1、中华人民共和国国家标准通用型应用电视设备可靠性试验方法发布实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准通用型应用电视设备可靠性试验方法国家技术监督局批准实施主题内容与适用范围本标准规定了通用型应用电视设备以下简称设备的可靠性试验方法本标准适用于寿命服从指数分布的设备摄像机监示器控制器电动云台及其他相关产品以平均无故障工作时间假设值的下限值为指标的可靠性鉴定试验和可靠性验收试验本标准在附加特殊应力条件下亦适用于特殊用途的应用电视设备的可靠性试验引用标准可靠性基本名词术语及定义术语可靠性鉴定试验在规定的试验条件下为鉴定设备的可靠性指标而进行的抽样试验可靠性验收试验在规定的试验条件下为考核设备的可靠
2、性指标在生产过程中的一致性所进行的抽样试验平均无故障工作时间的验证值在试验条件下真值的可能范围的观测值及其置信水平的观测值的观测值等于设备总试验时间除以总故障数假设值的下限值的假设值的下限值是不可接受的值设备的真值接近时标准试验方案将以高概率拒收假设值的上限值假设值的上限值是可接受的值设备的真值接近时标准试验方案将以高概率接收置信水平置信水平是进行可靠性估算的参数判决风险率使用方风险率使用方风险率系指的真值等于时设备被接收的概率生产方风险率生产方风险率系指的真值等于时设备被拒收的概率鉴别比鉴别比是标准试验方案的参数之一这个比值说明与差别的倍数时间关联工作时间指试验中设备能工作时间是设备开机工作
3、时间设备受试待命时间和设备正常维护时间之和在计算设备总试验时间时应计入关联工作时间非关联工作时间指试验中设备不能工作时间是从故障发生到故障修复并鉴定完毕这段时间包括故障未发现时间故障修复时间和故障修复后鉴定时间之和计算设备总试验时间时不应计入非关联工作时间统计试验方案试验方案分类本标准规定的统计试验方案共类种定时截尾试验方案种方案见表高风险率定时截尾试验方案种方案见表表定时截尾试验方案试验方案判决风险率标称值真值鉴别比试验时间的倍数判决标准故障数拒收数大于或等于接收数小于或等于表高风险率定时截尾试验方案试验方案判决风险率标称值真值鉴别比试验时间的倍数判决标准故障数拒收数大于或等于接收数小于或等
4、于方案选择的一般原则在产品标准和可靠性试验方案书中应规定所选定的方案固定风险率方案如果事先必须知道精确的试验时间和试验费用并需对可靠性指标的真值作出估计时应选用定时截尾试验方案方案如果试验样品数较少或试验时间受限制时可以采用高风险率的定时截尾试验方案方案固定风险率试验方案是可靠性试验的基本方案既可作可靠性鉴定试验方案也可作可靠性验收试验方案变动风险率方案变动风险率试验方案方案见表分多级进行试验在鉴别比保持不变的条件下试验从高风险率试验方案开始根据试验进程可以作出第一级试验判决或者按低风险率试验方案继续进行试验作出第二级第三级试验判决变动风险率试验方案一般在可靠性验收试验时选用从试验费用人力时间
5、诸因素看这种方案可以更经济合理地得到试验结论表变动风险率试验方案变动风险率试验方案试验方案试验方案试验方案第一级试验方案试验方案试验方案第二级试验方案试验方案试验方案第三级试验方案可靠性试验一般要求可靠性试验是用实验室试验的方法来验证设备在规定条件下规定时间内完成规定功能的能力它是设备整个可靠性工程的重要部分设备的可靠性指标应在有关产品标准中规定试验类型根据设备研制生产的不同阶段及可靠性试验的目的来选择相应的可靠性试验类型可靠性鉴定试验试验目的是为了验证设备的设计工艺能否在规定的条件下满足规定的可靠性指标本标准适用于设计定型生产定型主要设计工艺更改后的鉴定可靠性验收试验试验目的是为了判决生产定
6、型后的设备能否在规定条件下满足规定的可靠性指标的要求批量生产的设备应每年进行一次可靠性验收试验可靠性预计在可靠性鉴定试验前生产方应提供设备完整的可靠性预计资料应采用电子产品数据中心发布的失效率数据或者经生产与订货双方共同确认的失效率数据的预计值在选用的统计试验方案中所对应的接收概率至少等于或大于否则必须更改设计直到满足上述要求才能进行可靠性试验方案的接收概率曲线见图图定时截尾试验接收概率曲线试验程序制订可靠性试验方案抽取样品进行可靠性试验试验结束后将受试设备复原根据试验的结果写出可靠性试验报告可靠性试验方案书可靠性试验方案书根据产品标准制订主要内容如下受试设备的名称用途和任务的说明规定的可靠性
7、指标试验目的和类型选用的统计试验方案试验应力和试验周期试验样品数量功能测试项目测试方式和方法故障判别标准检查调整和预防性维护细节试验仪表及试验设备的要求接收与拒收的判决的估算置信水平的选定试验报告及试验记录要求受试设备复原的说明对试验样品的要求可靠性试验的样品应从经交收检验和例行检验均为合格的产品中随机抽取样品必须能代表该批生产的产品且只能和所代表的产品一样在生产过程中进行工艺规定的老练处理不得进行特别处理样品的数量可根据设备生产批量大小试验时间和进度而定本标准推荐的试验样品见表表试验样品数表批量大小最佳样品数最大样品数全部全部以上试验的实施受试设备应有在试验前正常环境条件下测试的数据受试设备
8、应根据设计文件规定的现场安装方式正确地装入试验室内并保证受试设备试验设施及试验人员的安全受试设备的校正和调整应按产品标准的要求进行试验中应严格执行试验方案书规定试验中应按试验方案书规定的检测时间定期进行检测并保证检测数据的完整和准确详见条试验中如发现受试设备发生故障该设备应立即撤出试验进行修复然后再继续投入试验故障的检测和修理时间应从试验中减去但每台设备的试验时间需达到所有受试设备平均试验时间的一半以上否则该设备的试验无效受试设备的检测在可靠性试验方案书中规定适当的检测项目检测方式和方法以便能准确地确定设备的关联故障和关联工作时间检测的方式可在如下两种方式中按实际情况选择在每个试验周期的开始中
9、间及最后阶段进行检测在每个试验周期中在工作状态或应力变换时进行检测检测的基本功能参数应易于观察和便于测量的主要项目如下图像中心分辨力扫描非线性亮度鉴别等级各种开关旋钮功能检查其他基本功能检测方法可以是自动的也可以是手动的可以利用设备内部的检测装置也可以在设备外部设置另外的检测装置检测时受试设备应保持在试验室内且不允许因检测而造成停机状态预防性维护在可靠性试验期间可执行为设备使用说明所规定的并列入试验方案书的预防性维护程序但不允许对受试设备进行额外的维护预防性维护不应影响设备正常工作如需设备在停机状态维护时应在受试设备处于停机加环境应力时间实施故障分类对试验中观察到设备的每一个故障应加以记录然后
10、进行分类关联故障下列故障为关联故障独立故障其中包括设计缺陷引起的故障工艺缺陷引起的故障制造缺陷引起的故障元器件失效引起的故障由生产方提供的安装和使用说明不当引起的故障间歇故障无法判断为非关联故障的故障非关联故障下列故障为非关联故障从属故障误用故障由于外部设备或测量等引起的故障非关联工作时间发生的故障关联故障的分类及加权关联故障可分为致命故障严重故障和轻度故障三类详细的分类见附录补充件致命故障致命故障不允许发生或存在一旦发生或发现致命故障应立即作出拒收判决设备的使用维修人员在按生产方提供的使用说明规定的方法操作时会造成人身伤害或不安全的故障造成受试设备或试验设施重大破坏的故障严重故障影响设备完成
11、其规定功能的重大故障应如数计入设备的关联故障数严重故障加权系数取轻度故障虽不影响设备最终完成其规定功能但确系设备设计工艺制造和元器件不良引起的故障应加权计入设备的关联故障数轻度故障加权系数取总关联故障数总关联故障数是加权后的严重故障数与轻度故障数之和即总关联故障数等于严重故障数乘以加上轻度故障数乘以如出现小数则四舍五入故障发生时刻的判定故障发生时如不能正确地确定故障发生时刻就应该假设故障是在上次观察检测时刻发生的故障处理故障发生时应将所有失效的元器件更换除已知是由于别的元器件而使某元件所经受的应力超出其允许额定值外任何已经恶化的但尚未超出允许容限的元件都不得更换为判断故障和对故障修复后进行鉴定
12、开动设备或其部分期间所发生的故障作为非关联故障处理这些试验时间也作为非关联工作时间接收与拒收判决接收或拒收的判决应根据总关联工作时间试验总关联故障数与所选定的试验方案的判决标准作出决定固定风险率试验方案的判决当采用固定风险率试验方案时若试验持续到试验方案中规定的试验时间所发生的故障小于或等于试验方案的判决标准中规定的接收数应作出接收判决否则作为拒收判决若试验虽未达到规定的试验时间但故障数已等于或大于判决标准中规定的拒收数即可停止试验并作出拒收判决故障是指设备总关联故障数变动风险率试验方案的判决当试验持续到某一级试验方案中规定的试验时间如果所发生的故障数小于或等于该级试验方案的判决标准中规定的接
13、收数应作出接收判决并结束试验当试验持续到前一级试验方案中规定的试验时间如果所发生的故障数大于前一级试验方案的判决标准中规定的接收数时可以将试验继续进行到后一级试验方案中规定的试验时间如果试验中所发生的故障数等于或大于最后一级试验方案判决标准中规定的拒收数时应立即作出拒收判决并结束试验可靠性指标估计按本标准定时截尾试验方案进行的可靠性试验应提供验证值的数据作为试验报告的组成部分详细的估计方法见附录补充件受试设备的复原可靠性试验结束后应提供或更换商定的且在试验方案书中明确规定的短寿命器件并将设备复原到符合产品标准的要求重新经过检验合格后包装入库试验条件及试验周期试验条件及随时间发生变化应能反映设备
14、的现场使用环境应力类型电应力设备施加的电应力应符合表表电应力输入电压电压循环时间比注表中是额定工作电压设备的电应力还包括设备的通断和工作循环工作循环的长短决定于设备的用途在设备停止工作期间可按条要求进行例行维护振动应力设备无包装状态在可靠性试验开始前先施加表所示振动应力表振动应力频率振幅试验时间振动方向垂直热应力设备应在表所规定的温度应力下进行试验表温度应力分类设备环境条件试验温度温度循环时间比空调有人居住建筑内无空调建筑内无人居住无空调机房内潮湿应力相对湿度为试验周期每为一个试验周期综合环境应力试验周期图恒定温度综合环境应力试验周期图恒定温度综合环境应力试验周期图见图振动应力仅在试验周期开始
15、前施加共潮湿应力在整个试验周期中相对湿度应控制在如受试设备在有空调室内工作温度应力取若在无空调室内工作应取工作循环是对在现场使用中连续工作的产品的规定对于那些在现场使用中不连续工作的产品应根据产品标准的规定在可靠性试验方案书中另行规定工作循环试验周期起始点可为任一工作状态的起始点注为额定工作电压图恒定温度综合环境应力试验周期图交变温度综合环境应力试验周期图交变温度综合环境应力试验周期图见图振动应力仅在试验周期开始前施加共潮湿应力在整个试验周期中相对湿度应控制在工作循环是对在现场使用中连续工作的产品的规定对于那些在现场使用中不连续工作的产品应根据产品标准的规定在可靠性试验方案书中另行规定工作循环
16、试验周期起始点可为任一工作状态的起始点注为额定工作电压图交变温度综合环境应力试验周期图试验记录与报告试验记录试验记录在每次检测或发生故障时填写填入试验记录表试验记录由试验室保管备查填写内容包括检测的日期月日和时间时分应力条件有关性能参数的检测结果和功能状态的观测记录故障的记录与简短说明必要的说明试验故障分析与检修报告在设备试验中每出现一次故障应填写一份可靠性故障分析与检修报告可靠性试验故障分析与检修报告填写内容包括故障现象由试验人员填写故障部位及故障原因由分析人员填写故障修理方法因故障停止试验时间和修理时间由修理人员填写对故障最后处理意见由试验负责人填写试验故障综合报告应由专人填写每个关联故障
17、都应填写试验结束时由试验负责人统计作为试验判决依据可靠性试验故障综合报告填写内容包括发生故障的试验样机编号故障前关联工作时间故障发生时应力情况故障现象及处理简述故障分类可靠性试验报告可靠性试验报告应由试验负责人填写可靠性技术负责人审核工厂总工程师批准可靠性试验报告应填写主要内容包括产品名称型号本批产量和生产日期试验目的可靠性试验方案及考核指标参加试验人员试验数据及其处理可靠性评估及提高产品可靠性的建议附录应用电视设备可靠性试验关联故障分类补充件设备关联故障分类设备致命故障设备外壳带电指超过以上电压者下同设备操纵件带电设备有明火燃烧苗子设备严重故障设备无光栅无图像设备画面异常图像失去同步图像发生
18、扭曲图像有严重干扰对比度和亮度失控控制器的任一控制功能失去控制电动云台停止转动或失去控制图像质量降低图像中心分辨率小于产品标准额定值的扫描非线性大于产品标准额定值的或劣于取其大者亮度鉴别等级劣于级图像几何失真大于产品标准额定值的设备轻度故障不在规定的维护程序中调节机内可调元件和机械部件电动云台转动速度超过产品标准额定值的图像质量劣于产品标准值但优于条烧熔断器指示灯等摄像机关联故障分类摄像机致命故障摄像机外壳带电摄像机有明火燃烧苗子摄像机严重故障摄像机无视频输出摄像机任一使用功能故障摄像机图像质量降低图像中心分辨率小于产品标准额定值的图像几何失真大于产品标准额定值的亮度鉴别等级劣于级视频输出幅度
19、超过产品标准额定值的摄像机轻度故障不在规定的维护程序中调节机内可调元件和机械部件视频输出幅度超过产品标准额定值的图像质量劣于产品标准值但优于条烧熔断器指示灯等监示器关联故障分类监示器致命故障监示器外壳带电监示器操纵件带电监示器有明火燃烧苗子监示器严重故障监示器无光栅无图像监示器画面异常图像失去同步图像发生扭曲图像有严重干扰对比度和亮度失去控制作用监示器图像质量降低图像中心分辨率小于产品标准额定值的扫描非线性失真大于产品标准额定值的亮度鉴别等级小于级监示器轻度故障不在规定的维护程序中调节机内可调元件监示器图像质量劣于产品标准额定值但优于条烧熔断器指示灯等控制器关联故障分类控制器致命故障控制器外壳
20、带电控制器操作件带电控制器有明火燃烧的苗子控制器严重故障控制器失去规定的控制作用由于控制器的原因致使设备不能完成其规定的功能控制器轻度故障不在规定维护程序中调节机内可调元件烧熔断器指示灯等电动云台关联故障分类电动云台致命故障电动云台外壳带电电动云台严重故障电动云台不转动电动云台失去控制电动云台轻度故障电动云台转动速度超过产品标准额定值的不在规定的维护程序中调节可调的机械零部件其他相关产品关联故障分类其他相关产品关联故障分类应在产品标准中予以规定附录应用电视设备可靠性试验估计补充件故障发生时估计这种估计是在试验尚未截止而作出拒收判决时进行的用最近一个故障发生时设备总关联工作时间除以总关联故障数来
21、求出的观测值根据总关联故障数及规定的置信水平查表读出对应的下限因子和上限因子表验证值的置信限因子拒收时计算用总关联故障数置信水平下限上限下限上限下限上限用下限因子和上限因子分别乘以观测值得出的下限值和上限值将的下限值和上限值记在括号里放在规定的置信水平后面即按的格式记录的区间估计接收时估计这种估计是在试验截止作出接收判决时进行的由设备的总关联工作时间除以总关联故障数来求出的观测值根据总关联故障数及规定的置信水平查表读出对应的下限因子和上限因子表验证值的置信限因子接收时计算用总关联故障数置信水平下限上限下限上限下限上限用下限因子和上限因子分别乘以的观测值得出的下限值和上限值将的下限值及上限值记在
22、括号里放在规定的置信水平后面即按的格式记录的区间估计接收时故障数为零估计接收时故障数为零只作下限估计设备下限值的置信水平下限因子的取值统计试验方案的下限因子为统计试验方案的下限因子为统计试验方案的下限因子为设备下限值下限因子为总关联工作时间附录应用电视设备可靠性试验估计举例参考件拒收时估计举例例某应用电视摄像机进行可靠性试验该设备可靠性指标试验选用试验方案抽取台试验样机各进行试验共产生个故障试验数据如下试验样机编号关联故障数严重故障轻度故障由故障引起的非关联工作时间关联工作时间备注未修理试估计该设备的计算观测值最后一个故障发生时号样机设备关联工作时间计算设备总关联故障数计算取的观测值计算查得置
23、信限因子试验方案的则查表中置信水平栏及行得下限因子为上限因子为计算下限值和上限值下限因子上限因子得到验证值接收时估计举例例某应用电视设备进行可靠性试验该设备可靠性指标试验选用试验方案抽取套试验样机各进行试验共产生个故障试验数据如下试验样机编号关联故障数严重故障轻度故障由故障引起的非关联工作时间关联工作时间备注试估计设备的计算观测值试验结束时设备总关联工作时间计算设备总关联故障数计算取观测值计算查得置信限因子试验方案的则查表中置信水平栏及行得下限因子为上限因子为计算下限值和上限值下限因子上限因子得到验证值故障数为零接收时估计举例例某应用电视设备进行可靠性试验该设备可靠性指标试验选用试验方案抽取套试验样机各进行试验仅产生个轻度故障试验数据如下试验样机编号关联故障数严重故障轻度故障由故障引起的非关联工作时间关联工作时间备注试估计设备的计算设备总关联故障数和总关联工作时间取设备估计下限值的置信水平由试验方案设备下限值的置信水平确定下限因子根据条得下限因子为计算设备下限值下限因子即设备有置信水平达到附加说明本标准由中华人民共和国机械电子工业部电子标准化研究所提出本标准由上海无线电四厂负责起草本标准主要起草人吴士明钱胜利管银财孙汉强
