Допуски технических параметров

(определение, классификация, предназначение).

Технические параметры (первичные, вторичные, промежуточные) характеризуются:

- номинальным значением,

- допуском.

Иногда могут характеризоваться функциональной зависимостью от внешних воздействий.

Номинальное значение технического параметра является расчетным значением, либо оптимально установленным имперически.

Очевидно, что результат определения какого-либо технического параметра в общем случае будет случайной величиной, так как зависит от множества факторов, имеющих случайный характер.

К таким факторам можно отнести:

· изменение условий эксплуатации (температура, влажность, давление и т.д.),

· неточность изготовления элементов, а также неточность процесса сборки регулировки,

· погрешности, возникающие при измерении контролируемого параметра.

Отклонения технического параметра не должно приводить к неисправности устройства, поэтому их величина нормируется значением допуска. К величине допуска привязывается класс точности средств технического диагностирования и контроля.

Величина допуска будет зависеть от:

- назначение устройства,

- условий его исполнения.

Как правило, исполняются симметричные относительно номинального значения величины допуска. В этом случае:

Υ = Υн ± δΥ,

Υн – номинальное значение,

δΥ – величина допуска.

Таким образом допуск задает некоторое множество допускаемых значений технического параметра, которые должны находиться в промежутке:

Υmin ≤ Υн ≤ Υmax,

Υmin = Υн – δΥ,

Υmax = Υн + δΥ.

Иногда могут применяться и несимметричные допуски. (крайне редко для Б и ОТ)

Тогда:

Υmin = Υн – δminΥ,

Υmax = Υн + δmaxΥ.

Несимметричные допуски могут применяться там, где параметр подвержен некоторой тенденции к изменению, и в ходе эксплуатации его значение будет изменяться от одной границы поля допуска к другой.

Различают два допуска:

1) Производственный

2) Эксплуатационный

Производственные: определяют пределы нахождения значений технических параметров при выпуске изделия из производства и передаче его от изготовителя к потребителю; эти допуски определяют точность соблюдения производственного процесса, включая этапы:

- изготовление элементов и узлов,

- сборка,

- регулировка,

- требования, предъявляемые к точности используемых СТДиК.

Этими допусками также будет определяться оборудование, используемое в технологическом процессе, внешние условия, квалификация персонала.

Эксплуатационные: задают пределы изменения технических параметров при условии сохранения исправного состояния в процессе эксплуатации.

Для большинства технологических процессов погрешности, возникающие в процессе изготовления, имеют нормальный закон распределения. Дестабилизирующие факторы в процессе изготовления и эксплуатации также носят нормальный закон распределения. Поэтому нормальный закон распределения принято считать основным законом распределения погрешности.

Обычно к эксплуатационным допускам относят температурные допуски и допуски на старение, реже другие.

Температурные допуски, являются симметричными, поскольку температурные погрешности имеют нормальный закон распределения.

Величина допуска определяется:

δ = ± 3σ,

σ –среднеквадратическое отклонение параметра от его номинального значения.

Допуски на старение: изменения технических параметров в ходе старения в отличие от изменений под воздействием температуры не подчиняются нормальному закону распределения. При старении технический параметр изменятся в соответствии с некоторой тенденцией.

Пример: переменное сопротивление в ходе эксплуатации увеличивается.

Коэффициент усиления полупроводниковых приборов по причине диффузии примесей постоянно понижается.

Однако со временем уровень технологий позволил значительно увеличить сроки старения, следовательно, несмотря на наличие тенденций в целях упрощения считают, что отклонение в результате старения также подчиняется нормальному закону распределения.

Функциональные зависимости.

Отклонение величины параметра под действием температуры описывается:

y = y_н (1 + α_т (t – t_н)),

y – фактическое значение параметра,

y_н - значение параметра при температуре t_н,

t - фактическая температура,

α_т – температурный коэффициент для данного технического параметра.

Отклонение величины технического параметра в ходе старения описывается:

y = y_н (1 + С*Т),

y_н – номинальное значение технического параметра в начале срока эксплуатации в начале срока эксплуатации при Т = 0,

Т – время эксплуатации,

С – коэффициент старения для данного технического параметра (как правило, определяется экспериментально).

Дата добавления: 2015-10-21