伺服控制器加速退化試驗(yàn)方法研究.pdf

1、伺服控制器是數(shù)控設(shè)備控制系統(tǒng)的核心單元，一旦發(fā)生故障，必將導(dǎo)致數(shù)控設(shè)備故障、停機(jī)。與世界制造強(qiáng)國相比，國產(chǎn)伺服控制器在可靠性水平方面存在較大差距，中高檔伺服控制器主要依賴于進(jìn)口，自給率不足10％。為增強(qiáng)國產(chǎn)伺服控制器的市場競爭力，提升自主創(chuàng)新能力，亟需建立伺服控制器可靠性測(cè)評(píng)試驗(yàn)方法。通過快速測(cè)評(píng)伺服控制器的可靠性，可以在短期內(nèi)獲知其可靠性水平、暴露潛在設(shè)計(jì)缺陷和薄弱環(huán)節(jié)，并依此改進(jìn)設(shè)計(jì)，提升國產(chǎn)伺服控制器可靠性水平。本文通過對(duì)伺服控制

2、器加速退化試驗(yàn)方法的研究，提出一種加速退化試驗(yàn)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服控制器可靠性的快速測(cè)評(píng)。本文主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下:
　　第一章，概述了論文的研究背景、目的和意義;綜述了加速退化試驗(yàn)及試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析方法方面的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，以及系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品加速退化試驗(yàn)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方面存在的問題;結(jié)合研究目標(biāo)提出了本文的研究內(nèi)容。
　　第二章，分析確定了伺服控制器組成和工作原理;通過調(diào)研與試驗(yàn)分析，確定了導(dǎo)致伺服控制器無脈沖信號(hào)輸出

3、、顯示屏無顯示、濾波電容失效、按鍵失靈等故障發(fā)生的主要應(yīng)力因素為高溫環(huán)境和電應(yīng)力;通過環(huán)境模擬試驗(yàn)，確定了環(huán)境應(yīng)力和工作應(yīng)力對(duì)伺服控制器工作性能的影響程度，以及輸出脈沖電壓變化可以表征產(chǎn)品性能變化;通過加速試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了不同溫度應(yīng)力水平下輸出脈沖電壓變化量可被用作特征參量描述伺服控制器性能退化過程，以及輸出脈沖電壓隨溫度應(yīng)力與試驗(yàn)時(shí)間的變化規(guī)律;為設(shè)計(jì)伺服控制器加速退化試驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。
　　第三章，依據(jù)伺服控制器輸出脈沖電壓隨溫度應(yīng)

4、力與試驗(yàn)時(shí)間的變化規(guī)律，提出了一種可以在進(jìn)行恒定應(yīng)力加速退化試驗(yàn)期間測(cè)量不同溫度應(yīng)力水平下輸出脈沖電壓差值的溫度應(yīng)力施加方式;利用條件廣義協(xié)方差極小法，經(jīng)過對(duì)加速試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)論分析，提出了溫度應(yīng)力水平的選取準(zhǔn)則，建立了加速退化試驗(yàn)應(yīng)力施加剖面，保障了伺服控制器加速退化試驗(yàn)的成功實(shí)施。
　　第四章，開展了加速退化試驗(yàn)，通過分析確定了利用冪函數(shù)退化模型可以描述不同溫度應(yīng)力水平下輸出脈沖電壓變化量的變化過程，并依此計(jì)算出了伺服控制器的