[发明专利]伺服系统可靠性试验评价的方法和系统

权利要求书

1.一种伺服系统可靠性试验评价的方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取伺服系统的敏感应力；

针对所述敏感应力，分别获取所述伺服系统中各部件敏感应力的工作极限值；

根据所述各部件的敏感应力的工作极限值，分别确定各部件对应的敏感应力的试验范围，在所述敏感应力的试验范围内分别设置各部件的试验应力条件；

将各部件在各自试验应力条件下分开进行加速试验，得到伺服系统的故障时间以及故障部件，根据所述故障时间以及故障部件评价伺服系统的MTBF；

所述伺服系统中的部件包括：伺服驱动器和伺服电机；所述敏感应力包括：温度应力；

所述将各部件在各自试验应力条件下分开进行加速试验，得到伺服系统的故障时间以及故障部件，包括：

将所述伺服驱动器和所述伺服电机分开进行加速试验；

对所述加速试验进行截尾；

对所述加速试验对应的加速试验结果进行失效分析，确定所述伺服系统的故障部位以及故障时间；

获取加速试验时伺服系统的负载应力；

根据所述故障时间以及故障部件，分别得到所述伺服电机和伺服驱动器在给定温度应力以及负载应力下试验时的故障时间；从而分别得到伺服电机和伺服驱动器在各种试验条件下的寿命分布；

分别从所述伺服电机和伺服驱动器的寿命分布中进行蒙特卡洛抽样，将每次抽样结果代入双应力艾琳模型中，进行未知参数的极大似然估计，分别得到伺服电机和伺服驱动器在常温以及额定负载下的寿命；

分别将伺服电机和伺服驱动器在所述常温以及额定负载下的寿命进行寿命分布拟合，并进行拟合优度检验；将检验通过的所述常温以及额定负载下的寿命分别作为伺服电机和伺服驱动器的寿命样本；

将所述伺服电机的寿命样本和所述伺服驱动器的寿命样本合并为伺服系统的寿命样本，对所述伺服系统的寿命样本进行参数估计，并进行优度拟合检验，得到伺服系统的寿命分布，所述伺服系统寿命分布的期望为伺服系统的MTBF。

2.根据权利要求1所述的伺服系统可靠性试验评价的方法，其特征在于，所述获取伺服系统的敏感应力类型的步骤，包括：

根据伺服系统所在的工作环境，选择对所述伺服系统的可靠性存在影响的应力作为伺服系统的敏感应力。

3.根据权利要求1所述的伺服系统可靠性试验评价的方法，其特征在于，所述分别获取所述伺服系统中各部件温度应力的工作极限值的步骤，包括：

获取预先设置的初始温度；

将所述伺服电机和伺服驱动器相连，所述伺服电机在所述初始温度下工作；所述伺服驱动器在常温下工作；获取预先设置的保持时间，按预设的第一温度步长、所述初始温度调节伺服电机的试验温度值；其中，在每个所述试验温度均保持工作所述保持时间；

在检测到所述伺服电机故障时，记录此时的第一试验温度值作为所述伺服电机的温度的极限值；

和，将所述伺服电机和伺服驱动器相连，所述伺服驱动器在所述初始温度下工作；所述伺服电机在常温下工作；获取预先设置的保持时间，按预设的第二温度步长、所述初始温度调节伺服驱动器的试验温度值；

在检测到所述伺服驱动器故障时，记录此时的第二试验温度值作为所述伺服驱动器的温度的极限值。

4.根据权利要求3所述的伺服系统可靠性试验评价的方法，其特征在于，所述根据所述各部件的敏感应力的工作极限值，分别确定各部件对应的敏感应力的试验范围，其步骤包括：

采用如下公式确定试验时温度的范围：

其中，t_max表示试验温度的最大值；t_min表示试验温度的最小值；k₁表示试验时预先设置的温度等级；β表示部件的工作极限值；a、b和c均表示常数。