Расчет надежности МКТ

4.2 Расчет надежности МКТ

Надежность - это свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в допустимых пределах, соответствующих принятым режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.

К основным показателям надежности относятся:

1) вероятность безотказной работы;

2) интенсивность отказов;

3) наработка на отказ или среднее время безотказной работы;

Вероятность безотказной работы - это вероятность того, что в заданный интервал времени не произойдет ни одного отказа. Вероятность безотказной работы определяется по формуле

, (4.3)

где P(t) - вероятность безотказной работы (вероятность того, что в пределах заданной наработки, при заданных условиях отказа не произойдет);

е - основание натурального логарифма;

 - интенсивность отказов;

t - время безотказной работы.

Величина t показывает, какая часть элементов по отношению к общему количеству исправно работающих элементов в среднем выходит из строя за единицу времени.

Интенсивность отказов рассчитывается как сумма интенсивности отказов всех элементов блока. Интенсивность отказов элемента рассчитывается по формуле

, (4.4)

где  - интенсивность отказов при нормальных условиях;

к_н - коэффициент нагрузки;

к_у - коэффициент условий;

к_Т - температурный коэффициент.

Коэффициент, учитывающий условия работы:

к_у=1 - лабораторные условия;

к_у=10 - стационарные условия;

к_у= 100-700 - бортовые условия;

к_у>700 - космические условия.

Температурный коэффициент (к_Т) находится в зависимости от совокупности воздействующих факторов и учитывает нагрев конструкции.

Коэффициент нагрузки характеризует электрический режим использования ЭРЭ и ИМС. Для разного вида элементов нагрузкой могут быть и являться различные параметры. Для резисторов, транзисторов - отношение мощности рабочей к номинальной; для конденсаторов - отношение рабочего напряжения к номинальному; для микросхем - отношение коэффициента разветвления рабочего к номинальному.

Коэффициент нагрузки резисторов рассчитывается по формуле (4.5), конденсаторов - по формуле (4.6), а ИМС - по формулам (4.7) и (4.8)

, (4.5) где Р_раб - нагрузка на резистор в рабочем режиме;

Р_ном - номинальная нагрузка.

, (4.6)

где U_раб - напряжение на конденсаторе в рабочем режиме;

U_ном - напряжение номинальное.

, (4.7)

где Р_раб - нагрузка на ИМС в рабочем режиме;

Р_ном - номинальная нагрузка ИМС.

, (4.8)

где Краз.раб - рабочий коэффициент разветвления;

Краз.ном - номинальный коэффициент разветвления.

Подставив справочные данные в формулы (4.5), (4.6), (4.7), (4.8), рассчитал коэффициенты нагрузки, которые приведены в таблице 4.2.

Согласно техническому заданию на дипломный проект условия эксплуатации бортовые (Ку = 100).

Среднее время наработки на отказ рассчитывается по формуле

, (4.9)

где  - интенсивность отказов блока;

Т_ср - среднее время наработки на отказ (ожидаемая наработка объекта до первого отказа)

С учетом того, что данная схема используется в бортовых условиях (к_у=100) значение  = 0,00001327.

Подставив в формулу (4.9) рассчитанное значение  найдем среднее время наработки на отказ:

Подставив в формулу (4.3) расчетное значение  найдем вероятность безотказной работы блока для t=10000, аналогично найдем значение вероятности безотказной работы для различных значений t:

Результаты расчетов представлены в таблице 4.2

Таблица 4.2

Данные для построения графика зависимости P(t):

t=1000 P(t)=0,997

t=5000 P(t)=0,981

t=10000 P(t)=0,972

t=20000 P(t)=0,946

t=30000 P(t)=0,911

t=40000 P(t)=0,882

t=50000 P(t)=0,854

t=60000 P(t)=0,816

t=70000 P(t)=0,784

t=75000 P(t)=0,785

По полученным данным построим график зависимости P(t)

Рисунок 4.1 - График зависимости P(t)

Похожие работы

Оценка ассортимента и конкурентоспособности автомобилей

Скачать

94414

11

7

... . Дается реклама в газетах, на радио, по телевидению в виде бегущей строки и рекламного ролика. Так же выставляются рекламные щиты. 2.8. Оценка конкурентоспособности автомобилей, реализуемых ОАО «Покровск-Лада» Конкурентоспособность – важнейшая особенность товаров-конкурентов, базирующаяся на определенных принципах: комплексность, относительность, социальная адресность [9]. Комплексность ...

Корпоративные сети

Скачать

515112

3

0

... СУБД; можно управлять распределением областей внешней памяти, контролировать доступ пользователей к БД и т.д. в масштабах индивидуальной системы, масштабах ограниченного предприятия или масштабах реальной корпоративной сети. В целом, набор серверных продуктов одиннадцатого выпуска компании Sybase представляет собой основательный, хорошо продуманный комплект инструментов, которые можно ...

Автоматизированная система диспетчерского управления "Фара-0050"

Скачать

46755

2

5

... контроля и управления движением осуществляется с помощью технических средств связи, сигнализации, телемеханики и автоматики. 3. Автоматизированная система диспетчерского управления городского пассажирского транспорта (АСДУ ГПТ) "Фара-0050"   3.1 Область применения В больших городах с развитым транспортным хозяйством неизбежно возникает проблема организации ритмичной работы ...

Историография Кубани (Реликтовые интуиции памяти и исторические перпендикуляры)

Скачать

290403

0

0

... были бы согласны большинство Сатанистов образовавшиеся группы должны были определить Веру для себя самостоятельно, базируясь на минимуме информации. Hаводит на размышление факт, что исторически, большинство свидетельствований о имевшем место или воображаемом Сатанизме записано традиционными врагами Сатанистов - Христианами... Однако несколько обобщений можно таки сделать: средний ...