基于自由振动原理研制的足尺人造板力学性能无损检测样机可用于足尺人造板力学性能的全自动无损检测。由于样机内部使用的元器件繁多,构成原理复杂,在工厂恶劣环境中连续运行的情况下,样机很容易发生故障停机现象。为了在样机发生故障时尽快找到故障发生位置并处理故障,或及早发现样机薄弱环节并进行优化改进,需要我们对样机进行可靠性分析及优化研究。样机的可靠性是指样机在规定的时间和规定的条件下,完成规定功能的能力。本文首先对样机的机械结构和测控系统进行了详细介绍,对其构成原理和功能层次进行了深入分析。其次,重点对样机的测控系统进行了可靠性分析,通过对样机测控系统的可靠性框图建模分析,得出了样机各子系统及整体的可靠度。故障树分析使得样机故障原因的查找与分析更加条理与直观。应用BlockSim软件对样机的可靠性框图建模分析与故障树分析的可靠度进行了仿真计算。应用故障模式及影响分析对样机使用过程中常见的故障模式进行了详细统计,分析了故障原因,并给出了具体的解决方式或改进措施。最后,针对样机的可靠性分析结果,分别对样机的硬件系统和软件系统进行了优化研究,如:针对硬件系统增加了喷码打标功能、改进了真空吸板单元以及提出了其他可靠性提高优化建议;对软件系统的程序可读性和检测流程进行了优化。样机测控系统可靠性分析结果表明:当样机可靠度为0.9时,样机运行时间为455小时;针对样机进行的优化研究提高了样机的使用可靠性,并使检测每块足尺人造板的时间节省了5秒钟,提高了样机检测效率,达到了所依托课题的要求。