一种符合IEC标准的机电类继电器B制造技术

一种符合IEC标准的机电类继电器B

【技术实现步骤摘要】
一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法


[0001]本专利技术属于继电器寿命测试
，尤其涉及一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法。

技术介绍

[0002]产品的可靠性是指在一定时间内、在一定条件下无故障地执行指定功能的能力。对于机械类结构产品，其公认的寿命分布形式一般认定为威布尔分布，因此需要一种合适的可靠性参数来描述，B
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寿命就是其中一个比较合适的可靠性参数。
[0003]B
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寿命最早用于描述轴承的可靠性和寿命，对于此类机械产品，其可靠性随其工作时间逐渐下降，当其到达损耗阶段，故障发生的频率会陡然增高，为避免其进入故障高发期引入的损耗阶段，便通过统计的方法得到10％的产品发生故障的时间点，当产品运行到此时间点时仍未失效，需要对其进行维修或更换。B
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寿命定义可以表示为：产品运行到达B
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寿命时间点后，预期会有10％的产品失效。
[0004]对于现有的铁路信号继电器可靠性试验，多是基于GB15510
‑
2008《控制用电磁继电器可靠性试验通则》标准要求进行，其试验主要指标分为为四个失效率等级(亚五级，五级，六级，七级)，是通过规定数量的试验样本的试验通过率判定试验样本的可靠性等级，等级越高则表示产品可靠性越高。国标现有的试验主要目标为对产品进行可靠性定级，而对于产品能够可靠运行的时间是无法预计的。

技术实现思路
r/>[0005]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法，以解决现有继电器可靠性试验的空缺。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0007]一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法，包括如下步骤：
[0008]S01：设置试验的环境应力参数要求；
[0009]S02：在步骤S01设计的环境应力参数前提下，使用规定数量的继电器试验样本，在相同的负载条件下进行动作循环试验；
[0010]S03：获得动作循环试验数据；
[0011]S04：依据获得的试验数据估算B
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寿命值。
[0012]进一步地，所述步骤S01中，环境应力参数要求包括试验样本条件、试验环境条件、失效准则要求、测试电路要求。
[0013]进一步地，所述试验样本条件包括：至少需要10台继电器样本进行试验；在同批次继电器中随机选取试验样本；试验过程中每个接点应连接负载，并对接点状态持续进行监测；试验过程中失效的继电器不再被替换。
[0014]进一步地，所述试验环境条件中得到的平均失效前循环次数以及使用寿命数据仅适用于当前试验的负载条件，试验环境条件包括：环境温度、气压、相对湿度、线圈和负载的
电压/电流、频率、波形、支流中交流分量、交流中直流分量、冲击与振动的标准值及公差范围。
[0015]进一步地，所述失效准则要求包括：
[0016]在试验过程中，继电器存在以下情况时被视为故障：
[0017]1)接点不能正常断开；
[0018]2)接点不能正常闭合；
[0019]3)转换接点的意外桥连；
[0020]当故障事件符合以下任一条件时可判定为该试验样本失效：
[0021]1)测试中出现首例故障时；
[0022]2)同一样本监测到累计6个故障时；
[0023]3)同一样本监测到两次连续故障时；
[0024]当试验满足以下任一条件时可以结束试验：
[0025]1)达到2/3的试验样本已经失效；
[0026]2)所有试验样本均已达到107次动作循环；
[0027]3)所有试验样本均已失效。
[0028]进一步地，所述步骤S02中，进行动作循环试验的装置包括与被测继电器相连的接点负载、线圈控制装置、测量和指示装置、控制装置，所述线圈控制装置与线圈激励电源相连，所述接点负载与负载电源相连，所述线圈控制装置用于控制继电器线圈是否给电，测量和指示装置用于对继电器动作次数进行计数及检测和判断接点闭合、断开状态，所述控制装置用于控制试验测试台的开关。
[0029]进一步地，所述步骤S03中，获得的实验数据包括：测试继电器总数n、不合格样本数r、到第i次失效的时间t
i
、测试停止总时间T、动作次数。
[0030]进一步地，所述步骤S04中估算B
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寿命值包括如下步骤：
[0031](1)计算威布尔分布形状参数k和威布尔分布尺度参数b：
[0032]n个继电器样本进行测试，当测试在时间T停止时，有r项不合格；T等于或大于t
r
，有r个失效时间：t1,t2,
……
t
r
，并且有0＜t
i
≤T(i＝1，2，
…
r)；根据式(1)计算出威布尔分布形状参数k的极大似然估计MLE、根据式(2)计算出威布尔分布尺度参数b的极大似然估计MLE，
[0033][0034][0035](2)计算B
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值：
[0036]根据式(4)计算B
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值
[0037][0038]其中，B
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为总体数目达到10％失效的时间；
[0039](3)计算有效使用寿命，即值的(1
‑
γ)
×
100％置信下限
[0040]1)根据式(5)计算第一代数变量h1[0041]h1＝ln[
‑
ln(0.9)]ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)
[0042]2)根据式(6)计算第二代数变量δ1[0043][0044]其中：
‑
x＝u
γ
是γ作为参考值在正在正态分布中的γ分位数；
[0045]A4，A5，A6通过q值进行计算：
[0046]q＝r/n
[0047]A4＝0.49q
‑
0.134+0.622q
‑1[0048]A5＝0.2445(1.78
‑
q)(2.25+q)
[0049]A6＝0.029
‑
1.083ln(1.325q)
[0050]q为删失比、r为不合格继电器总数、n为不试验继电器总数；
[0051]3)根据式(7)计算Q1[0052][0053]其中：Q1为计算B
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置信下限的系数；
[0054]4)根据式(8)计算B
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的置信下限
[0055][0056]本专利技术的有益效果是：
[0057]本专利技术的符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法，通过试验可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法，其特征在于，包括如下步骤：S01：设置试验的环境应力参数要求；S02：在步骤S01设计的环境应力参数前提下，使用规定数量的继电器试验样本，在相同的负载条件下进行动作循环试验；S03：获得动作循环试验数据；S04：依据获得的试验数据估算B
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寿命值。2.根据权利要求1所述的一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法，其特征在于：所述步骤S01中，环境应力参数要求包括试验样本条件、试验环境条件、失效准则要求、测试电路要求。3.根据权利要求2所述的一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法，其特征在于：所述试验样本条件包括：至少需要10台继电器样本进行试验；在同批次继电器中随机选取试验样本；试验过程中每个接点应连接负载，并对接点状态持续进行监测；试验过程中失效的继电器不再被替换。4.根据权利要求2所述的一种符合IEC标准的机电类继电器B
10
值可靠性试验方法，其特征在于：所述试验环境条件中得到的平均失效前循环次数以及使用寿命数据仅适用于当前试验的负载条件，试验环境条件包括：环境温度、气压、相对湿度、线圈和负载的电压/电流、频率、波形、支流中交流分量、交流中直流分量、冲击与振动的标准值及公差范围。5.根据权利要求2所述的一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法，其特征在于：所述失效准则要求包括：在试验过程中，继电器存在以下情况时被视为故障：1)接点不能正常断开；2)接点不能正常闭合；3)转换接点的意外桥连；当故障事件符合以下任一条件时可判定为该试验样本失效：1)测试中出现首例故障时；2)同一样本监测到累计6个故障时；3)同一样本监测到两次连续故障时；当试验满足以下任一条件时可以结束试验：1)达到2/3的试验样本已经失效；2)所有试验样本均已达到107次动作循环；3)所有试验样本均已失效。6.根据权利要求1所述的一种符合IEC标准的机电类继电器B
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值可靠性试验方法，其特征在于：所述步骤S02中，进行动作循环试验的装置包括与被测继电器相连的接点负载、线圈控制装置、测量和指示装置、控制装置，所述线圈控制装置与线圈激励电源相连，所述接点负载与负载电源相连，所述线圈控制装置用于控制继电器线圈是否给电，测量和指示装置用于对继电器动作次数进行计数及检测和判断接点闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈欣慰，徐静，仝大永，张冶，国明，
申请(专利权)人：通号西安轨道交通工业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：