4. Показатели долговечности

Долговечность системы характеризуется её ресурсом общее время (или объём) работ системы за весь срок службы до момента, когда дальнейшая её эксплуатация невозможна или нецелесообразна.

1. Средний ресурс – мат. ожидание ресурса

2. -процентный ресурс – суммарная наработка, в течении которой система не достигает предельного состояния с вероятностью , выраженной в %

3. -процентный срок службы – календарная продолжительность эксплуатации, в течении которой система не достигнет предельного состояния с вероятностью , выраженной в процентах.

Методы повышения надежности су

Для обеспечения надёжной работы всей системы вводится понятие избыточности системы, которая может быть структурная и информационная.

Структурная избыточность определяется наличием дополнительных путей передачи сигналов.

Информационная избыточность определяется наличием в сигнале дополнительной информации, которая не востребована при нормальной работе.

Другие методы включают:

1. Применение более надёжных элементов

2. Улучшение условий эксплуатации

3. Регулярное проф. обслуживание

4. Обеспечение резервирования

Резервирование асу

Резервирование – способ повышения надёжности за счёт использования доп. средств, избыточных по отношению к минимально необходимым. Выделяют общее резервирование и раздельное (отдельные элементы). Резервирование разделяется на постоянное резервирование (в течении всего периода работы) и резервирование замещением (резервные элементы включаются только в случае отказа основных элементов)

Основным параметром резервирования является кратность

где общее число элементов резервированного устройства;

число резервируемых элементов, необходимых для нормальной работы устройства;

число резервных элементов.

Пример.

Вероятность безотказной работы определяется

где вероятность безотказной работы i-го элемента в течение времени t.

При условии равнонадёжности основных и резервных элементов при кратности m, безотказность работы резервированной системы будет

Вероятность отказа резервированной системы составит

При постоянных значениях интенсивности отказов элементов и параметра отказов, равной

Преимущество постоянного резервирования состоит в простоте выполнения (не требуются переключающие и другие и устройства обнаружения неисправностей, которые снижают общую надёжность системы).

Резервирование замещением целесообразно при необходимости повысить надёжность крупных блоков узлов.

Анализ надёжности асу в процессе проектирования

Для обеспечения необходимого уровня надёжности АСУ в процессе проектирования, необходимо определить показатели надёжности и разработать мероприятия по их повышению.

Основные методы анализа надёжности:

1. По среднегрупповым значениям интенсивностей отказов;

2. С использованием данных эксплуатации

3. Коэффициентный метод

Метод расчёта надёжности по среднегрупповым значениям интенсивности отказов

Исходными данными является средняя (по числу элементов системы данной группы ) интенсивность отказов и количество этих элементов в системе. Диапазон возможной интенсивности отказов выбирается из таблиц литературных источников. Если система разбита на m групп с примерно одинаковыми интенсивностями оказов, то параметр потока отказов определяется по формуле

а наработка на отказ

Метод расчёта надежности с использованием данных эксплуатации

Используются статистические данные о надёжности систем, аналогичные по конструкции и назначению. Расчёт надежности данным методом имеет 2 разновидности:

1. по среднему уровню надёжности однотипных систем. Считается известным количество элементов аналога Na, количество элементов проектируемой системы Nп, наработка на отказ аналога системы и ( средняя интенсивность отказа системы аналога; средняя интенсивность отказов проектируемой системы)

Тогда наработка на отказ проектируемой системы

а параметр потока отказов

2. С использованием коэффициента пересчёта в соответствии с реальными условиями эксплуатации.

Коэффициент пересчёта определяется

- расчётная (T’) и опытная (T) наработки на отказ системы.

Наработка на отказ проектируемой системы определяется