По данным таблицы 3 рассчитываю суммарное значение интенсивности отказов для всей электрической схемы 1/ч. На основе значения определяю другие показатели надежности с учетом условий эксплуатации и ч.

Проверка: > (10780>4500).

4.3 Уточненный расчет производится, когда конструкция объекта в основном определена. Здесь, прежде всего, учитывается отклонение электрической нагрузки элементов схемы и окружающей их температуры от номинальных значений. Интенсивность отказов элемента j–го типа уточненная и всей схемы рассчитываются по формулам:

где - поправочный коэффициент, определяемый как функция коэффициента , учитывающего электрическую нагрузку, и температуры для элемента j–го типа.

Поправочные коэффициенты для элементов выбираю в приложении 4 [1,2]. Температуру принимаю равной +40 ˚С (как максимальную температуру для умеренного климата) плюс +10 ˚С (за счет нагрева самих элементов) для расчета надежности объекта при работе в наихудшем для него режиме. Составляю сводную таблицу данных (табл. 4).

По данным таблицы 4 рассчитываю суммарное значение интенсивности отказов для всей электрической схемы

=77,709*10^-6 1/ч.

На основе значения определяю уточненные значения показателей надежности

=exp[-77,709*10^-6 *t], =12686 ч.

Проверка: > (12686>4500).

Таблица 4

Номер и наименование элемента	Обозначение на схеме	Тип элемента	Кол-во элементов j–го типа nj , шт	Поправочные коэффициенты			Интенсивность отказов элементов j–го типа с учетом условий эксплуат. , 1/ч	Уточненная интенсивность отказов элементов j–го типа , 1/ч
Резисторы	R1-R4,R6-R14, R16-R26, R28, R29, R31-R34	Металлодиэлектрические	30	0,6	50	0,92	5,906	5,434
	R5, R15, R27,R30	Переменные	4	0,6		0,92	1,024	0,942
Конденсаторы	С2-С5, С7-С10	Керамические	8	0,7		0,46	5,513	2,536
	C1, C6	Электролитические	2	0,7		1,73	8,885	15,372
Диоды	VD1-VD4	Выпрямительные	4	0,5		0,76	2,277	1,730
Транзисторы	VT1-VT14	Высокочастотные	14	0,5		0,84	32,716	27,482
Кат. Индуктивности	L1.1, L1.2, L2.1, L2.2	-	4	0,5		0,3	0,624	0,193
Плата	-	-	1	-		1	0,107	0,107
Пайка	-	Печ. мон	149	-		1	23,9145	23,9145

5. Расчет надежности с учетом всех видов отказов

В заключении анализа надежности объекта рассчитываются окончательные значения нормируемых показателей надежности, которые учитывают все возможные виды отказов – отказы элементов электрической схемы, конструкционные, технологические, эксплуатационные и другие.

Общая интенсивность отказов λ_об =λ_сх * к_к * к_т * к_э ,где к_к , к_т , к_э – поправочные коэффициенты, учитывающие увеличение интенсивности отказов за счет ошибок конструкции, технологии и эксплуатации соответственно. Анализ показывает, что 60% всех отказов вызвано нарушениями элементов электрической схемы, 30% - ошибками конструкции и 10% - нарушениями технологии изготовления и сборки.

Коэффициенты к_к , к_т определяются по формулам:

к_к =(δ_сх +δ_к )/δ_сх =(60+30)/60=1,5,

к_т =(δ_сх +δ_к +δ_т )/(δ_к +δ_сх )=(60+30+10)/(60+30)=1,1,

где δ_сх , δ_к , δ_т – доли в процентах трех видов отказов соответственно.

Используя найденные значения поправочных коэффициентов определяю общую интенсивность отказов

λ_об = 77,709*1,5*1,1*10^-6 =128,221*10^-6 1/ч.

Значит m_{t o б} = 1/λ_об =7799 ч и К_{Г об} =7799/(4+7799)=0,99949.

Проверка: m_{t o б} > (7799>4500),

К_{Г об} >К_Г (0,99956 > 0,99933).

6. Выводы и рекомендации

Проведенный расчет показал, что на этапе проектирования объект удовлетворяет требованиям надежности.

В качестве рекомендации по повышению надежности объекта можно отметить следующее. Значительная часть отказов происходит из-за ошибок и нарушений технологического процесса, допускаемых производственным персоналом в процессе изготовления изделий. Поэтому для уменьшения количества таких ошибок надо минимизировать использование ручного труда в процессе производства. Высокую надежность может иметь только та аппаратура, при производстве которой широко используются автоматизация и механизация производственных процессов.

Кроме того соблюдение заданных условий эксплуатации, своевременное и качественное проведение профилактического осмотра и ремонта также может существенно повысить надежность объекта.

Список используемых источников

1. Муромцев Ю.Л., Грошев В.Н., Чернышова Т.И. Надежность радиоэлектронных и микропроцессорных систем. Тамбов, ТИХМ, 2002.

2. Теория надежности радиоэлектронных систем в примерах и задачах / Под ред. Г.В. Дружинина. – М.: Энергия, 2001.

3. Голинкевич Т.А. Прикладная теория надежности. - М.: Высш. школа, 1999.