5. Припущення та обмеження

При визначенні надійності ССА та її підсистем у даній методиці прийняті наступні припущення та обмеження.

1. Для всіх елементів ПЕАВ випадковий час напрацювання на відмову і випадковий час відновлення працездатного стану вважаються розподіленими за експоненціальним законом, і показники надійності однотипних елементів приймаються однаковими. Відновлення кожного елемента ПЕАВ починається відразу після його відмови (черга на відновлення не утворюється).

2. Кабельна лінія розглядається як єдиний елемент до складу якого входять регулятор яскравості, кабель та ізолюючі трансформатори. Її надійність характеризується загальним показником – середнім часом напрацювання на відмову кабельної лінії. Відомо, що відмова кабелю є поступовою відмовою, отже вважається, що відмова кабелю типу “обрив” є майже неможливою подією, тому кількісне значення показника надійності КЛ визначається власне показником надійності РЯ.

3. У загальному випадку ПАВ складається з неоднорідних елементів – аеродромних вогнів, тобто вони можуть мати різні закони і параметри розподілу середнього часу напрацювання на відмову в залежності від їх типу та місцезнаходження. Урахування цього фактору значно ускладнює математичну модель надійності ССА. Отже вважається, що для всіх елементів ПАВ випадковий час напрацювання на відмову і випадковий час відновлення працездатного стану вважаються розподіленими за однаковим законом (у даній методиці приймається експоненціальний закон) та мають однакові параметри.

4. Аеродромний вогонь вважається єдиним елементом, надійність якого характеризується таким показником, як середній час напрацювання на відмову.

5. При завданні топологічного критерію відмови ПССА у даній методиці розглядаються тільки два найбільш поширені випадки М=0 (пара суміжних елементів, що відмовили, дозволяється), та М=1

11

(пара суміжних елементів, що відмовили, не дозволяється). При завданні топологічного критерію відмови М=0 вважається, що ймовірність утворення „трійки” суміжних вогнів, що відмовили (яка забороняється) має настільки мале значення, що ним можна знехтувати.

6. Передбачається, що всі елементи системи в момент початку підфази використання (t = 0) знаходяться в працездатному стані, і система в цілому знаходиться в працездатному стані

7. Вважається, що за час підфази використання поточна категорія метеоумов залишається незмінної. Вона задається у вихідних даних.

8. Система керування ССА розглядається як єдиний елемент з попередньо відомим значенням показника надійності – середнім часом напрацювання до відмови.

9. ССА може розглядатися, як система з резервуванням певних підсистем або як система без резервування.

6. АЛГОРИТМ ВИЗНАЧЕННЯ НАДІЙНОСТІ

СВІТЛОСИГНАЛЬНИХ СИСТЕМ АЕРОДРОМІВ НА ЕТАПІ

ПРОЕКТУВАННЯ

6.1. Визначення показників надійності підсистеми ССА

Критерії відмови ПССА можуть бути сформульовані таким чином, що відмова одної кабельної лінії або переводить ПССА до непрацездатного стану або не переводить (переводить до стану зниженої працездатності типу “відмова кабельної лінії”).

6.1.1.Алгоритм визначення показників надійності ПССА, якщо відмова одної КЛ призводить до відмови ПССА

1. Визначається ймовірність безвідмовної роботи ПЕАВ за заданий час t за формулою

. (1)

2. Імовірність відмови ПЕАВ визначається як

. (2)

3. Визначаються імовірність безвідмовної роботи та імовірність відмови за час t одного аеродромного вогню

12

_{і (3)}

4. Визначається імовірність безвідмовної роботи ПАВ. У випадку якщо пара суміжних елементів, що відмовили дозволяється (М=0), імовірність безвідмовної роботи ПАВ визначається за формулою біноміального розподілу

. (4)

Якщо пара суміжних елементів, що відмовили, не дозволяється (М=1) імовірність безвідмовної роботи ПАВ визначається за формулою

. (5)

5. Визначаються ймовірність безвідмовної роботи та імовірність відмови ПССА за час t

, (6)

(7)

6. Визначається нестаціонарний коефіцієнт готовності ПЕАВ

, (8)

де _i і _i – інтенсивність відмов та інтенсивність відновлення i-ї КЛ.

7. Визначаються комплексні показники надійності ПССА, нестаціонарні коефіцієнти:

• коефіцієнт готовності ПССА

, (9)

• коефіцієнт неготовності ПССА

, (10)

• коефіцієнт вимушеного простою ПССА – імовірність застати ПССА у будь-який момент часу у стані “відмова КЛ, іде непланове відновлення працездатного стану ПССА”

(11)

13

• коефіцієнт аварійного використання ПССА – імовірність застати ПССА у будь-який момент часу у стані “відмова ПАВ, інформації про відмову немає”

(12)

8. Визначається середній час напрацювання між відмовами ПССА

(13)

9. Визначається середній час відновлення для відновлюваних об’єктів (КЛ ПЕАВ) за формулою

, , (14)

де Т_Вi - середній час відновлення i-го елементу КЛ ПЕАВ, що відмовила.