Выбор номенклатуры задаваемых показателей надежности (ПН)

2.2 Выбор номенклатуры задаваемых показателей надежности (ПН)

Ссылаясь на представленные выше классификационные признаки исследуемого объекта была определена номенклатура задаваемых ПН. К ней относится комплексный ПН – коэффициент технического использования К_{т. и.}, показатели безотказности – интенсивность отказов всего устройства в пределах заданной наработки, средняя наработка до отказа, показатель ремонтопригодности – среднее время восстановления работоспособного состояния.

Для исследуемого устройства задались следующими ПН:

- вероятность безотказной работы на непрерывном участке Р(t_б.р.)=0,96;

- время безотказной работы t_б.р=600 ч.;

- коэффициент готовности К_г=0,98;

- среднее время восстановления Т_в=2 ч.;

- срок сохраняемости Т_с=10 л;

- средний срок службы Т_сл=8 л;

- коэффициент технического использования К_т.и.=0,98.

2.3 Установление критериев отказов и предельных состояний

Критериями отказов для ФУ №1 являются:

- прекращение выполнения изделием заданных функций – отсутствие сигнала на выходе микрофона;

- снижение качества функционирования – уменьшение мощности звукового сигнала и увеличение шумовой составляющей.

Критериями отказов для ФУ №2 являются:

- прекращение выполнения изделием заданных функций – отсутствие сигнала на выходе усилителя;

- снижение качества функционирования – уменьшение мощности звукового сигнала и уменьшение коэффициента усиления ниже пределов допустимого уровня.

Критериями отказов для ФУ №3 являются:

- прекращение выполнения изделием заданных функций – отсутствие генерируемого сигнала;

- снижение качества функционирования – частота генерируемого сигнала выходит за приделы диапазона заданных частот.

Критериями отказов для ФУ №4 являются:

- прекращение выполнения изделием заданных функций – отсутствие сигнала на выходе усилителя;

- снижение качества функционирования – уменьшение мощности звукового сигнала и уменьшение коэффициента усиления ниже пределов допустимого уровня.

Критериями отказов всего устройства являются:

- прекращение выполнения изделием заданных функций – полное отсутствие каких-либо проявлений сигнала на выходе устройства;

- снижение качества функционирования – изменение частоты за пределы допустимого уровня, снижение мощности выходного сигнала.

3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ПО СОСТАВНЫМ ЧАСТЯМ

Предполагается простейший поток отказов отдельных элктрорадиоэлементов (ЭРЭ) и функциональных узлов изделия. В устройстве все элементы данного типа равнозначны, т.е. величины интенсивностей отказов λ_i одинаковы. Все элементы работают в номинальном режиме.

Интенсивности отказов всех элементов постоянны, т.е. процессы деградации не учитываются, а отказы отдельных элементов являются событиями независимыми. Все элементы работают одновременно, в смысле надежности находятся в последовательном соединении.

Была определена средняя интенсивность отказов для каждого функциональные узла элементов _элем согласно ДСТУ 2992-95(см. табл. 3.1).

Таблица 3.1 – Средняя интенсивность отказов отдельных типов элементов

На основании таблицы 3.1 и перечня элементов была найдена средняя интенсивность отказов для каждого ФУ _∑ФУi(см. табл. 3.2):

_∑ФУi=∑_элемi·N_i.(3.1)

Таблица 3.2 – Средняя интенсивность отказов каждого ФУ

Дальше нам надо найти коэффициенты пропорциональности, которые показывает удельный вес каждого ФУ относительно уровня интенсивности отказов всего объекта:

К_ФУi=_∑ФУi/∑_∑ФУi.(3.2)

Результаты расчета представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 – Коэффициенты пропорциональности каждого ФУ

Для проверки правильности расчета коэффициентов пропорциональности была найдена их сумма ∑К_ФУi=1. Дальше была определена заданная интенсивность отказов всего устройства:

λ_з=-lnP_з(t_б.р.)/t_б.р..(3.3)

λ_з=68· ч.

С учетом найденных весовых коэффициентов и заданной интенсивности отказов всего устройства были рассчитаны заданные интенсивности отказов для каждого ФУ по формуле:

λ_зФУi=λ_з·К_ФУi.(3.4)

Заданная вероятность безотказной работы c учетом норм надежности каждого ФУ была определена по формуле:

Р_зФУi(t_б.р.)=1-λ_зФУi·t_б.р..(3.5)

Результаты расчета λ_зФУi и Р_зФУi представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 –Значения интенсивностей отказов и вероятностей безотказной работы, λ_зФУi и Р_зФУi каждого ФУ