книги из ГПНТБ / Видершайн, М. Н. Производственный контроль параметров элементов цифровой автоматики

20

21

22

23

сопротивления изоляции между токоведущими элементами и эле­ ментами, не имеющими гальванической связи со схемой, в соответ­ ствии с заданными значениями, а также величина испытательного напряжения, выдерживаемая изоляцией без пробоя и поверхност­ ного перекрытия.

Элементы цифровой автоматики должны сохранять конструк­ цию, внешний вид и электрические параметры в пределах норм при длительной эксплуатации в заданных условиях повышенной и пониженной температуры, повышенной относительной влажности воздуха, инея, различных атмосферных давлений и других клима­ тических факторов, а также при механических воздействиях (вибрационных, ударных и линейных нагрузках).

На поверхность каждого изделия наносится нестирающееся клеймо. Элементы одного и того же типа вместе с паспортом на них укладываются в специальные коробки или другую тару. На наружной поверхности упаковочной тары наклеивается эти­ кетка. Упаковка изделия выбирается такой, чтобы полностью сохранить все параметры изделия при транспортировке и хране­ нии.

Для обеспечения стабильности параметров и требуемой на­ дежности элементов цифровой автоматики в технологический процесс изготовления вводятся специальные проверки и трени­ ровки, выявляющие дефекты в узлах.

34

На печатных платах функциональных узлов, содержащих Тйжелые детали, предусматриваются отверстия для дополнительного их крепления.

К печатным проводникам предъявляют требования, устанавли­ вающие ширину печатных проводников в узких местах, ширину промежутков печатного монтажа, расположение выводов. Для каждого вывода навесных элементов, расположенных на плате и подключаемых к печатному монтажу, предусматривается отдель­ ное монтажное отверстие. Каждое монтажное отверстие находится в узлах координатной сетки с шагом 2,5 мм. Величины диаметров, монтажных отверстий устанавливаются соответствующими стан­ дартами.

Многоконтактные навесные элементы крепятся на плате соот­ ветственно указаниям в ТУ на эти элементы, в которых опреде­ ляется способ крепления, расположение выводов относительно друг друга и кромки, количество и расположение их. Крепежные вы­ воды не должны использоваться как контактные и могут быть подключены только к цепям заземления и экранировки.

Маркировочный знак платы рекомендуется располагать на стороне навесных элементов в зоне установки транзистора, так как она свободна от печатных проводников. Нанесение маркиро­ вочного шифра платы выполняется одновременно с нанесением печатного монтажа и тем же методом.

На чертеже печатной платы показываются места сужения кон­ тактных площадок и их расширения в направлениях подгибки выводов навесных элементов, а также места нанесения эмали.

Техническая документация. Для обеспечения единства требо­ ваний и взаимозаменяемости функциональных элементов цифро­ вой автоматики технические условия или стандарты на них должны содержать основные параметры и размеры, технические требова­ ния, комплектность, правила приемки, методы контроля, требо­ вания к маркировке, упаковке, транспортированию и хранению, гарантии поставщика. Оформление документации производится

В технической документации указываются требования и нормы, определяющие основные эксплуатационные характеристики из­ делий, подлежащие проверке. При этом устанавливаются требо­ вания в отношении конструкции, взаимозаменяемости, габарит­ ных размеров, источников электропитания, устойчивости к внеш­ ним воздействиям (климатическим и механическим), а также на­ дежности, долговечности, технической эстетики и других показа­ телей.

Эти отдельные показатели могут быть достигнуты только при соблюдении каких-либо специальных требований и норм, напри­ мер, путем соответствующего конструктивного исполнения, при­ менения определенного технологического процесса или материалов

25

й т. п., то эти требования указываются в технической докумен­ тации.

П р а в и л а п р и е м к и . В разделе технических условий «правила приемки» устанавливается порядок предъявления и приемки продукции техническим контролем предприятия-изго­ товителя и потребителем, а также порядок контроля продукции представителем заказчика или инспекции. Здесь же устанавли­ ваются категории испытаний, например, приемо-сдаточные, ти­ повые, периодические, контрольные и др. Для каждой категории испытаний определяются сроки их проведения, проверяемые пара­ метры и последовательность их проверки. При применении стати­ стических методов контроля указывают план контроля, т. е. объемы выборок, контрольные нормативы и решающие правила. Кроме того, в технической документации устанавливают порядок и место проставления клейм техническим контролем.

Для осуществления приемки функциональных элементов ис­ пользуют необходимый инструмент, контрольно-измерительную и испытательную аппаратуру, описания и инструкции по поль­ зованию ими.

На каждую партию элементов, предъявляемую к приемке контролером вручают извещение и сопроводительный лист. При обнаружении в процессе контроля нарушений требований рабо­ чих чертежей или технологической документации, вызывающих снижение качества, составляется акт и производство изделий пре­ кращается. Возобновление производства и приемка функциональ­ ных элементов производятся после устранения выявленных на­ рушений.

К а т е г о р и и и с п ы т а н и й . Для проверки качества, надежности и долговечности изделий цифровой автоматики уста­ навливаются следующие категории испытаний: приемо-сдаточные (контрольные), периодические (типовые), проверочные (конструк­ тивные), на надежность, долговечность и срок службы.

Приемо-сдаточным испытаниям подвергаются изделия теку­ щего выпуска, предназначенные для отгрузки потребителю. При 100%-ной проверке партия считается принятой, если количество забракованных УФУ не превышает заданного процента от объема предъявляемой партии.

В соответствии со сроками периодических (типовых) испыта­ ний составляется график с указанием сроков начала и окончания испытаний с учетом их продолжительности и подготовки необхо­ димых организационно-технических мероприятий. Порядок про­ ведения типовых испытаний указывается в технической докумен­ тации.

Проверочные испытания проводятся ОТК предприятия-изго­ товителя при изменении принципиальной схемы, конструкции, технологического процесса, замене применяемых материалов и покупных изделий, могущих повлиять на качество, надежность и долговечность продукции, а также по требованию потребителей

26

при повторяющихся рекламациях. При проверочных испытаниях проверяют те характеристики и параметры, на которые могли повлиять производимые изменения схемы, конструкции или тех­ нологии изготовления, а также применяемых материалов и по­ купных изделий.

Периодичность и порядок испытаний на надежность и долго­ вечность устанавливается в технической документации в зависи­ мости от вида и назначения функциональных элементов.

М е т о д ы п р о в е р к и п а р а м е т р о в . В специальном разделе технических условий определяются методы проверки пара­ метров, установленных этим документом. Здесь указывают метод отбора образцов, измерительную и испытательную аппаратуру, порядок подготовки к испытаниям и измерениям, их проведения

иметоды обработки результатов. При указании измерительной

ииспытательной аппаратуры приводят перечень применяемой аппаратуры и нормы погрешности. В случае, если при контроле качества применяется аппаратура только конкретного типа, то указывают тип этой аппаратуры. В технической документации приводят необходимые схемы соединения измерительной аппара­ туры и испытуемых изделий, а также данные, касающиеся подго­ товки к испытаниям образца и аппаратуры.

При описании методики проведения испытаний необходимо указывать последовательность их проведения и порядок ведения записей результатов. При установлении требований к обработке результатов указывают необходимые расчетные формулы, точность вычислений, степень округления полученных данных и допускае­ мые расхождения в результатах испытаний.

Все испытания, в описании которых нет особых указаний, производят в нормальных климатических условиях.

Конструкция камер, применяемых для испытаний изделий при повышенных и пониженных температурах и повышенной влаж­ ности, должна обеспечивать условия испытаний, указанные в тех­ нической документации. В аварийных случаях допускаются пере­ рывы в длительных испытаниях на вибропрочность, теплоустой­

чивость, влагоустойчивость, надежность, долговечность и срок службы, но при этом общая продолжительность каждого вида испы­ тания не сокращается.

Функциональные элементы проверяются на соответствие тре­ бованиям, установленным в технической документации к кон­ струкции, к электрическим параметрам, к устойчивости при меха­ нических воздействиях, к устойчивости при климатических воз­

т р а н с п о р т и р о в а н и ю и х р а н е н и ю . Требования к маркировке устанавливают место маркировки, ее вид (грави­ ровка, травление, этикетка и т. п.), содержание маркировки, качество маркировки. Требования к упаковке устанавливают правила подготовки продукции к упаковке, первичную и транс­

27

портную тару, количество продукции в единице первичной упа­ ковки, способ упаковки продукции при перевозке ее в контей­ нерах, порядок размещения и способ укладки продукции, перечень документов, вкладываемых в тару при упаковке.

Вдокументации указываются условия хранения продукции на складах, требования, определяющие место хранения и условия, необходимые способы защиты от влияния внешней среды и тем­ пературный режим хранения.

Втехнических условиях вводят специальный раздел «Гарантии поставщика». Здесь указывают обязательство поставщика в части соответствия всей поставляемой продукции установленным тре­ бованиям, а также гарантийный срок, в течение которого, в случае обнаружения дефектной продукции, поставщик несет материаль­ ную ответственность за нее.

Кроме указания гарантийного срока по времени, для отдель­ ных элементов могут указываться другие показатели, например для реле количество срабатываний.

3.Критерии качества

элементов цифровой автоматики

Так как функциональные узлы не имеют самостоятельного экс­ плуатационного назначения, то при их разработке возможны раз­ личные подходы к определению их функциональной полноты, т. е. могут быть созданы функциональные элементы как более сложные, так и простые. В связи с этим оценка качества функциональных узлов может быть произведена только на основе анализа эталон­ ных устройств, создаваемых с применением этих схем: В то же время отдельные показатели качества функциональных узлов могут быть определены и непосредственно из данных, указываемых в технических условиях на сами функциональные узлы.

Для сравнительной оценки комплексов функциональных узлов необходимо, чтобы она в максимальной степени соответствовала как назначению узлов, так и особенностям их использования. Поэтому критерии качества (параметры) комплексов функцио­ нальных узлов разделяются на две категории. К первой категории отнесены параметры, непосредственно характеризующие ком­ плексы функциональных узлов (количество типов узлов, устой­ чивость к механическим, климатическим воздействиям и т. д.). Параметры второй категории являются характеристиками схем, построенных на базе функциональных узлов рассматриваемых комплексов. Сравнительная оценка качества различных комплек­ сов возможна с помощью специальных эталонных устройств, предназначенных для определения параметров второй категории и отражающих основные особенности аппаратуры, для создания которой предназначены эти элементы, и определения удельных показателей качества, отнесенных к единице одного из параметров изделия.

28

Для оценки качества комплекса, помимо частных оценок по отдельным критериям, необходима оценка по некоторому обоб­ щенному критерию. При отсутствии последнего сопоставление большого числа комплексов функциональных узлов по совокуп­ ности параметров становится крайне затруднительным или вообще невозможным.

Для этой цели используются составные критерии, выражае­ мые параметрами комплексов функциональных узлов с учетом коэффициентов их важности.

При этом коэффициенты важности (весовые коэффициенты) указывают насколько важно при выборе комплексов обеспечить максимально возможные показатели.

Коэффициенты важности параметров в зависимости от вида задачи могут быть получены путем экспертных оценок либо назна­ чаться разработчиками. Например, при сравнительной оценке вновь разрабатываемого комплекса узлов с существующими на этапе его унификации возможно получение коэффициентов важ­ ности путем широкого опроса специалистов, имеющих опыт про­ ектирования, изготовления и эксплуатации аппаратуры. Это позволяет в максимальной степени учесть многообразие требова­ ний, предъявляемых к комплексам функциональных узлов при проектировании аппаратуры различного назначения, а также получить объективный интегральный критерий в виде вероят­ ностных характеристик. При выборе комплекса узлов для построе­ ния конкретной аппаратуры коэффициенты важности критериев качества может назначать главный конструктор или потребитель.

К критериям качества функциональных узлов, которые не­ посредственно определяются из технической документации, от­ носятся такие параметры, как устойчивость к механическим и климатическим воздействиям, коэффициент помехоустойчивости, требования к питающим напряжениям, функциональная полнота комплекса, ресурс и некоторые другие. На основе анализа уст­ ройств, построенных с применением функциональных узлов, опре­ деляются следующие категории: быстродействие, безотказность, потребляемая мощность, стоимость, объем, масса, количество основных комплектующих изделий.

Сравнительную оценку производят по критериям, отражающим производственные и потребительские качества серии функцио­ нальных узлов. Они дают возможность произвести сравнительную оценку серий узлов по конструкции, техническим, экономическим, технологическим и эксплуатационным показателям.

Серии функциональных узлов по устойчивости к механическим воздействиям разделяются на группы. Принадлежность серии узлов к той или иной группе определяется из технической документации.

Коэффициент помехоустойчивости (Кп) характеризует линей­

29