Полный расчет надежности

8.3 Полный расчет надежности

Надежность есть свойство системы сохранять величины выходных параметров в пределах установленных норм при заданных условиях. Под “заданными условиями” подразумеваются различные факторы, которые могут влиять на выходные параметры системы и выводить их за пределы установленных норм.

Для получения более или менее достоверных расчетных данных о надежности разрабатываемого изделия необходимо располагать аналитическими зависимостями, в наилучшей степени характеризующими взаимосвязи параметров элементов с выходными параметрами изделия, степенью влияния параметров элементов на выходные параметры изделия, то есть “вес” каждого элемента в общей надежности изделия. Нужно знать поведение параметров элементов от действующих на них нагрузок, определяющихся режимом их использования и внешними воздействиями. Кроме того, необходимо иметь сведения о вероятности появления возможных уровней режимов и внешних воздействий, а также степени взаимосвязей и взаимозависимостей элементов.

Поскольку элементы в общем случае могут находиться в рабочем режиме различное время, отличающееся от рабочего времени изделия, это также должно учитываться при расчете надежности. Расчет надежности блока интерфейсных адаптеров выполнен с учетом следующих допущений:

¾     отказы элементов являются случайными и независимыми процессами или событиями;

¾     учет влияния условий эксплуатации производится приблизительно;

¾     параметрические отказы не учитываются;

¾     вероятность безотказной работы элементов от времени изменяется по экспоненциальному закону.

Нам необходимо рассчитать полную надежность блока интерфейсных адаптеров при работе в условиях воздействия повышенных температур.

Исходные данные для расчета надежности блока интерфейсных адаптеров в условиях повышенных температур окружающей Среды приведены в табл.8.4

Таблица 8.4

Исходные данные для расчета надежности при воздействии повышенной температуры окружающей среды

Интенсивность отказов рассчитывается по (8.23)

, (8.23)

где:

l_{i 0} - справочное значение интенсивности отказа i-го элемента;

m - общее число учитываемых эксплуатационных факторов;

a_j - поправочный коэффициент, учитывающий j-ый фактор (температуру-a₁; коэффициент электрической нагрузки-a₂; влажность-a₃; механические воздействия-a₄; и другие факторы режима и условий работы элементов a_k...a_p);

n - общее число элементов конструкции.

В наших расчетах используются комбинированные поправочные коэффициенты:

a_1,2 - учитывающий одновременно температуру и электрический режим;

a_3,4 - учитывающий одновременно кинематические и механические нагрузки.

Для определения поправочных коэффициентов a_j, воспользуемся обобщенными таблицами и графиками [21].

Средняя наработка на отказ данного изделия определяется по (8.24)

. (8.24)

Вероятность безотказной работы рассчитывается по (8.25)

. (8.25)

Среднее время восстановления рассчитывается по (8.26)

 (8.26)

где:

q_i - вероятность отказа из-за выхода из строя элемента i-ой группы;

k - число групп элементов.

Вероятность восстановления рассчитывается по (8.27)

 (8.27)

где:

t - заданное время восстановления.

Коэффициент готовности рассчитывается по (8.28)

 (8.28)

Коэффициент ремонтопригодности рассчитывается по (8.29)

. (8.29)

Вероятность безотказной работы с учетом восстановления рассчитывается по (8.30)

. (8.30)

Доверительные границы для наработки на отказ рассчитываются по (8.31)

; (8.31)

где:

n = 10...15 - число отказов достаточных для определения надежности;

a = 0,9...0,99 - достоверность определения границ;

;

l² - функция, определяемая в зависимости от числа степеней свободы и доверительной вероятности.

Параметры надежности, полученные в результате расчета, сведены в табл.8.5

Таблица 8.5

Результаты расчета надежности

Как видно из результатов расчета, приведенных в табл.8.5, полученные значения полностью соответствуют заданным в техническом задании.

Похожие работы

Разработка блока управления электромеханическим замком

Скачать

129657

12

1

... . Подставляя значение Н в (8.6), получим м. Округляем значение до L = 0,135 м. Полученные значения размеров ЛП соответствуют размерам корпуса блока управления электромеханическим замком, полученным в результате компоновочного расчета   9 Мероприятия по защите от коррозии, влаги, электрического удара, электромагнитных полей и ...

Накопители на жестких дисках

Скачать

74754

2

0

... загрузочные сектора жестких дисков. Физическое и логическое подключение жестких дисков Какие же необходимо подключить разъемы и установить перемычки и другие операции при физической установке накопителя на жестких дисках? Это - интерфейсный шлейф, кабель питания, перемычки выбора статуса логического устройства и, возможно, индикатор состояния устройства (обращения к устройству), а также ...

MB Pentium 2

Скачать

66042

4

1

... -первопроходцами от фирмы Intel, а другие фирмы в своих процессорах выдерживают совместимость с этими сокетами. В настоящее время определены сокеты типов с 1 по 8, а для процессоров Pentium II - слот 1. Типы сокетов для процессоров 4, 5 и 6 поколений: Тип Кол-во выводов Матрица Питание, В Поддерживаемые процессоры Сокет 1 168/169 17*17 PGA 5 486 ...

Интерфейсные БИС, параллельный и последовательный в (в, сопроцессор в) (в, наиболее известные БИС, Модемы, протоколы обменами данных. WinWord)

Скачать

68936

5

0

... и доступен для чтения и записи со стороны ЦП. С помощью этого регистра осуществляется обмен данными между контроллером и ЦП, а также служебной информа­цией — загрузкой команды и чтением из регистров состояний и указателей. Запись и чтение служебной информации осуществляется в определенной последовательности, в соответствии со структурой команд. Основной регистр состояния RS доступен только для ...