50％时就可以将该元器件认定为容易出现故障的元器件，因此需要重点对该元器件进行可靠性试验，以评估该元器件的准确的可靠性，进而可以对仪器电控***制定准确的改进计划；
步骤S206：根据历史故障数据，分析试验元器件发生的若干种故障类型；
本发明实施例中，上述故障类型可以是超负载故障，也可以是高温故障，还可以是低温故障，还可以是振动故障，本发明实施例不做限定，本发明实施例会分析试验元器件发生的所有类型的故障；
步骤S207：分别统计试验元器件发生的若干种故障类型的每一种故障类型发生的次数；
步骤S208：将每一种故障类型发生的次数分别除以试验元器件发生故障的次数，计算出试验元器件的每一种故障类型的发生率；
步骤S309：根据发生率大于等于50％的故障类型，为电控***制定可靠性试验的若干个试验项目；
本发明实施例中，若干个试验项目包括负载应力试验、高温应力试验、低温应力试验以及振动应力试验；
步骤S210：对试验元器件施加初始负载应力，当电控***运行稳定之后，检测试验元器件的试验参数并记录；
作为一种可选的实施方式，在上述步骤S210对试验元器件施加初始负载应力，当电控***运行稳定之后，检测试验元器件的试验参数并记录之前，需要通过分析试验元器件的故障原因，确定负载应力试验的负载最高限、高温应力试验的温度最高限、低温应力试验的温度最低限以及振动应力试验的振动频率最高限；
步骤S211：将施加在试验元器件上的负载应力以固定的速率逐步增大至负载最高限，在预设的负载平台期内检测试验元器件的试验参数并记录；
本发明实施例中，上述负载平台期指当负载应力增大到预设的负载应力测试点时，保持施加在试验元器件上的负载应力不变的时间段；
步骤S212：撤销施加在试验元器件上的负载应力，并将负载应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使试验元器件保持合格状态；
步骤S213：对试验元器件施加初始温度应力，当电控***运行稳定之后，检测试验元器件的试验参数并记录；
步骤S214：将施加在试验元器件上的温度应力以固定的速率逐步增大至温度最高限，在预设的高温平台期内检测试验元器件的试验参数并记录；
本发明实施例中，上述高温平台期指当温度应力增大到预设的温度应力测试点时，保持施加在试验元器件上的温度应力不变的时间段；
步骤S215：降低施加在试验元器件上的温度应力至初始温度应力，将高温应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使试验元器件保持合格状态；
步骤S216：将以固定的速率从初始温度应力逐步降低至温度最低限的温度应力施加在试验元器件上，在预设的低温平台期内检测试验元器件的试验参数并记录；
本发明实施例中，上述低温平台期指当温度应力降低到预设的温度应力测试点时，保持施加在试验元器件上的温度应力不变的时间段；
步骤S217：撤销施加在试验元器件上的温度应力，将低温应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使试验元器件保持合格状态；
步骤S218：对试验元器件施加初始振动应力，当电控***运行稳定之后，检测试验元器件的试验参数并记录；
步骤S219：将施加在试验元器件上的振动应力频率逐步增大至振动频率最高限，在预设的振动平台期内检测试验元器件的试验参数并记录；
本发明实施例中，上述振动平台期指当振动应力频率增大到预设的振动应力测试点时，保持施加在试验元器件上的振动应力不变的时间段；
步骤S220：根据试验数据，确定电控***的可靠性；
步骤S221：将试验数据存储进故障数据库中。
作为一种可选的实施方式，在对电控***做完可靠性试验之后可以将试验数据存储进故障数据库中，以对故障数据库中的故障数据进行补充更新，这样可以在后续对电控***进行可靠性试验时计算出的各个元器件的故障率更加准确，从而可以精准的确定试验项目，进而得到准确的可靠性试验结果。
综合上述，通过上述实施例，在对仪器电控***进行可靠性试验之前需要先收集该电控***的历史故障数据并进行分析，从而得到该电控***包含的每个元器件的故障率以及故障原因，根据元器件的故障率确定试验元器件，根据故障原因确定试验项目，这样可以更加有针对性的对电控***进行可靠性试验，使得可靠性试验周期得到有效的缩短，并且可靠性试验结果更加准确，有利于研发人员快速获取产品的可靠性，进而更好的对产品的电控***进行改进，提高产品质量。
Claims (7)
1.一种仪器电控***的可靠性试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
收集电控***的历史故障数据并将所述历史故障数据存储在故障数据库中；其中，所述历史故障数据包括故障元器件名称、故障元器件的故障类型和故障原因；
根据所述历史故障数据，计算所述电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障率；
将故障率大于等于50％的元器件确定为试验元器件；
根据所述试验元器件发生的故障类型，为所述电控***确定可靠性试验的若干个试验项目；其中，所述若干个试验项目包括负载应力试验、高温应力试验、低温应力试验以及振动应力试验；
对所述试验元器件分别实施所述若干个试验项目的每一个试验项目，并记录每一个试验项目的试验数据；
根据所述试验数据，确定所述电控***的可靠性。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述试验数据，确定所述电控***的可靠性之后，还包括以下步骤：
将所述试验数据存储进所述故障数据库中。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述历史故障数据，计算所述电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障率，包括以下步骤：
根据所述历史故障数据，分别统计所述电控***包含的若干个元器件的每个元器件的故障次数；
根据所述历史故障数据，统计所述电控***的故障次数；
将每个元器件的故障次数分别除以所述电控***的故障次数，计算出每个元器件的故障率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述试验元器件发生的故障类型，为所述电控***确定可靠性试验的若干个试验项目，包括以下步骤：
根据所述历史故障数据，分析所述试验元器件发生的若干种故障类型；
分别统计所述试验元器件发生的若干种故障类型的每一种故障类型发生的次数；
将每一种故障类型发生的次数分别除以所述试验元器件发生故障的次数，计算出所述试验元器件的每一种故障类型的发生率；
根据发生率大于等于50％的故障类型，为所述电控***制定可靠性试验的若干个试验项目；其中，所述若干个试验项目包括负载应力试验、高温应力试验、低温应力试验以及振动应力试验。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述试验元器件分别实施所述若干个试验项目的每一个试验项目，并记录每一个试验项目的试验数据，包括以下步骤：
对所述试验元器件施加初始负载应力，当所述电控***运行稳定之后，检测所述试验元器件的试验参数并记录；
将施加在所述试验元器件上的负载应力以固定的速率逐步增大至负载最高限，在预设的负载平台期内检测所述试验元器件的试验参数并记录；
撤销施加在所述试验元器件上的负载应力，并将负载应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使所述试验元器件保持合格状态；
对所述试验元器件施加初始温度应力，当所述电控***运行稳定之后，检测所述试验元器件的试验参数并记录；
将施加在所述试验元器件上的温度应力以固定的速率逐步增大至温度最高限，在预设的高温平台期内检测所述试验元器件的试验参数并记录；
降低施加在所述试验元器件上的温度应力至初始温度应力，将高温应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使所述试验元器件保持合格状态；
将以固定的速率从所述初始温度应力逐步降低至温度最低限的温度应力施加在所述试验元器件上，在预设的低温平台期内检测所述试验元器件的试验参数并记录；
撤销施加在所述试验元器件上的温度应力，将低温应力试验中发生故障的试验元器件进行更换，以使所述试验元器件保持合格状态；
对所述试验元器件施加初始振动应力，当所述电控***运行稳定之后，检测所述试验元器件的试验参数并记录；
将施加在所述试验元器件上的振动应力频率逐步增大至振动频率最高限，在预设的振动平台期内检测所述试验元器件的试验参数并记录。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对所述试验元器件施加初始负载应力，当所述电控***运行稳定之后，检测所述试验元器件的试验参数并记录之前，还包括以下步骤：
通过分析所述试验元器件的故障原因，确定所述负载应力试验的负载最高限、所述高温应力试验的温度最高限、所述低温应力试验的温度最低限以及振动应力试验的振动频率最高限。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述负载平台期指当负载应力增大到预设的负载应力测试点时，保持施加在所述试验元器件上的负载应力不变的时间段；
所述高温平台期指当温度应力增大到预设的温度应力测试点时，保持施加在所述试验元器件上的温度应力不变的时间段；
所述低温平台期指当温度应力降低到预设的温度应力测试点时，保持施加在所述试验元器件上的温度应力不变的时间段；
所述振动平台期指当振动应力频率增大到预设的振动应力测试点时，保持施加在所述试验元器件上的振动应力不变的时间段。
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