Устройства для тестирования аккумуляторов
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?топригодность.
Безотказность - это свойство устройства непрерывно сохранять работоспособность в течении некоторого времени.
Долговечность - свойство устройства сохранять при выполнении технического обслуживания работоспособности до наступления предельного состояния.
Ремонтопригодность - приспосабливаемость устройства к предупреждению причин возникновения отказов и их устранению путём проведения технического обслуживания и ремонта.
Количественная оценка надежности расiитывается по определению вероятности безотказной работы, среднему времени наработки на отказ и интенсивности отказов элементов.
Исходными данными для раiета оценки надёжности устройства являются:
перечень элементов схемы электрической принципиальной ДП. 2201. (230101). 021 08 ПЭЗ;
характеристика элементной базы (пункт 3.3);
плата печатная, ДП. 2201. (230101). 021 08 (Приложение В);
сборочный чертеж платы, ДП. 2201. (230101). 021 08 СБ . На основание этих данных составляется таблица перечня элементов, в которой отображается общее количество ножек всех элементов и по отдельности;
время наработки на отказ - ТЗАД =15000ч;
В данном раiёте принимаются следующие допущения:
все элементы с точки зрения надежности принимаются соединенными последовательно, т.е. отказ одного элемента ведёт к отказу всего устройства;
старение и износ элементов, т.е. интенсивность отказов элементов во времени не допускается;
во время ремонта изделие отключается от сети, и поэтому элементы не могут вызвать отказ.
Для раiёта оценки надёжности Устройства для тестирования аккумуляторов составляется таблица 5.1, в которой отражается общее количество выводов элементов, установленных на печатной плате, согласно сборочному чертежу Приложение Г.
Таблица 5.1 - Количество выводов элементов
Название элементовКоличество выводов одного элемента, шт.Количество элементов, шт.Общее количество выводов, шт.Резисторы22448Конденсаторы21224Микросхемы:PIC16F87028128КР531КП1116116КР142ЕН5А339КР142ЕН12313КР142ЕН19326К155ЛА214114Индикатор12112Транзисторы8324Резонатор212Пьезоизлучатель212Реле818Индуктивность212Диоды248Кнопки236Разъём COM-порта RS232-C919Итого:221
Показатели надёжности устройства: интенсивность отказов; средняя наработка до первого отказа и вероятность безотказной работы.
Чтобы расiитать показатели надёжности Устройства для тестирования аккумуляторов, необходимо найти и расiитать коэффициент нагрузки. Коэффициент нагрузки равен отношению нагрузки элемента в рабочем режиме к нагрузке в номинальном режиме, согласно характеристике элементной базы по формуле 5.1.
; (5.1)
где: Hраб - рабочий режим элемента;ном - номинальный режим элемента;
Раiёт коэффициента нагрузки для каждого типа элементов:
Для резисторов:
Для конденсаторов:
Для интегральных микросхем коэффициент нагрузки принимается равным 1:
Для пьезоизлучателя:
Для резонатора:
Для индикатора:
Для транзисторов:
Интенсивность отказов - l(t) - это условная плотность вероятности возникновения отказов к моменту времени (t) при условии, что он ранее не возникал (ч-1).
Расiитав коэффициент нагрузки, Кн для разных типов элементов и зная эксплуатационный температурный режим работы устройства, плюс 400С, по графикам для каждого типа элементов находится относительная интенсивность отказа. Полученные данные заносятся в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 - Интенсивность отказов элементов
Название элементаОтноситель-ная интенсив-ность отказов при t 400С, lотнИнтенсив-ность отказов элементов при н.у., lн. у., ч-1Число элементов, Ni шт.Произве-дение lотн*lн. у* Ni, ч-1Интегральные схемы1,51*10-769*10-7Конденсаторы0,30,3*10-7121,8*10-7Резисторы0,50,1*10-7241,2*10-7Паяные соединения ножекИМС-0,5*10-9760,38*10-7Конденсаторов-0,5*10-9240,12*10-7Резисторов-0,5*10-9480,24*10-7Резонатора-0,5*10-920,01*10-7Индикатора-0,5*10-9120,06*10-7Транзистора-0,5*10-9240,12*10-7Диодов-0,5*10-980,04*10-7Пьезоизлучателя-0,5*10-920,01*10-7Индуктивности-0,5*10-980,04*10-7Выводы для подключения источника питания-0,5*10-920,01*10-7Плата односторонняя-10-711*10-7Итого, lобщ:14,03*10-7
Определяется время средней наработки на отказ, которое зависит от общей интенсивности отказа по формуле 5.2.
; (5.2)
Согласно данным, наработка на отказ составила ТЗАД =15000ч.
Расiитывается вероятность безотказной работы, т.е. вероятность того, что не будет отказа в пределах заданной наработки по формуле 5.3.
(5.3)
В результате раiёта оценки надёжности Устройства для тестирования аккумуляторов вероятность безотказной работы устройства составила 0,979 или 97,9%, что говорит о высокой надёжности разрабатываемого устройства, так как при разработке использовались интегральные микросхемы.
6 ЭКСПЛУАТАЦИЯ УСТРОЙСТВА
Согласно заданию дипломного проекта, в данном пункте приводятся правила эксплуатации Устройства для тестирования аккумуляторов.
Для правильного использования устройства необходимо ознакомиться с его общим видом, изучить назначение кнопок и индикаторов. Так как устройство питается от сети через стабилизирующий источник питания, необходимо соблюдать правила электробезопасности при работе с данным устройством.
Устройство питается напряжением плюс 12В от стабилизированного источника питания, который включается в сеть ~220В, поэтому при эксплуатации необходимо соблюдать