
ICS 25.040.40 N10 备案号:45842—2014
中华人民共和国机械行业标准
JB/T6214—2014 代替JB/T6214-1992
仪器仪表可靠性验证试验及测定试验(指数分布)导则
Guidetothereliabilitycompliancetest&determination test (exponential distribution) of instrumentation
2014-05-06发布
2014-10-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
JB/T6214—2014
目 次
前言
VI
范围 2 规范性引用文件,
1
术语和定义 3.1 试验. 3.2 可靠性特征量 3.3 风险... 3.4 置信区间... 3.5 失效(故障) 3.6 数据 4 符号 5 可靠性验证试验原则.. 5.1 可靠性验证试验的目的, 5.2 可靠性验证试验基本类型 5.3 试验可能造成的风险. 5.4 可靠性验证试验的要求 5.5 可靠性验证试验规范. 5.6 可靠性验证试验方案的比较 5.7 可靠性验证试验方案的一般特性 5.8 可靠性验证试验条件 5.9 可靠性验证试验方案, 6 可靠性测定试验的原则 6.1 可靠性测定试验 6.2 可靠性特征量的统计分析方法 7试验条件 7.1 选择试验条件的一般原则, 7.2 预试验条件和修复性维修 7.3 工作和环境条件 7.4 维修条件 7.5受试产品的性能及失效判别, 8 一般试验程序 8.1 试验前的准备 8.2 试验过程中的操作 8.3 试验结论... 9 现场试验规定. 9.1 概述 9.2 试验条件 9.3 受试产品的性能监测
3
-
-
10 10 12 16 16 17 19 19 20 20 20 21 23 23 23 24 25 25 25 26
I
JB/T6214—2014
.26 ..26 .26 ..26 .27 ..29 .43 ..52 .52 52 .53 53 .53 .58 ..58
9.4 数据的收集 10试验记录和报告
10.1 概述 10.2 试验记录.. 10.3 试验报告附录A(规范性附录)仪器仪表可靠性截尾序贯试验方案的图和表附录B(规范性附录)仪器仪表可靠性定时/定数截尾试验方案的图.. 附录C(规范性附录)备选定时/定数截尾试验方案的图, C.1 概述. C.2求c和D的方法. C.3风险α=β的求法 C.4n或i的求法 C.5备选定时/定数截尾试验方案的图附录D(规范性附录)综合试验方案和备选序贯试验方案的表和图、 D.1 概述. D.2 试验方案C.1和D.1- -α=5%,β=5%,D=1.7(见图D.1图D.4,表D.3、表D.4) ... D.3 试验方案C.2和D.2 α=10%,β=5%,D=1.7(见图D.5~图D.8,表D.5、表D.6) .. D.4 试验方案C.3和D.3- α=10%,β=10%,D=1.7(见图D.9~图D.12,表D.7、表D.8)....64 D.5 试验方案C.4和D.4 α=15%,β=5%,D=1.7(见图D.13~图D.16,表D.9、表D.10)....66 D.6 试验方案C.5和D.5 α=20%,β=10%,D=1.7(见图D.17图D.20,表D.11、表D.12).69 D.7 试验方案C.6和D.6 α=20%,β=20%,D=1.7(见图D.21~图D.24,表D.13、表D.14)...71 D.8 试验方案C.7和D.7 α=30%,β=20%,D=1.7(见图D.25~图D.28,表D.15、表D.16).73 D.9 试验方案C.8和D.8 α=30%, β=30%,D=1.7(见图D.29~图D.32,表D.17、表D.18)...75
77 .. 79 ..80 ..80 ..80 .82 82
附录E(资料性附录)分布分位数表附录F(资料性附录)MTBF或MTTF的优选数系附录G(资料性附录)可靠性试验方案的举例, G.1 概述, G.2 截尾序贯试验方案的例子 G.3 定时/定数截尾试验方案的例子. G.4 备选定时/定数截尾试验方案的例子
图A.1 试验方案A.1的接收线和拒收线判决图图A.2 试验方案A.1的工作特性曲线.. 图A.3 试验方案A.1判决的期望累计试验时间图A.4 试验方案A.2的接收线和拒收线判决图图A.5 试验方案A.2的工作特性曲线图A.6 试验方案A.2判决的期望累计试验时间图A.7 试验方案A.3的接收线和拒收线判决图图A.8 试验方案A.3的工作特性曲线图A.9 试验方案A.3判决的期望累计试验时间图A.10 试验方案A.4的接收线和拒收线判决图图A.11 试验方案A.4的工作特性曲线图A.12 试验方案A.4判决的期望累计试验时间
29 .30 .30 ...31 .31 .32 .32 .33 .33 .. 34
.34 35
ⅡI
JB/T6214—2014
图A.13试验方案A.5的接收线和拒收线判决图图A.14 试验方案A.5的工作特性曲线.. 图A.15 试验方案A.5判决的期望累计试验时间,图A.16 试验方案A.6的接收线和拒收线判决图图A.17 试验方案A.6的工作特性曲线. 图A.18 试验方案A.6判决的期望累计试验时间图A.19 试验方案A.7的接收线和拒收线判决图图A.20 试验方案A.7的工作特性曲线图A.21 试验方案A.7判决的期望累计试验时间图A.22 试验方案A.8的接收线和拒收线判决图图A.23 试验方案A.8的工作特性曲线.. 图A.24 试验方案A.8判决的期望累计试验时间,图A.25 试验方案A.9的接收线和拒收线判决图图A.26 试验方案A.9的工作特性曲线图A.27 试验方案A.9判决的期望累计试验时间图B.1 试验方案B.1、B.2、B.3、B.4的工作特性曲线图B.2 试验方案B.1判决的期望累计试验时间,图B.3 试验方案B.2判决的期望累计试验时间图B.4 试验方案B.3判决的期望累计试验时间图B.5 试验方案B.4判决的期望累计试验时间图B.6 试验方案B.5、B.6、B.7、B.8的工作特性曲线图B.7 试验方案B.5判决的期望累计试验时间图B.8 试验方案B.6判决的期望累计试验时间,图B.9 试验方案B.7判决的期望累计试验时间. 图B.10 试验方案B.8判决的期望累计试验时间.. 图B.11 试验方案B.9、B.10、B.11的工作特性曲线图B.12 试验方案B.9判决的期望累计试验时间,图B.13 试验方案B.10判决的期望累计试验时间图B.14 试验方案B.11判决的期望累计试验时间图B.15 试验方案B.12、B.13的工作特性曲线图B.16 试验方案B.12判决的期望累计试验时间图B.17 试验方案B.13判决的期望累计试验时间图C.1对α=β推荐值为2.5%、5%、10%、20%和30%,鉴别比D和可接受失效数c=0~8作为期望失效数山的函数.. 图C.2对c=0~8工作特性曲线:接收概率P,作为真实期望失效数μ(未知)的函数图C.3对α=β推荐值为2.5%、5%、10%、20%和30%,鉴别比D作为期望失效数的函数....56 图C.4对α=β推荐值为2.5%、5%、10%、20%和30%,可接受失效数c减去期望失效数4 A/4o=C-o作为期望失效数o的函数.
35
.36 36 37 37 38 38 39 39 39 40 40 41 41 42 43 44 44 45 45 46 46 47 47 48 48 49 49 50 50 51 51
54 55
57 .59 .60 .60 .60 61
图D.1试验方案C.1和D.1的接收线和拒收线.. 图D.2 试验方案C.1和D.1做出判决的期望累计试验时间T 图D.3 试验方案C.1和D.1做出接收判决的期望累计试验时间T(+) 图D.4 试验方案C.1和D.1的工作特性Pa 图D.5 试验方案C.2和D.2的接收线和拒收线
II
JB/T62142014
图D.6 试验方案C.2和D.2做出判决的期望累计试验时间T 图D.7 试验方案C.2和D.2做出接收判决的期望累计试验时间T。(+) 图D.8 试验方案C.2和D.2的工作特性Pa 图D.9 试验方案C.3和D.3的接收线和拒收线. 图D.10 试验方案C.3和D.3做出判决的期望累计试验时间T 图D.11 试验方案C.3和D.3做出接收判决的期望累计试验时间T(+) 图D.12 试验方案C.3和D.3的工作特性Pa 图D.13 试验方案C.4和D.4的接收线和拒收线图D.14 试验方案C.4和D.4做出判决的期望累计试验时间T。 图D.15 试验方案C.4和D.4做出接收判决的期望累计试验时间T。(+) 图D.16 试验方案C.4和D.4的工作特性Pa 图D.17 试验方案C.5和D.5的接收线和拒收线图D.18 试验方案C.5和D.5做出判决的期望累计试验时间T。 图D.19 试验方案C.5和D.5做出接收判决的期望累计试验时间T(+).. 图D.20 试验方案C.5和D.5的工作特性Pa.. 图D.21 试验方案C.6和D.6的接收线和拒收线,图D.22 试验方案C.6和D.6做出判决的期望累计试验时间T。 图D.23 试验方案C.6和D.6做出接收判决的期望累计试验时间T。(+). 图D.24 试验方案C.6和D.6的工作特性P.. 图D.25 试验方案C.7和D.7的接收线和拒收线. 图D.26 试验方案C.7和D.7做出判决的期望累计试验时间T 图D.27 试验方案C.7和D.7做出接收判决的期望累计试验时间T。(+). 图D.28 试验方案C.7和D.7的工作特性Pa 图D.29 试验方案C.8和D.8的接收线和拒收线,图D.30 试验方案C.8和D.8做出判决的期望累计试验时间T。 图D.31 试验方案C.8和D.8做出接收判决的期望累计试验时间T(+). 图D.32 试验方案C.8和D.8的工作特性Pa 图G.1 截尾序贯试验方案A.7的示例1- α=β=0.20,D=3,mo=3×10h 图G.2 截尾序贯试验方案A.7的示例2 α=β=0.20,D=3,mo=3×104h
62 .. 62 63 .64 65 ..65 ..65 ..6 ..67 .67 .68 .69 .69 .70 .70
.71 ...71 72 72 .73 73 .74 .74 75 ..75 ..76 .76 81 .81
表1 不同类型试验方案的优点和缺点表2推荐的样品数,表3 截尾序贯试验方案.. 表4定时/定数截尾试验方案,表5附录D中的综合试验方案表6MTBF双侧(或单侧)的置信限系数(失效时计算用)CL、Cu. 表7MTBF双侧(或单侧)的置信限系数(定时截尾计算用)CL、Cu 表8 可靠性试验(或现场数据)审核表表A.1 试验方案A.1的接收线和拒收线判决表表A.2 试验方案A.2的接收线和拒收线判决表,表A.3 试验方案A.3的接收线和拒收线判决表,表A.4 试验方案A.4的接收线和拒收线判决表.. 表A.5 试验方案A.5的接收线和拒收线判决表
0
11 .13 .14 ..16 .17 .18 ..28 .29 .31 .32 .34 35
IV
JB/T6214—2014
表A.6试验方案A.6的接收线和拒收线判决表表A.7 试验方案A.7的接收线和拒收线判决表表A.8 试验方案A.8的接收线和拒收线判决表,表A.9 试验方案A.9的接收线和拒收线判决表表 D.1 截尾序贯试验方案表 D.2 综合试验方案表 D.3 试验方案C.1和D.1的接收线和拒收线判决表表D.4 试验方案C.1和D.1做出判决的期望试验时间和工作特性Pa 表 D.5 试验方案C.2和D.2的接收线和拒收线判决表表D.6 试验方案C.2和D.2做出判决的期望试验时间和工作特性Pa 表 D.7 试验方案C.3和D.3的接收线和拒收线判决表表 D.8 试验方案C.3和D.3做出判决的期望试验时间和工作特性Pa 表D.9 试验方案C D.4的接收线和拒收线判决表表D.10 试验方案C.4和D.4做出判决的期望试验时间和工作特性Pa 表 D.11 试验方案C.5和D.5的接收线和拒收线判决表,表D.12 试验方案C.5和D.5做出判决的期望试验时间和工作特性Pa:表 D.13 试验方案C.6和D.6的接收线和拒收线判决表表D.14 试验方案C.6和D.6做出判决的期望试验时间和工作特性Pa 表D.15 试验方案C.7和D.7的接收线和拒收线判决表,表D.16 试验方案C.7和D.7做出判决的期望试验时间和工作特性Pa. 表D.17 试验方案C.8和D.8的接收线和拒收线判决表,表D.18 试验方案C.8和D.8做出判决的期望试验时间和工作特性Pa 表E.1 给出自由度和求()或(1-)的表表G.1 截尾序贯方案A.7的示例1 表G.2 截尾序贯方案A.7的示例2
.37 .38 40 41 .58 58 59 61 62 63 64 66 67 68 .69 .70 71 .72 .73 .. 74 .75 76 77 .80 .81
JB/T6214—2014
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T6214一1992《仪器仪表可靠性验证试验及测定试验(指数分布)导则》,与JB/T6214
一1992相比主要技术变化如下:
第1章“范围”中,删除了“寿命服从指数分布或近似指数分布”的表述,增加了“恒定失效率验证试验”的表述,以及“除非另有说明,本标准均假设在累计试验时间内,失效时间或故障间隔时间是独立的,并且服从同一指数分布,即假设失效率或失效强度是恒定的”的表述;修改更新了第2章“规范性引用文件”;修改补充了第3章“术语和定义” 修改补充了第4章“符号”;增加了5.1“可靠性验证试验的目的”中的c)、d)、e)项目;增加了5.4.5.3、5.4.5.4、5.4.5.6、5.4.5.7和5.4.5.8的规定;增加了5.2.3备选定时/定数截尾试验和5.2.4综合试验;增加了5.6可靠性验证试验方案的比较:增加了5.7可靠性验证试验方案的一般特性;增加了5.8.2试验条件和试验循环;增加了“一般所需样品数量不得少于3台”的相关规定(见5.8.3);增加了5.8.4数据记录;增加了5.8.5累计试验时间:增加了5.8.6失效数;增加了5.8.7失效时的处理和故障检修;增加了5.9可靠性验证试验方案;增加了7.1选择试验条件的一般原则;增加了7.2预试验条件和修复性维修;删除了原标准的7.3.2统计试验方案选择的一般原则;删除了原标准的7.4.2累计试验;增加了7.5.3“多个样品进行试验”的相关规定;删除了原标准的附录A“仪器仪表可靠性试验方案”;增加了附录A“仪器仪表可靠性截尾序贯试验方案的图和表”; -增加了附录B“仪器仪表可靠性定时/定数截尾试验方案的图”; -增加了附录C“备选定时/定数截尾试验方案的图”;增加了附录D“综合试验方案和备选序贯试验方案的表和图”。
本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口。 本标准起草单位:上海工业自动化仪表研究院、上海仪器仪表自控系统检验测试所。 本标准主要起草人:刘建侯、李佳嘉、谢亚莲。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
JB/T6214—1992。
VI
JB/T6214—2014
仪器仪表可靠性验证试验及测定试验(指数分布)导则
1范围
本标准规定了仪器仪表(以下简称产品)恒定失效率验证试验及测定试验的一般原则、试验方案和可靠性特征量的估计方法。
本标准适用于假定相邻失效间工作时间(对可修复产品)或失效前工作时间(对不可修复产品)的统计分布是服从指数分布(失效率为常数),并以两个相邻失效间工作时间的均值、失效前工作时间的均值及失效率为可靠性特征量的产品的可靠性试验。
除非另有说明,本标准均假设在累计试验时间内,失效时间或故障间隔时间是独立的,并且服从同一指数分布,即假设失效率或失效强度是恒定的。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2900.13 电工术语可信性与服务质量 GB/T5080.1 可靠性试验第1部分:试验条件和统计检验原理 GB/T5080.2可靠性试验第2部分:试验周期设计 GB/T5080.4--1985设备可靠性试验可靠性测定试验的点估计和区间估计方法(指数分布) GB/T5080.7 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案 JB/T50123仪器仪表现场工作可靠性、有效性、维修性数据收集指南
3术语和定义
GB/T2900.13和GB/T5080.7界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1试验 3.1.1
可靠性试验reliabilitytest 对产品可靠性量度或性质进行测量、定量或分类所实施的试验。
3.1.2
验证试验compliancetest 证明产品的特性或性能是否符合规定要求的试验。
3.1.3
测定试验determinationtest 确定产品特性值或性能值的试验。
3.1.4
实验室试验laboratorytest