열차제어시스템 가속 스트레스시험 모델링에 관한 연구

A Study on Train Control System Accelerated Stress Modeling

본 논문은 열차제어시스템의 하부구성요소단위 예측신뢰도를 가속스트레스시험을 통해 입증하기 위한 모델링을 연구한다. 예측신뢰도의 입증을 위해서는 전체시스템단위 시운전과 하부구성요소단위 가속수명시험 및 가속스트레스 시험을 통한 방법이 있으며, 본 논문에서는 하부구성요소단위로 정해진 시간동안 가속된 스트레스를 주입하여 장치의 생존여부에 따라 예측신뢰도를 입증하는 가속스트레스 시험을 위한 열차제어시스템의 모델링을 연구하였다. 전자부품으로 구성된 열차제어시스템은 사용온도에 따라 신뢰도가 급격하게 변화한다는 점에 착안하여 아레니우스 방정식 및 전자부품 활성화에너지를 고려하였으며, 가중평균을 사용한 신뢰성시험 모델링을 제시하여 열차제어시스템 가속스트레스시험의 시험시간을 산출하였다.

This paper studies a modeling to demonstrate predicted reliability of the train control system components by performing an accelerated stress test. There are two tests for demonstrating predicted reliability; test run at the whole system level, and accelerated life test and accelerated stress test at the component level. In this paper, we imposed accelerated stress on the system and studied the train control system modeling for the accelerated stress test, which demonstrates predicted reliability according to whether or not the equipment is operating. Reliability of train control system consisting of electronic components varies drastically according to temperature so we considered the Arrhenius equation and the activation energy of electronic components. We also used reliability modeling with weighted average and calculated time necessary to complete the accelerated stress test on train control system.