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工程师原创文章 · 技术经验分享 · 项目案例解析

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可焊性试验

一、概述1.基本概念电子产品的组装焊接过程中，对电路板、元件可焊端或锡膏，助焊剂质量的不良选择就会造成焊接问题，直接影响到产品的质量。主要的焊接问题包括不良的润湿、桥接、裂纹等，会增加质量控制工作量和产生大量的维修，造成人力和财力的浪费，如假焊、虚焊和焊接强度差等，将直接导致可靠性问题。可焊性测试通过对来料进行可焊性方面的测试，量化评估被测样品的可焊性优劣...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

接地的由来和接地形式

一、接地的由来所谓接地就是在机电设备和大地之间实现确定的电气连接。接地技术在英式英语中称为Earthing，美式英语中称为Grounding。接地的由来要从避雷针谈起。1.接地的原创1754年富兰克林设计了避雷针，用避雷针为设备和设施防雷电灾害，得到了确实的效果而为世人认可，并在全世界得到推广。富兰克林最初发明的避雷针，如图1所示。即把铁棒连接并立在建筑物...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

接地的相关概念和接地系统的基本结构

一、接地的概念接地的概念图如图1所示。图1 接地的概念图进行接地的设备，其目的有的是为了安全，也有的是为了通信清晰。把大地作为回路的一部分也是接地。图2 机电设备接地区别示意图如图2所示，设备外壳接地就是为了将外壳对地的电位降低。当设备壳内的杂散电阻为Z1，壳外的杂散电阻为Z2，其对地电位的计算表达式为，明显地看出机电设备外壳接地后，对地电位大大小于外壳...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

接地电阻初步知识

用金属制造的接地电极在大地中与土壤直接接触，而土壤是由土的颗粒与在其间隙中存在的水和空气组成。接地就是将性质完全不同的金属制电极与水和空气的混合物进行可靠的电气连接。这种电的连接必然存在电阻，这就是接地电阻。由于土壤是由不同的土壤颗粒和其间隙中存在的水和空气组成，再则接地体的形状、尺寸又不一，所以接地电阻有着非常复杂的性质。一、接地电阻的定义接地电阻包括接...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

粒子碰撞噪声试验

一、概述气密性封装腔体内的自由粒子是影响元器件可靠性的重要因素之一，若气密性封装的集成电路、混合电路等的腔体内存在自由粒子，即存在可动多余物时，当器件处于高速变相运动、剧烈振动时，这些自由粒子会不断碰撞。自由粒子为金属等导电性物质时，可能会干扰和影响电路的正常工作，使电路时好时坏，严重时则使电路完全不能正常工作；即使是非导电性的颗粒，当其足够大时也可能使电...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

建筑结构体接地电极的电阻确定

在接地电极中，有人工接地极和自然接地极之分。将棒状、线状、板状等接地极施工在大地的称为人工接地极，利用水管等的属于自然接地极。自然接地极并不是那种以接地为目的的施工物体，而是将与大地接触的导电性物体来代替接地极使用。这种物体以前使用水管，但近几年水管用PVC材质制成，很多场合已经不能作为代用接地电极。于是就利用建筑结构体的地表下的部分。提出用建筑结构体作为...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

电子仪器的接地

电子仪器均有交直流电源回路、信号输入及输出回路，这些回路经常处于强电电流用电设备运行时产生的电弧和火花、无线电波、电晕、磁暴等造成的杂散电磁场内，因而受到干扰。为了减少这种干扰和抑制噪声，保证电子仪器稳定可靠地工作，接地是最简单易行的方法。而且电子仪器接地，也可防止电击。1.电子仪器接地的种类接地种类主要分四种。①信号接地　信号接地是用接地的方法为信号回路...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

集成电路测试及测试性设计概述

随着芯片集成度的越来越高，如今的IC测试面临着前所未有的挑战：▪  测试时间越来越长，百万门级的SoC测试可能需要几个月甚至更长的时间；▪  测试矢量的数目越来越多，覆盖率却难以提高，人们不知道究竟要用多少测试矢量才能覆盖到所有的器件；▪  测试设备的使用成本越来越高，直接影响到芯片的成本。一、测试的概念和原理集成电路（IC）...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

集成电路故障建模及ATPG原理

一、故障建模的基本概念故障建模是生产测试的基础，在介绍故障建模前需要先理清集成电路中几个容易混淆的概念：缺陷、故障、误差和漏洞。缺陷是指在集成电路制造过程中，在硅片上所产生的物理异常，如某些器件多余或被遗漏了。故障是指由于缺陷所表现出的不同于正常功能的现象，如电路的逻辑功能固定为1或0。误差是指由于故障而造成的系统功能的偏差和错误。漏洞是指由于一些设计问题...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

边界扫描测试初识

边界扫描测试（Boundary scan）是为了解决印制电路板（PCB）上芯片与芯片之间的互连测试而提出的一种解决方案。它与内部扫描有明显的区别，前者是在电路的输入/输出端口增加扫描单元，并将这些扫描单元连成扫描通路，后者是将电路中普通的时序单元替换成为具有扫描能力的时序单元，再将它们连成扫描通路。一、边界扫描测试原理边界扫描的原理是在核心逻辑电路的输入和...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

集成电路可靠性设计

所谓集成电路可靠性是指半导体集成电路在一定的工作条件下（指一定的温度、湿度、机械振动、电压等），在一定的时间内能够完成规定作用的几率。集成电路可靠性问题的提出是与电子信息产业迅速发展的下列三个特点分不开的。1.电子信息系统产品的复杂程度不断增长电子信息系统产品复杂程度的重要标志是所需元件的数量越来越多。如美国轰炸机上的无线电设备情况是：1921年前飞机上还...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

维修策略与维修决策

维修（maintenance）是为保持或恢复工程系统到其规定的技术状态所进行的全部活动。维修的概念源远流长。工程系统在使用过程中受载荷和环境作用，其组成部分不可避免地会出现退化、故障及失效，从经济、安全、质量和效率方面考虑，维修是恢复这些可修工程系统功能的唯一选择。随着现代工程系统的复杂化和大型化，系统建造成本显著增加，在大幅度提高生产效率和生产质量的同时...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

故障寿命分布规律及维修策略

一个复杂的系统或设备是由许多不同零部件构成的，如果这些零部件发生故障（失效），可能导致整个系统发生故障。现代设备的复杂化使得故障模式呈多样化趋势，设备故障率随时间的发展规律主要有6种形式。1.浴盆曲线研究故障宏观统计规律主要是研究故障率随时间变化的规律。在一段时间内，具有代表性的是浴盆曲线，如图1所示。图1 浴盆曲线从图1可以看出，在一个复杂系统或设备的寿...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

系统机会维修策略

机会维修主要就是考虑将预防性维修和修复性维修结合起来一起做，从而节约修复性维修的拆装成本。所谓修复性维修，也称事后维修，是在故障发生后再进行维修。预防性维修是指在部件出现故障前进行维修，以防止部件故障的发生。这种机会维修策略虽然可以节约固定维修费用，但缺点在于不能预先知道采取什么维修活动，没有计划性的，无法进行维修准备。在很多情况下，将预防性维修和修复性维...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

并联系统的维修策略

为了提高系统的可用度，使系统保持在一个高可靠性水平上，一个重要的办法就是采用并联技术。根据并联系统中冗余部件在系统工作中的不同状态，可以将并联系统分为热备份并联系统和冷备份并联系统两类。所谓热备份并联系统是指冗余的部件同时工作，而冷备份并联系统是指平时处于非工作状态，只有在紧急情况时才进入工作状态。针对热备份并联系统和冷备份并联系统，应分别采取不同的维修策...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

基于维修的可靠性评估

维修评估是实现维修过程闭环管理的重要环节，通过对维修可靠性、维修成本和维修能力等的综合评估，可以综合判断当前维修中存在的问题，为进一步改进维修提供决策支持。值得说明的是，维修策略的典型应用领域是民航飞机和核电站，为增加其说服力，对于数据收集和成本分析等内容，都直接以民航飞机为例进行说明。在采用相应的维修策略，对系统维修后，评估其可靠性水平，是检验维修策略是...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

基于工作流理论的民用飞机排故路径

工作流由案例、任务、过程、条件等一系列概念构成，其概念源于生产组织和办公自动化，可提高工作效率、管理水平和竞争力。工作流有助于实现产品设计、审批、修改和生产过程的管理。工作流管理为合作和协调的方式提供有效的平台，在企业和商业运作过程的分析中取得很大的成功。分析工作流的前提是将工作流转化为模型。工作流建模的众多理论中，Petri网以其严格的形式定义、直观的图...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

振动加速度传感器

一、振动参数测量的内容与振动测试系统的组成振动测试是动态测试的典型内容之一，一般包含以下三个方面的内容。（1）振动系统振动参数的测试，包括测量振动物体 上某点的位移、振动速度、振动加速度、效率和相位等参数，了解被测对象的振动状态，评定等级和寻找振源，对设备进行监测、分析、诊断和预测。（2）振动系统特性参数的测试。以某种激振力作用在被测对象上，使它产生受迫振...
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实验模态分析的测试设备

实验模态分析（Experimental Modal Analysis）是以振动理论为基础，综合动态测试技术、数字信号处理和参数识别等手段，以模态参数为目标的试验，属于振动试验的一个重要分支。模态分析试验在结构性能评价、结构动态修改和动态设计、故障诊断和状态监测以及噪声控制分析等方面有重要作用，尤其是对基于有限元的结构动态设计和动态修改具有重要意义。模态分析...
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国内外结构健康监测发展现状

一、在航空航天领域的发展与应用国际上对结构健康监测开展了大量的研究工作，在美国空军及国家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration，NASA）的多个项目中都包含了对结构健康监测技术的研究与探索，具体包括：①1979年，美国NASA启动了一项“智能蒙皮”计划，Claus等人首次将光纤光栅传感器网络埋...
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结构疲劳损伤演化过程及度量

一、疲劳损伤过程的不同阶段疲劳损伤过程是交变载荷作用而引起的结构材料性能衰减的过程，也是微裂纹的形成及扩展的过程。实验观察表明，无缺陷金属和合金等工业材料，疲劳微裂纹总是在自由表面处形成，有三类形核位置，主要是驻留滑移带（Persistent Slip Band，PSB）、晶界和表面夹杂，然后一部分微裂纹继续扩大，形成宏观裂纹，直至破坏。因此，金属结构的整...
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面向云服务的起重装备健康监测一体化系统

一、概述结构健康监测（Structural Health Monitoring，SHM）是利用安装在结构中的传感器，通过对结构的物理力学性能进行无损检测，在线实时地获取与结构健康状况相关的结构信息（应力、温度、振动特性等），结合信号处理和损伤识别，对结构的安全状况做出评估，提出使用和维护意见。作为健康监测的实现载体，它涉及多个交叉领域，包括现代检测技术、计...
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起重装备制动器运行状态健康监测

一、概述制动器是保证复杂起重装备日常安全稳定运行的关键设备，是起重装备最为关键也是最后一道安全保护装置。制动器的作用是使起重装备运动机构或其他设备能按照作业者的要求达到减速、停止，同时具有保证起重机运动机构或机器起到状态停止的要求。起重装备制动系统制动性能的好与坏直接关系到起重装备运行的可靠性、安全性。如果某一台起重装备在工作的过程中出现故障，而又没有及时...
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振动监测标准与理论

振动是反映机械设备运行状态的重要参数，当设备发生故障时（例如零部件之间的变形、碰撞、摩擦、破损等），其振动状态产生变化，通过振动监测系统对设备振动进行监测，分析提取振动信号中的故障特征，可以判断设备的健康状态，进行故障诊断和预测。振动监测具有以下特点：1）包含故障信息丰富。设备中主要零部件的各种典型损耗性故障都可以通过振动监测做出诊断。2）故障反应灵敏、迅...
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软件可靠性概述

一、软件质量的重要性当前，人类步入了信息时代，从交通、能源、电信到金融、教育、军事……等等大多数行业都需要计算机的辅助。软件是计算机系统的灵魂，是许多复杂系统的神经中枢，而质量则是软件的命脉。软件失效造成系统瘫痪、人员伤亡以及重大经济损失的例子时有所闻。特别是一些安全关键软件，一旦发生失效就可能危及人的生命、财产和生态环境。欧洲航天局Ariane 5号火箭...
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软件失效的相关概念

一、软件失效机理由于软件内部逻辑复杂，运行环境动态变化，并且不同的软件可能差异很大，因而软件失效机理可能有不同的表现形式。例如，有的失效过程比较简单，易于跟踪分析；有的失效过程可能非常复杂，难于甚至不可能进行详尽地描述和分析。因此，对于软件的失效机理及有关软件失效的基本概念，目前尚无统一的认识和定义。为了避免在使用术语时造成歧义，首先应明确缺陷（Defec...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

软件可靠性指标的云表示及传统软件可靠性模型的局限性和改进

本篇介绍几个主要的软件可靠性指标及其云模型表示，并在不同的论域上基于云模型定义软件可靠性的概念划分，最后提出基于云对传统软件可靠性模型进行改进的方法。一、软件可靠性指标的云表示1.可靠度传统软件可靠度是指软件在规定的条件下、规定的时间段内完成预定的功能的概率，或者说是软件在规定时间内无失效发生的概率。设随机变数T表示从软件运行时间（t=0）开始到系统失效所...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

结构损伤演化声发射监测系统

一、概述设备的局部损伤源主要有金属塑性变形和断裂等，其中裂纹的产生、扩展及断裂最为突出，是主要的声发射源，对需周期性加载的设备金属结构进行早期裂纹扩展的准确监测，在预防灾难性重大事故方面可以起到关键作用。带裂纹金属结构在全寿命周期内的疲劳破坏一般会经历三个阶段：裂纹萌生阶段、稳态扩展阶段和失稳扩展阶段。许多设备在服役之初在其结构内部已经存在裂纹源，裂纹源形...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

软件危机与软件工程化

软件（Software）是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。软件一般被划分为系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件软件。软件并不是只包括可以在计算机（这里的计算机是指广义的计算机）上运行的程序，与这些程序相关的文档、数据等元素一般也被认为是软件的一部分。随着计算机技术的迅速发展和广泛应用，软件从最初的计算机硬件的附属品，仅仅作为计算机硬件...
📅 2023-04-26 阅读全文 →

坦克装甲车辆综合电子系统

20世纪80年代后期，电子信息技术的发展标志着工业时代向信息时代的转变，现代高技术条件下的战场将是信息化、数字化的战场。在信息化的战场上，战争的结果越来越取决于对战场信息地获取、传输、控制和有效利用。军事电子信息系统是一种综合性的人机交互系统，用数字技术来完成信息的收集、传输、控制、处理和利用，以发挥作战部队和武器系统的最大效能。军事电子信息系统的发展经历...
📅 2023-04-26 阅读全文 →