Das Ausfallverhalten Elektronischer Gerßte; Zuverlßssigkeit Der S5>Gerßte Und >Komponenten - Siemens SIMATIC S5 S5-115H Gerätehandbuch

Zuverlßssigkeit, VerfÂgbarkeit und Sicherheit elektron. Steuerungen
15.1.1 Das Ausfallverhalten elektronischer Gerßte
Das zeitliche Ausfallverhalten lß˚t sich grob in drei Zeitabschnitte einteilen.
FrÂh>
n
ausfßlle
(1)
0
Bild 15.1 Ausfallverhalten elektronischer Gerßte (∫Badewannenkurve∫)
(1) FrÂhausfßlle werden durch Material> und Fertigungsmßngel verursacht. Die Ausfallrate nimmt
jedoch wßhrend der ersten Betriebszeit stark ab.
(2) In der zweiten Phase bleibt die Ausfallrate konstant. Vorausgesetzt, da˚ die vorgegebenen
technischen Grenzwerte nicht Âberschritten werden, treten in diesem Zeitabschnitt lediglich
Zufallsausfßlle auf.
Dieses ∫Normalverhalten∫ ist die Berechnungsgrundlage aller Zuverlßssigkeits>Kenngr'˚en.
(3) Mit zunehmender Betriebsdauer steigt die Ausfallrate. Verschlei˚ausfßlle hßufen sich und
kÂndigen das Ende der Betriebszeit an. Dieser ebergang erfolgt stetig, ein sprunghafter An>
stieg der Ausfallrate tritt nicht auf.
15.1.2 Zuverlßssigkeit der S5>Gerßte und >Komponenten
Durch umfangreiche und kostenwirksame Ma˚nahmen in Entwicklung und Fertigung wird bei
SIMATIC>S5>Anlagen ein H'chstma˚ an Zuverlßssigkeit angestrebt.
Hierzu geh'ren:
f Die Auswahl qualitativ hochwertiger Bauelemente;
f die worst>case>Dimensionierung aller Schaltungen;
systematische und rechnergesteuerte PrÂfung aller angelieferten Komponenten;
f
f burn>in (Einbrennen) von hochintegrierten Schaltungen (z.B. Prozessoren, Speicher, etc.);
f Ma˚nahmen zur Verhinderung von statischen Aufladungen bei Arbeiten an oder mit MOS>
Schaltungen;
f Sichtkontrollen in verschiedenen Stufen der Fertigung;
f in>circuit>Test aller Baugruppen, d.h. rechnergestÂtzte PrÂfung aller Bauelemente und deren
Zusammenwirken in der Schaltung;
Wßrmedauerlauf bei erh'hter Umgebungstemperatur Âber mehrere Tage;
f
f sorgfßltig rechnergesteuerte EndprÂfung;
f statistische Auswertung aller RÂckwaren zur sofortigen Einleitung korrigierender Ma˚>
nahmen.
15>2
Zufalls>
ausfßlle
(2)
4
10
Verschlei˚>
ausfßlle
(3)
6
10
S5>115H Handbuch
t in h
EWA 4NEB 811 6111>01b