Критерии оценки качества рно

Для того чтобы судить о качестве выполнения РНО, необходимо иметь критерий оценки качества, описание которого представляется некото­рой функцией качества одного из рассмотренных видов.

Характеристикой качества РНО могут служить функции распределе­ния погрешностей регулировки изделий или распределения их параметров с учетом установленного поля допуска. Поле рассеяния параметров изделий должно быть меньше или равно допустимому полю рассеяния:

Выполнение этого условия можно осуществить двумя путями: отбором де­талей (элементов, узлов) из общего поля допуска ±ЗА, укладывающихся в

допустимое поле допуска ; организацией технологического процесса

производства деталей (элементов, узлов), позволяющего выполнить условие

Установлены некоторые закономерности формирования выходных параметров в зависимости от особенностей электрических схем. Только не­большую часть распределений выходных параметров можно считать нор­мальными. Реальные распределения выходных параметров отличаются ме­жду собой и от нормальных главным образом из-за асимметричности и ост­ровершинности. Эти качественные характеристики распределений, оцениваемые коэффициентами асимметрии и эксцесса, использованы в ка­честве критериев при анализе электрических схем и выполнении РНО с уче­том получаемых распределений.

В электрических схемах, где РНО осуществляются элементами на­стройки с плавно изменяющимися параметрами (потенциометры, переменные конденсаторы, подстроенные индуктивности), функции распределения выходных параметров хорошо согласуются с законом нормального распре­деления. Математическое ожидание таких распределений при отсутствии систематических погрешностей аппаратуры близко к нулевому номиналь­ному значению параметра. Разброс выходных параметров настроенных из­делий, характеризующийся средним квадратическим отклонением, во мно­гом определяется случайными погрешностями измерений. Значения коэф­фициентов асимметрии и эксцесса близки к нулю.

При РНО электрических схем парным подбором элементов, имеющих дискретные и плавно изменяющиеся параметры, получаемые распределения характеризуются заметными асимметричностью и эксцессом. Поля рассея­ния параметров на 25...35 % меньше поля установленного допуска.

Еще большую асимметричность и островершинность могут иметь распределения выходных параметров изделий, в которых РНО осуществля­ются подбором элементов с дискретными параметрами.

Взаимозависимые РНО выполняют посредством подбора параметров двух или более элементов, один из которых может быть общим для не­скольких независимых электрических цепей. Сюда входят разнообразные многопредельные схемы делителей сигналов с частотной компенсацией, различные схемы генераторов фиксированных частот, имеющие общие эле­менты колебательных контуров, многопредельные задающие временные устройства. В таких схемах перестройка или замена элементов отражается на всех параметрах изделия, зависящих от этих элементов. Эта особенность взаимозависимых регулировочных операций — одна из причин значитель­ного отклонения получаемых распределений от нормальных. Математиче­ское ожидание выходных параметров может сильно отличаться от номи­нального значения. Асимметричность распределений явно выражена и мо­жет быть как право-, так и левосторонней. В большинстве случаев знак асимметрии определяется порядком проведения настройки схемы, который при взаимозависимых РНО строго определен технологическими инструк­циями. Эксцесс, как и в предыдущих случаях, как правило, положителен, что может быть объяснено стремлением регулировщика установить пара­метры схемы как можно ближе к номинальному значению. Характерно и то, что при взаимозависимых РНО практически исчезает разница между шири­ной поля допуска и фактическим рассеянием параметров после настройки изделий.

Выборочные асимметрии и эксцесс распределения сами по себе вели­чины случайные и поэтому даже для нормального распределения могут быть равными нулю. Для оценки значимости отклонения коэффициентов асимметрии и эксцесса от своих математических ожиданий используем дис­персии этих величин, определяемые по формулам

где D(A), D(E) — дисперсии выборочных асимметрии и эксцесса соответст­венно; N— объем выборки.

Начальные распределения выходных параметров изделия, прошедше­го РНО, являются усеченными распределениями, поле рассеяния которых в ряде случаев существенно меньше поля установленного допуска. Оценку полей рассеяния параметров при выполнении РНО проведем с помощью безразмерной величины

Здесь — границы допуска, установленного ТУ на параметр; —

границы поля рассеяния параметров после регулировки изделия.

П ри решении практических задач, если асимметричность и островер­шинность реальных распределений являются существенными, хорошее ана­литическое приближение можно получить, воспользовавшись рядом Грама-Шарлье

где — плотность нормированной и центрированной величины,

— значение выходного параметра после проведения РНО;

— математическое ожидание и среднее квадратичное отклонение параметров; — i-я производная по U:

— полином Эрмита.

Из вышесказанного можно сделать следующие выводы и обобщения:

• на формирование распределений выходных параметров изделий су­щественное влияние оказывают особенности электрических схем и РНО. Выходные параметры могут быть сгруппированы по принципу подобия по­лучаемых распределений с установлением пределов изменения их числен­ных характеристик;

• при двустороннем ограничении параметров допусковыми значения­ми получаемые распределения в большинстве своем представляют собой одномодальные усеченные распределения, отличающиеся от нормальных асимметричностью и островершинностью;

• обособленные РНО, осуществляемые элементами с плавно изме­няющимися параметрами, характеризуются распределениями, близкими к нормальным, ширина поля рассеяния которых существенно меньше ширины поля установленного допуска.