Требованиями к качеству работы системы: высокие точность, эффективность и т. п.;

4. Требованиями к качеству работы системы: высокие точность, эффективность и т. п.;

Повышением ответственности функций, выполняемых систе­мой; высокой технической и экономической ценой отказа;

Полной или частичной автоматизацией и исключением не­посредственного участия человека при выполнении технической системой ее функции, исключением непрерывного наблюдения и контроля со стороны человека.

Одной из главных причин обострения внимания к проблеме надежности является рост сложности технических систем.

Сложность условий, в которых могут эксплуатироваться сов­ременные технические системы, характеризуется работой в широких диапазонах температур от -70 до +70, наличием вакуума, вы­сокой (98—100%) влажностью, вибрациями с большой амплиту­дой и широким спектром частот, наличием линейных ускорений до 10-300 (1000) и даже 20 000 g, наличием высокой солнечной и кос­мической радиации.

Это приводит к тому, что вероятности возникновения отказов могут возрасти в 25—100 или даже 500—1000 раз по сравнению с вероятностью отказов при работе технических систем в условиях лабораторий.

Сложность аппаратуры и тяжелые эксплуатационные условия контроль за исправностью аппаратуры, входящей в техническую систему, что не дает возможности,

своевременно обнаружить процессы, приводящие к отказу, и предупредить его появление.

Проблема обеспечения надежности связана со всеми этапами создания изделия и всем периодом его практического использования. Надежность изделия закладывается в процессе его конструирования и расчета и обеспечивается в процессе его изготовления путем правильного выбора технологии производства, контроля каче­ства исходных материалов, полуфабрикатов и готовой продукции, контроля режимов и условий изготовления.

Надежность сохраняется применением правильных способов хранения изделий и поддерживается правильной эксплуатацией его, планомерным уходом, профилактическим контролем и ре­монтом.

I. При проектировании изделия должны быть учтены следую­щие факторы:

Качество применяемых компонентов и деталей. Выбор ком­плектующих компонентов и элементов должен быть проведен с уче­том условий работы изделия (климатических и производственных).Элементы должны удовлетворять требованиям по своим функцио­нальным свойствам и характеристикам, иметь необходимую меха­ническую, электрическую и тепловую прочности, требуемую точность и надежность и заданных условиях эксплуатации. Необхо­димо стремиться применять те компоненты и элементы, входящие в схему и конструкцию изделия, которые показали в случаях, ана­логичных конструируемому изделию, наилучшие результаты. Это особенно важно для изделий, выполняющих ответственные функции.

Разработка сложных изделий и систем показала, что при ис­пользовании унифицированных компонентов, деталей, узлов и эле­ментов резко повышается надежность изделия (системы). Это свя­зано с тем, что унифицированные элементы лучше отработаны в схемном и конструктивном отношении и имеют установившуюся и хорошо контролируемую технологию изготовления.

В настоящее время широко распространяется модульно-блочный (агрегатный) принцип построения схем и конструкций сложных изделий. Сложное изделие (система) составляется из функциональ­ных элементов, конструктивно оформленных в виде типовых, стан­дартных по конструкции модулей или блоков. Стандартизация входных и выходных сигналов, параметров источников питания, габаритных и присоединительных размеров обеспечивает совмест­ную согласованную работу их в изделии;

2) режимы работы компонентов и деталей. Это должно соответ­ствовать их физическим возможностям. Использование компонентов и деталей в режимах, не предусмотренных для их применения, является одним из основных источников отказов.

Неправильный выбор рабочих режимов обычно происходит от незнания конструктором свойств элементов, их характеристик, влияния различных физических факторов и особенностей приме­нения.

Нельзя допускать режимы более тяжелые, чем те, которые ука­зываются в официальной технической документации на компонен­ты, детали или элементы и приборы, выбираемые при конструиро­вании данного изделия.

Существенным также является схемное решение и конструк­ция изделия в целом. Наличие переходных процессов в схеме в от­дельные моменты ее работы может вызывать появление дополни­тельных факторов, приводящих к отказам. Разным вариантам раз­мещения компонентов, деталей и элементов внутри изделия будет соответствовать различный микроклимат, различные по величине воздействия вибраций, радиации и т. д.

Таким образом, правильный выбор и применение компонентов и элементов схем и деталей конструкции, тщательная разработка схемы и ее компоновки, а также конструкции изделия являются важным условием в достижении его высокой надежности;

3)доступность всех частей изделия и входящих в них компо­нентов, деталей, узлов, блоков и элементов для осмотра, контроля и ремонта или замены. Это является важным условием в поддер­жании надежности в период эксплуатации. В настоящее время
широко распространенный модульно-блочный (агрегатный) прин­цип построения изделия позволяет легко заменять отдельные эле­менты при сохранении обшей работоспособности изделия (системы).
Легкий доступ к приборам, элементам, узлам, деталям конструкции и компонентам схем для осмотра облегчает эксплуатацию изделия(системы) в целом и обеспечивает быстрое восстановление его рабо­тоспособности после появления отказа.

В случае сложных изделий и систем находят применение уст­ройства для автоматического контроля исправности изделия (сис­темы). Такие устройства могут использоваться либо для проверки исправности изделия (системы) перед началом ее работы, либо для непрерывного автоматического контроля и индикации исправности аппаратуры изделия в процессе его работы. Наличие таких уст­ройств, позволяющих персоналу объективно судить о работоспособ­ности изделия, имеет большое значение для его эффективности ис­пользования;

4) защитные устройства. При проектировании изделии (систем) для автоматического регулирования и управления необходимо та­кое построение схем и конструкций, чтобы отказ в работе элемента, узла, прибора не приводил к аварийному состоянию всего объекта.
В случае, если этого не удается добиться при построении основной схемы или конструкции изделия, то необходимо введение специальных элементов или устройств защиты, позволяющих предотвра­тить развитие аварийной ситуации (например, путем перехода на работу в более грубом режиме, включения резервной системы управ­ления и т. п.)- Одним из путей защиты является применение резер­вирования элементов, приборов и устройств, несущих наиболее ответственные функции.

II. При эксплуатации изделий основными факторами, влияю­щими на их надежность, являются:

условия эксплуатации: климатические и производственные. Воздействие высоких или низких температур окружающей среды; большие сезонные и суточные колебания температуры и влажности; высокая влажность, туман, дождь, иней оказывают большое влия­ние на надежность аппаратуры, работающей вне помещений. Не меньшее влияние оказывают высокие температуры, резкое их изме­нение, наличие влаги и различных агрессивных примесей в воздухе при использовании в помещениях цехов металлургических и хими­ческих заводов Размещение аппаратуры около крупных агрегатов и силовых установок или около крупных машин связано с воздей­ствием на них механических, а часто и акустических колебаний. Это вызывает ускорение старения материалов и появление отказов. Если аппаратура устанавливается на подвижных объектах: кораб­лях, поездах, автомобилях, самолетах, ракетах, то к действию
климатических факторов прибавляется воздействие вибраций и ускорений;

тщательно продуманная система обслуживания имеет существенное значение для сохранения надежности изделий (аппара­туры). Налаженный уход за аппаратурой, периодический профи­лактический осмотр и контроль, установленная по регламенту чист­ка и подналадка, ремонт и замена износившихся деталей и элемен­тов, характеристики которых показали при очередном контроле отклонения от нормы, позволяют предотвратить отказы и продлить срок службы изделия.

Следует указать на то, что создание системы правильного об­служивания современных сложных технических систем часто требует больших предварительных исследований и приводит к появле­нию нового научного направления, связанного с разработкой тео­ретических основ и инженерных методов организации оптимального обслуживания;

3) квалификация и ответственность обслуживающего персонала имеют важнейшее значение для обеспечения надежности, долговеч­ности и эффективности работы изделия (аппаратуры). Надежность работы аппаратуры одного и того же типа будет существенно отли­чаться, если обслуживающий персонал имеет неодинаковую под­готовку, либо различную степень ответственности за исправность аппаратуры и выполнение ею заданных функций.

Опыт показывает, что частая смена персонала снижает ответ­ственность и, с другой стороны, мешает ему полностью освоить ап­паратуру. Современные сложные изделия для глубокого изучения и освоения требуют значительного времени практической работы, в течение которого вырабатываются необходимые навыки в качествен­ном проведении профилактических работ, быстрой и правильной на­стройке и регулировке аппаратуры, в отыскании н устранении несложных отказов и неисправностей, замене быстро изнашиваемых частей и деталей.

Расчет надежности электрической схемы:

Задающий генератор 1шт l=0,35

Резисторы 32 шт l=0.68*32=21,76

Микросхемы 5 шт l=15*5=75

Транзисторы 4 шт l=0,84*4=3,36

Диоды 5 шт l=0,2*5=1

Конденсаторы 16 шт l=0,625*16=1

Так как при эксплуатации прибора интенсивность отказов является константой:

,

где l - интенсивность отказов (усредненная), Т – срок безотказной работы (по ТУ).

P=e^{-0.00001209388*8100}=0,90668

Вывод: Надежность схемы удовлетворяют требуемым условиям.

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Настоящие технические условия (ТУ) распространяются на измеритель кровотока, предназначенного для измерения скорости кровотока. Специальное изделие (СИ) должно удовлетворять требованиям ГОСТ 27.001-81.

Похожие работы

Прибор для измерения скорости кровотока

Скачать

116334

8

11

... в корпусе датчика (9). С задней стороны корпуса прикручивается крышка (10) с разъемом (11) SKINTOP MS, через который проходит сигнальный кабель (12) для соединения датчика с прибором для измерения скорости кровотока. Для уменьшения потери энергии ультразвукового колебания при излучении в исследуемую среду используется промежуточная среда, заполненная акустически прозрачной жидкостью (13), в ...

Измерение кровяного давления

Скачать

38326

0

2

... присоединения инфекционных осложнений.”[ http://www.sgu.ru/faculties/fnbmt/departments/kmbmi/chair.htm] Эти особенности обусловили развитие косвенных (бескровных) методов измерения давления. Косвенные (неинвазивные) методы измерения кровяного давления В настоящее время известно несколько групп методов косвенной регистрации кровяного давления. В зависимости от принципа, положенного в основу ...