Разработка методов оценки и повышения метрологической надежности средств неразрушающего контроля теплофизических свойств объектов с учетом условий эксплуатации - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Тема: Разработка методов оценки и повышения метрологической надежности средств неразрушающего контроля теплофизических свойств объектов с учетом условий эксплуатации Работа выполнена на кафедре «Конструирование радиоэлектронных и микропроцессорных систем» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тамбовский государственный технический университет» (ГОУ ВПО ТГТУ). Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Глинкин Евгений Иванович кандидат технических наук Бабаков Дмитрий Александрович Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, просим направлять по адресу: 392000, г.Преобладание для таких блоков постепенных метрологических отказов выдвигают на первый план задачу оценки метрологического ресурса каждого из аналоговых блоков, входящих в измерительный канал СНК ТФС объектов, что позволяет оценить величину рассматриваемого показателя МН как всего измерительного канала, так и СНК ТФС объектов в целом. Как известно, при повышении температуры и влажности окружающей среды ускоряются необратимые процессы, протекающие в элементной базе ИС и вызывающие изменение их параметров, что, в свою очередь, вызывает ускоренное изменение МХ СНК ТФС материалов и изделий во времени и сокращает время метрологически исправной работы исследуемых ИС. Поэтому исследование причин изменения во времени МХ ИС и разработка методов оценки и повышения МН СНК ТФС объектов с учетом влияния параметров окружающей среды является актуальной задачей, решение которой позволит потребителю более точно определить МН в любой момент времени их эксплуатации в реальных условиях, принять меры по предупреждению отказов, и в целом, повысить уровень МН проектируемых СНК ТФС материалов и изделий. Разработан метод оценки метрологического ресурса при проектировании СНК ТФС объектов, учитывающий совместное воздействие температуры и влажности окружающей среды на метрологические свойства исследуемых ИС на основе трехфакторной регрессионной модели изменения во времени МХ и позволяющий прогнозировать показатели МН СНК ТФС объектов в различных условиях предстоящей эксплуатации. Предложен метод повышения метрологического ресурса СНК ТФС объектов, учитывающий увеличение скорости изменения МХ исследуемых ИС при совместном влиянии на параметры элементной базы температуры и влажности окружающей среды и реализуемый как посредством замены отдельных компонентов, наиболее влияющих на метрологические свойства исследуемых ИС, так и введением поправки в результат измерения для компенсации изменения во времени параметров элементов измерительного канала СНК ТФС объектов, и позволяющий увеличить метрологический ресурс как при проектировании, так и при эксплуатации исследуемых ИС.Проведено изучение причин старения элементной базы СНК ТФС объектов и показано, что остается актуальным решение задачи оценки и повышения МН исследуемых ИС, так как существующие методы не учитывают совместного влияния параметров окружающей среды, прежде всего таких, как температура и влажность, на показатели МН. Вторая глава посвящена разработке метода оценки метрологического ресурса проектируемых СНК ТФС материалов и изделий, основанного на построении математических моделей изменения во времени МХ исследуемых ИС, а также метода повышения их метрологического ресурса с учетом условий эксплуатации. На основе анализа структурной и электрической схем для каждого аналогового блока, входящего в измерительный канал СНК ТФС объектов, строится математическая модель его функционирования: , (1) характеризующая зависимость значений выходного сигнала блока от значения входного сигнала и параметров элементной базы , являющихся функциями времени , температуры и относительной влажности . Как показало исследование, медленные физико-химические процессы, протекающие в элементной базе исследуемых ИС с течением времени, связывают темпы старения элементной базы СНК ТФС материалов и изделий с внешними возмущающими воздействиями, причем среди множества внешних воздействий выделены температура и влажность окружающей среды.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ