馬 丁
91851部隊,遼寧葫蘆島 125000
論提高雷達可靠性與加強質量控制
馬 丁
91851部隊,遼寧葫蘆島 125000
目前,我國雷達設備的科技含量不斷增加,但復雜的設計和安裝大大降低了雷達的可靠性,現階段的目標就是要提高雷達的可靠性以及實現質量控制,使雷達監測可以更加準確安全更可靠,減少維修費用,減輕國家負擔。
雷達可靠性;可靠性設計;系統設計;質量控制
雷達可靠性指標設計是雷達方案論證階段的重要內容之一。消耗的經費取決于制造商的前期基礎設施資金的投入,充裕的信息量和充分模擬仿真試驗確保了設計可靠性指標合理性。雷達系統可靠性設計的基本內容是確定、預測和分配系統可靠性指標,提出和分析實現可靠性指標要求的系統設計方案,分析和論證可靠性指標與性能指標之間的關系,同時論證可靠性實施方案,即選擇、采用何種方案來實現系統要求的可靠性指標。這將涉及到系統技術體制的選擇、系統的簡化、各種冗余方案的采用,以及冗余與維修相結合的體制等問題。這些均能大幅度地提高系統的可靠性水平。
總的來說,可靠性設計可以歸結為以下幾個方面:1)有效增加故障間隔時間,減輕雷達的損壞程度,以保證雷達設備使用的可靠性;2)有效減少故障修理時間,可以減少設備的修理難度。對于機載、彈載、星載、氣球載等雷達設備,因為科技含量很高,一旦出現故障就很難修理,甚至無法修理,所以,這類雷達設備的可靠性設計與一般的雷達有所差別,它只要是指完成作業的可靠性,它的最終目的是為了提高整個雷達設備在無障礙的條件下的工作時間,并將最后的完成任務的可靠性提高到100%。
提高雷達可靠性,應簡化設計方案。很多科學實踐證明,簡單的東西更可靠,特別是在維修方面,很多設計者把這個觀點運用到實際操作中。在雷達設計的總體方案制定時,要以提高可靠性為設計目標,根據使用者的使用要求和情況,去掉一些不必要的功能設計安排,同時,還要不斷更新現有的雷達,在老雷達的基礎上設計新的雷達,增強一些實用功能的設計,設計的繼承性也很重要。
一個雷達整體是由很有不同的元件構成的,雷達的工作性能與元件的使用有密切的關系,選擇可靠性高的元件,雷達的性能就高,整個雷達的可靠性就高。
全面了解元件的使用壽命也是提高雷達可靠性的關鍵,在雷達安裝設計時,所選擇的元件使用壽命是否可以應付現有的工作任務,并能否在一定時期內得到新的供貨,供貨商是否穩定等。跟著就要確定元件的可靠性指標,確定元器件應用時所需的失效率等級。雷達的元件使用應保證它的標準范圍和質量。選擇標準元器件,標準元件就是指那些已經通過反復試驗,同時已經使用成功,性能穩定,可靠性高的元器件。
在發射,接收、脈壓和反干擾、信號處理、自動錄取和顯示器等分系統中都應采取冗余設計。如壘固態發射機,主要由64個發射組件組成,計算當中有一些組件出現了故障,對整體雷達的發射也不會造成大的影響。減少那些沒有實際作用又笨重裝卡具,可以提高雷達在環境混亂情況下的維修水平,減輕維修難度,使雷達的性能可以充分的發揮。
雷達的可靠性除了要滿足大環境下的設計水平外,還要滿足雷達設備使用中的小環境要求,因此,應在設計開始階段就考慮到這些因素。我國國土遼闊,氣候復雜,東部、中部、西部的地理環境都有很大的差別,特別是西藏高原地區,地形更為復雜,氣候更為惡劣,提高雷達的可靠性,還要保證在這些不穩定環境下的使用。
減小MTTR的設計是指可維修設計,一部完整的雷達要真正具有可靠性,其中的要求就是需要該雷達維修簡單,維修時間短。這些優點可以讓雷達設計人員和維修人員以最快的速度找到出現障礙的地方和原因,并能立刻解決,使雷達能快速的投入使用。將這些要求綜合到一起,該雷達系統必須提高可靠性,同時可以提高可制造性(可生產性),最后還可以提高可維修性以及降低制造和現場維修的成本費用。
實現設備加工的質量控制,是實現雷達可靠性設計的重點,如果加工工藝不過關,在優秀的設計也沒有用。在生產過程中,要嚴格按照生產、檢測的要求進行。例如,元器件的檢測,元件檢測必須根據嚴格的檢測制度進行篩選,原材料必須入庫進行檢測以及針對電源的環境承受能力進行檢測。進行生產檢測,可以保證大多數自制間的質量,可以有效提高雷達的可靠性。
除了使用國內生產的雷達設備,有時還需要購買國外的雷達設備,但是購買的國外設備必須是定型產品。在訂貨前,改雷達必須經過軍代表和承制方的檢測和市場考察,并對多個雷達生產廠家進行論證,最后向上級提交報告,待上級審閱后就可以簽訂合約了。購買國外雷達設備,首先要與有生產條件的廠家合作,嚴格控制生產質量,同時,還要對貨物重復檢測后才能確定購買。特備是購買一些大型的雷達設備,必須隨時與生產廠家進行質量與進度的檢查與協調。只有嚴格控制外購雷達的質量,才能保障外購雷達的可靠性。
綜上所述,可靠性是雷達裝備的核心,提高可靠性只有加強雷達設計,同時嚴格控制生產、工藝裝備的每一個步驟,只有這樣才能真正確保雷達的可靠性。設計人員在雷達設計時,務必要做到精益求精,從全方位考慮,使產品的各項指標均衡發展,獲得整機的高可靠性。如果不能保證雷達的可靠性,就會直接影響到雷達的日常作業,實現利用高科技雷達完成的任務的目標也就無法保證。
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A
1674-6708(2010)21-0211-02
馬丁,研究方向:雷達可靠性研究