Что понимается под условиями эксплуатации рэа и приборов

Условия эксплуатации РЭА

Условия эксплуатации аппаратуры существенно зависят от объекта, на котором она будет установлена, от климатических условий местности, где изделия будут эксплуатироваться. Условия эксплуатации РЭА и измерительно-вычислительных систем имеет различную природу и изменяется в весьма широких пределах.

Факторы, воздействующие на аппаратуру в определённой мере ограничивают работоспособность аппаратуры. Подразделяются на климатические, механические и радиационные.

К механическим факторам относят вибрацию, механические и акустические удары, линейные ускорения.

К радиационным факторам относят все виды космической, естественной и искусственной радиации.

Все перечисленные факторы могут проявлять себя независимо от остальных, а некоторые в совместном действии с другими факторами.

Т.к. элементы РЭА принадлежат классу человеко-машинных систем, то важное влияние на работоспособность РЭА оказывает человеческий фактор. Квалификация специалиста сказывается на качестве работы РЭА. В настоящее время его стараются уменьшить.

Нормальными климатическими условиями являются: температура +25±10 0 С; относительная влажность 45-80%; атмосферное давление 8,3÷10,6×10 4 Па, либо 680-800мм.рт.ст.; отсутствие активных веществ в окружающей атмосфере.

Совокупность воздействующих на конструкцию отдельных климатических факторов определяется климатической зоной, в которой она эксплуатируется. Весь земной шар разделён на 7 климатических зон, климат которых определяется: очень холодный, холодный, умеренный, влажная тропическая зона, зона с сухим тропическим климатом, умеренно-холодная морская зона, тропическая морская зона.

Умеренный климатический регион: часть территории России, большая часть Европы, США, территория Австралии, Южной Африки, Южной Америки. Годовое изменение температур +35÷-35 0 С. Образование инея, выпадение росы, наличие тумана, изменение давления воздуха 86÷106кПа.

Влажная тропическая зона располагается вблизи экватора и включает в себя большую часть Центральной и Южной Америки, среднюю часть Африки, юг Индии, Индонезию, часть юго-восточной Азии. Для этой зоны годовые температуры +20÷+25 0 С с перепадом температур за сутки не более 10 0 С, высокая влажность, повышенная концентрация солей. Атмосфера коррозийно-агрессивна. Сочетание температуры и влажности способствует: существованию более 10000 видов плесневых грибков.

Умеренно-холодная морская зона: моря, океаны и прибрежные территории, расположенные севернее 30 0 северной широты и южнее 30 0 южной широты.

Тропическая морская зона: относится остальная часть морей и океанов и прибрежные территории.

Климат морских зон отличается небольшим суточным перепадом температур, наличием высокой влажности и значительной концентрации хлоридов в атмосфере.

Источник

Условия эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры и приборов

При транспортировке, хранении и эксплуатации радиоаппара­тура подвергается многочисленным внешним воздействиям, ос­новными из которых являются:

климатические, связанные в основном с состоянием атмосфе­ры, — температурой и ее цикличностью; влажностью (дождь, иней, роса); атмосферным давлением; солнечной радиацией; примеся­ми в воздухе (пыль, соли, промышленные газы); биологическими факторами (грибковая плесень и др.);

механические, связанные с вибрационными и ударными на­грузками и звуковым давлением.

Рассмотрим влияние различных факторов на работоспособность радиоаппаратуры.

Климатические воздействия. В зависимости от диапазона изме­нения основных климатических факторов условия эксплуатации аппаратуры можно разделить на три группы:

нормальные условия, характерные для стационарной и широко­вещательной аппаратуры, работающей обычно в закрытых поме­щениях при температуре +25. —10 °С, относительной влажности до 80 % и атмосферном давлении 720. 780 мм рт. ст.;

сложные условия, предусматривающие эксплуатацию аппара­туры при температуре от —50 до +50 °С, относительной влажнос­ти воздуха до 90 % и атмосферном давлении 90. 780 мм рт. ст.;

тяжелые условия, когда аппаратура работает при резком изме­нении в широких пределах температуры, давления и влажности. Например, радиоэлектронная аппаратура, работающая на косми­ческих станциях, обеспечивает высокую надежность в очень тя­желых условиях космоса, в том числе при изменении температу­ры от —150 до +150 °С при полном вакууме.

Надежность работы радиоаппаратуры и ее элементов зависит от температуры окружающей среды. Повышение или понижение температуры окружающей среды от номинального значения по­чти всегда вызывает ухудшение работы радиоаппаратуры, связан­ное с изменением физико-химических и механических свойств металлов, из которых изготовлена радиоаппаратура. Тепловое воз­действие также является причиной ухудшения электрических свойств радиоаппаратуры вследствие изменения электрического сопротивления резисторов, сопротивления изоляции диэлектри­ков, емкости конденсаторов и т.д. При повышении температуры некоторые виды пластмасс размягчаются, а влагонепроницаемые покрытия ухудшают свои свойства. Тепловое воздействие приво­дит также к ускоренному старению материалов и др.

При понижении температуры у всех материалов ухудшается пластичность, а при очень низкой температуре она практически исчезает — металл становится хрупким. Некоторые элементы ра­диоаппаратуры, в частности электролитические конденсаторы и химические источники питания, при низких температурах теряют свои свойства. Ухудшение параметров изоляционных материалов может привести к механическим повреждениям конструкции в целом. Из-за повышения, например, вязкости часто наблюдается увеличение трения между отдельными подвижными элементами конструкции.

Надежность работы радиоаппаратуры очень зависит от состоя­ния окружающей атмосферы й в первую очередь — от влажности. С увеличением влажности резко уменьшаются поверхностное и объемное сопротивления изоляционных материалов.

Особенно сильно воздействуют климатические условия (повы­шенная влажность, грибковая плесень, солнечная радиация) на параметры радиоаппаратуры, эксплуатируемой в тропических ус­ловиях. Так, образование и развитие грибков снижает изоляцию материала, способствует созданию проводящего слоя на поверх­ности изоляции, вызывает химическое разложение органических материалов и коррозию металлов. Это в конечном счете приводит к порче и выходу из строя аппаратуры, не защищенной от таких воздействий. Интенсивное солнечное облучение способствует окис­лению или химическому разложению некоторых органических материалов.

Радиоаппаратура, эксплуатируемая в морских условиях, под­вержена воздействию солей, растворенных в морской воде. В усло­виях повышенной влажности соли вызывают интенсивную кор­розию металлических деталей.

Механические воздействия. Механические нагрузки, испытыва­емые радиоаппаратурой в разных условиях, могут иметь сложный комплексный характер при различном их сочетании. Так, стацио­нарная аппаратура подвергается кратковременным ударным на­грузкам и тряске только при упаковке и транспортировании. Ра­диоаппаратура, устанавливаемая на автомобилях и железнодорож­ном транспорте, испытывает вибрацию и ударные нагрузки во время работы. Корабельная аппаратура помимо вибрационных и ударных воздействий подвергается длительным перегрузкам от качки. Наибольший угол отклонения от вертикали корабельной аппаратуры при качке может достигать 45°. Авиационная аппара­тура подвержена длительному воздействию вибрации во время полета и значительным ударным нагрузкам при взлете и посадке самолета, а также линейному ускорению при полете.

Разрушение или быстрое изнашивание конструкции вызывают не длительно действующие малые нагрузки, а большие перегруз­ки, хотя они и действуют кратковременно. Поэтому наиболее опас­ным случаем при воздействии вибрации является совпадение соб­ственной частоты колебаний отдельных частей аппаратуры с ко­лебаниями источника вибрации. Амплитуда колебаний бывает при этом настолько велика, что может произойти разрушение конст­рукции.

Таким образом, механические воздействия могут приводить в лучшем случае к нежелательным изменениям параметров аппара­туры, в худшем — к ее разрушению. Очевидно, что создание абсо­лютно устойчивых деталей и узлов к ударной и вибрационной нагрузкам почти невозможно. Поэтому в конструкцию радиоаппаратуры вводятся специальные устройства для смягчения дина­мических нагрузок или изменения их характера, например все­возможные амортизаторы, преобразующие ударные нагрузки в виб­рационные с синусоидальными затухающими колебаниями.

Для повышения надежности аппаратуры рекомендуется исполь­зовать облегченные режимы работы ее элементов. Радиоаппарату­ра нередко подвергается одновременному воздействию несколь­ких механических и климатических факторов в различной комби­нации, под влиянием которых происходит ухудшение ее электри­ческих и механических параметров. Любое воздействие внешних факторов на радиоэлектронную аппаратуру сначала проявляется в процессе самого воздействия, вызывая неустойчивость и отказы в работе аппарата, а затем — после него, способствуя старению аппаратуры.

Контрольные вопросы и задания

1. На основании каких документов проверяется качество монтажа РЭА и приборов?

2. Перечислите причины некачественных монтажных соединений.

3. Какие методы регулировки применяют при производстве радиоэлектронной аппаратуры?

4. Какие факторы внешней среды могут привести к разрегулировке РЭА и приборов?

5. Перечислите основные виды испытаний, применяемых при произ­водстве.

6. Что такое комплексные испытания?

7. Что понимается под условиями эксплуатации РЭА и приборов?

Источник

Условия эксплуатации и требования, предъявляемые к РЭА (конструкторские показатели качества. технологические показатели качества, причины низкой надежности РЭА)

Методы прогнозирования состояния качества РЭА (Метод распознания Байеса, метод последовательного анализа, метод минимального риска)

Метод Байеса –один из самых эффективных методов прогнозирования. Это статистический метод предсказания, позволяющий одновременно учитывать признаки различной природы.

— формула Байеса, применима, когда постановка диагноза для объекта осуществляется по наличию одного признака.

Для исследования объектов по нескольким признакам применяется обобщенная формула Байеса

— может прогнозировать любое из N состояний РЭА, но предполагает, что РЭА одновременно может находиться только в одном состоянии: (математически доказывается).

Метод последовательного анализа – широко применяется для распознавания двух состояний, в отношении вычислительных затрат он более экономичен, чем метод Байеса. Если в последнем число обследований изучаемого объекта заранее определено, то в методе последовательного анализа их проводится ровно столько, сколько необходимо для принятия решения о диагнозе с минимальным риском.

Метод минимального риска

Пусть D1-исправное состояние РЭА, D2 – неисправное состояние РЭА. Ошибка первого рода – ставят диагноз D2 вместо D1 (ложная тревога, риск поставщика). Ошибка второго рода – вместо D2 ставят диагноз D1 (пропуск цели, риск заказчика), они более опасны. Ошибки первого и второго рода имеют различные цены (веса).

Условия эксплуатации и требования, предъявляемые к РЭА (конструкторские показатели качества. технологические показатели качества, причины низкой надежности РЭА)

Факторы, воздействующие на приборы и в определенной мере ограничивающие работоспособность аппаратуры, разделяют на климатические, механические и радиационные.

К механическим факторам относят вибрацию, механические и акустические удары, линейные ускорения.

К радиационным факторам относят все виды космической, естественной и искусственной радиации.

Показатели качества конструкции аппаратуры

Большое разнообразие РЭА требует от разработчиков знания наборов показателей, по которым можно сравнивать существующие модели РЭА. Важнейшую роль при этом будут играть эксплуатаци­онные и экономические показатели. С ними непосредственно связаны пара­метры, характеризующие РЭА как объект конструкторско-технологической разработки. К таким показателям следует в первую очередь отнести сле­дующие:

Сложность конструкции ЭА:

Выражение (4.4.1) связывает число составляющих РЭА интегральных микросхем, полупроводниковых приборов, электрорадиоэлементов, элемен­тов коммутации с числом разъемных и неразъемных соединений между ними, что определяет габариты, массу, надежность и другие общие параметры РЭА.

Число элементов, образующих ЭА:

N = n_ji, (4.4.2)

Коэффициент интеграции, или коэффициент использования физиче­ского объема

характеризует степень использования физического объема РЭА элементами, выполняющими полезную функциональную нагрузку, т. е. непосредственно определяющими электрическую схему РЭА (q_и всегда меньше 1 и приближа­ется к ней с использованием больших интегральных схем).

Общая масса РЭА, определяемая как сумма масс, входящих в состав РЭА устройств:

Общая мощность потребления ЭА:

P = p_j,

Общая площадь, занимаемая РЭА:

S = s_j,

Собственная частота колебаний конструкции (элемента, устройства или всей ЭА):

f_o = (1/2) ,

Степень герметичности конструкции ЭА, определяемая количеством газа, истекшем из определенного объема конструкции за известный отрезок времени:

Степень унификации РЭА:

Коэффициент автоматизации конструкторских работ:

Причины низкой надежности

Конструкторские ошибки – неоптимальный выбор принципиальной электрической схемы изделия с точки зрения выполнения возложенных на нее функций, комплектующих элементов, исходных материалов, которые не в полной мере учитывают физико-химические свойства, электрические, тепловые, электромагнитные и прочие режимы работы элементов и аппаратуры в целом; недостаточность мер по выбору допусков и стабилизации параметров комплектующих компонентов, неэффективность выбора средств защиы РЭА от помех

Технологические ошибки – использование неудовлетворительных по качеству комплектующих изделий и материалов, несовершенство выбранных технологических процессов и несоблюдение их точного выполения, неэффективность контроля качества, и тд

Источник

Что понимается под условиями эксплуатации рэа и приборов

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РЕМОНТ, УСТАНОВКА И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

Общие технические условия

Consumer services. Repair, installation and maintenance of the radioelectronic apparutus. General specifications

Дата введения 2015-01-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом «Институт региональных экономических исследований» (ЗАО «ИРЭИ»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 346 «Бытовое обслуживание населения»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 ноября 2013 г. N 1347-ст

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 2019 г.

1 Область применения

На основе настоящего стандарта могут быть разработаны нормативные документы на ремонт и техническое обслуживание радиоэлектронной аппаратуры конкретного вида.

2 Нормативные ссылки

ГОСТ 23660 Система технического обслуживания и ремонта техники. Обеспечение ремонтопригодности при разработке изделий

ГОСТ IEC 60065 Аудио-, видео- и аналогичная электронная аппаратура. Требования безопасности

ГОСТ IEC 60950-1 Оборудования информационных технологий. Требования безопасности. Часть 1. Общие требования

ГОСТ Р 50829 Безопасность радиостанций, радиоэлектронной аппаратуры с использованием приемопередающей аппаратуры и их составных частей. Общие требования и методы испытаний

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 ремонт: Комплекс операций по восстановлению работоспособности радиоэлектронной аппаратуры.

3.2 техническое обслуживание: Комплекс операций по поддержанию надлежащего технического состояния радиоэлектронной аппаратуры.

3.3 установка: Комплекс мероприятий и операций, связанных с подготовкой к эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры.

3.4 предпродажная подготовка: Проверка работоспособности изделия в период, предшествующий ее продаже конечному потребителю.

3.6 восстановительный ремонт: Ремонт радиоэлектронной аппаратуры, потерявшей работоспособность не по вине потребителя в период гарантийного срока, установленного изготовителем, и возвращенной продавцу.

3.7 ремонт в течение срока службы: Ремонт радиоэлектронной аппаратуры в течение срока службы, установленного изготовителем, или, если он не установлен, то в соответствии с [1].

3.8 ремонт после истечения установленного срока службы: Ремонт радиоэлектронной аппаратуры после истечения срока службы, установленного изготовителем, или, если он не установлен, то в соответствии с [1].

3.9 эксплуатационные показатели: Показатели, обеспечивающие функциональные и потребительские свойства радиоэлектронной аппаратуры.

3.10 исполнитель услуги: Специалист, имеющий профессиональную подготовку и выполняющий комплекс операций по ремонту, установке и техническому обслуживанию радиоэлектронной аппаратуры.

3.11 технические документы: Проектно-конструкторские, технологические, эксплуатационные документы и инструкции по эксплуатации и ремонту.

4 Классификация ремонта радиоэлектронной аппаратуры

4.1 По времени проведения ремонт подразделяют на:

— ремонт в период гарантийного срока, установленного изготовителем;

— ремонт в период гарантийного срока, установленного продавцом;

— ремонт в период гарантийного срока, установленного сервисным (ремонтным) предприятием;

— ремонт в период срока службы;

— ремонт после истечения срока службы изделия.

4.2 По месту проведения ремонт подразделяют на:

— ремонт по месту расположения сервисного (ремонтного) предприятия;

4.3 По сложности ремонт подразделяют на:

— 1 группа: ремонт, связанный с разборкой и заменой функциональных узлов, схемы или конструкции (электронная компонентная база);

— 2 группа: ремонт без разборки и замены функциональных узлов, связанный с регулировкой, заменой и обновлением программного обеспечения.

5 Общие технические требования

5.1 Ремонт, установку и техническое обслуживание аппаратуры следует проводить по [2] нормативной и технической документации, утвержденной в установленном порядке.

При приемке и выдаче аппаратуры из ремонта заказчику выдаются сопроводительные документы: заказ-наряд, квитанция о приеме в ремонт, акт выполненных работ и другие документы, удостоверяющие прием заказа исполнителем, оформление договора и оплату услуг потребителем.

5.2 Предпродажную подготовку аппаратуры и ремонт в период гарантийного срока, установленного изготовителем (продавцом), проводят по документации изготовителя на новую аппаратуру конкретных видов.

5.3 Установка аппаратуры, восстановительный ремонт, ремонт в период срока службы аппаратуры и после его истечения должны быть регламентированы в технических документах на ремонт и техническое обслуживание аппаратуры конкретного вида.

5.4 При проведении ремонта, установки и технического обслуживания аппаратуры могут быть использованы следующие нормативные документы: международные, межгосударственные и национальные стандарты, стандарты организаций, своды правил, содержащие наряду с эксплуатационными требованиями требования безопасности для жизни и здоровья граждан, сохранности их имущества при эксплуатации отремонтированной аппаратуры, а также требования к охране окружающей среды.

5.5 Наряду с нормативными документами при ремонте используют технические документы, в т.ч. проектно-конструкторские, технологические, эксплуатационные документы и инструкции по ремонту.

5.6 Заменяемые детали, сборочные единицы и компоненты должны соответствовать требованиям нормативных и технических документов на аппаратуру конкретного вида и не должны ухудшать технические и эксплуатационные показатели аппаратуры.

5.7 Детали, сборочные единицы, комплектующие и компоненты, замененные в процессе ремонта по истечении срока гарантийного обслуживания аппаратуры, не предусмотренные технической документацией изготовителя, должны обеспечивать соответствие аппаратуры требованиям изготовителя, а также требованиям безопасности, определяемым законодательством Российской Федерации. Комплектующие и детали, используемые при ремонте аппаратуры и подлежащие обязательному подтверждению соответствия, должны иметь сертификат соответствия или декларацию о соответствии.

5.9 Требования настоящего стандарта могут быть применены при экспертизе технического состояния аппаратуры и качества выполненных услуг.

6 Требования безопасности

6.1 Требования безопасности к организации ремонта

6.1.1 Обязательными условиями для обеспечения безопасности должны быть:

— документально подтвержденный уровень мастерства исполнителя и его знание требований безопасности;

— наличие нормативных документов по ремонту, инструкций по безопасности;

— наличие соответствующего аттестованного технологического оборудования;

— наличие поверенных или калиброванных средств измерений и аттестованного испытательного оборудования, обеспечивающих метрологическую точность, достоверность результатов измерений и надежность испытаний.

6.1.3 Сервисное (ремонтное) предприятие не должно принимать в ремонт аппаратуру (в том числе и после истечения срока службы), если заказчик отказывается от проведения диагностики изделия и устранения неисправностей, наличие которых может влиять на безопасность изделия. В случае выявления неисправностей в процессе ремонта, связанных с его безопасностью, сервисное (ремонтное) предприятие должно поставить об этом заказчика в известность и переоформить заказ-наряд с учетом дополнительного объема работ. При отказе заказчика от дополнительных работ делается отметка в сопроводительном документе «аппаратура к эксплуатации непригодна», подтвержденная подписями заказчика и исполнителя.

6.2 Требования безопасности к отремонтированной аппаратуре

6.2.1 Характеристики отремонтированной аппаратуры должны быть представлены показателями трех видов: техническими, эксплуатационными и обеспечивающими безопасность работы аппаратуры у заказчика.

6.2.1.1 Технические и эксплуатационные показатели должны быть указаны в технической документации изготовителя, а также в нормативной документации на аппаратуру конкретного вида.

6.2.1.2 К показателям, обеспечивающим безопасность работы аппаратуры у заказчика с учетом требований ГОСТ IEC 60065, ГОСТ IEC 60950-1, ГОСТ Р 50829, относятся:

— опасность (защита от) поражения электрическим током при нормальных условиях эксплуатации;

— сопротивление изоляции при нормальных условиях эксплуатации.

6.2.2 Не допускается снижение параметров безопасности отремонтированной аппаратуры в пределах, установленных изготовителем в течение срока службы и после него. Допускается отклонение значений технических и эксплуатационных показателей отремонтированной аппаратуры в течение срока службы не более чем на 20% по сравнению с аналогичными показателями для новой аппаратуры. По истечении срока службы эти параметры могут быть установлены по согласованию с заказчиком.

6.2.3 Отремонтированная аппаратура должна соответствовать следующим требованиям безопасности:

Источник