تکنیک آنالیز خطر بنت پین (BPA)

تکنیک آنالیز خطر بنت پین (BPA)

فرمت: PDF   تعداد صفحات: 9

«تکنیک آنالیز بنت پین – Bent pin analysis» برای شناسایی خطرات ایجاد شده توسط پین های خم شده ی درون اتصالات کابل ها کاربرد دارد. این امکان وجود دارد که دو کانکتور به شکلی نادرست به هم متصل شوند و یک یا چند پین در کانکتور نر در جهات دیگر خم شود و با پین های دیگر درون کانکتورها اتصال برقرار نماید. اگر این اتفاق رخ دهد، ممکن است مدار باز یا مدار کوتاه به ولتاژهای مثبت و منفی ایجاد شود که این شرایط در طراحی برخی از سیستم ها خطرناک می باشد. برای مثال یک کابل خاص ممکن است دارای یک سیم خاص باشد که سیگنال فرمان آتش را در یک موشک انتقال می دهد. سیم فرمان آتش ممکن است سیم درازی باشد که از میان کانکتورهای زیادی عبور نماید. اگر یک پین کانکتور عامل، فرمان آتش خم شود و با پین اتصال دهنده ی دیگری که دارای جریانی برابر با VDC ۲۸ + است، ارتباط برقرار کند، به طور ناخواسته فرمان آتش موشک صادر می شود. آنالیز BPA ابزاری برای ارزیابی حالات مختلف بنت پین ها در یک کانکتور برای تعیین اینکه آیا خطری با الزام ایمنی وجود دارد یا نه؟

پیش زمینه:

این تکنیک اغلب برای پشتیبانی از انواع تجزیه و تحلیل آنالیز خطر فاز طراحی اولیه، دقیق و تست بکار می رود. روش آنالیز BPA را آنالیز ماتریس نقص کابل هم می خوانند. استفاده از این روش برای شناسایی خطرات ناشی از خم شدن پین های کانکتورها توصیه می شود.

آنالیز BPA همواره برای سیستم هایی که درگیر مدارهای مهم ایمنی شامل کانکتورها هستند بکار رود. این روش پیچیده نبوده و یادگیری آن بسیار آسان میباشد. برای درک بهتر این بخش داشتن آگاهی کافی از مدارهای الکترونیکی همراه با درک خوبی از سیستم تحت طراحی مورد نیاز است. آنالیز BPA اغلب به عنوان یکی از ابزارهای مفید شناسایی خطر نادیده گرفته می شود.

تاریخچه:

شرکت بوئینگ، آنالیز BPA را در حدود سال ۱۹۶۵ در برنامه ی موشک های بالستیک Minuteman به عنوان تکنیکی برای شناسایی مشکلات بالقوه ایمنی که ممکن بود در نتیجه ی خم شدن پین های کانکتور باشد، توسعه داد. برنامه Minuteman، خم شدن پین های کانکتورها را در بسیاری از محل های اجرای برنامه در طول فعالیت های مربوط به نصب سیستم تجربه کرد. موفقیت این تکنیک در شناسایی خطرات بالقوه ایمنی که در مرحله بازنگری طراحی صورت پذیرفت مورد تأیید قرار گرفت.

تئوری:

هدف آنالیز BPA ، شناسایی تاثیر ایمنی خم شدگی پین های درون کانکتورها و ایجاد اتصال با پین های دیگر است. اگر یک مدار مؤثر بر ایمنی به مدار دیگری با ولتاژ مثبت یا منفی اتصال کوتاه پیدا کند، اثر کلی ممکن است فاجعه بار باشد.

شکل 1 مفهوم خم شدگی پین ها را نمایش می دهد.

در شکل 1، دو پین A و B به اندازه ی به هم نزدیک هستند که اگر یکی از آنها در جهت مناسب خم شود، با یکدیگر در تماس فیزیکی قرار می گیرند. دو پین C و D به اندازه ی کافی دور هستند که در صورت خم شدن تماس فیزیکی ایجاد نمی شود. آنالیز BP دو سناریو در ترکیب بنت پین ها را بررسی می کند. پین A طوری خم می شود که در تماس با فیزیکی با پین B قرار می گیرد یا این که پین B به نحوی خم می شود که در تماس با پین A قرار می گیرد. هر کدام از این دو احتمال، دو حالت احتمالی مختلف به وجود می آورند. که در نهایت باعث چهار حالت احتمالی زیر می شوند.

1. پین A با پین B اتصال برقرار می کند. سیمهای A و B اتصال کوتاه برقرار می کنند. جریان سیم A اثر پایین دستی و بالادستی بر سیم B دارد.
2. پین A و پین B اتصال برقرار کنند، سیم A بعد از مدار کوتاه تبدیل به یک مدار باز می شود.
3. پین B به پین A متصل می شود، سیم A و B یک مدار کوتاه تشکیل میدهند و جریان سیم B اثر پایین دستی و بالادستی روی سیم A می گذارد.
4. پین B به پین A متصل می شود، سیم B یک مدار باز بعد از مدار کوتاه می شود.

مفهوم آنالیز بنت پین

شکل 1: مفهوم آنالیز بنت پین

شکل 2 دو پیامد ممکنه از اتصال پین A با پین B را نشان میدهد. تمامی اثرات این احتمالات بر سیستم باید توسط آنالیز BP مورد بررسی قرار گیرد. اثرات بالادستی و پایین دستی اتصال کوتاه مدار را تنها از مجموعه مدارهای دخیل در سیستم می توان تشخیص داد. همچنین اثر کلی مدارها روی هم از مجموعهی مدارهای دخیل در سیستم تعیین می گردد.

متدولوژی:

تکنیک آنالیز BP طرح های پین کانکتور را برای پیش بینی بدترین موارد اثرات شکست و پیامدهای آن بر سیستم بررسی می کند. آنالیز BP عمومأ فقط اثر خم شدگی و تماس یک پین در شعاع خود یا در مورد کانکتور مد نظر قرار داده و بررسی می نماید. آنالیز BP خم شدگی دو پین و اتصال آنها به همدیگر و اتصال به پین سومی را مدنظر قرار نمی دهد. احتمال خم شدگی چندگانه پین ها بسیار کم است و تنها در مدارهایی با اهمیت بالا در نظر گرفته می شوند.

حتما بخوانید:

⇐ روش های آنالیز خطر

⇐ ارزیابی ریسک به روش MORT