Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) ( 35 ) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (111) (112) (113) (114) (115) (116) (117) (118) (119) (120) (121) (122) (123) (124) (125) (126) (127) (128) (129) (130) (131) (132) (133) (134) (135) (136) (137) (138) (139) (140) (141) (142) (143) (35)

Надежность изделий, содержащих последовательные и параллельные соединения. Резервирование усложняет и удорожает изделие и применяется тогда, когда надежность радиодетали, узла или прибора не удовлетворяет техническим требованиям. Резервируются обычно наименее надежные части изделия. В этом случае часть элементов изделия соединяется последовательно, т. е. не имеет резерва, а часть элементов включена в резервированные «ветви».

Параллельное соединение содержит рабочую и резервные «ветви». Будем считать, что элементы каждой «ветви» соединены последовательно и расчет надежности ветвей произведен по формуле (5-9).

Обозначим вероятность безотказной работы каждой «ветви» Ри Pi, .... Pk- Отказ параллельного соединения наступает лишь после отказа последней резервной «ветви». Поэтому вероятность отказа параллельного соединения в течение заданного времени равна произведению вероятностей отказов «ветвей»:

<7пар = (1 - Л) (1 - Л) • . • (1 - Pk) = П (1 - Л).

Вероятность безотказной работы параллельного соединения как событие, противоположное вероятности отказа.

-пар = 1 - <7пар = 1 - П (1 - я,), (5-11)

где k - число ветвей параллельного соединения.

При горячем резервировании все ветви обычно находятся в равных условиях и имеют одинаковую надежность. Поэтому /пар=1-(I-в)", где Рв - надежность одной ветви параллельного соединения.

Все остальные элементы изделия включены последовательно и их общая вероятность исправной работы посл определяется равенством (5-9). Вероятность исправной работы всего изделия со смешанным соединением элементов определяется правилом умножения:

и -посл пар пар • • •



пример 5-3. Изделие содержит два параллельных соединения и два элемента, включенные последовательно (рис 5-9) Вероятность безотказной работы элементов параллельных соединений за некоторое время t: Pi=P2=P3=Pi = 0,S; а последовательных элементов. Яб=Яб=0,9

Требуется определить вероятность безотказной работы изделия за время t.

Решение. Вероятность безотказной работы каждого из параллельных соединений Рпар = Р"пар= 1-(1-0,8)2=0,98. Вероятность безотказной работы изделия

Р{4) = Р„арР"парРбРб=0,98 • 0,98 • 0,9 • 0,9=0,78

Если бы элементы / и <? не были резервированы, то вероятность безотказной работы изделия составила бы 0,51

Рис 5-9 К примеру 5-3

Понятие о коэффициентном способе расчета. Далеко не всегда известны опасности отказов элементов в реальных условиях работы и кроме того, сами условия работы могут изменяться в широких пределах. Для оценки надежности радиоэлектронной аппаратуры на начальных этапах проектирования и «при отсутствии достаточных данных об опасности отказов элементов удобно пользоваться коэффициентным методом расчета. Этот метод основан на том, что отношение опасностей отказов многих элементов остается приблизительно постоянным при изменении внешних условий. Опасность отказов одного из элементов, называемого основным, условно принимается равным единице. Надежность, всех остальных элементов характеризуется коэффициентом надежности, равным отношению опасности отказов данного элемента и опасности отказов основного элемента

/Сг = , (5-12)

где Ki - коэффициент надежности t-ro элемента;

Кг - опасность отказов г-го элемента;

Ао -опасность отказов основного элемента. 8* 115



Исходными данными для расчета надежности коэффициентным способом являются:

1. Данные об опасности отказов основного элемента в заданных условиях эксплуатации Хо-

2. Коэффициенты надежности всех элементов изделия. Опасности отказов элементов определяются из равенства lki = KAo, а вероятность исправной работы изделия с последовательным соединением всех элементов

Р„ = е " -е

(5-13)

где %о - опасность отказа основного элемента;

i - время, на которое рассчитывается безотказная работа изделия; Кг - коэффициент надежности t-ro типа элементов; Ni - количество элементов г-го типа; п -количество типов элементов.

Для учебных целей можно пользоваться таблицей коэффициентов надежности (табл. 5-4), составленной на основании анализа данных эксплуатации различной аппаратуры.

Таблица 5-4

Наименование элементов

макс

0,25

0.835

Электровакуумные приборы . . .

Сопротивления .........

Конденсаторы..........

Трансформаторы........

Дроссели, катушки индуктивности

Реле.............

Электродвигатели.......

Сельсины...........

Полупроводниковые дноды , . . Полупроводниковые триоды . . Штепсельные разъемы.....

Значения коэффициентов надежности в таблице приведены максимальные и минимальные. За основной элемент принято сопротивление. 116



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) ( 35 ) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (111) (112) (113) (114) (115) (116) (117) (118) (119) (120) (121) (122) (123) (124) (125) (126) (127) (128) (129) (130) (131) (132) (133) (134) (135) (136) (137) (138) (139) (140) (141) (142) (143)