毕业设计论文
作者 武郑尚
系部中认新能源技术学院
专业计算机控制技术
题目电子产品的第三方质量检测研究
毕业设计(论文)中文摘要
电子产品的第三方质量检测研究摘要：质量检测工作是电子产品出产流程中或不可缺的一个必要环节，对保证产品质量起着至关重要的作用，检测工作质量的高低直接关联到企业的科学决策，关系到企业的生存与未来发展。本文对产品质量检测的重要性，和如何提升质量检测结果的精确性方面进行了阐述，从而明确了加强产品质量检验工作的必要性关键词：电子产品质量检验重要性准确度
毕业设计(论文)外文摘要
Title :Research on the third party quality testing of electronic productsAbstract: Quality inspection is an indispensable link of the formation of electronic products，and it plays an important part in ensuring product quality．Related to the enterprise s survival and development，the quality of inspection directly affects the enterprise’s scientific decision—making．In this paper，the importance of quality inspection and how to improve the accuracy of test results are described，thereby the necessity of strengthening quality inspection is identified．Keywords: electronic products；quality inspection；importance；accuracy
目录
1 引言 ………………………4
1.1 质量检测概述 ………………………4
1.2 研究意义 ………………………4
2 质量检测的分类 ………………………5
2.1 全数检测 ………………………5
2.1 抽样检测 ………………………5
3 温控器产品介绍 ………………………6
3.1 特点 ………………………6
3.2 工作原理 ………………………6
3.3 用途 ………………………6
3.4 分类 ………………………6
4 提升质量检测的精确性 ………………………8
4.1 要掌握正确的抽样方法 ………………………8
4.2 选择合适的检测方法 ………………………8
4.3 提升检测结果的精确性 ………………………8
4.4 认真记录和正确处理检测数据 ………………………10
5 测试分析 ………………………11
5.1 Push/Pull test for tabs(快接端子插拔测试) ………………………11
5.2 Protection against humid conditions（潮态测试） ………………………12
5.3 Electric strength test（打耐压测试） ………………………13
5.4 Manufacture deviation and drift（制造偏差和漂移） ………………………14
5.5 环境应力 ………………………15
5.6 Endurance test（耐久测试,寿命次数） ………………………15
5.7 Actuating member and actuating means（针对手动复位型带有手动装置的KSD301温控器） ………………………17
结论 ………………………18
致谢 ………………………19
参考文献 ………………………19
1 引言
1.1 质量检测概述
质量检测是指检查和验证产品或服务质量是否符合有关规定的活动。它分为环境质量检测、工程质量检测、空气质量检测、产品质量检测等。质量检测也可以称为实验或测试，是指对给定的样品、设备、材料、物理现象、生物体、服务或工艺过程，按照规定的步骤确定一个或多个性能或特性的技术操作。为确保检测结果精准到一定程度，必须在规定的检测范围内，按照规定程序进行方可。检测结果应记录在案，一般是采用检测证书或检测报告等方式。
1.2 研究意义
质量检测既是企业产品生产的凭证，对于消费者来说也是必不可少的保障。企业生产可通过质量检测保证产品质量，对外可以加强宣传度及提高信誉；消费者通过质量检测报告也可以安心购买产品，有效的保护自身利益。所以从现在的情况来看，质量检测始终是保护企业信誉和消费者权益的有效手段。质量检测对产品质量的保证和提高有着十分重要的意义，是现代产品生产必不可少的重要环节，是企业管理科学化和现代化的基本。
2 质量检测的分类
按检测的方式可分为全数检测和抽样检测两种。
2.1 全数检测
顾名思义就是百分之百检测，也就是对交验批的每一件产品进行检测，根据检测的结果对每件产品进行合格与否的判断。全数检测在实际生产中，由于一些特殊原因，比如检验具有破坏性、或者量很大等，使得全数检测是不合适，有时甚至是不可能的。例如产品的抗电强度试验、显像管的寿命试验等，就无法实行全数检测。
2.1 抽样检测
抽样检测是按预先规定的抽样方法，从需要检测的一批产品中随机抽取一部分对样本逐个逐项进行检测，根据对样本检测的结果对整批产品进行是否合格的判断。抽样检测有较广泛的适用范围，与全数检测相比，它在管理方面和经济方面有许多独特的优点，是既科学又经济的一种检测方法。在电子产品中，产品的数量通常都比较大，应检测的项目都比较多，而且生产过程一般能处于受控状态，同批次产品质量较一致，因而广泛采用抽样检测。
3 温控器产品介绍
3.1 特点
温控器具有性能稳定、精度高、体积小、量轻、可靠性高、寿命长、对无线电干忧小等特点。
3.2 工作原理
温控器系列产品是一种用双金属片作为感温组件的温控开关，电器正常工作时，双金属片处于自由状态，触点处于闭合/断开状态，当温度达到动作温度时，双金属片受热产生内应力而迅速动作，打开/闭合触点，切断/接通电路，从而起到控温作用。当电器冷却到复位温度时，触点自动闭合/打开，恢复正常工作状态。
3.3 用途
广泛应用于：饮水机、热水器、三明治烤面包机、洗碗机、干燥机、消毒柜、微波炉、电热咖啡壶、电煮锅、冰箱、空调、过胶机、办公设备、汽车座位加热器等电热器具。
3.4 分类
可以按照温度来分，也可以按照材质来分类，也可以按照安装方式来分。
按动作性质来分：可以分为常开动作，和常闭动作。
按照温度来分，可以分为：0度5度10度15度20度25度30度35度40度45度50度55度60度65度70度75度80度85度90度95度100度105度110度115度120度125度130度135度140度145度150度155度160度165度170度175度180度185度190度195度200度205度210度215度220度225度230度235度240度245度250度255度260度265度270度285度275度280度290度295度300度
按照材质来分，可以分为：电木体和陶瓷体。
自动复位类型白色为陶瓷本体,黑色为塑料本体
手动复位类型黑色圈出的部位是手动装置部位。
4 提升质量检测的精确性
4.1 掌握正确的抽样方法
抽取合适的样品来进行检测是整个质量检测过程中的头一道步骤，也是关键的第一步。不同测试要对应不同数量的样品，以及不同处理后的样品，若抽取的样品不具代表性，不符合测试要求的话，检测出来的结果不仅会有很大偏差，有时甚至会得出完全错误的结果。所以抽样时应按照正确的抽样方法：遵照抽样标准，精确抽样数量及抽样部位等来进行。对于检测人员，在产品抽样中应能熟练使用抽样工具，采取随机抽样的原则，根据国家规定的标准和产品性能设计合理的抽样方案。
4.2 选择合适的检测方法
不同的测试根据标准的要求会对应不同的检测方法，针对某一项测试的多种方法，其测量结果一定是有差异的，因此选择合适的检测方法是很重要的一步。合适的检测方法不仅能省去过多不必要的步骤，还可以缩小测量误差，更精确的得出结果。这就要求我们检测人员要对标准十分熟悉和理解，根据测试条件以及产品性能选择正确的检测方法，来提高测试结果的精确性。
4.3 提升检测结果的精确性
在产品质量检测过程中，由于受仪器设备、检验方法、环境条件及人员素质等客观因素的影响，即使是技术很熟练的人，用相同方法对相同试样认真地进行多次检测，也得不到完全一致的检测结果，这说明检测过程中的误差是客观存在的。应仔细分析产生误差的原因，并就误差产生的各种因素加以控制，才能有效地提升检测结果的精确性。例如网络分析仪、信号源、频谱仪等测试仪器的精密度、灵敏度、稳定性不够或未经校准等，在检测过程中就会产生误差。如电源电压的波动，使测量的仪器产生随时变化的漂移误差，应安装稳压装置。在使用自动连续分析仪器时，往往产生前一个被测样品对仪器的占污，造成下一个被测样品虚假的高值，产生储存误差，必须设法消除记忆效应；环境条件如气压、温度、湿度、振动噪声、电磁场、静电、尘埃和风效应等对检测结果均有影响；由于检测方法本身不完善造成误差，如仪器所用测试电缆线不同等均会造成误差；检测人员本身的一些主观因素造成的误差，如不按操作规程检验、实验条件控制不严格等均会产生误差；由于抽样检测是从整批产品中抽取少量产品进行检测，并对整批产品作出是否合格的判断，批内单位产品的质量特性往往具有波动性，其稳定性或一致性、均匀性随时都在发生微小变化，抽样代表的差异，均会影响检测结果。
我作为检测人员在检测温控器产品时，为缩小测量误差会首先从设备仪器的选取做起。每台仪器根据型号的不同，起功能跟测量范围都是不同的，例如做耐久测试时需要控制通过电路的电流、电压和功率因数，要测量这几个数值就需要用到多功能电参数仪这台设备，此设备分直流电或交直流电型号，根据测试要求来正确选取。之后还需根据测试电流数值大小来调整设备测量量程，以达到缩小误差，提升精确性的目的，通常都是给定数值在量程范围的三分之二处左右，例如测量30A的电流，量程就会是0~50A。在做温升测试的时候，就需要严格控制环境温度，也就是室温，基本测试的环温要求是20℃~30℃，所以我会开空调将温度调制25℃，这样即使因空气流通而产生的影响，上下波动也不会超出范围。然后测试使用的样品也需要严格的统一，不同测试之间有一定的连续性，例如做过校准测试的温控器样品，不能更换成新的样品，要使用同一个继续做接下来的环境压力测试，并且结束后要再做一遍校准测试，比对前后数据的差异。最重要的是，若测试发生失败或者数值未达标，不可根据测试员自己的主观臆断来分析原因或继续测试，应严格按照测试标准来终止测试或者替换新的样品重新测试。
4.4 认真记录和正确处理检测数据
质量检测数据是企业最高管理者实施科学决策的基础，是企业制修订产品标准的依据，是质量把关和质量调控的有效手段，产品质量关系到企业的生死存亡。为了得到精准的检测结果，检测人员不仅要认真操作还要正确记录和处理检验数据。例如在对产品某些电性能指标进行了多次测量的一批数据中，有时个别值明显地超出在规定条件下技术指标范围，称为异常值，异常值的产生一般是由于干扰或其它原因造成的，因此正确判断异常值是很重要的。只有在异常值被判别并剔除后，才能计算测量结果，并进行测量不确定度分析，在外场检测中有时会遇到这样的情况，其次对于有效位数的选择能反映测量结果的精确性。由于测量结果是经过具有一定准确度的测量取得的，因此它的有效位数应由该测量结果的不确定度来确定，即测量结果值的最末一位应与合成不确定度的第一个有效数字的数量级相同，如某量经用扩展不确定度U =kUc=0．5t．1,m 的方法测量，得到的测量结果值M =24．32 m，因扩展不确定度的第一个有效数字是微米小数后一位，故该值应确定取M=24．31xm，如果此值还需作进一步运算，则可再取小数后的一位数字，但多取的这一位数字应写得比其他数字低一些，即M=24．321xm，以示区别；对于在计算算术平均值时，若四个以上数相平均，则平均值的有效位数可增加一位，因为平均值的误差要比其它任何一个数的误差小；对于测量结果和评定测量结果精确度的不确定度值的两个数的末位应取得一致，如：3．76+0．126，应写成3．76+0．12；表1列出了测试某系统技术指标输出信号频率精度有效位数的选取；在所有的运算中，对常数π、e等的有效位数，均根据需要选取，没有限制。
表1 输出信号频率精度测试记录表
测试项目技术要求工作频率实测频率频率精度
输出信号频率精度 ≤1 kHz 30.0000 30.0002 0.2
40.1122 40.1123 0.1
100.0000 100.0001 0.1
150.3450 150.3449 0.1
250.7310 250.7308 0.2
350.0000 350.0002 0.2
450.6780 450.6779 0.1
500.0000 500.0001 0.1
测试结束后，应当把测量得到数据、测试环境以及测量条件按照规范记录下来并填写在检测报告中，作为质量检测客观的证据保存下来。因此，数据要客观、真实，格式清晰，语言要简洁，不得随意改动，需要更改的要按规定程序和要求办理。一般测试环境的记录包括环境温度和空气湿度，测量条件填写测试设备的编号，并且还要记录测试日期及具体时间。在检测报告上还需要检测人员的签名，便于数据追溯和责任明确。
数据记录完毕后需将测试报告交给专职人员，由他们根据标准要求进行对照比较，确定每一项测试结果是否符合规定，从而判断检测完毕的产品是否合格。检测相关人员对测试报告的记录和结果也需进行签字确认，对产品做出正确的处置判定。
5 测试分析
5.1 Push/Pull test for tabs(快接端子插拔测试)
KSD301温控器一般都是配有快接端子的插片，用于固定在成品器具中。
此测试是对插片施加一定大小的插拔力，观察插片以及周围是否有破损情况。
样品数量：1个
根据客户产品快接端子插片尺寸大小，来选择Push和Pull值，例如插片是4.8宽的，根据标准，Push值是60N,Pull值是50N。
放在固定设备上。
测试结果判断：看插片和其周围是否有出现扭曲和变形。
5.2 Protection against humid conditions（潮态测试）
样品数量：1个。
预处理：在样品放在20度和30度之间的一个温度的环境之下4个小时在放进潮态环境之前。
预处理后，把样品放进潮态箱内，温湿度要求：温度是在20℃和30℃之间的一个温度，并把波动保持在1℃内.湿度：91%-95%RH之间。
时间是48小时。
做完48小时的潮态测试结束后的样品立即去做大耐压测试。（具体施加的电压值还有施加电压的部位请看下面的耐压测试）
结果判断：如果绝缘部件之间能承受住相应的电压没有击穿，测试则为通过。
5.3 Electric strength test（打耐压测试）
样品要求：潮态测试后，制造偏差和漂移测试后，环境应力测试后，耐久测试后和Actuating member and actuating means测试后的样品都要做耐压测试。
测试部位，对于KSD301手动复位的温控器来说,一般测试部位在1.快接端子1和快接端子2之间，2.快接端子之间与死亡金属液就是是外壳上的不带电的金属之间。
对于手动复位的,施加耐压的部位比自动复位结构的温控器多一组测试部位，端子和手动控制杆之间。手动控制杆是塑料的,所以要先外包锡箔纸。
测试电压,根据下表，根据客户产品宣称的电压和绝缘类型，来选择测试电压,例如,一个KSD301温控器的额定电压是250Vac,触点是微断开的形式,在两个端子之间要施加的电压值就是500Vac,如果客户的产品以后会用在2类产品器具中，也就是无接地保护装置的成品器具中，就要求来使用双重绝缘来做，所以施加在端子和外壳之间的电压就是2900Vac。
注：上表中的电压值都是交流电,如果是施加直流电的话,需是上表中电压值的1.5倍。
施加电压时,刚开始施加的电压不能超过指定电压的一半,一般耐压仪都从0开始往上调,然后快速的调节到测试电压,维持一分钟。
结果判断如果样品的电气间隙和绝缘装置能坚持在一分钟内没有发生击穿。就判定为合格。
5.4 Manufacture deviation and drift（制造偏差和漂移）
这个测试也称为是校准测试,制造偏差测试称为前校准,漂移测试称为后校准测试。
当客户申请UL认证时,需要客户宣称此产品的起跳温度范围，UL 60730标准要求客户在宣称最高起跳范围时,同时也需要宣称最低起跳温度,通常测试只选择最高起跳温度范围的样品来代替所有温度的来做测试,校准测试分为前校准和后校准,目的是检验样品实际起跳温度和客户宣称温度是否相符,前校准是指拿新的样品来检测出实际的跳脱温度,然后做过前校准的几个样品去做环境应力测试,耐久测试, actuating member测试。在这几个测试完成后，同样的几个样品再去做后校准,做出来的结果看是否在规定的公差范围内,来判断测试结果是否为通过.那校准测试怎么做呢？下面就来介绍一下。
样品数量：1个。
步骤：首先样品室要放进高温烘箱内去做的，等于给温控器的一个环境温度，烘箱内温度监控（烘箱上的示数与烘箱内实际温度是有偏差的,所以要用热电偶来监控。）用热电偶来监控,热点偶摆放的位置很重要,要尽可能的缩小样品上的感温元器件和热电偶之间的温度差异。
监测传感器也就是热电偶要放在临近被测试器件的热敏部位的几何中心的地方,这样距离近一点,误差小一点。
测试时温度变化速度
测试初始时，烘箱温度要从低于起跳温度10℃的温度开始,然后温度以每分钟0.5度的速率上升,直到触点动作,然后以同样的速率来降温,直到触点复位,这个过程需要做三次,然后计算后面两次的动作温度的平均值来作为这个样品的真实的“tripping” temperatures起跳温度, 这个值就是前校准值。
那我们怎么知道样品是起跳了，还是复位了呢,根据UL60730标准,需要接一个低压电路来判断样品通断,例如一个常闭型的温控器,宣称起跳温度是180℃，那当烘箱温度升到180℃左右,样品动作了，触点断开了,那电路也就断开了,当烘箱温度降低到某一温度,样品触点复位,电路也就重新恢复通路。
测试结果判断
看样品测试时的起跳值是否在宣称的动作温度值的制造偏差和漂移内。
5.5 环境应力
样品数量：每种型号1个
步骤：把样品放在潮态箱内24小时,温度是-40±2℃,24小时后,拿出来放在室温下4-8小时。
4-8小时后,测量两个端子之间,如果是常闭的温控器，那两个端子之间是通路状态的话,就是合格的,这一步合格后再进行下面的步骤。
然后放进烘箱4个小时,温度是60±5℃。
时间到了,把样品从烘箱拿出,冷却到室温,4-8小时
4-8小时后,如果是常闭的温控器,看两个端子之间测量结果是通路状态。
测试结果判断：经过24个小时的-40℃的环境和4-8小时的环境温度后,触点还处在正常的状态下,并且经过4个小时的60℃高温环境和4-8小时的环境温度后, 触点还处在正常的状态,此情况为测试通过。
5.6 Endurance test（耐久测试,寿命次数）
耐久测试分为过载测试和耐久测试,同一个样品先做过载测试,再去做耐久测试.过载测试与耐久测试的区别是,测试参数不一样,测试次数不一样。
过载测试：
样品数量：每种型号1个。
每个样品接进有要求的测试参数的电路,测试参数是基于客户宣称.例如客户宣称此温控器的额定参数是250V,16A,那过载测试的电路测试参数就是300V,24A,过载测试要求测试电压是额定电压的1.2倍,测试电流是额定电流的1.5倍,负载类型一般都是纯阻性负载.测试次数是50次。
先把电路参数调好后,把测试样品接进电路,给样品加热,当加热到一定温度,温控器双金属片发生形变,使触点动作,触点动作后,停止加热,当样品降温降到一定温度,样品触点复位,就这样通断一次称为动作一次。
针对手动复位的KSD301温控器来说,带有手动促动装置的,当触点跳脱后,需要手动去按一下来使它复位.耐久测试的话就比较复杂.当触点动作后,需要有一个手动复位装置促使触点复位。
当规定次数完成后,同样的测试样品需要立即去做耐压测试,耐压测试的要求就参考5.3的打耐压测试。
测试结果判断：果测试样品没有出现燃烧,触点有凹恒或损坏,并且打耐压没有出现绝缘系统出现击穿的现象,就判定为合格。
耐久测试：了以下描述的部分,其余都与过载测试相同。
在耐久测试中,测试参数就是100%的客户宣称的额定参数,但测试次数是根据客户宣称他们产品的寿命次数,也就是客户设计产品性能时,触点能承受多少次的动作。如果是自动复位的产品,一般客户会宣称10万次寿命次数,如果是手动复位的产品,一般常见的宣称6000次的或一万次的寿命。
5.7 Actuating member and actuating means（针对手动复位型带有手动装置的KSD301温控器）
这个测试主要是考核手动杆在受到推拉力时,产品是否会出现损坏。
手动杆是否出现位移的情况,因为手动复位的产品需要通过顶手动杆来使温控器复位,如果施加推拉力时会破坏产品或是手动杆本身损坏了,那这样的产品是不符合要求的,会造成安全性隐患。
样品数量：1个。
把产品固定住,垂直方向上对手动杆施加一定的推力和压力。
都是维持一分钟的时间。
测试结果判断：果在施加力的过程中,和完成施加力这个过程后,样品本身没有出现损坏,手动杆没有出现位移,则测试为通过。
结论
温控器在家用电器里被广泛应用饮水机、热水器、三明治烤面包机、洗碗机、干燥机、消毒柜、微波炉、电热咖啡壶、电煮锅、冰箱、空调、过胶机、办公设备、汽车座位加热器等电热器具中,而且销往美国的也很多,很多温控器厂家都会来申请UL认证。便于增加销量,因为UL认可度非常高,所以申请UL证书已成为一个趋势。是对于测试来说,测试是非常严格的,再加上很多客户不太了解UL认证要求,很多厂家都不能一次性的通过认证,要做的测试都是来模拟产品正常使用情况为基础,判断产品在正常使用过程中会不会产生火灾电击等危害安全性的情况产生。过了测试并不保证是质量好的,只能证明是安全的。
企业要实现可持续发展，追求更好的产品质量，就必须重视质量检验工作，只有有了高质量的检验工作，产品质量才能有保障。关注质量，施行科学的质量管理是企业获取竞争优势的一项具有决定意义的组织和市场战略。只有那些重视质量，实现质量管理，才是具有竞争力的企业。
致谢
毕业论文的递交就说明我的在校学习旅程就结束了,其实真正的在校学习时间也就两年，第三年就出去实习工作了,这篇论文也算是我一年实习来的成果,首先要感谢学校教会了我很多知识,也还有很多人生道理,感谢学校举办的校园招聘会给了我一次这样的实习机会,感谢学校的实训课程让我有锻炼的机会,能更好的适应社会工作和生活.希望老师看了我的论文之后,提出批评与以意见。
参考文献
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[4] 张玉柱．产品质量检验标准选择与方案制定[M]．北京：中国标准出版社，2005，9
[5] UL 60730-2-9 Ed. 3 Aug 16 2013
[6] UL 60730-1 Ed. 4 Nov 13 2013