|
|
|
|
|
|
||
Основные термины и определения, относящиеся к надёжности технических устройств, регламентируются ГОСТ 13377-75 "Надёжность в технике. Термины и определения".
Надёжность - свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующим заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.
Надёжность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его эксплуатации может включать в себя безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определённое сочетание этих свойств как для объекта (здесь под объектом понимается определённое средство измерения), так и для его частей.
Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки.
Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов.
Ремонтопригодность - свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения его отказов, повреждений и устранению их последствий путём проведения ремонтов и технического обслуживания.
Сохраняемость - свойство объекта непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение и после хранения и транспортирования.
Для определения количественных показателей надёжности проводят специальные виды испытаний. Порядок их проведения и обработки статистических данных, полученных в результате испытаний, регламентируется государственными стандартами, такими, как ГОСТ 18049-72 "Надёжность в технике. Испытания ограниченной продолжительности с заменой отказавших изделий"; ГОСТ 17509-72 "Надёжность изделий машиностроения. Система сбора и обработки информации. Методы определения точечных оценок показателей надёжности по результатам наблюдений" и др.
Показатели надёжности можно оценивать на основании наблюдений, полученных в реальных условиях эксплуатации средств измерений. Кроме того, в процессе наблюдений достаточно полно изучают их эксплуатационные свойства.
Изучение эксплуатационных свойств включает в себя:
выявление конструктивных недостатков и дефектов изготовления средств измерений в целом и отдельных из узлов;
информацию приборостроительных предприятий о выявленных недостатках с целью улучшения качества средств измерений;
изучение надёжности средств измерений в зависимости от условий эксплуатации с целью установления оптимальных межпроверочных интервалов;
накопление данных, необходимых для повышения уровня государственных испытаний средств измерения;
анализ причин отказов;
определение ремонтопригодности измерительных приборов;
определение необходимого количества и номенклатуры поставляемых запасных частей;
определение удобства работы прибора в условиях эксплуатации.
Основным критерием, определяющим надёжность прибора, является качество исполнения монтажной схемы и составляющих её элементов.
Неисправность прибора, как правило, вызывается неисправностью того или иного элемента схемы - электронной лампы, конденсатора, трансформатора питания и других элементов, требующих замены или ремонта. К показателям надёжности относятся также продолжительность работы прибора между отказами и количество отказов за определённый период времени.
Необходимо анализировать отказы, различать отказ в работе прибора, влекущий за собой невозможность его использования, и неисправность, не связанную с прекращением выполнения прибором его функций (отключение или перегорание индикаторной лампочки, повреждение лакокрасочных покрытий, трещины стекла индикаторного прибора и т.д.).
Время наработки на отказ измерительного прибора определяется продолжительностью его исправной работы между двумя смежными отказами. Наработка на отказ может быть найдена из соотношения
,
где 
- продолжительность работы прибора; 
- число отказов за время его работы.
Наработка на отказ измерительного прибора зависит от условий эксплуатации, качества ремонта, сложности самого прибора и может составлять от десятков до тысяч часов. Особое место в вопросе надёжности измерительной аппаратуры должно быть отведено качеству и надёжности ремонта, производимого после появления отказа.
Отремонтированная измерительная техника, как и новая, имеет гарантийный срок службы.
Показателем надёжности может служить вероятность безотказной работы, характеризуемая экспоненциальной зависимостью
,
где 
- наработка на отказ.
При ремонте аппаратуры очень важно определить её ремонтопригодность, характеризуемой величиной математического ожидания времени восстановления работоспособности прибора. Малое значение этого показателя свидетельствует о хорошей ремонтопригодности прибора.
Независимо от характера неисправности, вида отказа (внезапного или постепенного, частичного или полного) работоспособность прибора должна быть восстановлена заменой (при невозможности ремонта) дефектных элементов, узлов, участков монтажа и т.д. исправными имеющими достаточную степень надёжности. При этом необходимо обеспечить высококачественное проведение ремонтных работ, а это требует правильной замены отказавших элементов, учёта их характеристик, производство качественной пайки монтажа для получения надёжного контакта, а также правильного проведения регулировочных работ. Надёжность и долговечность отремонтированного прибора зависят от качества деталей, установленных вместо неисправных, и качество исполнения ремонта.
Своевременное проведение профилактических ремонтных работ, устранение или сведение к минимуму внешних воздействий, вызывающих преждевременные отказы приборов (большие колебания сетевого напряжения, вибрации, повышенная влажность и пр.) - все эти вопросы тесно связаны с надёжностью работы и качеством ремонта аппаратуры.
Эксплуатационные свойства средств измерений изучают путём:
систематического наблюдения за средствами измерения в эксплуатации;
проведение эксплуатационных испытаний;
сбора данных об эксплуатационных свойствах от предприятий, организаций, применяющих средства измерений, и органов метрологической службы предприятий и обработки их.
На предприятиях и в организациях должны быть назначены ответственные лица (из сотрудников поверочной группы) за изучение эксплуатационных свойств средств измерений. Их изучают:
в течение одного года, если гарантийный срок работы средств измерений менее года;
в течение гарантийного срока, если гарантийный срок работы средств измерений более года.
Изучать должны возможно большее количество средств измерений каждого типа, чтобы сделать объективный вывод по определённому типу приборов.
Изучая эксплуатационные свойства средств измерений, их группируют по типам, выпускаемым заводами-изготовителями, годам выпуска и условиям эксплуатации. При этом отбирают экземпляры средств измерений не более двухлетней давности изготовления, полностью соответствующие требованиям стандартов и технических условий, с неповреждёнными заводскими и действующими поверительными клеймами (свидетельствами).
Условия эксплуатации средств измерений должны соответствовать инструкции по эксплуатации. Монтаж или установку средства измерения следует проводить под наблюдением работника ЛГН или ответственного лица за проведение работ по изучению эксплуатационных свойств приборов.
В процессе изучения эксплуатационных свойств на каждый экземпляр средства измерений заводят карту, в которую заносят:
общие сведения о приборе;
сведения об условиях работы (температуре, средней относительной влажности, вибрациях, механических воздействиях и других факторах);
сведения о режиме работы: включено ли средство измерения постоянно в течение определённого времени или работает в режиме кратковременных включений; постоянная или переменная нагрузка и общая продолжительность работы.
Карту подписывает лицо, ответственное за изучение эксплуатационных свойств средств измерений.
Полученные данные вносят в протокол, в котором отражаются:
сведения о времени изучения эксплуатационных свойств средств измерений;
сведения о среднем времени наработки на отказ;
сведения о результатах проверок;
сведения о наиболее характерных неисправностях;
данные о ремонте (характер ремонта, причины вызывающие неисправность);
данные о конструктивных и эксплуатационных особенностях и недостатках;
общая характеристика эксплуатационных свойств и предложения по дальнейшему усовершенствованию средств измерений или снятия его с производства.
В случае безвозвратного выхода из строя средства измерения в протоколе делают соответствующую запись с указанием причины неисправности, и прибор снимают с изучения.