检测设备可靠性基础理论在计量检定工作中的应用




计量检定工作应按照验证规定进行。验证周期中指定的所有测量仪器均为可维护的测量仪器。为了提高测量仪器的维护和验证工作质量,除掌握相关技术外,还应了解可靠性的基本理论。

1检测设备可靠性理论的基本概念

检测装置的可靠性在数学上表示为可靠性函数R(t),其定义为检测装置将在指定条件下并在指定时间内执行指定功能的概率。 “指定时间”是验证期。例如,: 1000个仪器工作到500h,并且有一个故障。如果1000h运行后有10次故障,则可靠性函数的估计值为

可靠性R(t)是时间的函数,并且检测装置的可靠性将随时间变得越来越低。如果测试设备在规定的条件下并且在指定的时间内发生故障,则无法完成其预期的功能。预定函数不能完成的概率称为不可靠性F(t),也称为失效分布函数,显然R(t)F(t)=1。在实践中,概率可以通过频率近似。由于故障时间是连续变量,如果Δt的宽度无限减小,即采用时间间隔dt,则单位时间内的故障频率称为故障概率密度f(t),故障概率为dt时间是f(t)dt。因此,可靠性功能是

计量检定工作的重点是修复测量仪器中不合规法规所要求的测量仪器,即故障测量仪器。检测装置失去指定的功能,其不确定性大于允许值或故障(也称为可修复设备的故障)。故障分布函数F(t)与可靠性之间的关系是F(t)=1-R。 (t),其失效分布密度,失效时间t是随机变量。

对于要测试的一批热测量仪器,R(t)F(t)=1是固定值,并且如果可靠性R(t)增加,则故障分布函数F(t)降低。如果计量检定人员可以按照验证程序提高批量测量仪器的维修验证质量,并尽可能提高可靠性R(t),提高修复率,则故障分配函数F(t)减少,并进行下一次使用。在循环期间,故障测量仪器减少。测量仪器的平均寿命

对于可修复的测量仪器,平均寿命是平均无故障工作时间的MTBF。当测量仪器的n个样本的寿命为t1,t2 ... tn时,θ的估计值为

可修复测量仪器在规定维修条件下在规定时间内完成的概率用维持度M(t)表示,维修概率密度函数m(t)为

对于正在进行维护检查的测量仪器,平均修复时间MTrR是修复时间随机变量t的数学期望,则

当m(t)服从指数分布时,修复率为μ,m(t

上述公式表明平均修复时间和修复率μ是倒数。在实际工作中,平均修复时间也可以如下计算

将可靠性和维护相结合的措施称为有效性A(t),其定义为可修复的测量仪器在指定的维护条件下在指定的时间段内保持正常状态的概率。如果测量仪器正常工作的时间是U并且维护时间是D,则平均有效度A是

因此,为了提高测量仪器的有效性,有必要增加平均无故障工作时间并减少平均维护时间值。

2使用可靠性理论来评估验证周期

验证程序中规定的测量仪器的验证期不得随意更改,计量验证人员应了解可靠性理论是评估验证周期的重要依据。

可靠性函数R(t)和平均寿命θ由可靠性函数方法确定。

通过确定工作时间t然后基于平均工作时间来确定决策周期。

示例:示波器的平均工作时间为50h /月,因此校准周期为5个月。

3结论

计量检定人员将通过维护和验证将失效的测量仪器恢复到符合验证规定要求的测量仪器。如果测量仪器的平均无故障工作时间尽可能接近验证周期,则它是验证工作中最可靠的可靠性理论。好的应用。

摘录自:中国计量与测量网络

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时间:2019-02-09 19:30:01 来源:天游ty8注册 作者:匿名