Курсовая работа: Оценка параметрической надежности РЭС с использованием моделирования на ЭВМ постепенных отказов

Таким образом, моделируя РЭУ и используя методы математической статистики, проследим влияние причин, вызывающих постепенные отказы, на выходной параметр, а следовательно и на параметрическую надежность.

Постепенные отказы выявляют и устраняют в основном в процессе профилактических мероприятий, согласно установленных для данного РЭУ графику (так называемых регламентных работ), а также в процессе эксплуатации РЭУ [].

1. Постановка задачи

1.1 Определение исходных данных

Исходными данными для выполнения расчетов, согласно заданию на курсовое проектирование, являются:

1) Схема электрическая принципиальная (см. графическую часть).

2) Математическая модель для выходного параметра:

U_вых = U₂ - U₁ . (1.1)

3) Сведения о независимых параметрах:

а) резисторы R1 = R2 = 3 кОм ± 10% интегрального типа;

б) резисторы R3 = R4 = 10 кОм ± 10% интегрального типа;

в) микросхема DA1: 140УД8;

г) U₁ = 100 мВ ± 10%;

д) U₂ = 150 мВ ± 30%.

4) Диапазон рабочих температур: Т_раб = +10°…+45° С.

5) Заданное время работы: t_зад = 10000 час.

6) Стабильность напряжений U₁ и U₂ :

а) временная: С_U = (-1…-3) ×10^-4 % ;

б) температурная: a_U = (-1…+1) ×10^-2 % .

Данных, указанных в задании, недостаточно для проведения расчётов и моделирования, т.к. они указывают общие требования и цели. Поэтому, по справочной информации из [] дополняем необходимые данные:

1) Температурный коэффициент сопротивления для интегральных резисторов:

a_R = ±2×10^-2 % при Т = - 60°…+125° С;

2) Коэффициент старения для интегральных резисторов:

С_R = ±2×10^-5 % .

3) Для интегральных резисторов коэффициент корреляции r® 0,85…0,95, поэтому примем r = 0,9

Расчет температурного коэффициента произведён следующим образом. По ТУ на резистивный сплав МЛТ-3М величина его сопротивления после 5000 часов работы может измениться на ± 0,1%. Отсюда величина коэффициента старения

С_R = ±= ± 2×10^-5 % .

Однако, эти данные приведены для 5000 часов, а нас интересует время 10000 часов. Поэтому мы принимаем гипотезу, что та же тенденция сохранится и выше 5000 часов. Поэтому коэффициент старения принимаем равным

С_R = ± 2×10^-5 % .

1.2 Формулировка решаемой задачи

В данном курсовом проекте необходимо дать оценку параметрической надежности РЭС с использованием моделирования на ЭВМ постепенных отказов РЭУ.

Под оценкой параметрической надежности понимают определение основных количественных показателей сохранения рабочих функций при возможных постепенных изменениях параметров комплектующих элементов в условиях эксплуатации.