Содержание
- 2. Содержание Основные параметры надежности. Количественные характеристики надежности. 3. Структурная надежность аппаратуры. 4. Методы повышения надежности.
- 3. Литература Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры: Учебник для вузов. – М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.
- 4. 1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ НАДЕЖНОСТИ Понятие надежности. Один из основных параметров РЭА - надежность - зависит как
- 5. Продолжительность работы РЭА до предельного состояния, установленного в нормативно-технической документации, называют ресурсом изделия. Надежность - это
- 6. РЭА может находиться в исправном или неисправном состоянии. Если РЭА в данный момент времени удовлетворяет всем
- 7. Неисправное состояние – это состояние РЭА, при котором она в данный момент времени не удовлетворяет хотя
- 8. Не каждая неисправность приводит к невыполнению РЭА заданных функций. Различают неисправности основные и второстепенные. Второстепенные неисправности
- 9. Основные эксплуатационные свойства изделий с позиций обеспечения надежной работы: - безотказность, - ремонтоспособность, - долговечность, -
- 10. Наработка - продолжительность (или объем) работы изделия, измеряемая временем, циклами, периодами и т. п. В процессе
- 11. Наработка на отказ - среднее значение наработки ремонтируемого изделия между отказами. Если наработка выражена в единицах
- 12. Гарантийная наработка представляет собой наработку изделия, до завершения которой изготовитель гарантирует и обеспечивает выполнение определенных требований
- 13. Безотказностью называют свойство изделия сохранять свою работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных перерывов. Безотказность измеряется
- 14. Долговечность - свойство РЭА сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и
- 15. Интенсивность отказов - зависимость интенсивности отказов от времени (кривая жизни изделия). Различают три вида отказов: -
- 16. Работоспособность и отказы. Работоспособность - это состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции с
- 17. Внезапные (катастрофические) отказы характеризуются скачкообразным изменением одного или нескольких параметров аппаратуры и возникают в результате внезапного
- 18. Постепенные (параметрические) отказы характеризуются изменением одного или нескольких параметров аппаратуры с течением времени. Возникают в результате
- 19. По взаимосвязи между собой различают отказы независимые, не связанные с другими отказами, и зависимые. По повторяемости
- 20. По причине возникновения отказы подразделяют на конструкционные, производственные и эксплуатационные, вызванные нарушением установленных норм и правил
- 21. К внешним факторам относятся колебания напряжения питания, вибрации, температурные колебания. Специальными мерами (стабилизации питания, амортизация, термостатирование
- 22. 2. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАДЕЖНОСТИ В инженерной практике для оценки надежности РЭА вводят количественные характеристики, основанные на
- 23. Пусть на испытания поставлена партия, содержащая N изделий. В процессе испытаний к моменту времени t вышли
- 24. Отношение Q(t) = n/N является оценкой вероятности выхода из строя изделия за время t. Чем больше
- 25. Величина P(t), равная называется теоретической вероятностью безотказной работы и характеризует вероятность того, что к моменту t
- 26. Вероятность безотказной работы изделия может быть определена и для произвольного интервала времени (t1; t2) с момента
- 27. Значение частоты отказов за время t в данном опыте определяется отношением В качестве показателя надежности неремонтируемых
- 28. Величина f(t)dt характеризует вероятность того, что система откажет в интервале времени (t; t+dt) при условии, что
- 29. Интенсивность отказов. Критерием, более полно определяющим надежность неремонтируемой РЭА и ее модулей, является интенсивность отказов l(t).
- 30. Величина λ(t)dt характеризует условную вероятность того, что система откажет в интервале времени (t; t+dt) при условии,
- 31. Вероятность безотказной работы связана с величинами λ(t) и f(t) следующими выражениями:
- 32. Если необходимо оценить условную вероятность, можно воспользоваться следующим выражением:
- 33. Если РЭА содержит N последовательно соединенных однотипных элементов, то
- 34. Средняя наработка на отказ Тср и вероятность безотказной работы P(t) связаны зависимостью
- 35. По статистическим данным
- 36. В практике эксплуатации различают три характерных типа отказов: приработочные, внезапные и отказы из-за износа. Они различаются
- 37. Кривая имеет три явно выраженных периода: приработки I, нормальной эксплуатации II, и износа III.
- 38. Приработочные отказы наблюдаются в первый период (0 - t1) эксплуатации РЭА и возникают, когда часть элементов,
- 39. Участок «кривой жизни» РЭА, соответствующий периоду приработки I, представляет собой монотонно убывающую функцию λ(t), крутизна которой
- 40. Приработочные отказы могут быть следствием конструкторских, технологических и эксплуатационных ошибок. При изготовлении изделий предприятиям рекомендуется проводить
- 41. Период нормальной эксплуатации. Внезапные отказы наблюдаются во второй период (t1—t2) эксплуатации РЭА. Возникают неожиданно вследствие действия
- 42. Физический смысл внезапных отказов может быть объяснен тем, что при быстром количественном изменении какого-либо параметра в
- 43. Период нормальной эксплуатации РЭА характеризуется тем, что интенсивность ее отказов в интервале времени (t1—t2) минимальна и
- 44. Период износа. В конце строка службы аппаратуры количество отказов снова начинает нарастать. Они являются закономерным следствием
- 45. Физический смысл отказов из-за износов : в результате постепенного и медленного количественного изменения некоторого параметра компонента
- 46. К отказам в результате износа относят потерю чувствительности, точности, механический износ деталей и др. Участок (t2—t3)
- 47. Вероятность безотказной работы РЭА. Возникновение отказов в РЭА носит случайный характер. Время безотказной работы есть случайная
- 48. При длительной работе РЭА для планирования ее ремонта важно знать не вероятность возникновения отказов, а их
- 49. 3. СТРУКТУРНАЯ НАДЕЖНОСТЬ АППАРАТУРЫ Структурная надежность любого радиоэлектрой аппаратуры - это его результирующая надежность при известной
- 50. Количественные характеристики структурной надежности РЭА. Для их нахождения составляют структурную схему РЭА и указывают элементы устройства
- 51. Определение количественных показателей надежности РЭА с помощью структурных схем дает возможность решать вопросы выбора наиболее надежных:
- 52. При построении надежностных структурных схем используют последовательное, параллельное и последовательно-параллельное включение элементов.
- 53. При последовательном включении элементов (рис. а) для надежной работы схемы необходима работа всех функциональных элементов. Вероятность
- 54. Для случая экпоненциального распределения наработки до отказа среднее время наработки на отказ составит:
- 55. Для построения структурной схемы параллельного соединения элементов (рис. б) при вероятности отказов Qi(t) для каждого из
- 56. Для экпоненциального распределения наработки до отказа среднее время наработки на отказ составит T = (1/λ) +
- 57. 4. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ Методы повышения надежности можно разделить на структурные и информационные. Структурные методы повышения
- 58. Значительного повышения надежности РЭА достигают созданием новых элементов. Повышением надежности элементов не удается полностью решить проблему
- 59. Повышение надежности РЭА резервированием. Резервирование - способ повышения надежности аппаратуры, заключающийся в дублировании РЭА в целом
- 60. Различают следующие виды резервирования: постоянное (резервные элементы включены вместе с основным и функционируют в тех же
- 61. Если Pc(t) - вероятность безотказной работы системы, то установка и включение параллельно нескольких таких же систем
- 62. В РЭА применяется: общее (резервируются отдельные модули), поэлементное резервирование на уровне микросхем или отдельных элементов. При
- 63. Постоянное резервирование в РЭА производят по следующей схеме: входные сигналы поступают на n логических схем, причем
- 64. Резервирование замещением предполагает обнаружение отказавшего элемента или узла и подключение исправного. Замещение может происходить либо автоматически,
- 65. При скользящем резервировании любой резервный элемент может замещать любой основной элемент. Для осуществления этого резервирования необходимо
- 66. Информационные методы повышения надежности РЭА. Основное применение информационные методы находят в вычислительной технике. Реализуются они в
- 67. Пространственная избыточность характеризуется удлинением кодов чисел, в которые вводят дополнительно контрольные разряды. Суть обнаружения и исправления
- 68. Для устранения обнаруженных таким образом ошибок все запрещенные кодовые слова разбиваются на группы. Каждой такой группе
- 69. Расчет надежности РЭА. Определив из ТЗ требуемую вероятность безотказной работы аппаратуры, конструктор распределяет эту вероятность по
- 70. Расчет надежности РЭА состоит в определении числовых показателей надежности P(t) и Тср по известным интенсивностям отказов
- 71. Вероятность безотказной работы системы обычно вычисляется с использованием выражений: Pc(t) = exp(-Λ(t) dt), Λ(t) =li(t), где
- 72. Модули одного иерархического уровня имеют приблизительно равную надежность. Тогда для системы из К групп модулей одного
- 73. Для экспоненциального закона распределения, когда интенсивность отказов можно считать величиной постоянной: Λ(t) = Λ = const,
- 74. В общем случае надежность конструкции зависит от соотношения прочности и устойчивости к нагрузке, которую приходится выдерживать
- 76. Скачать презентацию