电子产品PHM方法开发和验证实验平台研究

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机械系统的故障预报和寿命预报(PHM)作为可靠性工程的最新发展成果,与视情维修结合已成为军用和民用飞机、舰船和车辆的使用和维修保障新模式。机械系统PHM成功,启发人们开展电子产品PHM的研究,由于电子产品与机械产品存在差异,开发电子PHM一方面可以借鉴机械PHM的概念和方法,另一方又要根据电子产品的特点,建立其相应的寿命模型和积累寿命预报数据。跟踪和借鉴机械系统PHM的成功经验,是开发电子PHM的捷径。近年来,国外在机械系统PHM开发中,采用了一种实验平台方法,本文受其启发,在电子元器件可靠性工程长期采用的加速寿命实验方法和实验平台基础上,提出一种通过建立电子产品PHM实验平台,开发电子系统PHM的方法。论文主要工作如下:1、分析对比机械产品与电子产品的特点,剖析机械系统PHM开发方法,特别是分析轴承实验平台方法。2、借鉴基于实验平台的机械系统PHM开发方法,根据电子产品特点,提出开发电子PHM实验平台的要求。3、以MOS器件为例,在现有加速老化试验理论、模型和仪器基础上,设计了可以用于电子PHM开发的MOS器件实验平台硬件系统。4、软件部分将使用LabVIEW软件进行编程,分别介绍了电子PHM开发法里的故障物理模型法和特征参数监测法。5、本文给出了在产品使用环境变化不大和变化较大的情况下,以累计损伤百分比为基础的剩余寿命的计算公式。此外本文还提出了一种对挑选合适模型和特征参数的打分方法。
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