Навигация
2.4 Расчет надежности
Надежность - свойства аппаратуры сохранять свои выходные параметры в определенных условиях эксплуатации. Расчет надежности заключается в определении показателей надежности изделия по известным характеристикам надежности составляющих компонентов и условиям эксплуатации.
Надежность является комплексным свойством, которое обуславливается безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью.
К основным показателям надежности относятся: вероятность безотказной работы Р(t), интенсивность отказов λ(t), среднее время безотказной работы Tср.
Вероятность безотказной работы – это вероятность того, что в заданном интервале времени или в пределах заданной наработки не произойдет ни одного отказа.
Расчет вероятности безотказной работы производится по формуле:
Р(t)=е-גּ*t, где λу – суммарная интенсивность отказов с учетом условий эксплуатации.
t- требуемое время безотказной работы (10.000ч)
Интенсивность отказов показывает, какая часть элементов, по отношению к общему количеству исправно работающих в среднем выходит из строя в единицу времени. Интенсивность отказов определяется по формуле:
λ0=∑ λiэ Ni ,
где λiэ- интенсивность отказов i элемента, Ni – число элементов.
Наработка на отказ То – среднее время работы изделия между соседними отказами. То = 1/ λ0
Выполним расчет надежности устройства гальванической развязки, работающего в стационарных условиях, определим вероятность безотказной работы за 10.000 ч и среднюю наработку до первого отказа.
Наименование и число элементов, входящих в устройство, электрические и тепловые режимы их работы сведем в таблицу
| ННаименование и тип элемента | Обозначение в схеме | Количество элементов,n | Интенсивность отказов номинальная λоi · 10‾ 6 1/час | Режим работы | Поправочный коэффициент αi | Интенсивность отказов действительная | ||
| Коэф. Нагрузки Kн | Температура, С | Для одного элемента αi λоi· 10‾ 61/час | Для niэлементовni αi λоi· 10‾ 61/час | |||||
| Ррезисторы ппостоянные ннепроволочные С2-33-0,125 | R1-R8 | 8 | 0,4 | 0,6 | 50 | 0.62 | 0,24 | 1.92 |
| Конденсаторы оксидно-полупроводниковые К53-4А | C1-C4 | 4 | 2,4 | 0,6 | 50 | 0.36 | 0,86 | 3.44 |
| Диоды импульсные кремниевые 2Д512 | VD1-VD3 | 3 | 0,6 | 0,7 | 50 | 0.94 | 0.56 | 1.68 |
| Микросхемы КР544УД2А | DA1,DA2 | 2 | 0,3 | 0,5 | 50 | 0.3 | 0.6 | |
| Оптрон АОД130А | U1 | 1 | 0,3 | 0.5 | 50 | 0.3 | 0.7 | |
| Соединители | DB9 | 2 | 0,14 | 50 | 0.14 | 0.3 | ||
| Печатная плата | 1 | 0,7 | 50 | 0.7 | 0.28 | |||
| Пайки | 61 | 0,004 | 50 | 0.004 | 0.244 | |||
1. Суммарную интенсивность отказов определим по формуле:
λу = ∑ λоi * αi= ( 1,92+3,44 +1,68 +0,6+0,7+0,3+0,28+0,244) = 9,164∙10‾ 6 1/час
2. Учитывая условия эксплуатации, умножим λ на поправочный коэффициент для стационарных условий-2,7
λу.=2,7*9,164*10‾ 6 =24,73*10‾ 6 1/час
2. Вероятность безотказной работы устройства развязки для t=10000ч.
будет:
Ру (10000)= е-24,73*10‾ 6*10000=е -0,24 =0,76
4. Средняя наработка на отказ устройства развязки
5. Тср.уст.=1/ λу =1/24,73*10‾ 6 = 40880ч.
Среднее время наработки на отказ соответствует заданному в техническом задании, следовательно, требования надежности выполнены.
Похожие работы
... является полностью самостоятельным устройством со встроенным микропроцессором и позволяет выполнять широкий спектр задач связанных с измерением веса. Допустимое напряжение питания для прибора составляет от +10В до +35В постоянного тока. Выходные устройства – сигналы управления задвижками бункера и транспортером выдаваемые через порты микроконтроллера ATmega16. Также предусмотрена индикация ...
... : следить за загрязненностью и загазованностью производственных помещений, поддержание температурно-влажностного режима. Заключение В данном дипломном проекте, который называется “охранная система с дистанционным управлением” разработано устройство, предназначенное для охраны материальных ценностей от пожара и проникновения злоумышленников. Устройство подключается к персональному компьютеру ...
... К50-35 должен быть рассчитан на напряжение не менее 16 В. Также будут применены конденсаторы К10-17. Погрешность их должна быть не больше ±20%. В физиотерапевтическом устройстве на основе применения упругих волн применен повышающий трансформатор. Работает он на частотах до 66000 Гц. В связи с этим в трансформаторе необходимо использовать торроидальный сердечник. Это уменьшит габариты изделия. Для ...
... 2.Бумага формата А-4 500 - 1000 500 0,10 50,00 Всего: å 67,50 ТЗР (3%) 0,01 - 0,04 2,03 Всего: Мв 69,53 3.3 Использование ЭВМ Затраты на использование ЭВМ при усовершенствовании печатной платы принтера рассчитываются исходя из затрат одного часа по формуле: З = Сч * (Тотл + Тд + Тпр), (3.3) где Сч - стоимость работы одного часа ЭВМ, ...
0 комментариев