Принципы
построения
и основные
особенности
Выбор
и обоснование
структурной
Расчёт
источника
питания одноволоконной
оптической
системы передачи
Конструктивный
расчёт печатной
Расчет
надежности
волоконнооптического
передающего
устройства
Технико-экономический
расчет
Определение
себестоимости
одноволоконного
оптического
передатчика
Основная
заработная
плата производственных
рабочих
Навигация
Расчет надежности волоконнооптического передающего устройства
Передающее устройство одноволоконной оптической сети
100081
знак
11
таблиц
0
изображений
6. Расчет надежности волоконнооптического передающего устройства
Надежностью называется свойство объекта, системы, изделия, устройства или их частей выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям эксплуатации, технического обслуживания, хранения и транспортировки.
Расчет надежности основывается на следующих допущениях:
Все элементы данного типа равнонадежны, т. е. интенсивность отказов для этих элементов одинакова;
Все элементы работают в нормальных технических условиях;
Интенсивность отказов всех элементов не зависит от времени (срока службы);
Отказы элементов являются событиями случайными и независимыми;
Все элементы работают одновременно;
Отказ любого элемента приводит к отказу всей системы;
При расчете надежности блока волоконнооптического передающего устройства необходимо определить вероятность безотказной работы устройства в произвольном интервале времени t, которая определяется выражением:
,
где – интенсивность отказов устройства;
t – время, за которое определяется вероятность безотказной работы.
Расчёт надёжности произведём по методике изложенной в [17].
Интенсивность отказов элементов в рабочем режиме определяется по формуле:
(6.1)
где номинальная интенсивность отказов, определяемая по таблицам средне групповых интенсивностей отказов для каждой группы элементов (табл.4.1 [17]);
коэффициент учитывающий уровень электрической нагрузки и температуру среды непосредственно у элемента;
коэффициент учитывающий условия эксплуатации.
(6.2)
где коэффициент для стационарной аппаратуры из табл.4.3 [17];
для относительной влажности до 98% при температуре 40С из табл.4.3 [17];
при эксплуатации на высотах до 1км, из табл.4.3 [17];
Подставляя численные значения в (6.2) получаем:
Значения находим для каждой группы элементов из табл.4.2 [17], учитывая что при разработке принципиальной схемы выбор элементной базы был произведён из условия, что бы коэффициенты нагрузки элементов не превышали рекомендуемых значений из табл.4.6 [17], а эксплуатация происходит в наихудших условиях (tmax = 60C).
Исходные данные для расчёта надёжности блока волоконнооптического передающего устройства приведены в таблице 6.1:
| № | Схемное обозначение | Тип элемента | Кол-во | Параметры режима | Кн | |||||||
| ТУ | Факт. | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
| 1 | R2, R6, R32, R8,R10, R12, R25, R26, R40 | C2-23 | 9 | 1 Вт | 0,5 Вт | 0,5 | 0,016 | 0,8 | 0,03 | 0,3 | 0,3 | 0,09 |
2 | R11, R13, R14, R9, R1, R3, R4, R5, R20, R15, R16,R30, R31, R27, R29 | C2-23 | 15 | 0,125 Вт | 0,08 Вт | 0,64 | 0,016 | 1,0 | 0,04 | 0,64 | 0,3 | 0,19 |
| 3 | R7, R28 | СП3-2 | 2 | 0,125 Вт | 0,09 Вт | 0,72 | 0,1 | 1,4 | 0,37 | 0,75 | 0,3 | 0,23 |
| 4 | С11, С12, С19 | К50-35 | 3 | 25В | 15В | 0,6 | 0,7 | 1,6 | 2,9 | 8,9 | 0,4 | 3,6 |
| 5 | С1 - С10, С13 - С18, С20, С21 | К10-17А | 18 | 50В | 15В | 0,3 | 0,1 | 0,3 | 0,08 | 1,44 | 0,4 | 0,57 |
| 6 | VT1 | КТ660Б | 1 | 800 мА | 120 мА | 0,15 | 0,5 | 0,2 | 0,25 | 0,25 | 0,3 | 0,08 |
| 7 | VT2, VT3 | КТ337А | 2 | 10мА | 1мА | 0,1 | 0,5 | 0,2 | 0,25 | 0,5 | 0,3 | 0,15 |
| 9 | VD3 | КД102А | 1 | 20мА | 1мА | 0,05 | 0,4 | 0,2 | 0,214 | 0,214 | 0,3 | 0,06 |
| 10 | VD20 | АЛ102А | 1 | 10мА | 2мА | 0,2 | 0,05 | 0,2 | 0,03 | 0,03 | 0,3 | 0,01 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
| 12 | T1 | ТПП 261-127/220-50 | 1 | 0,5А | 0,35А | 0,7 | 0,8 | 0,2 | 0,43 | 0,43 | 0,7 | 0,3 |
| 13 | VD1 | ИЛПН-203 | 1 | 3,5 мВт | 1,6 мВт | 0,45 | 0,05 | 0,2 | 0,02 | 0,02 | 0,9 | 0,03 |
| 14 | DA1 | К140УД11 | 1 | - | - | 0,8 | 0,02 | 2,5 | 0,13 | 0,13 | 0,6 | 0,08 |
| 15 | DA2 | К175ДА1 | 1 | - | - | 0,8 | 0,02 | 2,5 | 0,13 | 0,13 | 0,6 | 0,08 |
| 16 | DA3 | К544УД1 | 1 | - | - | 0,8 | 0,02 | 2,5 | 0,13 | 0,13 | 0,6 | 0,08 |
| 17 | DA4 | КР142ЕН6А | 1 | - | - | 0,8 | 0,02 | 2,5 | 0,13 | 0,13 | 0,6 | 0,08 |
| 18 | DA5 | КР142ЕН5 | 1 | - | - | 0,8 | 0,02 | 2,5 | 0,13 | 0,13 | 0,6 | 0,08 |
| DA6 | КЦ407А | 1 | 80мА | 25мА | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 0,67 | 0,67 | 0,3 | 0,2 | |
| DA7 | КЦ412А | 1 | 80мА | 25мА | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 0,67 | 0,67 | 0,3 | 0,2 | |
| 19 | Пайка | - | 200 | - | - | - | 0,01 | - | 0,01 | 2 | 0,5 | 1 |
| 20 | Плата печатная | - | 1 | - | - | - | 0,1 | - | 0,1 | 0,1 | - | - |
| 21 | Сумма | 21,6 | 7,32 | |||||||||
Среднее время восстановления взяты из табл. 4.8 [17].
Интенсивность отказов элементов i-й группы определяем по формуле:
(6.3)
где количество элементов в i-й группе.
Для определения параметра потока отказов всего блока воспользуемся следующей формулой:
(6.4)
где k- количество групп элементов.
Подставляя численные значения из табл.6.1 получаем:
Средняя наработка на отказ для нормального закона распределения определяется по формуле:
(6.5)
Вероятность безотказной работы устройства p(t) определяем по формуле:
(6.6)
График зависимости приведён на рис.6.1.
Используя формулу (6.6) определим вероятность безотказной работы в течении одного года(8760часов):
Среднее время восстановления работоспособности блока волоконнооптического передающего устройства определим по формуле:
(6.7)
где - коэффициент одновременной замены элементов, .
Коэффициент готовности определяется по формуле:
(6.8)
62
Похожие работы
... , будет разрабатываться его принципиальная схема и электрический расчет основных узлов. 8. Мероприятия по охране труда В данном дипломном проекте требуется разработать передающее устройство одноволоконной оптической системы передачи, рассчитанной на работу с длиной волны 0.85 мкм, которая относится к ближнему инфракрасному диапазону излучения. Поскольку передающее устройство ...
... зондирования, коловорот и др.) КТП-2Г КТП-2БП 1 1 КТП-2П 1 УПТ 1 УПИ 1 1 Комплект устройства для фиксации местоположения соединительных муфт кабельной линии связи УФСМ По согласованию с заказчиком Примечание. Средства измерения 1-5, 10-12, 14-17, 19 и 20 необходимы только в случае исп-я ОК с металл. элементами. 9.1. Электрические проверки основных ...
... большие габариты, малый КПД, потребность во внешнем устройстве накачки являются основными причинами, по которым этот источник не используется в современных ВОСП. Практически во всех волоконно-оптических системах передачи, рассчитанных на широкое применение, в качестве источников излучения сейчас используются полупроводниковые светоизлучающие диоды и лазеры. Для них характерны в первую очередь ...
... информации (тип кабеля); метод доступа к среде; максимальная протяженность сети; пропускная способность сети; метод передачи и др. В данном проекте ставится задача связать административный корпус предприятия с четырьмя цехами посредством высокоскоростной сети со скоростью передачи данных – 100 Мбит/сек. Рассмотрим вариант построения сети: на основе технологии Fast Ethernet. Данный стандарт ...
0 комментариев