1、系統(tǒng)組成
設(shè)計生產(chǎn)的機器人設(shè)備由電源模塊、探測模塊、通信模塊、移動模塊、計算模塊組成。電源模塊又包括電池、電池控制板、低電平控制單元;探測模塊包括激光傳感器、IPS、攝像頭;通信模塊包括通信板DSK-M、天線;移動模塊包括編碼器、驅(qū)動輪、腳輪、直流電機、軸承;計算模塊包括高電平控制單元、圖像控制單元。
現(xiàn)要求使用217 Notic 2可靠性預(yù)計標準進行機器人設(shè)備可靠性預(yù)計。
2、機器人設(shè)備可靠性預(yù)計
首先,按照各模塊的組成,構(gòu)建該機器人的組成結(jié)構(gòu)模型以及器件清單。
然后,使用217 N2標準進行可靠性預(yù)計。
比如,低電平控制單元模塊DSK-MD的電阻器,使用217 N2進行可靠性預(yù)計,環(huán)境選擇GB,子類選擇合成電阻。質(zhì)量等級選擇商用或位置篩選等級,功率應(yīng)力比選擇0.9(按0.9降額),封裝溫度輸入50°C,實際功耗5W。輸入上述參數(shù)后,使用217 N2進行可靠性預(yù)計。計算得到可靠性預(yù)計參數(shù)為πE=1;πQ=1;πT=1.161023;πS=1.910776;πP=1.873261;λb=0.0037。該電阻的失效率(單個)為0.015376E-6。πE為環(huán)境系數(shù),πT為溫度系數(shù),πS為電應(yīng)力系數(shù),πP為功耗系數(shù),λb為基本失效率(或通用失效率)。
電容器可靠性預(yù)計方法選擇217 N2,環(huán)境選擇地面良好GB,子類選擇紙介金屬殼密封CA電容器。質(zhì)量等級選擇商業(yè)或位置篩選等級,環(huán)境溫度選擇30°C,電壓應(yīng)力比選擇0.8,電容量0.5uF。計算可得到可靠性預(yù)計參數(shù)為:πE=1;πQ=10;πT=1.101192;πC=0.939523;πV=5.213992;λb=0.00037。該電容器的失效率為0.019959E-6。
二極管的可靠性預(yù)計方法選擇217 N2,環(huán)境選擇地面良好GB,子類選擇低頻通用模擬二極管,質(zhì)量等級選擇JANTXV,連接結(jié)構(gòu)選擇冶金鍵合,最惡劣情況結(jié)溫115°C。電應(yīng)力選擇0.75,計算得到該器件的可靠性預(yù)計參數(shù)為:πE=1;πQ=0.7;πT=11.089385;πC=1;πS=0.497049;λb=0.0038。該二極管的失效率為0.014662E-6。
XT60插座的可靠性預(yù)計方法選擇217 N2,環(huán)境選擇地面良好GB,子類選擇插腳陣列插接連接器,質(zhì)量等級選擇“低檔的”,接觸點數(shù)輸入70。
其他器件分別采用217 N2預(yù)計標準進行預(yù)計,最終得到該低電平控制單元模塊DSK-MD的失效率為36.015884E-6,MTBF=27765.53小時。