基于FMECA的测试性验证分析

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1、March2015Vol.46No.1(serialNo.159)航空电子技术AVIONICSTECHNOLOGY基于FMECA的测试性验证分析12闵庭荫，万会兵（1.中国航空无线电电子研究所，上海200241；2.总参陆航部驻上海地区军事代表室，上海200233）[摘要]随着装备元件的集成度越来越高，对装备测试性的要求越来越高。良好的测试性设计可以有效地提高产品维修性，降低全寿命周期费用。在对通用处理单元进行故障模式、影响和致命度分析（FMECA）的基础上，建立了产品的测试性模型，进行了测试性验证试验，并对验证结果进行分析。[关键词]通用处理单元;故障模式、影响和致命度分析（FMECA

2、）;测试性试验;故障注入[中图分类号]TN407[文献标识码]A[DOI编码]10.3969/j.issn.1006-141X.2015.01.10[文章编号]1006-141X（2015）01-0052-05AnalysisonTestabilityVerificationBasedonFMECA12MinTing-yin，WANHui-bing(1.ChinaNationalAeronauticalRadioElectronicsResearchInstitute,Shanghai200241；2.ArmyAviationRepresentativeoffice,GeneralSta

3、ff,PLA,Shanghai200233,China)Abstract:Withthegrowingintegrationofequipments,andrequirementsforproducttestingishigher.Greattestabilitydesigncanimprovemaintainabilityandsupportability,anditcanreducethefulllife-cyclecosts.OnthebasisofFMECAanalysis,atestabilitymodelisestablished,testabilityverificatio

4、nexperimentationisdeveloped,andvalidationresultsareanalyzed.Keywords:generalprocessunit;failuremodes,effectsandcriticalityanalysis(FMECA);testabilitydemonstration;faultinjection通用处理单元是综合任务处理系统的核心处1引言理单元，具有数据运算与处理、综合总线调度、在机载航空电子产品的设计中，产品良好的网络通讯管理与交换等功能。测试性设计可以提高机载产品的故障检测率和故2.2通用处理单元组成及工作原理通用处理单元由数

5、据模块、网络模块、电源障隔离率，提高装备保障水平。通过测试性验证分析，可以使设计人员了解产品的测试性水平，模块、信号接口模块组成（见图1）。数据模块是通用处理单元数据运算与系统任务调度的核心；确认产品的测试性设计的正确性、识别设计缺陷、检查机载设备是否实现了测试性设计要求。网络模块是通用处理单元内的核心网络单元，主要实现终端系统间的数据交换与管理功能；电源2产品说明及要求模块将机上28V电压转换成通用处理单元内部模2.1通用处理单元简介块所需的+5V电压，并具有掉电维持功能；信号52基于FMECA的测试性验证分析闵庭荫等2015年3月第46卷第1期(总第159期)模块将模块内部的对外

6、接口信号转接到专用连接响，并按每个故障模式产生影响的严重程度及其器上；接口模块上设计有防雷击电路，能有效的发生概率予以分类的一种归纳分析方法。在工程对内部模块进行隔离与防护。研制阶段，一般采用硬件FMECA方法，即根据产品的每个硬件故障模式，对各种可能导致该硬件故障模式的原因及其影响进行分析，一般从元器件级开始直至装备级，即由下而上的分析。产品FMECA分析是测试性验证分析工作的重要依据。FMECA分析报告的完成情况从根本上影响到测试性验证分析工作的开展以及分析结果的有效性和真实性。在FMECA分析过程中，如果对产品的故障模式分析得不够全面、故障模式失效率分析得不准确、故障模式检测方式与

7、实际不符，则可能使测试性验证分析得到的结果不能真实有效地反映产品的测试性水平。通用处理单元按结构层级划分初始约定层次和其他约定层次。初始约定层级为综合任务处理图1通用处理单元工作原理系统，约定分析层次为组件，下一层次分析为功3产品FMECA分析能电路，最低约定层次为元器件。通用处理单元数据处理模块（DPB：DataProcessingBlock）的故障模式、影响和致命度分析（FMECA：FMECA表格如表1所示。FailureMod