Определение безотказности РЭУ при наличии резервирования замещением (резерв ненагруженный)

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

ие объекта, при котором он соответствует всем требованиям технического задания.

Сохраняемость свойство изделия непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение хранения, а также после транспортировки.

Вероятность безотказной работы вероятность того, что за заданный период времени не произойдет ни одного отказа.

Для количественного описания различных сторон надежности используют несколько групп показателей.

Первая группа показатели безотказности. К основным показателям этой группы относятся:

  1. вероятность безотказной работы P(t) в течение заданного времени t;
  2. вероятность отказа q(t) в течение заданного времени t;
  3. интенсивность отказов ?;
  4. средняя наработка до отказа (среднее время безотказной работы, в случае если наработка выражается временем) Тср;
  5. гамма-процентная наработка до отказа.

Под интенсивностью отказов ? понимают условную плотность времени до отказа изделия, определяемую при условии, что до рассматриваемого момента времени отказ не возник.

Под гамма-процентной наработкой до отказа понимают наработку, в течение которой отказ в изделии не возникает с вероятностью ?, выраженной в процентах, т.е. это есть такая минимальная наработка до отказа, которую будут иметь гамма процентов изделий данного вида. [1, стр. 138 -139]

 

Ориентировочный расчет показателей надежности

 

Существующие методы расчета показателей надежности РЭУ различаются степенью точности учета электрического режима и условий эксплуатации. При ориентировочном расчете этот учет выполняется приближенно, с помощью обобщенных эксплуатационных коэффициентов. Значения этих коэффициентов зависят от вида РЭУ и условий их эксплуатации. Исходными данными при ориентировочном расчете являются: электрическая принципиальная схема РЭУ, заданное время работы tз, условия эксплуатации или вид РЭУ.

Для элементов каждой группы по справочникам определяют среднегрупповое значение интенсивности отказов. Значения среднегрупповых интенсивностей отказов для моей схемы приведены в таблице 2.1

 

Таблица 2.1

НаименованиеПозиционное обозначение на Э3Количество, nj?i010-6, 1/ч?i010-6 nj,

1/ч12345Конденсаторы

алюминиевые

электролитические

C1,C3,C4,С5,

C6,C8,С9,С10,

С13,C16,C17,C18,

С19,С20,С22,C23,

C24, С25, С28, С29,С30, С31 C2,C7,С11,C12

C14,С15,С21, С26,С27310,5517,05Резисторы постоянные непроволочныеR1,R2,R4,R5,

R6,R8,R9,R11,

R12R13,R14,R15,

R16,R17,R18,

R19,R20,R21,R23,

R24,R26,R27,R28,

R29,R30,R31,R32,

R33,R34,R35,R36,

R37,R39,R40,R41,

R42,R43,R44,R45,

R46,R47,R49,R50440,052,20Резисторы переменные непроволочныеR3,R7,R10,R22,

R25,R38,R4870,53,50Диоды

выпрямительные

маломощные

I ср.выпр<300 мАVD6,VD7, 20,20,40Диодный мост

выпрямительный

I ср.выпр<400 мАVD2-VD510,40,40Стабилитроны

маломощныеVD1,VD8,VD930,92,70ПредохранителиFU1,FU22510,00Транзисторы

кремниевые малой мощностиVT1,VT3-T5,VT6, VT8-VT10

80,43,20Транзисторы

кремниевые большой

мощностиVT13,

VT1420,51,00Транзисторы

кремниевые средней мощностиVT7,VT11,VT1230,351,05Транзисторы

германиевые малой мощностиVT210,450,45Трансформатор

питанияТ110,900,90?10544,20

Значение суммарной интенсивности отказов элементов определяется по следующей формуле:

 

(1)

 

где?i0 среднегрупповое значение интенсивности отказов элементов j-й группы, (приложение П 2.1,[1]);

nj количество элементов в j-й группе.

 

(10-6/ч)

 

Суммарная интенсивность отказов элементов РЭУ с учетом электрического режима и условий эксплуатации определяется как:

 

(2)

гдеКэ обобщенный эксплуатационный коэффициент, выбираемый по таблицам в зависимости от вида РЭУ или условий эксплуатации. Для стационарных условий принимаем Кэ=2,5 (Таблица 5.5,[1])

(10-6/ч)

наработка на отказ:

 

(3)

(ч)

 

Вероятность безотказной работы за заданное время tз:

 

(4)

 

 

Среднее время безотказной работы устройства( средняя наработка до отказа):

Гамма-процентная наработка до отказа Т? определяется как решение уравнения:

 

(5)

 

где? доверительная вероятность, принимаем ?=85

В случае экспоненциального распределения времени до отказа:

(6)

(ч)

 

Окончательный расчет показателей надежности

 

При окончательном расчете используем коэффициенты нагрузок KН, приведенные для различных элементов в таблице 2.2

 

Таблица 2.2 Коэффициенты нагрузок

Активные элементы0,6Резисторы0,7Конденсаторы0,8Другие элементы0,8

Приведем в таблице 2.3 значения среднегрупповых интенсивностей отказов с учетом KЭ и KН

 

Таблица 2.3. Значения среднегрупповых интенсивностей отказов с учетом условий эксплуатации и нагрузки

НаименованиеПозиционное обозначение на Э3Количество, nj?i0 10-6, 1/ч?i010-6 njКЭ КН

1/ч12345Конденсаторы

алюминиевые

электролитические

C1,C3,C4,С5,

C6,C8,С9,С10,

С13,C16,C17,C18,

С19,С20,С22,C23,

C24, С25, С28, С29,С30, С31 C2,C7,С11,C12

C14,С15,С21, С26,С27310,5534,1Резисторы постоянные непроволочныеR1,R2,R4,R5,

R6,R8,R9,R11,

R12R13,R14,R15,

R16,R17,R18,

R19,R20,R21,R23,

R24,R26,R27,R28,

R29,R30,R31,R32,

R33,R34,R35,R36,

R37,R39,R40,R41,

R42,R43,R44,R45,

R46,R47,R49,R50440,053,850Резисторы переменные непроволочныеR3,R7,R10,R22,

R25,R38,R4870,56,125Диоды

выпрямительные

маломощные

I ср.выпр<300 мАVD6,VD7, 20,20,6Диодный мост

выпрямительный

I ср.выпр<400 мАVD2-VD510,40,6Стабилитроны

маломощныеVD1,VD8,VD930,94,05ПредохранителиFU1,FU22520Транзисторы

кремниевые малой мощностиVT1,VT3-T5,VT6, VT8-VT10

80,44,8Транзисторы

кремниевые большой