- •Лекция № 1. 21.02.12.
- •Понятие надежности ис. Терминология -Надежность вокруг нас (эпиграф)
- •Лекция № 2. (28.02.12)
- •Граф технических состояний объекта:
- •Показатели надежности. Показатели безотказности.
- •Лекция №3 (29.02.12)
- •Показатели безотказности
- •Вероятность безотказной работы в течение заданной наработки.
- •Вероятность отказа в течение заданной наработки
- •Интенсивность отказа
- •Типовой график интенсивности отказов
- •Лекция № 4 (06.03.12)
- •Виды отказов цифровых элементов.
- •По длительности процессов перехода в отказовое состояние.
- •По продолжительности
- •Лекция № 5 (7.03.12)
- •По взаимовлиянию. Компонентная надежность
- •По характеру управления.
- •По первопричине возникновения.
- •По последствиям.
- •По уровню потери работоспособности.
- •Лекция № 6 (13.03.12) Методы расчета надежности.
- •Метод структурных схем надежности (или просто Структурная схема надежности).
- •Основное соединение
- •Лекция № 7 (14.03.12)
- •Лекция № 8 (27.03.12)
- •1 Признак – по виду резерва.
- •2 Признак: глубина резервирования
- •3 Признак: по схеме включения резерва (по схеме подключения).
- •4 Признак: состояние резерва
- •Лекция № 9 (28.03.12)
- •Пассивное резервирование
- •Лекция № 10 (03.04.12)
- •Лекция № 11 (04.04.12)
- •Лекция № 12 (10.04.12)
- •Лекция № 13 (11.04.12) Повышение возможностей методом мажоритарного резервирования Контроль технического состояния системы
- •Информационная модель мажоритарной функции
- •Лекция № 14 (02.05.12) Использование информационной избыточности для повышения надежности дискретных устройств
- •Избыточное кодирование. Помехо-защищенные коды.
- •Теоретические основы помехозащищенного кодирования
- •Матричное описание кодов (коды Хемминга)
- •Модель надежности.
- •Лекция № 15 (12.05.12)
- •Лекция № 16 (15.05.12)
- •Лекция № 17 (22.05.12)
- •Лекция № 18 (23.05.12)
- •Лекция № 19 (.12) Ремонтопригодность
- •Показатели ремонтопригодности
Основное соединение
Это структурная схема надежности последовательного, в смысле надежности, соединения состоящего из m компонентов ненадежности.
Основным соединением называется соединение, при котором отказ любого компонента ненадежности приводит к отказу всего соединения.
Отказ – событие с потерей работоспособности.
Критерий потери работоспособности:
Это может быть выход выходного параметра за поле допуска
В рамках логической модели это изменение функции реализуемой в данной функциональной части.
Последовательное соединение резисторов:
В таком соединении присутствует несимметричность отказа, т.е. Qобр>>Qкз – вероятность отказа, и при отказе одного элемента соединения происходит отказ всего соединения.
ЕСЛИ: критерий отказа – наличие цепи – значит все функциональное соединение теряет работоспособность, а значит адекватной моделью является последовательное соединение.
Если потеря работоспособности возникает в случае отказа одного устройства, то полная работоспособность возможна только тогда, когда работоспособны все элементы соединения.
Если компоненты ненадежности независимы по отказам:
– суммарная интенсивность отказа элементов входящих в основное соединение. . показатель надежности применяемый тогда, когда основное соединение (в смысле надежности). Не применяют для параллельного или смешанного соединения.
Эта формула справедлива только в период нормальной эксплуатации, т - const.
Параллельное соединение конденсаторов двух видов.
Поляризованный
Неполяризованный конденсатор
Конденсатор характеризуется отказом типа короткое замыкание.
Отказ любого конденсатора приводит к отказу всего соединения. Соответственно это основное соединение (с точки зрения надежности).
- эта зависимость используется при расчете смешанного соединения (параллельное в электрическом плане и основное в плане надежности).
Qосн+Pосн = 1
S0 – состояние полной работоспособности соединения (АИС)
На ярусе 1 произошёл отказ первого КН.
Свойство: надежность всего соединения меньше, чем надежность самого ненадежного компонента.
Pосн<Pi<Pj<…<Pn
– среднее время безотказной работы i-го компонента.
Лекция № 7 (14.03.12)
Pосн(t)=p1(t)*(1-q2(t)) – каждый компонент произведения меньше 1, и соответственно само произведение меньше 1, и к тому же оно меньше наименьшего.
2 компонента, каждый из них находится в одном из 2-х состояний
Работоспособное
Неработоспособное
S1 – работоспособное состояние 1 компонента
1 – неработоспособное состояние 1 компонента
S2 – работоспособное состояние 2 компонента
– неработоспособное состояние 2 компонента
Соответственно система может находиться в одном из 4-х состояний:
S1, S2 – работоспособное состояние системы
S1,
1, S2 - эти три состояния неработоспособной системы
1,
Ординарный поток отказов – за время могут случиться 2 события: S1, или 1, S2. Отказать одновременно оба элемента не могут. Когда у нас образовываются 2 неисправности, это называется накопление неисправностей.
S0 ->S1, где S1 называется поглощающим состоянием. Интенсивности здесь будет равно:
Q(t)=1-P(t) = P1(t)*(1-P2(t))+ // S1,
+ (1-p1(t))*p2(t)+ // 1, S2
+(1-p1(t))*(1-p2(t)) // 1,
Оценка вероятности отказа за время t.
Параллельное соединение (в смысле надежности).
Топология соединения.
Структурная схема надежности называется параллельной, если отказ соединения наступает только при отказе всех компонент ненадежности находящихся в соединении.
Используется для повышения рабочего напряжения в такой цепочке.
Эта цепочка (с некоторыми допущениями) соответствует параллельному соединению.
Для каждого соединения имеет место быть:
несимметричные отказы
отказы типа короткое замыкание
при отказе одного элемента емкость не теряется
потеря емкости при отказе всех конденсаторов
Вероятность отказа всей цепочки меньше, чем вероятность отказа самого ненадежного компонента.
Параллельная схема надежности используется для расчета надежности резервируемых систем, т.е. систем с «лишними» резервными элементами.
Эта система с накоплением отказов. Поток отказов ординарный, за один отказ.
m-отказов
все компоненты ненадежности системы отказали – неработоспособное состояние = финальное состояние.
Идет накопление неисправностей.
– переходная вероятность, при том, что , а если нет, тогда .
Все пребывания: - математическое ожидание пребывания процесса(системы) в состоянии S0.
S1:
Sm:
В состоянии S0 система пребывает самое короткое время. Чем дольше – тем дольше.
Комбинированное состояние
- соединение содержащее как основное, так и параллельное соединение. Формулы в общем случае нет – каждый случай уникален.