New-Tech Military Magazine | Sep-Oct 2016 | Digital Edition

62 / 92

מיד כאשר מתכננים מכלול מבוסס
מברשות, עולה DC הינע עם מנוע
.MTBFהשאלה של אמינות, אורך חיים ו-
: MTBF מהי אמינות ומהו
אמינות מוגדרת כיכולת של רכיב לבצע
ולפעול בהתאם להגדרות ואיפיונים שנקבעו
לו לפרק זמן שהוגדר. לחיזוי אמינות ברמת
- Confidence ביטחון גבוהה מבוקשת -
נדרשים הגדרות ותיחום פרמטרים של
מאמץ, הצריכים לשקף ולאפיין את ישומו
של המוצר. בנוסף, יש לקבוע את המודל
המתמטי והסטטיסטי ואת גודל המדגם.
,Stressors פרמטרי המאמץ מכונים
ותיאור Stress משילוב המילים מאמץ -
.Phasorוקטורי -
הנדסת אמינות, למרות היותה לוטה
בערפל, הינה ענף מתמטי המתבסס על
Stressמודלים מתמטיים ובדיקות האצה -
- שניתוח תוצאותיהם מאפשר חיזוי Tests
סביר של ביצועי הרכיב בסביבת העבודה
הרגילה שלו.
מספר מודלים ונוסחאות
מקובלים בתחום:
- ניתוח מתמטי Weibull Analysis
וקביעת בגרותו של המוצר.
- השפעת טמפרטורה Arrhenius Model
מברשות DCאמינות ואורך חייםשל מנועי
MIL-HDBK-217F - בעיקר לתחוםהצבאי
Reliability, Life Expectancy and MTBF DC Brush motors
על חיי המוצר.
- השפעת לחות על חיי Halberg Peck
המוצר.
- השפעת חום והלם Coffin Manson
חום על חיי המוצר.
הבדלים והסברים של
:MTBF–MTTF
MTBF - Mean Time Between Failure
- כלומר, הזמן הממוצע לכשל למוצרים
הניתנים לתיקון.
- כלומר, MTTF - Mean Time To Failure
הזמן הממוצע לכשל למוצרים שאינם
ניתנים לתיקון. לצורך הבנה יסודית של
, נציג את הנוסחאות MTBF משמעות
הבסיסיות, ונסביר בעזרת דוגמא פשוטה:
הינה MTBF הנוסחה הבסיסית של
, כאשר= T/R
= MTBF
T = Total time
R = Number of failures
מנועים נבדקים כל אחד במשך 10 :דוגמא
מתוך המנועים הנבדקים כשלו 2 .שעות 500
במהלך הבדיקה. מכאן נובע:
= MTBF=(10x500)/2=2500 Hours/Failure
מכאן נעבור להבנה יסודית של משמעות
, נציג גם כאן את הנוסחאות MTTF
הבסיסיות, ונסביר בעזרת דוגמא פשוטה:
קמי בן-שם פלדשוה וחזי קורן, חברת ט.מ.מ
הינה MTBF הנוסחה הבסיסית של
, כאשר = T/N
= MTTF
T = Total time
N = Number of Units
מנועים נבדקים כל אחד במשך 10 : דוגמא
שעות. מכאן נובע:500
=MTTF=(10x500)/10=500 Hours/Failure
לאחר הקדמה זו, נעבור לאמינות
מברשות: DCמנועי
מברשות מהווים אתגר אמיתי DC. מנועי 1
למהנדסי אמינות וזאת כי סיבת הכשל
העיקרית לכל רכיב אלקטרו מגנטי הינה
. חום זה מתפתח Over Heatingחום יתר -
במוליכים נושאי הזרם של הרכיב. במנועי
עם מברשות, הסלילים הם המוליכים DC
העיקריים, ואילו המברשות והקומוטטור
המכני, היוצרים את תהליך הקומוטציה
הינם סיבת הכשל המשני.
. הספר היסודי של הצבא האמריקאי 2
לאמינותם של רכיבים מסתובבים, כולל
12 . פרקMIL-HDBK-217F , הואDC מנועי
של הספר מתייחס לשני פרמטרים בלבד
לצורך חישובי אמינות ואורך חיים של
:DCמנועי
.Windageא. ליפופים -
.Bearing ב. מיסבים -
ת
New-Tech Military Magazine l 62