傳感器可靠性分析

1、可靠性分析,1.可靠性的經(jīng)典定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定 功能的能力,規(guī)定條件：一般指的是使用條件,環(huán)境條件。包括應(yīng)力、溫度、濕度、塵砂、腐蝕等，也包括操作技術(shù)、維修方法等條件,規(guī)定時(shí)間：是可靠性區(qū)別于產(chǎn)品其他質(zhì)量屬性的重要特征， 一般也可認(rèn)為可靠性是產(chǎn)品功能在時(shí)間上的穩(wěn)定程度,規(guī)定功能：要明確具體產(chǎn)品的功能是什么，怎樣才算是完成 規(guī)定功能。產(chǎn)品喪失規(guī)定功能稱(chēng)為失效，對(duì)可修復(fù)產(chǎn) 品通常也稱(chēng)為故障。 因此，規(guī)定功能是表征產(chǎn)品完成任務(wù)的各參量即性能指標(biāo),3.累積失效概率：累積失效概率是產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)未完成規(guī)定功能（即發(fā)生失效）的概率，也稱(chēng)為不可靠度或壽命分布函數(shù)。一般

2、記為F或F（t,2.可靠度: 是產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率，一般記為R。它是時(shí)間的函數(shù)，故也記為R（t）,稱(chēng)為可靠度函數(shù),4.失效率和失效率曲線,失效率：失效率是工作到某時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品，在該時(shí)刻后單位 時(shí)間內(nèi)發(fā)生失效的概率。一般記為,它也是時(shí)間t的函數(shù), 故也記為(t),稱(chēng)為失效率函數(shù),有時(shí)也稱(chēng)為故障率函數(shù) 或風(fēng)險(xiǎn)函數(shù),按上述定義,失效率是在時(shí)刻t尚未失效產(chǎn)品在t+t的單位時(shí)間內(nèi) 發(fā)生失效的條件概率.即,它反映t時(shí)刻失效的速率,也稱(chēng)為瞬時(shí)失效率,失效率的觀測(cè)值是在某時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)失效的產(chǎn)品數(shù)與工作到 該時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品數(shù)之比,即,失效率曲線:典型的失效率曲線 失效

3、率（或故障率）曲線反映產(chǎn) 品總體壽命期失效率的情況。如圖所示為失效率曲線的典型情況， 有時(shí)形象地稱(chēng)為浴盆曲線。失效率隨時(shí)間變化可分為三段時(shí)期,1)早期失效期，失效率曲線為遞減型,2)偶然失效期，失效率曲線為恒定型,3)耗損失效期，失效率是遞增型,5.失效率、可靠度與失效（壽命）概率密度f(wàn)(t,當(dāng) 為常數(shù)時(shí),常用的指數(shù)分布可靠度函數(shù),平均壽命：平均壽命是壽命的平均值，對(duì)不可修復(fù)產(chǎn)品常用失效前平均時(shí)間，一般記為MTTF，對(duì)可修復(fù)產(chǎn)品則常 用平均無(wú)故障工作時(shí)間，一般記為MTBF。它們都表 示無(wú)故障工作時(shí)間T的期望E（T）或簡(jiǎn)記為t。如已知C產(chǎn)品壽命T的壽命概率密度函數(shù)f（t），則,6.平均壽命,經(jīng)分

4、部積分后也可求得,7.可靠壽命,給定可靠度所對(duì)應(yīng)的時(shí)間稱(chēng)為可靠壽命,例：某電子產(chǎn)品有一恒定的失效率 試計(jì)算該產(chǎn)品十年使用期內(nèi)的可靠度和失效前平均時(shí)間,傳感器的標(biāo)定,傳感器的標(biāo)定分為靜態(tài)標(biāo)定和動(dòng)態(tài)標(biāo)定。 靜態(tài)標(biāo)定的目的是確定傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)：線性度、靈敏度、滯后和重復(fù)性等。 動(dòng)態(tài)標(biāo)定的目的是確定傳感器的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)：頻率響應(yīng)、時(shí)間常數(shù)、固有頻率等,1.靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件：所謂靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)是指沒(méi)有加速度、振動(dòng)、沖擊（除非這些參數(shù)本生就是被測(cè)物理量）及環(huán)境溫度一般為室溫（205 ),相對(duì)濕度不大于5，大氣壓力為7kPa的情況。 2.標(biāo)定儀器設(shè)備精度等級(jí)的確定 對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定，是根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定傳感器的各項(xiàng)性能指標(biāo)，實(shí)際上是確定傳感器的測(cè)量精度，所以在標(biāo)定傳感器時(shí)，所用的測(cè)量?jī)x器的精度至少要比被標(biāo)定傳感器的精度高一個(gè)等級(jí),標(biāo)定方法（靜態(tài),標(biāo)定方法（靜態(tài),1）將傳感器全量程分成若干等間距點(diǎn)； （2）由小到大逐漸一點(diǎn)一點(diǎn)的輸入標(biāo)準(zhǔn)量值，并記錄下與各輸入值對(duì)應(yīng)的輸出值。 （3）將輸入值由大到小一點(diǎn)一點(diǎn)的減少下來(lái)，同時(shí)記錄下與各輸入值對(duì)應(yīng)的輸出值。 （4）按（2）、（3）所述過(guò)程，對(duì)傳感器進(jìn)行正、反行程