Системные критерии технического уровня и качества изделий

*КТЕ – конструктивно-технологическая единица, для ЭС III поколения – это корпусированная ИС, для ЭС IV поколения – бескорпусная МСБ.

Наконец, величина перегрузки n действующих на конструкцию вибраций или ударов оценивается как отношение возникающего от их действия ускорения масс элементов конструкции к ускорению свободного падения, или n=a/g, где а – величина ускорения при вибрации (или ударе). Вибро- и ударопрочность конструкции определяются значениями величин допускаемых перегрузок при вибрациях и ударах, которые может выдержать конструкция без разрушения своих связей между элементами. Для того, чтобы эти свойства были обеспечены, необходимо, чтобы реально возникающие в тех или иных условиях эксплуатации перегрузки не превышали предельно допустимых для конкретной конструкции.

Выбор элементной базы и материалов конструкции ЭС

Выбор элементной базы и материалов конструкции ЭС производится по критерию предпочтения

, , (5)

где n – число параметров компонента (материала);

ji – коэффициен значимости ("веса") i – го параметра, i=1,2…m;

аi – нормированный параметр компонента (материала).

Если рассматриваются по критерию предпочтения j вариантов для выбора из них предпочтительного, то значения критерия предпочтения для каждого варианта оценивается по формуле

, (i=1,2…m) (6),

где аij – нормированный параметр I относительно одного из выбранных вариантов j (j=1,2…n) или значений параметра заданного ТЗ на проектирование.

Коэффициенты значимости определяются методом экспертных оценок по результатам небольшой статистической совокупности данных, полученных путем опроса q специалистов данного профиля конструирования конкретного класса РЭС. Известными способами обработки статистических данных (получения среднего значения , q=1,2…k среднеквадратичного, где jiq – значение ji данное q-ым специалистом) определяют среднее значение и среднеквадратичное sji, при этом те значения jiq, которые лежат за пределами ±sji, отбрасывают и снова определяют ji, которые и используют в дальнейших расчетах. Для нахождения нормированных значений параметров аij вначале составляют матрицу

,

где xij – справочные данные на i-параметр в j-ом варианте.

Поскольку с увеличением одних параметров качество изделия улучшается, а с увеличение других – ухудшается, то последние преобразуются в обратные величины и составляется матрица

,

в которой для первых приняты yij=xij, а для вторых (ухудшающих качество) yij=1/xij.

При оценке сравнения вариантов по качеству можно остановиться на этой второй матрице и по формуле (6), заменив yij на aij, рассчитать Qj. Вариант, обладающий большим значением критерия качества будет предпочтительным. Можно также предложить вычисления, введя матрицу

,

где , yjmax – максимальное значение параметра i в матрице для j-ого варианта (столбца матрица). Чем ближе yij к yimax, тем ближе этот вариант к высокому качеству, разность же (числитель) будет меньше, будет меньше и Qij, следовательно, и само значение Q получится меньше. Поэтому предпочтительным вариантом надо считать тот, у которого величина Q будет минимальной. Пример 2Пусть задано спроектировать ЭВМ, к которой предъявляются основные требования по минимально возможной массе m, высокому быстродействию и надежности. Для серий логических ИС главными паспортными параметрами являются: tз – время задержки сигнала, Uпх – напряжение помехи (уровень помехоустойчивости тем выше, чем больше это значение), Ро(Iо) – потребляемая мощность (ток), n – коэффициент разветвления по выходу (нагрузочная способность), масса корпуса m. В таблице 2 представлены исходные данные для выбора предпочтительного варианта из нескольких серий ИС, а также коэффициенты значимости параметров.

Таблица 2

Запишем матрицу :

Далее составим матрицу и :

Рассчитаем показатели Q для этих вариантов:

Q1=0,35*0,55+0,2*0,2+0,1*1+0,35*0,2=0,4025;

Q2=0,35*0,95+0,2*0,4=0,4125; Q3=0,1*0,99=0,099;

Q4=0,35*0,85+0,1*0,999=0,3974.

Таким образом, третий вариант (серия К531) предпочтительнее.

Аналогичным образом можно выбирать материалы печатных плат, корпусов, рамок, а также типы ЭРЭ, если среди многих их характеристик выбрать наиболее влияющие на качество ЭС, например на жесткость и прочность несущих конструкций, надежность стабильность и точность ЭРЭ.

 Скачать реферат