[发明专利]一种功能解析和机理分析的故障判据确定方法

权利要求书

1.一种功能解析和机理分析的故障判据确定方法，其特征在于：该方法的具体实施步骤如下：

步骤一：针对于预定产品进行系统层次划分，确定出最低层次的故障主体以及对应的功能；其中“系统层次划分”是指将系统依次分解为子系统、部件，直到最小的分析单元；“最低层次”是指能够获得明确的技术要求的最低层次；

步骤二：通过故障模式影响分析即FMEA及征询相关领域专家意见，寻找所有可能的故障模式及故障机理，分析它们之间的相关关系，建立故障模式和故障机理相关矩阵；

步骤三：针对于不同的功能衰变模式进行分类，结合步骤二中已建立的故障模式和故障机理相关矩阵，并考察其中的故障模式是否可测，其中分类及对应的可测性分析内容如下所述，从而确定故障判据：

①退化型功能衰变：功能衰变有明显的退化趋势，且退化量在条件约束范围之内可测，则直接根据定义或阈值确定故障判据；

②突变型功能衰变：功能衰变没有明显痕迹，而有突变的特征，则需要通过之前建立的故障模式和故障机理相关矩阵来把功能的衰变转化为条件约束范围内的性能衰变作为故障判据，否则只能把功能衰变的结果作为故障判据；

③间歇型功能衰变：功能衰变没有明显痕迹，但有间歇性发生的特征，可以看它是否能够转化为可检测的参数值。

2.根据权利要求1所述的一种功能解析和机理分析的故障判据确定方法，其特征在于：在步骤二中所述的“建立故障模式和故障机理相关矩阵”，是指建立一个表格，将故障模式填入竖栏，故障机理填入横栏，0表示不相关，1表示相关，以发光二极管为例，其建立的结果如下列表3所示：

表3发光二极管的故障模式和故障机理相关矩阵

 故障机理1故障机理2故障模式110故障模式201

。

3.根据权利要求1所述的一种功能解析和机理分析的故障判据确定方法，其特征在于：在步骤三中所述的“确定故障判据”，以鼠标的外壳和内部二极管故障为例，其确定方法如下：

（1）针对外壳开裂无法实现保护鼠标内部结构的功能来说，功能的衰变表现为外壳裂纹的不断扩展，属于退化型，我们选取裂纹长度作为退化量，它很容易测得，由此可以确定出故障判据为裂纹长度的临界值，即超过该值便认定鼠标外壳出现故障；

（2）针对二极管不能发出光线，因而无法提供鼠标工作时所需光源这一功能来说，该功能的衰变形式通常表现为突变型，需要寻找故障模式对应的故障机理；对应步骤三中的故障模式故障机理相关矩阵，得到与此相关的故障机理为二极管击穿和二极管参数漂移，通过简单的检测手段便可以检测出来，由此可以确定该动能的故障判据为二极管是否击穿，或者反向击穿电压的具体阈值；

（3）针对二极管发出的光线不稳定，因而无法持续提供鼠标工作时所需光源这一功能来说，该功能的衰变形式为间歇型，我们可以将它转化为可测的漂移参数，将反向电流的具体阈值作为故障判据。