MIL-HDBK-2164A دليل عسكري: عملية فحص الإجهاد البيئي للمعدات الإلكترونية

يصف دليل "MIL-HDBK-2164A العسكري: عملية فحص الإجهاد البيئي للمعدات الإلكترونية"، الذي طورته وزارة الدفاع الأمريكية، المبادئ التوجيهية لفحص الإجهاد البيئي (ESS) للمعدات الإلكترونية، بما في ذلك التشغيل البيئي، والإجراءات المتخذة عند اكتشاف العيوب، وتوثيق الفحص. توفر هذه المبادئ التوجيهية عملية ESS موحدة يمكن استخدامها للكشف بشكل فعال عن عيوب التصنيع في المعدات الإلكترونية بسبب سوء الصنع والأجزاء المعيبة أو الهامشية. كما أنه يحدد مشكلات التصميم إذا كان التصميم هشًا بطبيعته أو إذا كانت اختبارات نمو القدرة والموثوقية غير ضارة أو فشلت في الأداء.

المحفزات الأكثر شيوعًا المستخدمة في فحص الإجهاد البيئي هي دورة درجة الحرارة والاهتزاز العشوائي. يجب أن يكون برنامج ESS القابل للتطبيق ديناميكيًا. يجب إدارة برنامج المسح الضوئي بشكل نشط وتكييفه مع الخصائص المحددة للمعدات التي يتم مسحها ضوئيًا. تجدر الإشارة إلى أنه لا توجد عمليات مسح عالمية يمكن تطبيقها على جميع المعدات.

إن ESS هو جزء من عملية تطوير هندسي قابلة للتطبيق، وإجراءات تصحيحية للتصنيع، وعملية مراجعة وليس اختبارًا بالمعنى العادي للقبول/الرفض. تم تصميم ESS لتشجيع العيوب، وليس لمحاكاة بيئة التشغيل، وبالتالي يتم تشجيع فشل المصنع. قبل أن تتمكن العملية من أن تحدث بشكل كامل، لا بد من العثور على الأسباب الجذرية لفشل ESS وتصحيحها.

يمكن تطبيق العملية الموضحة هنا على التجمعات والمعدات والأنظمة الإلكترونية في ست فئات عريضة تتميز بتطبيقات الخدمة الميدانية:

1. المعدات الأرضية الثابتة

2. معدات المركبات الأرضية المتنقلة

3. معدات السفينة

3A محمي

3ب مفتوح

4. معدات الطائرات النفاثة

5. معدات الطائرات التوربينية والطائرات ذات الأجنحة الدوارة

6. الأسلحة التي تُطلق من الجو والمخازن الخارجية المركبة

يتم إجراء عمليات مسح ESS عادةً وفقًا لإرشادات MIL-WDBK-781 للتأكد من أن الأجهزة خالية من عيوب التصنيع. تتطلب ممارسات التصميم والتصنيع تطبيق فحص الإجهاد البيئي على:

• جميع مشتريات المواد التي تحتوي على مكونات كهربائية وإلكترونية وكهروبصرية وكهروميكانيكية أو كهروكيميائية في مراحل تعريف البرنامج وتقليل المخاطر والتطوير الهندسي والتصنيعي والإنتاج والتوزيع والتشغيل.
• إعادة توريد وتوريد قطع الغيار والإصلاح حيث يمكن استهلاك تكلفة تنفيذ ESS اقتصاديًا.
• برامج مراجعة المستودعات مع فرص لتحقيق وفورات كبيرة في التكاليف.
• المنتجات غير التنموية، مثل المنتجات التجارية الجاهزة والمنتجات العسكرية المحلية أو الأجنبية، فقط إلى الحد الذي تم فيه تنفيذ ESS وتوثيقه أثناء الإنتاج السابق.
• الأنظمة والمعدات وقطع الغيار المصممة خصيصًا لاستقبال خدمات ESS.

بالنسبة لجميع أنظمة ESS، يجب استيفاء الشروط التالية:

• يمكن تطبيق ESS في أي مستوى إنتاجي، من الأجزاء إلى المنتجات النهائية. ويهدف هذا إلى استبعاد العيوب بطريقة لا تضر بالمواد المصنعة بشكل صحيح. قد يتم استبعاد الأجهزة التي يثبت أنها هشة للغاية لأن بيئة المسح الخاصة بها قد تكون ضارة للغاية، ولكن يجب تضمين معدل الاستبعاد في الوثائق المناسبة (مثل خطة المسح الإجهادي).
• يجب أن يتم إجراء كافة عمليات المسح وفقًا للإرشادات المعمول بها والموضحة هنا.
• يجب أن يكون هناك دليل على قبول مراقبة الجودة لجميع أنشطة التفتيش أو الاختبار المطلوبة قبل البدء في أي فحص للإجهاد البيئي التعاقدي وكلما تم إجراء الصيانة.
• يجب إكمال كافة الاختبارات قبل تعبئة المعدات.
• يجب تطبيق الشروط المحددة بالترتيب المحدد في الشكل.
• يجب أولاً وضع المعدات في الغرفة البيئية ثم تشغيلها لضمان الأداء المرضي لكل من المعدات التي سيتم فحصها ومنشأة الفحص. لا ينبغي احتساب الوقت المستغرق للتحقق من توافق المنشأة مع المعدات كوقت فحص.
• عند حدوث خطأ ويتم عزل العيب وتصحيحه، يجب تشغيل الجهاز ومراقبة أدائه لضمان التشخيص والتصحيح المناسبين.
• ما لم يتم تحديد خلاف ذلك، يجب التحقق من أداء المعدات قبل وبعد كل مسح بيئي. يتم إجراء المراقبة الوظيفية المستمرة وفقًا للنموذج الموضح في المعيار.
• أثناء تشغيل جميع المعدات، يجب الحفاظ على المعلمات الوظيفية مثل الجهد والتيار عند القيم الاسمية المحددة.
• ينبغي تعزيز قدرات الاختبار المدمجة في المعدات للمساعدة في مراقبة الأداء. الاختبار المدمج هو الطريقة الوحيدة لمراقبة الأداء.
• لا ينبغي أن يكون توقع الفشل سبباً للصيانة، على سبيل المثال، إذا لوحظ تدهور في الناتج ولكنه لا يزال ضمن المواصفات، فلا ينبغي السماح بأي استبدال أو تعديل ما لم يتم إجراء مثل هذه التعديلات يدويًا عادةً.
• يجب اعتبار الأخطاء التي تم اكتشافها أثناء المسح على أنها حدثت خلال الفترة المثالية إذا لم تتمكن المعدات المستخدمة لمراقبة خصائص الأداء أثناء المسح من اكتشاف الخطأ.

ما لم ينص على خلاف ذلك، يجب إجراء القياسات والمسح الضوئي في ظل الظروف التالية:

• البيئة القياسية: يتم إجراء القياسات والضوابط في ظل ظروف البيئة الغرفة على النحو التالي: درجة الحرارة 25 درجة زائد/ناقص 10 درجات، الرطوبة النسبية، بيئة الغرفة غير الخاضعة للرقابة، الضغط الجوي، ضغط الحقل غير الخاضع للرقابة.
• البيئة الخاضعة للرقابة: عندما تكون هناك حاجة إلى التحكم الصارم في الظروف البيئية، يجب ملاحظة ما يلي: درجة الحرارة 23 درجة زائد/ناقص 2 درجة، الرطوبة النسبية 50 في المائة زائد/ناقص 5 في المائة، الضغط الجوي 96.45 كيلو باسكال.
• حدود المسح الحراري: يجب أن يكون المنتج الممسوح ضوئيًا محاطًا بالكامل بغلاف هوائي، باستثناء نقاط الدعم المطلوبة. يجب أن يكون التدرج في درجة الحرارة عبر هذا الغلاف، المقاس بالقرب من المنتج الممسوح ضوئيًا، في حدود درجتين مئويتين أو ناقص درجتين مئويتين من درجة حرارة المسح الضوئي، ويجب ألا يتجاوز درجة واحدة لكل متر أو الحد الأقصى 2 درجة إجمالية عندما لا يكون الجهاز قيد التشغيل.
• تحمّلات اختبار الاهتزاز: لا ينبغي أن تنحرف كثافة طيف القدرة التسارعية لإشارة التحكم في المسح عن الإرشادات المحددة بأكثر من زائد/ناقص 20 ديسيبل على نطاق تردد الاختبار بالكامل من 1.000 هرتز إلى 3 هرتز، ولا ينبغي أن تنحرف بأكثر من i1.000 ديسيبل على نطاق تردد المسح من 2.000 إلى 6 هرتز. ومع ذلك، فإن الانحرافات بمقدار -500 ديسيبل في إشارة التحكم في المسح للترددات التي تزيد عن 6 هرتز بسبب رنين التثبيت أو رنين العنصر الممسوحة ضوئيًا أو قيود المنشأة مسموح بها.
• الوقت: يجب قياس الوقت المنقضي بدقة زائد/ناقص 1.

تتمتع مؤسستنا، التي تحاول دعم الشركات من كل القطاعات بمجموعة واسعة من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي أجرتها لسنوات، بطاقم عمل قوي يتابع عن كثب التطورات في العالم في مجال العلوم والتكنولوجيا ويحسن نفسه باستمرار. وفي هذا السياق، يتم أيضًا توفير خدمات الاختبار للشركات وفقًا للمعيار "MIL-HDBK-2164A الدليل العسكري: عملية فحص الإجهاد البيئي للمعدات الإلكترونية".