Курсовая работа: Определение безотказности РЭУ при наличии резервирования замещением резерв ненагруженный
Остальные необходимые сведения по элементной базе приведены на схеме ( Приложение А).
2 Определение показателей безотказности
Основные показатели надежности
При проектировании РЭС необходима оценка ориентировочной надежности. Эта оценка позволит сопоставить расчеты с техническим заданием.
Как уже говорилось, надежность – способность изделия выполнять определенные задачи в определенных условиях за требуемое время эксплуатации; комплексное свойство, которое в зависимости от назначения изделия и условий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определенное сочетание этих свойств, как изделия, так и его частей.
Отказ – утрата работоспособности, наступающей внезапно или постепенно.
Работоспособность – состояние изделия, при котором оно соответствует требованиям, предъявляемым к его основным параметрам.
Безотказность – свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение заданного времени.
Долговечность – свойство изделия длительно сохранять работоспособность в определенных условиях эксплуатации до полного выхода его из строя.
Ремонтопригодность – свойство объекта, которое заключается в его пригодности к ремонту и техническому обслуживанию.
Исправность – состояние 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 λ;
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 λ 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 γ, 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
Наименование | Позиционное обозначение на Э3 | Количество, nj | λi0 ·10-6 , 1/ч | λi0 ·10-6 nj , 1/ч |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Конденсаторы 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,С27 | 31 | 0,55 | 17,05 |
Резисторы постоянные непроволочные | R1,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,R50 | 44 | 0,05 | 2,20 |
Резисторы переменные непроволочные | R3,R7,R10,R22, R25,R38,R48 | 7 | 0,5 | 3,50 |
Диоды выпрямительные маломощные I ср.выпр<300 мА | VD6,VD7, | 2 | 0,2 | 0,40 |
Диодный мост выпрямительный I ср.выпр<400 мА | VD2-VD5 | 1 | 0,4 | 0,40 |
Стабилитроны маломощные | VD1,VD8,VD9 | 3 | 0,9 | 2,70 |
Предохранители | FU1,FU2 | 2 | 5 | 10,00 |
Транзисторы кремниевые малой мощности | VT1,VT3-T5,VT6, VT8-VT10 | 8 | 0,4 | 3,20 |
Транзисторы кремниевые большой мощности | VT13, VT14 | 2 | 0,5 | 1,00 |
Транзисторы кремниевые средней мощности | VT7,VT11,VT12 | 3 | 0,35 | 1,05 |
Транзисторы германиевые малой мощности | VT2 | 1 | 0,45 | 0,45 |
Трансформатор питания | Т1 | 1 | 0,90 | 0,90 |
Σ | 105 | 44,20 |
Значение суммарной интенсивности отказов элементов определяется по следующей формуле:
(1)
где λi0 – среднегрупповое значение интенсивности отказов элементов j-й группы, (приложение П 2.1,[1]);