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按鈕開關(guān)接觸可靠性失效因素分析及檢測標(biāo)準(zhǔn)

日期:2020-12-28
按鈕開關(guān)作為一種典型的控制回路主令電器,在各種設(shè)備上得到了廣泛的應(yīng)用,其觸點的接觸可靠性直接關(guān)系到設(shè)備是否能可靠運行及停止,因而是產(chǎn)品質(zhì)量控制的重要指標(biāo),也是產(chǎn)品設(shè)計的一項重要參數(shù)。在實際研發(fā)過程中,不僅要測試普通室溫環(huán)境下的觸點接觸可靠性,還要測試產(chǎn)品在各種特殊使用場合下(如沙塵環(huán)境)的接觸可靠性。通過合理分析,找到影響可靠性的主要原因,并基于此設(shè)計一臺準(zhǔn)確、智能的檢測設(shè)備,有助于提高按鈕開關(guān)的整體品質(zhì)和控制水平。
 
目前關(guān)于低壓斷路器﹑接觸器及繼電器的可靠性及檢測設(shè)備已有較多的研究及參考標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)測試方法和檢測標(biāo)準(zhǔn)對按鈕開關(guān)可靠性研究有借鑒意義,特別是可靠性的統(tǒng)計指標(biāo)和統(tǒng)計方法,通常假定其接觸電阻失效分布呈指數(shù)分布。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)一般均以失效率的高低作為可靠性指標(biāo),失效率是指產(chǎn)品工作到t時刻后單位時間內(nèi)失效的概率,其衡量指標(biāo)符合按鈕開關(guān)作為一種控制類電器的應(yīng)用特征。根據(jù)GB/T14048.17——2008《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第5-4部分:控制電路電器和開關(guān)元件小容量觸頭的性能評定方法特殊試驗》,失效率計算方法為0<λ<λC,其中入為恒定失效率真值,入為置信水平c下的失效率評定值(上限)。對于按鈕開關(guān)觸點的失效率入的要求,可設(shè)定不小于10-6下。
 
通常按鈕開關(guān)按照結(jié)構(gòu)可分為三個部分-觸頭塊﹑操動頭及卡裝部件,根據(jù)其主體結(jié)構(gòu)部件及其功能,利用故障樹的分析方法,可以分析出主要的失效模式.失效結(jié)果及失效原因,總的分析框架圖如圖1所示。在檢測設(shè)備實現(xiàn)過程中可以將這些失效分析集成進(jìn)計算機的檢測過程,并統(tǒng)計各個模式的失效比例,從而實現(xiàn)有針對性的產(chǎn)品設(shè)計和制程的優(yōu)化。



圖1操作失效模式故障樹
 
接觸可靠性的基本試驗方法根據(jù)GB/T 14048.17—2008的基本要求,如圖2所示。設(shè)備設(shè)置了兩組16通道(觸點)進(jìn)行檢測,兩組通道應(yīng)用同一設(shè)定電源信號,由于設(shè)定好的電流lmA或5mA是穩(wěn)定的,那么通過實際測量觸頭兩端的電壓降,可以間接得到每次觸頭閉合的接觸電阻,與設(shè)定好的接觸電阻范圍進(jìn)行比較,超出范圍即為失效。
 
 
圖2試驗設(shè)備功能圖
 
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本文關(guān)鍵詞:按鈕開關(guān) 

 


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