[00128548]数控一代可靠性保证与验证技术服务平台建设

数控一代就是将数控技术及产品与各行各业的机械设备有机融合,实现机械设备的数字化控制,已成为中国智能制造的巨大驱动力。然而,数控产品在不断提升性能水平的同时,可靠性水平与国际先进产品仍然具有较大差距,影响着我国数控一代产品的质量和市场竞争力水平。围绕这一问题,本项目依托电子五所在质量可靠性已有的硬件设备、软件工具、专业人才等资源基础,开展数控一代产品可靠性保证与验证技术研究,构建我省数控一代产品的可靠性公共服务平台,促进广东省数控企业可靠性能力提升和产品可靠性水平提高。 本项目开展数控一代产品可靠性保证与验证技术和运行可靠性评估与寿命预测两大关键技术。在数控一代产品可靠性保证与验证技术方面,首先,通过可靠性现状调研了解当前产品的可靠性水平现状,薄弱环节,为后续的可靠性工作提供指导;其次,开展可靠性仿真和设计分析,针对数控产品中关键的伺服驱动器和伺服电机、数控装置等开展了热仿真和可靠性设计准则制定,发现热设计薄弱环节并指导数控产品的可靠性设计工作开展,以在产品设计阶段规避不必要的设计缺陷,提升产品可靠性,缩短新产品研制周期;再次,在设计样机出来后,需开展可靠性强化工作,通过加大应力的方式,在不改变故障机理的前提下,激发产品故障发现薄弱环节;最后,开展可靠性验证工作,为了评估不同数控产品的可靠性水平,提出了基于现场数据的可靠性统计方法、基于bayes和蒙特卡洛相结合的小子样可靠性评估方法、加速试验和可靠性快速评价技术等。在数控一代产品运行可靠性评估与寿命预测技术方面,首先,开展伺服电机的耐久性仿真,发现机械产品的耐久性设计问题和故障机理;其次,针对机械系统早期微弱信号常被噪声信号掩盖的问题,提出基于冗余第二代小波分析的微弱故障识别方法;再次,在特征提取方面,提出了局域均值分解和基于多物理场的故障特征提取技术;最后,提出了基于SOM、比例风险模型和支持向量机,在不同数据源场合下进行关键部件的剩余寿命预测。 本平台形成的服务能力包括： 可靠性设计 系统可靠性设计、电路可靠性设计、结构可靠性设计及软件可靠性设计; 可靠性指标论证、可靠性仿真分析、可靠性建模预计、可靠性分配、FMEA; 热应力、振动应力、结构应力、多体动力学、疲劳寿命等可靠性/耐久性仿真分析; 环境试验 高低温、湿热、低气压、盐雾、霉菌、防水等气候环境试验; 振动、冲击、碰撞、跌落等机械环境试验 可靠性试验 可靠性强化试验 加速试验与快速评价 可靠性指标验证试验 专用试验检测 数控系统的故障注入和测试性试验验证,总线、探针、插拔式、转接板式等故障注入方式 电机、减速器、机器人和数控机床等数控化机械产品的专用性能可靠性综合 运行可靠性评估与寿命预测 数控化机械产品状态监控与健康管理技术 各种场合下的运行可靠性评估 基于状态监测的故障诊断和预