[发明专利]继电器批次产品吸合电压一致性控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及继电器批次产品吸合电压一致性控制方法。

背景技术

目前现有继电器产品质量的主要问题不是性能差，而且批次产品的分散性太大，这是由于国内外在继电器产品的研发和制造过程中，注重产品的输出性能，例如吸合电压、释放电压、吸合时间、释放时间等特性的输出值，而缺乏明确的一致性控制方法指导研发人员进行批次产品一致性的相关分析与控制。

针对继电器批次产品一致性控制及相关研究的现有技术中，主要为基于概率统计分析的可靠度计算方法。该方法根据可控参数(包括零部件的加工参数和组件的装配参数)的容差分配方案，通常采用蒙特卡罗方法分析继电器静态吸力特性与静态反力特性的容差带，从而根据吸反力配合关系计算出批次继电器产品的可靠度或合格品率，以此来间接评价批次产品的一致性。如果计算出的可靠度不满足要求，则需要研发人员凭经验调整各参数的容差并重新计算可靠度，直到满足要求。

吸合电压的一致性是考核继电器批次产品质量特性的重要指标，现有方法仅能够准确计算出继电器可控参数容差在指定制造等级下，批次产品静态吸反力特性配合的可靠度，而无法直接、定量地确定出各参数在目前容差等级下对批次产品吸合电压一致性影响的显著程度，导致研发人员在给定参数容差时缺乏客观性，不能达到质量与成本的最优化。另外，该方法是通过静态吸反力特性的配合可靠度来间接评价批次产品的一致性，不能用继电器动态输出特性即吸合电压进行直接评估。

由于制造分散性的客观存在，继电器在生产过程中不可能完全按照指定的参数中心值进行加工和装配，导致产品的质量特性与理论值产生偏差并呈现出随机波动。因此，需要为可控参数分配容差来约束产品质量特性的波动。如果为所有的参数都分配很高精度的容差，产品的输出特性必然十分优良，但会导致产品的生产成本过高甚至超出加工能力范围，这显然是不可取的。因此，需要找到对产品输出特性的波动影响显著的可控参数并为其分配合理的容差，而对不显著的因素仍采用较低的容差等级，从而保证在现有制造能力下使批次产品的一致性达到目标要求。然而，由于目前仍缺乏相关的一致性控制方法，研发人员无法确定众多可控参数中的关键因素并为其分配合理的容差等级，导致继电器批次产品的一致性差，并成为影响继电器产品质量水平的主要原因。

发明内容

本发明是要解决继电器产品研发过程中缺乏一致性控制方法指导研发人员对可控参数分配合理的容差，进而导致制造过程中批次产品一致性差的问题，而提出了继电器批次产品吸合电压一致性控制方法。

继电器批次产品吸合电压一致性控制方法按以下步骤实现：

一、正交试验设计

设置继电器有n个可控参数X₁，X₂，...，X_n，采用正交试验法设计试验方案：

每个可控参数按照式(1)取三个水平进行表头设计，三个水平分别为中心值m_i及按照公差Δ_i波动的上限值和下限值；

二、试验数据贡献率分析

计算每个试验方案对应的继电器吸合电压y₁，y₂，...，y_n后，对n个试验数据进行统计分析，求出每个可控参数X_i的贡献率ρ_i/％，分为一次项贡献率ρ_Xil/％和二次项贡献率ρ_Xiq/％；

三、建立容差分配目标函数

将步骤二中每个可控参数X_i的贡献率带入式(2)，得到描述参数容差从Δ_i改变为Δ′_i时对应输出特性一致性程度改变的函数关系，即容差分配目标函数：