Розрахунок надійності оптоелектронних та електронних систем з урахуванням режимів експлуатації

Главная » Каталог статей » Статьи на украинском » Конструювання » Розрахунок надійності оптоелектронних та електронних систем з урахуванням режимів експлуатації

Основними характеристиками надійності, що приймаються для описання ОЕА та ЕА, є ймовірність безвідмовної роботи Р(t), середній час напрацювання на відмову tср і інтенсивність відмов в системі lс . Вихідними даними для розрахунків є кількісний склад компонентів, що володіють різними надійносними характеристиками.

Для більшості ОЕС справедливі наступні допущення:

· ймовірність виникнення відмов не залежить від часу;

· інтервал часу між відмовами розподілений по експоненціальному закону;

· всі елементи працюють одночасно і відмова будь-якого з них призводить до відмови всього пристрою.

Нехай ЕОА складається з N блоків, в кожному з яких ni елементів з інтенсивністю відмов lj. В цьому випадку ймовірність безвідмовної роботи Рc(t) визначається відношенням:

clip_image002clip_image004, (4.57)

де — clip_image006 ймовірність безвідмовної роботи і-го блоку. Вираз (4.57) можна переписати у вигляді:

clip_image002[1]clip_image008, (4.58)

де lі — інтенсивність відмов і-го блоку, яка, в свою чергу дорівнює

clip_image010, (4.59)

В результаті отримаємо:

clip_image012. (4.60)

Особливості експлуатації ЕОА враховуються за допомогою поправочних коефіцієнтів таким чином:

clip_image014, (4.61)

де l — інтенсивність відмов в лабораторних умовах.

Поправочний коефіцієнт clip_image016 завжди більший одиниці. Фізично це значить, що при експлуатації в реальних умовах кількість відмов зростає. Коефіцієнт clip_image018 враховує вплив на ЕОА механічних факторів (вібрації, ударних навантажень), clip_image020 — кінематичних (температури, вологи), clip_image022- пониження атмосферного тиску.

Вплив електричного навантаження враховується коефіцієнтом clip_image024 навантаження, який дорівнює clip_image026, де H i Hн відповідно електричне навантаження в реальному і номінальному режимах.

В практичних розрахунках як правило приймають вірність наступного відношення:

clip_image028 , (4.61)

де clip_image030 і clip_image032 відповідно інтенсивності відмов в реальному і номінальному режимах. З урахуванням (4.61) формулу (3.59) можна переписати у вигляді:

clip_image034 , (4.62)

середній час напрацювання на відмову буде :

clip_image036, (4.63)

Якщо необхідний одночасний облік впливу декількох факторів, наприклад m, то кожен фактор враховується за допомогою поправочного коефіцієнта clip_image038. При цьому lj визначають за такою формулою:

clip_image040, (4.64)

Ймовірність безвідмовної роботи ЕОА і середній час напрацювання на відмову в цьому випадку відповідно рівні:

clip_image042, (4.65)

clip_image044 , (4.66)

Формули (4.65) і (4.66) дозволяють врахувати весь комплекс реальних умов експлуатації ЕОА та ЕА.

Оставьте комментарий к статье